翻轉(zhuǎn)課堂在“水質(zhì)工程學(xué)”教學(xué)中的應(yīng)用

李紹秀 李冬梅 杜星 秦雯 蔣樹(shù)賢

[摘 要] 翻轉(zhuǎn)課堂是以學(xué)生為中心的教學(xué)模式，是順應(yīng)工程教育認(rèn)證OBE理念的新型教學(xué)模式。對(duì)給排水科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)核心課程“水質(zhì)工程學(xué)”基于OBE理念的教學(xué)應(yīng)用翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式進(jìn)行研究。闡述“水質(zhì)工程學(xué)”采用翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)的教學(xué)設(shè)計(jì)和實(shí)踐過(guò)程及效果，對(duì)“水質(zhì)工程學(xué)”應(yīng)用翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)進(jìn)行了深入的思考，結(jié)果表明，翻轉(zhuǎn)課堂是一種有效提高學(xué)生學(xué)習(xí)效果和教學(xué)效果、培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)能力、提高綜合能力的教學(xué)方式。

[關(guān)鍵詞] 翻轉(zhuǎn)課堂;水質(zhì)工程學(xué);教學(xué)改革

[基金項(xiàng)目] 2019年度教育部高等學(xué)校給排水科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)教學(xué)指導(dǎo)分委員會(huì)教學(xué)改革項(xiàng)目“基于OBE理念的‘水質(zhì)工程學(xué)課程教學(xué)改革與實(shí)踐”（GPSJZW2019-14）;2019年度廣東工業(yè)大學(xué)普通教改項(xiàng)目“基于OBE理念的給排水專(zhuān)業(yè)核心課程‘水質(zhì)工程學(xué)教學(xué)改革探索”（廣工大教字〔2019〕70號(hào)）;2019年度廣東省高等學(xué)校重點(diǎn)專(zhuān)業(yè)建設(shè)項(xiàng)目“給排水科學(xué)與工程”（SJZL20191206）

[作者簡(jiǎn)介] 李紹秀（1967—），女，廣西合浦人，博士，廣東工業(yè)大學(xué)土木與交通工程學(xué)院副教授，主要從事水處理理論研究。

[中圖分類(lèi)號(hào)] G642.0? ?[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A? ? [文章編號(hào)] 1674-9324（2021）25-0120-04? ?[收稿日期] 2021-02-11

“以學(xué)生為中心”的教育理念由西方國(guó)家提出并在西方教育界得到迅速發(fā)展，目前已被我國(guó)教育界所接受。翻轉(zhuǎn)課堂是“以學(xué)生為中心”的一種教學(xué)模式。所謂“翻轉(zhuǎn)”，就是將傳統(tǒng)的課堂上教師先講授知識(shí)，課后學(xué)生做作業(yè)的模式顛倒過(guò)來(lái)，教師布置任務(wù)讓學(xué)生課前預(yù)習(xí)學(xué)習(xí)，課堂再由教師講解或以研討的方式把學(xué)生自學(xué)的知識(shí)內(nèi)化和拓展，實(shí)行“先學(xué)后教”。該模式以學(xué)生為主體，改變了傳統(tǒng)的教師為主體、學(xué)生被動(dòng)學(xué)習(xí)的模式，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)效果?！八|(zhì)工程學(xué)”是一門(mén)關(guān)于水質(zhì)控制的給排水科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)重要核心課程，學(xué)習(xí)水處理原理與方法及工藝設(shè)計(jì)方法，應(yīng)用性較強(qiáng)。該課程運(yùn)用了OBE理念進(jìn)行教學(xué)[1]，為踐行“以學(xué)生為中心”O(jiān)BE理念，“水質(zhì)工程學(xué)”課程采用了翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式進(jìn)行教學(xué)。

一、“水質(zhì)工程學(xué)”應(yīng)用翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)設(shè)計(jì)

（一）課前學(xué)生自主預(yù)習(xí)學(xué)習(xí)

在這一階段，教師需要規(guī)劃學(xué)生需要掌握的知識(shí)點(diǎn)，布置學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)容與需要完成的任務(wù)，為學(xué)生提供學(xué)習(xí)素材，或指定教材、參考書(shū)、視頻資料等。學(xué)生按照教師的要求，充分利用教師提供的或自主查詢(xún)的資料在課前獨(dú)立學(xué)習(xí)，并完成教師布置的思考題。

（二）課堂知識(shí)內(nèi)化

教師根據(jù)需要教授的知識(shí)點(diǎn)設(shè)計(jì)課堂內(nèi)容和具體的教學(xué)活動(dòng)，講解學(xué)生學(xué)不懂的難點(diǎn)及重點(diǎn)，提供機(jī)會(huì)和設(shè)定學(xué)時(shí)讓學(xué)生匯報(bào)自學(xué)成果，如進(jìn)行PPT展示等。對(duì)學(xué)習(xí)的知識(shí)點(diǎn)以主題研討的形式讓學(xué)生討論，通過(guò)討論把課前學(xué)習(xí)的知識(shí)點(diǎn)消化并引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步思考，拓展思維，表達(dá)學(xué)生自己的觀(guān)點(diǎn)，教師作為引導(dǎo)者駕馭課堂。

