多种教学方法相融合的创新教学模式构建与实践——以“固体废物处理与处置”课程为例.pdf

年 月云南化工 第 卷第 期 ，：多种教学方法相融合的创新教学模式构建与实践 以“固体废物处理与处置”课程为例罗春梅，张春红（云南大学生态与环境学院，云南昆明 ）摘要：“固体废物处理与处置”课程的各个章节自成体系，各有特点。引导学生探究未知知识，并在教学的过程中提升学生学习的学习积极性和参与度十分只要。课程教学以学生为中心，培养学生综合能力，满足社会发展需求为目标，对课程体系、内容、教学模式等进行优化和升级，构建了线上 线下混合式教学、问题讨论式教学、现场调查、设计实践、案例教学、多媒体教学，以及翻转课堂等多种教学方法相融合的创新性教学模式，不仅调动了学生的学习积极性、提升了学生在整个学习过程中的参与度，还对培养学生综合素质起到良好的促进作用。关键词：固体废物处理与处置；综合能力培养，多种教学方法；教学模式中图分类号：文献标识码：文章编号：（）：“”，（，）：“”，：；固体废物处理与大气、水、土壤污染防治密切相关，是整体推进生态环境保护工作，建设生态文明不可或缺的重要一环。“固体废物处理与处置”课程是云南大学环境科学与工程专业的专业核心课，教学知识点多，各个章节自成体系，各有特点。其中，一些基础知识（堆肥、焚烧和填埋的定义）学生已熟知。选择好的教学方法，引导学生去探究未知知识，并提升学生学习的学习积极性和参与度，才能获得好的教学效果 。传统的教学模式是“以教材为中心、以教师为中心、以教室为中心”的教学，学生被边缘化，缺乏学习动力和兴趣，学习主动性不够，处于被动学习状态 。在国家实施创新驱动发展战略和学校“双一流”建设背景下，采用多种教学方法，贯彻“以学生为中心”的教学模式改革，符合教育人性化的要求，能够全面地考虑到学生在学习过程中的需求，有助于促进学生自主学习和全面发展 。为培养专业素质高的创新型环保人才，满足社会对高素质人才的需求，从教学内容、教学方法及课程考核方式等方面进行课程教学改革是有必要的 。教学模式设计和实践“固体废物处理与处置课程”学时少，知识涉及多个学科，单一的教学方法效果较差。课程以学生为中心，围绕创新性、高阶性和挑战度的教学要求，根据各个章节的教学内容及特点将合适的教学方法融合在一起进行教学设计，将该课程划分为 个教学模块进行设计：绪论、固体废物的收运、固体废物处理与处置和固体废物的资源化与综合利用。绪论绪论的知识点多为理解性，主要包括固体废物的定义、分类、污染特征、污染危害、污染控制的管理和技术。固体废物的定义、污染危害等知识点在其他课程的学习中有所了解。为了加深学生对固体废物的定义和污染危害的理解，同时身临其境地感受固体废物的种类繁多和处理工艺复杂，因此采用调查法，让学生实地调查校园内不少于 个部门的固体废物，并回答校园内产生的固体废物有哪些？在调查完成后，年 月云南化工 第 卷第 期 ，教师在课堂上引导学生对调查的内容进一步延伸至工业、农业、交通运输等行业产生的固体废物。在调查完成后，在课堂上选用小组讨论的方式进行教学。首先设置讨论主题：调查到的固体废物如何进行分类？固体废物有哪些污染特征、污染危害？如何控制固体废物的污染？通过调查和小组讨论使学生体会到随着社会的发展，产生的固体废物种类变得越来越多，处理也变得越来越困难，尤其是危险废物，污染危害影响甚大。环境保护可从自身做起，从身边的小事做起，如按量点餐、减少一次性物品的使用、做好垃圾分类等，培养学生的环保责任感及分析问题、解决问题、团队学习的能力。固体废物的管理法规、管理制度、标准等理解记忆性的知识点，利用中国大学慕课：“固体废物处置与资源化”固体废物的管理原则、管理体系（北京师范大学、马俊伟）进行线上自学，线下则根据学生学习情况进行归纳总结，并用雨课堂进行随堂测试，再补充讲授中国的固体废物的管理体系。线上 线下的教学模式不仅培养了学生的自学能力，还培养了主动学习获得知识的能力。绪论的教学设计如表 。