“3W2D”教学法在创新教学中的应用——以环境学课程为例

刘 强， 范春楠， 郑金萍

(北华大学 林学院，吉林 吉林 132013)

0 引言

随着国内外经济的发展，资源环境问题日益突出，对生态环境以及人类健康造成了巨大的威胁，而环境问题的产生与防治是个复杂的过程，涉及物理、化学、生物等多个方面，以及水、土壤、大气、生物体等多个环境介质。为解决这一世界性问题，环境科学以交叉学科的形式应时而生。因此，作为环境科学专业人才培养过程中的基础课程，环境学的教学内容丰富，涉及的知识面较广。为了使学生更好地掌握环境学的基本概念、基本理论和基本方法，许多学者对该课程进行过教学改革的尝试[1-4]。如张永利将PBL(project-based learning)教学法应用到环境学课程的教学改革中[5]，赵玲子等基于环境学课程教学现状提出将探究式教学模式引入环境学课程，有效地提高了课堂教学效果[6]，吴德东等提出了“2调+ 3改+ 1加强”教学改革模式，从教学内容、授课模式、考试方法及课程实践教学等方面进行了改革和实践分析，课程改革后，取得了良好的教学效果[7]。但已有的研究都未将知识系统性作为课程教学改革的核心，而知识系统性对于树立学生的环保思维非常重要，将环境自然现状、环境问题产生原因和环境问题解决方法等内容进行系统性梳理，以“是什么”“为什么”“怎么做”等问题为主线贯穿环境学课程的教学过程，并在课程内容讲授前段和后段辅以不同形式的课堂讨论，进一步加深学生对课程内容的认识和理解，形成“3W2D”教学法，进而提高学生学习兴趣、激发学生学习主观能动性、提升环保思维。

1 “3W2D”教学法简述

“3W2D”教学法是将大讨论(Discussion)、“3W”(What,Why,How)教学法[8-9]、小讨论(Discussion)贯穿在教学过程中的一种教学方法。该教学方法能够使学生很好地切入课程内容，形成完整的知识体系构架，使学生的知识总结应用能力与问题解决能力得到提升。“3W2D”教学法的实施过程主要为：在课程内容讲授前段进行课堂大讨论(D)，然后进行主要课程内容的讲授，贯穿“3W”教学法，最后针对课程内容进行课堂小讨论(D)，“3W2D”教学法教学框架见图1。

图1 “3W2D”教学法教学过程框架

2 课程内容讲授前段——大讨论(D)

一般情况下，各高校的环境学是环境科学专业学生学习的首门专业课程。学习该课程前学生对环境问题的认识与理解还比较粗浅，如果直接进行专业概念、理论知识等的讲授，会导致部分学生无法顺利完成环保思维的转变，出现“跟不上”“听不懂”等现象，进而引起学生学习兴趣不足，课堂参与度显著下降等问题。因此，基于“以学生为中心”的理念，从学生的角度进行课程内容切入会达到较好的教学效果，进而避免以上问题的发生。其中，开展课堂大讨论就是一个有效的教学方法。教师根据学生人数情况进行分组，例如可以采取“水组”“大气组”“土壤组”“固废组”“物环组”“生物组”等命名方式，增强学生的参与度。教师根据主要环境问题，如水环境、大气环境、土壤环境、固体废物、物理环境、生物环境以及全球变暖等，进行讨论主题的设置，在课前将讨论主题发布给各组学生，让学生进行准备。主题设置要具有生活性和开放性，尽量实现全员参与。如针对水环境，可以设置“生活中遇到过哪些水污染问题？”“这些污染是怎么造成的？”“你们对这些水污染问题有哪些防治建议？”。通过“大讨论”，学生能够从自己的所见所闻和知识储备出发，进行环保问题的思考并认识到环保问题的重要性，发现自己在环保专业知识和能力方面的不足，再进行课程内容讲解，学生会自动查漏补缺，进行知识的系统梳理。

