董玉瑛,鄒學軍,劉長宏,崔玉波
(大連民族大學 環境與資源學院,遼寧 大連 116605)
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環境學精品資源共享課建設的探索與實踐
董玉瑛,鄒學軍,劉長宏,崔玉波
(大連民族大學 環境與資源學院,遼寧 大連 116605)
摘要:基于分析國內外教育發展形勢,論述了將具有廣泛適用領域的校級精品建設課程“環境學”建設成為精品資源共享課的重要意義。從完備優質的課程基本資源、吸納最新研究成果的課程內容設計、啟發-激勵-共鳴式的特色教學方法、包容而開放的考核機制、可持續發展的教師隊伍、豐富的拓展資源、人性化的網絡建設平臺以及后臺服務等方面,討論了建設精品資源共享課的重要因素。分享環境學省級精品視頻共享課建設實踐過程的體會,期待把課程資源建設為應用范圍廣泛的學習資源,使其充分發揮服務學習型社會的功能。
關鍵詞:環境學;精品資源共享課;建設實踐;學習型社會
基于網絡成為人們信息來源的最主要途徑,網絡學習成為了現今人們學習的一個主要方式。廣泛傳播的慕課是美國著名高等學府斯坦福大學、哈佛大學和麻省理工學院等高校在搶占世界網絡學習平臺的寫實[1]。新形勢下加快網絡學習平臺的建設,對推動教育事業跨越式發展具有重要作用。從2003年的精品課程建設開始,中國已經建成了一大批精品課程,在此基礎上進一步深化改革,建設精品資源共享課就成為必然[2]。2012年教育部辦公廳發布了《精品資源共享課建設工作實施辦法》,明確指出精品資源共享課旨在促進教育教學觀念轉變,引領教學內容和教學方法改革,推動高等學校優質課程教學資源通過現代信息技術手段共建共享,提高人才培養質量,服務學習型社會建設[3]。本著教育服務社會的功能,優先選擇具有廣泛應用領域的專業基礎課程,盡快實現其從精品課程向精品資源共享課的轉型升級,無疑是十分重要和必要的。
環境學是環境科學與工程專業的重要專業基礎課,也是相關學科如化學、生命、農學等專業的重要選修課,更是涵蓋其他文理專業的重要通識教育課,因此,一般都列為這些學科本科生的必修課。僅大連民族大學就有環境科學與工程、化學工程、生物工程、食品工程、材料科學等多個專業開設該門課程。因此,建設好這門課程將對提高相關多個學科的人才培養質量有積極的促進作用。同時,也為社會上廣大相關從業人員提供了一個通過網絡分享高等學校優質教育資源的機會。
1課程目標和建設歷程
環境學的教學目的是使學生了解基本的環境保護知識,為后續專業課提供基礎,是構成諸多后續課程的基礎性支撐平臺之一。其集化學、物理、生物、地理、氣象等多學科知識為一身,綜合性、交叉性很強,融合了多學科的基礎性與先進性,是理論與實踐高度結合的課程[4]。該課程的教學環節既要注重基礎理論和基本技能的教育,又要注意樹立“知識、能力、素質”三位一體的現代教學觀念,使學生在知識學習中深植正確的環境觀,在漸進的課程中強化專業素養,在主動探究中創造自我發展方向,在互動成長中培養實踐能力。因此,教學目標由“以分數為標準” 轉變為“以每個學生知識、方法、能力諸方面素質與個性得到充分發展為標準”。
