課程思政視域下專業(yè)課程的教學(xué)改革與實(shí)踐
——以“大氣污染控制工程”為例

黃 虹，李建龍，彭洪根

（南昌大學(xué) 資源與環(huán)境學(xué)院，江西 南昌 330031）

引言

“大氣污染控制工程”課程的教學(xué)目標(biāo)為：要求學(xué)生在掌握傳統(tǒng)成熟的大氣污染控制技術(shù)、原理、方法的同時(shí)，強(qiáng)化技術(shù)動(dòng)態(tài)更新，塑造創(chuàng)新思維與科學(xué)發(fā)展觀，以解決復(fù)合型大氣污染問題，守護(hù)中國(guó)的藍(lán)天白云。課程目標(biāo)兼顧“價(jià)值引領(lǐng)、知識(shí)傳授、能力培養(yǎng)”三方面，明確了知識(shí)目標(biāo)、能力目標(biāo)和素質(zhì)目標(biāo)，見圖1。

圖1 “大氣污染控制工程”課程的“金字塔”形教學(xué)目標(biāo)

一、“大氣污染控制工程”課程教學(xué)痛點(diǎn)和難點(diǎn)

（一）專業(yè)知識(shí)與課程思政融合不夠

2016年12月，習(xí)近平總書記在全國(guó)高校思想政治工作會(huì)議上強(qiáng)調(diào)：“要堅(jiān)持把立德樹人作為中心環(huán)節(jié)，把思想政治工作貫穿教育教學(xué)全過程，實(shí)現(xiàn)全程育人、全方位育人，努力開創(chuàng)我國(guó)高等教育事業(yè)發(fā)展新局面?！保?］以往的“大氣污染控制工程”課程教學(xué)注重講授原理與技術(shù)，課程思政融入較為薄弱，專業(yè)技能培養(yǎng)與課程思政亟待同頻共振［2］。

（二）教學(xué)內(nèi)容多、專業(yè)性強(qiáng)、難度大

課程內(nèi)容主要包括大氣污染基礎(chǔ)理論、大氣污染氣象學(xué)、大氣擴(kuò)散模型以及大氣污染控制的理論、方法、技術(shù)、工藝與設(shè)備。大氣污染來源廣泛，大氣擴(kuò)散模型計(jì)算復(fù)雜，顆粒物與氣態(tài)污染物的污染控制需掌握工藝原理與工程設(shè)計(jì)，課程專業(yè)性強(qiáng)，學(xué)習(xí)具有難度。

（三）課程評(píng)價(jià)體系有待完善

傳統(tǒng)的課程考核以期末考試為主，學(xué)生期末突擊復(fù)習(xí)、死記硬背、考完就忘的現(xiàn)象比較普遍，學(xué)生的主觀探索及高階研究性學(xué)習(xí)較少，科學(xué)思維與創(chuàng)新意識(shí)不強(qiáng)，激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的課程評(píng)價(jià)體系有待建立并完善，應(yīng)以良性的評(píng)價(jià)機(jī)制促學(xué)、愿學(xué)。

二、解決課程痛點(diǎn)和難點(diǎn)的教學(xué)改革與創(chuàng)新

（一）構(gòu)建課程創(chuàng)新教學(xué)思維導(dǎo)圖

課程的教學(xué)改革與創(chuàng)新始終秉承“以學(xué)生為中心”的原則，同時(shí)深入挖掘課程思政元素，創(chuàng)新教學(xué)設(shè)計(jì)；充分合理利用現(xiàn)代教育技術(shù)，實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)與課程教學(xué)的深度融合；優(yōu)化整合現(xiàn)有教學(xué)資源，持續(xù)探索課堂教學(xué)模式改革；融合“講授—討論—演示—任務(wù)驅(qū)動(dòng)—練習(xí)”等多種教學(xué)方法，開展平衡有序的師生互動(dòng)，建立自主性、探究式、立體化的課堂模式；教學(xué)設(shè)計(jì)與教學(xué)內(nèi)容注重價(jià)值塑造、能力培養(yǎng)、知識(shí)掌握；建立學(xué)習(xí)過程與結(jié)果并重的評(píng)價(jià)機(jī)制，強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)方法的獲得、學(xué)習(xí)水平的培養(yǎng)，注重學(xué)生在課程學(xué)習(xí)中所表現(xiàn)出來的情感和態(tài)度的變化，多渠道、多途徑、多方面評(píng)測(cè)學(xué)習(xí)效果，見圖2。

