工程教育認(rèn)證下的課程教學(xué)改革
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［摘要］該文針對環(huán)境保護(hù)行業(yè)迅速發(fā)展對環(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)成評價方法等方面進(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，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人大常委會第三十次會議上進(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)計運(yùn)營和技術(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)黨的精神和全國教育大會精神，培養(yǎng)與國際工程教育認(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)校針對學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)，對“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，我們在2017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，除繼續(xù)2013人才培養(yǎng)方案中32學(xué)時的理論課外，增加了16學(xué)時的實(shí)驗(yàn)課以及1周的課程設(shè)計，以滿足工程教育認(rèn)證中對于本科教學(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儲備需求的要求。
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)過程是一個反向設(shè)計、正向?qū)嵤┑倪^程。對于“固體廢棄物處理與資源化”這門課程而言，反向設(shè)計體現(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，每一個課程目標(biāo)對應(yīng)畢業(yè)要求的一個指標(biāo)點(diǎn)，課程目標(biāo)按照具有工程知識以及設(shè)計、開發(fā)解決方案的能力兩個層面進(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)生的考核成績由平時成績（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、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)成對授課內(nèi)容的組成和課時占比進(jìn)行優(yōu)化，同時注意課堂教學(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)，同時利用網(wǎng)絡(luò)資源，讓學(xué)生能夠提前對垃圾填埋場以及焚燒發(fā)電廠等固廢相關(guān)設(shè)施有個整體的認(rèn)識，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)生對于學(xué)習(xí)的主動性。課堂作業(yè)或者是平時作業(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)知識以及能力兩個方面，故在平時的作業(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)平臺上，以選擇、判斷的形式，讓學(xué)生可以在短時間內(nèi)判斷自己對于基本知識的掌握。同時，在課后的練習(xí)中，側(cè)重對于綜合性的計算與工藝設(shè)計等知識的練習(xí)，增強(qiáng)學(xué)生對于設(shè)計、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)計實(shí)驗(yàn)方案，提出處理方式，完成實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，并對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行評價，提高學(xué)生綜合應(yīng)用知識的能力。
四、課程目標(biāo)達(dá)成評價改進(jìn)
課程目標(biāo)達(dá)成評價是畢業(yè)要求達(dá)成評價的基礎(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)。同時課程目標(biāo)的達(dá)成評價是教師對教學(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)成往往僅限于對學(xué)生學(xué)習(xí)成績的評價，而對學(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)成評價時，增加了對于學(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，對于課程目標(biāo)達(dá)成情況的自我評價。故本校對于“固體廢棄物處理與資源化”課程目標(biāo)的達(dá)成評價主要從定量評價和定性評價兩方面進(jìn)行。定量評價主要通過平時成績和期末成績進(jìn)行量化評價。平時成績由研討、作業(yè)以及隨堂考核等環(huán)節(jié)構(gòu)成，根據(jù)每個環(huán)節(jié)的得分情況及支撐課程目標(biāo)的權(quán)重，計算平時成績部分的課程目標(biāo)達(dá)成度，然后根據(jù)期末成績中支撐每個課程目標(biāo)的得分率，計算該課程目標(biāo)的達(dá)成度，最后根據(jù)平時成績以及期末考核在課程目標(biāo)達(dá)成中的權(quán)重，計算課程目標(biāo)的綜合達(dá)成度。本課程的定性評價主要通過課程結(jié)束后學(xué)生填寫調(diào)查問卷進(jìn)行自我評價來實(shí)現(xiàn)。學(xué)生針對每一個課程目標(biāo)，對自己的達(dá)成情況進(jìn)行五級制自評。
五、結(jié)論
隨著國家對環(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.十二屆全國人大常委會第三十次會議舉行第三次全體會議張德江作關(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)
