林偉雄 黃崇輔 謝春生 劉沙沙

摘要：通過(guò)分析《環(huán)境工程綜合設(shè)計(jì)》課程教學(xué)存在的問(wèn)題，從課程的目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法等層面進(jìn)行探索，根據(jù)IEET工程認(rèn)知的要求，對(duì)課程建設(shè)作了相應(yīng)的持續(xù)改進(jìn)。優(yōu)化課程目標(biāo)和內(nèi)容，采用多動(dòng)手+小組+角色互換+任務(wù)教學(xué)等方式，提高學(xué)生的參與度和興趣，改進(jìn)課程考核評(píng)價(jià)體系，同時(shí)形成持續(xù)改進(jìn)機(jī)制。課程的教學(xué)改進(jìn)，為工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)在本課程的落實(shí)和人才培養(yǎng)提供了新思路。

關(guān)鍵詞：環(huán)境工程綜合設(shè)計(jì)教學(xué)改進(jìn)IEET工程認(rèn)證任務(wù)型教學(xué)

中圖分類號(hào)：G642.0文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號(hào)：

Abstract： By analyzing the problems existing in the teaching of “Comprehensive Design of Environmental Engineering”， this paper explores from the aspects of curriculum objectives， teaching contents and teaching methods， and makes corresponding continuous improvement on the curriculum construction according to the requirements of IEET engineering certification. It optimize the course objectives and content， adopt the methods of multi-hand + group + role exchange + task teaching， improve students' participation and interest， improve the course assessment system， and form a continuous improvement mechanism. The teaching improvement of the course provides a new idea for the implementation of engineering education certification standards in this course and talent training.

Key Words： Comprehensive Design of Environmental Engineering; Teaching improvement; IEET engineering certification; Task-based approach

IEET（Instituteof Engineering Education， Taiwan， IEET）工程認(rèn)證是目前高等教育國(guó)際通行的教育質(zhì)量保障制度[1-2]，其主旨為以學(xué)生為中心，強(qiáng)調(diào)以學(xué)為中心的新模式，以學(xué)生學(xué)習(xí)效果為導(dǎo)向，明確學(xué)習(xí)產(chǎn)出標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)接社會(huì)需求，即根據(jù)學(xué)生核心能力素質(zhì)要求與社會(huì)需求設(shè)置教學(xué)環(huán)節(jié)、教學(xué)內(nèi)容[3-5]。這種教育理念更有利于培養(yǎng)應(yīng)用型人才。我校環(huán)境工程專業(yè)已通過(guò)IEET的認(rèn)證申請(qǐng)，并根據(jù)認(rèn)證的要求對(duì)相應(yīng)的課程內(nèi)容進(jìn)行了分析，并開(kāi)展了相應(yīng)的改進(jìn)。

《環(huán)境工程綜合設(shè)計(jì)》是環(huán)境工程專業(yè)的專業(yè)必修課，是環(huán)境工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)的重要環(huán)節(jié)，是教學(xué)課程體系的一個(gè)重要的組成部分。通過(guò)課程的設(shè)計(jì)訓(xùn)練，有利于提高學(xué)生對(duì)專業(yè)理論知識(shí)的理解掌握以及理論知識(shí)的應(yīng)用，掌握工程設(shè)計(jì)基礎(chǔ)技能，有助于學(xué)生實(shí)踐能力的提高[6-7]。然而，原有的課程內(nèi)容依然居于舊的培養(yǎng)模式，未能完全符合IEET認(rèn)證的要求，有待進(jìn)行進(jìn)一步的教學(xué)改進(jìn)。本文圍繞我校環(huán)境工程專業(yè)的IEET工程教育認(rèn)證的標(biāo)準(zhǔn)，分析課程的教學(xué)現(xiàn)狀，根據(jù)環(huán)境工程專業(yè)的IEET工程教育認(rèn)證的培養(yǎng)目標(biāo)從教學(xué)內(nèi)容方法方面對(duì)《環(huán)境工程綜合設(shè)計(jì)》課程進(jìn)行改進(jìn)。

