基于研究型課程理念的《環境工程概論》課程教學研究與實踐

白少元　解慶林　游少鴻

摘要：環境工程概論是環境類專業開設的第一門專業課。本文在分析傳統環境工程概論課程教學過程中存在的問題的基礎上，嘗試將研究型教學手段應用于該課程的教學實踐中。研究依托課題化的教學實踐方式設定課程改革目標，從課題設計、課題實施和課題成果評價三個方面對環境工程概論課程的研究型教學模式進行了探討。

關鍵詞：環境工程概論；研究型教學；課題式教學

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）12-0125-02

研究型課程是學生在教師指導下，以身邊及生活中獲取的各種課題為學習載體，利用已有的專業知識開展主動性研究，在提出問題和解決問題的全過程中不斷構建及完善專業知識體系、掌握研究方法，完成專業知識學習的過程[1，2]。研究型課程能夠極大調動大學生主動參與學習的積極性。在研究型課程中，教師的作用不在于傳授知識，而在于引導學生發現問題、思考問題和解決問題，而這些問題往往沒有標準答案[3，4]。因此，研究型課程是一種強化學生主動學習的理念、策略和方法，側重于學生主動探究的學習活動，是目前高校專業課程教學改革的重要方向。

目前在國內大多數高校中，對研究型課程的開設方式缺乏全面系統的認識，或者只進行了小范圍的探討，或者未開設。在此背景下，本文以桂林理工大學環境工程專業開設的《環境工程概論課》為例，提出了一套基于研究型課程理念的課程設計方案及學生能力培養方法。

一、課程改革目標分析

《環境工程概論》課程既是環境科學的一個分支，又是工程學的一個重要組成部分。在以往的教學體系中，該課程通常作為針對非環境工程專業學生開設的選修課程，主要介紹環境保護的基本理論、基本技術、環境現狀，是當代大學生環境素質教育的基礎課之一，使非環境專業學生能夠對污水、廢氣、固體廢棄物以及噪聲等污染的治理方法和原理有所了解。近年來，隨著《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010—2020）》和《教育部關于全面提高高等教育質量的若干意見》精神的深入貫徹[5]，環境工程專業培養方案的調整，《環境工程概論》成為環境類專業新生學習的第一門必修專業基礎課。

作為環境工程專業新生的入門課程，《環境工程概論》的教學效果直接影響到學生對后續專業課程的學習興趣和學習效果。概論類課程的共同特點是涵蓋內容多、知識更新速度快，基本內容既包含了水體污染、大氣污染、固體廢物污染、物理性污染的控制及治理原理與方法，也涵蓋了環境監測與評價、環境規劃管理等方面的有關內容，同時還介紹了環境領域最新研究成果和發展趨勢，每一章節的內容就是一門獨立的課程。由于課程內容多，知識點零散，傳統的單個教師主講的“灌入式”全講課模式存在著較大的問題，不僅讓授課老師上課吃力，淺顯且泛泛的內容對學生也缺乏說服力，導致學生興趣下降，課堂氣氛不活躍。

對于剛入校的大學新生來說，他們對環境工程專業知識的理解還只局限在媒體報道的“霧霾”、“溫室效應”、“富營養化”及各種污染事件上，迫切希望了解自己所選擇的專業的具體方向及內容。在此情況下，為使學生明確學習目標和未來職業發展方向，找到自己的興趣點，《環境工程概論》課程教學應通過宏觀與微觀相結合的方式，通過教師總體講授，使學生對環境專業有總體認識。然后，學生在教師講授的基礎上，結合身邊環境問題，成立課題小組，開展一些研究型課題的學習。這些研究型教學課題的開展，可以使學生在教師的指導下，通過查閱資料、社會實踐調查等，對身邊環境問題的發生根源、基本原理、解決措施等進行深入了解。這樣，在完成課程任務的同時，既熟悉了環境工程專業的學習、研究方法，了解到環境工程專業在社會發展中的地位與作用，又激發了學生對環境工程專業的學習興趣，建立起對我國環境保護事業的責任心，為今后專業課程的學習打下了堅實的基礎。

