肖嫻 趙遠 歐紅香 李忠玉

DOI：10.16661/j.cnki.1672-3791.2103-5042-3458

摘? 要：環(huán)境工程微生物學是各高等學校環(huán)境工程專業(yè)核心主干課程之一，結(jié)合新冠肺炎疫情對高校課堂的影響，基于成果導向（OBE）的教育理念，對環(huán)境工程微生物學課程改革勢在必行。以“明確學習成果—以學生為中心的學習過程設計—教學評價設計”為主線展開疫情背景下的教學設計與實踐。線上線下的聯(lián)動有效發(fā)揮了以學生為學習主體的能動作用，充分提高了師生、生生間的互動性，改善了學生的學習自主性和學習效率。該實踐為后疫情時代及以后教學改革提供借鑒，也對推動環(huán)境工程微生物學課程教學改革具有一定的參考價值。

關鍵詞：后疫情時代? ?OBE? ?環(huán)境工程微生物學? ?線上線下? ?教學設計

中圖分類號：G642? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A文章編號：1672-3791（2021）09（a）-0122-04

Teaching Design and Practice of Environmental Engineering Microbiology Based on OBE in the Context of Epidemic Situation

XIAO Xian? ZHAO Yuan? OU Hongxiang? LI Zhongyu*

（School of Environmental & Safety Engineering， Changzhou University， Changzhou， Jiangsu Province， 213000 China）

Abstract： Environmental Engineering Microbiology is one of the core courses of environmental engineering majors in colleges. Combining the COVID-19 epidemic impact on the university classroom， based on the OBE oriented education concept， it is imperative to reform the Environmental Engineering Microbiology curriculum. The teaching design and practice under the background of the epidemic will be carried out with the main line of "clear learning outcomes--student-centered learning process design--teaching evaluation design". The online and offline linkage effectively exerts the active role of students as the main learning body， fully improves the interaction between teachers and students， students and students， and improves students' learning autonomy and learning efficiency. This practice provides a reference for teaching reform in the post-epidemic era and later， and it also has a certain reference value for promoting the teaching reform of Environmental Engineering Microbiology.

Key Words： Post-epidemic era; OBE; Environmental Engineering Microbiology; Online and offline; Teaching design

2020年年初爆發(fā)的新冠肺炎疫情深刻影響了高校的教學工作。我國教育部發(fā)布了《關于在疫情防控期間做好普通高等學校在線教學組織與管理工作的指導意見》，該意見對高校的教學提出了“停課不停學”的要求。要高水平地實現(xiàn)這一要求，對所有的高校教師和學生來說都是一場挑戰(zhàn)。網(wǎng)絡課堂首先成為疫情期間教學的主陣地，這也使得高校教師對網(wǎng)絡課堂的使用越來越熟悉。對所有的高校教師來說，這既是一場挑戰(zhàn)，也是一次機遇。后疫情時代下，高?；謴土藗鹘y(tǒng)的線下上課模式，然而如何結(jié)合線上教學的優(yōu)勢，提高課堂教學質(zhì)量成為一個重要的話題。

1981年美國學者提出的成果導向教育（Outcome-Based Education，OBE），主要應用于工程教育領域，目前為止這一理念仍被認為是實現(xiàn)卓越工程師教育的最佳途徑。通過反向設計、正向?qū)嵤┑姆椒ǎ晒麑蚶砟钕碌某晒麑蚪逃涂梢栽谝欢ǔ潭壬洗_保高校教育的目標和教學成果的一致性。傳統(tǒng)教學理念采取正向設計原則，從課程體系反向到畢業(yè)要求，隨后落實培養(yǎng)目標，最后才是需求。多年的社會調(diào)查研究說明，這種傳統(tǒng)教育的正向設計其實很難對社會、企業(yè)和用人單位做到真正的“滿足”。2018年，常州大學環(huán)境與安全工程學院的環(huán)境工程專業(yè)開始啟動工程教育專業(yè)認證工作，構(gòu)建成果導向的人才培養(yǎng)體系。環(huán)境工程微生物學是環(huán)境工程和微生物學相結(jié)合的一門交叉學科，其主要內(nèi)容包括微生物學的基礎知識以及相關技術(shù)和方法在環(huán)境問題中的應用。該課程是環(huán)境科學領域當中的一個重要分支，是20世紀60年代末興起的一門新興學科，主要是以微生物學的理論與技術(shù)為基礎，研究相關的環(huán)境現(xiàn)象、環(huán)境質(zhì)量和環(huán)境問題。同時，該課程是各高等學校環(huán)境工程專業(yè)核心主干課程之一，結(jié)合新冠肺炎疫情對高校課堂的深刻影響，基于成果導向的教育理念，對環(huán)境工程微生物學課程改革勢在必行。

