董穎博 林海
[摘 要] 在教育部一流課程“雙萬計(jì)劃”實(shí)施背景下,如何進(jìn)行課程改革成為各高校關(guān)注的熱點(diǎn),線下課程目前在各高校占比最高,因此做好線下課程課堂教學(xué)改革對于新時(shí)代提升本科課程的高階性、創(chuàng)新性和挑戰(zhàn)度具有重要意義。本文以我校環(huán)境工程專業(yè)特色專業(yè)課——礦業(yè)環(huán)境污染治理為例,在分析目前課堂教學(xué)存在問題的基礎(chǔ)上,介紹了該課程基于OBE理念在目標(biāo)定位、內(nèi)容選取、教學(xué)手段與方法以及課程考核等方面進(jìn)行的改革舉措與實(shí)踐。
[關(guān)鍵詞] 雙萬計(jì)劃;OBE模式;線下課程;教學(xué)改革
[基金項(xiàng)目] 2017年度北京科技大學(xué)教學(xué)改革項(xiàng)目“基于OBE理念的‘礦業(yè)環(huán)境污染治理課程教學(xué)改革”(JG2017M20)
[作者簡介] 董穎博(1983—),女,河南人,博士,北京科技大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程系副教授,主要從事環(huán)境教育和環(huán)境污染治理研究。
[中圖分類號(hào)] G642.0 ? ?[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A ? ?[文章編號(hào)] 1674-9324(2020)43-0277-03 ? ?[收稿日期] 2020-03-18
一、引言
高等學(xué)校人才培養(yǎng)質(zhì)量高低受很多因素影響,其中每個(gè)專業(yè)的培養(yǎng)方案尤為重要,它涉及到專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)定位、課程設(shè)置以及每門課程的教學(xué)質(zhì)量,因此如何開展課程教學(xué)改革與建設(shè)成為提高人才培養(yǎng)質(zhì)量的關(guān)鍵[1]。教育部實(shí)施的一流課程“雙萬計(jì)劃”,指金課建設(shè)計(jì)劃,即建設(shè)10000門左右國家級(jí)一流課程和10000門左右省級(jí)一流課程。包括具有高階性、創(chuàng)新性、挑戰(zhàn)度的線上、線下、線上線下混合式、虛擬仿真和社會(huì)實(shí)踐各類型課程。具體任務(wù)是建設(shè)3000門左右線上“金課”、7000門左右線上線下混合式“金課”和線下“金課”、1000項(xiàng)左右虛擬仿真“金課”、1000門左右社會(huì)實(shí)踐“金課”,旨在全面振興本科教育,提高高校人才培養(yǎng)能力,實(shí)現(xiàn)高等教育內(nèi)涵式發(fā)展[2]。
成果導(dǎo)向教育(Outcome-Based Education,OBE)是William Spady于1981年率先提出,此后經(jīng)過10年左右的發(fā)展,形成了比較完整的理論體系,至今被認(rèn)為是追求卓越教育的正確方向[3-5]。該模式的教學(xué)課程主要以學(xué)生為中心,以學(xué)習(xí)成果為目標(biāo)引領(lǐng)學(xué)生自主自覺地學(xué)習(xí),注重培養(yǎng)學(xué)生自我探索和自我學(xué)習(xí)等多方面的能力,以提高學(xué)生解決復(fù)雜工程問題能力。
我校環(huán)境工程專業(yè)按教育部“準(zhǔn)確定位、注重內(nèi)涵、突出優(yōu)勢、強(qiáng)化特色”的專業(yè)建設(shè)原則,借助學(xué)校冶金、礦業(yè)一流學(xué)科建設(shè)及傳統(tǒng)專業(yè)優(yōu)勢,提出了“重實(shí)踐、求創(chuàng)新、開拓國際視野、突出礦冶特色”的人才培養(yǎng)機(jī)制與模式[6]。到目前為止已通過2輪工程教育專業(yè)認(rèn)證,《礦業(yè)環(huán)境污染治理》課程是突出我校環(huán)境工程專業(yè)特色的課程之一[7-8]。本文介紹了該課程基于OBE教育理念和線下課程教學(xué)模式下,課程在教學(xué)目標(biāo)定位、課程內(nèi)容優(yōu)化、教學(xué)方法與手段以及課程考核等方面采取的改革舉措和取得的效果。
二、線下課程教學(xué)需要解決的重點(diǎn)問題
