魏云梅 高俊敏 石德智 李蕾 蒋琰

[摘 要] 针对“固体废物处理与处置”课程教学过程中存在的问题，从教学角色、教学方式、教学手段、考核方式等多维度着手，构建线上教学与线下教学、课堂学习与课后学习、教师授课与学生汇报、末端评价和过程评价有机结合的混合教学模式。通过知识点的碎片化管理，构建出适合于微视频教学、角色翻转教学、视频辅助教学和传统教学四种教学方式的知识点组群，以提高理论课程教学效果和学生的课堂参与度。

[关键词]混合教学;知识点;固体废物;微视频;环境工程

[基金项目] 2019年度重庆大学教学改革研究项目“基于雨课堂构建‘固体废物处理与处置课程混合教学模式的实践与探索（2019Y50）;2019年度重庆大学教学改革研究项目“基于现代分析测试技术发展的环境监测实验课程改革与实践”（2019Y49）;2019年度重庆大学一流专业核心课程群建设项目“环境工程专业核心课程群”（02190051071009）

[作者简介] 魏云梅（1982—），女，河北保定人，博士，重庆大学环境与生态学院副教授，主要从事固体废物处理处置与资源化利用研究。

[中图分类号] G647    [文献标识码] A   [文章编号] 1674-9324（2021）08-0137-04   [收稿日期] 2020-08-28

目前我國正在大力推进大学本科课程教学改革工作，但大多数高校的本科教学依然存在教学手段陈旧、课程学习评价方法单一、学生课堂参与度不高、学生综合能力不足等问题。如何提升理论课程的课堂教学质量、提高学生课堂参与度以及培养学生的综合素养，在高校“双一流”建设中依然任重道远。2018年教育部印发《关于狠抓新时代全国高等学校本科教育工作会议精神落实的通知》，特别强调要加强现代信息技术与教学工作的有机融合，推动现代信息技术（如互联网技术）在教学活动中的应用，推进MOOC、SPOC在线课程建设，打造价值塑造、能力提升、知识获取三位一体的课堂教学。需要指出的是，将互联网等信息化技术应用到大学本科课程教学改革中来并不是构建完全脱离课堂教学的互联网教学模式，而是要以课堂教学为基础，将课堂教学和互联网技术有机结合，构建一种线上线下混合的教学模式。本论文以“固体废物处理与处置”课程为例，探讨混合教学过程中教学知识点的重新梳理和架构，以形成适应新的教学模式的知识框架体系，为混合教学模式的有效开展提供基础支撑。

一、“固体废物处理与处置”课程教学改革的必要性

“固体废弃物处理与处置”是高等学校环境工程专业重要的专业必修课之一，与“水污染控制工程”和“大气污染控制工程”并称为环境工程专业三大主干课程[1-4]。该课程内容主要是运用现代的物理、化学及生物的方法实现固体废物的减量化、无害化和资源化。课程主要讲述固体废物管理的基本原则，以及固体废物处理处置所涉及的主要技术、设备及其基本原理。该课程知识点零散琐碎，设备结构复杂，理论知识抽象，且课程涉及的处理技术和工艺流程多样[4，5]。由于固废处理技术和设备发展迅速，不断更新，学生对其缺乏感性认识;因此，对于本科生来讲，该课程属于一门难度较大、难以掌握的课程。

从固废课程的教学过程和教学效果看，目前学生学习中普遍存在以下问题：①课前缺乏预习，且缺乏有效的监管方法;②课堂人数较多，学生对讲授内容的理解程度不能及时有效反馈;③课堂参与度不理想，上课“低头族”较多;④课程内容较多，自学内容和拓展性阅读的学习效果监管困难。如何通过教学手段和教学模式的创新提高学生学习的积极性，加深学生对课程内容的理解，提升教学效果，是当前理论教学过程中迫切需要解决的问题。

“雨课堂”是清华在线教育办公室研发的一项用于教学的新技术，是通过MOOC平台“学堂在线”推出的混合式教学工具[6]。通过“雨课堂”这一教学工具，教师可以通过微信将带有MOOC视频、习题、语音的课前预习课件实时推送到学生手机上，并可以定制符合自己教学风格和教学节奏的教学设计，还有实时答题、弹幕互动等功能。“雨课堂”科学地覆盖了课前、课上、课后的每一个教学环节，基本实现了教师对教学全周期的数据采集，从课前预习、课堂互动、课后作业等方面，帮助教师分析课程数据，量化分析学生的学习情况，精准教学，为传统课堂教学师生缺少互动提供了完美解决方案[7，8]。目前全国范围内多所高校采用“雨课堂”模式授课，让教学工作进入了智慧教学时代。因此，采用“雨课堂”教学工具，通过“雨课堂”建立课前预习、课堂教学、课后复习间的沟通桥梁，可以实现课堂互动永不下线的功能。

二、“固体废物处理与处置”混合教学模式构架

混合式教学包括线上教学与线下教学、课堂学习与课后学习、教师授课与学生汇报、末端评价和过程评价的有机结合，具体教学构架包括以下几方面（图1）。

（一）资料推送强化课前预习

通过线上教学工具推送微课件、微视频、语音、动画等学习资料到学生的手机终端，并要求学生形成带着问题进课堂的思维模式和行为习惯。通过调查问卷的形式反馈学生对资料类型和预习时间的接受程度以及预习效果对整体教学效果的提升空间。

