張君枝 劉方 張曉然 裴晨
【摘要】隨著生態(tài)文明建設進一步推進,越來越多的高校開設生態(tài)環(huán)境工程專業(yè)以期培養(yǎng)生態(tài)保護應用型“新工科”人才。生態(tài)環(huán)境監(jiān)測與評價是生態(tài)環(huán)境工程專業(yè)的核心課程,同時也是一門新興交叉學科,目前存在著課程建設起步晚、配套教學材料不全、課程內(nèi)容體系龐大、學時有限等問題。本文研究總結(jié)了在新工科的背景下各高校在不同層次開展環(huán)境、生態(tài)監(jiān)測課程教學建設及改革的情況,為生態(tài)環(huán)境監(jiān)測與評價課程建設、環(huán)境生態(tài)工程專業(yè)畢業(yè)生培養(yǎng)質(zhì)量積累經(jīng)驗。
【關鍵詞】新工科? 環(huán)境生態(tài)工程? 生態(tài)環(huán)境監(jiān)測與評價? 課程教學研究體系
【基金項目】北京高等教育學會2021年立項一般課題“生態(tài)工程專業(yè)的生態(tài)文明高等教育培養(yǎng)模式研究與實踐”(YB202108);北京建筑大學課程思政重大培育項目“環(huán)境監(jiān)測”(ZDSZ202105);北京建筑大學教育科學研究項目“生態(tài)文明建設融入環(huán)境生態(tài)工程新工科專業(yè)人才培養(yǎng)模式研究與實踐”;北京高校優(yōu)秀創(chuàng)新育人團隊“創(chuàng)新實踐型環(huán)境工程專業(yè)育人團隊”(04080821002)。
【中圖分類號】G42 ? 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2021)37-0187-02
2017年教育部推動了就新工科建設的一系列討論,相繼形成“復旦共識”“天大行動”和“北京指南”,提出新工科建設應以立德樹人為引領,以應對變化、塑造未來為建設理念,以繼承與創(chuàng)新、交叉與融合、協(xié)調(diào)與共享為主要途徑,培養(yǎng)未來多元化、創(chuàng)新型卓越工程人才[1]。高校要么新增新興工科專業(yè),如人工智能、環(huán)境生態(tài)工程;要么對現(xiàn)有的工科專業(yè)進行改造升級優(yōu)化課程結(jié)構(gòu),探索新的教學模式以適應新的社會人才需求。并且隨著生態(tài)文明思想的持續(xù)深入,民眾對健康環(huán)境和優(yōu)美生態(tài)的迫切需求與日俱增,國家和地方對生態(tài)環(huán)境保護類人才的需求也提出了更高的要求。順應社會和時代需求,北京建筑大學于2019年通過教育部審批開設環(huán)境生態(tài)工程專業(yè)。本文簡單歸納了生態(tài)環(huán)境監(jiān)測與評價課程的基本現(xiàn)狀,并研究總結(jié)了在新工科背景下高校在不同層次開展課程教學建設及改革的情況,為環(huán)境生態(tài)工程新專業(yè)建設、畢業(yè)生培養(yǎng)質(zhì)量積累經(jīng)驗。
一、生態(tài)環(huán)境監(jiān)測與評價課程基本現(xiàn)狀
(一)學科建設起步晚,課程特色不鮮明
環(huán)境生態(tài)工程是教育部于 2012 年設立的新工科專業(yè),截至2021年2月,教育部累計審批通過72所高校設立環(huán)境生態(tài)工程專業(yè)[2]。環(huán)境生態(tài)工程專業(yè)設立不足十年,學科建設處于起步探索發(fā)展的階段,缺乏普遍的有規(guī)律性的人才培養(yǎng)模式。在設計生態(tài)環(huán)境監(jiān)測與評價這門專業(yè)核心課程的教學方案時,往往簡單延伸環(huán)境工程專業(yè)中環(huán)境監(jiān)測課程的教學內(nèi)容,照搬生態(tài)工程專業(yè)的教學設計,沒有形成鮮明的課程特色。
(二)課程配套不全
