楊瑞霞,袁華,譚業(yè)強(qiáng),張瑋,崔育倩,隋坤艷
(青島大學(xué),山東青島 266071)
近年來,“以學(xué)為中心”的教學(xué)觀念引起國內(nèi)外教育界的廣泛關(guān)注,并被運(yùn)用到教學(xué)模式的改革實(shí)踐中?!耙詫W(xué)為中心”的教學(xué)觀念與“以教為中心”的教學(xué)觀念(即在教學(xué)過程中,教師起著主體作用,學(xué)生被動地學(xué)習(xí)知識)相對立,其特征是:學(xué)生發(fā)揮主體作用,教師起主導(dǎo)作用。即教師在傳授知識和技能的過程中,更重要的是激發(fā)和引導(dǎo)學(xué)生,調(diào)動學(xué)生的思維和積極獲取知識的情緒,讓學(xué)生成為課堂的主導(dǎo)者。
《固體廢物處理與資源化》主要講授我國固體廢物管理的相關(guān)政策和法規(guī),固體廢物的基本特性,固體廢物處理與資源化技術(shù)、工藝流程及裝置等,具有很強(qiáng)的實(shí)踐性及應(yīng)用性。通過該課程的學(xué)習(xí),旨在為學(xué)生畢業(yè)后從事固體廢物處理與資源化方面的相關(guān)工作,如生產(chǎn)管理、工程設(shè)計、技術(shù)開發(fā)、科學(xué)研究等打下初步基礎(chǔ)[1]?!豆腆w廢物處理與資源化》課程涉及領(lǐng)域范圍廣,具有很強(qiáng)的實(shí)用性和實(shí)踐性。目前國內(nèi)大多數(shù)教學(xué)體系仍采取傳統(tǒng)的“教材講授—學(xué)生完成作業(yè)—考試”三步走的教學(xué)模式和教學(xué)方法,使學(xué)生只是被動地接受知識難以調(diào)動起學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性,因此,我們對《固體廢物處理與資源化》課程進(jìn)行了“以學(xué)為中心”的教學(xué)改革,提升教學(xué)水平和人才培養(yǎng)質(zhì)量,以適應(yīng)新工科背景下對人才培養(yǎng)的要求。
當(dāng)今社會需要專業(yè)基礎(chǔ)扎實(shí)、具有工程實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力和創(chuàng)新精神的高素質(zhì)應(yīng)用型人才[2]。而傳統(tǒng)教學(xué)往往局限于課程的具體內(nèi)容,把學(xué)生掌握課程的基礎(chǔ)知識、基礎(chǔ)理論等重要知識點(diǎn)作為教學(xué)目標(biāo)。根據(jù)社會對人才的要求,《固體廢物處理與資源化》課程不僅要重視理論教學(xué),還要重視工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。因此,在教學(xué)過程中,應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識以及分析問題、解決問題的能力,增強(qiáng)學(xué)生的社會適應(yīng)性。
目前,已出版發(fā)行的《固體廢物處理與資源化》教材,大部分對固體廢物的預(yù)處理、生物處理、熱處理以填埋處理等傳統(tǒng)技術(shù)的原理、典型設(shè)備闡述全面。然而,隨著我國固體廢物管理制度的不斷完善,固體廢物處理與資源化的新技術(shù)、新設(shè)備、新工藝不斷涌現(xiàn),若僅根據(jù)教材內(nèi)容授課,會導(dǎo)致授課內(nèi)容的滯后。同時,《固體廢物處理與資源化》課程涉及知識面寬,信息量大,要在有限的學(xué)時內(nèi)實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo),必須對授課內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化。以促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展為目標(biāo),以我國固體廢物處理的技術(shù)政策為導(dǎo)向,對教材進(jìn)行增補(bǔ)、刪減、置換、整合、重組等,從而形成系統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容并制訂詳細(xì)教學(xué)計劃和教案。將當(dāng)今社會突出的環(huán)境問題、主流技術(shù)作為課程的主體內(nèi)容,而將適合學(xué)生自學(xué)的內(nèi)容,充分發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)線上教學(xué)優(yōu)勢,進(jìn)行線上自主學(xué)習(xí),線下課堂教學(xué)主要進(jìn)行知識體系框架的構(gòu)建和重點(diǎn)、難點(diǎn)、疑點(diǎn)知識的詳細(xì)講解,從而提高課堂教學(xué)有效性。
同時,在教學(xué)過程中,教師應(yīng)根據(jù)社會需求、學(xué)科和行業(yè)發(fā)展情況及時將固體廢物處理與資源化領(lǐng)域中出現(xiàn)的新技術(shù)、新設(shè)備和新成果以及最新修訂和頒布的固體廢物管理相關(guān)的法律法規(guī)、規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)等補(bǔ)充或更新到教學(xué)內(nèi)容中,使學(xué)生了解最新的政策、技術(shù)手段和發(fā)展趨勢。邀請行業(yè)專家走進(jìn)課堂,結(jié)合自己的科研項目或現(xiàn)場工作和管理經(jīng)驗(yàn)舉辦專題講座,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,讓學(xué)生真正感到學(xué)有所用。增進(jìn)學(xué)生對固體廢物行業(yè)的了解,畢業(yè)后能更快地適應(yīng)相關(guān)工作崗位。
