基于“互聯網+”的混合式教學改革實踐

［摘 要］ “城市給水排水”作為環境類專業的核心課程，在環境類專業人才培養體系中發揮著重要作用。針對當前課程教學過程中存在的問題，將基于“互聯網+”的教學模式與全過程考核理念有機結合，構建了基于“互聯網+”的混合教學模式并進行了教學改革實踐，以期充分調動學生的學習積極性，進而提升課程教學效果。實踐結果表明，該教學模式取得了較好的教學效果，學生的學習積極性及課程滿意度等均有較大提升。課程教學改革經驗可為高校相關課程教學改革提供借鑒。

［關鍵詞］ 城市給水排水；環境科學與工程；混合式教學改革；“互聯網+”

［基金項目］ 2024年度安徽大學校級質量工程項目“線上線下混合式課程‘城市給水排水（下）’”（2024xjzlgc182）；2024年度安徽大學校級質量工程項目“課程思政示范課‘城市給水排水（下）’”（2024xjzlgc051）；2022年度安徽省高等學校省級質量工程項目“基于‘互聯網+’的‘小組化—全過程’教考模式構建與實踐——以‘城市給水排水（下）’為例”（2022jyxm061）

［作者簡介］ 汪啟年（1985—），男，安徽桐城人，博士，安徽大學資源與環境工程學院副教授，主要從事環境污染治理研究。

［中圖分類號］ G642.0 ［文獻標識碼］ A ［文章編號］ 1674-9324（2024）39-0061-04 ［收稿日期］ 2023-09-18

引言

“城市給水排水”是安徽大學環境類專業的重要課程，也是許多其他高校重要的專業課，其在整個環境類專業人才培養體系中發揮著重要作用［1］。目前，大多數高校采用的教學模式均以教師為中心，忽略了學生的主觀能動性，不利于培養其自學能力及創新能力。另外，課程考核作為教學過程中的一個重要環節，如果能被正確合理使用，將會極大地提升課程的教學效果［2］。然而，目前傳統的教學模式對于課程的考核更看重期末考試環節，對于學生平時參與課堂教學環節的積極程度和付出區分度不高。因此，如何合理地轉變和調整傳統教學模式是當前“城市給水排水”課程教學改革所面臨的主要問題之一。

科技的高速發展為高等教育課程改革提供了便利。目前，借助于互聯網技術、智能終端設備的“互聯網+”教學模式已成為一種新型教學模式，它打破了傳統教學在時空上的局限，易于拓寬大學生的知識面，便于開展研究性學習，提升學生的自學能力及創新能力［3］，為“城市給水排水”課程的教學改革提供了一個新的思路。此外，全過程考核是一種先進的教學理念，注重學生整個學期過程中各個重要環節的參與及評價，能夠較為全面地反映學生對知識的掌握水平和學習效果。因而，將基于“互聯網+”的教學模式與全過程考核理念兩者的優勢進行有機結合，有望在“城市給水排水”課程教學過程中充分調動學生的學習積極性與創造力，進而提升課程教學效果。筆者最近幾年采用該教學模式（即基于“互聯網+”的混合教學模式）對“城市給水排水”課程進行了教學改革，本文根據教學改革經驗，闡述了基于“互聯網+”的混合教學模式在“城市給水排水”課程教學中的應用探索，以期為高校“城市給水排水”課程及其他相關課程的教學改革提供借鑒。

一、基于“互聯網+”的混合式教學改革實踐

（一）課程教學改革目標

課程教學改革始終圍繞以提高“城市給水排水”課程的教學效果及安徽大學環境專業的人才培養質量為目標，充分利用“互聯網+”混合教學模式的優勢，開展以課堂效果為出發點、能力提升為目的、混合教學模式為手段、過程與結果綜合評價的課程教學模式改革，為環境專業課程混合教學模式研究提供第一手資料。本課程教學改革的目標是提升學生的知識與技能，聚焦立德樹人根本任務，培養學生求真務實、探索創新和精益求精的科學精神，幫助學生樹立正確的世界觀、人生觀和價值觀［4］。

（二）課程教學改革實踐

首先，授課教師采用線上學習平臺、超星學習通課程平臺及QQ網絡交流平臺等拓展混合式教學的學習空間。其次，構建了與給水排水知識相關的公眾號（如環境工程、給水排水、環境人Environmentor、Environmental Advances等），科技新聞熱點等知識點超鏈接庫以及融合實際工程案例與思政元素于一體的案例庫（如“上海市蘇州河環境綜合整治工程案例”“詳解故宮的排水系統，雨天帶你游故宮案例”“城鎮排水系統問題與提質增效的關鍵與實踐案例”等）等三個資源庫，擴展了混合教學內容。

