梅金鳳,李忠玉,歐紅香
(常州大學(xué) 環(huán)境與安全工程學(xué)院,江蘇 常州 213164)
工程教育認(rèn)證秉持以成果為導(dǎo)向(Outcome-Based Education,OBE)的核心教育理念,即將學(xué)習(xí)產(chǎn)出作為教學(xué)成果的評量依據(jù),其主要通過“預(yù)期學(xué)習(xí)產(chǎn)出—教育過程—評估學(xué)習(xí)產(chǎn)出”線路,來達(dá)到培養(yǎng)工程人才的目的[1]。在工程教育專業(yè)認(rèn)證的需求背景下,常州大學(xué)環(huán)境工程專業(yè)為培養(yǎng)更適應(yīng)社會及行業(yè)發(fā)展的人才,開展了專業(yè)認(rèn)證工作,已于2020年9月份完成專家組現(xiàn)場考查。
環(huán)境監(jiān)測是環(huán)境工程的專業(yè)基礎(chǔ)課,也是一門核心課程,與其他專業(yè)核心課程之間有密切的聯(lián)系,對于培養(yǎng)學(xué)生的工程實踐能力起著非常重要的作用[2~5]。該專業(yè)環(huán)境監(jiān)測課程團(tuán)隊在專業(yè)認(rèn)證背景下,緊扣OBE理念,進(jìn)行了一系列教學(xué)改革的探索。
常州大學(xué)環(huán)境工程專業(yè)為實現(xiàn)培養(yǎng)目標(biāo),根據(jù)高等學(xué)校本科環(huán)境工程專業(yè)規(guī)范和專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)要求,結(jié)合學(xué)校專業(yè)的特色,對課程體系進(jìn)行了系統(tǒng)地整合、優(yōu)化。在新的培養(yǎng)方案中,環(huán)境監(jiān)測對應(yīng)于兩個畢業(yè)要求指標(biāo)點:能夠基于科學(xué)原理并采用科學(xué)方法,針對復(fù)雜環(huán)境工程問題,設(shè)計可行的實驗方案;能夠開發(fā)、選擇和使用常用的制圖、模擬軟件和現(xiàn)代儀器,對復(fù)雜環(huán)境工程問題進(jìn)行模擬、預(yù)測和評價,并對結(jié)果做出正確的分析和準(zhǔn)確的判斷。依據(jù)以上能力要求,將環(huán)境專業(yè)課程的培養(yǎng)目標(biāo)設(shè)定為以下兩點:①掌握環(huán)境質(zhì)量指標(biāo)和污染物的監(jiān)測方法和原理,能針對具體問題設(shè)計合理的監(jiān)測方案,確保監(jiān)測結(jié)果的正確性和代表性;②能針對監(jiān)測方案選擇和使用儀器,并對監(jiān)測結(jié)果進(jìn)行正確處理和分析。課程目標(biāo)與專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)緊密關(guān)聯(lián),對學(xué)生需掌握的知識、能力提出了具體和明確的要求[6]。
針對以上課程目標(biāo),在課程大綱的構(gòu)建中作了以下調(diào)整:①增加課程目標(biāo)2相關(guān)內(nèi)容的比重。原課程大綱中在儀器原理與使用,以及監(jiān)測結(jié)果的處理方面分配課時較少。但環(huán)境監(jiān)測課程中該項能力的達(dá)成在畢業(yè)要求指標(biāo)點分配中的權(quán)重較高,為滿足能力培養(yǎng)的要求,將該部分內(nèi)容進(jìn)行強(qiáng)化,這也順應(yīng)了環(huán)境監(jiān)測隨著科技發(fā)展而傾向于運用現(xiàn)代儀器的趨勢。另外,從歷年課程質(zhì)量評價結(jié)果看來,學(xué)生對監(jiān)測結(jié)果的處理能力較為薄弱,因而大綱中增加了“環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量保證”這一章的課時,同時增加了期末考試中監(jiān)測結(jié)果分析處理題目的分?jǐn)?shù)比例;②對課程內(nèi)容進(jìn)行了優(yōu)化。