周來 馮啟言 朱雪強 孟慶俊
[摘 要]全球環(huán)境問題不斷關(guān)注,地學與環(huán)境科學研究視域緊密交融。培養(yǎng)具有地學知識背景、地球尺度視野與格局及解決地質(zhì)環(huán)境問題能力與綜合素養(yǎng)的人才,是環(huán)境類專業(yè)人才培養(yǎng)的時代課題?;诘貙W類課程群建設與創(chuàng)新實踐,文章介紹了課程群設置特點,說明了雙師型教學團隊,案例與研討結(jié)合,四維教材等實踐方法,對環(huán)境跨學科課程建設和人才培養(yǎng)創(chuàng)新方法具有一定參考價值。
[關(guān)鍵詞]環(huán)境專業(yè);地學特色;產(chǎn)教融合
[基金項目]2019年國家級一流本科專業(yè)建設點項目(環(huán)境工程,中國礦業(yè)大學,11);2019年江蘇省高等教育質(zhì)量保障與評價研究課題“基于AOL的高校教學質(zhì)量內(nèi)部保障體系的構(gòu)建”(2018-Y09);2018年中國礦業(yè)大學教改項目“基于產(chǎn)教融合創(chuàng)新教育‘土壤與地下水污染修復教學改革與實踐”(2018YB20)
[作者簡介]周 來(1981—),男,江蘇揚州人,博士,環(huán)境與測繪學院教學副院長,副教授,主要從事環(huán)境地質(zhì)學方面教學與研究。
[中圖分類號] G642[文獻標識碼] A[文章編號] 1674-9324(2020)32-0229-02[收稿日期] 2020-03-11
一、地學背景環(huán)境類專業(yè)人才培養(yǎng)需求
近百年來,尤其是20世紀50年代以來,由于人口、城市、經(jīng)濟、科技的迅猛發(fā)展,對資源、能源的極大需求和過度開采,促使環(huán)境污染或破壞快速演變,環(huán)境問題出現(xiàn)了跨介質(zhì)特性,影響范圍呈區(qū)域性擴大,很多問題已經(jīng)成為全球環(huán)境問題,而且多數(shù)環(huán)境問題已經(jīng)從近地表環(huán)境延伸到地球深部環(huán)境[1-2]。目前學術(shù)界對地球表生圈層及其相互作用組成的綜合系統(tǒng)給予了高度關(guān)注。21世紀初美國學者提出了“地球關(guān)鍵帶”概念[3](P13-48),這個地帶界定,從植被冠層到含水層底部,是人類活動的最活躍地帶,是地質(zhì)環(huán)境問題最凸顯的空間,比如場地土壤污染、廢棄礦井地下水污染、城市地質(zhì)災害等。因此,在環(huán)境類專業(yè)人才培養(yǎng)的過程中,需要考慮培養(yǎng)具有地學知識背景、地球尺度視野與格局,以及解決地質(zhì)環(huán)境問題能力與綜合素養(yǎng)的專業(yè)人才,這也是適應我國高等教育普及化浪潮,新時代知識生產(chǎn)模式變革以及復合型人才培養(yǎng)需求的必然之舉[4]。本文介紹了我校環(huán)境類專業(yè)地學特色系列課程建設與實踐方法,說明了系列課程的質(zhì)量保障和創(chuàng)新特色。
二、環(huán)境類專業(yè)地學類課程設置方案及其特色
我校環(huán)境類專業(yè)課程體系中以課程群方式強化了地學類課程的設置,也發(fā)揮了我校環(huán)境類專業(yè)水文地質(zhì)的學科背景與優(yōu)勢,其中環(huán)境科學專業(yè)設置了專業(yè)必修課環(huán)境地質(zhì)學基礎、土壤與地下水污染修復,環(huán)境工程專業(yè)則將上述兩門課程作為方向組選修課。此外,本課程群教學團隊為全校開設了通識教育課程旅游地質(zhì)學,該課程也為基礎前置課程。環(huán)境地質(zhì)學基礎也作為其他專業(yè)(如測繪工程、地理信息科學等)跨學科課程開設。環(huán)境類專業(yè)地學類課程的設置考慮學生認知規(guī)律,做到層次遞進和通專結(jié)合。旅游地質(zhì)學在課中引導學生領(lǐng)略全球山岳風光、地質(zhì)景觀等旅游資源的同時,師生共同以旅游體驗的方式趣味地感受地球演化和地質(zhì)作用對地質(zhì)旅游資源形成的影響,授課過程中有機地加入了地質(zhì)地貌學、構(gòu)造地質(zhì)學、礦物與巖石學等地學核心課程的基礎知識,課程更關(guān)注學生地球科學探索興趣、地球視野與格局等綜合素養(yǎng)的培養(yǎng)。環(huán)境地質(zhì)學基礎是環(huán)境科學和地球科學交叉的一門基礎課,課程在地學知識學習的基礎上,重點關(guān)注人類活動誘發(fā)的環(huán)境地質(zhì)問題,如地下水污染、地面沉降、巖溶塌陷、礦山環(huán)境地質(zhì)災害、固體廢物地質(zhì)處置問題等,重點培養(yǎng)學生探究環(huán)境地質(zhì)問題的形成機理、演化規(guī)律和綜合防控的能力。土壤與地下水污染修復作為環(huán)境類專業(yè)中專業(yè)性較強,以及本碩聯(lián)系進階的課程,在知識層次上不僅分篇章講授污染過程、修復機理與最新科研進展,還深入研討土壤地下水污染修復產(chǎn)業(yè)中熱點修復方法及其工程設計,知識內(nèi)容和技能培訓上具有挑戰(zhàn)性。