傳統(tǒng)的線下課程教學(xué)在教學(xué)內(nèi)容、方式和手段以及目標(biāo)方面均存在一些問題,如教學(xué)內(nèi)容陳舊、無特色、與專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)中畢業(yè)要求達(dá)成度關(guān)聯(lián)度不強(qiáng),采用“滿堂灌”、學(xué)生被動(dòng)學(xué)等。我們在課程教學(xué)改革中總結(jié)出線下課程教學(xué)需要解決的重點(diǎn)教學(xué)問題包括三個(gè)方面:(1)課程教學(xué)內(nèi)容選取如何實(shí)現(xiàn)既要強(qiáng)化基礎(chǔ)理論學(xué)習(xí),又要突出內(nèi)容的前瞻性、時(shí)代性、特色性和實(shí)踐性?(2)如何讓學(xué)生由被動(dòng)學(xué)習(xí)變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習(xí),如何讓課堂氣氛更加活躍,如何讓學(xué)生成為課堂教學(xué)的“主角”?(3)如何運(yùn)用課堂教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)和能力?
三、課程教學(xué)目標(biāo)定位應(yīng)支撐畢業(yè)要求
OBE教學(xué)理念特別強(qiáng)調(diào)目標(biāo)導(dǎo)向,每門課程的教學(xué)目標(biāo)定位需要結(jié)合國家的重大需求、學(xué)校的人才培養(yǎng)定位、專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)等[9-10]。通過多年的探索,《礦業(yè)環(huán)境污染治理》課程的教學(xué)目標(biāo)為:立足國家生態(tài)文明建設(shè)的重大需求和支撐高校環(huán)境工程專業(yè)發(fā)展的重任,結(jié)合北京科技大學(xué)人才培養(yǎng)定位、環(huán)境工程專業(yè)“厚基礎(chǔ)、寬專業(yè)、強(qiáng)實(shí)踐、重創(chuàng)新、懂管理、國際化”人才培養(yǎng)目標(biāo)和12項(xiàng)畢業(yè)要求,學(xué)生學(xué)習(xí)該課程后應(yīng)該達(dá)到如下能力和水平(課程目標(biāo))。
1.了解我國礦業(yè)環(huán)境污染現(xiàn)狀和特點(diǎn)、國際上礦業(yè)環(huán)境污染治理技術(shù)前沿。
2.掌握礦業(yè)大氣污染控制技術(shù)、礦業(yè)廢水處理的常見技術(shù)與設(shè)備、礦業(yè)固體廢物的處理及資源化利用技術(shù)、礦業(yè)噪聲污染控制技術(shù)。
3.掌握礦山土地復(fù)墾方法和生態(tài)修復(fù)技術(shù)及原理。
4.培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力、思維創(chuàng)新能力以及應(yīng)用環(huán)境工程原理解決礦業(yè)環(huán)境污染與生態(tài)恢復(fù)的工程應(yīng)用能力,使學(xué)生學(xué)完該課程后,不僅具有堅(jiān)實(shí)的相關(guān)理論知識(shí),而且有能力從事礦業(yè)環(huán)境污染治理的工程實(shí)踐。
四、課程內(nèi)容應(yīng)與時(shí)俱進(jìn)且支撐教學(xué)目標(biāo)
在教學(xué)目標(biāo)確定的基礎(chǔ)上,課程教學(xué)內(nèi)容的選取尤為重要。首先是課程內(nèi)容不但要充分結(jié)合礦業(yè)環(huán)境污染治理工程實(shí)踐,同時(shí)要突出教學(xué)內(nèi)容的前沿性、時(shí)代性和特色性。如課程及時(shí)將國內(nèi)外的最新科研成果,包括團(tuán)隊(duì)的研究成果轉(zhuǎn)化為教學(xué)內(nèi)容,以“案例教學(xué)”形式呈現(xiàn),與此同時(shí)隨著國家對礦山生態(tài)環(huán)境改善要求的日益提高以及生物技術(shù)的廣泛應(yīng)用,課程充實(shí)了礦區(qū)生態(tài)修復(fù)等內(nèi)容;第二是課程內(nèi)容要有力支撐教學(xué)目標(biāo)。需要根據(jù)教學(xué)目標(biāo)的具體內(nèi)容,認(rèn)真分析國外和國內(nèi)兄弟高校類似課程,結(jié)合本專業(yè)的特點(diǎn)通過專家咨詢等形式確定課程主要內(nèi)容、教學(xué)重點(diǎn)以及各內(nèi)容之間的邏輯關(guān)系;第三是課程內(nèi)容要及時(shí)調(diào)整。需要征詢學(xué)生對課程內(nèi)容的意見反饋,從內(nèi)容上、學(xué)時(shí)分配等方面不斷進(jìn)行改革。
