譚維 房琦 吳曉燕

摘? 要：持續(xù)深入的教學改革可有力促進課程的全面發(fā)展。在以學生為中心，培養(yǎng)工程能力理念的指導下，“管道工程”課程開展了漸進式的教學改革。文章以南華大學環(huán)境工程專業(yè)2015—2019級學生情況與課程質量保障體系為基礎，全面分析該門課程支撐畢業(yè)要求時課程目標的形成過程;深入解析課程教學過程、考核方法與結果，以及相應的持續(xù)改進等教學改革，突出教學改革所獲得的特色成果。研究發(fā)現(xiàn)，通過持續(xù)的課程改革與教學，學生工程能力培養(yǎng)得到了有效的保障。

關鍵詞：專業(yè)認證;環(huán)境工程;管道工程

中圖分類號：G4? ? 文獻標識碼：A? ? 文章編號：1673-7164（2022）14-0128-05

自2006年以來，工程教育專業(yè)認證極大推動了我國本科工程類專業(yè)的教育教學工作[1-2]。工程教育基本理念以學生為中心，關注學生的學習產出，進而發(fā)展學生的學習結果[3]。在該理念的指導下，希望參與認證、正在認證或者通過認證的高校、學院、專業(yè)、教師和學生等在各個方面均有明顯改善，主要表現(xiàn)在教學的運行機制、質量保障或實施方案等方面[4-7]。

環(huán)境科學與工程類專業(yè)的專業(yè)認證，認證程序同其他專業(yè)相同。環(huán)境科學與工程類專業(yè)的專業(yè)認證標準，在通用標準的基礎上，有相應的補充標準[8-10]。補充標準凸顯該類專業(yè)的特色，如最新的補充標準中，加強了對課程體系、實踐教學和教師工程實踐等方面的要求。該類專業(yè)認證過程中的大多數(shù)程序由中國工程教育專業(yè)認證協(xié)會下設的環(huán)境類專業(yè)認證委員會來完成。截至2019年，全國共計68所高校的環(huán)境科學與工程類專業(yè)通過一次或多次的專業(yè)認證。

專業(yè)認證過程的眾多要素中，課程體系建設是非常重要的環(huán)節(jié)，起到承上啟下的作用[11-12]。大部分環(huán)境工程專業(yè)課程體系中設置了“管道工程”這一基礎課程，該課程又被稱為排水管道工程或者排水管網工程，通常設置為必選課。有些高校該門課程還配有管道工程課程設計課程。該門課程包含的知識體系為管道自身、管道銜接和管道同周邊物關系所需的基礎知識和設計內容等。課程內容的講授過程有從管道相關基礎知識、系統(tǒng)設計，再到附屬構筑物的模式。也有相反的講授順序。通過該門課的學習，能有效提升學生工程能力，課程對后期從事環(huán)境類的工作有重要的影響。

在專業(yè)認證的背景下，部分高校對該課程進行了認真的教學改革研究，報道顯示，研究基本是任課教師對專業(yè)認證背景下的一種教學改革設計[13-14]，鮮有對改革后的授課過程和評價結果等進行總結報道，并開展相應的持續(xù)改進。為體現(xiàn)專業(yè)認證對課程的影響，本研究重點對比專業(yè)認證要求下和持續(xù)改進所獲得的課程情況，

本研究通過深入分析，以期探索出更好的教學過程、考核手段和考核結果，特別是利用該門課的理論去保障學生有效開展課程設計工作。

一、授課對象與課程質量保障

（一）授課對象

近五年，南華大學環(huán)境工程專業(yè)的學生人數(shù)不斷增加（圖1），從2015級的54人到2019級的148人，增長率高達174%。班級個數(shù)從2個班增長至6個班。五年的課程教學過程中，2019版培養(yǎng)方案進行了課程體系調整，2019版培養(yǎng)方案中該課程從2017版培養(yǎng)方案中的第五學期被調至第四學期。與該門課程相關的其他專業(yè)基礎課程大多數(shù)也在第四學期同步開展。此外，南華大學環(huán)境工程專業(yè)認證的主要準備時間為2017—2018年，2019年申請并得以受理。專業(yè)教師對專業(yè)認證的理念執(zhí)行于對2016級的授課，對于2015級則屬于理念上的補充考核。