3 课程内容讲授中段——3W

许多学生对基础课程缺乏兴趣、学习效果差、课堂参与度低的一个重要原因是“学生感觉课程知识点繁杂，不知道有何用，进而认为没用”。学生产生这种学习态度的原因就是脑中没有形成所学知识的系统性框架，无法形成知识关联，进而导致对专业知识的理解不足。将课程内容进行系统性梳理应是教师备课的一个首要任务，只有教师教学思路清晰才能够使得学生在学习过程中建立良好的知识逻辑结构。“3W”教学法是对课程内容梳理的一个简单有效的方法，该教学法是将课程内容分为三个部分：第一部分主要讲授“是什么”，即让学生了解到自然生态环境未受干扰或破坏的样子；第二部分主要讲授“为什么”，“为什么”应连贯多次提出，让学生了解到自然生态环境是如何被破坏从而导致环境问题产生的；第三部分主要讲授“怎么做”，即让学生了解到面对这些环境问题我们人类如何应对。这样，学生在学习的过程中就能够形成系统的知识框架，从环境问题的未发生、发生到治理形成清晰的知识体系。例如，针对水环境问题进行讲解时，首先讲授“是什么”，即自然的水资源与水环境是怎样的，让学生认识到水的自然特性与重要性；然后讲授“为什么”，首先探讨为什么产生了这样的水污染现象，再探讨为什么某种污染物的存在会导致该水污染现象的发生，接着探讨为什么水环境中会存在该种污染物，让学生了解到由于人类活动产生污染物导致哪些水污染现象的发生；最后讲授“怎么做”，即面对这些环境问题我们能做些什么。让学生了解到人类当前可以采取哪些措施来修复对生态环境的破坏。特别注意，在将“3W”融入课程内容时，务必形成三个部分内容的关联，例如氮磷引起的水体富营养化问题，首先让学生明确藻类自然生长状况(是什么)，然后讲授水体富营养化如何产生，导致自然状态发生了哪些变化(为什么)，最后告诉学生如何防治水体富营养化问题的发生(怎么做)。

4 课程内容讲授后段——小讨论(D)

“课程门类激增”是我国高中生成为大学生后在学习上的一个显著变化，大学生在每个学期需要完成多门课程的课业工作，加上大学教育以学生自主学习方式为主，因此，大学课程知识的课后复习强化程度要远低于高中。针对该问题，教师在教学过程中应有意识地把所讲知识的强化安排在课堂中。其中，在主体课程内容讲授完成后进行小讨论是一个有效的知识强化手段。例如，让某一小组针对一个环境问题向其他小组进行提问，问题可以是包含“3W”的系统性问题，也可以是包含其中某一个“W”的问题，互相提问过程就是学生对专业知识的掌握强化过程。

5 “3W2D”教学法考核方式

“3W2D”教学法是以引发学生主动思考为目标，引导学生在汲取知识的过程中形成系统的理论知识框架，该教学法应用过程中，应用过程化考核方式具有较好的教学效果。大讨论(D)阶段的考核方式以PPT(Powerpoint)汇报考核为主，考核成绩：教师成绩(占40%)+其他小组评定成绩(占60%)，教师与学生采用统一的打分表(见表1)。

表1 PPT汇报考核标准Tab.1 Evaluation standard of PPT report

“3W”教学阶段的考核方式以课堂表现评价为主，课堂表现评价内容包括学生自主回答问题的能力与质疑能力。开展过程主要以教师提问为主，自主回答或提出合理质疑的小组给予2分加分奖励，如果问题的回答或提出的质疑不够准确，给予小组0.5～1.5分的加分奖励。小讨论(D)阶段的考核方式仍以课堂表现评价为主，课堂表现评价内容包括学生自主回答问题的能力与自主提出问题的能力。开展过程主要以小组间互相提问为主，教师对问题的课程内容相关性进行判断，掌控课堂节奏。自主回答或提问给予小组2分加分奖励，如果问题的回答或提出不够准确，给予小组0.5～1.5分的加分奖励。

以上考核分数为该课程的过程化考核分数，建议占总分数的50%，结合期末考试成绩(50%)共同组成环境学课程的总分数。

6 “3W2D”教学法的应用场景

由于不同的课程内容所包含的基本概念、基本理论和基本方法存在差异，因此，在应用“3W2D”教学法时可根据实际的学时安排调整各模块的时间比例，在针对较小的知识点应用“3W”教学法进行讲授时可以去掉大讨论部分，形成“3W1D”的教学方法，甚至只应用“3W”教学法。

7 结语

作为环境科学专业的重要理论基础课程，环境学课程在形成学生的环境意识，提高学生的专业兴趣方面具有重要作用。一般情况下，环境学是环境科学专业学生首先接触的专业课程，通过讲授前段的课堂大讨论能够使得学生很好地切入课程内容学习中。由于该课程涉及的知识面较广，使学生形成系统的知识构架在环境学教学中至关重要，“3W”教学法能够将课程内容进行清晰的分类梳理，能够使学生建立较完整的知识体系，提高对专业知识的理解与应用能力，让学生感觉到“有用武之地”，进而提高学习兴趣与效果。由于大学生需学习的课程门类较多，课业压力较大，为避免学生形成厌学情绪，在课堂上进行讲授知识的强化能够起到重要作用，可以将小讨论作为一个有效的知识强化手段，学生通过互相提问即可实现对专业知识的掌握强化。综上，基于“3W2D”教学法对环境学课程进行教学改革在提高学生学习能力、兴趣以及提升学生环保意识方面能够起到良好的作用。