摘"要：環(huán)境監(jiān)測是構(gòu)建生態(tài)文明的重要一環(huán)，環(huán)境監(jiān)測與評價課程對培養(yǎng)高素質(zhì)創(chuàng)新人才具有重要作用?！碍h(huán)境監(jiān)測與評價”課程是一門理論與實踐并重的課程，在傳統(tǒng)教學(xué)中，往往重理論輕實踐，缺乏對學(xué)生綜合素質(zhì)能力的訓(xùn)練。本文嘗試將OBE教學(xué)理念應(yīng)用于“環(huán)境監(jiān)測與評價”課程實驗教學(xué)設(shè)計中，明確教學(xué)目標(biāo)，優(yōu)化了實驗教學(xué)內(nèi)容，探索了線上+線下、團(tuán)隊協(xié)作教學(xué)模式，通過建立多維度的評價體系，合理設(shè)置評價指標(biāo)，較全面地評價學(xué)習(xí)成果。結(jié)果表明，OBE理念融入“環(huán)境監(jiān)測與評價”課程實驗教學(xué)改革有效地提升了學(xué)生對課程的認(rèn)知水平、學(xué)習(xí)積極性、創(chuàng)新能力及綜合素質(zhì)，為創(chuàng)新型人才培養(yǎng)提供有效探索。

關(guān)鍵詞：OBE教學(xué)理念；環(huán)境監(jiān)測與評價；實驗教學(xué)改革

在全球高等教育改革浪潮中，傳統(tǒng)的“以教師為中心”的教育模式逐漸顯露出局限性。知識傳授的單向性、評價標(biāo)準(zhǔn)的模糊性以及學(xué)生能力培養(yǎng)的不足等問題，促使教育研究者探索更具實效性的教學(xué)理念。在此背景下，成果導(dǎo)向教育（OutcomeBased"Education，"OBE）因其以學(xué)生能力發(fā)展為核心理念，逐漸成為國際教育領(lǐng)域的重要改革方向。該理念起源于20世紀(jì)90年代，最早由美國學(xué)者Spady提出［1］，作為一種先進(jìn)的、以學(xué)生為中心的教育理念，OBE理念強調(diào)教育評價的多樣性和靈活性，有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和實踐能力［2］。我國在2016年成為《華盛頓協(xié)議》簽約成員國，自此展開了基于OBE理念的教學(xué)改革探索［3］。教育重點從“以教師為中心”轉(zhuǎn)變?yōu)椤耙詫W(xué)生為核心”，從人才培養(yǎng)的角度出發(fā)，回答了“培養(yǎng)什么樣的人”的問題，即將本科生培養(yǎng)成符合社會需求的創(chuàng)新型人才。

“環(huán)境監(jiān)測與評價”課程是環(huán)境科學(xué)、地球科學(xué)、地理學(xué)等專業(yè)的重要課程之一，課程內(nèi)容包括理論和實驗部分，該課程要求學(xué)生在了解各種環(huán)境問題發(fā)展過程的基礎(chǔ)上，掌握環(huán)境污染物的監(jiān)測、控制與防治方法［4］。其中實驗教學(xué)環(huán)節(jié)占據(jù)重要地位，對培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新能力至關(guān)重要。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，社會對環(huán)境質(zhì)量有了新的期待，對培養(yǎng)高素質(zhì)綜合型人才提出了新要求，相關(guān)課程的教學(xué)內(nèi)容和方法也須及時整合和調(diào)整?！碍h(huán)境監(jiān)測與評價”課程實驗教學(xué)因教材內(nèi)容陳舊、教學(xué)手段僵化、考評不合理等問題導(dǎo)致學(xué)生對課程認(rèn)識水平和實驗技能不能適應(yīng)社會發(fā)展需要，嚴(yán)重影響了人才培養(yǎng)質(zhì)量。因此，探索和構(gòu)建基于OBE理念的實驗教學(xué)改革新模式是提高環(huán)境監(jiān)測與評價人才培養(yǎng)質(zhì)量的重要舉措。本文結(jié)合“環(huán)境監(jiān)測與評價”課程的特點，以學(xué)習(xí)成果為導(dǎo)向，在實驗教學(xué)內(nèi)容、實驗教學(xué)方法等方面進(jìn)行了改革和實踐探索，旨在提高學(xué)生對“環(huán)境監(jiān)測與評價”課程知識的理解和應(yīng)用能力。