三、課程群創(chuàng)新實踐與實施成效
(一)跨學科與雙師型教學團隊
由于地學特色課程體系不僅融合地球科學與環(huán)境科學的核心知識點,而且課程中也關(guān)注最新方法的傳授,涉及地質(zhì)調(diào)查、遙感測繪、環(huán)境信息等前沿的技術(shù)手段,因此,課程群教學團隊由環(huán)境科學、測繪工程、遙感科學、水文地質(zhì)等專業(yè)背景的教師組成,同時也組成了聯(lián)合指導學生科研創(chuàng)新的導師團隊[5]。在產(chǎn)教融合新背景要求下,環(huán)境地質(zhì)學基礎、土壤與地下水污染修復課程聘請了現(xiàn)場從事環(huán)境地質(zhì)調(diào)查、土壤地下水污染修復的省市級以上單位技術(shù)專家共同組成教學團隊,在實際授課過程中集體備課,彼此交流教學經(jīng)驗、工程經(jīng)驗和科技難題攻關(guān)想法,互相取長補短,有力提升了課程教學師資條件,同時單位技術(shù)專家也可以在授課中現(xiàn)場物色人才,亦可進行人才訂制,啟發(fā)單位事業(yè)發(fā)展,形成校企共贏的優(yōu)勢。
(二)案例與研討有機結(jié)合的教學模式
首先,案例教學在三門課中具體體現(xiàn)將個人履歷、科研實例和工程案例引入課堂各章節(jié)教學,并以案例引入、案例分析、案例總結(jié)、案例啟發(fā)節(jié)段出現(xiàn),使得每節(jié)課程或每部分知識點結(jié)構(gòu)化。例如在環(huán)境地質(zhì)學基礎課程中引入閉坑礦井地下水污染問題的科研實例,同時聯(lián)系了旅游地質(zhì)學中的礦山地質(zhì)公園特色景觀與地下水資源等知識內(nèi)容,并聯(lián)系到土壤與地下水污染修復重點地下水復合污染原位與抽出處理技術(shù)。學生經(jīng)過系列課程的學習,系列案例的交流,達到知識與能力融會貫通的效果。其次,三門課均設置了課堂研討環(huán)節(jié),是課程過程考核的一個重要環(huán)節(jié)。例如土壤與地下水污染修復設計了4次共8學時的研討課,模擬了兩次學術(shù)研討會和兩次現(xiàn)場技術(shù)專題研討會,如學術(shù)研討會分“土壤與地下水污染過程及風險評估”和“土壤地下水污染修復技術(shù)與場地應用”專題討論,課前布置學生分組討論準備作業(yè),模擬學術(shù)研討會模式和流程,會中專業(yè)老師并邀請部分現(xiàn)場專家模擬學術(shù)專家組織研討、進行點評,進一步發(fā)揮雙師型教學隊伍的作用,研討專題隨學期及時更新,從而為學生提供多層次、全方位的訓練。部分研討課也利用在線視頻研討的方式邀請企業(yè)工程師,加入研討會,形成朋學機制,介紹現(xiàn)場施工經(jīng)驗,學生對污染土壤地下水修復的現(xiàn)場工作有更加真切的認識。
(三)四維(4D)教材
由于近年來地質(zhì)環(huán)境方向的政策法規(guī)、科技發(fā)展、標準規(guī)范等快速推陳出新,傳統(tǒng)的教材無論在知識結(jié)構(gòu)上,還是在閱讀形式上多少有些滯后。隨著國家大力推行建設符合新時代要求的新形態(tài)教材,本課程群也堅持“不止于教材”的理念,即內(nèi)容不僅限于某本教材,知識點不靜止,及時拓展和更新,選擇性地將案例和慕課等動態(tài)資源在學習資源中進行對應鏈接,發(fā)揮雙師作用,最終編制形成最“鮮活”的四維(4D)課程資源庫,表現(xiàn)為形態(tài)上有紙質(zhì)的閱讀材料和掃碼鏈接,能夠直達慕課資源、現(xiàn)場案例及視頻資源等。各門課程的四維(4D)教材在內(nèi)容上采用思維導圖模式與資源庫的電子書籍、授課課件、慕課庫與工程案例庫等進行對接,課程群各課資源之間也交織聯(lián)系,進一步凸顯課程設置的層次與貫通性。
此外,嚴格按照工程認證要求,在OBE理念的指導下,地學類課程群考核注重學生學習實效與目標達成,并開展課程改進的問卷調(diào)查,隨學期及時持續(xù)改進。
四、總結(jié)
全球環(huán)境問題已經(jīng)成為當下最熱點的問題,且多數(shù)問題發(fā)生在地球表生環(huán)境,或達到深地環(huán)境,促使環(huán)境科學與地球科學研究視域緊密交融。因此,培養(yǎng)具有地學知識背景、地球尺度視野與格局以及解決地質(zhì)環(huán)境問題的能力與綜合素質(zhì)的專業(yè)人才,是環(huán)境專業(yè)人才培養(yǎng)的時代重要課題。本文從課程尺度著眼,基于環(huán)境類專業(yè)地學特色系列課程的設置與創(chuàng)新實踐,重點描述了課程群的層次與融合關(guān)系,在實際教學中廣泛使用了跨學科與雙師型教學團隊,案例與研討教學方法,四維教材等。課程群建設與實踐為跨學科課程群建設與產(chǎn)教融合的創(chuàng)新實踐提供一種借鑒。
參考文獻
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