作為環(huán)境生態(tài)工程的主干課程,生態(tài)環(huán)境監(jiān)測與評價目前配套使用的教材主要是2011年化學工業(yè)出版社出版的《生態(tài)環(huán)境監(jiān)測與評價》,可供教學直接參考的資料非常少。教研論文大多是關于環(huán)境生態(tài)工程專業(yè)整體建設的探討,對生態(tài)環(huán)境監(jiān)測與評價課程建設與教學方面的研究極少。目前高校在此課程教學設計時,主要依靠高校自己去尋求已經(jīng)開設這門課程的高校進行交流,缺乏頂層指導。
(三)課程內(nèi)容體系龐大,學時有限
作為典型的交叉學科,環(huán)境生態(tài)工程內(nèi)涵和外延非常廣泛,環(huán)境工程、生態(tài)工程、環(huán)境科學、地質(zhì)工程等眾多的學科和專業(yè)都與之相關,導致生態(tài)環(huán)境監(jiān)測與評價課程知識體系龐大,內(nèi)容繁雜。而一般本科教學中理論和實踐教學學時都較為有限,以至于老師課堂教授內(nèi)容與知識點有限,某些知識點無法詳細講解,影響學生對課程內(nèi)容的消化吸收。
二、新工科背景下生態(tài)環(huán)境監(jiān)測與評價課程建設研究
在新工科背景下,生態(tài)環(huán)境監(jiān)測與評價課程旨在培養(yǎng)學生具有可持續(xù)發(fā)展理念,具備整合環(huán)境工程基礎知識與生態(tài)學基本理論的能力以及獨立思考、創(chuàng)新和團隊協(xié)作等能力,為學生就業(yè)后從事環(huán)境生態(tài)工程的設計、研究與評估相關工作奠定堅實的基礎。課程體系建設與教學實踐改革是新工科理念落地的抓手[3]。因此,構(gòu)建具有鮮明專業(yè)特點且達畢業(yè)要求的生態(tài)環(huán)境監(jiān)測與評價課程教學體系,應充分因材施教定制教學方案,打造創(chuàng)新型實踐平臺,有效進行課程與教學評價改革。 筆者參考其他高校在新工科背景下對生態(tài)監(jiān)測與評價課程、環(huán)境監(jiān)測課程等課程的教學改革經(jīng)驗,從四個不同層次提出對該課程教學改革的建議。
(一)優(yōu)化整合教學內(nèi)容,融入思政元素賦靈魂
教材內(nèi)容更新速度明顯滯后于學科發(fā)展。在課程理論教學中,教師應緊跟科學技術的發(fā)展,聚焦新時代政策標準變化,優(yōu)化教材內(nèi)容并整合互聯(lián)網(wǎng)上的優(yōu)質(zhì)資源,讓學生既能掌握生態(tài)環(huán)境監(jiān)測與評價的基本理論和技術手段,又能第一時間、直觀地了解其最新動向。例如教材中第三章只介紹了河流、湖泊、濕地、森林四類宏觀生態(tài)系統(tǒng)監(jiān)測方法和生態(tài)評價方法,而最新的生態(tài)環(huán)境保護要求明確堅持“山水林田湖草沙冰”一體化保護和治理。為此,需在課程中增加相應的板塊,始終保持教學內(nèi)容的時代同步性。在實踐教學中,根據(jù)實驗室建設發(fā)展,增強綜合性、設計性實驗的內(nèi)容,在目前設計的實驗基礎上,增加相應的監(jiān)測項目[4]。
習近平總書記在全國高校思想政治工作會議上提出,要把思想政治工作貫穿教育教學全過程,不僅要求專業(yè)課程與思政課程的“同向同行”,更要求教學過程中達到“入心入腦”的教學效果。因此,教師要將立德樹人理念內(nèi)化在教學過程中,潤物細無聲讓學生系統(tǒng)理解 “人與自然和諧發(fā)展”“社會主義核心價值觀”“馬克思主義”“榜樣力量”等思政要素,引導學生養(yǎng)成“求真務實”的態(tài)度,樹立“精益求精”的工匠精神[5]。
(二)多種教學方法聯(lián)用,提高學生積極性
在教學過程中要因材施教,以學生為課堂主體,靈活運用多種教學方法,引導其主動參與到教學活動中來,由要我學變?yōu)槲乙獙W。
(1)連線結(jié)面式教學法
