左梅梅 徐啸 彭伟
[摘 要] “给水排水管网工程”是国防工程及其智能化专业的专业背景课模块的核心课程,其特点是工程实践性强,教学内容多,但学时却相对较少。针对这些问题,课程组以学生为中心,将人才培养供给侧与未来岗位任职需求侧紧密对接,以需求为牵引,精心进行课程教学设计,明确了教学目标,优化了教学内容,深入分析了教学对象,改进了教学模式,合理设计了教学环节。静态的教学设计在动态的教学实施工程中不断调整完善,最终取得了较好的效果。
[关键词] 给水排水管网工程;教学设计;教学实施
[课程建设项目] 2019年度陆军勤务学院重点课程建设项目“给水排水管网工程”
[作者简介] 左梅梅(1975—),女,天津人,硕士,陆军勤务学院军事设施系副教授,主要从事给排水研究。
[中图分类号] G642.0 [文獻标识码] A [文章编号] 1674-9324(2021)15-0121-04 [收稿日期] 2020-10-28
“给水排水管网工程”是我院国防工程及其智能化专业的专业背景课模块的主干专业课程。该课程是一门工程实践性较强的课程,教学内容涵盖面较广,教学内容多,但是课程安排的学时较少,且全部为课堂授课,没有安排集中周进行课程设计。针对这种情况,课程组在开课前研究学生未来岗位任职需求,以岗位任职需求为牵引,结合教学对象自身的特点,调整优化教学内容,确定教学实施方案,从而提高教学效率和教学质量,使学生在有限的课堂学时内获得更多的知识,同时使学生的综合能力得到全方位的发展和提升。
一、教学目标分析
教学目标是指教学活动中所期待得到的学生的学习结果。在教学过程中,教学目标起着十分重要的作用,教学活动以教学目标为导向,始终围绕实现教学目标而进行[1]。“给水排水管网工程”的教学目标结合学生未来岗位任职需求(即精通技术和善于管理),从知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三个方面进行设计。
1.知识与技能。学生通过“给水排水管网工程”课程的学习,能够准确地说出给水排水各主要系统的作用和组成,能根据所给工程技术基础条件对各系统进行设计计算并对设备进行选型;熟知给水排水各系统在运行、维护和管理等方面的方法和步骤,以及日常管理中的常见问题和解决方案;了解给水排水管网领域的新材料、新技术和新设备等。
2.过程与方法。采取线下课堂教学与线上课程相关教学资源自主学习相结合的模式,线下教学为核心,线上资源为补充。依据教学内容特点和学生学习习惯合理设置教学各环节,变单一灌输的课堂为师生互动对话的课堂,使学生能够全方位参与到课堂教学中。
在课程的实践教学环节中,通过在施工现场教学、模型室演示教学和调查研究等活动,使学生做到理论与实践相结合。设置课后课程同步设计以弥补没有集中周进行课程设计的不足,使学生学会用课堂理论知识来指导工程设计实践,同时将设计实践中的经验反过来支持和认证理论,从而加深学生对课堂知识的理解和巩固。
3.情感态度与价值观。2016年12月,习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上强调:“要用好课堂教学这个主渠道,思想政治理论课要坚持在改进中加强,提升思想政治教育亲和力和针对性,满足学生成长发展需求和期待,其他各门课都要守好一段渠、种好责任田,使各类课程与思想政治理论课同向同行,形成协同效应。”[2]根据党中央对思想教育的指导精神,专业课程的思政教育应以“知识传授与价值引领”相结合[3]。作为与岗位任职紧密对接的专业课程,在课堂教学实施过程中要始终坚决贯彻落实“立德树人”。这就要求在课程的教学过程中,教师要找准课程思政的切入点,引导学生把握好“道与度”,争取做到进退自如;熟知“道法术”,争取做到运用自如;明白“法理情”,争取能够正确处理三者之间的关系[4]。教师要使知识点与思政点自然而然地融合,将工程责任和工程意识的培养贯穿整个教学过程,在潜移默化中培养学生的社会道德和职业道德。
二、教学内容及学时安排
“给水排水管网工程”课程教学内容较多,而学时相对较少,具体教学内容和学时安排见表1。
