基于問題導向的水工程建筑物“金課”探索與實踐

王雪梅， 韓紅亮

(楊凌職業技術學院水利工程分院，陜西，楊凌 712100)

近幾年，高職學生生源出現了緊缺和多元化的問題，使得招收的學生整體素質有所下降。主要表現為基礎知識薄弱，對水工程建筑物要求具有綜合知識基礎的課程，學生普遍反應難或學不會，其次，由于對未來沒有清楚的認識,不知道畢業從事什么工作、自己想成為什么樣的人，因此，大部分學生表現出無目標、無目的的盲從學習，主動性相對較差。

針對目前學生的現狀，本文大膽嘗試課堂創新，從教學理念、教學組織、教學內容、教學方法和教學活動上進行改革，打造高質量的課堂教學。為了激發學生的自主學習、深度學習，堅持以“學生為中心”、堅持以“問題為導向”，通過分析本專業學生崗位需求創設教學情景，帶著解決問題的目的誘導學生思考、進而激發學生主動學習、深入學習掌握知識技能[1]；通過教學活動的安排提升學生的社會能力，最終達到既傳輸專業知識和培養專業技能的目的，也灌輸學生積極上進、有理想有目標的思想，同時也培養發現問題、分析問題和解決問題的自主學習的能力。

1 教學改革內容

本次改革的主要內容是水工程建筑物高質量的課堂教學即“金課”。

具體的研究對象是針對給排水工程技術專業開設的水工程建筑物設計23個教學單元(每1種水工建筑物為1個教學單元設計，每個單元設計2～6個課時)。支撐教學單元設計的分項研究內容如下：

(1)教學理念。堅持以“學生為中心”。在整個教學過程中，學生充當單位部門員工，是解決問題的主導力量；教師充當單位部門領導，主要下達任務、指導任務、建設教學資源。

(2)教學組織。堅持以“問題為導向”。每個水工建筑物的講解按照“創設教學情景”、“分析問題”、“解決問題”3部曲的思路進行教學組織。

(3)教學內容。堅持理論聯系實踐，每一種建筑物的講解要與實際工程相結合。例如講解土石壩就要與學生認識實習參觀過的馮家山水庫主體工程大壩為例進行講解。

(4)教學方法。根據教學內容的特點靈活選擇“任務驅動法”“研討法”“參觀教學法”“自主學習法”4種方法[2]。

(5)教學活動。小組討論、在線討論、小組作業、在線測試、作業比評。

2 應用舉例(以地表水取水構筑物為例，6～8學時)

2.1 提出問題

在鄉村振興的大背景下，飲水安全是第一個需要解決的大問題。基本資料：某鎮為了解決飲水安全問題，計劃自己的管轄區域內尋找有利的地表水水源作為飲水工程的水源。經調查流經本鎮區域內在某村東面有1條天然河流，水質符合生活飲用水水源水質要求，而且沿河河岸地質條件較好，水深在河流中心處較深，岸邊汛期較深，其他時間水深較淺。在本段河流附近無其他取水點和通航伐木等要求，擬確定取水口的位置及取水構筑物的形式。

2.2 分析問題

要解決該問題，本環節采用分組研討的形式，然后將答案公布到優慕課對應的討論區。最后經過老師誘導和學生共同總結凝練出解決問題的必備的基本條件：①明確取水口的布置的原則。②明確目前常見的地表水取水構筑物形式及其適用條件。

2.3 解決問題

(1)第1步——解決取水口布置的問題。本問題的解決通過采用“任務型”教學方法利用線上平臺提供教學資源完成。

發放任務單1：地表水取水構筑物位置選擇的確定。學生根據老師在任務單提出的問題，以及優慕課提供的教學資源完成問題的回答即可解決。

任務單中第1個小問題采用“自主學習法”，學生通過學習優慕課線上ppt資源完成，本問題難度系數小，只需要學生配合學習就可以輕松完成。第2個小問題，增加一定的難度系數，學生需要深度學習老師提供的彎道環流原理視頻，然后再加自己的理解方可給出答案。第3個小問題，再增大難度系數，需要學生小組討論并查閱相關規范才可完成，完成本任務單即可解決此問題。