1? 明確學習成果

教學目標是明確學習成果的重要前提，也是疫情背景下線上線下混合式教學能否有效實施的關鍵所在[1]。在確定教學目標的程中，以成果為導向，遵循反向設計的原則。結(jié)合學生未來職業(yè)崗位的實際需求，通過任務分解、實際工程項目案例教學等多元化的教學方式，培養(yǎng)學生對動手實踐、工程創(chuàng)新、溝通交流等能力。以工程教育專業(yè)認證標準中畢業(yè)生能力要求為參考，環(huán)境工程微生物學課程的總體教學目標分為3個層次：（1）系統(tǒng)掌握微生物學基本知識;（2）理解和掌握環(huán)境污染控制工程中微生物的基本作用及其原理;（3）初步具備應用微生物學知識分析和解決環(huán)境污染控制復雜工程問題的能力。因此，我們需要結(jié)合疫情情況，根據(jù)線上線下混合教學模式，細化每節(jié)課的線上線下教學目標。

教學內(nèi)容的制定對于教學成果至關重要，直接影響教學改革的效果。只有貼近實際工程需要，才能滿足對人才培養(yǎng)的需求。線上線下混合教學模式中，我們需要對應細化的課程目標進行每一章節(jié)線上線下教學內(nèi)容的設計，一部分適合學生線下自學的內(nèi)容可以設置為線下教學內(nèi)容，而重點的、難點的內(nèi)容可以在線上線下教學內(nèi)容中同時涉及。同時，明晰每章的教學難點重點，在注意廣度和深度層面促進教學內(nèi)容的革新，具體見圖1。

2? 環(huán)境工程微生物學以學生為中心的學習過程設計

高等學校的第一任務是培養(yǎng)新時期創(chuàng)新型和高素質(zhì)的人才。人才培養(yǎng)的主體是高等學校的學生，一切教學和管理活動都應該“以學生為中心”開展[2]。同時，教師是教學過程當中必不可少的另一主體，起著監(jiān)督、引導學生學習的作用。因此，整個學習過程的設計必須牢牢把握學生和教師這兩大主體。線上線下混合式教學給課程的過程設計提出線上和線下均需兼顧的要求[3]，線上學習部分主要通過“學習通”“雨課堂”等軟件進行學習資料提前發(fā)放、布置課程相關的基礎討論題以及在線監(jiān)督學生完成的形式開展。線下可以使用歸納式或演繹式的方法進行教學，教學過程一定要體現(xiàn)出“以學生為主體”的教學思想，通過課前學生自主學習、課堂精講多練和師生互動等形式完成教學任務。總之，線上線下的混合式教學方式需要運用到教學實踐的全過程。

2.1 課前學習

在課前學習環(huán)節(jié)，首先教師根據(jù)理論知識安排進行教學活動與資源設計。這部分主要包括線上教學內(nèi)容相關的教學活動和資源的設計。比如：布置學生完成書本部分章節(jié)的閱讀，針對該部分內(nèi)容設計恰當?shù)挠懻搯栴}，可以是單人討論或者是小組討論的形式。教學活動和資源設計完成后，通過“學習通”“雨課堂”等在線平臺統(tǒng)一發(fā)布學習任務，包括教學課件和教學內(nèi)容的預習、問題的討論等，并指導學生在一定的時間內(nèi)完成學習任務。每一個預習任務、討論任務都需要設置為一個“得分點”，利用在線軟件的后臺數(shù)據(jù)監(jiān)督學生進行學習，了解學生的學習進展情況，后續(xù)計入學生的總體考核成績。學生在這一環(huán)節(jié)中需要查看系統(tǒng)中的學習任務，按時完成各項學習任務，積極參與在線討論。這部分課前的相關工作，可以為后續(xù)課堂中討論提供知識儲備。