（二）微格诊断构筑课上实时反馈

针对上课人数多，不能及时掌握学生对知识理解程度，以及上课“低头族”问题，通过微格诊断强化课堂学习的过程控制。对于每节课的重要知识点，通过“雨课堂”推送微格诊断试题，要求学生在规定时间内完成，以检查学生对知识点的实时掌握情况。同时，开通“雨课堂”的弹幕功能，匿名收集学生对课堂知识点的疑问，畅通学生质疑和教师释疑的渠道。

（三）角色翻转提升课堂趣味性和学生创新能力

传统的教学是教师的教与学生的学，在长期学习过程中学生容易对学习模式产生疲劳。根据自愿的原则对部分知识点实行翻转授课，通过知识点筛选、学生报名、角色翻转讲授、微视频录制、学生评比等环节调动学生学的积极性、趣味性和创造性。学生的微格授课需穿插在适宜的授课环节当中，教师需对授课时间、授课内容的合理性以及深度进行把握和调控。

（四）课后引导学生对热点问题追踪探讨

固废课程知识内容与诸多社会问题和环境问题密切相关，固废课程的讲授需要加强与实际问题的联系。通过“雨课堂”推送与课程内容相关的热点新闻、评论、快讯、学术论文等，强化学生对知识点的理解，拓展学生的视野，帮助学生构建批判性思维。

三、“固体废物处理与处置”课程教学知识点碎片化管理

“固体废弃物处理与处置”课程使用的教材是由何品晶主编的，属于“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材。教学内容包括固体废物收运、预处理、生物处理、热化学处理、卫生填埋、工业废物、电子垃圾、危险废物、农业废物等11个章节。教学内容涵盖了基本概念、基本原理、工艺流程、工程设备等多个教学层次。混合教学采用的多样化教学方式必然要求对现有知识点重新进行梳理和归总，以明确哪些知识点采用传统教学模式，哪些知识点采用微视频教学模式，哪些知识点采用角色翻转教学模式。根据教学模式，本文将课程知识点分为四类，如表1所示。

（一）微课件、微视频知识点

微课件和微视频主要是用于课前推送，强化学生的课前预习，并能够用于学生对知识点的二次学习，因此该类知识点应该是各个章节中的重点和难点，且整个课件或视频应该符合内容紧凑和集中的原则。以固体废物热值计算为例，应先引出热值的定义、热值的计算公式，不同热值之间的转换关系，最后以习题的方式对热值计算过程进行强化练习。整个课件以10～15张PPT为宜，微视频时长以15～20分钟为宜。

（二）角色翻转知识点

角色翻转知识点主要用于学生课堂学术汇报环节。知识点一般是课堂内容的深化或延伸，同时该类知识点还应该体现学术研究前沿。通过学生自行查阅资料、PPT制作、课堂汇报、随堂点评的过程，夯实理论知识的同时，加强学生学术表达、团队协作等综合能力的培养。

（三）课堂辅助视频知识点

“固体废物处理与处置”课程是理论性和实践性并重的一门课程，因此可以通过案例视频的方式，加深学生对工艺、系统、设备的感性认知。如厌氧消化工艺是目前用于餐厨垃圾处理处置的一种主要方式，通过实际的厌氧消化工艺短片，提升学生对消化理论、消化工艺系统、消化设备的理解和认识。

（四）传统教学知识点

前面已经提到，混合式教学不是抛弃传统教学方式的网络式教学，因此对于前三种知识点筛选后的知识点，仍需要采用传统的教学方式进行讲授。

四、结语

“固体废物处理与处置”课程的理論性、实践性均很强，内容涉及面很广，处理工艺流程多样，设备复杂，因此，“固体废物处理与处置”课程的混合教学模式应从教学角色、教学方式、教学手段、考核方式等多维度着手，实现线上教学与线下教学、课堂学习与课后学习、教师授课与学生汇报、末端评价和过程评价的有机结合。同时，构建基于混合式教学的知识点管理体系，梳理出适合于不同教学方式的知识点组群，将有助于提高学生对于“固体废物处理与处置”课程中知识内容和相关技术方法的兴趣，减轻学生学习过程的疲劳感，开阔学生的思维和视野，为培养具有创新能力和工程素养的人才提供参考依据。

参考文献

[1]王宝，葛碧洲，陈彬.固体废物处理与处置教学内容改革[J].广州化工，2017，45（20）：180-181.

[2]高春梅，冀世锋，邢云青，等.现实垃圾处理实例在《固体废弃物处理与处置》教学中的应用[J].教育教学论坛，2018（7）：61-63.

[3]张永涛，山宝琴，张琰图，等.情境模式的案例教学法在《固体废物处理与处置》中的应用[J].延安职业技术学院学报，2014，28（4）：74-76.

[4]张凌，冯彩霞，何建英，等.案例教学在《固体废弃物处理与资源化》中的应用[J].广州化工，2019，47（12）：158-159.

[5]项玮.应用型本科院校固体废弃物处理与处置教学改革研究[J].大学教育，2016（2）：98-100.

[6]“雨课堂”与传统教学模式的比较研究[J].大学教育，20117（12）：153-155.

[7]孙晔.浅谈混合式教学工具雨课堂的使用[J].教学研究，2016（11）：197-198.

[8]徐盛夏.教学方式与时俱进：“雨课堂”教学[J].教育现代化，2016（35）：191-192.