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基于OBE 教学理念和PBL 教学模式的“海洋环境监测与评价”课程教学改革

2022-11-18芦晨阳黄玉蒙范思情苏秀榕

农产品加工 2022年3期
关键词:环境监测海洋监测

芦晨阳,黄玉蒙,范思情,苏秀榕

(宁波大学 海洋学院,浙江 宁波 315211)

近年来,我国把海洋生态文明建设摆在突出位置,海洋环境监测与评价是海洋生态文明建设的重要组成部分[1]。“海洋环境监测与评价”是海洋科学与环境科学的交叉学科,涉及知识面广、实践性强,多年来该课程在培养海洋环境监测技术人才方面发挥了重要作用[2]。“海洋环境监测与评价”课程是一门理论与应用并重的课程,要求学生在掌握海洋环境监测和评价基本原理、常见技术和主要手段等理论知识的基础上,能将其应用于具体的评价指标确定和监测方案设计,旨在全方位提高学生针对问题、分析问题和解决问题的能力[3]。但是,传统的课堂讲授教学,受困于有限的教学时间和教学环境,教师只能着重于原理和技术等知识点的逐一讲解,学生则停留于对方法技术的识记,知识交互过程碎片化严重,系统逻辑性较弱,缺少应用技术方法来分析和解决问题的针对性训练[4]。

OBE(Outcomes-based education) 即基于学习产出的教学理念,强调以学生为中心,关注学生在学习结束时应达到的能力[5]。PBL(Problem-based Learning) 教学模式是一种以问题为导向的教学手段,强调学生的主动学习与探索,注重学生解决问题能力的培养[6]。OBE 教学理念和PBL 教学模式强调以学生为中心、以问题为导向和以主动探索为形式,与“海洋环境监测与评价”课程设置之初,旨在提升学生应用基础理论、针对具体案例解决复杂问题能力的教学目标相契合。因此,以该课程为载体,对课程教学进行改革探索,强化课程思政建设,帮助学生强化海洋意识,树立“以海为善”理念,明确“依法治海”原则;将课程碎片化的知识单元重组,以监测评价对象串联原理和技术等基础知识点,引入二级案例探索式教学,着重于培养学生辨别问题、分析问题、解决问题和总结问题的能力,助力学校的双一流学科群发展,为培养相关创新型专业人才作出贡献。

1 课程思政内容改进

以每年的“世界海洋日暨全国海洋宣传日”主题为契机,通过主题学习、PPT 汇报和小组讨论等形式,根植学习强国等平台,以多样化形式载体强化学生的海洋意识;同时,通过线上线下相结合的形式,指导学生利用课余时间完成我国海洋污染现状调研,并以此为切入点树立“以海为善、保护海洋生态环境”的理念。此外,在课程中穿插我国海洋生态环境保护法律、法规和政策体系的初步学习,明确我国依法治海、生态管海的治理机制,学习我国在海洋生态文明建设中的典型事例。上述课程思政教学内容方面的改进,旨在增强学生学习该课程的主动性和使命感。

2 课程教学策略调整

2.1 设置课前预习环节

利用现有的在线教学资源(包括慕课资源和超星平台等),将基础知识点的学习调整到课前预习阶段,并在其中以课程重点知识点为锚点设置一系列任务点,通过打卡学习的方式引导学生完成课程基础知识点的学习、巩固和测试。而课堂教学过程中,每节课教师将利用15 min 左右的时间,再次帮助学生梳理课程理论知识点,并根据线上打卡测试情况进行针对性的答疑。

2.2 案例探究式课堂教学

独立的知识点讲解内容较为枯燥、碎片化严重且学生不容易理解,所以将其放在课前预习阶段,而课程中主要去培养学生理解消化知识点后的灵活应用能力,采取的主要方式是案例探究式教学。案例探究式教学,顾名思义是通过一个个具体案例的剖析和解决的过程,来实现对知识点的深刻认识和灵活应用,强调根据实际情况,选择合适理论和方法,建立案例导向型方案解决实际问题。这个教学过程是课程教学的重点,以3~4 次课为一个周期。案例探索式教学的优点在于构建实际案例背景不会使学生觉得空洞乏味;案例条件灵活多变造就解决方式多样,可以全方面考核学生内化知识、灵活应用的能力;教学过程可以系统培养学生分析问题、寻求解决及展示方案的能力。

2.3 反馈调整式课后练习

案例探索式教学存在很多优势,但是就知识的传授来说,与传统的课程讲授方式相比略有不足,而基础理论知识的扎实掌握又是灵活应用的基础。因此,设置了课后练习环节,同时设置课后知识点的巩固(针对课程理论) 和案例应用的复盘(针对案例教学),兼顾理论和实践能力的培养,同时课后练习的结果,也将反馈于下一次的教学过程中,实现互动反馈式教学体验。

