信息化教學(xué)背景下環(huán)境工程技術(shù)課程的改革與實(shí)踐

余小玉?張棲

摘 要：本文對(duì)環(huán)境工程技術(shù)課程的授課形式進(jìn)行了探討，嘗試制作微課視頻，并通過(guò)網(wǎng)易云課堂平臺(tái)發(fā)布微課程，將微課程、微信掃一掃、問(wèn)卷網(wǎng)等多種信息化手段輔助項(xiàng)目化教學(xué)過(guò)程的實(shí)施，達(dá)到實(shí)踐教學(xué)與理論教學(xué)的有機(jī)結(jié)合，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提升教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞：環(huán)境工程技術(shù)；信息化課程改革；微課程

環(huán)境污染治理技術(shù)作為環(huán)境類(lèi)專(zhuān)業(yè)的一門(mén)限選課（有時(shí)也會(huì)作為必修課），它是了解環(huán)境污染治理的基礎(chǔ)課程，內(nèi)容涵蓋了水污染治理技術(shù)、大氣污染控制技術(shù)、固體廢棄物處理掉轉(zhuǎn)技術(shù)，以及物理污染治理技術(shù)四個(gè)方面，目的是使學(xué)生了解這四個(gè)方面的基本概念、基本理論和基本技能，在規(guī)定的學(xué)時(shí)內(nèi)難以完成教學(xué)任務(wù)。一般采取理論加實(shí)踐的教學(xué)模式，以典型項(xiàng)目為切入點(diǎn)，采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)與案例教學(xué)相結(jié)合的方式進(jìn)行課程設(shè)計(jì)。在理論教學(xué)上以“必需、夠用”為度，統(tǒng)籌考慮和選取教學(xué)內(nèi)容，以實(shí)際工作任務(wù)為載體設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容和過(guò)程，充分利用校內(nèi)外實(shí)訓(xùn)條件，使理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)有機(jī)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)高技能人才培養(yǎng)目標(biāo)。

然而，在具體實(shí)施的過(guò)程中，卻存在以下問(wèn)題：首先，課程知識(shí)點(diǎn)過(guò)多，在規(guī)定的學(xué)時(shí)內(nèi)難以完成教學(xué)任務(wù)。其次，理論課時(shí)與實(shí)踐課時(shí)分配比例不合理，實(shí)踐課時(shí)過(guò)少。最后，“基本概念”“基本理論”和“基本技能”難以項(xiàng)目化開(kāi)展，適宜采用講授法，卻難以吸引學(xué)生注意力，提高學(xué)生興趣。

因此，對(duì)環(huán)境工程技術(shù)進(jìn)行課程改革是有必要的。在院級(jí)項(xiàng)目“信息技術(shù)與‘環(huán)境工程技術(shù)課程整合：信息化教學(xué)設(shè)計(jì)的探討與研究”的支持下，在信息化教學(xué)背景下對(duì)環(huán)境工程技術(shù)進(jìn)行改革。而改革的形式主要是錄制微課程，發(fā)布到網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)（網(wǎng)易云課堂），并運(yùn)用到教學(xué)中。

一、微課程的定義、作用

根據(jù)華南師范大學(xué)焦建利教授的定義，微課程是短小精悍的網(wǎng)絡(luò)課程。具有以下特點(diǎn)：（1）主題突出明確，主要圍繞某個(gè)課程中的知識(shí)點(diǎn)展開(kāi)教學(xué)。（2）短小精悍。每個(gè)視頻的長(zhǎng)度以5～10分鐘為宜，有時(shí)甚至短至1分鐘以內(nèi)，學(xué)習(xí)者可以使用任何終端移動(dòng)設(shè)備進(jìn)行學(xué)習(xí)。（3）學(xué)習(xí)資源多樣，滿足不同學(xué)習(xí)者的需求。（4）結(jié)構(gòu)完整且相對(duì)獨(dú)立。一言以蔽之——“麻雀雖小，五臟俱全”。學(xué)習(xí)者可以從任一個(gè)微課程中學(xué)習(xí)到關(guān)于某知識(shí)點(diǎn)的完整知識(shí)，并不需要上下文關(guān)聯(lián)。