圖2 “大氣污染控制工程”課程創(chuàng)新教學(xué)思維導(dǎo)圖

（二）實(shí)施“四維—五環(huán)—六面”立體思政育人體系

課程實(shí)施“四維—五環(huán)—六面”立體思想政治育人體系，把握課程思政改革創(chuàng)新的四個(gè)維度（價(jià)值維度、認(rèn)知維度、情感維度、行動(dòng)維度）［3］，強(qiáng)化五個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)（“學(xué)生”為中心，“課程”為基礎(chǔ)，“思政”為重點(diǎn)，“教師”是關(guān)鍵，“院系”是重心）［4］，教學(xué)設(shè)計(jì)在厚植愛國(guó)主義情懷、堅(jiān)定理想信念、根植科學(xué)理論、塑立創(chuàng)新思維、增強(qiáng)綜合素養(yǎng)、加強(qiáng)品德修養(yǎng)中下功夫［5］，剖析課程思政建設(shè)的關(guān)鍵問題與解決路徑，科學(xué)推進(jìn)專業(yè)教育與思想政治教育相融合，全程育人、全方位育人，見圖3。

圖3 “大氣污染控制工程”課程“四維—五環(huán)—六面”立體思想政治育人體系

（三）“互聯(lián)網(wǎng)+慕課+同伴輔導(dǎo)”的混合式教學(xué)模式

為解決“大氣污染控制工程”課程教學(xué)中存在的“灌輸式”教學(xué)和被動(dòng)學(xué)習(xí)現(xiàn)象，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)源動(dòng)力，以自主學(xué)習(xí)、創(chuàng)新能力和個(gè)性化培養(yǎng)為目標(biāo)，采用“互聯(lián)網(wǎng)+慕課+同伴輔導(dǎo)”的線上線下翻轉(zhuǎn)課堂混合教學(xué)模式，激發(fā)學(xué)生求知欲，提升人才培養(yǎng)質(zhì)量。

通過重新制訂教學(xué)計(jì)劃，調(diào)整課程知識(shí)體系，豐富線上教學(xué)資源，使學(xué)生成為線上線下教學(xué)過程中真正的主導(dǎo)者。在以實(shí)際工程案例任務(wù)驅(qū)動(dòng)下，注重個(gè)性化培養(yǎng)的同時(shí)，激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)興趣，提高創(chuàng)新協(xié)作精神，培養(yǎng)解決工程問題的能力。

建立教學(xué)視頻資源庫，利用課程網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，提前準(zhǔn)備和設(shè)計(jì)工程問題，布置各章節(jié)學(xué)習(xí)任務(wù)，增加師生互動(dòng)，回應(yīng)學(xué)生反饋，及時(shí)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容。課中講解重點(diǎn)和難點(diǎn)，以啟發(fā)式教學(xué)模式讓難點(diǎn)知識(shí)通俗易懂。對(duì)前沿?zé)狳c(diǎn)技術(shù)，學(xué)生分組選題，主動(dòng)探索思考，進(jìn)行討論和交流，翻轉(zhuǎn)課堂。課后對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行總結(jié)與反思，布置線上討論與拓展任務(wù)，結(jié)合實(shí)踐課程對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行鞏固。

（四）以研促學(xué)，以賽促教

課程教學(xué)與科學(xué)研究、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、學(xué)科競(jìng)賽等相結(jié)合，以研促學(xué)、以賽促教，提升課程的“兩性一度”。

課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)教師在開展課程教學(xué)的同時(shí)，主持多項(xiàng)科研項(xiàng)目，把學(xué)科前沿、社會(huì)熱點(diǎn)、科學(xué)案例以及團(tuán)隊(duì)科研進(jìn)展融入“大氣污染控制工程”課程教學(xué)中，豐富教學(xué)資源，拓寬視野，并將“以研促學(xué)”理念貫穿整個(gè)教學(xué)過程，提升課程的高階性、創(chuàng)新性、挑戰(zhàn)度。