五、以學(xué)生為中心的教學(xué)方法與手段改革
OBE教育理念特別強(qiáng)調(diào)教學(xué)過程要以學(xué)生為中心,也就是說要打破傳統(tǒng)“灌輸式”等教學(xué)模式,提倡教師要從知識(shí)的講授者轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生學(xué)習(xí)的指導(dǎo)者和學(xué)生活動(dòng)的導(dǎo)演者,讓學(xué)生從被動(dòng)聽講的接受者轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)參與的學(xué)習(xí)主體。教育部也明確發(fā)文指出,要采用多種手段提高學(xué)生上課的“抬頭率”,讓學(xué)生在快樂中學(xué)習(xí),快樂中收獲,快樂中成長。
結(jié)合《礦業(yè)環(huán)境污染治理工程》課程特點(diǎn),運(yùn)用“研究型教學(xué)”理念、方法與手段[11],對課堂教學(xué)方法和手段進(jìn)行頂層設(shè)計(jì),取得了較好的效果。具體做法如下:
(一)采用“引導(dǎo)式+發(fā)問式”教學(xué)方法啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性思維能力
對要講解的重點(diǎn)和難點(diǎn)內(nèi)容采用提問、側(cè)面滲入分析、懸念等方式引導(dǎo)學(xué)生的思維空間,讓學(xué)生提出下一個(gè)內(nèi)容或解決問題的辦法,培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維、逆向思維、發(fā)散思維、直覺思維等創(chuàng)造性思維能力。例如,在討論礦山尾礦庫生態(tài)修復(fù)知識(shí)點(diǎn)前,設(shè)計(jì)“目前沙漠化生態(tài)治理有哪些技術(shù)手段?”“沙漠上為什么還能有少量植物存活?”“這些植物有什么特點(diǎn)?”等問題,讓學(xué)生思考并討論,然后再引入尾礦庫尾砂的性質(zhì)與沙漠性質(zhì)之間的異同、尾礦庫生態(tài)修復(fù)需要解決哪些問題等等,這種教學(xué)方法不但可以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維能力,而且可以活躍課堂氣氛,學(xué)生抬頭率也大幅度提高。
(二)實(shí)施“科研案例式教學(xué)模式”提高學(xué)生分析和解決問題能力
在教學(xué)過程中強(qiáng)調(diào)科研與教學(xué)有機(jī)結(jié)合,將國內(nèi)外科研成果及時(shí)引入教學(xué)內(nèi)容,形成多個(gè)教學(xué)案例。例如,將團(tuán)隊(duì)“十二五”國家重大水專項(xiàng)取得的最新科研成果“礦山廢石堆場酸性淋溶水HDS與復(fù)合納米吸附組合深度處理技術(shù)及示范工程”案例與課程第3章礦業(yè)水污染及其防治教學(xué)內(nèi)容有機(jī)結(jié)合。實(shí)踐證明,這種教學(xué)模式可以實(shí)現(xiàn)以下三個(gè)目標(biāo),一是引用教師親自參加完成的科研成果教學(xué),能夠縮短學(xué)生理論知識(shí)與實(shí)際科研工作的距離,能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)本專業(yè)的成就感、自豪感和使命感,從而調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和能動(dòng)性;二是結(jié)合教師團(tuán)隊(duì)的科研經(jīng)驗(yàn)將理論知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合,合理設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容,使學(xué)生既易于理解理論知識(shí),又能靈活運(yùn)用知識(shí)去解決環(huán)境工程實(shí)際問題;三是工程案例不僅僅涉及技術(shù)問題,還涉及到經(jīng)濟(jì)、安全等問題,因此可以提高學(xué)生解決復(fù)雜礦業(yè)環(huán)境污染工程問題的能力。