當(dāng)今社會(huì)是互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，在“互聯(lián)網(wǎng)+”“大數(shù)據(jù)2.0”的時(shí)代背景下，信息化教育應(yīng)運(yùn)而生，信息時(shí)代呼喚著學(xué)習(xí)方式的變革，移動(dòng)學(xué)習(xí)、網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)、無(wú)紙化學(xué)習(xí)等信息時(shí)代的學(xué)習(xí)方式逐漸成為一種新的發(fā)展趨勢(shì)。人們社會(huì)生活的方方面面都發(fā)生著變化，進(jìn)入了“微時(shí)代”。微電影、微信、微博等滲透進(jìn)我們的生活，更有效地達(dá)成課程的教學(xué)目標(biāo)。對(duì)教師而言，互聯(lián)網(wǎng)也改變著我們的學(xué)習(xí)習(xí)慣。通過(guò)PC、智能手機(jī)、平板電腦等便攜式終端設(shè)備獲取或發(fā)布內(nèi)容被越來(lái)越多的人所接受。微課程正是其中一種。微課程使學(xué)習(xí)者更方便快捷地接觸到想要了解的知識(shí)，在傳統(tǒng)課堂以外及時(shí)高效地獲取更多信息。另一方面，它改變了師生關(guān)系，把課堂的自主權(quán)還給學(xué)生，照顧到學(xué)生的個(gè)體差異，實(shí)現(xiàn)因材施教，更有效地達(dá)成課程的教學(xué)目標(biāo)，對(duì)教師而言也是一種解脫。傳統(tǒng)教學(xué)工作繁忙，既有科研任務(wù)，又要關(guān)注到每一位學(xué)生的發(fā)展，時(shí)間緊迫，往往教師自己的事情沒(méi)做好，也耽誤了課堂教學(xué)，焦頭爛額卻成效頗微。因此，微課程在課堂上的應(yīng)用對(duì)學(xué)生和教師而言都是有巨大作用的。

二、錄制微課視頻的手段

微課程在國(guó)內(nèi)中小學(xué)，以及各高校的傳播與興起主要是由各類(lèi)微課大賽與作品評(píng)選活動(dòng)來(lái)帶動(dòng)的。其中，規(guī)模最大的是每年由教育部全國(guó)高校教師網(wǎng)絡(luò)培訓(xùn)中心面向全國(guó)高校各學(xué)科教師舉辦的“全國(guó)高校微課教學(xué)比賽”。剛開(kāi)始，為了能在比賽中取得好成績(jī)，大家制作微課視頻主要是用專(zhuān)業(yè)攝像機(jī)進(jìn)行拍攝，并且請(qǐng)專(zhuān)業(yè)人士進(jìn)行后期制作，因此產(chǎn)生的微視頻制作優(yōu)良。然而，這樣制作微視頻成本頗高，一則10～15分鐘的視頻，少則一千元，多則五六千元。實(shí)際上，每一門(mén)課程知識(shí)上百個(gè)，按這種規(guī)模制作微課視頻的話，成本是非常高的，除非有項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)支持，一般老師要完成一門(mén)課程所有微視頻的錄制是非常困難的。近些年，微課依然在全國(guó)各地?zé)崃业赝茝V中，而各類(lèi)針對(duì)信息化教學(xué)或者微課制作乃至翻轉(zhuǎn)課堂的培訓(xùn)也開(kāi)展得如火如荼，因此，微課制作的手段也漸趨靈活，而成本也越低廉。本人在院長(zhǎng)基金“信息技術(shù)與‘環(huán)境工程技術(shù)課程整合：信息化教學(xué)設(shè)計(jì)的探討與研究”中，也對(duì)微課錄制的手段進(jìn)行了探討?？偨Y(jié)如下。