學(xué)生只有對學(xué)習(xí)產(chǎn)生濃厚的興趣才能真正學(xué)到知識,甚至運(yùn)用知識。因此,教師應(yīng)以培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣為重,將互動學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí)、創(chuàng)新學(xué)習(xí)等多種學(xué)習(xí)方法結(jié)合起來,使課堂有趣起來,使知識生動起來,讓學(xué)生積極主動地投入到學(xué)習(xí)知識中。同時,為學(xué)生提供學(xué)習(xí)需要的更多資源和平臺,引導(dǎo)并鼓勵學(xué)生自主學(xué)習(xí),獨(dú)立思考,主動地去汲取知識。
固體廢物處理與資源化課程包含較多的設(shè)備結(jié)構(gòu)、工作原理及工藝流程等內(nèi)容,比較抽象。加強(qiáng)多媒體、互聯(lián)網(wǎng)等現(xiàn)代化教學(xué)手段的利用,借助圖片、動畫、虛擬仿真等形式將復(fù)雜抽象的設(shè)備、過程等形象直觀地展現(xiàn)出來,讓學(xué)生產(chǎn)生興趣,將注意力集中到課堂上。這不僅可吸引學(xué)生的注意力,還有助于加深學(xué)生對這些知識點(diǎn)的理解,提高學(xué)習(xí)效率。如在介紹各種破碎機(jī)械、脫水設(shè)備、焚燒設(shè)備等復(fù)雜的固體廢物處理設(shè)備時,通過在教學(xué)課件中插入固體廢物處理設(shè)備的實(shí)物圖,再通過演示動畫、視頻等展示設(shè)備的內(nèi)部構(gòu)造、工作原理及工作過程;在介紹好氧堆肥、焚燒、填埋等處理工藝時,將工作現(xiàn)場“搬”到課堂上。
利用網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺,學(xué)生可以隨時利用教師上傳的課程資源進(jìn)行課程預(yù)習(xí)、自學(xué)和輔助學(xué)習(xí),通過網(wǎng)上測試來考查自己對知識點(diǎn)的掌握情況。在學(xué)習(xí)過程中,學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)留言、線上或者線下與學(xué)生、教師進(jìn)行討論[3]。教師通過網(wǎng)絡(luò)平臺了解學(xué)生對知識點(diǎn)的掌握情況,從而在線下課堂教學(xué)時,有針對性地對重點(diǎn)、難點(diǎn)以及出現(xiàn)問題較為集中的知識點(diǎn)進(jìn)行重點(diǎn)講解和輔導(dǎo)。這樣,教與學(xué)都不再拘泥于有限的教學(xué)學(xué)時,鍛煉了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。
在課堂教學(xué)中,可以將固體廢物處理處置中的問題與日常生活聯(lián)系起來,著眼于啟發(fā)。通過一系列關(guān)聯(lián)性和遞進(jìn)性的問題或任務(wù)把知識點(diǎn)串接起來,實(shí)現(xiàn)對知識的主動理解和意義建構(gòu)。如從身邊的環(huán)境問題說起,引導(dǎo)學(xué)生去關(guān)注固體廢物污染問題,分析固體廢物的環(huán)境影響,尋找問題產(chǎn)生的根源,并鼓勵學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中尋求解決問題的方法。這樣讓學(xué)生有的放矢,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維;引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注生活垃圾的回收和處理情況,思考混合收集方式存在的問題和垃圾分類的意義,進(jìn)一步去分析生活垃圾中有用物質(zhì)回收的方法,如何進(jìn)行合理的垃圾分類,以提高垃圾的回收利用率,如何避免垃圾收集工程中的污染問題等。
教師的作用不在于傳授知識,而在于激勵、喚醒和鼓舞。通過課堂討論,引導(dǎo)學(xué)生積極思考、組織和闡述個人觀點(diǎn),鞏固了學(xué)生對重要知識點(diǎn)的掌握,鍛煉了學(xué)生分析問題、解決問題的能力,培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性和創(chuàng)新意識。如結(jié)合具體的固體廢物類型,讓學(xué)生結(jié)合其構(gòu)成去討論該類垃圾的分選方案和處理處置方式;在講解完固體廢物的焚燒處理、生物處理、填埋處理等常用處理技術(shù)時,可以組織學(xué)生對適合我國國情的垃圾處理方式進(jìn)行辯論,引導(dǎo)學(xué)生梳理不同處理方式的特點(diǎn),分析比較填埋、焚燒和堆肥等處理技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn),再結(jié)合這些方法在實(shí)際應(yīng)用中的限制性因素進(jìn)行對比和選擇,給出我國垃圾處理的合理化建議。