二、環境工程概論研究型教學的具體實踐

根據環境工程概論課程的培養目標、教學內容的要求，本課程的研究型教學由課題設計、課題實施、成果評價三部分組成。

（一）課題設計

課題設計是研究型教學的基礎，是以課題為中心對學習內容進行的重新規劃。根據學生人數，并考慮到學生的專業認知水平，結合桂林市在環境保護問題上取得的成果，將《環境工程概論》教學內容課題設計為以學生調查實踐為主題。在課堂教學中，以學生通過調查發現的問題所作的匯報作為各章內容的開題，進而引出各章理論主題內容。然后，教師結合學生研究內容進行總體講授、指導，使得課程生動、課堂氣氛熱烈，進而帶動學生學習的興趣。課題設計的具體內容包括：桂林市水污染狀況調查、桂林市大氣污染狀況調查、桂林市固體廢物狀況調查、桂林市聲環境以及桂林市的生態之城建設五個部分。

（二）課題實施

1.成立課題小組。課程第一堂課為導論課，由教師對目前的環境問題及環境工程研究方向等內容進行總體講授，布置研究型課題并對課題進行說明。課后學生根據個人興趣報名，教師根據“組間同質、組內異質、優勢互補”的原則進行微調，保持各組同學水平相當，每組6名同學。

2.方案設計與實施。各小組成員首先根據課題題目，明確完成目標，討論課題實施方案；然后進行組內分工，完成資料收集、查閱、現場調查、數據分析匯總、書面總結及口頭匯報等工作。具體實施過程以課下業余時間完成為主，教師輪流跟組進行指導、答疑以及必要的理論知識補充，幫助學生解決在課題完成過程中遇到的問題。

經過分組討論，各課題小組方案設計內容如下表1所示。

在完成過程中，數據信息來源主要包括圖書館的圖書、期刊、統計年鑒、環境公報等紙質資料，圖書館的電子資源，如CNKI數據庫等，以及環保局網站、環保局實時監測系統等網絡數據資源。然后，再結合實地調查結果，完成課題的研究。

（三）課題成果評價

1.成果展示與評價。首先由組長作為代表對課題完成內容進行匯報，同時對課題完成過程中遇到的問題及解決方法進行介紹，課題組成員共同對其他小組的提問進行解答。根據匯報結果和答疑情況對課題成果進行評價，評價結果由三部分組成：組間評價、組內互評和教師評價。課題小組根據評價內容對課題內容進行進一步修改，并形成書面報告上交。

2.成績評定。研究型教學課程的成績評定方法采用形成性評價和總結性評價相結合的方式[6]。其中課程總成績由學生個人的平時表現（包括課題表現、對小組課題項目的貢獻）、所在課題小組成績（要求3～4名環境工程專業老師對小組作品進行評定，取平均分）、期末考試成績（閉卷考試）三部分組成。

三、總結與反思

在研究型教學過程中發現以下兩點需要進一步完善。

1.完善學生在課題完成過程中的過程管理工作。小組成員應記錄下課題完成過程中的日記與心得，不斷總結課題完成過程中每個環節的安排是否合理，有無改進措施，如成員分工情況是否合理、時間安排是否得當等。

2.教師對課題完成過程的反思。如根據每個課題完成情況，評價課題設計是否合理、能否達到教學目標、研究開展過程中存在哪些問題，如何實現教學效果的最優化，以期在今后的研究型教學中不斷完善。

參考文獻：

[1]陳浩，郭龍建.高等院校本科教學中開展研究型課堂教學的思考[J].長春理工大學學報，2013，（4）：192-193.

[2]馮湘，王雷，林亞平.研究型大學創新型課程教學模式探索[J].計算機教育，2010，（18）：69-74.

[3]鐘秉林，董奇，葛岳靜，等.創新型人才培養體系的構建與實踐[J].中國大學教育，2009，（11）：22-24.

[4]趙洪.研究性教學與大學教學方法改革[J].高等教育研究，2006，27（2）：71-75.

[5]教育部.關于進一步深化本科教學改革全面提高教學質量的若干意見[J].中國大學教育，2007，（3）：9-11.

[6]王錦.大學研究性教學模式的構建[J].沈陽教育學院學報，2010，12（5）：21-23.