1.專(zhuān)業(yè)制作公司參與拍攝與后期制作必不可少。我們畢竟是非專(zhuān)業(yè)人士，雖然懂得修剪視頻、添加字幕等操作，但比起專(zhuān)業(yè)制作公司還是遜色很多。學(xué)習(xí)者在觀看視頻的時(shí)候，雖然只是短短一分鐘，但也會(huì)追求視覺(jué)上的愉悅，因此視頻還是有必要制作得更精美一些。因此，專(zhuān)業(yè)制作公司的加入無(wú)疑是錦上添花。但考慮到經(jīng)費(fèi)問(wèn)題，可以根據(jù)資金情況，請(qǐng)專(zhuān)業(yè)制作公司完成一定比例的工作，其他的就要靠自己。

2.運(yùn)用POWERPOINT 2010以上版本軟件或者CAMTASIA STUDIO 8.0軟件錄制屏幕。POWERPOINT 2010以上版本的軟件已經(jīng)具備PPT播放演示錄制功能，可以非常快速簡(jiǎn)便地錄制PPT放演，并且可以把旁白錄進(jìn)去，但是不具備編輯功能。CAMTASIA STUDIO 8.0則是一個(gè)較專(zhuān)業(yè)的視頻制作軟件，可以調(diào)制屏幕，也可以編輯視頻。這時(shí)候，可以錄制PPT放映，也可以錄制屏幕上播放的動(dòng)畫(huà)、視頻等輔助教學(xué)的素材，還可以通過(guò)電腦的攝像頭把教師頭像也錄制進(jìn)去。錄制完成后，便可進(jìn)行編輯，網(wǎng)上也有針對(duì)CAMTASIA STUDIO 8.0的學(xué)習(xí)課程，可以更深入地學(xué)習(xí)操作。

3.利用手機(jī)、平板錄制微課視頻。現(xiàn)在的手機(jī)/平板攝像頭像素已經(jīng)非常高了，完全可以用來(lái)錄制視頻，清晰度是可以接受的。而且手機(jī)、平板錄制的視頻儲(chǔ)存容易，便于編輯與傳播。錄制的內(nèi)容既可以是教師授課的場(chǎng)景，也可以是一支筆在一張紙上進(jìn)行數(shù)學(xué)演算的過(guò)程，這就需要主講教師把腳本寫(xiě)得精彩。

4.利用錄像筆等先進(jìn)小型設(shè)備錄制視頻?，F(xiàn)在有一些錄像筆，它自帶錄像功能，拿著這支筆寫(xiě)字，身上自帶的攝像機(jī)就會(huì)把內(nèi)容同步傳導(dǎo)到PC、平板等電子設(shè)備上，形成了別具一格的微視頻。

只需把上述多種手段綜合運(yùn)用，便可制作出品質(zhì)優(yōu)良、形式多樣、成本低廉的微課視頻。

三、微課程的發(fā)布

微課程的發(fā)布平臺(tái)和形式多種多樣，可以在知名課程網(wǎng)站發(fā)布，可以在個(gè)人的空間、微博中發(fā)布，也可以在微信公眾號(hào)中發(fā)布。幾個(gè)比較出名的微課程網(wǎng)站有愛(ài)課程、網(wǎng)易云課堂、鳳凰微課、中國(guó)大學(xué)MOOC（慕課） 、百度傳課、慕課網(wǎng)等。像中國(guó)大學(xué)MOOC（慕課）和慕課網(wǎng)，當(dāng)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)完畢之后涉及學(xué)分和證書(shū)的獲取，如果沒(méi)有相關(guān)政策的支撐，只是微課程的無(wú)償發(fā)布，建議使用網(wǎng)易云課堂、百度傳課等平臺(tái)，個(gè)人空間或者微信公眾號(hào)也可以。

四、課程改革成效

本項(xiàng)目對(duì)環(huán)境工程技術(shù)課程進(jìn)行信息化改革與實(shí)踐，進(jìn)行微課視頻的挑選與制作。該門(mén)課程知識(shí)點(diǎn)有兩百多個(gè)，通過(guò)研究與三輪教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)挑選出98個(gè)關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行微課視頻的錄制。同時(shí)，通過(guò)實(shí)踐確定微課視頻的拍攝手段，最終確定利用項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)找專(zhuān)業(yè)制作公司精心制作兩段污水生物處理的微課視頻，并為本次微課設(shè)計(jì)片頭與片尾。其余視頻大部分采用錄屏的形式進(jìn)行，部分視頻請(qǐng)學(xué)生幫忙在辦公室錄制，一部分涉及計(jì)算的視頻采用在白紙上演算并由手機(jī)錄制的形式來(lái)進(jìn)行。視頻的長(zhǎng)度由1分鐘到20分鐘不等，大部分集中在5～10分鐘之間。

