褚海艳,薛志宏,温彩霞
(鄂尔多斯生态环境职业学院,内蒙古 鄂尔多斯 017010)
网络探究式教学模式即WebQuest是由美国学者研发出的课程计划,“Web”中文翻译为“网络”,“Quest” 中文翻译为 “探究”,WebQuest是一种基于互联网资源并在建构主义学习理论的指导下进行的一种探究学习活动,收集信息的渠道主要来自于互联网,也就是说WebQuest可以理解为一种在线学习工具,它的导向是探究,目的是架设一座桥梁,从接受性学习向自主学习过渡,从而帮助学生转变原有的学习方式[1]。在WebQuest教学计划中,学生可以根据任务要求,通过网络获得所需要的信息,在对所获得信息进行分析和处理,最终可以总结出较为创造性的解决方案。在这种教学模式中,以教师引导为主,发挥学生自主探究及团队合作精神,着重培养学生综合思维能力。
《水污染控制技术》是环境工程专业中一门比较重要的专业课程,这门学科是环境工程专业基础型学科,它主要阐明水污染处理技术的综合性应用。水污染控制工艺和设备在不断更替,各种污染废水的控制方法也在不断地改进,随着生态文明建设的不断加快,环境工程技术专业人才越来越被社会所重视。但目前环境工程专业在教学内容方面的安排、教学师资力量的配置、教学课程体系的建设等方面还存在较大的差距,常规教学是以教师为中心,但这种教学模式完全限制了学生们的思维空间,因此WebQuest教学模式应运而生,这种模式能够改变传统课堂上教学方式的不足,重点在培养专业学生的思维创造力、思维探索能力以及自主研发能力, 使学生更好地发挥团队协作能力,对学生的发展具有很积极的影响与帮助[2]。
《水污染控制技术》课程重点是培养学生的实践性、探讨性,其学科特点与WebQuest教学目的极为相似,学生在实验设计方面有较大的自由度,要求学生综合运用环境微生物学,环境学导论,环境规划与管理等相关知识,因此学生要充分发挥各自的思维创造力以及自我学习的能力。比如学生在设计污水处理工艺流程过程中,首先通过课堂教学掌握知识基础,在通过网络查阅大量的资料,最终能够设计出一套科学、完整的研究方案,而这种主动探究式的学习方式,也正是WebQuest教学模式的魅力所在[3]。
目前国内高职环境工程专业《水污染控制技术》理论教学以课堂讲授为主,实验教学以验证性实验为主,课程内容以教材为主。这种教学模式存在以下几种弊端。
(1)在现有教学方式下,学生通过课堂学习教材中的理论知识及相关实验原理,但未来的工作中需要学生去亲自动手解决问题,学生在这方面的能力还很欠缺,在学习过程中未能充分发挥学生的思维创造力。水污染控制技术是一门实践操作性较强的学科,比如设计出一个污水处理工艺流程,这就需要将大量的专业理论运用于实践中去。但目前实验课程教学方式较为简单,学生参照老师的步骤进行操作,无法体现学生自主思考的能力。因此通过设置虚拟的网络工作情景,设计一些具有吸引力的课题,让学生通过文献检索,主动思考,案例学习, 协作讨论等方式完成课题,这样就能够让学生提高学习的乐趣,而且可以更好地发挥他们自主的学习能力和创造性思维能力。
(2)师生比例失调,学生很难在有限的时间内与老师进行充分的沟通与交流,而采用此种教学模式,学生可以在业余时间与老师进行交流,并且也可以在组间同学、组内同学之间进行互相评价与学习。
(3)团队之间合作意识淡薄。采用现有教学模式,同学们很难进行充分的交流与合作,这不利于学生们的就业发展。
因此,当务之急是要改革传统的《水污染控制技术》专业课程的教学模式,开发学生的创新思维与能力, 努力提高学生的综合素质,培养出适应社会发展的高级环保专业人才,这对环境工程专业的发展也具有深远的意义。
根据课程知识点划分单元板块, 每一单元板块采用WebQuest教学方式。主要依据情景、任务、过程、资源、评价、结论这六大模块依次进行[4]。如图1所示。
图1 《水污染控制技术》课程WebQuest教学模式设计
教师利用课前准备好的网络资源,构建学生感兴趣的课题背景。如在污水的化学处理法的学习中,采用小试实验方法,让学生利用化学药剂对污水进行化学处理,观察处理前后的水质变化,从而激发起学生的兴趣[5]。或者给出一个生活污水厂运行中出现问题的情景模式,比如出现活性污泥膨胀问题,处理的水质COD,BOD超标,二沉池出水浑浊等生活中常见的问题。
任务模块在WebQuest教学模式中占据着举足轻重的地位,任务模块是课程教学目标的具体化过程,在这一模块,是让学生们通过创造性地分析、比较、判断、综合评价等措施来解决问题。如针对污水处理工艺选择的情景,可以先让学生通过查阅网络资源,完成以下任务:
(1)选择合适的处理工艺 (注意给定的污水水质是否可以应用此工艺)。
(2)处理工艺的合理设计 (注意出水水质的要求,确定适宜的污水处理工艺 )。
(3)设备的选型 (选择符合该工艺的设备) 。
在这一模块中教师和学生要注意角色定位,老师是学生学习过程的的引导者、帮助者、促进者和评价者。这一模块也是WebQuest教学模式所探究的关键,它的主要目的是让学生知道完成任务所需经历的过程,同时给予学生一定的指导,通过小组分工协作的形式把任务分工给到每个人,最后再把大家的成果综合起来,共同构建起知识体系。
由教师提供给学生所需要的相关网络资源,文献、视频、仿真软件等。如在污水处理工艺设计任务中,可提供以下资源。
(1) 基础知识:污水水质指标、污水处理方法的选择、污水处理工业的选择等。
(2) 实验操作:化学药剂、污水处理实验操作视频等。
(3)相关文献:水污染控制技术教材、水污染排放标准、期刊文章等。
WebQuest教学模式在这一模块对学生成果的不同方面进行多方位考察。首先包括学生的自我评价,教师给予的评价和小组间的互评。评价的形式也可以多种多样,如表现为书面作业、ppt和其他类型等。
教师要鼓励学生们总结出对此次教学活动的反思,为以后的WebQuest教学活动提供有意义的参考。
通过本次实践研究,证明了WebQuest教学模式适用于《水污染控制技术》专业课程教学,它可以提高学生的创新能力及综合素质,及团队协作解决问题的能力,通过本次研究以期为WebQuest教学模式在环境工程专业课程中的应用提供一个有益的教学思路。