基于翻转课堂理念的《水污染控制工程》微课教学模式改革的探讨
苏冰琴，岳秀萍，宋秀兰，曹 昉，叶翠平，段润斌
（太原理工大学 环境科学与工程学院，山西 晋中 030600）
摘要： 为适应工程教育专业认证对人才能力培养的需求，如何有效发挥学生学习的主观能动性，是高校水污染控制工程教学面临的课题之一。文章论述了基于翻转课堂理念的微课教学改革思路，探索以培养具有自主学习能力的高校创新人才为目标的专业课教学模式。
关键词： 翻转课堂；水污染控制工程；微课；教学模式
《水污染控制工程》是高校环境工程专业的核心课程之一[1]。本课程教学内容丰富，理论与实践并重。适应工程教育专业认证对人才能力培养的需求[2]，如何协调教与学的关系，发挥学生学习的主观能动性，培养自主学习能力，是《水污染控制工程》课程教学面临的巨大挑战。
一、水污染控制工程专业课程教学存在的问题
面对日益严峻的水源短缺与水体污染危机，利用科学的理论与技术，控制水污染，保护水环境，势在必行。水污染控制工程专业课程教学在人才培养中的重要地位愈加凸显。然而，该课程教学仍存在如下问题。
（一）理论讲授教学模式单一
在传统教育制度的思维模式下，《水污染控制工程》课程的主要教学形式是以教师课堂讲授为主的“填鸭式”教学模式，学生处于被动学习状态，学习兴趣和学习积极性不高，教学过程易出现注意力涣散的现象。
（二）教学过程难以做到因人施教
传统的课堂教学采取统一的教学进度和教学内容，教师在有限的时间内教学，难以面面俱到，兼顾每个学生，势必有部分学生难以在课堂上汲取足够多的知识，达到学以致用的程度。从培养学生能力的角度看，现有的教学模式无法满足社会对创新人才的需求。
二、翻转课堂教学模式的改革研究
2012年，随着互联网信息技术和知识数字化技术的快速发展，以微视频为主要形式的“微课”（SPOC）概念被提出，并在教育领域得到迅速传播[3-5]。翻转课堂理念将互联网与高等教育有机结合起来，为微课的广泛应用和发展提供了机会与空间，为大学教育改革提供新途径和新思路[6-9]。
网络教学以微课短视频形式展示，充分发挥多媒体课件直观、生动的优势，采用丰富的图形图像、多姿的Flash动画、声色兼有的DV视频等多元化要素，动静结合地解决教学问题，针对性地解惑、启惑，调动学生的学习主动性。
鉴于《水污染控制工程》教学中存在的弊端，我们进行了微课教学改革，构建了翻转课堂教学体系，具体教改思路如下。
（一）微课教学体系的设计
科学家一直在努力制造一个能够飞进太阳的探测器，让它到太阳“身体内”去进行科学观察，揭示秘密。在太阳探测器的帮助下，人类将不再是太阳的“旁观者”，而是会变成“知心人”。
教师课堂讲授的侧重点在于解决学生的网络学习困惑，可以采取课堂练习、组织讨论、提问答疑的形式，强化学习知识点，实现“先学后教”的课堂翻转教学。图2为翻转课堂教学模式结构图。
图1 教学体系设计思路
（二）微课教学模式的构建
教师成立在线论坛，及时给予学生以指导，答疑解惑，搭建师生交流沟通的桥梁，提高师生之间的互动性。通过微课平台，教师可以全面了解学生学习过程，充分感受到学生的学习体验，做到学情全透明。
按照本科生培养计划要求和课程教学大纲，教师根据多年的教学经验和实践，选择《水污染控制工程》课程中的教学重点、难点、疑点，或是反映课堂中某个教学环节、教学主题的内容作为知识模块，录制成相对独立的微课短视频。短视频教学内容精细，主题突出，指向明确，既要保证教学内容的清晰完整性，又要使学生对学习内容感兴趣，具有学习欲望，不感到枯燥乏味。
司法所是法治建设的根基。只有把根基建好、把基层做实，才能真正落实和践行“四个意识”。新时代的司法所建设，要全面提升政治高度，站在全面依法治国的全局来认识，司法所工作决不仅仅是具体的业务工作。加强司法所工作，要坚定“四个自信”，正如习近平总书记指出的，“只要路走对了，就不怕遥远。”加强司法所建设符合中国实际、具有中国特色，这是一条经实践证明和历史检验的成功道路。无论是从中国法治发展进步的历史，还是从中国文化源远流长的历史来看，都要坚定这种自信，坚定不移推进司法所建设、强化司法所工作，这就是当前和今后一个时期加强基层法治建设、推进全面依法治国、促进社会文明进步的必由之路。
微课教学视频在课堂教学之前进行网络推送，学生可利用微课资源实现移动学习与自主学习。
2.1 两组患儿hs-CRP、β-hCG、PCT检测结果比较 观察组hs-CRP、β-hCG、PCT水平均高于对照组，差异有统计学意义(P<0.05)。见表1。
（三）翻转课堂的实现
课堂教学采用实物模型、CAI多媒体课件和板书有机结合的模式，教师组织大家研讨，强化对知识的掌握；保留板书教学，引导学生思路，强化过程理论的推导，形成多元化的教学方式。
《水污染控制工程》课程学习采用“网络+课堂”相结合的教学模式。
首先，水资源的商品化未必与公共信托存在必然的冲突，譬如，水资源的商品化可以提升水资源的使用效率，借此降低人们开发新的地下水资源的动力，进而实现水资源的环境保护目标，因为减少地下水资源的抽取量一定会减少水资源遭受的生态环境破坏。如果缺乏水权交易市场，那么政府想要减低地下水资源的抽取量以保护水资源环境，必须采取强制性的限制措施，但是这通常会遭到现有的水资源使用者的反对。借助水权交易市场，政府的环境保护和用水者的用水需求之间的矛盾可以化解。比如，为了保护水资源环境，政府可以从用水者那里购买多余的水，并将这些水引入河流之中，这样一方面可以激励用水者节约用水，另一方面可以保护河流的水资源环境。