1《環(huán)境工程綜合設(shè)計(jì)》教學(xué)現(xiàn)狀分析

1.1課程概況

肇慶學(xué)院的《環(huán)境工程綜合設(shè)計(jì)》是環(huán)境工程專業(yè)的一門(mén)專業(yè)必修課。課程前身為《大氣污染與物理污染課程設(shè)計(jì)》，根據(jù)IEET工程教育認(rèn)證的要求，課程調(diào)整為《環(huán)境工程綜合設(shè)計(jì)》，作為《水污染控制工程》、《大氣污染控制工程》和《物理性污染控制工程》等環(huán)境工程專業(yè)課程的綜合性設(shè)計(jì)實(shí)踐課程，具有很強(qiáng)的理論性和實(shí)踐性。課程的先修課程包括《水污染控制工程設(shè)計(jì)》、《工程制圖與CAD》、《工程制圖與CAD實(shí)訓(xùn)》、《物理性污染控制工程》、《大氣污染污染控制工程》等課程，對(duì)前期的課程的掌握程度決定了本課程的學(xué)習(xí)效果，課程的關(guān)聯(lián)性強(qiáng)，為環(huán)境工程專業(yè)的綜合性設(shè)計(jì)實(shí)踐課程。所用教材為張慧主編《大氣污染控制工程設(shè)計(jì)教程》。通過(guò)課程學(xué)習(xí)，以期學(xué)生掌握典型設(shè)計(jì)知識(shí)，熟悉典型工藝設(shè)計(jì)過(guò)程，鍛煉工藝設(shè)計(jì)計(jì)算能力，從而提高學(xué)生開(kāi)展對(duì)復(fù)雜環(huán)境問(wèn)題進(jìn)行設(shè)計(jì)處理的能力。課程總課時(shí)為64學(xué)時(shí)。

1.2 課程存在的問(wèn)題

根據(jù)前期教學(xué)的體會(huì)，結(jié)合IEET工程認(rèn)證的標(biāo)準(zhǔn)，發(fā)現(xiàn)本?！董h(huán)境工程綜合設(shè)計(jì)》課程仍然存在以下幾點(diǎn)問(wèn)題：

1.2.1先導(dǎo)課程與本課程的銜接問(wèn)題

由于《環(huán)境工程綜合設(shè)計(jì)》課程涉及水、氣、聲、工程制圖等多領(lǐng)域的專業(yè)知識(shí)，綜合性強(qiáng)。學(xué)生在開(kāi)展本課程學(xué)習(xí)之前應(yīng)進(jìn)行多門(mén)基礎(chǔ)課程和專業(yè)課程的學(xué)習(xí)，要掌握所學(xué)的相關(guān)知識(shí)，并能靈活應(yīng)用，方能充分激活和擴(kuò)展已有的專業(yè)知識(shí)。先導(dǎo)課程包括了《水污染控制工程設(shè)計(jì)》、《水污染控制工程》、《工程制圖與CAD》、《工程制圖與CAD實(shí)訓(xùn)》、《物理性污染控制工程》、《大氣污染污染控制工程》、《文獻(xiàn)檢索》、《環(huán)境監(jiān)測(cè)與分析》、《環(huán)境影響評(píng)價(jià)》等。然而，本課程設(shè)置在第六學(xué)期（大三下學(xué)期），與《水污染控制工程設(shè)計(jì)》、《水污染控制工程》、《物理性污染控制工程》、《大氣污染污染控制工程》、《環(huán)境監(jiān)測(cè)與分析》、《環(huán)境影響評(píng)價(jià)》等專業(yè)課設(shè)置在相同學(xué)期，導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)習(xí)本課程的過(guò)程中，相關(guān)的專業(yè)知識(shí)未能掌握，需要重復(fù)講解相關(guān)的專業(yè)知識(shí)，影響學(xué)生形成連貫的專業(yè)知識(shí)體系，同時(shí)影響課程教學(xué)的推進(jìn)效率。