3 课程教学实践改进

3.1 从“我听到”变成“我想到”

传统课堂,教师是唯一的讲演者,而学生更多的是扮演倾听者的角色,而倾听者角色在课程中的低参与度和压力度是导致学生上课开小差和走神的重要原因之一。因此,将改变传统课堂中“教师讲学生听”的教学模式,鼓励学生完成角色转变,大家既是讲演者也是倾听者,基于课前预习获得的基础理论知识,首先提出问题,随后通过“学生与学生”“学生与教师”之间的讨论,在课堂学习中解决问题。这种方式学生的参与度较高,需要学生时刻关注角色的转变,可以有效减少学生课堂开小差和走神的情况。同时,携带问题的有目标性听讲,对知识的获取会更加主动和高效。

3.2 从“是什么”变成“为什么”

传统“海洋环境监测与评价”课程教学,前半学期以监测评价技术为导向,后半学期以监测对象(水质、沉积物和生物体等) 为导向,内容存在一定重复,学生也不易树立“针对特定监测对象选择合适监测评价技术”这一关键理念。而课程改革以监测对象为导向,以监测评价技术为线索,串联课程教学,以“这个监测对象的特点是什么”“这个对象需要监测与评价哪些指标”“哪些监测技术可以支撑这一需求”这3 个问题贯穿教学,以“为什么”取代“是什么”,培养学生自主分析问题和解决问题的能力和习惯。

3.3 从“我想做”变成“我做了”

作为一门应用课程,课堂讲授式教学缺乏直观体验,而单一案例探索式教学颇有点“纸上谈兵”的感觉[7]。因此,在课程改革中,将单一案例探索式教学拓展成两级案例式教学。其中,第一级案例式教学主要是通过经典的环境污染案例分享,让学生更深刻地了解环境污染带来的严重危害,树立海洋环境监测的责任意识;第二级案例式教学通过对宁波大学梅山校区阳明湖水体和不同养殖实验室的水体取样,以分组合作和PPT 汇报的形式训练实际解决问题的能力。

4 两级案例式教学模式更新

4.1 第一级案例式教学:经典案例剖析

教师根据近年来国内外海洋环境污染具体案例,构建经典案例库。学生分组后,以小组为单位抽签选择案例,随后通过文献调研、上网搜索和组内讨论等形式,明确案例事件背景、事件成因和实际采用的解决方案,利用课堂理论知识评价实际使用解决方案的优缺点,并据此提出可能的优化替代方案,最后以PPT 形式在课堂上进行汇报分享。

4.2 第二级案例式教学:实际案例讨论

选择宁波大学梅山校区阳明湖水体样品和来源于海洋学院不同养殖实验室的水体样品,根据预设情境,分组制定适用于不同水体的监测和评价方案,并据此完成初步的水质监测实验操作,最后以PPT形式在课堂上进行汇报分享。

5 实际教学效果

课程的教学改革设计给予了学生更多的主动权,需要学生深入参与,在课外需要花费较多的时间从事案例的研究和探索,对学生的素质要求较高。所以选择了宁波大学海洋学院水产拔尖人才创新班的学生进行了实践尝试。学生普遍反映,课程教学改革使得该课程的吸引力大大增加,主动学习知识的意识更强烈,对专业课的学习兴趣得到提升。但是,由于课程教学改革方案中涉及课外自主学习过程,使得学生需要花费更多的业余时间完成课程的学习,部分学生反映学习压力较大、学习精力不够。如何在保证教学质量的前提下,设置少而精的课外任务,保护学生的学习主动性和积极性,是下一阶段实践摸索过程中的重点。

6 结语

随着时代的发展,社会对应用型人才的需求越来越强烈,如何衔接和平衡理论知识的传授和实践应用能力的培养,培养出社会需要的高素质技能应用型人才,是高校急需正视和努力解决的问题[7]。OBE 教学理念和PBL 教学模式,是以学生为中心和实践能力培养为目标的新型教学理念和教学模式,是高校培养高素质技能应用型人才课程改革的方向之一。但是,在实践过程中,由于其需要额外投入更多的精力用于线上线下资源的整理和建立,对学生和教师来说都是巨大的挑战。而很多该类教学改革的效果不佳,也与高校教师在此过程中投入的精力不足有关。在实践中不断总结摸索,找到适合学校、学院和课程的教学模式,仍有许多的工作需要完成。

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