1"實驗教學(xué)體系主要存在的問題

1.1"實驗內(nèi)容陳舊，教學(xué)手段僵化，學(xué)生參與度低

隨著科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展，實驗設(shè)備更加多樣化、復(fù)雜化并趨于成熟?！碍h(huán)境監(jiān)測與評價”課程的實驗手段豐富多樣，既有滴定法、比色法、測量法等，也有如電感耦合等離子體質(zhì)譜儀、氣相色譜儀等精密儀器的參與。精密儀器價格昂貴、操作復(fù)雜、數(shù)量有限，在實驗教學(xué)中多用于演示。實驗教學(xué)過程使用的儀器設(shè)備多以操作復(fù)雜、老舊、經(jīng)常故障等為特點，多數(shù)實驗教學(xué)方法仍停留在實驗員準(zhǔn)備好實驗器材和藥品，教師按照實驗指導(dǎo)書將實驗內(nèi)容呈現(xiàn)于黑板或PPT，簡單講解實驗原理、操作過程、數(shù)據(jù)處理與分析等內(nèi)容，由學(xué)生按步驟完成實驗，教師根據(jù)實驗報告內(nèi)容給出成績［5］。這種實驗教學(xué)模式缺乏系統(tǒng)性和邏輯性，不能覆蓋“環(huán)境監(jiān)測與評價”課程的核心知識和技能。學(xué)生“依葫蘆畫瓢”，扮演被動角色，僅按步驟參與，導(dǎo)致其對課程知識理解不透，無法掌握實驗技能，興趣和參與度降低，形成惡性循環(huán)。

1.2"實驗課程體系中綜合性、創(chuàng)新性和設(shè)計性實驗不足

環(huán)境監(jiān)測與評價課程中，驗證性實驗占據(jù)了較高比例，而探索性、創(chuàng)新型實驗則相對較少。這導(dǎo)致了理論教學(xué)與實驗教學(xué)內(nèi)容之間的相對獨立，以及內(nèi)容銜接不充分等問題。首先，環(huán)境監(jiān)測與評價實驗內(nèi)容實驗數(shù)量多、內(nèi)容雜、邏輯關(guān)系不明顯，整體實驗難度較低，實驗教學(xué)設(shè)計被動適應(yīng)教學(xué)環(huán)境，學(xué)生只能獲取淺層技能，很難有機(jī)會接觸綜合實驗案例，無法充分鍛煉學(xué)生實驗技能和解決復(fù)雜問題的能力［6］。其次，環(huán)境監(jiān)測與評價課程是重視方法論的學(xué)科，其基礎(chǔ)理論涉及物理、化學(xué)、生物等學(xué)科，并結(jié)合統(tǒng)計和實驗方式應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測和評價，因此在學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生需掌握大量的基礎(chǔ)知識，需要具有較強的動手能力。但實驗教學(xué)過程中，學(xué)生對實驗過程一知半解，習(xí)慣于遵循既定的方法和流程，而不是主動思考和創(chuàng)新。