在教學流程方面（如圖1所示），授課教師將課程知識內容中比較簡單的知識點（基礎內容）制成課件推送到超星學習通平臺，讓學生課前結合線上資源自學。這部分的教學活動可能存在學生不認真學習、邊玩邊看授課視頻的現象。如何保障學生的學習自覺性及學習效果呢？一個有效的解決方法是，授課教師在后續的課堂教學開始前，將測試習題通過超星學習通平臺推送到學生手機端，進行課堂教學的第一項教學任務——課堂學習檢測。教師根據即時測試數據的反饋，對學生課前學習情況有了初步了解，并在課堂后續教學活動中對錯誤率高的知識點進行重點講解。比如在《合流制系統的改造和發展》章節的教學過程中，授課教師將合流制系統的概念及特點等知識點制作成教學課件分享到超星學習通平臺上，讓學生結合線上資源自學。課前，授課教師通過超星學習通平臺發布兩道選擇題：“哪一種排水系統擁有完整的污水排水系統而沒有獨立完整的雨水排水系統？”及“哪一種排水體制在晴天或初雨時，污水進入污水處理廠處理，而雨量增大出現溢流時，溢流的混合雨水污水直排水體？”檢測學生的學習效果。根據學生的答題情況，授課教師有選擇性地講解這部分的內容。

課中，授課教師著重對課程中的重點和難點（進階內容）進行精講，通過隨堂測試、包含易混淆知識點的課堂互動（小組討論、問題討論、同伴互教等）等教學環節，強化學生對于知識點的掌握并反饋學習效果。這一部分的課堂教學采用超星學習通平臺進行。超星學習通平臺上有“選人”“隨堂練習”及“主題討論”等功能模塊?！斑x人”模塊主要用于課堂上一些簡單知識的回顧提問，以活躍課堂氣氛；“隨堂練習”模塊主要用于課堂已學知識點的測驗，以了解學生對該知識點的掌握情況。測試題型主要包括單選題和填空題。在有些教學章節，比如《排水管渠水力計算》《污水排水管網的設計》以及《雨水管網的設計》等章節還包括一些簡單的計算題。學生答題結束后，采用超星學習通系統自動評判和教師評判兩種相結合的方式檢驗學生作答情況，從而及時掌握學生對于知識點的掌握程度。對于一些答題情況優異的答案，授課教師可以將其發布到QQ網絡平臺上，供其他學生學習參考?！爸黝}討論”模塊主要用于師生對所學易混淆的知識點進行互動討論與答疑。比如在《合流制系統的改造和發展》章節的教學過程中，授課教師先提出一個討論題：“截流式合流制存在溢流的混合污水污染，你認為有哪些方法可以控制污染”。然后，讓學生分為幾組進行討論，每組最終形成一個共識。最后，授課教師根據每組學生的討論結果進行分析并作補充總結。這一環節，既活躍了課堂氣氛，又促進了學生對于知識點的掌握，提升了學生的創新能力。

課后，在課堂教學結束的當天，授課教師在QQ網絡平臺上推送一些前沿知識，如“智慧城市水系統”“墨爾本大學Fletcher團隊WRR：智能雨水收集系統——延長雨量預報時間窗的優勢”“中國城市污水管理新趨勢與前景”等，同時布置課后作業。授課教師通過超星學習通平臺及QQ網絡平臺對課后作業進行點評。對于因學生理解能力不同而造成部分學生可能存在疑問的情況，授課教師可以利用QQ網絡平臺進行差異化輔導。上述教學活動結束后，授課教師可通過問卷的形式（超星學習通平臺或QQ網絡平臺）收集學生的教學反饋，總結本次課堂教學的成功與不足，為下一輪的教學組織優化做準備。

需要特別指出的是，本課程在進行教學改革時，為提高學生的自學能力和創新能力，授課教師首先在超星學習通平臺上安排了兩次項目答辯匯報的環節，匯報的內容是“黑臭水體”和“海綿城市”，要求學生重點講解“黑臭水體”和“海綿城市”的基本概念及工程應用案例。其次，授課教師將學生分為人數均等的幾組，讓其在大學慕課上進行線上學習，搜集資料并進行PPT匯報。在學生的匯報準備過程中，授課教師定期召開組會對其匯報內容進行指導。再次，授課教師在課堂上安排1～2堂課的時間讓學生正式匯報，授課教師和其他學生可對匯報內容進行提問，最后，授課教師及其他學生根據學生整體表現對匯報進行評分。