从表1中可以看出“给水排水管网工程”课程的总学时为60学时,教学内容包含室外给水排水管网和建筑内部给水排水管道两个模块,其中室外模块部分包含给水管网、排水管网和雨水管渠三个专题;室内模块部分包含建筑给水、建筑排水和建筑消防三个专题。每个系统的内容都涉及工程设计和维护管理两个方面。在有限的时间内实现教学内容与教学目标精准对接,就需要对课程教学内容进行优化整合。课程组将室内外两个模块中给水和排水系统共性的问题进行梳理和优化整合,如给水管道的布置形式、排水管道的设计规定、各系统的工程设计方法和步骤,以及施工验收和维护管理等方面的内容进行统筹优化,使各模块和各专题之间形成一个有机的整体,做到前后不重复,内容既有比较对应,又有加强巩固。
三、教学对象分析
教学对象分析是指在教学准备阶段通过召开座谈会、走访班级辅导员和前期授课教师等形式,或者对授课对象进行问卷调查,多渠道了解学生在学习本课程时的起点能力、学习特点、学习动机和信息素养等方面的信息,以便选择适合的教学方法和指导后续课堂教学实施方案的制订。“给水排水管网工程”通过问卷调查和走访前导课程任课教师的形式收集学生信息。表2为“给水排水管网工程”课程教学对象分析的调查表(节选)。
从调查结果来看,课程教学对象为本科三年级学生,这些学生是通过高考提前批次录取的应届高中毕业生,因此具有较强的学习能力。经过两年多的大学生活和前期专业基础课的学习,学生对专业所设计的课程有一定的认识和了解,找到了较适合自己的学习方法。但是,学生普遍受传统授课方式和应试教育影响很深,理论学习相对较强,实践能力较为薄弱,“给水排水管网工程”课程所需的知识储备普遍不足,同时计算机绘图处于起步阶段,达不到课程设计计算机绘图的要求。这些是确定课程教学方法和课堂教学实施方案时,需要重点考虑的问题。
四、教學方法
教学方法的选择要结合教学对象的特点,既要适合教学内容,又要满足教学目标的要求,还要考虑在特定教学环境中实施的可行性。“给水排水管网工程”课程采用的是小班教学,综合考虑各种因素,选用的教学方法包括讲授法、案例教学法和同伴教学法等。
1.讲授法。作为学生接触的第一门专业课,考虑到学生前期没有接触过工程设计和维护管理等方面的知识,也没有任何工程经验,同时问卷调查显示讲授法是学生最习惯的教学方法。因此,课程总学时中有约60%都是采用的讲授法。教学内容主要集中在各系统的基本组成、性质和概念等知识点。为了丰富讲授课堂,课程组精心制作了包含大量动画和图片的多媒体课件,并用丰富的课堂语言授课。小班课的讲授法教学收到了良好的教学效果。
2.案例教学法。考虑到“给水排水管网工程”是一门工程实践性非常强的课程,课程总学时中约30%采用的是案例教学法,教学内容主要集中在课程各系统管道布置和维护管理等知识点。室外部分利用校区的管网布置图;室内部分课程组选取了3套有代表性的工程图纸,在功能上包括公共建筑和居住建筑等不同的类型,在建筑高度上既有多层建筑,又有高层建筑。工程案例与课程的每个系统同步展示,同步讲解分析。理论与实践的有机结合,让学生在学习理论知识的同时也对给水排水管网的工程实际形成了一个较为直观的认识,课后的同步设计作业使课堂知识得到了进一步的巩固和提升。
3.同伴教学法。同伴教学法是使用专门设计的用于揭示学生概念错误和引导学生深入探究的概念测试题,借助计算机应答交互系统或选项卡片,引导学生参与教学过程,变传统单一的讲授为基于剖析概念的自主学习和合作探究,在大班课堂教学中构建了一种学生自主学习、合作学习、生生互动、师生互动的创新教学模式[5]。课程总学时中约10%采用的是同伴教学法,教学内容主要集中在管网平差理论和设计秒流量的计算等知识点。同伴教学法的实施过程见图1。
同伴教学法顺利实施的关键是知识点的选取和测试题目的选择,尤其是让学生首次作答正确率就在30%~70%之间的测试题。“给水排水管网工程”虽然是小班教学,但同伴教学法在课堂实施上同样收到了良好的效果,而且比大班教学实施效率更高。
教学方法的选择要根据每个知识点的特点和教学目标的要求,每一堂课都不是采用单一教学方法的课堂,要把各种适合的教学方法有机融入每一堂课中,只有这样才能实现高效的课堂。
五、教学实施
教学实施是实现教学目标的中心阶段,教学设计是静态的,教学实施是动态的。教学实施要分阶段设计:课前,教师要有教学设计,学生要有知识点所需相关知识的准备;课中,教师是引导者,是静态设计的动态实施者和调整者,学生是课堂的主体,要在师生的互动中全程参与教学;课后,学生要有作业巩固,教师要有教学反思。具体到每堂课的教学实施设计,因教学内容的不同,教学设计亦有所差异。以排水附件教学内容为例,分析如下。
