杜露 黃娟 陳傳勝 陳永華

摘 要：為了順應(yīng)新時(shí)代的要求，培養(yǎng)生態(tài)工程技術(shù)人才，本校環(huán)境生態(tài)工程專(zhuān)業(yè)開(kāi)設(shè)了《人工濕地生態(tài)工程》課程。本文綜合分析了教學(xué)過(guò)程中存在的問(wèn)題，從教學(xué)手段與方法上進(jìn)行改進(jìn)，結(jié)合教學(xué)反思評(píng)估教學(xué)效果。實(shí)踐表明，本教學(xué)改革方案不僅有助于教學(xué)質(zhì)量的提高，還可以提升學(xué)生的創(chuàng)新性思維，有效地提高教學(xué)效果，強(qiáng)化分類(lèi)教學(xué)學(xué)習(xí)效果，實(shí)現(xiàn)教學(xué)考核全過(guò)程監(jiān)控理念。

關(guān)鍵詞：《人工濕地生態(tài)工程》;教學(xué)改革;反思性學(xué)習(xí)

中圖分類(lèi)號(hào)：TB ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ?doi：10.19311/j.cnki.1672-3198.2021.25.075

0 引言

由于現(xiàn)代化工業(yè)迅速發(fā)展，水環(huán)境污染問(wèn)題日益嚴(yán)重。全世界每年廢水排放量約6000億噸，發(fā)展中國(guó)家約有90%的廢水未經(jīng)處理即排放，從而造成5萬(wàn)多億噸水體被污染，進(jìn)而使得潔凈飲用水資源更加緊張。近年來(lái)，面源污染特別是農(nóng)業(yè)面源污染已成為全球范圍內(nèi)水體污染的主要原因，導(dǎo)致了河流、水庫(kù)、湖泊的營(yíng)養(yǎng)化。因此，找到有效防治水污染的新技術(shù)就顯得十分重要。人工濕地體系正是順應(yīng)這一時(shí)代而逐漸發(fā)展起來(lái)的一種簡(jiǎn)便有效的生態(tài)工程污水處理新技術(shù)。

作為一種污水生態(tài)處理工程新技術(shù)，人工濕地利用自然生態(tài)系統(tǒng)中的物理、化學(xué)和生物的三重協(xié)同作用來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)污水的凈化作用，使水質(zhì)得到改善，實(shí)現(xiàn)對(duì)廢水的生態(tài)化處理。和傳統(tǒng)的污水處理技術(shù)相比，人工濕地污水處理技術(shù)具有出水水質(zhì)穩(wěn)定、投資低、耗能低、抗沖擊負(fù)荷強(qiáng)、操作簡(jiǎn)便以及運(yùn)行費(fèi)用低等特點(diǎn)。

1 人工濕地生態(tài)工程教學(xué)過(guò)程中存在的問(wèn)題分析

《人工濕地生態(tài)工程》融合了植物學(xué)、微生物學(xué)、生態(tài)學(xué)為一體綜合的水污染生態(tài)工程治理的課程，環(huán)境科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生對(duì)此背景相對(duì)欠缺，在教學(xué)過(guò)程中往往存在以下問(wèn)題。

1.1 知識(shí)點(diǎn)的理解不深入

學(xué)生對(duì)《人工濕地生態(tài)工程》課程的學(xué)習(xí)沒(méi)有深入理解課程中涉及的知識(shí)點(diǎn)，導(dǎo)致對(duì)知識(shí)的掌握程度只停留在淺層面，并且對(duì)所學(xué)知識(shí)的實(shí)踐應(yīng)用能力較差。例如在《人工濕地生態(tài)工程》課程中，里面涉及許多人工濕地生態(tài)工程學(xué)原理，設(shè)計(jì)理論等抽象概念，使學(xué)生難以深入理解。

1.2 課程內(nèi)容交叉，學(xué)科基礎(chǔ)薄弱

《人工濕地生態(tài)工程》是農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境、環(huán)境生態(tài)工程專(zhuān)業(yè)的重要課程，涉及范圍廣，該課程內(nèi)容交叉，學(xué)科基礎(chǔ)薄弱，學(xué)生沒(méi)有形成較為完整立體的知識(shí)體系，導(dǎo)致學(xué)生對(duì)該課程的內(nèi)容理解比較零散，沒(méi)有統(tǒng)一的邏輯順序，從而不利于學(xué)生的識(shí)記，導(dǎo)致學(xué)生對(duì)該課程失去興趣。

1.3 課堂積極性不高，以及應(yīng)用知識(shí)與理論知識(shí)脫節(jié)

課程大部分是以傳統(tǒng)的方式進(jìn)行教學(xué)，方法過(guò)于單一、死板，學(xué)生思維被固化，缺乏創(chuàng)新意識(shí)。另外，理論和實(shí)踐內(nèi)容關(guān)聯(lián)性缺乏，不利于學(xué)生科學(xué)探究能力的培養(yǎng)。導(dǎo)致學(xué)生課堂積極性不高，以及應(yīng)用知識(shí)與理論知識(shí)脫節(jié)，難以養(yǎng)成運(yùn)用課本知識(shí)解決課外問(wèn)題的良好習(xí)慣，不能較好地活學(xué)活用。