環(huán)境監(jiān)測是一門與時俱進(jìn)的課程,隨著新的環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范的實施,原大綱中的部分監(jiān)測方法已很少在工程實踐中應(yīng)用,而新的監(jiān)測手段如儀器在線監(jiān)測、儀器現(xiàn)場監(jiān)測越來越受到重視,因而對監(jiān)測方法中的部分內(nèi)容進(jìn)行了刪增,以提高學(xué)生在工程實踐中對新型儀器的接受和使用能力,促進(jìn)就業(yè)零距離對接。
根據(jù)成果導(dǎo)向理念,以培養(yǎng)學(xué)生能力為出發(fā)點,對考核評價機(jī)制進(jìn)行了優(yōu)化。環(huán)境監(jiān)測原采取平時成績30%加期末考試成績70%的考核方式,其中平時成績包括出勤、課堂表現(xiàn)和作業(yè)。由于出勤無法體現(xiàn)學(xué)生能力的達(dá)成情況,課堂表現(xiàn)則帶有很強(qiáng)的主觀性,因而摒棄了這兩項內(nèi)容的考核。將作業(yè)以指標(biāo)點為依據(jù)進(jìn)行劃分,通過作業(yè)質(zhì)量判斷學(xué)生對應(yīng)知識點的掌握情況。對期末考試的題型進(jìn)行了優(yōu)化,減少了客觀題比例,增設(shè)了綜合題,要求學(xué)生對實際案例進(jìn)行分析,將兩個對應(yīng)指標(biāo)點的內(nèi)容結(jié)合起來,考察學(xué)生對知識的綜合運用能力。
將學(xué)生反饋作為評價課程質(zhì)量和學(xué)生能力達(dá)成情況的重要手段。在期末考試前對全體學(xué)生實施問卷調(diào)查,調(diào)查內(nèi)容主要包括兩項:①對課程目標(biāo)中要求達(dá)成的能力進(jìn)行自我評價打分。對分?jǐn)?shù)進(jìn)行統(tǒng)計,并與期末考試成績進(jìn)行比對,分析學(xué)生自我評價和考試分?jǐn)?shù)之間的差異,以促進(jìn)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法的優(yōu)化;②對本課程的授課內(nèi)容、方法提出意見與建議。從調(diào)查結(jié)果來看,學(xué)生普遍積極地提出意見與建議,這對課程的持續(xù)改進(jìn)起到了非常重要的作用。
考核與評價機(jī)制的改變,必然促進(jìn)教學(xué)方法的改進(jìn)。根據(jù)學(xué)生的積極反饋和作業(yè)、考試中反映出的問題,結(jié)合多媒體、網(wǎng)絡(luò)等手段,對教學(xué)方法進(jìn)行了持續(xù)改進(jìn)。
(1)在授課過程中,加強(qiáng)授課效果的檢驗與鞏固。環(huán)境監(jiān)測所涉及的知識點非常繁雜,如不進(jìn)行歸納、總結(jié),學(xué)生的接受程度并不理想。課程在多年教學(xué)過程中,不斷將環(huán)境監(jiān)測方法、原理進(jìn)行整合,并將相似的監(jiān)測方法進(jìn)行類比、對比講解,使學(xué)生在課堂中進(jìn)行知識的融會貫通。在授課完成后,從授課的橫向角度布置作業(yè),以促進(jìn)學(xué)生對知識點的深入理解。例如,在講解金屬測定方法時,對每一種監(jiān)測方法進(jìn)行詳細(xì)講解并歸納其適用的金屬種類,作業(yè)則要求查閱某一種金屬的監(jiān)測方法并進(jìn)行監(jiān)測方法的歸類(標(biāo)準(zhǔn)分析方法、統(tǒng)一分析方法和試用方法),既促進(jìn)了知識點的梳理,又提高了查閱環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)與科研文獻(xiàn)的能力。另外,根據(jù)學(xué)生作業(yè)完成情況和上一年考試中出現(xiàn)的問題,在課堂中對相關(guān)題目進(jìn)行了講解,雖有效果但不十分明顯,在未來授課中,考慮以學(xué)生現(xiàn)場作答的方式進(jìn)行,以加強(qiáng)學(xué)生主動學(xué)習(xí),加深學(xué)生對知識點的理解。
