張丹鳳,劉 通,吳麗紅,安長偉,楊 芳,王 特
(遼寧科技學(xué)院 生物醫(yī)藥與化學(xué)工程,遼寧 本溪 117004)
2020年初突如其來的新冠肺炎疫情對中國乃至世界的教育教學(xué)工作提出了嚴(yán)峻的考驗,隨著疫情常態(tài)化發(fā)展,防疫戰(zhàn)“疫”成為了人們長期必備的工作狀態(tài),促使教育教學(xué)進(jìn)行重大變革。為確保教學(xué)工作的穩(wěn)步開展,各高校在教育部“停課不停學(xué)”的號召下,大力推進(jìn)實施在線教學(xué)助力線下教學(xué)的開展。2020年7月,國家發(fā)展和改革委員會提出“大力發(fā)展融合化在線教育,構(gòu)建線上線下教育常態(tài)化融合發(fā)展機(jī)制,形成良性互動格局”,教育部明確要勇于探索創(chuàng)新,圍繞課程和教學(xué)改革目標(biāo)任務(wù),結(jié)合本地實際,選擇適宜的教與學(xué)的新模式。對于應(yīng)用型本科院校而言,環(huán)境工程專業(yè)要求培養(yǎng)具有專業(yè)實踐能力并能夠勝任解決實際環(huán)境問題工作的人才?!拔锢硇晕廴究刂乒こ獭闭n程作為環(huán)境工程專業(yè)選修課之一,必須注重對學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新應(yīng)用能力、實踐技術(shù)能力等方面的提升,探索新的教育教學(xué)方式勢在必行[1-3]。
“物理性污染控制工程”課程是應(yīng)用型本科院校環(huán)境工程的專業(yè)選修課,通過課程學(xué)習(xí),要求學(xué)生掌握物理性污染的基本知識、原理和方法,熟悉相應(yīng)物理性污染的控制及處置方法,具有設(shè)計相關(guān)污染治理工藝的能力。課程的教學(xué)內(nèi)容比較廣泛,包括噪聲、振動、電磁輻射、放射性、光、熱等物理性污染的知識及控制技術(shù),目前的課程具有內(nèi)容多且抽象,學(xué)時少、實驗少,重理論輕實踐等特點,而且教學(xué)內(nèi)容跟環(huán)境工程其他專業(yè)課如“環(huán)境監(jiān)測”“大氣污染物控制工程”等有重疊。
目前,“物理性污染控制工程”較多采用傳統(tǒng)的課程學(xué)習(xí)方式,以教師“注入式”講授為主,學(xué)生單純的“填鴨式”記憶學(xué)習(xí),缺少對課程內(nèi)容的直觀認(rèn)識,無法了解實際工程中的技術(shù)問題,在很大程度上既阻礙了學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望,又影響了學(xué)生在物理性污染控制工程實踐方面能力的提升[4-5]。
鑒于上述原因,在目前教育部鼓勵線上線下聯(lián)合教學(xué)的情況下,研究團(tuán)隊結(jié)合實際的課程教學(xué)情況,積極開展“物理性污染控制工程”課程的教學(xué)模式改革。
OMO理念是2017年李開復(fù)首次提出并逐漸被運用到教育行業(yè)中的[6-7]。 OMO(Online-Merge-Offline)模式即把傳統(tǒng)的課堂面授學(xué)習(xí)與線上網(wǎng)絡(luò)化學(xué)習(xí)相融合[8-9],線上賦能線下、線下支持線上,二者優(yōu)勢互補(bǔ),相輔相成,完成1+1>2的一種教學(xué)模式,是一種線上線下深度融合的新型教學(xué)模式。線上、線下融合的重心在“學(xué)”而不是“教”,“學(xué)習(xí)為重”是OMO教學(xué)模式的核心理念,如圖1所示。依據(jù)應(yīng)用型本科院校對環(huán)境工程專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)的要求,針對目前“物理性污染控制工程”課程教學(xué)中存在的問題和誤區(qū)進(jìn)行教學(xué)模式革新,結(jié)合OMO教學(xué)模式,篩選并整合線上優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源,充實課程內(nèi)容及知識結(jié)構(gòu),設(shè)計合理的教學(xué)內(nèi)容及方法,更新教學(xué)評價及考核體系,突出學(xué)生主導(dǎo)、教師引導(dǎo)的作用,促進(jìn)學(xué)生實踐應(yīng)用能力提升。
圖1 OMO教學(xué)模式導(dǎo)圖