2 《人工濕地生態(tài)工程》教學(xué)問(wèn)題的解決策略

對(duì)以上問(wèn)題，本教學(xué)團(tuán)隊(duì)在教學(xué)過(guò)程中采用以下策略。

2.1 教學(xué)內(nèi)容多元化，突出國(guó)際化和前沿性

對(duì)于人工濕地生態(tài)工程中某些難以理解的原理等，可建立易理解的或者結(jié)合所學(xué)過(guò)的知識(shí)進(jìn)行聯(lián)系，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解。在教學(xué)內(nèi)容中融入國(guó)際化、跨文化理念，強(qiáng)化教學(xué)的科研和服務(wù)功能。課程中融入國(guó)際化的設(shè)計(jì)思路和理念，如海綿城市、美麗鄉(xiāng)村等。定向追蹤國(guó)際上人工濕地研究主體團(tuán)隊(duì)，結(jié)合國(guó)情和地方文化差異，分層級(jí)介紹相關(guān)研究提出的背景和研究現(xiàn)狀，打開(kāi)學(xué)生國(guó)際化視角，抓住學(xué)生的眼球，吸引學(xué)生的興趣，自覺(jué)地投入課程的學(xué)習(xí)過(guò)程中。

跟蹤政策導(dǎo)向，增加前沿性技術(shù)和觀點(diǎn)。應(yīng)用型知識(shí)點(diǎn)采用國(guó)家規(guī)范與市場(chǎng)需求相結(jié)合的方式講授，如《人工濕地設(shè)計(jì)》章節(jié)，采用污水治理需求，國(guó)家政策和設(shè)計(jì)規(guī)范，以及同類(lèi)型技術(shù)相比較的方式突出人工濕地在污水處理行業(yè)的定位，為后續(xù)設(shè)計(jì)參數(shù)選取提供參考。

理論性知識(shí)點(diǎn)采用開(kāi)放式教學(xué)方式，百花齊放，追根溯源，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新性思維。如以辯論的形式開(kāi)展人工濕地強(qiáng)化措施和技術(shù)手段對(duì)比。

2.2 采用集中和分散相統(tǒng)一的原則拆解課程內(nèi)容

從課程類(lèi)型和難易程度兩個(gè)方面，采用集中和分散相統(tǒng)一的原則，合理優(yōu)化課程體系。利用九宮格框架從課程類(lèi)別和課程難度兩大維度、三個(gè)水平綜合評(píng)估現(xiàn)有課程，去冗添金，構(gòu)建“金課體系”。

如果課程在內(nèi)容上有重復(fù)和交叉的部分，可以進(jìn)行適當(dāng)?shù)膭?chuàng)新改造和優(yōu)化處理，合理地刪掉一些在課程中重復(fù)交叉部分，以及對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行合理編排，注重課程中每個(gè)知識(shí)點(diǎn)之間的銜接處理，適當(dāng)減輕學(xué)生壓力。對(duì)于一些綜合性較強(qiáng)地課程部分，應(yīng)當(dāng)著重強(qiáng)調(diào)綜合應(yīng)用知識(shí)能力和創(chuàng)新能力地培養(yǎng)。課程設(shè)置應(yīng)當(dāng)強(qiáng)調(diào)針對(duì)性與應(yīng)用性問(wèn)題。

2.3 混合式理論教學(xué)和多維任務(wù)驅(qū)動(dòng)式實(shí)踐教學(xué)相結(jié)合提高課堂積極性

基礎(chǔ)知識(shí)部分采用混合式教學(xué)模式。學(xué)生可以在某些平臺(tái)上自主學(xué)習(xí)，可采用看學(xué)習(xí)視頻、PPT，Word等資料，合理地安排自己的時(shí)間進(jìn)行探究與學(xué)習(xí)，盡量自己解決在學(xué)習(xí)過(guò)程中遇到的問(wèn)題。當(dāng)遇到自己不能解決的問(wèn)題時(shí)，可以在學(xué)習(xí)平臺(tái)上及時(shí)地反饋給老師，以便老師合理安排后期線下學(xué)習(xí)的內(nèi)容和方式。然后根據(jù)學(xué)生在線上提出的課程疑問(wèn)，老師可以在課堂中進(jìn)行集中解答，讓學(xué)生可以弄清知識(shí)點(diǎn)的疑問(wèn)，掌握知識(shí)。

應(yīng)用性知識(shí)采用多維任務(wù)驅(qū)動(dòng)式實(shí)踐教學(xué)與反饋模式。知識(shí)點(diǎn)與工程案例相結(jié)合。如《人工濕地應(yīng)用》章節(jié)結(jié)合周邊典型人工濕地工程，實(shí)地考察濕地運(yùn)行效果和設(shè)計(jì)理念，該部分可以實(shí)習(xí)課程相融合?；谥R(shí)點(diǎn)開(kāi)展大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目。如《人工濕地植物篩選與配置》章節(jié)，可展開(kāi)濕地植物育種創(chuàng)新研究，亦可申請(qǐng)濕地植物配置方案和設(shè)計(jì)創(chuàng)業(yè)活動(dòng)，在實(shí)際的項(xiàng)目中進(jìn)一步理解書(shū)本知識(shí)。完善激勵(lì)和考核機(jī)制。在原有課堂表現(xiàn)+考試的考核制度基礎(chǔ)上，結(jié)合課外表現(xiàn)和項(xiàng)目情況，適當(dāng)予以獎(jiǎng)勵(lì)，完善考核機(jī)制。