1.课前。学生借助教材熟读排水附件的相关资料,包括附件的定义、类型、作用和设置要求等,并观察身边排水系统附件设置情况,收集现场照片;教师进行课堂教学设计,查找并分析排水附件与新冠肺炎疫情传播的相关资料,联系以往公共卫生安全事故,分析排水附件设置和日常维护管理与疫情传播之间的关联,以热点问题补充并更新教学内容。
2.课中。教师通过问题讲解分析、图片和动画展示、提问、测试和解答等环节,完成知识点的传授,同时根据课堂的实时反馈,调整教学方案;学生通过同步思考、提问和作答等,参与教师设定的各项教学环节。师生充分互动,实现对话的课堂。表3为排水附件课堂教学环节设计。
3.课后。学生通过完成排水附件的工程设计,巩固课堂所学知识;教师反思教学实施过程,找出实施过程中发现的问题和不足,以及没能及时调整的方案,以便调整更新后续课堂教学设计,在实施过程中不断完善和改进。
六、结语
“给水排水管网工程”课程在整个教学过程中始终坚持以学生为中心,坚持人才培养的供给侧与未来岗位任职需求侧的精准对接,坚持静态的教学设计在动态的实施中不断调整优化。教学实践表明,教学目标的设定是合理的,教学对象的分析是到位的,教学设计是可行的。从学生的综合评定成绩看,课程教学达到了预期的效果。
参考文献
[1]莫雷.教育心理学[M].北京:教育科学出版社,2017.
[2]习近平在全国高校思想政治工作会议上的重要讲话[Z].2016-12-07.
[3]杨德生.深化学科知识习得的道德思维培养路径研究[J].西南民族大学学报(人文社会科学版),2017(7):214-220.
[4]黄晓家,姜文源.建筑给水排水工程技术与设计手册[M].北京:中国建筑工业出版社,2010.
[5]埃里克·马祖尔.同伴教学法[M].北京:机械工业出版社,2011.
Teaching Design and Practice of the Course of Water Supply and Drainage Network Engineering
ZUO Mei-mei, XU Xiao, PENG Wei
(Department of Military Facilities, Army Logistics University, Chongqing 401311, China)
Abstract: Water Supply and Drainage Network Engineering is the core course of the professional background course module of national defense engineering and its intelligentization major. The course is characterized by strong engineering practicability, much teaching content, and relatively few class teaching hours. In view of this situation, the course group takes the student as the center, closely connects the supply side of talent training with the demand side of future posts, takes the demand as the traction, carefully carries out the teaching design, clarifies the teaching objectives, optimizes the teaching content, deeply analyzes the teaching objects, improves the teaching model, and reasonably designs the teaching links. The static teaching design is constantly adjusted and improved in the dynamic teaching implementation project, and finally achieves good results.
Key words: Water Supply and Drainage Network Engineering; teaching design; teaching implementation