課程教學(xué)選用超星泛雅網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺,篩選適合課程教學(xué)的優(yōu)質(zhì)線上教學(xué)資源并進(jìn)行整合,強(qiáng)化OMO教學(xué)模式的便捷性、資源共享性、知識拓展性及個性化資源的綜合利用,將與物理性污染相關(guān)的文件資料、電子教材、SPOC學(xué)習(xí)資料、優(yōu)質(zhì)學(xué)習(xí)視頻等一并匯總在教學(xué)平臺的“資料”欄中,便于學(xué)生在課前預(yù)習(xí)和課后復(fù)習(xí),促進(jìn)學(xué)生對相關(guān)知識內(nèi)容的拓展及延伸學(xué)習(xí)。同時利用“互聯(lián)網(wǎng)+教育”資源進(jìn)行仿真交互式訓(xùn)練[10],用3D視角強(qiáng)化學(xué)生實際能力培養(yǎng),調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性,提升綜合素質(zhì)。
根據(jù)“物理性污染控制工程”課程知識架構(gòu)特點,將整體內(nèi)容劃分為三部分,包括物理性污染的基本概念及分類介紹、噪聲污染及其控制、其他物理性污染及其控制方法。首先由授課教師進(jìn)行課程整體內(nèi)容的介紹,引導(dǎo)學(xué)生了解物理性污染的基本知識,而噪聲污染作為物理性污染的主要組成之一,知識內(nèi)容較多且專業(yè)性強(qiáng),教師通過前期的引導(dǎo)強(qiáng)化基本公式、標(biāo)準(zhǔn)等,然后組織學(xué)生以小組形式進(jìn)行課程的進(jìn)一步學(xué)習(xí)和主題展示講解,從而促進(jìn)學(xué)生由被動學(xué)習(xí)變主動學(xué)習(xí),同時可以調(diào)動學(xué)生的團(tuán)隊意識,進(jìn)行交流互動。其他物理性污染及其控制方法部分包括電磁輻射污染、放射性污染、熱污染、光污染及振動污染等五個部分,均采用教師引導(dǎo)組織,學(xué)生以小組任務(wù)形式開展“翻轉(zhuǎn)課堂”學(xué)習(xí),讓學(xué)生的學(xué)習(xí)貫徹課程始終,充分調(diào)動每名學(xué)生的主動性和積極性。
在實際的教學(xué)活動開展中,課前通過線上的超星學(xué)習(xí)通平臺進(jìn)行課前小測試,引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)鞏固講過的內(nèi)容,促進(jìn)學(xué)生提前進(jìn)入課程學(xué)習(xí)狀態(tài),然后由教師進(jìn)行主要內(nèi)容的提綱挈領(lǐng)式介紹,將比較生澀的公式、原理、方法進(jìn)行闡述,隨后由學(xué)生進(jìn)行分組主題講解。在此過程中,通過線上發(fā)布主題討論并隨機(jī)選人,進(jìn)行線下互動作答,實現(xiàn)線上線下的交互融合。學(xué)生可以采用視頻、圖片、課件等不同手段進(jìn)行小組展示,在限定主題的前提下,對形式和內(nèi)容不做特殊要求,這樣既可以調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性,又能夠充分發(fā)揮小組成員的創(chuàng)新性,同時以小組為單位分配不同主題的課程設(shè)計項目,以物理性污染控制單元的設(shè)計為主要目標(biāo),學(xué)生在規(guī)定時間內(nèi)按要求完成,達(dá)到鍛煉學(xué)生的實踐能力、提高團(tuán)隊意識的目的。學(xué)生對于這種OMO模式的教學(xué)表現(xiàn)出極高的學(xué)習(xí)熱情,課堂氣氛活躍,大部分學(xué)生在課前準(zhǔn)備—課上展示—課后總結(jié)等方面積極主動,徹底改變了原有沉悶的學(xué)習(xí)狀態(tài)。
鑒于OMO線上線下相融合的教學(xué)模式,課程的考核體系也做了相應(yīng)的調(diào)整,以期更好地評價學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和課程改革的實施狀況。課程的最終評定通過線上線下共同完成,采用“N+2”過程考核體系,其中“N”為過程考核次數(shù),包括考勤考紀(jì)、線上學(xué)習(xí)、單元作業(yè)、單元測試四個部分,“2”為學(xué)習(xí)筆記和結(jié)課考試兩部分內(nèi)容。課程的考核貫穿學(xué)習(xí)的全過程,通過“5G+互聯(lián)網(wǎng)”線上線下多種手段協(xié)同,全方位進(jìn)行學(xué)生學(xué)習(xí)效果的反饋。這種模式強(qiáng)化了學(xué)生作為“主導(dǎo)者和主動者”、教師作為“促進(jìn)者和指導(dǎo)者”的角色,進(jìn)一步確保了師生在課程的開展過程中的互動及彼此配合協(xié)作,有效推行了OMO模式的教學(xué)過程。
