蔡永兵,肖 新,謝 越,李飛躍,孟凡德,馬萬征
(安徽科技學院 資源與環(huán)境學院,安徽 鳳陽 233100)
基于問題導入的案例教學法通過提出問題引導學生思考,通過生活實際問題吸引學生學習興趣,充分調動學生學習的主動性,促進學生積極思考、分析問題,提高學生學習能力和綜合素質。傳統(tǒng)的講授教學以教授理論知識為主,采用教師講授,學生記錄的方式,其往往忽略學生自主學習能力、問題解決能力以及協(xié)作能力的培養(yǎng)[1]。近年來,隨著科技的高速發(fā)展,新興事物不斷涌向,高等院校致力于探索多元化教學模式、方法、手段。問題導入教學,是指在課堂教學中,將教學內(nèi)容設置于一個或多個問題情境中,利用問題引導學習者思考,使學生在思考中學習到隱含于問題背后的科學知識的目的[2]。案例教學指教師按教學目標和課程內(nèi)容需要,組織學生研究討論實際案例,提出解決問題的方案,使學生掌握有關的專業(yè)知識、理論和技能,鍛煉和提高獨立工作能力的教學方法[3]?;趩栴}導入的案例教學法與傳統(tǒng)教學相比,可以提高學生的學習積極性,培養(yǎng)學生自主獲取知識和發(fā)現(xiàn)問題的能力[4]。
《物理性污染控制工程》是環(huán)境工程專業(yè)本科生的必修課程之一。該課程教學過程中的主要難點在于:理論公式和設計計算內(nèi)容較多,經(jīng)驗公式較多,不能通過推導進行理解記憶。在《物理性污染控制工程》教學中運用問題導入結合案例教學的方法,既可以將課本知識與實際生活結合到一起,體現(xiàn)這門課程的實際應用價值,又可以有效提高學生對課程的認可度,滿足提高教學效果和提升環(huán)境工程專業(yè)應用型人才培養(yǎng)質量的要求。
傳統(tǒng)的教學只是傳授者單一的去灌輸知識,教學生知識“是什么”,但是缺乏對“為什么”和“如何做”的深入剖析和探討。一般來講,這種教學方式比較枯燥乏味,影響學生學習的積極性。而通過提前設問,可以增加學生的參與度,不在單純的聽老師講課[5],對于調動學生學習的積極性和主動性大有幫助。通過實際生活中可能遇到的問題導入課堂內(nèi)容,可以有效集中學生的注意力。學生拿到老師的問題后會對自己生活中遇到的問題進行思考,考慮本次課的內(nèi)容能否解決自己之前遇到的問題,進行資料收集和比較分析,激發(fā)學生認真尋找答案。另外通過提出相關案例,鼓勵學生分析案例,在這個過程中培養(yǎng)學生的邏輯推理和辯證思維能力。
由于學生的個人基礎差距較大,教師們單向授課等因素,導致學生學習效率很低,課堂教學過程中師生互動生硬,氛圍沉悶。不僅學生課堂學不到知識,老師們教學過程也很辛苦,課堂效果肯定很差,案例教學法可以有效地解決這一問題[6]。首先以實物、視頻等方式引導學生進入課堂內(nèi)容,讓課堂教學更直觀,有助于學生迅速進入案例或者說是學習環(huán)境。進入案例氛圍之后,討論環(huán)節(jié)是案例教學的關鍵,這一環(huán)節(jié)可以充分體現(xiàn)學生在課堂教學中的主體地位。教師在討論環(huán)節(jié)中要做好引導,鼓勵學生發(fā)表自己的觀點,結合自己實際遇到的問題談談想法,并分析該問題與本次課學習內(nèi)容的關系。教師要結合學生的回答和分析,對每位學生的觀點進行點評,對好的思路做出肯定,并指出討論中存在的問題及不足。分析學生討論成果,探究解決案例中問題的方法,幫助學生理清思路[7]。
筆者所在學校安徽科技學院的辦學宗旨是建設地方應用型高水平大學,為社會培養(yǎng)一批社會急需的應用型人才。因此,在本科生培養(yǎng)過程中,不僅要要求學生掌握理論知識,而且要培養(yǎng)學生將理論知識應用到社會實踐從而解決實際問題的能力。作為一門實踐性很強的工程類課程,在《物理性污染控制工程》課程教學中,要求學生掌握基礎理論知識的同時,關鍵是對專業(yè)知識的應用能力,因此在授課過程中選取貼合的真實案例進行分析,有助于學生對專業(yè)知識的理解以及對實際生產(chǎn)生活中普遍使用的和最新的控制技術和方法的認識。通過問題導入結合案例教學的方法,可以滿足學生在案例分析的過程中對繁瑣難懂的的理論知識的理解,又可以掌握不同技術和方法在實際工程中的應用范圍,專業(yè)水平有效提高。
