工程教育認(rèn)證下的課程教學(xué)改革
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［摘要］該文針對(duì)環(huán)境保護(hù)行業(yè)迅速發(fā)展對(duì)環(huán)境工程專業(yè)的要求，圍繞“以學(xué)生為中心，以產(chǎn)出為導(dǎo)向，持續(xù)改進(jìn)”的工程教育理念，對(duì)環(huán)境工程核心專業(yè)課固體廢棄物處理與資源化課程的課程設(shè)置、教學(xué)大綱、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法以及課程目標(biāo)達(dá)成評(píng)價(jià)方法等方面進(jìn)行了綜合改革，以期探索該課程的工程教育教學(xué)新模式，進(jìn)而提高學(xué)生自主性、培養(yǎng)學(xué)生的工程素養(yǎng)和創(chuàng)新能力，培養(yǎng)出更為優(yōu)秀的與國(guó)際工程教育認(rèn)證制度接軌的環(huán)境工程專業(yè)工程技術(shù)人才。
［關(guān)鍵詞］工程教育認(rèn)證；固體廢棄物處理與資源化；教學(xué)改革
2016年6月，我國(guó)正式成為工程教育專業(yè)認(rèn)證《華盛頓協(xié)議》成員，促使我國(guó)很多高校投入大量的精力，努力通過工程教育專業(yè)認(rèn)證的審核。而工程教育專業(yè)認(rèn)證的核心理念是“產(chǎn)出導(dǎo)向教育”（Output-BasedEducation，OBE），其核心要素包括：以學(xué)生為中心，以產(chǎn)出為導(dǎo)向，持續(xù)改進(jìn)。[1]這一理念的貫徹就要求參加工程教育認(rèn)證的相關(guān)專業(yè)在課程體系以及課程目標(biāo)的設(shè)立時(shí)，要充分考慮這一理念，進(jìn)行相應(yīng)的教學(xué)改革。張德江同志在十二屆全國(guó)人大常委會(huì)第三十次會(huì)議上進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)，推進(jìn)固體廢棄物治理，加強(qiáng)固廢減量化、資源化和無害化。[2]“固體廢棄物處理與資源化”課程是環(huán)境工程專業(yè)的一門核心專業(yè)課，其主要任務(wù)是使學(xué)生掌握固體廢棄物處理、處置與資源化的基本概念、原理以及方法，具備對(duì)固體廢棄物處理處置工程進(jìn)行項(xiàng)目管理、技術(shù)研發(fā)、設(shè)計(jì)運(yùn)營(yíng)和技術(shù)咨詢等方面的能力。為了適應(yīng)學(xué)科發(fā)展和人才培養(yǎng)需求，全面貫徹落實(shí)黨的精神和全國(guó)教育大會(huì)精神，培養(yǎng)與國(guó)際工程教育認(rèn)證制度接軌的環(huán)境工程專業(yè)工程技術(shù)人才，筆者所在學(xué)校針對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)，對(duì)“固體廢棄物處理與資源化”課程的相關(guān)課程設(shè)置、教學(xué)內(nèi)容以及教學(xué)方法等方面進(jìn)行了改革，以期探索該課程的工程教育教學(xué)新機(jī)制。
一、課程設(shè)置優(yōu)化
“華盛頓協(xié)議”的簽署和實(shí)施，要求工程教育要理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)結(jié)合、科學(xué)素質(zhì)與工程素質(zhì)并重[3]。因此，作為環(huán)境工程的骨干課程，我們?cè)?017年人才培養(yǎng)方案調(diào)整設(shè)置“固體廢棄物處理與資源化”課程時(shí)，除繼續(xù)2013人才培養(yǎng)方案中32學(xué)時(shí)的理論課外，增加了16學(xué)時(shí)的實(shí)驗(yàn)課以及1周的課程設(shè)計(jì)，以滿足工程教育認(rèn)證中對(duì)于本科教學(xué)既要突出工程性、實(shí)踐性，又要滿足本專業(yè)高層次創(chuàng)新人才在本科階段的知識(shí)儲(chǔ)備需求的要求。
二、教學(xué)大綱修訂