(2)第2步——確定取水構筑物形式。本問題的解決通過采用課堂小作業的教學手段，“研討式”的教學方法，并利用線上平臺提供教學資源完成。

教師發布課堂作業：利用思維導圖的形式完成地表水取水工程從類型、適用條件、主要組成及其構造的簡述。

首先對學生進行分組(以6組為例)，每2組完成1種地表水取水構筑物的學習，1、2組完成岸邊式取水構筑物學習，3、4組完成河床式取水構筑物學習，5、6組完成斗槽式取水構筑物的學習，每組需要完成知識結構思維導圖然后發布在優慕課的討論區供相同組提出評價，最后在老師的指導和講解下完成該知識點的學習及取水構筑物形式的選擇。

(3)第3步——提升拔高學生技能。為了進一步拔高提高學生的能力，設置具有難度、有深度的學習，本環節需要學生墊著腳去夠而不是簡單的伸手即觸。因此繼續布置任務，完成取水頭部、進水管、集水井和泵房的設計(最終選擇河床式取水構筑物)。

教師繼續發布任務2 ，要求學生按之前的分組形式完成設計任務。

本環節需要學生深度學習取水頭部的設計、進水管的設計、集水井的設計和泵房泵型號的基本選型，對于繼續有學習能力的學生提供泵房設計的樣圖完成泵房的主要外形尺寸設計和泵的布置。在完成本任務的過程中，教師充當技術指導和引導作用，對于難度較大的問題給出詳細的講解過程，對于學生深入學習可解決的問題教師給出引導。

(4)第4步——教學檢驗及評價。為了進行教學檢驗，需要學生提交作業3個(每個作業10分)，第1個完成任務單1下對應的3個簡答題，第2個完成地表水取水構筑物思維導圖，第3個完成地表水河床式取水構筑物設計計算說明書1份。為了鞏固知識點，在完成本內容的學習后，設置課后單元測試以檢驗對知識點的把握情況。整個過程解決問題的過程中注重素質培養，強調自主學習、團隊合作、自我掘進，培養當代大學生不怕困難、迎難而上，積極進取、努力奮斗，團隊協作、互幫互助的時代精神。

根據學生提交的上述成果，教師給出5個層次的評價，然后根據各層次的權重最后給出本知識點的整體評價結果，具體評價表如表1所列。(以某一學生評價結果為例)。

表1 學生教學效果評價一覽表 單位：分

根據評價結果，教師要進行反思，發現優點和不足，記錄成功所在，提出改進措施。比如，本知識點的學習，優點在于教師提前設置好作業題目、形式、難易層度并提供對應的參考資料，學生根據老師的引導順利完成作業，增加了成就感。缺點在于完成分組作業3時，由于難度相對較大，部分學生積極性不足，最后導致組內學生存在渾水摸魚的現象，進而使教學效果大打折扣，因此，為了提高教學效果，要增加答辯環節隨機抽問題隨機抽學生回答設計過程中的可能遇見的問題以消除該現象。最后，教師需要給出總結并把整個知識體系進行系統的講述。

3 結束語

基于“問題為導向”的教學改革，在創設鄉村振興大背景下設定飲水工程教學情景，能夠使學生深刻感受到理論與實踐結合、學以致用，有利于提高學生學習的積極性和主動性。

教學過程中教師通過巧妙地設置問題可引導學生由簡到難層層深入完成學習。對于問題的解決教師合理的提供教學資源(ppt、視頻、任務單、規范標準)、組織教學活動(小組討論、課堂作業、在線測試)，使學生有節奏的分難度地完成學習任務，從而體現了金課有深度、有難度、有挑戰度[3]的學習要求。