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课 程 代 码： |
6122410 |
课 程 类 别： |
专业核心课 |
课 程 负 责 人： |
钟成华 |
课程所属学院： |
环资学院 |
起 止 时 间： |
2017年5月-2019年4月 |
填 表 日 期： |
2017.4 |
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一、立项背景和课程建设现状
1.立项背景 重庆工商大学环境工程专业源于1983年开办的应用化学专业（环境保护方向），2002年开设环境工程本科专业。环境工程是重庆工商大学重点打造和优先发展的优势专业，是重庆市重庆市“三特行动”计划特色专业，在武书连排名中环境工程得分为B+，建有国家级实验教学示范中心和教育部工程中心。2003年获批环境工程硕士学位授予权，2004年招收硕士研究生，2010年获批环境工程专业硕士学位授予权，2011年获批“环境科学与工程”一级学科硕士点，2011年获批重庆市重点学科。最近一轮教育部学科评估中学校“环境科学与工程学科”位列全国第46，在渝高校位列第2。 《水污染控制工程》是我校环境工程专业的一门重要专业必修课程，包括理论教学、实验教学、课程设计、毕业设计、各种实习实践环节等内容，课程内容以叙述性为主，复杂的理论推导较少，但内容较多，所涉及的基础知识也较繁杂，涉及有机化学、无机化学、物理化学、流体力学、环境微生物学等。该课程的基本内容包括两大部分：即排水管网部分和污废水处理部分。通过教学，使学生对于城镇排水体制和组成，废水与污染物的性质、来源、水质标准及控制废水污染的基本途径和治理方法有较全面和深入的了解，初步掌握水污染控制技术，为今后从事环境工程设计、环境规划与管理和科学研究打下基础。 2.课程建设现状及存在的主要问题 (1)课程建设现状 目前，我校的水污染控制工程的授课学时为64学时(学分3.0)，另有24学时的实验课程、一周的课程设计、4次实践教学实习和专门的毕业设计。 本课程是继“环境工程原理”、“基础化学”、“流体力学”、“环境生态学”等课程之后的专业课，它和“噪声污染治理工程”、“大气污染控制工程”、“环保设备”等课程密切相关，相辅相成。课程涵盖城镇污水处理技术、工业废水处理技术两部分，课程主要让学生掌握常用的生活污水处理技术，以及电镀、屠宰、化工制药等行业废水的典型处理工艺，在深度、广度上以理解和应用为主。 (2)课程目前存在的主要问题 目前，水污染控制工程的课程教学仍采用传统的教学模式，分为理论与实践两个部分，先让学生在教室中学习理论知识，将全部理论知识讲授完成后再开展实训。这样的教学一方面使得学生在学习理论的时候，感觉枯燥乏味，难于抓住重点：另一方面在进行实训的时候，已经把理论的知识忘得一干二净，老师还得继续炒冷饭，教学效果整体欠理想。 |
二、课程改革理念、思路和目标
1．课程改革理念 采用翻转课堂(flipped classroom)的教育理念，主要思路是颠覆课堂知识传授和课外内化知识的传统安排，将其进行重新安排(翻转)，从而形成“学习知识在课外，内化知识在课堂”的新型教学模式。 翻转课堂也称颠倒课堂，就是通过对知识传授和知识内化的颠倒安排，在课堂外实现在线教学并且将“作业”带入课堂，以转变传统的教学模式。它的核心思想就是翻转传统的教学模式：教师创建教学视频和交互性的教学课件供学生使用，而教室则成为学生参与讨论问题、解决问题和合作学习的场所。传统课堂上，教师在课堂上讲授新知识，教师的角色是知识传播者，学生在课后进行巩固复习，以掌握这些知识和技能，并将其迁移到其他相关情景之中；而在翻转课堂这种模式中，采用的是大家比较熟悉的掌握学习法。