余榮臺,趙 戈
(景德鎮(zhèn)陶瓷大學(xué) 材料科學(xué)與工程學(xué)院,江西 景德鎮(zhèn) 333403)
工程教育認(rèn)證是我國工科專業(yè)走向國際互認(rèn)的重要基礎(chǔ),其以培養(yǎng)目標(biāo)和畢業(yè)生出口要求為導(dǎo)向,以學(xué)生的能力培養(yǎng)為核心。環(huán)境工程專業(yè)在申請工程認(rèn)證過程中,突出學(xué)生的動手能力、信息檢索能力、實(shí)際問題解決能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、管理能力、自主及終生學(xué)習(xí)能力、交流能力、開發(fā)和研究能力等的培養(yǎng)。然而,傳統(tǒng)的“填鴨式”教學(xué)模式無法實(shí)現(xiàn)工程教育認(rèn)證要求的能力培養(yǎng)。
翻轉(zhuǎn)課堂已經(jīng)越來越受到歡迎。據(jù)報(bào)道,翻轉(zhuǎn)課堂起源于美國化學(xué)老師的一次教學(xué)嘗試。其本質(zhì)是通過學(xué)生的自主學(xué)習(xí),課堂上增加學(xué)生與老師面對面的互動、討論機(jī)會,提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力,培養(yǎng)學(xué)生的解決問題、創(chuàng)造性思維、推理和批判性思維能力;核心是以學(xué)生為中心,充分發(fā)揮教師的服務(wù)、監(jiān)督和組織職能[1]。
然而,翻轉(zhuǎn)課堂在實(shí)際運(yùn)行過程中,暴露了越來越多的問題。首先是有效性問題,是否顯著提升了學(xué)生的學(xué)習(xí)成績。從運(yùn)行的實(shí)際情況來看,很多學(xué)生反映,在翻轉(zhuǎn)課堂過程中,增加了學(xué)生的學(xué)習(xí)壓力和負(fù)擔(dān),但效果不是很顯著;考試成績也沒有顯著提高。其次是適應(yīng)性問題,并不是所有學(xué)科、所有年齡段的學(xué)生都適用于翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué),不同學(xué)科、不同年齡段的學(xué)生,甚至不同的學(xué)習(xí)者之間都會出現(xiàn)一定的差異。同時,傳統(tǒng)的“三中心論”(以教師、教材、課堂為中心)教學(xué)模式仍然有一定的可取之處;而以幕課和微課為主要代表的網(wǎng)課賦予了學(xué)習(xí)者和教師更豐富的教育選擇權(quán)和學(xué)習(xí)、教學(xué)模式選擇。因此,以傳統(tǒng)教學(xué)模式為基礎(chǔ),借鑒翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)過程中取得的優(yōu)點(diǎn),結(jié)合網(wǎng)課所帶來的優(yōu)勢,開展“半”翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)改革,值得研究。在《水污染控制工程》實(shí)際教學(xué)改革過程中,取得了一定的經(jīng)驗(yàn),也發(fā)現(xiàn)了不足。
有不少教師結(jié)合中國實(shí)際,提出“半”翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)理念。 “半”不是簡單教學(xué)模式的對半,也不是教學(xué)時間的對半,而是在傳統(tǒng)教學(xué)模式和翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式之間找到一個平衡點(diǎn),“半翻轉(zhuǎn)”課堂的本質(zhì)是一種混合式教學(xué)[2-3]?!鞍敕D(zhuǎn)”課堂結(jié)合傳統(tǒng)教學(xué)模式的精髓以及翻轉(zhuǎn)課堂的優(yōu)勢,倡導(dǎo)、鼓勵學(xué)生利用發(fā)達(dá)的網(wǎng)絡(luò)平臺及網(wǎng)課資源自主學(xué)習(xí),教師通過課堂輔導(dǎo)、提問,促使學(xué)生掌握課程知識及實(shí)踐應(yīng)用。然而,限制于學(xué)生的自學(xué)能力及自覺性等的差異,以及學(xué)科類別的不同,在“半”翻轉(zhuǎn)課堂運(yùn)行過程中,教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)就顯得極為重要,是“半”翻轉(zhuǎn)課堂運(yùn)行成敗的關(guān)鍵步驟。