基于工程教育專業(yè)認(rèn)證OBE理念的教學(xué)過程是一個(gè)反向設(shè)計(jì)、正向?qū)嵤┑倪^程。對(duì)于“固體廢棄物處理與資源化”這門課程而言，反向設(shè)計(jì)體現(xiàn)的是根據(jù)環(huán)境工程專業(yè)培養(yǎng)方案的畢業(yè)要求及其指標(biāo)點(diǎn)，完善修訂本課程的教學(xué)大綱。一方面，明確課程目標(biāo)及其與畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)的支撐關(guān)系，每一個(gè)課程目標(biāo)對(duì)應(yīng)畢業(yè)要求的一個(gè)指標(biāo)點(diǎn)，課程目標(biāo)按照具有工程知識(shí)以及設(shè)計(jì)、開發(fā)解決方案的能力兩個(gè)層面進(jìn)行縱向分解。另一方面，制定可操作的反映課程目標(biāo)學(xué)習(xí)情況的考核方式，學(xué)生的考核成績(jī)由平時(shí)成績(jī)（研討、作業(yè)及隨堂考核）以及期末考試構(gòu)成，其中在期末考核中明確了與各課程目標(biāo)對(duì)應(yīng)的考核占比。
三、教學(xué)內(nèi)容改革
課堂教學(xué)是學(xué)生吸取專業(yè)知識(shí)、培養(yǎng)專業(yè)能力的中心環(huán)節(jié)?！肮腆w廢棄物處理與資源化”課程的教學(xué)內(nèi)容主要包括緒論、固體廢棄物的性質(zhì)、收集與運(yùn)輸、預(yù)處理、生物處理、熱處理、焚燒處理、最終處置以及危險(xiǎn)廢物的固化等內(nèi)容，因?yàn)楣腆w廢棄物的性質(zhì)千差萬別，同時(shí)處理方式包括物理、化學(xué)、生物等各種方式，彼此之間也存在很大差異，故本門課程所含知識(shí)點(diǎn)繁雜，且課程整體的綜合性較強(qiáng)，是前述包括數(shù)學(xué)、化學(xué)、物理、微生物等多方面知識(shí)在環(huán)境工程領(lǐng)域的綜合應(yīng)用。但本門課程只有32學(xué)時(shí)的理論課，這就使得授課教師必須基于OBE理念調(diào)整授課內(nèi)容，以學(xué)習(xí)產(chǎn)出為導(dǎo)向，根據(jù)課程目標(biāo)的達(dá)成對(duì)授課內(nèi)容的組成和課時(shí)占比進(jìn)行優(yōu)化，同時(shí)注意課堂教學(xué)手段的更新，要堅(jiān)持以學(xué)生為中心，充分利用現(xiàn)代教育技術(shù)手段，引導(dǎo)學(xué)生更加積極主動(dòng)地進(jìn)行學(xué)習(xí)。如利用翻轉(zhuǎn)課堂等形式，在課前給出導(dǎo)學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行固廢處理的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、導(dǎo)則等的查閱與學(xué)習(xí)，同時(shí)利用網(wǎng)絡(luò)資源，讓學(xué)生能夠提前對(duì)垃圾填埋場(chǎng)以及焚燒發(fā)電廠等固廢相關(guān)設(shè)施有個(gè)整體的認(rèn)識(shí)，然后通過問題引導(dǎo)等方式，啟發(fā)學(xué)生理解相關(guān)的基本概念、原理以及方法。此外，利用小組討論、課上組間交流的形式，將固廢處理的新工藝、新技術(shù)的介紹工作交給學(xué)生，增加學(xué)生對(duì)于學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。課堂作業(yè)或者是平時(shí)作業(yè)是培養(yǎng)學(xué)生能力、達(dá)成課程目標(biāo)的重要環(huán)節(jié)。因?yàn)椤肮腆w廢棄物處理與資源化”的課程目標(biāo)包括基礎(chǔ)知識(shí)以及能力兩個(gè)方面，故在平時(shí)的作業(yè)中，要盡量將基本概念、基本原理的練習(xí)放在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)上，以選擇、判斷的形式，讓學(xué)生可以在短時(shí)間內(nèi)判斷自己對(duì)于基本知識(shí)的掌握。同時(shí)，在課后的練習(xí)中，側(cè)重對(duì)于綜合性的計(jì)算與工藝設(shè)計(jì)等知識(shí)的練習(xí)，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)于設(shè)計(jì)、開發(fā)、解決方案的能力的培養(yǎng)。此外，在增加的“固體廢棄物處理與資源化”課程的實(shí)驗(yàn)課中，設(shè)置相應(yīng)的綜合性實(shí)驗(yàn)，如農(nóng)業(yè)廢棄物資源化的實(shí)驗(yàn)，要求學(xué)生自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，提出處理方式，完成實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià)，提高學(xué)生綜合應(yīng)用知識(shí)的能力。