(三)開展“學(xué)生自擬題目式+教師出題式”研討模式活躍課堂氣氛
課堂教學(xué)要把更多的時(shí)間留給學(xué)生,教師不能滿堂灌,解決這一問題的辦法就是要充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,讓學(xué)生成為課堂的主體。一種做法是教師根據(jù)課程內(nèi)容適時(shí)提出一些課堂研討主題,學(xué)生根據(jù)主題自己組隊(duì),確定與主題密切相關(guān)的題目,開展小組討論與課堂展示,并且開展組間互評;第二種做法是完全由學(xué)生自擬研討題目進(jìn)行課堂展示;第三種做法是教師采用“雨課堂”教學(xué)軟件,根據(jù)教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)多個(gè)課堂簡要問題與討論小主題,課上進(jìn)行搶答和隨機(jī)抽取回答。這種研討型教學(xué)模式不但可以培養(yǎng)學(xué)生網(wǎng)上查閱總結(jié)文獻(xiàn)資料、制作PPT和影像、現(xiàn)場報(bào)告的能力和團(tuán)隊(duì)合作精神,而且能夠充分活躍課堂氣氛,可以真正實(shí)現(xiàn)學(xué)生在快樂中學(xué)習(xí)、快樂中收獲、快樂中成長的教學(xué)目標(biāo)。
六、重視學(xué)習(xí)過程性評價(jià)的課程考核改革
課程成績實(shí)際是學(xué)生最關(guān)心和在乎的,傳統(tǒng)的課程考核往往僅憑結(jié)業(yè)一張卷,或在此基礎(chǔ)上有大約10%的平時(shí)出勤成績,但是新時(shí)代的教學(xué)考核應(yīng)該進(jìn)行改革,一是必須重視學(xué)生學(xué)習(xí)過程性評價(jià),同時(shí)要細(xì)化過程性評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。該課程的做法是將學(xué)生平時(shí)成績由最初的10%提高到目前的40%,給出的過程性評價(jià)成績40%的評判標(biāo)準(zhǔn)是:平時(shí)出勤5、課堂匯報(bào)10、課堂討論10、課程網(wǎng)上資料學(xué)習(xí)5、課程作業(yè)10;二是調(diào)整課程結(jié)課考試內(nèi)容,結(jié)合工程教育專業(yè)認(rèn)證專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)和本課程支撐的畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn),調(diào)整每個(gè)試題內(nèi)容,與指標(biāo)點(diǎn)一一對應(yīng)。例如論述題主要考察學(xué)生解決復(fù)雜環(huán)境工程問題的能力,出題時(shí)要求學(xué)生不但要回答出研究方案中如何選育礦化菌種的技術(shù)問題,而且要在研究方案中體現(xiàn)安全、經(jīng)濟(jì)等因素。
七、結(jié)語
課程建設(shè)是一項(xiàng)系統(tǒng)工程,也是提高高等教育人才培養(yǎng)質(zhì)量的關(guān)鍵,在教育部“雙萬計(jì)劃”實(shí)施背景下,工科專業(yè)線下課程應(yīng)以打造“金課”為目標(biāo),結(jié)合OBE教育理念、工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)深入開展課程教學(xué)改革,在課程目標(biāo)、內(nèi)容、教學(xué)方法和手段、課程考核等方面進(jìn)行改革探索與實(shí)踐,進(jìn)一步提高高等教育教學(xué)質(zhì)量。
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