課程教學(xué)中還應(yīng)注重理論、規(guī)律的發(fā)現(xiàn)過程，以課題為中心、問題為導(dǎo)向，采用啟發(fā)式教學(xué)；設(shè)置專題探索和討論，翻轉(zhuǎn)課堂；激發(fā)學(xué)生的專業(yè)興趣、科研興趣及創(chuàng)新潛能。課后鼓勵(lì)和幫助學(xué)生開展探究性實(shí)驗(yàn)和研究，鼓勵(lì)和指導(dǎo)學(xué)生參與各種競(jìng)賽；招納學(xué)生參與教師團(tuán)隊(duì)的科研課題，發(fā)表學(xué)術(shù)論文或申請(qǐng)專利，通過組織學(xué)生備賽、參賽，教師與學(xué)生共同進(jìn)步，實(shí)現(xiàn)以賽促教。

（五）建立課程教學(xué)的多元評(píng)價(jià)體系

課程從多維度、多方面、多角度構(gòu)建課程評(píng)價(jià)體系。課程評(píng)價(jià)注重過程考核，而不僅限于期末考試，將平時(shí)成績(jī)占比由20%提高至40%。平時(shí)成績(jī)根據(jù)學(xué)生在線上教學(xué)平臺(tái)的任務(wù)完成、課前預(yù)習(xí)、課堂小測(cè)、課后作業(yè)、課堂表現(xiàn)、翻轉(zhuǎn)課堂活動(dòng)、小組討論等方面進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。期末考試權(quán)重60%，實(shí)行題庫隨機(jī)抽題組卷，科學(xué)評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果與綜合能力。另外，根據(jù)各級(jí)教學(xué)管理部門和學(xué)生的評(píng)教反饋、同行聽課反饋等方式來評(píng)價(jià)教學(xué)效果并進(jìn)行優(yōu)化。

三、“大氣污染控制工程”課程教改實(shí)踐的特色與效果

（一）人才培養(yǎng)與思想政治教育同頻共振

“大氣污染控制工程”課程教學(xué)中將思想政治教育貫穿全過程，實(shí)現(xiàn)全程育人、全方位育人。課程思政實(shí)施后，已見成效，實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)與思政教育同頻共振：幫助學(xué)生樹立家國(guó)情懷，建立治理大氣污染的決心；熟悉大氣污染的主要來源；掌握大氣污染物在大氣中的擴(kuò)散規(guī)律及濃度估算模式、顆粒物的特性及常用除塵裝置的凈化效率、常用除塵裝置的工作原理結(jié)構(gòu)及性能和顆粒物污染控制工程技術(shù)；掌握氣體吸收、氣體吸附、氣體催化轉(zhuǎn)化的基本原理和氣態(tài)污染物控制技術(shù)；領(lǐng)悟工程技術(shù)人員的使命擔(dān)當(dāng)，將社會(huì)主義核心價(jià)值觀中的“愛國(guó)、敬業(yè)”貫穿其中，建立民族自信心和民族自豪感；應(yīng)用辯證思維、系統(tǒng)思維、戰(zhàn)略思維、法治思維、底線思維和精準(zhǔn)思維等思維方式，有志做堅(jiān)定的環(huán)保者，為守護(hù)中國(guó)的藍(lán)天白云，切實(shí)推進(jìn)“生態(tài)文明建設(shè)”做貢獻(xiàn)。

（二）線上線下混合式教學(xué)譜新曲

課程建立了豐富的線上、線下資源（課程教學(xué)課件、重點(diǎn)與難點(diǎn)講解視頻和習(xí)題講解視頻等），同伴輔導(dǎo)與課下討論成常態(tài)，將學(xué)習(xí)資源、學(xué)習(xí)氛圍、學(xué)習(xí)方式與多媒體深度融合，使學(xué)生成為線上線下混合式教學(xué)的主導(dǎo)者，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和參與度，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力，協(xié)同合作交流完成知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)，通過互聯(lián)網(wǎng)信息檢索與同伴輔導(dǎo)，相互提問引發(fā)深入思考并最終解決實(shí)際問題。在課堂上，教師通過思維導(dǎo)圖的方式展開講解，引導(dǎo)學(xué)生更好地記憶知識(shí)點(diǎn)內(nèi)容；根據(jù)課程特點(diǎn)，著重培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維和形象思維能力，挖掘和提升學(xué)生的實(shí)踐能力與創(chuàng)新思維。