在《水污染控制工程》實(shí)際運(yùn)行“半”翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式過程中,有別于傳統(tǒng)模式的教學(xué)方法和理念,在教學(xué)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)進(jìn)行了大量的創(chuàng)新和改革。在“半”翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式課程設(shè)計(jì)過程中,引入了課堂匯報(bào)、課堂測驗(yàn)、誠信考核及小組討論等環(huán)節(jié),并結(jié)合傳統(tǒng)教學(xué)模式中的課后作業(yè)及重、難點(diǎn)知識講解,其中的核心是改革了平時成績的打分環(huán)節(jié)。工程認(rèn)證考核有別于傳統(tǒng)教學(xué)模式的要求,重素質(zhì)能力的培養(yǎng),平時成績的權(quán)重極大的提高(提高到50%);而傳統(tǒng)模式對平時成績要求則較低,重期末考試成績;這也是工程認(rèn)證在運(yùn)行過程中與傳統(tǒng)教學(xué)模式的一個矛盾點(diǎn)。因此,在“半”翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的平時成績的考核中,引入了工程認(rèn)證對畢業(yè)指標(biāo)點(diǎn)的考核要求,如信息檢索能力、實(shí)際問題解決能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、管理能力、自主及終生學(xué)習(xí)能力、交流能力等,這些能力在課堂匯報(bào)、課堂測驗(yàn)和小組討論中得到體現(xiàn)。
《水污染控制工程》運(yùn)行“半”翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)的核心是課堂匯報(bào),根據(jù)每章節(jié)的核心內(nèi)容凝練成簡短易操作的題目,要求每組學(xué)生自由選擇指定的題目,進(jìn)行10~15 min的匯報(bào),匯報(bào)形式包括ppt、板書、動畫等。從實(shí)際運(yùn)行效果來看,“半”翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式可有效提高學(xué)生的表達(dá)能力、信息檢索能力以及專業(yè)知識掌握能力,同時又可以避免“全”翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)過程中學(xué)生能力不足導(dǎo)致教學(xué)無序和混亂的局面。
在課堂教學(xué)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中,引入了課堂匯報(bào)、課堂測驗(yàn)、誠信考核及小組討論等環(huán)節(jié),重點(diǎn)檢驗(yàn)學(xué)生的信息檢索能力、實(shí)際問題解決能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、管理能力、自主及終生學(xué)習(xí)能力、交流能力等。新引入的教學(xué)環(huán)節(jié)如何呈現(xiàn)及考核是“半”翻轉(zhuǎn)課堂能否成功運(yùn)行的關(guān)鍵。
