微課在《水質(zhì)控制工程》翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)改革中的設(shè)計和應(yīng)用要點探討

吳英海　韓蕊　李婷婷　劉海燕　宛立

摘 要：以微課設(shè)計和使用為研究對象，研究其在《水質(zhì)控制工程》翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)中的效果。通過課前預(yù)習(xí)、課上使用微課和課后結(jié)合微課總結(jié)拓展，提高大學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。

關(guān)鍵詞：微課；翻轉(zhuǎn)課堂；教學(xué)改革；水質(zhì)控制工程

針對目前水質(zhì)控制工程教學(xué)存在的不足[1-2]，對《水質(zhì)控制工程》課程教學(xué)模式進行改革，采用微課+翻轉(zhuǎn)課堂模式，即課前學(xué)生結(jié)合微課預(yù)習(xí)教材、課堂結(jié)合微課討論重點和難點，課后結(jié)合微課總結(jié)拓展的三段式教學(xué)，加大微課在重點、難點和工程設(shè)計案例教學(xué)中的應(yīng)用，訓(xùn)練學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。

1 結(jié)合課程重點、難點和工程案例錄制微課視頻

微課中的微視頻資源與課堂實錄不同，它不是一節(jié)課的完整視頻，而是針對一個基本知識點有針對性、完整的講解或活動過程視頻（音頻）。首先，我們從往屆學(xué)生中挑選優(yōu)、良、中、及、和不及格等5個不同成績的個體，梳理《水質(zhì)控制工程》的重點、難點。其次，我們將《水質(zhì)控制工程》微課設(shè)計為結(jié)果講解式、來龍去脈講解式、智慧講解式等。結(jié)果講解式就是教師講清楚知識是什么，如活性污泥的定義、用它去除有機污染物的設(shè)計方法等。來龍去脈講解式就是要不僅講解活性污泥是什么，還要講清楚為什么活性污泥能去除有機污染物，它是怎么來的，主要的用途有哪些等。智慧講解式就是通過問題或任務(wù)驅(qū)動講解過程，教師給學(xué)生展示出發(fā)現(xiàn)問題、構(gòu)想知識、歸納和驗證知識、梳理知識體系以及組合應(yīng)用的過程，讓學(xué)生學(xué)會專業(yè)知識和終身學(xué)習(xí)的能力。再次，我們對工程案例中的工程實例錄制微課，講解工藝流程、工藝原理、設(shè)計參數(shù)和存在的問題。

2 建立微課+翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)模式

2.1 課前結(jié)合微課預(yù)習(xí)教材

課前預(yù)習(xí)式微課，是側(cè)重于學(xué)生預(yù)習(xí)的微課[3]。教師在引導(dǎo)學(xué)生運用課前預(yù)習(xí)式微課時，要從以下兩個方面考量。

2.1.1 《水質(zhì)控制工程》課前預(yù)習(xí)式微課與學(xué)校相互配合

要充分發(fā)揮課前預(yù)習(xí)式微課的作用，首先要保證學(xué)生在校園內(nèi)的教室、宿舍、圖書館等一切可能的區(qū)域能方便利用微課資源。微課是一種視頻/音頻媒體，離不開相應(yīng)的視頻接收播放終端、網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)仍O(shè)施設(shè)備，因而水質(zhì)控制工程課前預(yù)習(xí)式微課需要學(xué)校給予大力配合與支持。學(xué)校要建立教學(xué)資源管理庫和校園無線局域網(wǎng)，為教師和學(xué)生分配賬號，便于他們上傳和下載水質(zhì)控制工程課前預(yù)習(xí)式微課。

2.1.2 《水質(zhì)控制工程》課前預(yù)習(xí)式微課的效果評估系統(tǒng)

僅有微課還不能保證翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)效果。個別學(xué)生學(xué)習(xí)動力不足或缺乏有效監(jiān)督，不能積極地利用微課進行預(yù)習(xí)，因此必須建立一套預(yù)習(xí)式微課的效果評估系統(tǒng)。該系統(tǒng)應(yīng)包含設(shè)置問題——學(xué)生回答問題——反饋給教師等的三個主要程序。該系統(tǒng)的目的有：（1）督促學(xué)生進行自主學(xué)習(xí)；（2）掌握預(yù)習(xí)式微課的效果以便教師能針對性地改善。