掌握学习，简单的说就是学生按自己的节奏学习课程，教师起引导、辅助的作用。翻转课堂提高学习效果的理论依据是人性化学习理论，让学生按照自己的步骤学习，老师给与指导，产生心理学上的一对一效应。 翻转课堂的典型做法是用视频再造教育，信息化教学前移。翻转课堂的三个关键点。1）翻转课堂翻转了传统的教学理念：在传统课堂中，都是强调“以老师为中心”，虽说现在一直在提倡“双主模式”或者“以学生为中心”，但基于国情下的教育背景，实际上很难落到实处；而翻转课堂真正做到了“以学生为中心”，做到了因材施教，即老师根据学生的个别问题进行个别指导；2）翻转课堂翻转了传统师生角色：在传统课堂中，教师一直都是知识的传播者，站在三尺讲台上的老师向学生传授着经久无变动的教学内容，而学生总是被动的接收者，边听边记笔记，在课堂上很少有学生进行讨论并发表观点；而在翻转课堂，学生拥有了自己的学习主动性，能够按自己的步调自主学习，真正成为整个课堂的主角。但这并不意味着教师不再是知识交互和应用的中心，教师从知识传授者变成了学习的促进者，并有针对性的对学生进行个别指导并提供必要的支持；3）翻转课堂翻转了传统的教学流程：教学应该包括知识的传授和知识的内化，在传统课堂中，知识传授发生在课堂里，学生在课堂上跟着老师的教学步调齐步走，学习新知识；知识内化则发生在课堂外，学生在课后自主学并将学到的知识和技能运用到日常实践中；而翻转课堂中真正实现知识传授和知识内化的颠倒，表现在学生课前利用网络课件自主学，接受知识的传授，课堂中教师因材施教，或开展活动帮助学生掌握和运用在课前学到的新知识与技能，使学生实现知识的内化。 |
2．课程改革基本思路和建设目标 (1) 课程改革基本思路
 图1 水污染控制工程课程改革的基本思路 教育理念层次：采用翻转课堂(flipped classroom)的教育理念，从而形成“学习知识在课外，内化知识在课堂”的新型教学模式。 教学模式层次：模式层次的改革包括了教与学两个方面。教师方面，教师的教学活动除传统的课堂讲授及布置作业和组织考试之外，更多地对学生的自主学习进行组织、引导和帮助；学生学习方式方面，由传统的被动接受学习的状态转向自主学习模式，即在教师的引导和帮助下，主动树立学习目标，自主地获得各种知识；由“教师提出问题，学生解答”转变为“学生提出问题，教师引导,自主解决问题”。 教育内容层次：按照教学大纲要求，把整个教学设计过程分成7大环节，课前准备→效果展示→任务引入→知识点讲解(翻转到课外)→分任务实训→拓展任务实训→归纳总结，每个环节都充采取模块化教学，使课堂变得生动而丰富。 教学方法层次：教学方法应尽量多元化，诸如项目导向与任务驱动法、微课程教学法、理论讲授法、案例演示法、示范教学法等。其中，微课程教学法和项目导向与任务驱动法尤其适合课程信息化改革。 (2) 建设目标 水污染控制工程作为环境工程专业的一门核心课程，其课程建设与改革的目标,主要是根据环境工程专业的人才培养要求，面向工程，加强学生的动手能力、工程实践能力、创新能力的培养与教育，做到教学、科研和实践的有机结合，不断丰富实践教学的内容、方式和途径，以有效提高学生面向环保产业生产一线的工程素质。 |
课程改革与建设内容明确，表述清晰；建设成果需列出具体的数量和质量指标及完成时间。
类别 |
改革与建设内容 |
建设成果（达到的数量、质量指标） |
完成时间 |
修订教学大纲（含教学质量标准） |
结合最新版教材和现有水污染控制工程课程发展新内容、新趋势和水控的新理论、新工艺，修订《水污染控制工程》教学大纲，采用三级纲目编制。完善教学内容和层次结构，模块化合理构建教学单元的设计和知识点、技能点，明确教学重点难点，并列出每一教学模块单元采用的教学方法，应达到的能力要求和教学目标。 |