2.2 課堂學習

在課堂學習的環(huán)節(jié)，教師首先進行上一章節(jié)重要知識點的回顧，幫助學生回憶重點的知識。然后，通過一些環(huán)境專業(yè)相關的實際工程案例，逐步提出與該節(jié)課講授內(nèi)容相關的問題，從而引入該次課程的內(nèi)容。這種方式也可以解決學生往往在面對大量的專業(yè)基礎課程學習內(nèi)容時，不明白為什么要學習這些內(nèi)容，跟自己的專業(yè)有什么關系這些問題。接著，教師對該次課程知識點詳細講解，課堂中積極組織學生討論，利用多媒體教學方式充分與學生進行互動。這種討論式的教學方式可以使學生就本章知識點進行深入討論，達到課程理論知識的吸收與內(nèi)化，而且還可以實現(xiàn)同伴互教及知識的有效應用遷移。這一點對于當前的大學生來說極為重要。此外，還可以加入啟發(fā)式教學，側(cè)重講解課程的重點、難點、關鍵部分、知識點間的聯(lián)系以及典型而重要的學術(shù)觀點提出的依據(jù)、推論和驗證過程，引導學生自主地去思考[4]。同時，雖然目前多媒體的教學方式應用非常廣泛，教師要注重在課堂中重點知識點的板書，讓學生每節(jié)課都能把握住重點。對于課程的難點問題，教師要反復講解，利用詢問的方式，確保絕大多數(shù)的學生都能夠掌握難點內(nèi)容。同時，教師還可以通過“學習通”“雨課堂”等在線平臺統(tǒng)一發(fā)布課堂測驗，及時檢查學生對重難點內(nèi)容的掌握程度，并及時對教學的內(nèi)容進行鞏固。課堂中的討論、提問、測驗等環(huán)節(jié)，盡量能在“學習通”“雨課堂”等在線平臺中完成，設置“得分點”，便于后續(xù)進行統(tǒng)一的評價。學生作為課堂的中心，在課堂學習環(huán)節(jié)中要充分注意自己對知識的梳理，思考老師提出的重要的知識點和問題，積極參與課堂的討論和互動，在這個過程中解決課前學習階段沒能吃透的一些問題。

2.3 課后學習

在課后學習環(huán)節(jié)，教師首先根據(jù)理論知識設計課后測試題，在“學習通”“雨課堂”等平臺發(fā)布測試題，并指導學生在規(guī)定的時間內(nèi)完成老師下達的課后學習任務。老師則通過“學習通”“雨課堂”等平臺的后臺數(shù)據(jù)對學生的測試題完成情況進行監(jiān)督，并及時給予指導。教師還可以通過微信群和QQ群在固定的時間內(nèi)解答同學們的疑惑。同時，教師還可以發(fā)布一些拓展學習內(nèi)容，對于環(huán)境工程微生物學來說，教師可以發(fā)布一些國內(nèi)外相關內(nèi)容的最新研究成果，供學有余力的學生進行拓展學習，這樣一來也能夠增加學生對科學知識的好奇心。此外，教師還可以發(fā)布一些相關內(nèi)容在工程案例中的實際應用的閱讀材料，引發(fā)學生的社會責任感和專業(yè)認同感，為培養(yǎng)卓越的工程師打好基礎。這部分拓展學習內(nèi)容可以不作為強制學習的內(nèi)容，避免內(nèi)容過于深奧，影響學生的學習積極性。在每次課程后，教師均需要及時地進行教學反思與策略的進一步優(yōu)化。同時，教師也可以積極邀請一些有經(jīng)驗的老教師進行聽課，充分發(fā)揮同行評教的意義。

學生在這一環(huán)節(jié)中需要按時完成課后測試題，積極參與拓展研讀，擴大專業(yè)知識面。對測試題中的疑惑之處，積極參與教師組織的在線討論與答疑。每次課程，還可以要求學生自行對學習成效進行總結(jié)，并對自己的完成情況進行反思。在“學習通”“雨課堂”等平臺提交對該章節(jié)的反思，包括“我學到了什么”“我下次課程的行動計劃是什么”。通過學生的積極反思，一方面能夠及時了解學生的學習情況，另一方面有助于教師反思課程的教學成果，充分體現(xiàn)了成果導向理念的教學思想。