在大連民族大學,環境學的開設已有18個年頭,經歷了三個階段。第一階段(1999-2006):課程名稱為“環境保護概論”,24學時,面向環境工程專業。選用的教材是國內最早出版的《環境保護概論》(劉天齊等主編,人民教育出版社出版)。課程教學特點側重于環?;A知識、微觀方面的環境污染成因分析及污染后治理技術介紹。第二階段(2007-2009):課程名稱為“環境學概論”,教學面向環境工程和環境科學兩個專業,分別為24和32學時。選用的教材是高等教育出版社由劉培桐等主編的《環境學導論》(修訂版)。課程教學特點開始將生態環境問題納入到課程教學中來,同時授課中也開始涉及對人口、資源、能源與環境的關系討論。第三階段(2010-現在):課程名稱變更為“環境學”,教學面向環境工程和環境科學兩個專業,分別為24和32學時。2012年開始試用自編教學講義,同時把盛連喜主編的《現代環境學導論》、左玉輝主編的《環境學》作為主要參考書。課程教學的特點為:一是將可持續發展戰略與區域環境規劃/管理和微觀的生態保護/污染防治技術密切結合起來;二是要加大教學實踐比例,將認識實習等實踐環節與該課程課堂教學融為一體;三是將精細化教育模式與創新型人才培養模式結合起來,實現將應試教育模式向“知識、素質、能力”三維一體并重應用型人才培養模式的轉變。
環境學教學內容較為廣泛,教學對象包括環境類本科生、相關專業的本科生和公選課學生,因此,不能機械地將相同教學內容應用于不同專業的學生,相關專業學生的教學內容和深度也有別于環境類專業的學生。對于環境科學專業學生,該課程注重的是環境問題的發生和綜合防治方面的講解以及全面介紹環境科學的概況,使學生對環境科學所涉及的主要領域有全面的了解,激發學生對專業基礎課和專業課的學習興趣[5]。對于與環境相關專業和公選課的學生,該課程的主要任務是使學生掌握環境科學方面的基礎知識,了解環境科學中處理問題的思路,提高學生環境保護的認識與參與意識,為后續專業課程的學習和未來職場從業打下必要的基礎。經過10余年的建設,2011年環境學被立項為校級精品建設課,2013年被立項為校級精品視頻公開課,2014年被立項為遼寧省精品資源共享課。
2課程建設主要方面
在環境學課程建設中,為了不斷給課程注入鮮活元素,課程組及時地跟蹤該學科的最新理念、最新問題、最新技術、最新方法、最新成果等。隨著環境污染新問題的不斷出現,勢必要求在課程內容中得到及時反映,這就要求教師聚焦學習解決當代問題的原則和原理,促使教材和所選授課內容與時俱進,注重實踐教學,積極運用現代最新教育技術和方法,以最新的教育理念培養學生。
2.1教學內容整合
作為環境專業基礎課,其課堂教學內容包括十章,即通過介紹人類與環境之間的相互作用,使學生在學科基礎知識學習中體驗、領悟環境學基本原理,加深和鞏固對環境學基本理論的理解。認識實習則是通過組織參觀水、氣、固廢處理與處置企業,現場見習工藝流程和交流亟待解決的問題。整個教學過程中,通過課堂授課、組織討論、學術講演、課外調研和參觀實習,使傳授知識與積極思考探索相結合、書本理論與實際情況相結合,促使學生系統地掌握環境專業的基礎知識結構,理解總結不同環境問題的發生及其防治策略,了解環境變遷的軌跡和因果關系。
第一章“緒論”:介紹環境的概念、類型,環境的結構、環境要素及環境的功能特性,環境問題及環境科學的學科體系(知識點:環境史、污染防治綜合策略、學科體系)。引入案例分析:以國內外著名的八大公害事件為案例,講授環境問題的出現、形成和環境科學研究的發展。引導學生思考身邊的環境問題。
第二章“全球環境問題”:從森林資源的破壞、荒漠化、全球氣候變化、臭氧層空洞等方面論述環境問題發生的機理及對人類生存、社會經濟發展的影響。
第三章“大氣環境”:從大氣概述、大氣污染源、大氣污染物及其遷移轉化規律、大氣污染類型、大氣污染危害、大氣污染控制等多個層次系統展示人類與大氣環境相互作用的多樣性和大氣環境污染防治的復雜性。以“重慶酸雨形成”“洛杉磯光化學煙霧事件”“實現APEC藍常態攻略”等為案例分析內容,引導學生理解大氣污染控制是一項復雜的、綜合性很強的系統工程,影響因素很多,須進行全面規劃,采取區域性綜合防治措施,通過合理布局,把大氣污染的危害降至最低。
