任务驱动式案例教学法在《水质工程学 II》课程教学中的应用研究

发表时间:2021/4/2   来源:《教育学文摘》2021年第36卷第1期   作者:张颖 李致格
[导读] 《水质工程学II》是给排水科学与工程专业的主干课程之一
        张颖  李致格
        滁州学院土木与建筑工程学院,安徽 滁州 239000  世源科技工程有限公司  上海,200082
        摘要:《水质工程学II》是给排水科学与工程专业的主干课程之一,为了提高课堂上的教学效果,使学生能够在有限的课时掌握污水处理的关键技术,在分析传统教学方法存在的问题的基础上,对该课程进行教学改革。将任务驱动式案例教学法有机融入《水质工程学II》课程教学中,很好地实现了课程目标、支撑了专业毕业要求。
关键词:水质工程学;任务驱动式;案例教学法;课程改革
        《水质工程学II》是给排水科学与工程专业的核心课程,主要介绍城市污废水的处理工艺,课程内容涉及面广,理论性和实践性都较强[1]。课程的主要教学任务是使学生全面系统地掌握污水生物处理的基本理论与方法,了解污水水质特征与水质指标、污水生物处理工艺技术的最新发展动态,为将来从事本专业的工程设计、科研以及污水生物处理设施的运行管理工作奠定必要的理论基础。
        传统的大学专业课程以课堂教学和教师讲授为主,教师-黑板-教材为主线的教学模式很难保证教学质量,学生觉得知识枯燥、抽象,思维无法得到扩展,创新能力无法得以提升,导致学生大多数处于被动学习状态,学习的主动性差[2-3]。因此,应该针对传统教学方式存在的问题进行课程改革,旨在克服传统教学方式中学生效率低、课堂吸收效果差等弊端,达到训练学生思维能力、提高学生创新性的目的。
1 课程教学模式
        《水质工程学II》目前理论课时为56,理论授课部分是围绕污水水质特征与水质指标、水体污染及危害、改善水质的工程学原理、设计计算方法、各种污水处理的理论、方法、技术以及各种污水处理系统而展开的,将其优化成一个完整的教学内容体系。
2 课程教学存在的主要问题
        (1)课程内容多、基础知识面广与学时短矛盾
        《水质工程学Ⅱ》主要介绍污水的处理技术工艺,涉及到物理、化学、生物等方法,课程内容复杂、涵盖的基础面广,理论性较强,而滁州学院给排水科学与工程专业该门课程只有56学时,学时短与课程理论知识复杂相矛盾。学生在学习的过程中很难在短时间内真正理解课程中每一章节的内容,也很难构建知识体系框架,大多数学生只是为了应对考试而学习,期末考试阶段临时抱佛脚,对知识的掌握不够扎实,毕业后将理论知识应用于实际工程中的本领也未能很好地展现。
        (2)学生上课积极性差
        由于《水质工程学II》安排在大三下学期授课,此阶段学生正忙于规划自己的未来发展,考研的学生已将大部分的精力用于考研,找工作的学生也在忙于寻找满意的工作,这导致课堂上的学习氛围逐渐减弱,此阶段的学生对课堂的授课重视程度明显下降。因此,不但学生的上课积极性差,授课教师的授课热情也受到一定程度的影响,教学质量随之下降。
        (3)教学内容不丰富
        《水质工程学II》是一门应用性强的课程,理论基础知识复杂,对教学内容要求高[2-3],在短的学时内教师只能将课本上的理论知识给学生详细讲解,而学生对纯理论性的知识点的理解能力又存在一定的局限性,学习兴趣也不高;课程还包括部分计算内容,难度较大,课程缺乏直观性、系统性,对学生的实践能力锻炼较少。
3 任务驱动式案例教学法在《水质工程学II》中的应用
        任务驱动式案例教学法是以建构主义学习理论为基础,吸收了案例教学、任务驱动教学两者优点[4]。它将课堂授课的核心内容以任务的形式发放给学生,学生在课前通过查阅资料解答案例中的问题,这在一定程度上可以对学生的学习起到督促作用,激发学生的学习兴趣,通过课前的学习也可以让学生更好地理解理论知识[5]。
        (1)明确教学目标,任务模块划分
        将《水质工程学II》课程的知识体系按任务模块划分为生物处理理论与技术、生活污水处理技术、工业废水处理技术、污泥处理处置与利用组合模块,根据每个任务模块的教学内容给学生布置一定的任务。


