疫情防控背景下環(huán)境專業(yè)線上教學實踐與探索

黃 嵐，胡文云，張順喜,李芙蓉

(武漢輕工大學 化學與環(huán)境工程學院，湖北 武漢 430023)

歲末年初，新型冠狀病毒感染的肺炎疫情來勢洶洶。按照教育部和省教育廳“關于做好疫情防控期間高校教學工作的通知”及“推遲開學不停學”的要求[1]，武漢輕工大學迅速調(diào)整各項教學安排，要求各教學單位組織開展本科生的網(wǎng)絡教學。環(huán)境專業(yè)作為實踐性較強的專業(yè)，要求學生在實踐創(chuàng)新方面和綜合應用方面都能體現(xiàn)環(huán)境專業(yè)的素養(yǎng)。其專業(yè)教學除了理論教學部分，還涵蓋了實驗、實習及畢業(yè)論文等實踐環(huán)節(jié)[2]，學生通過理論課堂教學獲取環(huán)境專業(yè)的理論知識及了解相關的前沿科學，所獲取的專業(yè)理論知識可通過實驗操作進一步的加深理解，現(xiàn)場實習是提高學生綜合運用理論知識來解決實際環(huán)境問題能力的一個重要過程，畢業(yè)設計及畢業(yè)論文則是對本科四年各種教學效果檢驗，是學生綜合應用知識技能的重要過程。線下的各種教學活動尤其是環(huán)境專業(yè)的實踐環(huán)節(jié)，在培養(yǎng)學生的動手能力、拓展環(huán)境工程思維及培養(yǎng)綜合應用理論知識解決環(huán)境問題能力等方面具有理論課堂不可替代的作用[2]，然而，受疫情防控影響，完全的線上遠程教學對原傳統(tǒng)的教學模式提出了極大的挑戰(zhàn)，如何應對挑戰(zhàn)需要全體專業(yè)教師認真探討。

1 理論課堂教學

為了落實“推遲開學不停學”的要求，我校要求所有的理論課的教學全面開展網(wǎng)絡教學，其網(wǎng)絡教學按照原教學計劃進程不變、課堂建制不變、教學形式多樣化的模式開展。結合大部分專業(yè)課程已在武漢輕工大學網(wǎng)絡教學平臺——超星平臺建課，其資源包括自己錄制的微課視頻、課程實施方案、課程試題及相關的拓展資料，因此我校環(huán)境專業(yè)的理論課程的教學主要以超星微課視頻為依托，開展翻轉課堂。課堂教學則以QQ直播或騰訊課堂直播為媒介，并結合超星平臺開展形式多樣的教學活動，包括隨堂測試、知識點的問卷調(diào)查及環(huán)境問題的在線討論。同時為了方便部分受網(wǎng)絡條件限制的學生及保證師生溝通無障礙，根據(jù)課堂建制情況建立相應的課堂QQ群，通過QQ群的方式可以進行課后答疑，保證師生溝通不斷線。盡管線上遠程教學改變了師生交流的空間，然而通過翻轉課堂學習基本知識，教師根據(jù)微課學習情況精心設計直播教學內(nèi)容及教學環(huán)節(jié)，突出課堂互動環(huán)節(jié)，包括在線討論、在線小組任務完成等，從而實現(xiàn)線上教學效果不打折?？己谁h(huán)節(jié)，為了體現(xiàn)公平公正原則，加大平時參與性學習考評比例的同時，我們依托超星線上考試平臺，同時借助騰訊會議視頻監(jiān)考模式進行線上考試。

