基于工程教育專業(yè)認證的案例教學(xué)法在《環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展》中的改革與實踐

張 均，邢 安

(重慶科技學(xué)院 冶金與材料工程學(xué)院，重慶 401331)

環(huán)境是人類生存和發(fā)展的基本前提。隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，環(huán)境問題已經(jīng)作為一個不可回避的重要問題提上了各國政府的議事日程。十八大以來，習(xí)近平總書記關(guān)于生態(tài)文明建設(shè)中明確指出“綠水青山就是金山銀山”。在《中共中央關(guān)于制定國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十三個五年規(guī)劃的建議》和《重慶市國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十三個五年規(guī)劃綱要》中明確指出：堅持綠色發(fā)展，著力改善生態(tài)環(huán)境。正是在此背景下，《環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展》全校公選課應(yīng)運而生。通過本課程教學(xué)，使學(xué)生分析不同工程領(lǐng)域生產(chǎn)中對環(huán)境造成的污染問題的治理方法及資源與能源的有效利用，評價污染治理效果及資源回收與能源節(jié)約對社會可持續(xù)發(fā)展的影響。該課程的開設(shè)對培養(yǎng)目標(biāo)的達成以及建立學(xué)生環(huán)境保護與可持續(xù)發(fā)展意識具有十分重要的意義。

1 工程教育專業(yè)認證的核心理念和要求

工程教育專業(yè)認證是社會經(jīng)濟發(fā)展的必然產(chǎn)物。發(fā)軔于美國的高等工程教育專業(yè)認證制度，歷經(jīng)近百年的發(fā)展日趨豐富完善。工程教育專業(yè)認證以“產(chǎn)出為導(dǎo)向、學(xué)生為中心和持續(xù)改進”為三大核心理念[1]。在2016年，我國成為《華盛頓協(xié)議》會員國的正式會員，工程教育認證制度及其理念在國內(nèi)各高校產(chǎn)生了越發(fā)深刻的影響。在2017年10月，本專業(yè)接受了中國工程教育專業(yè)認證協(xié)會專家組的進?？疾?，并順利通過工程教育專業(yè)認證。在工程教育認證通用標(biāo)準(zhǔn)中，畢業(yè)要求第3點“設(shè)計/開發(fā)解決方案”、第6點“工程與社會”及第7點“環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展”中明確指出：在畢業(yè)要求支撐培養(yǎng)目標(biāo)的達成中，必須考慮在解決復(fù)雜工程問題的工程實踐時對環(huán)境、社會可持續(xù)發(fā)展的影響[2]。因此，如何通過本課程學(xué)習(xí)，激發(fā)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)興趣，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)本領(lǐng)域復(fù)雜工程問題對環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展的影響，并樹立正確的環(huán)境保護意識和價值取向，對畢業(yè)要求的有效達成具有重要的促進作用。

2 從“傳統(tǒng)教學(xué)法”向“案例教學(xué)法”轉(zhuǎn)移

傳統(tǒng)教學(xué)法是目前針對理工科學(xué)生最常用的授課方法，即以教師授課為主，學(xué)生被動接收為輔。傳統(tǒng)教學(xué)法面臨著教學(xué)形式單一、注重認知目標(biāo)的實現(xiàn)、課堂氛圍比較枯燥、學(xué)生參與度不夠、激勵手段持續(xù)性差等問題，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣很難被有效調(diào)動[3]。而案例教學(xué)法可根據(jù)課程教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)內(nèi)容的實際需要，以當(dāng)下熱點問題作為經(jīng)典案例，通過不同方式引導(dǎo)學(xué)生對經(jīng)典案例進行閱讀、思考、分析、討論并發(fā)表自己獨到的見解，以達到高層次認知學(xué)習(xí)目標(biāo)的一種啟發(fā)式教學(xué)[4]。在整個案例教學(xué)過程中，學(xué)生處于探索求知的主導(dǎo)地位，而教師處于啟發(fā)、引導(dǎo)、輔助學(xué)生能力達成的從屬地位。這對培養(yǎng)學(xué)生運用所學(xué)知識，提高分析問題和解決復(fù)雜工程問題具有重要的作用。不僅如此，將教學(xué)形式從以教師為中心轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W(xué)生為主導(dǎo)，扭轉(zhuǎn)填鴨式教學(xué)現(xiàn)狀，這正符合工程教育專業(yè)認證以產(chǎn)出為導(dǎo)向、以學(xué)生為中心的核心理念。