2.2 課堂結(jié)合微課討論重點和難點

用于翻轉(zhuǎn)課堂的微課，不應(yīng)該是一個完整的課堂，而是服務(wù)于課堂的一個環(huán)節(jié)或者幾個教學(xué)活動的集合，并通過網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺展示[2]。微課應(yīng)以包含教師講解、演示的“微視頻”為主，輔以課件、案例等資源的學(xué)習(xí)資源。主要圍繞“凈水處理原理與技術(shù)”和“污水處理原理與技術(shù)”為主線，將物理、化學(xué)和生物處理法作為講授的重點，并通過相應(yīng)的錄屏軟件將“水質(zhì)與標(biāo)準(zhǔn)”、“凝聚與絮凝”、“沉淀”、“過濾”、“活性污泥法”、“生物膜法”、“厭氧生物處理”和“污泥處理、處置和利用”等核心知識點錄制成微課視頻，每個視頻的時長約為5～15min，建立微課資源庫。課堂上，微課教學(xué)采用問題-任務(wù)-方案的設(shè)計流程會取得較好的效果，比如在講授飲用水消毒工藝前，播放一段關(guān)于“飲用水水源受病菌污染”的視頻案例，要求學(xué)生分析引起該事件的原因，并且提出自己的消毒工藝方案，然后根據(jù)學(xué)生提出的方案分析其工藝可行性，并引出本次課程所講授的消毒工藝。教師先按照章節(jié)內(nèi)容的重點和難點進行梳理；然后根據(jù)學(xué)習(xí)小組提交的難點問題進行解答。在課堂上，學(xué)生以互學(xué)小組為單位，集中探究知識點，完成知識的內(nèi)化與吸收，保證小組所有成員能全面學(xué)習(xí)和共同進步。學(xué)生在集體觀看微課時，可以自由提問和討論。匯集學(xué)生意見并對知識點進行拓展，有助于學(xué)生發(fā)散性思維的培養(yǎng)。

2.3 課后結(jié)合微課總結(jié)拓展

課堂學(xué)習(xí)的時間畢竟有限，利用微課視頻放在課后拓展部分，為課后拓展做一個啟發(fā)，可以達(dá)到很好的效果[2]。這里要注意兩個問題，一個是擴展的內(nèi)容及其深度，另一個是拓展效果的檢驗或監(jiān)督。微課拓展的內(nèi)容及其深度應(yīng)積極和大綱靠攏，即不能過于脫離大綱，但也不能過于拘束，應(yīng)結(jié)合教學(xué)大綱的重點和難點，進行有目的的訓(xùn)練和提高，并為以后的學(xué)習(xí)和工作打下基礎(chǔ)。對于課外學(xué)習(xí)的監(jiān)管，要注意課外的深度學(xué)習(xí)并有想象的那么簡單，微課的設(shè)計不能只考慮哪些自主學(xué)習(xí)能力較高的學(xué)生，大部分學(xué)生的自主學(xué)習(xí)動力并不強。

3 總結(jié)

本文針對《水質(zhì)控制工程》翻轉(zhuǎn)課堂實施中課前、課內(nèi)、課后學(xué)習(xí)的設(shè)計及銜接問題，提出了一個基于微課的“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)模式。該模式通過課前的預(yù)習(xí)任務(wù)、課內(nèi)的典型任務(wù)和課后的拓展任務(wù)實現(xiàn)了知識和技能的傳遞和建構(gòu)、知識和技能的鞏固和拓展。

參考文獻(xiàn)

[1]張瑋，胡雙意，詹燕.基于微課的《水污染控制工程》翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)改革[J].廣東化工，2017，44（18）：218-219.

[2]劉銳，王海燕.基于微課的“翻轉(zhuǎn)課堂”教學(xué)模式設(shè)計和實踐[J].現(xiàn)代教育技術(shù)，2014，24（5）：26-32.

[3]毛暉敏.課前預(yù)習(xí)、線上交流、師生互換——論微課在和聲課程教學(xué)中的實踐與應(yīng)用[J].遼寧廣播電視大學(xué)學(xué)報，2017（1）：73-75.

作者簡介：吳英海（1979-），男，博士，講師；研究方向：給排水科學(xué)與工程。

通訊作者：宛立（1970-），女，博士，副教授，研究方向：給排水科學(xué)與工程。