任務(wù)型理念的水污染控制工程教學(xué)論文
隨著人們環(huán)保意識的加強，環(huán)境保護問題已成為當(dāng)前的全球問題，污水處理、固廢處理、土壤修復(fù)等環(huán)保產(chǎn)業(yè)近幾十年快速發(fā)展，大批具有綜合職業(yè)能力和較高綜合素質(zhì)的應(yīng)用型環(huán)境工程優(yōu)秀人才是急需的，他們主要服務(wù)于生產(chǎn)第一線，從事技術(shù)和管理等相關(guān)工作［1］�！八廴究刂乒こ獭笔歉叩葘W(xué)校環(huán)境工程專業(yè)和環(huán)境科學(xué)專業(yè)本科生的主要專業(yè)課之一，是一門應(yīng)用性和實踐性很強的課程。它的許多重要概念、理論、規(guī)律以及許多重要的實驗手段對環(huán)境學(xué)科及相關(guān)學(xué)科具有重要的指導(dǎo)作用。本課程的主要內(nèi)容是污水的物理處理技術(shù)、生物處理技術(shù)及物理化學(xué)處理技術(shù)的基本理論知識，各種處理技術(shù)對應(yīng)的處理設(shè)施的工作原理及相關(guān)設(shè)計計算，其主要知識體系見圖1。學(xué)生在這門課程學(xué)習(xí)過程中需要掌握以上主要內(nèi)容并需具備分析和解決問題的能力�！八廴究刂乒こ獭眰鹘y(tǒng)的課堂教學(xué)模式是以教師講授為主，一般先講原理，再講工藝，最后是水處理構(gòu)筑物的設(shè)計計算。這種以教師為主的教學(xué)模式雖然有其自身的優(yōu)點，然而隨著教學(xué)方法與理念的不斷改進和發(fā)展，傳統(tǒng)的教學(xué)模式存在許多問題。它的弊端主要表現(xiàn)為整個課堂都是“滿堂灌”，教師講而學(xué)生只有被動的聽，課堂枯燥乏味，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不高，課堂上老師與學(xué)生間缺乏互動，即便有少量互動，也主要是教師隨機提問，學(xué)生被動回答問題。這種教學(xué)模式過分強調(diào)學(xué)生機械訓(xùn)練和死記硬背知識，無法提高學(xué)生參與探究學(xué)習(xí)的主動性和創(chuàng)新能力。許多學(xué)生沒有自己主動分析問題的能力，即使死記書本上的知識也不能靈活運用這些知識去解決實際問題。對于“水污染控制工程”教學(xué)中存在的問題，筆者嘗試在課程中采用“任務(wù)型教學(xué)”模式進行教學(xué)。這種模式讓學(xué)生在許多個典型的任務(wù)驅(qū)動下進行學(xué)習(xí)。學(xué)生在完成任務(wù)的過程中，逐步具備分析問題和解決問題的能力，其主動性在學(xué)習(xí)過程中得到提高。
任務(wù)型教學(xué)理念的內(nèi)涵
模式(model)被定義為某種事物的標(biāo)準(zhǔn)形式，這種形式一般可以作為范本進行利用［2－3］。教學(xué)模式是指在特定教學(xué)環(huán)境中設(shè)計制定的教學(xué)計劃，它是針對不同教學(xué)目的和教學(xué)對象制定的［4］。相對穩(wěn)定且具有特色的教學(xué)模式是在長期多樣化的教學(xué)實踐中建立的。教學(xué)模式從宏觀上需要把握教學(xué)活動整體及各要素之間的關(guān)系。另外教學(xué)模式又可被認(rèn)為是在一定教學(xué)理論指導(dǎo)下建立的較為穩(wěn)定的教學(xué)活動結(jié)構(gòu)框架［4］。教學(xué)模式把教學(xué)理論具體化，它對教學(xué)經(jīng)驗進行了系統(tǒng)概括。不同教學(xué)模式下的教學(xué)效果大不相同［5］�！叭蝿�(wù)”本義是:“指定的工作”［6］。