1.2.2 IEET工程認(rèn)證教學(xué)目標(biāo)與課程的目標(biāo)的匹配問(wèn)題

雖然我校環(huán)境工程專業(yè)通過(guò)了IEET工程認(rèn)證申請(qǐng)，然而《環(huán)境工程綜合設(shè)計(jì)》的課程目標(biāo)依然沿用認(rèn)證前的教學(xué)目標(biāo)，僅僅強(qiáng)調(diào)了學(xué)生的設(shè)計(jì)計(jì)算能力，導(dǎo)致學(xué)生未能認(rèn)識(shí)到環(huán)境工程設(shè)計(jì)應(yīng)貫穿于整個(gè)工程的建設(shè)過(guò)程包括項(xiàng)目立項(xiàng)、可行性調(diào)查、環(huán)境影響評(píng)價(jià)等工作環(huán)節(jié)，導(dǎo)致學(xué)生不能將所學(xué)的知識(shí)貫通，最終導(dǎo)致學(xué)生難以適應(yīng)實(shí)際的社會(huì)需求。

1.2.3教材和教學(xué)方法的問(wèn)題

由于課程的前身為《大氣污染與物理污染課程設(shè)計(jì)》，所以教材選用張慧主編《大氣污染控制工程設(shè)計(jì)教程》，教材內(nèi)容已不能符合現(xiàn)有課程教學(xué)內(nèi)容的需求，且內(nèi)容方面不夠詳盡，缺少相應(yīng)的設(shè)計(jì)實(shí)例，難以激發(fā)學(xué)生對(duì)課程的學(xué)習(xí)興趣。課程的教學(xué)方法主要采用的單一的講授式教學(xué)，學(xué)生主要互通方式為課堂提問(wèn)，難以調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性和獨(dú)立思考的能力。同時(shí)由于課程講授的都是一些理論知識(shí)，但是由于學(xué)生缺乏實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，并且對(duì)知識(shí)點(diǎn)理解不夠深入，不能靈活運(yùn)用相關(guān)原理，對(duì)設(shè)計(jì)的內(nèi)容無(wú)感官的認(rèn)知，導(dǎo)致設(shè)計(jì)的內(nèi)容與實(shí)際嚴(yán)重不符。此外，本課程的實(shí)踐課時(shí)安排較少，學(xué)生完成設(shè)計(jì)任務(wù)只能在課后時(shí)間進(jìn)行，出現(xiàn)問(wèn)題無(wú)法第一時(shí)間與老師交流，導(dǎo)致學(xué)生對(duì)于設(shè)計(jì)的問(wèn)題持續(xù)積累，最終影響相應(yīng)的能力形成。

2基于IEET工程教育認(rèn)證的教學(xué)改進(jìn)

基于IEET工程認(rèn)證的要求，《環(huán)境工程綜合設(shè)計(jì)》的教學(xué)改進(jìn)堅(jiān)持“以學(xué)生為中心，以產(chǎn)出為導(dǎo)向，持續(xù)改進(jìn)”的原則，根據(jù)學(xué)生的應(yīng)具備的能力和素質(zhì)來(lái)改進(jìn)與之匹配的教學(xué)內(nèi)容，主要從課程的開(kāi)設(shè)時(shí)間、教學(xué)目標(biāo)和內(nèi)容、教學(xué)方式和考核評(píng)價(jià)體系等方面進(jìn)行全面改進(jìn)，進(jìn)而匹配IEET工程教育認(rèn)證的要求。

2.1調(diào)整課程的開(kāi)設(shè)時(shí)間，明確教學(xué)目標(biāo)與工程認(rèn)證能力對(duì)應(yīng)關(guān)系