3? 環(huán)境工程微生物學教學評價設計

OBE理念的關鍵一步是如何確定學生已經(jīng)獲得了這些預期學習成果[5]。因此，改革考核評價體系的需要十分有必要。環(huán)境工程微生物學的課程需要設立綜合評價體系，不僅需要關注課程的過程評價，同時也需要關注課程的結(jié)果評價。過程性評價和課程的實行密切相關。在疫情影響背景下，基于成果導向的環(huán)境工程微生物學采取過程性評價與結(jié)果性評價相結(jié)合的混合評價體系，其中過程評價即線上考核成績占40%，結(jié)果評價即線下考核成績占60%。這種評價模式能夠較為客觀地評價線上線下混合式教學模式的達成度[6]。環(huán)境工程微生物學線上考核成績主要由以下3個部分組成：（1）線上作業(yè)的完成情況;（2）線上測試的準確度;（3）課程討論及參與情況。線下考核成績主要由知識目標組成，即期末考試成績。在期末試卷的設計上，尤其對于環(huán)境工程微生物學這種應用性很強的課程，需要設計多種題型。同時，按照成果導向理念，需要減少客觀題的比例，加大主觀題的比例，重點考核學生將微生物學理論知識應用于復雜環(huán)境工程問題的解決上。線上考核成績和線下考核成績最終構(gòu)成了形成性評價，即為課程的總體評價。通過兩種評價模式的結(jié)合，既適應了疫情期間特殊的教學方式，同時也可以保持相對客觀的評價體系，通過評價體系的改革增強目標學習成果的達成[7-8]。同時，總體評價形成后要服務于前期教學目標和教學內(nèi)容的分析環(huán)節(jié)，進一步明確學習成果以及以學生為中心的學習過程設計，實現(xiàn)課程的內(nèi)循環(huán)，持續(xù)改進環(huán)境工程微生物學教學質(zhì)量。

4? 結(jié)語

雖然目前大多數(shù)高校已經(jīng)恢復了線下教學，但疫情的發(fā)生已經(jīng)悄悄地改變了當前的高校教育生態(tài)。在后疫情時代，教師們需要充分利用疫情時期獲得的寶貴經(jīng)驗充實課堂，貢獻于今后的環(huán)境工程微生物學教學改革。研究團隊在該學期實行的，以“明確學習成果—以學生為中心的學習過程設計—教學評價設計”為主線展開疫情背景下的教學設計與實踐被證明是適用于環(huán)境工程微生物學教學的。這種基于成果導向的線上線下混合教學模式，對教師自身提出了更高的能力要求。教學實施不僅要以目標成果為導向，同時要掌握和運用新興的網(wǎng)絡教學手段。課程設計既要有可達成的學習成果目標，又要能夠提高學生的積極性。作為一名高校教師，要不斷地適應外部環(huán)境的變化并提升自己各方面的技能，才能更好地服務于高校的教學工作。而學生在這種成果導向理念的線上線下混合教學模式下，潛移默化地激發(fā)了學生積極主動的思考行為，充分培養(yǎng)了學生的思辨能力和創(chuàng)新思維。同時，在這種線上線下的教學模式也能增加學生之間的互動性，提高學生的表達能力，培養(yǎng)學生的團隊協(xié)作意識，為新時代卓越工程師的培養(yǎng)奠定了堅實基礎。

參考文獻

[1] 王永婕，龐笑.以成果為導向的英語語音教學模式構(gòu)建[J].文化創(chuàng)新比較研究，2020，4（25）：37-39.

[2] 劉獻君.論“以學生為中心”[J].高等教育研究，2012，33（8）：1-6.

[3] 張錦，杜尚榮.混合式教學的內(nèi)涵、價值訴求及實施路徑[J].教學與管理，2020（9）：11-13.

[4] 儲柳，施佳佳.啟發(fā)式教學在材料力學課程改革中的應用探索[J].教育教學論壇，2020（50）：245-246.

[5] ANDERSON L W，KRATHWOHL D R，AIRASIAN P W，et al.A taxonomy for learning， teaching， and assessing： Pearson new international edition： A revision of bloom's taxonomy of education[J].European Legacy，2003，114（458）：1013-1014.

[6] 胡小平，謝作栩.疫情下高校在線教學的優(yōu)勢與挑戰(zhàn)探析[J].中國高教研究，2020（4）：18-22，58.

[7] 韓飛燕，葛延峰，劉俊琴.疫情背景下基于OBE的市場營銷學混合式教學設計與實踐[J].對外經(jīng)貿(mào)，2021（1）：142-146.

[8] 張雨.后疫情時代基于OBE理念的公共外語課程體系構(gòu)建[J].寶雞文理學院學報：社會科學版，2021，41（1）：123-129.