任務(wù)驅(qū)動是指在教師幫助下，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中以任務(wù)為中心，在強烈的問題動機驅(qū)動下，通過查找相關(guān)資料，進行自主探索和協(xié)作學(xué)習(xí)。任務(wù)型教學(xué)理念最初被應(yīng)用于語言教學(xué)中，任務(wù)型課堂教學(xué)(Task－BasedLearning，簡稱TBL)是上世紀(jì)八十年代外語教學(xué)法研究者在大量研究和實踐后提出來的，隨著教學(xué)改革的進行該理念現(xiàn)已被英語閱讀教學(xué)廣泛采用。美國教育家杜威以實用主義作為教育理論基礎(chǔ)，他提出學(xué)生是任務(wù)型教學(xué)的中心，應(yīng)該是學(xué)生在做中學(xué)。在課堂教學(xué)中需要圍繞一定的教學(xué)任務(wù)展開，使每節(jié)課內(nèi)容實在、目的明確、效果最佳。對于任務(wù)型課堂教學(xué)概念定義目前多偏向于語言教學(xué)領(lǐng)域，任務(wù)型教學(xué)理念在其它學(xué)科教學(xué)中運用得相對較少。筆者通過文獻歸納和實踐研究，針對“水污染控制工程”的任務(wù)型教學(xué)理念進行如下定義:任務(wù)型教學(xué)理念是一種在課堂中結(jié)合污水的物理處理技術(shù)、生物處理技術(shù)及物理化學(xué)處理技術(shù)提出具體任務(wù)，以任務(wù)為載體，在教師的指導(dǎo)下以完成任務(wù)為目標(biāo)，把學(xué)生完成任務(wù)、學(xué)習(xí)知識及提高能力融為一體的理念。這種理念其實就是在用中學(xué)，在學(xué)中用。任務(wù)型教學(xué)有利于克服傳統(tǒng)教學(xué)中教師教學(xué)生學(xué)的缺陷。任務(wù)型教學(xué)需要依據(jù)學(xué)生的實際情況來設(shè)計不同任務(wù)，設(shè)計的任務(wù)不僅要和所學(xué)知識緊密結(jié)合還要具有一定趣味性，學(xué)生獨立或與同伴合作完成任務(wù)，其內(nèi)在潛力從而得到最大限度調(diào)動，在完成任務(wù)過程中學(xué)生也會體驗到成功的喜悅和實現(xiàn)自我價值，這樣可以激發(fā)學(xué)生更大的學(xué)習(xí)欲望，形成良性循環(huán)。在任務(wù)型教學(xué)模式中，首先教師在講授知識前提出某一節(jié)課的任務(wù)，布置好任務(wù)后教師可以對知識進行講授或讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)，然后給學(xué)生一定時間，在任務(wù)的驅(qū)動下，學(xué)生分析和討論任務(wù)，開始搜集、獲取和加工相應(yīng)的知識，找到解決問題的方法并完成任務(wù)，從而獲取知識，學(xué)生的能力得到真正鍛煉。
任務(wù)型教學(xué)的實施
目前國內(nèi)外的研究者提出了任務(wù)型教學(xué)的一些具體操作模式。最具有代表性的是英國語言學(xué)家Wills提出的三階段操作過程:任務(wù)前、任務(wù)環(huán)和語言焦點［7］。魯子問從課堂教學(xué)的角度闡述任務(wù)型教學(xué)的基本模式［8］:(1)真實生活任務(wù)的選擇與設(shè)計。這需要教師從真實生活中或者貼近生活，且能夠在教學(xué)課堂中開展任務(wù)，要求這樣的任務(wù)是真實的，可運行的。(2)為完成任務(wù)進行知識與能力準(zhǔn)備即課堂教學(xué)過程，包括課堂導(dǎo)入，任務(wù)呈現(xiàn)，技能訓(xùn)練。(3)任務(wù)完成是任務(wù)型教學(xué)的最后一個環(huán)節(jié)。學(xué)生在教師的指導(dǎo)下可以在課堂上或者課后完成，可以獨自或者小組的形式完成，學(xué)生在前面環(huán)節(jié)中學(xué)到的知識和技能轉(zhuǎn)化為運用能力。