2 實驗教學

受疫情影響，學生不能返校到實驗室進行傳統(tǒng)實驗操作。為了切實解決這一實際問題，全體教師經(jīng)過商榷將實驗課程分為實驗基本原理與實驗操作步驟兩部分，其中實驗基本原理部分借鑒理論課堂教學模式，依托超星平臺，上傳基本原理的講解視頻，同時配套完成基本原理知識的測試。對于綜合設計類的實驗，布置相應的任務清單，要求學生通過查閱文獻完成實驗設計環(huán)節(jié)。實驗操作部分通過儀器的操作視頻的觀看，同時借助歐倍爾仿真實驗平臺，完成“線上仿真實驗”。如綜合設計實驗——農(nóng)田土壤重金屬污染修復，教師通過任務說明書，要求學生查閱文獻資料，完成農(nóng)田重金屬污染的現(xiàn)狀情況調(diào)查、重金屬修復方法等，重點查閱重金屬鈍化修復方法，修復的原理及修復鈍化劑的選擇，修復評估的測評方法。學生完成實驗預習工作后，通過超星平臺推送修復原理的相關微課視頻，展示土壤預處理的操作視頻，最后給同學們介紹等離子體發(fā)射光譜儀分析的原理，儀器的構造及儀器的操作步驟。學生根據(jù)視頻學習情況完善實驗預習工作，最后進入歐倍爾仿真實驗平臺完成線上仿真實驗操作。通過微課視頻+實驗預習+仿真實驗的授課模式真實展現(xiàn)現(xiàn)場實驗教學，引導學生主動獲取實驗相關內(nèi)容，預習實驗內(nèi)容，同時，學生通過線上小組討論，更好地理解土壤污染修復的相關內(nèi)容，將具體的環(huán)境問題簡單化，實驗模式由限時完成向自主安排完成轉換，從而激發(fā)學生主動探索能力，培養(yǎng)學生實驗創(chuàng)新精神。

3 畢業(yè)實習

新冠疫情防控期間，學生不能到現(xiàn)場進行實習，為了不影響現(xiàn)場實習的效果，我們及時調(diào)整學生實習方式，開展線上專業(yè)實習。全體教師迅速商榷制定實習方案，積極與各實習單位取得聯(lián)系，取得各實習單位的支持與配合；各實習單位通過使用學習共享平臺，指導教師協(xié)同實習單位錄制小視頻配以云參觀的形式進行觀摩學習。同時企業(yè)工程師和指導教師通過騰訊會議平臺分享探討廢氣、廢水污染防治理念。企業(yè)工程師通過案例的形式詳實分享了污染物處理新技術，并與同學們就工程方面的問題及行業(yè)前景展開了深入的交流討論。通過專家的細心講解、工程案例展示以及交流互動，學生都紛紛表示初步了解了典型的工業(yè)廢水設計及現(xiàn)場實施的要點，也初步有了工業(yè)廢水污染防治整體解決思路。

4 畢業(yè)論文(設計)

畢業(yè)論文(設計)是環(huán)境專業(yè)重要實踐環(huán)節(jié)，論文主要是通過實驗進行科學探究或者進行調(diào)查完成數(shù)據(jù)的收集，設計類的主要通過工程概況來進行模擬計算，完成各污染處理構筑物的設計。新冠疫情防控期間，學生無法返校進行實驗科學探究，我校環(huán)境專業(yè)及時調(diào)整方案，主要開展調(diào)查收集數(shù)據(jù)、工程設計及文獻綜述三大類來完成畢業(yè)論文(設計)環(huán)節(jié)，指導教師通過建立QQ群，及時給學生開展日常指導。調(diào)查類的主要指導學生如何開展線上調(diào)查，包括網(wǎng)站數(shù)據(jù)收集及問卷的設置，并督促學生按照時間節(jié)點完成相應的工作；設計類的通過任務指導書的具體指標，要求學生完成計算，并借助CAD軟件完成平面布置圖及工藝流程高程布置圖，并編寫設計計算說明書。綜述類的，指導學生使用網(wǎng)絡進行文獻查閱并進行資料總結。為了更好地保證畢業(yè)論文(設計)的質量，指導教師每周集中安排4-6課時進行QQ群視頻會議，會議內(nèi)容包括學生工作進展匯報及工作計劃等。

5 結語

疫情防控期間，我校環(huán)境專業(yè)的教師充分利用各種網(wǎng)絡平臺和工具，開展線上理論教學及各種實踐教學活動。本著育人為本的初心，讓學生在家學習也能達到良好學習效果的初心，充分利用線上資源及各網(wǎng)絡平臺的優(yōu)勢，豐富和拓展課堂教學內(nèi)容，保證教學效果和學生的學習效果。同時增加對視頻的學習情況、直播課堂參與情況，課后作業(yè)反饋情況及仿真實驗等進行跟蹤記錄，并及時進行反饋，從而保證學生學習效率。疫情期間 “線上自主學習”的優(yōu)勢得以體現(xiàn)。今后的教學實踐中，可借鑒“線上自主學習”的優(yōu)勢模式，充分利用線上教學資源，為開展混合式教學提供參考。