（三）人才培養(yǎng)結(jié)碩果

“大氣污染控制工程”課程教學(xué)與科研訓(xùn)練、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽和學(xué)科競(jìng)賽等相結(jié)合，依托課程教學(xué)實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新人才培養(yǎng)。近5年來，結(jié)合所學(xué)的大氣污染控制的相關(guān)原理、技術(shù)，學(xué)生參與社會(huì)實(shí)踐和學(xué)科競(jìng)賽，獲得“三下鄉(xiāng)”社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)、大學(xué)生志愿者千鄉(xiāng)萬村環(huán)?？破招袆?dòng)、“挑戰(zhàn)杯”全國(guó)大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽、“創(chuàng)青春”大學(xué)生創(chuàng)業(yè)大賽、“井岡之星”、全國(guó)大學(xué)生節(jié)能減排社會(huì)實(shí)踐與科技競(jìng)賽、環(huán)境友好科技競(jìng)賽等百余項(xiàng)獎(jiǎng)?wù)?；同時(shí)，本科生參與團(tuán)隊(duì)教師的科研課題，合作發(fā)表學(xué)術(shù)論文30多篇，申請(qǐng)獲得專利10多項(xiàng)。

（四）教學(xué)團(tuán)隊(duì)優(yōu)化健全

近5年內(nèi)，本課程的教學(xué)團(tuán)隊(duì)教師多人多次獲授課質(zhì)量?jī)?yōu)秀獎(jiǎng)，獲多項(xiàng)教學(xué)競(jìng)賽獎(jiǎng)和其他教學(xué)獎(jiǎng)，完成省級(jí)教改課題2項(xiàng)和校級(jí)教改課題2項(xiàng)，獲校級(jí)教學(xué)成果獎(jiǎng)1項(xiàng)，獲校級(jí)高水平教學(xué)研究和教學(xué)改革論文獎(jiǎng)1項(xiàng)，其余教學(xué)獎(jiǎng)10多項(xiàng)；發(fā)表5篇教改論文；教學(xué)團(tuán)隊(duì)教師共6人，均為大氣污染控制領(lǐng)域知名專家；培育2名青年教師；課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)實(shí)現(xiàn)優(yōu)化健全。

（五）促成國(guó)家一流專業(yè)和工程認(rèn)證的建設(shè)與批準(zhǔn)

“大氣污染控制工程”的課程教學(xué)和人才培養(yǎng)在學(xué)科建設(shè)中樹立典范，基于“大氣污染控制工程”等專業(yè)主干課程的教學(xué)特色和專業(yè)學(xué)科的優(yōu)勢(shì)，我校環(huán)境工程專業(yè)獲批為國(guó)家一流專業(yè)，同時(shí)環(huán)境工程專業(yè)獲得中國(guó)工程教育認(rèn)證證書。

結(jié)語

“大氣污染控制工程”課程教學(xué)“以學(xué)生為中心”，融入課程思政元素，創(chuàng)新教學(xué)設(shè)計(jì)；充分合理利用現(xiàn)代教育技術(shù)，實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)與課程教學(xué)的深度融合；優(yōu)化整合現(xiàn)有教學(xué)資源，持續(xù)探索課堂教學(xué)模式改革；開展平衡有序的師生互動(dòng)，建立自主性、探究式、立體化的課堂模式；教學(xué)設(shè)計(jì)與教學(xué)內(nèi)容注重“價(jià)值塑造、能力培養(yǎng)、知識(shí)掌握”，傳授課程最新發(fā)展趨勢(shì)與成果；建立學(xué)習(xí)結(jié)果與過程并重的評(píng)價(jià)機(jī)制。

構(gòu)建“四維—五環(huán)—六面”立體思想政治育人體系，全程育人、全方位育人，課程獲批為校級(jí)課程思政示范建設(shè)課程，學(xué)生綜合素質(zhì)均衡提升，教學(xué)團(tuán)隊(duì)師資優(yōu)化健全。

課程教學(xué)在專業(yè)課程中樹立典范，促成環(huán)境工程專業(yè)獲批為國(guó)家一流專業(yè)，并通過中國(guó)工程教育認(rèn)證。

課程教學(xué)改革與實(shí)踐取得重要成果，為其他高校相關(guān)課程教學(xué)提供重要參考借鑒，教學(xué)成果值得推廣應(yīng)用。