針對“水污染控制工程”這門課和當(dāng)今90后、00后學(xué)生活潑、感性、喜歡新鮮事物等特點，筆者借鑒國內(nèi)外學(xué)者的研究和現(xiàn)代流行綜藝類節(jié)目等嘗試采用獨具一格的操作模式［9］。具體的操作模式教師在開課前選定好任務(wù)型教學(xué)的相應(yīng)章節(jié)知識點;然后在教授相應(yīng)知識點前布置涉及所講知識點的任務(wù)，這樣會使學(xué)生帶有目標(biāo)聽課，增強其專注度;然后在課堂上或課堂下讓學(xué)生完成任務(wù);最后對學(xué)生完成情況進行評價，有必要時可進行評分作為課程考核的一個項目。
任務(wù)型教學(xué)案例
筆者嘗試在"污水的化學(xué)與物理化學(xué)處理“章節(jié)中的”“吸附法”采用任務(wù)型教學(xué)�？梢杂糜谖鬯椒ㄌ幚淼奈絼┚哂休^大的比表面積，較高的吸附容量，良好的吸附選擇性、穩(wěn)定性、耐磨性、耐腐蝕性、較好的機械強度，并且具有價廉易得等特點。吸附劑種類很多，要記憶吸附劑種類還是顯得比較繁瑣，所以筆者嘗試讓每個學(xué)生在一節(jié)課內(nèi)到學(xué)校里尋找可以作為吸附劑的材料。以準(zhǔn)確性和尋找時間快慢作為評價標(biāo)準(zhǔn)。學(xué)生親自動手尋找吸附劑有利于其記憶相應(yīng)知識點，也增加了課堂趣味性，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和動手能力。筆者嘗試在“活性污泥法”章節(jié)中的“A2/O工藝”采用任務(wù)型教學(xué)。A2/O工藝是《水污染控制工程》這門課程中很重要的知識點，但是根據(jù)教學(xué)情況來看，學(xué)生對于該工藝流程及每個反應(yīng)器作用的掌握有較大難度。所以筆者嘗試讓學(xué)生以小組為單位，在課下以一周時間利用身邊廢棄或舊物等為材料制作出A2/O工藝模型并在課堂上對模型進行講解。以學(xué)生講述模型組成及工作流程準(zhǔn)確性和美觀性為評價標(biāo)準(zhǔn)。學(xué)生親自動手制作A2/O工藝模型和對模型介紹有助于其掌握該工藝運行流程及每個反應(yīng)器的.作用。筆者嘗試在“污水的物理處理”章節(jié)中的“格柵和篩網(wǎng)”采用任務(wù)型教學(xué)。學(xué)生對格柵的設(shè)計計算掌握較困難，僅憑課堂時間學(xué)習(xí)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，所以筆者嘗試讓每個學(xué)生在課下以一周時間根據(jù)提供數(shù)據(jù)進行格柵選型及設(shè)計。以設(shè)計選型合理及計算準(zhǔn)確性為評價標(biāo)準(zhǔn)。另外針對目前大多數(shù)學(xué)生對計算機及網(wǎng)絡(luò)很感興趣的特點鼓勵學(xué)生結(jié)合計算機技術(shù)制作格柵工作過程的Flash動畫或GIF動圖，這個可以作為平時成績的加分項。
任務(wù)型教學(xué)影響因素
“水污染控制工程”傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式是以教師講授為主，如果將任務(wù)型理念運用于教學(xué)中需要考慮多方面影響因素。首先，受傳統(tǒng)教育思想的影響，教師不敢輕易改變長期以來形成的定勢，即使使用任務(wù)型教學(xué)也需要一個循序漸進的實踐過程。隨著近些年許多研究者對于"任務(wù)型教學(xué)理念"的推崇，許多一線教師也開始學(xué)習(xí)任務(wù)型教學(xué)模式，但是他們一般是通過網(wǎng)絡(luò)和相關(guān)書籍來了解任務(wù)型教學(xué)模式的。