（二）課程質量保障

在專業(yè)認證的背景下，環(huán)境工程專業(yè)形成了較完整的畢業(yè)要求達成評價機制，評價機制包含課程質量評價機制，具體流程如圖2所示。從圖2中可知，在課程體系支撐畢業(yè)要求達成的基礎上，制定設計指標點。然后，各課程的責任教師或教學團隊形成課程目標、教學大綱及考核方式等。三者形成后，系室對各內容的合理性進行審核，若合理性審核不通過則繼續(xù)修改相關內容，合理性審核通過后方可開展下一項內容。依據(jù)合理的教學大綱，開展教學與考核過程，逐步收集教學考核的相關資料，為課程質量的評價做準備。課程結束后開展課程質量評價，評價前系里組織審核用于課程質量評價的資料是否合理，若合理則開展課程質量評價，在形成課程質量報告的基礎上，提出課程可持續(xù)改進的方案等。畢業(yè)要求的達成度評價結果也會作用于課程支撐指標點的持續(xù)改進過程?？傮w而言，課程質量保障機制可有效保障課程的質量及其持續(xù)改進。

二、課程目標與考核方法

（一）課程目標

依據(jù)課程質量保障機制，“管道工程”課程所需支撐的畢業(yè)要求為畢業(yè)要求1工程知識的分指標點，即1.3（表1）。設置的權重為0.2。針對1.3分指標點所需要的相關內容，確定課程目標。課程目標的形成思路為運用各類同管道相關的基礎知識和相關設計要求形成在設計過程中所需方案的內容。考核相關的基礎知識，并重點考核設計過程中所需的計算基礎和方案等。

（二）課程考核方法

圖3為“管道工程”課程近五年已開展及下學年將要開展的考核手段與各手段所占的比例情況。利用課程的網絡平臺快速統(tǒng)計學生的出勤情況，考勤雖不能考核學生的工程能力，但可輔助獲取學生對課程的興趣度。課堂考核主要以課程回顧環(huán)節(jié)為主，通過問題設計和提問，考核學生對工程知識的掌握與運用能力。網課是要求學生進行知識點的預習與復習，在達到設置的次數(shù)后，即可完成要求。討論環(huán)節(jié)設計主要針對專題問題的討論，激發(fā)學生對實際工程應用知識的查找、總結與運用。作業(yè)1主要為書本中的課后作業(yè)，大約4—5次;作業(yè)2的形式較多，有專題匯報、視頻制作和學習報告等。期末考試主要從試題庫選擇各種類型的考題進行考試。從表中可知，在專業(yè)認證背景下，管道工程課程考核方法逐漸增多，能力考核比例也逐漸增加。特別是2019級（上課學期為2021年春季學期）授課過程中，線上網絡資源輔助教學時增加了學生需要完成的能力考核。此外，改變了2020級學生的考核方式，考勤不再計入總分，增加了線上資源內容的討論環(huán)節(jié)，設計討論主題，圍繞相關主題在網絡教學平臺開展全面的討論，并進行總結。此外，作業(yè)1將為“管道工程”課程設計課程準備更多的內容。FB9A108D-3254-4666-B1FC-61A8138815C1

三、課程評價與可持續(xù)改進

（一）課程評價

教學結束后，對“管道工程”課程的課程目標達成度進行計算與評價。近五年的課程目標和學生個體達成度計算結果如圖4所示，圖4（a）為近五年課程目標達成值的總體情況，圖4（b）—圖4（f）分別為2015級—2019級環(huán)境工程學生個體表現(xiàn)。從圖4（a）可知，近五年的課程目標達成度值均大于0.6（課程目標達成期望值），表明課程目標均已達成。對于學生個體而言，2015—2018三個年級不達標人數(shù)基本保持為3名學生。2019級環(huán)境工程專業(yè)的學生中，有17名學生（占比11.6%）未達到期望值0.6。若對各課程目標達成度值進行比較，在專業(yè)認證的背景下，能力考核方法更加靈活、實用與全面，使課程目標達成更趨于合理化，學生完成相應的能力考核，需開展更多能力學習內容方能達到課程目標，即學生需主動學習更多與“管道工程”課程相關的專業(yè)知識來形成其能力。對于2019級環(huán)境工程專業(yè)學生而言，課程提前至第四學期，“管道工程”課程所需的基礎課程在該學期平行開課，平行開課的模式對學生個體達成有一定影響。學生人數(shù)增加和考核指標增加等一系列原因也可能影響學生個體能力的達成。