1.3"實驗教學(xué)平臺和考核方式單一，缺少自主學(xué)習(xí)和自我評價

“環(huán)境監(jiān)測與評價”課程的考核主要包括理論和實驗考核，教師常將理論作為教學(xué)重點，實驗教學(xué)作為理論教學(xué)的補充，實驗部分在最終考核成績中占比較少，約為5%～25%。傳統(tǒng)實驗教學(xué)只關(guān)注實驗結(jié)果，忽視學(xué)習(xí)過程和技能掌握的程度［7］。學(xué)生通常從實驗或小組成員處獲得數(shù)據(jù)，將實驗報告成績作為最終考核依據(jù)，這種模式弱化了實驗過程性考核和學(xué)生能力素質(zhì)方面的培養(yǎng)?？己藘?nèi)容單一，無法全面、系統(tǒng)地了解學(xué)生知識技能情況，學(xué)生缺少自主學(xué)習(xí)和自我評價改進(jìn)的過程。

2"主要改革措施

2.1"明確教學(xué)目標(biāo)，優(yōu)化實驗教學(xué)內(nèi)容

基于OBE教學(xué)理念的1個核心、2個前提、4個原則和5個要點，結(jié)合“環(huán)境監(jiān)測與評價”課程特點提煉出基于OBE教育理念的實驗教學(xué)設(shè)計模型，該教學(xué)設(shè)計模型的實施分為四個步驟。首先，確定學(xué)習(xí)成果，以國家發(fā)展和社會需求為定位，根據(jù)教材、畢業(yè)要求、學(xué)情和課程目標(biāo)來確定將要實現(xiàn)的學(xué)習(xí)成果。其次，通過反向設(shè)計教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法，正向?qū)嵤┙虒W(xué)活動和過程實現(xiàn)學(xué)習(xí)成果。再次，通過學(xué)生自評、小組和教師評價來評判學(xué)習(xí)成果。最后，運用學(xué)習(xí)成果實現(xiàn)每一步反饋（見圖1），這種分步驟、漸進(jìn)式的學(xué)習(xí)過程，讓學(xué)習(xí)更有針對性。

2.2"“線上+線下”混合式教學(xué)模式的構(gòu)建

傳統(tǒng)的實驗教學(xué)是一種以教師為主體的單向灌輸式教學(xué)模式，學(xué)生的積極性、主動性和創(chuàng)新性都受到了較大限制。為了有效達(dá)到教學(xué)目標(biāo)，依托學(xué)校實驗共享平臺、大學(xué)慕課及雨課堂平臺，教師將實驗教學(xué)內(nèi)容及資源以任務(wù)的形式發(fā)布平臺，學(xué)生跟隨任務(wù)指引完成自學(xué)任務(wù)，教師通過平臺統(tǒng)計數(shù)據(jù)了解學(xué)生自學(xué)情況，為線下教學(xué)奠定基礎(chǔ)［8］。經(jīng)過兩年的實驗教學(xué)改革，目前已實現(xiàn)了課前線上，課中線上+線下混合，課后線上的教學(xué)模式。以學(xué)生為主體，讓學(xué)生全程參與到實驗課程中，充分發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)和實踐能力（見圖2）。

2.3"團(tuán)隊合作式實驗教學(xué)模式的探索

傳統(tǒng)的實驗教學(xué)，大部分時間是教師在講，學(xué)生依葫蘆畫瓢地在做。學(xué)生往往只關(guān)注自己感興趣的內(nèi)容，而忽視其他內(nèi)容。為探究團(tuán)隊教學(xué)模式，將實驗內(nèi)容拆分成小組，由不同專業(yè)、不同年級的學(xué)生組成小組，采用“團(tuán)隊合作式”的模式完成實驗課程。以“環(huán)境監(jiān)測與評價”課程中《水質(zhì)常規(guī)指標(biāo)測定》為例，可將實驗室分為三個小組，分別是綜合組、水質(zhì)測試組和評價組。綜合組和水質(zhì)測試組由來自不同專業(yè)的學(xué)生組成，負(fù)責(zé)實驗儀器的安裝、測試藥品的配制、樣品處理和分析數(shù)據(jù)的整理；評價組由來自不同專業(yè)的學(xué)生組成，負(fù)責(zé)樣品分析結(jié)果的評價和報告撰寫。每個小組以5人為一小組進(jìn)行分工合作，共同完成實驗課程。這種“團(tuán)隊合作式”實驗教學(xué)模式提高了學(xué)生的團(tuán)隊意識，增強了協(xié)作能力。