這種學(xué)習(xí)途徑有一定局限性，人們只能對該模式有一個大致了解，沒有實際的教學(xué)案例來展示該教學(xué)模式，因此大多數(shù)教師很難真正把握它的含義。在教學(xué)過程中，教師的素質(zhì)是最終能否實現(xiàn)任務(wù)型教學(xué)模式的關(guān)鍵。教師需要具備一定的素質(zhì)才能達(dá)到預(yù)期目標(biāo)，首先教師要有扎實的學(xué)科專業(yè)知識和教育理論基礎(chǔ)，要把握住本門課程的知識體系;其次教師要有對學(xué)科知識的深刻理解和透徹把握;再次教師要有豐富的多學(xué)科知識結(jié)構(gòu);最后教師要有創(chuàng)新精神和良好的人格魅力，這樣才能吸引學(xué)生喜歡“水污染控制工程”這門課程。其次，任務(wù)型教學(xué)實施的好壞也取決于所設(shè)計任務(wù)的合理程度。怎樣選擇制定任務(wù)及其組織開展具有很大挑戰(zhàn)性。若一節(jié)課中任務(wù)太多，在時間上較難把握，同時會使學(xué)生分不清學(xué)習(xí)重點，學(xué)生的學(xué)習(xí)效率不會很高。如果把任務(wù)作為課堂的一部分活動或練習(xí)的補充，則教師又會成為課堂的中心，這樣就無法體現(xiàn)任務(wù)型教學(xué)的優(yōu)越性。任務(wù)設(shè)計的難度是任務(wù)型教學(xué)的一個關(guān)鍵因素。如果任務(wù)難度太大，那么學(xué)生完成任務(wù)時會有困難甚至不能完成任務(wù)，直接阻礙教學(xué)進程，無法達(dá)到預(yù)期的教學(xué)目的;如果任務(wù)太簡單，那么學(xué)生不用太多思考探索就能完成任務(wù)，這樣就不能調(diào)動學(xué)生的求知欲和學(xué)習(xí)興趣，導(dǎo)致任務(wù)活動的參與度不高。最后，目前中國高校特別是地方院校開設(shè)的“水污染控制工程”這門課程學(xué)時數(shù)普遍較少［10］，而這門課所包含內(nèi)容很多，任務(wù)型教學(xué)需要權(quán)衡這門課程的課時安排，所以一學(xué)期的課程往往不能進行多個任務(wù)型教學(xué)。時間原因?qū)е氯蝿?wù)數(shù)不夠，則任務(wù)型教學(xué)效果就會受到一定影響。
結(jié)論
目前大學(xué)教育改革處于后課改時代，任務(wù)型教學(xué)模式是這個階段的一種新型教學(xué)模式，它是一種新生力量，它的出現(xiàn)對傳統(tǒng)教學(xué)模式是一種改進和挑戰(zhàn)。將任務(wù)型理念用于“水污染控制工程”課程中，讓學(xué)生在一個個任務(wù)的完成中主動獲得并熟練掌握知識，能有效提高學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性和興趣，改變目前課堂上的學(xué)習(xí)氛圍，還能大大提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率，有助于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)成績和綜合能力。雖然基于任務(wù)型理念的教學(xué)模式的教學(xué)效果非常明顯，但是任務(wù)型教學(xué)也不是萬能的。在實踐過程中，筆者發(fā)現(xiàn)任務(wù)型教學(xué)比較適合“污水的化學(xué)與物理化學(xué)處理”、“活性污泥法”、“污水的物理處理”幾個章節(jié)。而對于一些概念較多、理論較多的章節(jié)并不適合。教學(xué)有法，法無定法，任務(wù)型教學(xué)模式也不是一成不變的，它應(yīng)隨著社會、文化的發(fā)展變化而不斷地完善改進。
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