在“半”翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式中,重點(diǎn)涉及到技能驅(qū)動模式、態(tài)度驅(qū)動模式、能力驅(qū)動模式和混合式學(xué)習(xí)教學(xué)模式[4]。在教學(xué)呈現(xiàn)方式及考核方面,也以這四個模式為基礎(chǔ)。下面以《水污染控制工程》“半”翻轉(zhuǎn)課堂運(yùn)行為例,重點(diǎn)闡述呈現(xiàn)形式及考核要求。在課堂匯報(bào)及小組討論環(huán)節(jié),課前布置各章節(jié)的重要知識點(diǎn),以2~3人為一組,小組檢索最新的相關(guān)知識點(diǎn),并討論確定課堂匯報(bào)內(nèi)容,形成ppt,在每次課堂前15 min上進(jìn)行匯報(bào),做到課堂匯報(bào)覆蓋到每個人。在匯報(bào)過程中,要求做到專業(yè)知識點(diǎn)闡述清楚、觀點(diǎn)正確,邏輯清晰,表達(dá)得當(dāng),儀體規(guī)范;同時,需闡述組員各自的貢獻(xiàn)及觀點(diǎn);教師根據(jù)上述要求進(jìn)行打分。根據(jù)《水污染控制工程》這門課程的特點(diǎn),特別要求在匯報(bào)過程中,需結(jié)合最新的處理工藝實(shí)際,在匯報(bào)的PPT中以動畫、視頻等形式引入最新的工藝實(shí)物。
誠信考核重點(diǎn)針對的是課后作業(yè)及課堂測驗(yàn),在教學(xué)過程中,發(fā)現(xiàn)有部分學(xué)生的自覺性比較差,在課后作業(yè)及課堂測驗(yàn)過程中,存在抄襲現(xiàn)象。結(jié)合當(dāng)下時代發(fā)展的需要,引入了誠信概念,為每位學(xué)生建立誠信檔案,讓學(xué)生在內(nèi)心埋下誠信的種子。
手機(jī)和網(wǎng)絡(luò)平臺是現(xiàn)今教學(xué)避不開的話題,學(xué)校花很大精力整治手機(jī)進(jìn)課堂,但效果甚微。在《水污染控制工程》“半”翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)過程中,把手機(jī)引入課堂打分環(huán)節(jié),每次課堂匯報(bào)的課堂休息時間,學(xué)生可通地手機(jī)進(jìn)行打分及提問、討論,提高學(xué)生的積極性、自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新實(shí)踐能力。
運(yùn)行案例:水處理工藝更新?lián)Q代比較快,有些新工藝、新方法沒有進(jìn)入課本,同時,在課堂講授過程中,仍然是以理論為主,對于市場的變化,反應(yīng)不是很及時。因此,在課堂匯報(bào)過程中,及時引入最新的處理工藝及工程問題,促使學(xué)生了解相關(guān)的技術(shù)變化及實(shí)際難題。比如在脫氮除磷部分,布置“生物脫氮除磷新工藝、新技術(shù)”題目,學(xué)生通過搜索相關(guān)資料和文獻(xiàn),羅列了目前革新的近十種新工藝?!端廴究刂乒こ獭吠瑫r是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科,需解決工程實(shí)際難題,因此在課堂匯報(bào)設(shè)計(jì)時,引入了如“曝氣設(shè)備類型、價格優(yōu)缺點(diǎn)”、“填料的種類、價格及優(yōu)缺點(diǎn)”、“UASB工程案例闡述”等針對性很強(qiáng)的題目,通過這些課本外知識點(diǎn)的講解,加深學(xué)生對《水污染控制工程》這門課的了解。
在“半”翻轉(zhuǎn)教學(xué)模式中,教師即是傳統(tǒng)的課堂主導(dǎo)者,又是學(xué)生課堂學(xué)習(xí)的輔導(dǎo)者、監(jiān)督者[5]。在部分時段,以學(xué)生為中心,把課堂還給學(xué)生,讓學(xué)生主導(dǎo)課堂,教師轉(zhuǎn)化為輔助者、監(jiān)督者;構(gòu)建以學(xué)生為主導(dǎo)的學(xué)習(xí)型時段[6]。同時,結(jié)合學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況和狀態(tài),在某些時段,教師又需回到傳統(tǒng)教學(xué)模式上來,成為課堂的主導(dǎo)者。通過傳統(tǒng)教學(xué)模式和翻轉(zhuǎn)教學(xué)模式的結(jié)合與轉(zhuǎn)換,在《水污染控制工程》“半”翻轉(zhuǎn)教學(xué)過程中,取得了比全翻轉(zhuǎn)教學(xué)更好的實(shí)際效果。
