微課在《水質控制工程》翻轉課堂教學改革中的設計和應用要點探討

吳英海　韓蕊　李婷婷　劉海燕　宛立

摘 要：以微課設計和使用為研究對象，研究其在《水質控制工程》翻轉課堂教學中的效果。通過課前預習、課上使用微課和課后結合微課總結拓展，提高大學生的自主學習能力。

關鍵詞：微課；翻轉課堂；教學改革；水質控制工程

針對目前水質控制工程教學存在的不足[1-2]，對《水質控制工程》課程教學模式進行改革，采用微課+翻轉課堂模式，即課前學生結合微課預習教材、課堂結合微課討論重點和難點，課后結合微課總結拓展的三段式教學，加大微課在重點、難點和工程設計案例教學中的應用，訓練學生的自主學習能力。

1 結合課程重點、難點和工程案例錄制微課視頻

微課中的微視頻資源與課堂實錄不同，它不是一節課的完整視頻，而是針對一個基本知識點有針對性、完整的講解或活動過程視頻（音頻）。首先，我們從往屆學生中挑選優、良、中、及、和不及格等5個不同成績的個體，梳理《水質控制工程》的重點、難點。其次，我們將《水質控制工程》微課設計為結果講解式、來龍去脈講解式、智慧講解式等。結果講解式就是教師講清楚知識是什么，如活性污泥的定義、用它去除有機污染物的設計方法等。來龍去脈講解式就是要不僅講解活性污泥是什么，還要講清楚為什么活性污泥能去除有機污染物，它是怎么來的，主要的用途有哪些等。智慧講解式就是通過問題或任務驅動講解過程，教師給學生展示出發現問題、構想知識、歸納和驗證知識、梳理知識體系以及組合應用的過程，讓學生學會專業知識和終身學習的能力。再次，我們對工程案例中的工程實例錄制微課，講解工藝流程、工藝原理、設計參數和存在的問題。

2 建立微課+翻轉課堂的教學模式

2.1 課前結合微課預習教材

課前預習式微課，是側重于學生預習的微課[3]。教師在引導學生運用課前預習式微課時，要從以下兩個方面考量。

2.1.1 《水質控制工程》課前預習式微課與學校相互配合

要充分發揮課前預習式微課的作用，首先要保證學生在校園內的教室、宿舍、圖書館等一切可能的區域能方便利用微課資源。微課是一種視頻/音頻媒體，離不開相應的視頻接收播放終端、網絡傳輸等設施設備，因而水質控制工程課前預習式微課需要學校給予大力配合與支持。學校要建立教學資源管理庫和校園無線局域網，為教師和學生分配賬號，便于他們上傳和下載水質控制工程課前預習式微課。

2.1.2 《水質控制工程》課前預習式微課的效果評估系統

僅有微課還不能保證翻轉課堂的教學效果。個別學生學習動力不足或缺乏有效監督，不能積極地利用微課進行預習，因此必須建立一套預習式微課的效果評估系統。該系統應包含設置問題——學生回答問題——反饋給教師等的三個主要程序。該系統的目的有：（1）督促學生進行自主學習；（2）掌握預習式微課的效果以便教師能針對性地改善。

2.2 課堂結合微課討論重點和難點

用于翻轉課堂的微課，不應該是一個完整的課堂，而是服務于課堂的一個環節或者幾個教學活動的集合，并通過網絡教學平臺展示[2]。微課應以包含教師講解、演示的“微視頻”為主，輔以課件、案例等資源的學習資源。主要圍繞“凈水處理原理與技術”和“污水處理原理與技術”為主線，將物理、化學和生物處理法作為講授的重點，并通過相應的錄屏軟件將“水質與標準”、“凝聚與絮凝”、“沉淀”、“過濾”、“活性污泥法”、“生物膜法”、“厭氧生物處理”和“污泥處理、處置和利用”等核心知識點錄制成微課視頻，每個視頻的時長約為5～15min，建立微課資源庫。課堂上，微課教學采用問題-任務-方案的設計流程會取得較好的效果，比如在講授飲用水消毒工藝前，播放一段關于“飲用水水源受病菌污染”的視頻案例，要求學生分析引起該事件的原因，并且提出自己的消毒工藝方案，然后根據學生提出的方案分析其工藝可行性，并引出本次課程所講授的消毒工藝。教師先按照章節內容的重點和難點進行梳理；然后根據學習小組提交的難點問題進行解答。在課堂上，學生以互學小組為單位，集中探究知識點，完成知識的內化與吸收，保證小組所有成員能全面學習和共同進步。學生在集體觀看微課時，可以自由提問和討論。匯集學生意見并對知識點進行拓展，有助于學生發散性思維的培養。

2.3 課后結合微課總結拓展

課堂學習的時間畢竟有限，利用微課視頻放在課后拓展部分，為課后拓展做一個啟發，可以達到很好的效果[2]。這里要注意兩個問題，一個是擴展的內容及其深度，另一個是拓展效果的檢驗或監督。微課拓展的內容及其深度應積極和大綱靠攏，即不能過于脫離大綱，但也不能過于拘束，應結合教學大綱的重點和難點，進行有目的的訓練和提高，并為以后的學習和工作打下基礎。對于課外學習的監管，要注意課外的深度學習并有想象的那么簡單，微課的設計不能只考慮哪些自主學習能力較高的學生，大部分學生的自主學習動力并不強。

3 總結

本文針對《水質控制工程》翻轉課堂實施中課前、課內、課后學習的設計及銜接問題，提出了一個基于微課的“翻轉課堂”教學模式。該模式通過課前的預習任務、課內的典型任務和課后的拓展任務實現了知識和技能的傳遞和建構、知識和技能的鞏固和拓展。

參考文獻

[1]張瑋，胡雙意，詹燕.基于微課的《水污染控制工程》翻轉課堂教學改革[J].廣東化工，2017，44（18）：218-219.

[2]劉銳，王海燕.基于微課的“翻轉課堂”教學模式設計和實踐[J].現代教育技術，2014，24（5）：26-32.

[3]毛暉敏.課前預習、線上交流、師生互換——論微課在和聲課程教學中的實踐與應用[J].遼寧廣播電視大學學報，2017（1）：73-75.

作者簡介：吳英海（1979-），男，博士，講師；研究方向：給排水科學與工程。

通訊作者：宛立（1970-），女，博士，副教授，研究方向：給排水科學與工程。