2.4"建立多維度評價體系

基于OBE理念對“環(huán)境監(jiān)測與評價”實驗考核環(huán)節(jié)進(jìn)行優(yōu)化，結(jié)合實驗項目特點和教學(xué)要求制定了較為合理的考核支撐內(nèi)容，對不同教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)行量化考核，同時增加自我評價、教師評價、小組評價作為輔助考核指標(biāo)，較全面地反映學(xué)生對知識理解與掌握程度（見表1）。從總評成績占比看，課前、課中、課后內(nèi)容分別占比30%、45%、25%。課前內(nèi)容主要考核學(xué)生對理論概念和實驗操作規(guī)范的掌握情況，課中內(nèi)容主要考核學(xué)生設(shè)計實驗方案和對實驗中各種環(huán)境要素進(jìn)行監(jiān)測和分析情況，課后內(nèi)容主要考核學(xué)生對知識掌握和對知識綜合應(yīng)用的能力，同時，對考核指標(biāo)的實現(xiàn)途徑進(jìn)行賦分，讓實驗教學(xué)考核細(xì)化、量化，教師可根據(jù)學(xué)生考核指標(biāo)完成情況來了解其薄弱點并進(jìn)行持續(xù)改進(jìn)。

3"基于OBE理念的實驗教學(xué)改革成果評價

將OBE教學(xué)理念融入“環(huán)境監(jiān)測與評價”實驗教學(xué)全過程中，通過問卷星對教學(xué)班級的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行分析和反饋（見圖3）。經(jīng)數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，學(xué)生對基于OBE理念的實驗教學(xué)改革的接收程度較高，占比95%，課前能積極主動預(yù)習(xí)、收集文獻(xiàn)資料，與教師和同學(xué)溝通想法，自主學(xué)習(xí)能力和獨立思考能力得到培養(yǎng)和提升；課中，實驗操作能力，科技創(chuàng)新能力較之前明顯提升，分別達(dá)到90%和75%，學(xué)生的語言表達(dá)能力、小組協(xié)作能力、實驗探究能力、創(chuàng)新意識得到了培養(yǎng)；課后，實驗報告、期末成績分?jǐn)?shù)較之前提高10%，學(xué)生表示自己從被動學(xué)習(xí)到主動學(xué)習(xí)，OBE教學(xué)理念的融入真實客觀地反映了他們的學(xué)習(xí)水平，對其后續(xù)學(xué)習(xí)及就業(yè)有幫助。

結(jié)語

隨著社會對高素質(zhì)技能人才的需求，教學(xué)改革是必然趨勢，因此在實驗教學(xué)全過程中融入OBE教學(xué)理念是實現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)、提高學(xué)生綜合素質(zhì)的重要手段之一。本文結(jié)合“環(huán)境監(jiān)測與評價”實驗課程存在的問題，以O(shè)BE理念為指導(dǎo)，探索了環(huán)境監(jiān)測與評價課程實驗教學(xué)改革的途徑，明確了教學(xué)目標(biāo)，優(yōu)化了實驗內(nèi)容，提出了線上+線下、團(tuán)隊協(xié)作教學(xué)模式，并建立了多維度的評價體系。該過程強化了“環(huán)境監(jiān)測與評價”課程實驗部分的重要性，有效地提升了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、分析和解決問題能力以及創(chuàng)新能力等綜合素質(zhì)。

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基金項目：新疆干旱區(qū)湖泊環(huán)境與資源實驗室招標(biāo)課題（項目編號：XJNUSYS2019B19）

作者簡介：李平平（1989—"），女，回族，甘肅天水人，碩士研究生，實驗師，主要從事自然資源開發(fā)與規(guī)劃及實驗教學(xué)。