原有的課程的開(kāi)設(shè)時(shí)間為第六學(xué)期，與其他專業(yè)課程開(kāi)設(shè)在相同時(shí)間，導(dǎo)致課程無(wú)法與先修課程銜接。因此，將課程開(kāi)設(shè)時(shí)間調(diào)整至第七學(xué)期，待學(xué)生學(xué)習(xí)完先修課程后，在進(jìn)行本課程的學(xué)習(xí)。

課程的目標(biāo)應(yīng)與工程認(rèn)證學(xué)生畢業(yè)能力相匹配。本專業(yè)工程認(rèn)證學(xué)生畢業(yè)應(yīng)具備的8項(xiàng)能力包括：（1）具有應(yīng)用專業(yè)基礎(chǔ)及工程設(shè)計(jì)知識(shí)的能力;（2）具有環(huán)境監(jiān)測(cè)、環(huán)境分析、環(huán)境評(píng)價(jià)、環(huán)境規(guī)劃與管理的能力;（3）具有對(duì)環(huán)境污染防治工程等進(jìn)行工程設(shè)計(jì)與運(yùn)行管理的能力;（4）具有發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力;（5）具備自主獲取新知識(shí)的可持續(xù)發(fā)展能力;（6）具有較好的組織管理、交流溝通和團(tuán)隊(duì)合作的能力;（7）具有安全生產(chǎn)、清潔生產(chǎn)和可持續(xù)發(fā)展的意識(shí);（8）具有較強(qiáng)的創(chuàng)新意識(shí)和一定的國(guó)際視野。原有的課程大綱僅簡(jiǎn)要的概述的課程目標(biāo)，強(qiáng)調(diào)了學(xué)生的設(shè)計(jì)計(jì)算能力，課程目標(biāo)未能與除設(shè)計(jì)計(jì)算外的其他能力指標(biāo)相匹配。作為本專業(yè)綜合性最強(qiáng)的課程，原有的課程目標(biāo)不能滿足學(xué)生的綜合性培養(yǎng)。以本次工程認(rèn)證教育認(rèn)證為契機(jī)，修訂了課程教學(xué)大綱中的課程目標(biāo)，明確了課程目標(biāo)和畢業(yè)要求的對(duì)應(yīng)關(guān)系。本課程的課程目標(biāo)為：通過(guò)小組合作的模式，分析工程案例，運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)設(shè)計(jì)相應(yīng)的項(xiàng)目，通過(guò)設(shè)計(jì)加深學(xué)生對(duì)有關(guān)廢氣處理理論與物理性污染控制理論的理解，使學(xué)生掌握文獻(xiàn)和設(shè)計(jì)資料使用方法，掌握廢氣處理工藝與噪聲控制方法選擇、工藝過(guò)程計(jì)算的方法，掌握平面布置圖、高程圖及主要構(gòu)筑物的繪制方法，掌握有關(guān)工程設(shè)計(jì)文件的編寫(xiě)方法，培養(yǎng)學(xué)生具備一定的工程制圖和設(shè)計(jì)等能力。其中，核心能力1通過(guò)課題處理對(duì)象的產(chǎn)排污進(jìn)行正確的分析及選用合適的處理工藝體現(xiàn);核心能力3主要體現(xiàn)在課題設(shè)計(jì)中，通過(guò)對(duì)設(shè)計(jì)案例的設(shè)計(jì)計(jì)算各構(gòu)筑物并會(huì)出設(shè)計(jì)草圖等方面反應(yīng)器設(shè)計(jì)能力;核心能力4、5主要在實(shí)習(xí)認(rèn)知和課題處理工藝選擇的小組討論中體現(xiàn)，培養(yǎng)了學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，分析問(wèn)題和處理問(wèn)題的能力，且培養(yǎng)了器其取新知識(shí)的能力;核心能力6主要通過(guò)學(xué)生在以組為單位完成課題的過(guò)程，通過(guò)對(duì)課題的分工、答辯等環(huán)節(jié)，提高了學(xué)生的組織管理、交流溝通和團(tuán)隊(duì)合作的能力;核心能力7主要體現(xiàn)在認(rèn)知實(shí)習(xí)及設(shè)計(jì)過(guò)程中，學(xué)生具有一定的安全意識(shí)。