四、課程目標(biāo)達(dá)成評(píng)價(jià)改進(jìn)
課程目標(biāo)達(dá)成評(píng)價(jià)是畢業(yè)要求達(dá)成評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)，是實(shí)現(xiàn)工程教育專業(yè)認(rèn)證理念的重要環(huán)節(jié)。同時(shí)課程目標(biāo)的達(dá)成評(píng)價(jià)是教師對(duì)教學(xué)內(nèi)容以及教學(xué)手段合理改進(jìn)與調(diào)整的依據(jù)。在進(jìn)行工程教育認(rèn)證之前，課程目標(biāo)的達(dá)成往往僅限于對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)成績(jī)的評(píng)價(jià)，而對(duì)學(xué)生自身的感受關(guān)注不足。工程教育認(rèn)證的核心是以學(xué)生為中心，目前本校在進(jìn)行“固體廢棄物處理與資源化”課程目標(biāo)的達(dá)成評(píng)價(jià)時(shí)，增加了對(duì)于學(xué)生的感受與自我認(rèn)知的內(nèi)容，并通過調(diào)查問卷的形式，考察學(xué)生在完成本門課程學(xué)習(xí)之后，對(duì)于課程目標(biāo)達(dá)成情況的自我評(píng)價(jià)。故本校對(duì)于“固體廢棄物處理與資源化”課程目標(biāo)的達(dá)成評(píng)價(jià)主要從定量評(píng)價(jià)和定性評(píng)價(jià)兩方面進(jìn)行。定量評(píng)價(jià)主要通過平時(shí)成績(jī)和期末成績(jī)進(jìn)行量化評(píng)價(jià)。平時(shí)成績(jī)由研討、作業(yè)以及隨堂考核等環(huán)節(jié)構(gòu)成，根據(jù)每個(gè)環(huán)節(jié)的得分情況及支撐課程目標(biāo)的權(quán)重，計(jì)算平時(shí)成績(jī)部分的課程目標(biāo)達(dá)成度，然后根據(jù)期末成績(jī)中支撐每個(gè)課程目標(biāo)的得分率，計(jì)算該課程目標(biāo)的達(dá)成度，最后根據(jù)平時(shí)成績(jī)以及期末考核在課程目標(biāo)達(dá)成中的權(quán)重，計(jì)算課程目標(biāo)的綜合達(dá)成度。本課程的定性評(píng)價(jià)主要通過課程結(jié)束后學(xué)生填寫調(diào)查問卷進(jìn)行自我評(píng)價(jià)來實(shí)現(xiàn)。學(xué)生針對(duì)每一個(gè)課程目標(biāo)，對(duì)自己的達(dá)成情況進(jìn)行五級(jí)制自評(píng)。
五、結(jié)論
隨著國(guó)家對(duì)環(huán)境保護(hù)的重視，環(huán)境領(lǐng)域需求的人才也越來越多，這就要求高等學(xué)校能夠培養(yǎng)出更多的符合社會(huì)需求的環(huán)境保護(hù)專業(yè)人才。而“固體廢棄物處理與資源化”作為環(huán)境工程專業(yè)的核心專業(yè)課之一，其教學(xué)也顯得越發(fā)重要。因此，為了提高學(xué)生掌握固廢管理、處理與處置相關(guān)的理論以及工程設(shè)計(jì)能力，提高“固體廢棄物處理與資源化”課程的教學(xué)質(zhì)量，高校教師必須勤于思考，結(jié)合OBE理念，不斷優(yōu)化課程設(shè)置、凝練課程目標(biāo)、改革教學(xué)方法，并及時(shí)根據(jù)課程目標(biāo)的達(dá)成反饋改進(jìn)教學(xué)，才能提高教學(xué)效果，培養(yǎng)更為優(yōu)秀的環(huán)境工程專業(yè)人才。
參考文獻(xiàn)
［1］郭云飛,張樂,彭冬亮,等.基于OBE理念的“自動(dòng)控制原理”教學(xué)過程改革研討［J］.教育教學(xué)論壇,2019,(44):124-125.
［2］新華社.十二屆全國(guó)人大常委會(huì)第三十次會(huì)議舉行第三次全體會(huì)議張德江作關(guān)于檢查固體廢物污染環(huán)境防治法實(shí)施情況的報(bào)告［EB/OL］.
［3］周凌波,王芮.從《華盛頓協(xié)議》談工程教育專業(yè)建設(shè)［J］.高等工程教育研究,2014,(4):6-14.
作者：鄧輝 孫萍 黨艷艷 曹鵬 單位：石河子大學(xué)