3 教學(xué)方法實踐的具體創(chuàng)新思路

3.1 共性環(huán)境問題中基礎(chǔ)理論的教學(xué)

以教師傳授為主，針對各專業(yè)學(xué)生共同面臨的共性環(huán)境問題，例如：大氣污染、水污染、固體廢物污染及物理污染等，從污染源、污染類型、危害及防治等方面進行理論教學(xué)。

3.2 針對部分工科專業(yè)選取經(jīng)典案例開展教學(xué)

以教師引領(lǐng)為主、學(xué)生參與為輔，針對已經(jīng)參加工程教育專業(yè)認證的專業(yè)學(xué)生，由教師設(shè)置案例，以各認證專業(yè)在解決復(fù)雜工程問題中實際面臨的一項真實環(huán)境污染問題為切入點。要求學(xué)生通過課程學(xué)習(xí)理解國家政策方針制定時的背景及原因，認識人與環(huán)境的相互作用；了解環(huán)境問題產(chǎn)生的原因、發(fā)展趨勢和解決的基本途徑；建立循環(huán)經(jīng)濟與可持續(xù)發(fā)展理念。

3.3 學(xué)生自主提出本領(lǐng)域經(jīng)典案例開展啟發(fā)式教學(xué)

將所有學(xué)生以專業(yè)進行分組，以學(xué)生為主，自主提出本領(lǐng)域工程實踐過程中的經(jīng)典案例。鼓勵學(xué)生以自己獨特的視角圍繞事件的起因、經(jīng)過、事件影響、治理方案、事件得到的啟示等這一主線對案例進行閱讀、思考、剖析、討論、辯論、總結(jié)等，將真實案例與理論知識相結(jié)合，引導(dǎo)學(xué)生獨立思考，轉(zhuǎn)換注重知識為注重能力，以培養(yǎng)學(xué)生善于發(fā)現(xiàn)復(fù)雜工程問題、分析問題和解決問題能力。在互動教學(xué)過程，促使教師與學(xué)生、學(xué)生與學(xué)生均平等地參與到課堂教學(xué)中，通過交流與合作完成課堂教學(xué)任務(wù)，近而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和興趣。

3.4 通過小論文培養(yǎng)所有學(xué)生能力和建立環(huán)保意識

在期末課程考核中，針對各工科、理科和文科等工程實踐過程中具體的環(huán)境污染為案例，獨立查閱相關(guān)的主題文獻，撰寫課程小論文。授課教師仔細批閱后，對小論文提出指導(dǎo)建議并反饋于學(xué)生，進一步提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力，引導(dǎo)學(xué)生開展研究性學(xué)習(xí)及后續(xù)工程實踐。

3.5 各專業(yè)案例庫的建立

通過對各專業(yè)學(xué)生小論文中提及的具體案例進行分析、總結(jié)和論證，實現(xiàn)由個別專業(yè)案例庫到所有專業(yè)案例庫的建立。同時總結(jié)各領(lǐng)域中學(xué)生重點關(guān)注和感興趣的案例點或知識點，為下一學(xué)年的授課提供針對性的教學(xué)設(shè)計。

4 結(jié)語

本文以《環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展》課程為基礎(chǔ)，基于工程教育專業(yè)認證的核心理念，提出以學(xué)生為主導(dǎo)，以當(dāng)下經(jīng)典案例為把手，通過優(yōu)化教學(xué)課程改革，建設(shè)以理論學(xué)習(xí)、自主分析、工程實踐為特色的教學(xué)改革模式，最終培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決實際工程實踐并建立正確的環(huán)境保護意識和價值取向。此創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式，不僅可實現(xiàn)以傳授型、填鴨式教學(xué)的傳統(tǒng)教學(xué)模式向引導(dǎo)型、啟發(fā)型、探討型的案例教學(xué)模式的轉(zhuǎn)變，還可實現(xiàn)由單一理論學(xué)習(xí)向理論解決工程實際的探索求知轉(zhuǎn)變。