表 绪论的教学设计知识点教学方法能力培养定义的理解现场调查固体废物分类、污染特征、污染危害、控制措施基于现场调查资料采用问题启发式教学及小组讨论固体废物管理法规、制度、标准、体系线上 线下教学，雨课堂测试节约资源、循环利用的环保责任感独立思考、归纳总结分析问题、解决问题团队学习、主动学习 固体废物的收集及运输固体废物的收集及运输教学模块主要包括生活垃圾的分类收集、收运系统分析、收运线路设计。选择的教学方法包括：讨论式和任务式教学法，教学设计思路，如图 所示。D24 K 3C*1KMKM!*5?KMADU U(BU UKM?KMU U/06U UC66图 固体废物收运的教学设计垃圾分类是目前全国上下都在关注的一个环保问题，基础知识学生已耳熟能详，因此选用讨论式教学法。具体过程如下：针对如何解决垃圾分类中存在的问题、解决的措施和管理方法设置讨论主题。将学生分为两个 组和 组，其中 组：针对垃圾分类提出问题、并从 组提出的措施中找出问题；组：解决垃圾分类中存在的问题。在整个教学过程中，教师的作用是实时提示一些学生未想到的问题或答案，引导和推动讨论的进行。在教学实践中，课堂讨论很热烈，每位学生都有话可说，且能提出至少 点以上的观点，学生的学习积极性高。针对生活垃圾的运输，选用的是任务式教学法，具体任务过程如下：结合校园某一区域规划、地形地貌、人员分布情况，实地调查并设计一条校园生活垃圾收运线路，完成如下思考题：）哪些位置需要设计放置垃圾桶？需要放置几个？现在的摆放位置是否合理？）收运的系统有哪些？通过比选，哪一种方案比较合适？）收运的线路如何设计？任务式教学中，把需要掌握重点及难点知识（收运线路的设计）先导入，再将需要了解和理解的一般知识点贯穿其中，解决学生分不清重点，知识点混淆的问题。课堂学习完成进行实地调查，最终完成收运线路的设计实践。在收运线路的设计中不仅需要学生运用数学知识计算垃圾桶的数量、不同收运系统的清运时间，同时还要考虑清运人员的配置、收集设备、收集频率、经济成本等因素，完成方案的比选。在现场调查及设计实践的教学中学以致用，巩固所学知识理论，培养学生 年 月云南化工 第 卷第 期 ，工程计算能力、解决复杂问题的综合能力及高级思维。固体废物处理与处置固体废物处理与处置知识点有预处理、物化处理、生物处理和热处理等技术，涉及技术原理、工艺方法、工艺计算、设备装置等知识内容，包括的教学方法及教学设计思路，如表 所示。表 固体废物处理与处置工艺的教学设计知识点教学方法能力培养处理处置设备仿真多媒体课件、雨课堂测试工艺原理、工艺组成、影响因素、工艺计算工程案例、仿真课件、启发式教学处理方案设计让学生通过查阅文献了解新技术、新方法，针对某一固体废物性质设计处理方案污染治理的环保责任感独立思考解决实际问题理论联系实际对于设备装置，采用传统的教学方法，很难调动学生听课的兴趣，采用集“声、像、画、字”于一体的高质量仿真多媒体课件，将复杂的知识立体化、形象化、直观化，不仅可吸引学生注意力，而且也便于学生理解和记忆 。但多媒体教学速度快，时间过长容易疲惫，记不住。例如，破碎设备有颚式破碎机、锤式破碎机、剪切式破碎机、辊式破碎机、低温破碎机和湿式破碎机等，学生看完多媒体课件只记住了名字，工作原理和如何选用没有理解和掌握，因此利用雨课堂先设置问题：塑料、废轮胎、废电路板、包覆电线、煤矸石、冶炼炉渣、废电视机、冰箱、废旧汽车、废铜矿石和含纸类等固体废物如何破碎？学生带着问题观看教学视频，完成测试考核，加深对各种破碎机工作原理的理解。选取相关的工程案例（如生活垃圾焚烧、填埋）或一些固体废物处理和资源化利用相关的新的研究和应用作为课程导入，提出工艺原理、工艺组成、影响因素、工艺计算的相关问题，引导学生思考并进行讲授。对处理工艺知识延伸，引导学生思考工艺改进方案，针对某一固体废物（如餐厨垃圾）性质设计处理方案。在多元化和混合式的教学中培养了学生运用所学的基本理论和方法解决实际问题的能力。固体废物的资源化与综合利用固体废物的资源化与综合利用是处理与处置方法的应用，将固体废物分为电子垃圾、尾矿、粉煤灰（煤矸石）、冶炼废渣、化工废渣、脱硫石膏、医疗废物、餐厨垃圾资源化利用及无废城市建设九个专题，采用翻转课堂进行教学。U U(BU UA?=DU UU UKU U4D*-63E33!