(2)單一的理論授課已難以滿足能力達(dá)成的要求,必須采取多樣化的教學(xué)手段,探索促進(jìn)能力達(dá)成的最優(yōu)方案[7,8]。例如,增加了監(jiān)測方法的視頻演示,使學(xué)生對枯燥的監(jiān)測方法和原理產(chǎn)生興趣,并且有利于學(xué)生在實驗課上更有條理、更規(guī)范地操作,收獲了不錯的教學(xué)效果,今后將繼續(xù)增加多媒體視頻教學(xué),以趣味性演示逐步代替枯燥的理論講授。再如,在布置作業(yè)時,要求學(xué)生在數(shù)據(jù)處理上同時用手繪和電腦作圖的形式完成,在掌握數(shù)據(jù)處理方法的同時,培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用軟件處理數(shù)據(jù)的能力。另外,本課程擬設(shè)置監(jiān)測方案的模擬與匯報環(huán)節(jié),以校園或市內(nèi)某區(qū)域的環(huán)境監(jiān)測方案為題,將學(xué)生分為若干小組,進(jìn)行資料采集、采樣布點、監(jiān)測方法選擇、數(shù)據(jù)處理分析等環(huán)節(jié)的操作,最終進(jìn)行監(jiān)測方案與結(jié)果的匯報并集中評比,將考核結(jié)果納入學(xué)生考試成績中,以此加深學(xué)生對環(huán)境監(jiān)測這門課程的理解,真正達(dá)到掌握環(huán)境監(jiān)測原理、運用現(xiàn)代儀器以及分析監(jiān)測數(shù)據(jù)的能力,為培養(yǎng)高質(zhì)量環(huán)境工程人才奠定基礎(chǔ)。
(3)環(huán)境監(jiān)測是一門理論課與實驗課并行的課程,必須將兩者有效結(jié)合,才能達(dá)到事半功倍的效果[9,10]。原環(huán)境監(jiān)測實驗課中有少部分實驗內(nèi)容并非本課程的重點內(nèi)容,擬對這部分實驗進(jìn)行刪減,增設(shè)開放性實驗。如將上述環(huán)境監(jiān)測方案模擬中的監(jiān)測數(shù)據(jù)測試作為實驗課的一部分,這樣既能加深學(xué)生對監(jiān)測方法選擇和運用的理解,也能提高學(xué)生在實驗操作中的目的性。實驗課的準(zhǔn)備工作原由教師完成,擬以分組形式,指導(dǎo)學(xué)生輪流進(jìn)行實驗課準(zhǔn)備工作,包括溶液配制與貯存、儀器調(diào)試、玻璃儀器的清點以及實驗室清潔工作等,加深學(xué)生對實驗過程的理解,以及對實驗室質(zhì)量控制措施與技術(shù)的運用,同時也可促進(jìn)就業(yè)零距離對接。
(4)將實踐環(huán)節(jié)與課程緊密銜接。在今后的教學(xué)過程中,將邀請環(huán)境監(jiān)測從業(yè)人員進(jìn)行現(xiàn)場或在線講座,加強(qiáng)學(xué)生對環(huán)境監(jiān)測工作的系統(tǒng)認(rèn)識。另外,可組織參觀地方環(huán)境監(jiān)測站,將課堂講授和現(xiàn)場講解相結(jié)合,使學(xué)生對環(huán)境監(jiān)測工作有更深入的認(rèn)識和理解,也為學(xué)生今后的就業(yè)選擇提供有效的參考。
環(huán)境監(jiān)測是將學(xué)生專業(yè)基礎(chǔ)知識與實踐能力相結(jié)合的一門核心課程,也是一門與時俱進(jìn)的課程。專業(yè)認(rèn)證的OBE理念促進(jìn)了課程內(nèi)容的優(yōu)化與教學(xué)方法的改革,隨著專業(yè)認(rèn)證工作的不斷推進(jìn)與科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展,環(huán)境監(jiān)測課程必將持續(xù)改進(jìn),為培養(yǎng)具備專業(yè)素質(zhì)和能力的優(yōu)秀人才貢獻(xiàn)力量。