        (2)设计案例,分析问题
        通过课程资源、图书馆文献、期刊、电子资源的查找,依据水质工程学II的教学目标,建立课程案例库。课前精心选择适当的案例,将知识点融入案例中,在此基础上重新设计案例。将案例以任务的形式发放给学生,学生通过查询相关资料,主动剖析案例。
        (3)分组讨论,解决任务
        通过超星学习平台,课前布置任务,指导学生利用超星教学平台、课程资源等来为讨论做知识储备。根据班级人数分成讨论小组,小组每个成员都有自己的任务,通过分组讨论使学生积极参与到课堂中,提高其自主学习能力,锻炼学生的团队协作能力、思辨能力和语言表达能力。
        (4)成果展示,组内评分
        各小组成员在任务模块完成后,以PPT形式向全班汇报本组分析内容以及结论;教师对汇报内容作出评析,指明各小组分析探讨中存在的优点和不足,最后给出评价结果。组间学生评委依据小组执行情况、团队合作情况、任务完成度、任务困难度、小组成员的汇报表现等进行打分,分别给予一定权重,相加汇总得出最终成绩。
        (5)巩固细化,拓展创新
        任务驱动式案例教学法打破了固有的教学模式,突出学生为主体,学生按任务模块的要求自主完成任务,学生自身的知识储备、学习能力的不同会有不同表现,因而教师要根据任务完成情况引导学生巩固所学知识点,并在案例基础上进行知识延伸,达到拓展学生知识广度的目的[6-7]。
4 任务驱动式案例教学法在《水质工程学II》中应用取得的成效
        (1)增进了师生沟通交流,促进了学生自主学习
        任务驱动式案例教学法以学生的活动为主体,教师起着“组织、引导、促进”的作用。学生通过在任务解决中进行思想沟通和研讨,形成自己的独特鲜明的观点而不仅仅只依赖于书本上的答案,不同的学生对待同一问题的观点灵活多样,说明学生从不同的角度对问题进行了的思考,能够增强学生独立自主解决问题的能力。这种方法不仅激发了学生自主学习的兴趣,而且也便于教师后续教学活动的开展。
        (2)培养了学生的思辨能力和语言表达能力
        任务驱动式案例教学法的运用更注重学生素质能力的提升。通过学生独立制作PPT、小组交流及阐述观点,可以很好地锻炼学生语言表达能力及辩证分析问题的能力,有助于培养出适应社会发展的应用型人才。通过学生小组之间的相互沟通及学生与教师之间的交流,更能使教师了解学生对本次课的掌握程度,在备课期间教师可以做到对症下药。
        (3)提升了学生团队协作、互助精神
        任务驱动式案例教学法注重理论联系实际,使学生能够真正理解、掌握知识并应用于实践,真正的做到学以致用。教师将任务布置后,组内成员在不同位置上各尽所能、也可以与其他租成员相互沟通、协调努力共同完成教师布置的任务,有助于小组成员发挥团队精神。。
5 结语
        将任务驱动式案例教学法有机融入《水质工程学II》课程教学中,可以很好地实现课程目标、支撑专业毕业要求,是对该课程教学进行深化改革的有益尝试,也为给排水专业学生的综合能力提升构建了新格局。通过任务驱动式教学,不仅可使学生对水质工程学II这门课程产生浓厚的学习兴趣,也会提高学生从多角度探索问题的能力,培养学生小组内及小组间的语言表达、沟通交流及团结协作的能力等。这些“隐性”的能力是现在很多应届毕业生所欠缺、所匮乏的,“隐性”能力越强的学生,未来的发展越不可估量!
参考文献:
[1]李圭白,张杰.水质工程学(下册).北京:中国建筑工业出版社,2009.
[2]陈慧,袁守军.水质工程学教学改革与实践[J].合肥工业大学学报(社会科学版),2012,26(6):133-136.
[3]张建昆,张林军.以提高实践能力为导向的水质工程学课程建设改革[J].产业与科技论坛,2014,13(21):169-170.
[4]张冬冬,郭晓春.任务驱动式案例教学法在公安院校《云计算与数据挖掘》课程中的探索与应用[J].赤峰学院学报(自然科学版),2020,36 (09): 115-118.
       
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