*5DA B#*图 固体废物资源化与综合利用的教学设计设计思路如图 所示，具体教学组织如下：一是将学生进行分组明确责任。组长 名：负责组织组员查找资料、制作小组汇报 、安排人员汇报、协调沟通等工作；组员 名：查找资料，协助组长完成本组工作；记录员 名：记录本组的工作安排、工作情况、其他组的汇报情况；二是利用雨课堂进行分组。人一组，组长抽签确定汇报主题。三是要求学生对汇报内容提出问题或进行点评，教师对学生汇报的内容及时进行总结归纳，引导学生思考。通过翻转课堂的教学，一方面检查了学生对前面知识点的学习情况，另一方面也培养了学生语言表达能力、团队学习能力、同伴学习能力、综合运用知识的能力及保护环境的责任感。教学效果课程以学生为中心构建的多种教学方法融合的教学模式，充分发挥教师在教学中的主导作用和学生的主体作用，创造学生积极思考、主动发言的教学环境，把课堂交给学生 。学生在课堂上听课、计算、年 月云南化工 第 卷第 期 ，查资料、讨论和答题忙碌了起来，课堂上玩手机、睡觉的现象减少了，学习兴趣提高了。对近三年该课程期末考核结果比较发现（图 ），通过教学改革，学生的优秀率和良好率有了很大的提升。图 近三年该课程期末考核情况 结语依据“固体废物处理与处置”课程特点构建了多种教学方法相融合的创新性教学模式：线上 线下混合式教学、问题讨论式教学、现场调查、设计实践、案例教学、多媒体教学以及翻转课堂等，在多元化和混合式的教学中，学生的学习积极性，学习过程中的参与度有了很大提高，也培养了学生综合能力及环保素养和勇于承担的社会责任意识。参考文献：崔胜忠，朱一超，李迎春，等 浅谈以学生为中心的大学本科教学模式 教育教学论坛，（）：蒋茹，朱华跃，蒋胜韬 固体废物处理与处置 课程教学改革与实践 广州化工，（）：吕国裕 生物学大概念教学的教学方法选择依据 中学理科园地，（）：高宁博，陈凯轮，全翠固体废物处理与处置课程创新教学与实践 中国环境科学学会 年科学技术年会 环境工程技术创新与应用分论坛论文集（四），：莫晓云 美国高校“以学生为中心”的教育理念及借鉴 教育教学论坛，（）：陈东菊 浅析以学生为中心的教学模式的优势与践行策略 教育教学论坛，（）：苏彩丽，杨小丽，李海华 固体废物处理与处置 课程教学改革的探讨 广州化工，（）：收稿日期：基金项目：云南大学校级教学改革项目：（项目号：）。作者简介：罗春梅（），女，讲师，研究方向为“固体废物处理处置”教学。：通讯作者：张春红（），女，副研究员，研究方向为固体废物资源化。：（上接第 页）结语药物化学课程是高职药学专业极其重要的桥梁专业基础课程，笔者课程团队有效的采用了课前发布药物背后的故事，课中研发史趣味化讲解构效关系，建立“分析检验案例 制剂、贮存案例 合理用药方案”三层级案例内化应用分析，课后“基本结构 重点药物”两层级闯关式练习等教学策略，打破了药物化学“教师难教，学生难学”的困境。除此之外，课程团队还利用模拟药房开展了药品实物归类竞赛（以结构分类），利用网络药店开展各类型典型药物用药评价综述等活动。有效的药物化学教学策略帮助学生将繁杂的药名条理化，复杂的结构简单化，深奥的构效关系趣味化，枯燥的理论知识岗位化，树立了学生的学习信心，达成了高职药物化学以药物的结构与性质为重点，培养学生能够运用药物化学的基本理论、知识和技能提供药品的分析检验、调剂制剂、临床合理用药等服务的教学目标。参考文献：葛淑兰，张彦文 药物化学 北京：人民卫生出版社，何林，王涛 任务驱动模式在药物化学课堂内外教学中的应用 化学教育（中英文），（）：黄海英 药物化学课堂教学中师生角色互换初探 卫生职业教育，（）：陈莉，徐伟，李煌，等 利用思维导图改进药物化学理论教学效果的体会 海峡药学，（）：徐德锋，刘燕 药物化学实验中引入新药创新模拟大奖赛的教学探讨 药学教育，（）：李万梅，欧阳娅妮，章鹏飞 药物化学教学中引入精准教学策略的探索与研究 化学教育（中英文），（）：收稿日期：基金项目：年湖南中医药高等专科学校教育教学改革项目（），年湖南中医药高等专科学校课程思政示范课程项目，年湖南省高等职业教育精品在线开放课程项目。作者简介：孔兴欣（），女，硕士，讲师，研究方向：药品质量标准研究、药学教育。：