視頻準(zhǔn)備就緒后，經(jīng)過(guò)篩選，最終決定發(fā)布在網(wǎng)易云課堂上。一是考慮到網(wǎng)易云課堂的知名度，二是考慮到該網(wǎng)站的穩(wěn)定度。該網(wǎng)站平臺(tái)需要實(shí)名注冊(cè)認(rèn)證?？紤]到慕課網(wǎng)站需要給學(xué)習(xí)生提供證書(shū)并且有學(xué)分認(rèn)證或者繼續(xù)教育課時(shí)認(rèn)證，本課程的建設(shè)暫時(shí)不具備這個(gè)條件，因此將發(fā)布平臺(tái)改為微課程平臺(tái)。

環(huán)境工程技術(shù)課程的改革與實(shí)踐更重要的一個(gè)環(huán)節(jié)是微課資源在教學(xué)上的應(yīng)用。由于課程編排的原因，該課程是安排在2015年9月～ 2016年1月，這個(gè)時(shí)間段屬于項(xiàng)目建設(shè)初期，該階段為文獻(xiàn)調(diào)研、知識(shí)點(diǎn)篩選階段，難以將微視頻做好并完全應(yīng)用于教學(xué)中，因此考慮在下一輪教學(xué)中應(yīng)用（2016年9月～ 2017年1月，項(xiàng)目已結(jié)題）。但是在2015年9月～ 2016年1月的兩個(gè)周次的教學(xué)中，已嘗試將微課視頻用于課堂教學(xué)中，采用翻轉(zhuǎn)課堂的形式，要求學(xué)生課后觀看微視頻，并且要對(duì)微視頻的內(nèi)容準(zhǔn)備小組匯報(bào)，在課堂上實(shí)行小組相互提問(wèn)與評(píng)價(jià)；采用微信掃一掃讓學(xué)生閱讀課外材料并進(jìn)行討論；通過(guò)問(wèn)卷網(wǎng)收集學(xué)生討論的結(jié)果。這些改革手段在提高學(xué)生的參加程度、提高注意力與興趣方面有明顯的效果，但是學(xué)生匯報(bào)準(zhǔn)備不夠充分，提問(wèn)與評(píng)價(jià)較為敷衍，因此在任務(wù)的布置與內(nèi)容設(shè)置中仍需要深化探討，實(shí)現(xiàn)知識(shí)傳播的有效性。

五、結(jié)論

課程信息化教學(xué)設(shè)計(jì)是實(shí)現(xiàn)學(xué)生課堂學(xué)習(xí)“做中學(xué)”的有效途徑，是減輕教師負(fù)擔(dān)、提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、增強(qiáng)教學(xué)效果的有效手段。信息化教學(xué)是大趨勢(shì)，雖然有一些專(zhuān)業(yè)由于其特點(diǎn)不太適應(yīng)微課程或翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)模式，但是只要愿意學(xué)習(xí)、愿意改進(jìn)，總會(huì)設(shè)計(jì)出適合本課程使用的模式。微課程是一種手段，但不是一成不變的，它可以通過(guò)改良與進(jìn)化，衍生出更多形式的教學(xué)設(shè)計(jì)。由于項(xiàng)目建設(shè)周期跟環(huán)境工程技術(shù)課程的排課時(shí)間不太一致，導(dǎo)致項(xiàng)目建設(shè)的成果沒(méi)有辦法更進(jìn)一步應(yīng)用于教學(xué)中，對(duì)效果做一個(gè)評(píng)價(jià)。因此，在后續(xù)的教學(xué)中，將會(huì)對(duì)環(huán)境工程技術(shù)課程進(jìn)行深化改革與實(shí)踐。

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