将《水污染控制工程》课程中各个知识模块以丰富的多媒体形式展示，并配置有教学内容的电子书，包括PPT课件、重点难点解析、随堂测试、问题讨论、教师课后的教学总结与反思、学生的反馈意见以及学科专家的文字点评等内容，构成一个主题鲜明、类型多样、结构紧凑的“微课资源包”。图1为教学体系设计思路。
2)振动加速度大的关键频率在3.5～3.75Hz和11.6～13.4Hz之间，为设计拖拉机座椅减振提供了参考依据。
图2 翻转课堂教学模式结构图
三、翻转课堂教学中应注意的问题
翻转课堂教学模式以培养学生的学习兴趣和学习能力为导向，以现代化微课教学为手段，构建了“互联网+”时代下的《水污染控制工程》教学体系。通过改革教学模式，充分体现“以学生为中心”的人才培养理念。翻转课堂教学模式的运用须注意以下问题。
（一）教师“教”与学生“学”的关系
微课教学模式实现“课堂翻转”，体现“先学后教”的教育理念。微课丰富了教学手段，但微课视频时间短，且以知识点为单元，只能作为传统教学的补充和辅助手段，不应忽视教师的教学过程。教师要注意教学内容的合理分配，做到详略得当、主次分明，防止网络教学的片面化，保证课堂教学过程的连续性和教学内容的完整性。
（二）网络学习与课堂学习的关系
微课教学中，网络学习强化了学生的自主学习过程，激发了学生学习兴趣，培养了学生发现问题、提出问题的能力。微课教学是对课堂内容的补充强化，是学习资源的拓展提升。微课基于课堂教学，是对课堂内容的补充强化，但不能代替课堂教学。课堂教学中，教师还应保持课堂学习的主导性地位，加强知识难点和重点的讲授，组织学生回答、讨论问题，提高学生的学习参与性，有助于学生对所学知识的解惑、接受和掌握。
四、结语
本文探讨了基于翻转课堂理念的《水污染控制工程》微课教学的改革，对微课教学体系的设计、微课教学模式的构建和翻转课堂的实现进行研究，旨在为深化教育教学改革、加强学科建设和培养高校专业人才提供借鉴与参考。
参考文献：
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Investigation of SPOC Teaching Model Innovation of Water Pollution Control Engineering Based on the Idea of Flipped Classroom
SU Bing-qin，YUE Xiu-ping，SONG Xiu-lan，CAO Fang，YE Cui-ping，DUAN Rui-bin
(Taiyuan University of Technology，College of Environmental Science and Engineering，Jinzhong，Shanxi 030600，China)
Abstract: To adapt to the personnel training demand of engineering education professional certification and elaborate subjective initiative of learning,it is the problem of water pollution control engineering teaching.Based on the idea of flipped classroom,this article discusses innovation thought of SPOC teaching model,and expounds the design of teaching system,the formulation of teaching model and achievement of flipped classroom.It aimes at exploring the teaching model of professional course on training innovative people in college.
Key words: flipped classroom;water pollution control engineering;SPOC;teaching model
中图分类号： G642.0
文献标志码： A
文章编号： 1674-9324（2019）28-0084-02
收稿日期： 2018-10-18
基金项目： 2016年太原理工大学本科生教育教学改革项目——《水污染控制工程》“微课”教学模式的探索与研究
作者简介： 苏冰琴（1972-），女（汉族），山西忻州人，太原理工大学环境科学与工程学院，副教授，博士，硕士生导师，主要研究方向：水污染控制工程领域的教学与科研。
标签：翻转课堂论文; 水污染控制工程论文; 微课论文; 教学模式论文; 太原理工大学环境科学与工程学院论文;