為讓學(xué)生有更多的機(jī)會在不同的情境下去運(yùn)用他們所學(xué)的知識,建立起知識結(jié)構(gòu),促進(jìn)思維發(fā)展,積極引入案例教學(xué)法。以學(xué)生已掌握的知識為基礎(chǔ),選擇典型性的項目作為案例引入課堂教學(xué)中,并引導(dǎo)學(xué)生對典型性案例進(jìn)行分析,自主探索解決工程實(shí)際問題的方法和途徑,以培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。例如可以結(jié)合項目案例對垃圾填埋場的設(shè)計計算進(jìn)行講解,突出具體的垃圾構(gòu)成、環(huán)境因素和社會因素對填埋場選址和處理工藝的選擇的影響,并結(jié)合課程設(shè)計讓學(xué)生去親身實(shí)踐,用以掌握垃圾填埋場的設(shè)計要點(diǎn)和技術(shù)難點(diǎn)。
把課堂搬到固體廢物處理、處置或資源化企業(yè)的現(xiàn)場,實(shí)施現(xiàn)場教學(xué)[4]。例如可以組織學(xué)生到青島市小澗西生活垃圾綜合處理廠進(jìn)行參觀和調(diào)研,通過專業(yè)人員的現(xiàn)場講解,讓學(xué)生可以直觀的認(rèn)識和了解焚燒發(fā)電、衛(wèi)生填埋、堆肥發(fā)酵等終端處理的工藝、設(shè)備、操作流程、污染防控措施等。在現(xiàn)場學(xué)生還可以針對自己不理解和感興趣的內(nèi)容與現(xiàn)場專業(yè)人員進(jìn)行交流。通過參觀實(shí)習(xí)使學(xué)生將理論與實(shí)際聯(lián)系起來,鞏固學(xué)生對理論知識的掌握,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)習(xí)效率。同時,現(xiàn)代化的工作環(huán)境和現(xiàn)場工作人員的愛崗敬業(yè)和團(tuán)結(jié)協(xié)作精神,也增強(qiáng)學(xué)生的職業(yè)體驗(yàn)感。
教師可以結(jié)合固體廢物處理與資源化方向的社會熱點(diǎn)問題或科研項目,3-5 人組成項目小組開發(fā)研究性學(xué)習(xí)與創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項目,培養(yǎng)學(xué)生的綜合應(yīng)用能力和創(chuàng)新意識。小組成員分工協(xié)作完成查閱文獻(xiàn)資料、制定研究方案、方案實(shí)施、撰寫總結(jié)、答辯匯報等一系列工作。在完成任務(wù)的過程中,通過與其他學(xué)生的討論交流,讓學(xué)生在一個“學(xué)生教學(xué)生、學(xué)生影響學(xué)生、學(xué)生提升學(xué)生”的互動學(xué)習(xí)共同體中建立、優(yōu)化認(rèn)知結(jié)構(gòu),并實(shí)現(xiàn)認(rèn)知的跨越式發(fā)展。同時,在這個過程中學(xué)生分工協(xié)作、查閱文獻(xiàn)、分析解決問題、歸納總結(jié)、實(shí)踐、創(chuàng)新等多方面能力也得到了鍛煉和提升[5]。
圍繞培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、工程實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力和創(chuàng)新意識,完善考核機(jī)制。將學(xué)生對知識的運(yùn)用作為考核的重點(diǎn),并將過程考核與結(jié)果考核相結(jié)合,注重學(xué)習(xí)過程的考核,以強(qiáng)化“以學(xué)為中心”教學(xué)方法改革的效果。除傳統(tǒng)考核方式(出勤、作業(yè)、考試)外,將網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺數(shù)據(jù)、課堂表現(xiàn)、參觀實(shí)習(xí)心得、課程實(shí)踐、項目研究報告、學(xué)生互評等作為考核項納入考核范圍,并在教學(xué)初期將考核方式、評分標(biāo)準(zhǔn)、成績構(gòu)成等信息傳達(dá)給學(xué)生,使學(xué)生明確學(xué)習(xí)目標(biāo)和任務(wù),提高教學(xué)效果[6]。另外,提高主觀論述題在期末試題中的比重,重點(diǎn)考查學(xué)生對知識的靈活運(yùn)用能力。這種全方位的考核模式使學(xué)生對知識的掌握不再停留于表面,真正做到融會貫通。
為適應(yīng)社會需求,培養(yǎng)專業(yè)基礎(chǔ)扎實(shí),具備更高工程實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力和創(chuàng)新精神的高素質(zhì)應(yīng)用型人才,我們對《固體廢物處理與資源化》課程進(jìn)行了“以學(xué)為中心”的教學(xué)改革。從教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法及手段、考核機(jī)制等方面提出了有效的改革措施。這些措施不僅能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動性,還可以幫助學(xué)生掌握專業(yè)基礎(chǔ)理論,鍛煉學(xué)生的工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力,培養(yǎng)創(chuàng)新精神,利于教學(xué)水平和人才培養(yǎng)質(zhì)量的提升。
創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)理論研究與實(shí)踐2022年7期