（三）課后知識(shí)點(diǎn)鞏固與拓展

教師需要設(shè)計(jì)好課后需要完成的作業(yè)、練習(xí)，布置運(yùn)用知識(shí)點(diǎn)解決工程問(wèn)題的任務(wù)。課后要求學(xué)生對(duì)課前預(yù)習(xí)作答內(nèi)容自行書(shū)面訂正作為作業(yè)之一，與下次課的預(yù)習(xí)一起完成。此外，設(shè)置開(kāi)放性題目，通過(guò)學(xué)生進(jìn)一步查閱資料，拓展知識(shí)點(diǎn)，鍛煉開(kāi)放性思維，培養(yǎng)創(chuàng)新能力與創(chuàng)造能力。

三個(gè)階段為一個(gè)周期，從預(yù)習(xí)完成思考題作答到課后訂正形成知識(shí)點(diǎn)學(xué)習(xí)的一個(gè)閉合循環(huán)。通過(guò)一個(gè)周期，使學(xué)生掌握所學(xué)的知識(shí)點(diǎn)，培養(yǎng)了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、獨(dú)立思考能力和創(chuàng)新能力。

二、“水質(zhì)工程學(xué)”應(yīng)用翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)實(shí)踐

（一）課前

目前，“水質(zhì)工程學(xué)”為線(xiàn)下教學(xué)。第一次上課前一周，“水質(zhì)工程學(xué)”任課教師會(huì)提前把預(yù)習(xí)任務(wù)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)班群發(fā)布。第二次課開(kāi)始后會(huì)在下課前2分鐘把下次課的預(yù)習(xí)任務(wù)以PPT形式展示給學(xué)生，需要學(xué)生拍照謄寫(xiě)到讀書(shū)報(bào)告本上，通過(guò)手抄加深印象。為使學(xué)生的預(yù)習(xí)落到實(shí)處，真正學(xué)會(huì)知識(shí)點(diǎn)，且檢查學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，教師精心設(shè)計(jì)準(zhǔn)備預(yù)習(xí)思考題，需在學(xué)習(xí)知識(shí)點(diǎn)后書(shū)面完成在讀書(shū)報(bào)告本上，在上課前提交。教師在布置預(yù)習(xí)任務(wù)時(shí)列出學(xué)生學(xué)習(xí)的參考用書(shū)、資料及相關(guān)的在線(xiàn)課程網(wǎng)址。

“水質(zhì)工程學(xué)”應(yīng)用性強(qiáng)，課程學(xué)習(xí)結(jié)束后要求能完成水廠(chǎng)或污水處理廠(chǎng)的工程設(shè)計(jì)。多讀實(shí)際工程圖紙了解構(gòu)筑物的結(jié)構(gòu)是設(shè)計(jì)構(gòu)筑物的基礎(chǔ)，因此，讀圖是課前預(yù)習(xí)的一項(xiàng)任務(wù)。課前預(yù)習(xí)階段就把需要學(xué)習(xí)的水處理構(gòu)筑物的工程圖紙發(fā)給學(xué)生，讓學(xué)生提前琢磨構(gòu)筑物的結(jié)構(gòu)，學(xué)習(xí)水處理構(gòu)筑物的工作原理及其工藝設(shè)計(jì)。要求自學(xué)構(gòu)筑物的理論知識(shí)，把構(gòu)筑物的工作過(guò)程通過(guò)標(biāo)注水流經(jīng)過(guò)表達(dá)出來(lái)。

學(xué)生根據(jù)教師布置的任務(wù)，充分利用現(xiàn)有的教育資源，帶著教師布置的思考題學(xué)習(xí)，通過(guò)將獲取的信息整理、分析，書(shū)面作答。在這一過(guò)程中學(xué)生成為學(xué)習(xí)主體，學(xué)習(xí)的主觀(guān)能動(dòng)性和自主學(xué)習(xí)能力得到提高。學(xué)生提交的讀書(shū)報(bào)告在上課前提交，教師檢查完成情況和質(zhì)量并做好登記后立即返回給學(xué)生，暫時(shí)不批改，目的是讓學(xué)生在課后自主訂正。疫情期間進(jìn)行線(xiàn)上教學(xué)，預(yù)習(xí)報(bào)告同樣手寫(xiě)拍照上傳，教師在線(xiàn)審閱登記。

（二）課中

采用翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式，學(xué)生課前學(xué)習(xí)的知識(shí)需要在課堂上內(nèi)化。學(xué)生課前學(xué)習(xí)并不能把所有知識(shí)點(diǎn)都弄懂弄透，因此，教師需要對(duì)難點(diǎn)精講。傳統(tǒng)課堂的教授方式不能完全拋棄，對(duì)重要知識(shí)點(diǎn)仍要加大講授力度[2]?！八|(zhì)工程學(xué)”課程有較多相對(duì)難理解的理論，學(xué)生自學(xué)很難弄懂，這些需要教師在課堂上講透。容易學(xué)懂的知識(shí)點(diǎn)課堂上無(wú)須重復(fù)，騰出學(xué)時(shí)開(kāi)展討論或讓學(xué)生預(yù)習(xí)成果PPT匯報(bào)。

課堂討論的題目需要教師設(shè)計(jì)并提前布置給學(xué)生準(zhǔn)備。討論中教師做好引導(dǎo)，既讓學(xué)生用到所學(xué)的知識(shí)點(diǎn)，又把學(xué)生帶入一定深度的思考，促使學(xué)生積極思考，提高邏輯分析能力，通過(guò)學(xué)生不同觀(guān)點(diǎn)的碰撞，鍛煉學(xué)生的批判思維和辨析能力。