第四章“水環境”:集中論述水資源、水體污染源和污染物、水質指標與水質標準、主要污染物的遷移轉化、水污染類型、水污染防治與廢水處理技術。引入案例分析:(1)以“太湖的水體富營養化”為內容,通過分析使學生了解水體富營養化的有關知識;(2)以“吉林化工雙苯廠爆炸對松花江的污染”為內容,分析化學污染物質對水體的污染;(3)以“日本水俁病事件”為內容,分析重金屬污染物對水體的污染和對人類的危害。
第五章“土壤環境”:介紹土壤污染及其特點和污染類型,尤其是金屬和農藥的污染,以及土壤污染的防治措施。引入案例分析:“東北蔬菜大棚中農藥的危害與檢測”,理解幾種農藥在土壤中的遷移和轉化;以“科爾沁沙地現狀調查、治理與恢復提案”使學生更深刻思考中國土地沙化與荒漠化的嚴峻形勢以及治理所面臨的問題。
第六章“固體廢物和城市垃圾的處理處置與利用”:在介紹固體廢物相關概念、特點、處理處置和利用的原則的基礎上,介紹工礦固體廢物利用、處理處置的方法和技術及城市垃圾的處理處置利用方法。
第七章“生態和生物多樣性”:就生物多樣性、生物安全、生物污染等問題展開討論(知識點:生物多樣性危害)。 通過“琿春地區東北虎的保護”和“向海濕地野生生物保護” 案例分析,引導學生討論人與生物的關系及生物多樣性的保護問題。
第八章“物理環境”:介紹物理環境同人類的相互作用,主要探討聲、光、熱、電磁場和放射線等對人類的影響,分析消除這些影響的方法和措施。
第九章“環境評價與規劃”:重點地討論不同環境介質要素的環境影響評價與規劃方法,舉例說明環境影響評價與規劃方法的應用。
第十章“資源、人口與可持續發展”:在論述可持續發展由來和基本理念的基礎上,探討可持續發展的理論與實踐。引入“卡倫堡生態工業園建設”案例討論,引導學生學習循環經濟理念和生態工業園區建設的思路和方法。
環境學的課堂內容通過整合后,章節之間盡管內容相對獨立,但是統一反應了清晰的模塊劃分。各章節都圍繞環境問題進行設計,包含了核心模塊內容、應用模塊內容和前沿模塊內容。突出了教學重點和學習思路,既能實現切實啟發學生的思考和提升創新能力的教學目標,又能兼顧考研等其他環節的較高要求。
2.2教學方法和形式
如果只是注重課程設計、內容完善、信息技術的應用等方面,也是很難達到預期的教學效果。諸多教育的事實表明,真正的學習并不是主要由教師直接地傳授給學生,重要的是源自學生自身對學習的感悟。鼓勵和啟發學生積極主動地參與教學過程,令學生主體性得到充分的發揮和拓展,這就需要教師在教學過程中,靈活運用多種教學方法,改變傳統填鴨式的被動學習,積極運用分析案例、啟發思考、組織討論、引導聚焦的教學方法,創造有利于師生互動交流、教學相長的良好教學氣氛。多模塊生態型課堂有助于保證好的教學效果,其充分使用現代化教學手段,進一步改善傳統教學中存在的問題,以直觀、生動的具體案例內容解決以往理解上的困難,并為師生交互性教與學提供更多的機會;通過案例教學,從正反兩個角度列舉大量的事例,以環境問題及其解決對策來引領學生的專業興趣。通過設置多模塊共存建設生態型課堂,可以有效拓寬教學途徑,將學生注意力凝聚在課堂中。同時把課堂精講、問題討論、精品資源、平臺交流、特色考核等多種教學方式協調并進,培養學生獨立分析問題和解決問題的能力,并形成學習和研究的習慣,使之成為學生的一種自覺行為。
根據環境學課程建設的實際,結合課程教學內容改革,利用信息化手段,引入情景教學、案例教學、模塊教學,加入污染事實圖片、現場生產視頻等多媒體素材,內容力求貼近學生生活,提升課程教學效果,實現理論與實踐有機融合。教學形式有大班教學、專家講座、分組討論、紀念日宣傳、志愿者活動和小組作業等多元化類型。教學過程以問題為導向,通過任務驅動,廣泛利用數字化和網絡化工具,將教學從課堂延伸到課外,引導學生自我學習和合作學習,既拓展學生的知識,又提高他們的學習能力,培養他們的團隊協作精神、創新精神和實踐能力。