2.2優(yōu)化課程內(nèi)容和教學(xué)方式，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和效率

課程為綜合性設(shè)計(jì)課程，教材新選用了徐新陽(yáng)，郝文閣主編的《環(huán)境工程設(shè)計(jì)教程》。該教材以環(huán)境工程設(shè)計(jì)為主線，對(duì)環(huán)境工程設(shè)計(jì)的范圍、內(nèi)容及環(huán)境工程設(shè)計(jì)的前期工作，對(duì)不同環(huán)境要素污染治理工程的工藝流程選擇、工藝流程計(jì)算、工藝設(shè)備選型以及環(huán)境工程設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)技術(shù)分析進(jìn)行了相應(yīng)的介紹。能夠更好將各個(gè)知識(shí)貫穿到設(shè)計(jì)的全過(guò)程，也讓學(xué)生能更好的了解環(huán)境工程設(shè)計(jì)的全過(guò)程，使學(xué)生能夠與實(shí)際工作相聯(lián)系。

教學(xué)方式直接影響教學(xué)的質(zhì)量，原有的教學(xué)方式采用講授式，學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐時(shí)間少，導(dǎo)致學(xué)生的興趣低，學(xué)習(xí)效率普遍不高。課程改革采用多動(dòng)手+小組+角色互換+任務(wù)教學(xué)等方式，讓學(xué)生主動(dòng)參與到課程教學(xué)中來(lái)，提高學(xué)生的參與度。同時(shí)利用對(duì)實(shí)際案例的參觀和調(diào)研，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)效率。

2.3更新考核評(píng)價(jià)體系

改變?cè)械钠谀┰O(shè)計(jì)決定成績(jī)的考核方式，以綜合能力培養(yǎng)為出發(fā)點(diǎn)，將考核成績(jī)構(gòu)成調(diào)整為“學(xué)習(xí)匯報(bào)+小組討論+方案匯報(bào)+設(shè)計(jì)成果”四部分。通過(guò)任務(wù)型和互動(dòng)式的教學(xué)模式，提高學(xué)生的參與度，在鞏固已學(xué)的知識(shí)外，拓寬學(xué)生的視野，鍛煉學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力以及匯報(bào)表達(dá)能力，更全面地評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)所學(xué)專業(yè)是的理解和綜合應(yīng)用能力。

2.4 持續(xù)改進(jìn)

每學(xué)期結(jié)束，采用調(diào)查問(wèn)卷的形式征求學(xué)生對(duì)自己的所掌握能力的自我評(píng)價(jià)及對(duì)課程的進(jìn)一步建議，制定改進(jìn)的措施，不斷提高課程的教學(xué)質(zhì)量。

3結(jié)語(yǔ)

《環(huán)境工程綜合設(shè)計(jì)》作為環(huán)境工程專業(yè)的專業(yè)必修課，綜合性強(qiáng)，在環(huán)境工程專業(yè)人才培養(yǎng)體系中占有重要地位。在IEET工程認(rèn)證的背景下，通過(guò)對(duì)《環(huán)境工程綜合設(shè)計(jì)》的教學(xué)改革，調(diào)整教學(xué)的目標(biāo)和內(nèi)容，以匹配工程認(rèn)證的畢業(yè)能力要求，保證了這門(mén)課程的教學(xué)質(zhì)量，有利于提高學(xué)生對(duì)所學(xué)的知識(shí)綜合應(yīng)用，更能復(fù)合社會(huì)的需求。

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