本科生的理論知識水平和綜合能力仍達(dá)不到掌控一堂課的要求。在翻轉(zhuǎn)課堂運(yùn)行過程中發(fā)現(xiàn),學(xué)生很難完整地把控一門課的主要知識點(diǎn)。采用“全翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)模式,本科生在課程進(jìn)度、重要知識點(diǎn)的理解等方面都存在不少問題。例如在《水污染控制工程》涉及到“活性污泥”部分,布置了“活性污泥法常用工藝匯總及說明”的課堂匯報(bào)題目,在實(shí)際匯報(bào)過程中,學(xué)生把文獻(xiàn)查閱到的活性污泥工藝匯總成常用處理工藝,但實(shí)際上,匯報(bào)的不少工藝僅僅代表文獻(xiàn)作者個人觀點(diǎn),還沒有得到業(yè)界認(rèn)可。因此,在運(yùn)行“半”翻轉(zhuǎn)課堂時,在部分時段把講臺交給學(xué)生,當(dāng)學(xué)生無法把控時,又回到傳統(tǒng)教學(xué)模式中來,充分利用二種教學(xué)模式各自的優(yōu)勢,盡可能提高學(xué)生的綜合素質(zhì),適應(yīng)時代發(fā)展需求。
“半”翻轉(zhuǎn)課堂的課程設(shè)計(jì)及師生角色定位的切換、考核環(huán)節(jié),對教師提出了更高的要求。課程設(shè)計(jì)的核心是以問題導(dǎo)向。根據(jù)工程認(rèn)證要求的畢業(yè)指標(biāo)點(diǎn)及培養(yǎng)能力要求,設(shè)計(jì)相應(yīng)的課程環(huán)節(jié)。比如好氧生物和厭氧生物處理,通過設(shè)置好氧生物和厭氧生物處理的原理差異、處理工藝異同點(diǎn)及優(yōu)缺點(diǎn)等問題,引導(dǎo)學(xué)生加強(qiáng)對這部分知識的理解。但是,由于部分學(xué)生的自學(xué)能力差、學(xué)習(xí)主動性較弱,以及信息檢索、利用能力較差等特點(diǎn),教師在教學(xué)過程中,需準(zhǔn)確把握學(xué)生的學(xué)習(xí)動態(tài),根據(jù)需要隨時切換到傳統(tǒng)教學(xué)模式中來,做到與傳統(tǒng)教學(xué)相融合。
“半”翻轉(zhuǎn)課堂需充分考慮學(xué)生的實(shí)際狀況,同時對教師的綜合能力提出了更高的要求。在設(shè)置問題時,需對整門課所有的知識點(diǎn)、重/難點(diǎn)有準(zhǔn)確的把控,同時對行業(yè)發(fā)展需求也有一定的洞察。例如,《水污染控制工程》物理處理章節(jié),需對格柵、沉淀池、沉砂池進(jìn)行一個歸納總結(jié),同時對目前工程應(yīng)用工藝中的格柵、沉淀池、沉砂池有一定的認(rèn)識和了解,根據(jù)理論與實(shí)際需要,設(shè)置相應(yīng)的課堂匯報(bào)題目。
“半”翻轉(zhuǎn)課堂在實(shí)際運(yùn)行過程中,有效提高了學(xué)生的表達(dá)能力、信息檢索能力、解決問題能力、交流能力以及自學(xué)能力;但也存在不足,如:(1)課堂匯報(bào)的考核沒有嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn);(2)課堂匯報(bào)沒有延續(xù)性,部分學(xué)生在課堂匯報(bào)結(jié)束后放松課程學(xué)習(xí);(3)課堂匯報(bào)提高的是學(xué)生的綜合素質(zhì),在卷面考試中很難體現(xiàn)出來,因此很難形成直觀的評判標(biāo)準(zhǔn)。
翻轉(zhuǎn)課堂引入中國有一段時間,但是反響不是很好。而“半”翻轉(zhuǎn)課堂有效地結(jié)合了中國教育的實(shí)際,充分利用了翻轉(zhuǎn)課堂的優(yōu)勢及傳統(tǒng)教學(xué)模式的長處,有效地達(dá)到了一個平衡。在《水污染控制工程》教學(xué)實(shí)踐中,取得了不錯的效果,充分調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性、主動性和自學(xué)能動性,推動了教學(xué)改革。