課程之間的知識點之間往往相互聯(lián)系。學生若能對比和總結(jié),將知識點連線結(jié)面,則學習內(nèi)容會更加清晰化、系統(tǒng)化。如在課程伊始,針對環(huán)境監(jiān)測、生態(tài)監(jiān)測、生態(tài)環(huán)境監(jiān)測這三個易混淆的概念,引導學生自行查閱資料對其進行分析比較,加深對生態(tài)環(huán)境監(jiān)測內(nèi)涵的理解,對后續(xù)課程有很大幫助。
(2)科研導向式教學法
一般教學過程,學生對知識的理解往往停留在表面,不能深入探究知識的工程性意義。若教師以自身承擔的科研項目為依托,讓學生結(jié)合所學理論獨立思考設計監(jiān)測與評價方案,則能充分激發(fā)學生的實踐欲,有效實現(xiàn)知識課堂向能力課堂轉(zhuǎn)變的教學目標。
(3)自學-討論式教學法
教學不僅要增加學生的知識儲備,還要兼顧學生自學能力和創(chuàng)新思維能力的開發(fā),培養(yǎng)其終身學習的能力。自學-討論式教學法以教師精心設置的問題為切入點,促使學生主動從課本或文獻資料中尋找答案。
(三)合理應用多元化現(xiàn)代教學手段,增強課堂趣味性
教學內(nèi)容的優(yōu)化與教學手段的創(chuàng)新相依相托。通過PBL(Problem?Based Learning)、BOPPPS(Bridge?in、Objec?tive/Outcome、Pre?Assessment、Participatory Learning Post?Assessment、Summary)、隨堂互動、APP(雨課堂、學習通等)、虛擬仿真技術等多個手段和環(huán)節(jié)針對傳統(tǒng)教學方法的不足、課程內(nèi)容繁雜、學時有限的問題提升教學效果,實現(xiàn)翻轉(zhuǎn)課堂,并對其進行效果考核。如僅靠在黑板和PPT上解釋抽象的大氣基本模型和圖形是遠遠不夠的,若使用虛擬仿真技術手段將模型動態(tài)化、音擬化,就能讓學生形象直觀地學習,極具趣味性。
(四)科學設置考核方式,增強教學過程管理
加大對過程性考核比例,多種考核方式齊用。課程的成績評定可由期末考試成績、平時成績和實驗課成績構(gòu)成。期末考試為閉卷考試;平時成績,包括學生課堂參與討論、平時作業(yè)、考勤情況;實驗課成績?yōu)槠綍r報告成績加權(quán),并且實驗操作規(guī)范情況和團結(jié)協(xié)作情況納入實踐課成績評價體系。命題依據(jù)本大綱和各教學單元的教學要求編制,試題考慮知識點的覆蓋面、重難點突出,難易適當,份量適中。
三、結(jié)語
生態(tài)環(huán)境監(jiān)測與評價是生態(tài)文明建設和生態(tài)環(huán)境管理工作的基礎,是深入打好污染防治攻堅戰(zhàn)、推進生態(tài)文明建設的重要支撐,也是構(gòu)建現(xiàn)代環(huán)境治理體系的重要內(nèi)容。因此,高校和教師需要不斷探索和總結(jié)教學經(jīng)驗,共同推進本課程的體系創(chuàng)新,促進學科的進步,以適應教育和社會需求的發(fā)展。
參考文獻:
[1]鐘登華.新工科建設的內(nèi)涵與行動[J].高等工程教育研究,2017(3):1-6.
[2]教育部公布2013—2021年度普通高等學校本科專業(yè)備案和審批結(jié)果.
[3]劉鑫橋,王庚,吳津蕊.新工科的研究現(xiàn)狀、實踐進展與未來趨勢[J].西北工業(yè)大學學報(社會科學版),2021(4):63-70.
[4]張勝花,曹艷敏,陳英明.民族院?!渡鷳B(tài)環(huán)境監(jiān)測與評價》實驗教學改革初探[J].教育教學論壇,2018(39):267-268.
[5]嚴麗麗,胡婷莛,饒品華等.一流本科教育引領下的環(huán)境監(jiān)測實驗教學改革探索[J].廣東化工,2021,48(7):286-287.
作者簡介:
張君枝(1979年-),女,漢族,河南焦作人,工學博士,北京建筑大學環(huán)境與能源工程學院副教授,碩士生導師,主要從事水生態(tài)質(zhì)量保障技術研究。