《水污染控制工程》教学大纲 大纲主要指标包括： 1.三级纲目编制 2.知识模块单元构建 3.知识模块单元的教学重点难点 4.知识模块单元的主要教学内容 5.模块单元的教学方法或模式 6.模块单元的教学目标和达到的能力 |
2017.12 |
修订教案 和教学课件 |
结合教学大纲修订教案： 1.针对模块化的知识点的特性，结合传统课堂讲授教学、翻转式教学、讨论式教学，辩论式教学、案例式教学、项目式教学、理论实践一体化教学、任务驱动式教学、MOOC式教学等多种模式，重构编制模块化知识教案，教案编制中应总体突出以学生为本的教学模式。 2.完善现有PPT，优化知识要点展示内容，突出重难点，同时美化PPT美观度和增加多媒体案例 |
1.各大小模块的教案 2.制定考核方案 3.优化的PPT 4.重点知识模块的视频资料 |
2018.9 |
教学资源建设（含教材、参考资料、案例材料、阅读材料、作业与练习题等） |
针对创新性的教学模式理念和模块化知识构架，优选适合我校环境工程专业《水污染控制工程》的教材。制定或者购买一批参考资料。编制典型水污染治理案例资料。收集整理《水污染控制工程》习题集。编辑出版《水污染控制工程课程设计指导》。 |
1.确定授课教材 2.水污染治理案例资料一册 3.《水污染控制工程习题集》 4.编辑出版《水污染控制工程课程设计指导》 5.购买一批阅读资料 |
2017.12 |
课堂教学模式改革 |
1.以网络信息技术为支撑改革课堂教学模式，改变以往教室教学→作业的简单直线教学模式，实施网络视频预习→课堂探究与讨论→网络交互式问答学习→网络视频回顾的循环学习模式。 2.构建知识模块“循环式”教学各环节的要素，并且各要素深度地与教学大纲、教案和教学资源融合。 3.积极发展发挥学生的能动性和主动性，在模块化知识主线——基本原理→工艺流程选择→设计计算→运行维护及问题解决措施过程中构建问题、展示多媒体资料和现场工况资料等，激发兴趣，带着问题学习，注重知识的有机联系。 4.部分知识模块邀请行业专家进行教授 |
学生问卷调查 |
2019.4 |
实验教学改革 |
1.根据水控的核心知识体系，并结合实际工程应用，增设综合性、设计性实验数量的比例； 2.编制实验教学多媒体，融入更多概念和工艺衔接； 3.注重实验与教学协同，改变“脱节”的情况发生 4.走访水控企业，调查企业需求 |
1.实验教学大纲 2.实验教学教案 3.实验教学PPT 4.设计性和综合性实验项目 |
2019.4 |
考试方式方法改革 |
1.改革课程考核方式，从单一期末考试变更为课程大类模块化随堂考核+小设计+期末考试的多样化考核模式。 2.构建课程学习考核评价体系和标准，提升学习的有效性。 3.建设期末考试试题库 4.针对模块化知识单元，分配不同的作业类型 |
1.课程学习考核评价体系和标准 2.《水污染控制工程试题库》 |
2018.6 |
在线学习平台教学资源建设与应用 |
1.在重庆工商大学在线教学平台构架教学资源，开展线上线下相融合的混合式教学实践； 2.制作重要知识点的微课程小视频用于在线平台自主学习 |
1.《水污染控制工程试题库》在线学习平台 2.重要知识点的微课程小视频 |
2019.4 |
课程教学团队建设 |
1.改善课程团队成员结构，增加副高职称老师1名； 2.积极鼓励课程团队老师进行国内外进修和访学； 3.课程团队老师深入企业和设计院进行实践能力充实 |
1.教授1名，副教授1名，讲师1名，形成教学梯队； 2.国内外学习或访问3人次 |
2019.4 |
其它 内容* |
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*注：课程改革除必须包括上述八大类外，申请人还可根据实际情况增加其它内容。
