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淺談基于PBL教學(xué)法的《環(huán)境工程案例》教學(xué)設(shè)計及實(shí)踐論文
PBL(problem-based learning，簡稱PBL)是基于問題的以學(xué)生為中心的教學(xué)方式。不同于傳統(tǒng)的知識灌輸型教學(xué)方式，在PBL教學(xué)法中，教師以教學(xué)重點(diǎn)、要點(diǎn)為圓心提出問題，引導(dǎo)學(xué)生以“問題解決者”的角色積極主動地參與問題解答、課堂討論。《環(huán)境工程案例》是以提高學(xué)生對理論知識的理解和應(yīng)用能力為目的，專門為大四環(huán)境工程專業(yè)學(xué)生而設(shè)置的課程，具有重應(yīng)用重分析的特點(diǎn)。作為一門理論知識與實(shí)際工程結(jié)合緊密的課程，尤其適用于PBL教學(xué)法。該課程需在已掌握一定專業(yè)(廢水、廢氣、噪聲、廢渣的控制處理技術(shù)等)理論知識和設(shè)計能力的基礎(chǔ)上，通過實(shí)際案例，將理論與實(shí)踐相結(jié)合，從而達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立解決問題的目的。結(jié)合工作實(shí)踐，筆者基于PBL教學(xué)法對《環(huán)境工程案例》進(jìn)行教學(xué)設(shè)計及實(shí)踐，進(jìn)而研究和探索引入PBL教學(xué)法對此類課程的影響及存在問題。
1 PBL教學(xué)法在《環(huán)境工程案例》中的教學(xué)設(shè)計及實(shí)踐
1.1 教學(xué)設(shè)計
PBL教學(xué)法的精髓被認(rèn)為有三個方面：
(1)學(xué)習(xí)方法——以問題為導(dǎo)向，項(xiàng)目為組織的學(xué)習(xí)方法，這是激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動性的重要來源，也為學(xué)習(xí)提供了理論聯(lián)系實(shí)踐的空間和情景，使學(xué)生在復(fù)雜情況下分析問題，探索解決問題的方案并由此積累經(jīng)驗(yàn)，學(xué)會融會貫通。
(2)學(xué)習(xí)內(nèi)容——鼓勵利用多門專業(yè)課的知識來解決問題，大大加強(qiáng)了理論和實(shí)踐之間的聯(lián)系。
(3)學(xué)習(xí)的社會性——人和環(huán)境互動的學(xué)習(xí)形式，通過小組分工合作方式，培養(yǎng)學(xué)生的協(xié)作、交流、組織管理和自我管理的能力。以此為基礎(chǔ)，環(huán)境工程案例的課程將圍繞教學(xué)大綱，聯(lián)系學(xué)生已經(jīng)學(xué)過的專業(yè)知識，如水污染控制工程、大氣污染控制工程和固廢處理與處置等，結(jié)合案例提出一些有針對性的專題及思考問題，給學(xué)生一定自由探索的空間。
教學(xué)設(shè)計將按此進(jìn)行：主要污染物控制方法(教師)→劃分小組(學(xué)生)→結(jié)合案例(教師、學(xué)生)→查找資料(學(xué)生)→制定方案及計劃(學(xué)生)→方案實(shí)施(學(xué)生)→解決問題(學(xué)生、教師)→總結(jié)歸納(學(xué)生)。
1.2 教學(xué)設(shè)計實(shí)踐對象
環(huán)境工程專業(yè)大四學(xué)生已學(xué)完“水、氣、聲、渣”四門污染物控制技術(shù)的主干課程，并在環(huán)境影響評價、環(huán)境監(jiān)測等方面均有系統(tǒng)的學(xué)習(xí)過，因此具有較扎實(shí)的專業(yè)理論知識。PBL教學(xué)法在《環(huán)境工程案例》的教學(xué)設(shè)計實(shí)踐持續(xù)2年，針對環(huán)境工程專業(yè)2個年級共223人進(jìn)行。
1.3 教學(xué)設(shè)計實(shí)施步驟
為使學(xué)生對整個課程和學(xué)習(xí)方法有個總體的了解，首先對學(xué)生介紹課程的學(xué)習(xí)意義、應(yīng)掌握內(nèi)容、課程安排和要求以及PBL教學(xué)法的設(shè)計思路，并分為5個部分對PBL教學(xué)法進(jìn)行實(shí)施：
(1)理論學(xué)習(xí)：以污染物種類為單元進(jìn)行劃分，分為“水、氣、聲、渣”四個單元。針對每單元的主要污染物處理和處置方法進(jìn)行鞏固及擴(kuò)展，復(fù)習(xí)各污染物指標(biāo)及監(jiān)測評價方法。
(2)分組合作：學(xué)生按學(xué)號分組合作，每組4個人，共同商定所選題目。并根據(jù)要求選題進(jìn)行調(diào)查、分析、搜錄、篩選、PPT制作和講解準(zhǔn)備。每組設(shè)組長一名，組員在組長的組織下，進(jìn)行分工，如資料查找、案例搜索等。要求所有小組成員參加討論，探索如何對資料、案例進(jìn)行分析總結(jié)，以達(dá)到最佳報告效果。