問題導入的案例教學法的基本的程序是:提出問題→學生思考→教師提出相關案例→學生討論和回答→教師講解→總結評價?!皢栴}提出”和“實際案例”是該教學方法的核心,教學過程中需要圍繞典型和代表性案例來開展,并建立起理論知識和社會實踐的聯(lián)系。因此,選取的案例既要體現(xiàn)課程的基礎理論,又要反映當前物理性污染控制技術的發(fā)展趨勢。實際教學過程中該教學方法的應用過程中需要注意以下幾點:
提出問題,引發(fā)學生思考,能激發(fā)學生的求知欲,更能調動學生的潛能。設置問題情境,是實際生活中的問題與課本中的理論知識聯(lián)系在一起的一作橋梁,是學生主動認識現(xiàn)象本質的一個助推器。開展問題導入的案例教學打破了傳統(tǒng)的教學模式,結合實際,將基本原理與技術介紹給學生,進而以問題為導入,激勵學生主動學習意識和探究能力。主要有“問題提出”、“問題解決”、“點評總結”和“效果評價”四個實施環(huán)節(jié)組成,并貫穿將多媒體教學、個性教學法與知識遷移等多種教學手段[2]。
教師首先根據(jù)教學目標和課程內(nèi)容的需要,整體設計、統(tǒng)籌規(guī)劃課程框架,把教學的重心放在學習過程的調控、情景的創(chuàng)設上,提煉出與當前學習主題密切相關的真實性問題作為學習的中心內(nèi)容,選擇國內(nèi)外經(jīng)典或最新案例將問題具體化,引導學生思考解覺具體問題[3]。教師應宏觀地把握國內(nèi)外物理性污染的現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢以及研究動態(tài),把科學前言的內(nèi)容或最具有代表性的工程案例帶入教學,從科學和工程兩個方面講解物理性污染控制工程可以解決的具體實際問題,深化學生對課本的知識理解,增強學生對所學知識解決實際問題的認識。比如在講到室內(nèi)噪聲污染控制時,會引入大型劇場會會場室內(nèi)吸聲降噪的案例和我們普通房間吸聲降噪的案例,對比分析不同場所噪聲污染控制的措施和方法,這些事例都是我們生活中最常見的例子,可以提高學生的學習興趣和學習的積極性。
將學生按學號進行分組,拋出案例后,留給各組學生幾分鐘思考和總結的時間,然后要進行案例的集體討論。首先,每組派出1到2位代表,發(fā)表本小組對案例的分析過程,發(fā)言完畢后由其他組的同學進行提問。同時,各組輪流指派書記員記錄發(fā)言重點,將各組成員的發(fā)言次數(shù)和發(fā)言質量列入課程考核指標。每個案例討論結束之后,教師應對課堂討論的具體情況進行歸納總結,并做出評價,鼓勵為主,但要明確不足?!段锢硇晕廴究刂乒こ獭氛n程實際案例較多,且貼近生活,有助于學生積極參加討論。通過各小組的積極討論和教師的主動引導,很難在有限的課堂時間內(nèi)將所有問題進行充分討論和深入思考。這就需要學生課下通過需要查找資料,尋求答案,培養(yǎng)學生解決實際問題的能力。到下次課的課前復習的時候,學生可以探討自己對上次課案例問題的思考,這樣即可以鞏固上次課所學知識,又可以鍛煉學生解決問題的能力,對應用型人才的培養(yǎng)非常有益。
建立學生課堂表現(xiàn)檔案記錄,各組輪流指派學生如實記錄課堂情況,將學生發(fā)言次數(shù)和發(fā)言質量作為課程考核的重要指標,作為期末成績的重要參考依據(jù)。同時,在每次課前復習中同學回答問題的表現(xiàn)也是課程考核的一個重要指標,這樣可以約束學生在課后對課程內(nèi)容及時復習,達到較好教學效果。這種形式可以避免單純以考試成績來評價學生,更能增強學生對基于問題導入的案例教學法的認可度,激發(fā)其學習的主動性和自覺性。
環(huán)境工程專業(yè)為交叉學科,涉及到工學、理學多個領域,涵蓋的理論知識點較廣,是用于解決實際環(huán)境污染問題的應用型專業(yè)。對于應用型和實踐性強的《物理性污染控制工程》課程來說,基于問題導入的案例教學法正符合此類課程的教學,不僅能將學生引入到實際社會問題中進行思考,又能讓學生在討論和交流中理解生澀難懂的理論知識點,活躍課堂教與學的氛圍。將問題導入的案例教學法運用于《物理性污染控制工程》課程的教學對于培養(yǎng)應用能力強和就業(yè)能力強的應用型人才很有幫助??蓪栴}導入的案例教學法推廣到環(huán)境工程專業(yè)其他實踐性強的專業(yè)課程中去。