為進一步了解各考核方式在課程目標達成過程中的具體情況，對近5年的各考核手段達成情況進行整理，結果如表2所示。

從表2中可知，課堂表現(xiàn)引入考核后，由于考核過程的有限性，當基礎分減少時，可能造成未達成的現(xiàn)象，故課堂考核的過程還需進一步優(yōu)化。課程建立網絡學習資源后，每個章節(jié)均設置了考核任務點，點擊學習即可完成任務點，相對而言比較簡單，學生可全部完成，可考慮提升任務點的難度。近兩屆學生的作業(yè)1的完成質量有所降低，估計與網絡提交有關;對于作業(yè)2，即專題類作業(yè)，學生完成的興趣較大，該方式可考慮用于其他課程目標的完成;期末考試的達成情況同作業(yè)1的質量情況有很大的相關性，需進一步提升。

（二）持續(xù)改進

課程目標達成評價完成后，“管道工程”課程針對教學過程和考核方式等需形成相應的持續(xù)改進措施。如教學過程中開展更多的課堂互動環(huán)節(jié)，增加網絡資源的輔助教學，補充同“管道工程”相關的課外知識和增設案例等。對于個體目標未達成的原因，通過對各考核方法和內容的分析發(fā)現(xiàn)，該類學生的卷面成績過低，而失分的主因均是雨水管道設計計算未完成造成。教師需調整卷面的題型設置比例，對雨水管道設計計算等知識點的講授更加詳細以及細化考核指標等，以期進一步提高個體能力的達成。增加課程知識的討論環(huán)節(jié)，有助于鞏固知識點和知識的合理運用。還需進一步加強“管道工程”課程與“管道工程”課程設計課程的相關性講授，為后者的開展奠定更加扎實的基礎，這也有助于培養(yǎng)學生相應的設計思維和設計能力。

四、課程特色

為適應經濟發(fā)展和環(huán)境保護的要求，在基礎知識講授完成的情況下，課程還開展了特色知識的設計與學習。特色知識點通過案例方式進行教學，如排水工程中當前面臨的任務、排水管道泄漏診斷、排水管道設計預裝配、城市污水處理廠的管道設計、海綿城市的設計與城市內澇治理等案例。通過課程特色知識點的講解與分析，滿足當代排水工程管網的需求，進一步提升學生適應現(xiàn)代發(fā)展的工程能力，也是工程認證理念的拓展。由此，綜合形成具有南華大學專業(yè)特色的管道工程課程知識點。

五、結語

南華大學環(huán)境工程專業(yè)的專業(yè)認證有效促進了管道工程課程教學質量的提升，使教學改革的思路與目標更加清晰。通過持續(xù)改進，使教學內容和教學考核形式等更加豐富。

教學改革推進了教學發(fā)展，也提升了教師的工程教學理念，有效培養(yǎng)了學生的工程能力。從課程體系而言，目前該課程能支撐的畢業(yè)要求偏少，建議再增加1—2個畢業(yè)要求分指標點，進一步促進了該門課程的教學改革。通過更加深入的教學改革，促進了學生工程能力的形成和提升。

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作者簡介：譚維（1987—），女，碩士，南華大學研究生院，研究方向為管理學、教育學;房琦（1985—），女，博士，南華大學資源環(huán)境與安全工程學院環(huán)境科學與工程系副主任，副教授，研究方向為高等教育;吳曉燕（1986—），男，博士，南華大學資源環(huán)境與安全工程學院環(huán)境科學與工程系副主任，副教授，研究方向為高等教育。FB9A108D-3254-4666-B1FC-61A8138815C1