(3)案例分析：在小組討論后，學(xué)生依據(jù)查閱的資料和案例進(jìn)行分析總結(jié)，并制成PPT，做一個不低于10分鐘的發(fā)言，展開課堂討論。學(xué)生以組為單位派出代表，對污染物處理方法進(jìn)行講解并例舉相關(guān)案例，以案例背景為基礎(chǔ)，分析采用該方法的原因，并對案例中使用的處理設(shè)備和效果進(jìn)行介紹，最后對該污染物處理方法進(jìn)行歸納總結(jié)。鼓勵各小組采用不同方式進(jìn)行說明展示，如結(jié)合視頻介紹、仿真模擬、圖表分析等。
(4)課堂討論：積極鼓勵其他組學(xué)生對該專題報告進(jìn)行提問，發(fā)言者進(jìn)行回答，小組其他成員也可以幫助進(jìn)行答問。任課教師也需在課堂討論中指出學(xué)生在分析過程中出現(xiàn)的錯誤和存在的疑點(diǎn)。
(5)總結(jié)報告：每組將在課堂討論后，結(jié)合提出的問題和建議，對本組專題進(jìn)行修改和補(bǔ)充，最后做成報告上交。
1.4 考核評分
課程考核分?jǐn)?shù)由三部分組成：組內(nèi)評分30 %、班級評分30 %以及教師評分40 %。組內(nèi)評分由組員根據(jù)工作量及貢獻(xiàn)率進(jìn)行評分;班級評分由其他組根據(jù)課堂討論中發(fā)言及回答問題的表現(xiàn)進(jìn)行評分;教師將根據(jù)學(xué)生在課堂討論中的表現(xiàn)、PPT和總結(jié)報告的質(zhì)量進(jìn)行評分。三部分相結(jié)合，組內(nèi)評分可以避免少說少做的同學(xué)和用心參與的同學(xué)分?jǐn)?shù)一致;而班級評分則可提高其他小組的參與興趣;最終教師評分則關(guān)注于整體效果。
2 PBL教學(xué)法在《環(huán)境工程案例》的實(shí)踐效果及反饋
為了解PBL教學(xué)法在《環(huán)境工程案例》的實(shí)踐效果，對參與該門課程學(xué)習(xí)的223名學(xué)生進(jìn)行教學(xué)效果反饋調(diào)查。通過問卷形式，針對教學(xué)方法、知識點(diǎn)掌握情況、知識擴(kuò)展情況、資料收集分析能力的提高、課堂氣氛、小組分工情況、合作情況、評分情況、互動情況等項(xiàng)目進(jìn)行滿意度調(diào)查，可選項(xiàng)為非常滿意、滿意、一般、不滿意四項(xiàng)。并在問卷最后加上學(xué)生對該課程的建議一欄。共發(fā)放不記名問卷223份，收回223份，有效問卷223份。通過對問卷的統(tǒng)計分析，可得知，對該教學(xué)方法非常滿意的同學(xué)占80 %，滿意的占13，一般的占7 %;對重要知識點(diǎn)掌握情況非常滿意的占75 %，滿意的占17 %，一般的占8 %;對知識擴(kuò)展情況非常滿意的占82 %，滿意的占13 %，一般的占5 %;對資料收集分析能力的提高情況非常滿意的占75 %，滿意的占16 %，一般的占9 %;對課堂氣氛滿意的占90 %，滿意的占6 %，一般的占4 %;對小組分工情況非常滿意的占82 %，滿意的占18 %;對合作情況非常滿意的占76 %，滿意的占13 %，一般的占11 %;對評分情況非常滿意的占92 %，滿意的占8 %;對互動情況非常滿意的占90 %，滿意的占10 %。
在建議一項(xiàng)上，多數(shù)同學(xué)提出資料較難收集，并建議自由組合分組，自行選擇同學(xué)建組;部分建議案例及資料全部由教師提供;部分建議推廣PBL教學(xué)方法等等。整體而言，PBL教學(xué)法在該課程實(shí)施效果明顯，通過PBL教學(xué)法的引入，學(xué)生在課堂的學(xué)習(xí)積極性得到明顯提高，改變嚴(yán)肅緊張的授課局面，營造出輕松的學(xué)習(xí)氛圍，互動增加，討論激烈，通過案例資料查找，加強(qiáng)對知識點(diǎn)的理解和記憶;同時，在小組合作的狀態(tài)下，同學(xué)間交流增多，能發(fā)掘他人和自己的優(yōu)點(diǎn)，具有積極向上的團(tuán)隊(duì)精神;課堂討論及班級評分環(huán)節(jié)，則大大增加了互動，提高學(xué)生參與意識，課堂氣氛熱烈。
3 結(jié)語
在《環(huán)境工程案例》教學(xué)中引入PBL教學(xué)法，教學(xué)效果明顯，對學(xué)生而言，可培養(yǎng)其主動分析問題、分工協(xié)作、查找相關(guān)信息并快速解決問題的能力。對教師而言，可增強(qiáng)自身對本課程的理解及知識面的擴(kuò)大。結(jié)合學(xué)生建議，可在分組及建立相關(guān)資料庫方面入手，進(jìn)一步推動PBL教學(xué)法的實(shí)施。因此，在該課程的教學(xué)過程中引入PBL教學(xué)法是具有非常實(shí)際的意義。
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