為了更好地進(jìn)行OMO教學(xué)模式的效果評價,研究過程采用了縱向比較的方法探討教學(xué)效果,即將“物理性污染控制工程”課程與同時開展采用傳統(tǒng)教學(xué)模式授課的其他課程進(jìn)行對比,通過設(shè)計調(diào)查問卷,線上發(fā)布并限時完成,讓學(xué)生以無記名方式給出意見。問卷調(diào)查對象為遼寧科技學(xué)院環(huán)境工程專業(yè)2019級兩個本科班的學(xué)生,共計66人,為確保學(xué)生客觀的給予評價,在發(fā)布問卷前向?qū)W生說明問卷結(jié)果不會影響學(xué)科最終的總成績,按要求如實填寫。調(diào)查問卷通過學(xué)習(xí)通線上發(fā)布,共發(fā)布66份,收回66份,均為有效問卷。調(diào)查結(jié)果和相應(yīng)數(shù)據(jù)以圖表形式進(jìn)行收集整理,具體結(jié)果如下。
表1和表2分別是對課程開展情況及OMO線上線下相融合的教學(xué)模式的調(diào)查信息,相應(yīng)數(shù)據(jù)如圖2所示。從調(diào)查結(jié)果可以看出,學(xué)生對線上線下融合的教學(xué)模式更為青睞,98.5%的學(xué)生認(rèn)為超星學(xué)習(xí)通上提供的相關(guān)資料對課程學(xué)習(xí)幫助較大,可以拓寬知識面,便于自我學(xué)習(xí);94.0%的學(xué)生比較習(xí)慣通過線上學(xué)習(xí)方式進(jìn)行隨時學(xué)習(xí),認(rèn)為線上提供的知識更廣泛,更有利于專業(yè)視野的拓展;89.4%的學(xué)生贊同通過小組進(jìn)行線下“翻轉(zhuǎn)課堂”的主題講解,認(rèn)為這種形式可以促進(jìn)小組成員的團(tuán)結(jié)協(xié)作,對相關(guān)內(nèi)容學(xué)習(xí)幫助很大。
表1 學(xué)生對《物理性污染控制》課程開展調(diào)查問題匯總
表2 學(xué)生對OMO線上線下教學(xué)融合調(diào)查問題匯總
圖2 調(diào)查問題匯總結(jié)果1
表3是對“物理性污染控制工程”課程學(xué)習(xí)的調(diào)查問題信息,相應(yīng)數(shù)據(jù)結(jié)果如圖3所示。95.5%的學(xué)生贊成通過超星學(xué)習(xí)通平臺發(fā)布和提交作業(yè),認(rèn)為這種方式更為環(huán)保省時,可以直接在學(xué)習(xí)通上完成作業(yè)提交并隨時查看老師的批改反饋情況,而93.9%的學(xué)生認(rèn)為課程開展過程中的作業(yè)量適當(dāng),能夠起到對課程學(xué)習(xí)的鞏固和補(bǔ)充作用。對于考勤和師生互動方面,大部分學(xué)生傾向于線上方式,方便快捷,實時互動。
表3 課程學(xué)習(xí)反饋情況調(diào)查問題匯總
圖3 調(diào)查問題匯總結(jié)果2
OMO教學(xué)模式在“物理性污染控制工程”課程教學(xué)過程中的應(yīng)用,堅持了以學(xué)促教,讓學(xué)生成為課程實施的主體,主動學(xué)習(xí),充分調(diào)動了學(xué)生的積極性,并提高學(xué)生的團(tuán)結(jié)協(xié)作和創(chuàng)新實踐能力,有助于應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)的實現(xiàn)。而且在當(dāng)前的防疫戰(zhàn)“疫”形勢下,OMO線上線下融合的教學(xué)模式更能適應(yīng)教學(xué)活動的開展,將線下面授課堂與在線網(wǎng)絡(luò)教學(xué)優(yōu)勢互補(bǔ),從點到面全方位、全區(qū)域輻射,利用多元化 “5G+互聯(lián)網(wǎng)” 進(jìn)行教學(xué)信息和知識內(nèi)容的豐富,讓學(xué)生隨時隨地自如學(xué)習(xí)。在此過程中,如何進(jìn)行MOOC、SPOC、微課、視頻等各類教學(xué)資源的篩選整合,更新“翻轉(zhuǎn)課堂”的教學(xué)形式及理念成為了教學(xué)改革過程中需要解決的重要問題之一,同時在課程開展過程中,教師作為教學(xué)活動的組織者和監(jiān)督者如何正確高效地對學(xué)生學(xué)習(xí)進(jìn)度把握和引導(dǎo),也是OMO教學(xué)模式實施過程中的另一個需要關(guān)注的問題。
在疫情常態(tài)化形勢下,積極開展“物理性污染控制工程”課程改革,利用“超星學(xué)習(xí)通+泛雅網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺”進(jìn)行線上課程建設(shè),配合線下“翻轉(zhuǎn)課堂”開展,實現(xiàn)OMO線上線下融合教學(xué)模式的推廣。通過教學(xué)實踐表明,OMO教學(xué)模式為教學(xué)改革提供了新的發(fā)展方向和新思路,相比傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式和單一的網(wǎng)絡(luò)教學(xué),OMO模式更能體現(xiàn)“互聯(lián)網(wǎng)+教育”時代的高校信息化教學(xué)體系,更能契合應(yīng)用型本科院校人才培養(yǎng)目標(biāo),更能推進(jìn)高等教育教學(xué)改革創(chuàng)新。