另外，值得注意的是，由于“城市給水排水”課程的實踐性較強，在前幾年的教學過程中學生普遍反映有些知識點，如排水管網和污水處理廠等，看不見摸不著，較為抽象難懂，導致學生的學習效果不佳。為解決這一問題，根據前期的授課經驗，授課教師探索采用“課堂視頻+課后虛擬仿真+實踐”教學方法。具體來說，在課堂教學過程中采取小視頻輔助教學的方法，讓學生對相關知識點有直觀的感受。比如在《排水管渠系統》章節中，分享了“建筑3D給水排水”“看不見的污水廠”及“詳解故宮的排水系統，雨天帶你游故宮案例”等視頻。為提高視頻學習的效果，在視頻最后設置一個思考題。例如，在上述三個視頻觀看完成后，布置了如下問題：“簡述建筑給水排水的構筑物有哪些？”“視頻中污水廠采用的是什么水處理工藝？”及“列出幾種故宮的排水系統中的構筑物”。課后，布置實踐任務：“認識校園中的排水系統的構筑物”。當學生完成本課程的學習后，基于安徽大學環境科學省級虛擬仿真實驗室的優勢，將虛擬仿真實驗技術融入課程教學過程中，使學生不受場所限制地訪問虛擬仿真平臺軟件、開展虛擬仿真實踐訓練和作業解答，以提升學生的學習效率和實踐效果。此外，為進一步提升學生的學習效果，在其隨后進行的實踐教學過程中增加了與本課程有關的實踐內容，如污水廠構筑物的認知及管網清淤的實踐內容等。

（三）課程考核

考核是課程建設的重要環節，是檢驗學生學習效果和課程教學質量的重要手段之一［5］?；凇盎ヂ摼W+”的混合教學模式融合了全過程考核理念，根據超星學習通平臺和QQ網絡平臺不同的特點，以及課程學習目標和任務點，構建了注重過程考核的多元化全過程的課程評價體系，主要考核內容如表1所示。在此基礎上，參考同行專家及學生的意見和建議，合理分配各個考核環節的分值。例如，出勤占5%，課前測試占5%，隨課測驗占5%，互動討論占10%，課后作業占10%，章節測驗占5%，報告答辯占10%，期末考試占50%。在每個考核環節的具體評分上，出勤按照出勤次數評分，課前測試按照正確率評分，隨堂測試按照完成情況評分，互動討論按照完成情況評分，章節測驗按照正確率評分，報告答辯按照完成情況評分，期末考試按照正確率評分。

二、課程評價及改革效果

通過基于“互聯網+”的混合式教學改革實踐后，學生的總體學習積極性有了大幅改善，聽課的專注度明顯提升，學習效果也有了一定提高。從學生的教學評價反饋來看，學生對“城市給水排水”課程的滿意度較高。部分學生評語為：“課堂內容充實，教學進度適中，作業任務恰當，讓我們收獲滿滿”“師生互動環節也很精彩”“上課方式非常新穎，能夠在一種輕松愉悅的氛圍中學習到知識”“上課生動活潑有趣，和學生互動強”“讓我覺得學到了很多東西，覺得受益匪淺”“通過學習，收獲很大”等。學校教務系統的學生評價分較教學改革前也有了較大幅度提升。在課程思政環節，由授課教師撰寫的相關案例入選了安徽大學課程思政“百佳優秀案例”。授課教師將項目的教改經驗應用于“環境工程原理”等其他課程的教學中也取得了較好的效果。不過環境類課程的教學改革是一項長期的系統工程，需要授課教師在教學過程中不斷摸索和改進，以適應培養高素質復合型人才的要求。

參考文獻

［1］徐鵬，馬晶偉.“給水排水管網系統”課程教學改革探討［J］.科技與創新，2020（3）：96-98.

［2］張明斗，張蕊.混合式教學模式下課程過程化考核研究［J］.山西經濟管理干部學院學報，2023，31（1）：72-77.

［3］彭江.“互聯網+”時代高校有機化學課程教學改革［J］.西部素質教育，2023，9（14）：126-129.

［4］馬東堂，張曉瀛，熊俊，等.線上線下混合式教學中的課程思政評價體系研究［J］.高教學刊，2023，9（25）：64-68.

［5］張俊英，許永利.環境微生物學全過程考核模式探索［J］.科學咨詢（科技·管理），2022（10）：126-128.

Practice of Mixed Teaching Reform Based on “Internet Plus”： Taking Urban Water Supply and Drainage Course as an Example

WANG Qi-nian

（School of Resources and Environmental Engineering， Anhui University， Hefei， Anhui 230601， China）

Abstract： The course Urban Water Supply and Drainage， as a key course for environmental majors， plays an important role in the talent cultivation system of environmental majors. However， there are many problems in the current teaching process. In order to fully mobilize students’ learning enthusiasm， and then improve the teaching effect of the course， the advantages of the “Internet plus” teaching mode and the whole process assessment are organically combined， and the mixed teaching reform practice based on the “Internet plus” is carried out. The practical results show that this teaching model has excellent teaching effects， with significant improvements in students’ learning enthusiasm and course satisfaction. The experience of curriculum teaching reform can provide reference for the teaching reform of relevant courses in other universities.

Key words： Urban Water Supply and Drainage; environmental science and engineering; mixed teaching reform; “Internet plus”