2.3考核改革
環境學多年實施開卷考試,允許學生攜帶教材和其他相關參考資料。但是題目設置還是偏重知識點的考察,與平時學習鼓勵多閱讀、多思考、多實踐的強化不能較好的匹配。鑒于傳統考試形式的不足,主要采取了以下的改革措施:
(1)提高平時成績的比例。將推薦書籍讀后感、暑期實踐調研報告、上課考勤情況、作業完成情況、課堂互動與發表情況等按照一定比例納入到平時成績。
(2)開卷考試題目中加大了知識運用和能力培養方面的考查。名詞解釋題目設置為相近概念的比較分析,以突出對比方法在準確學習重點內容中的有效性;簡述題目設置為基礎理論與實際問題的相結合,以強化分析問題的邏輯性;應用和論述題目設置為焦點環境問題綜合防治,引導學生關注熱點和焦點環境問題,學以致用。
(3)開放性考題答案設定范圍寬泛。之所以設立開放題,重在充分考慮學生在解答時不必受所謂的標準答案或參考答案的束縛,鼓勵學生在解答中思路的多元化,擺脫唯一答案,肯定學生的創見。只要能完成合理的觀察點闡述即可,充分體現了學術的自由精神和包容性。同時,也對學生學習過程提出了更高的要求。
考試改革,增加了課程論文、課堂演講、答辯等環節,強調閱讀文獻和積極思考。這些舉措引導學生主動學習,大大拓展了知識面;多種形式的考試改變了傳統相對單一的考試形式,使學生學習的成績能更全面地得到體現。后觀這種大膽嘗試的可喜效果是,課堂互動成為常態,學生們學習積極性受到鼓勵,對專業的認可度明顯提升。
3課程建設的輻射作用
在環境學課程建設過程中,將課程教學與專業集中實踐環節(依托認識實習)、本科生配備科研導師(依托創新工作室)、本科生科研創新立項(依托太陽鳥項目)、社會實踐(依托環境協會)等活動有機結合起來,使知識傳授和全人教育并重;將解決環境問題和面對人生問題的綜合策略植入教學過程,長期積淀、總結凝練、不斷實踐,以濃縮方法和思維訓練的“精細化教育模式” 詮釋創新教育,實現了對學生創新思維和動手能力的培養和一體化融合式發展。在新的教學理念下,教師鼓勵學生嘗試科學與文化捆綁方式開展論文寫作,組織學生申報國家及校級創新項目,注重科研、學研并重,使學生的學習有了新的興趣和方向。
3.1雙語教材建設卓有成效
在環境學的課程建設中,增加了體現學科前沿和時代發展特點以及雙語的教學內容,引入了學術界的新觀點和新動態,如對于環境污染物的最新討論和認識、溫室效應的評價和審視、水體富營養化的發生、影響和預防等;針對原來寬泛的知識覆蓋面,將不同環境介質性質的介紹適當減少,強化并聚焦于不同環境介質中突出環境問題及其防治策略的討論分析。重視科學與文化的捆綁,突出寬口徑、厚基礎、重應用的教學改革特色。
實施雙語教學是中國高等教育國際化趨勢的發展需要,是培養具有國際合作意識、國際交流與競爭能力的高素質人才的重要手段[6]。經過多年不懈的雙語教學實踐,課程組參加了編寫《語碼轉換式雙語教學系列教材》(大連理工大學出版社,2008)和《環境與生物技術》(大連理工大學出版社,2014)等教材,正在將《雙語環境案例分析講義》進行精編,這些都是學生課程學習中實用的輔助教材。
3.2教學與科研結合,學生創新成果累累
近年來課程組獲得國家自然科學基金項目、國家863和973子課題共7項,以及多項省部級各類科研和教改項目。發表和出版了有影響的學術論文10余篇和論著3部。在促進學術成果轉化為教學內容的過程中,指導學生在國家級和省級的各種競賽中取得了好成績,獲得省級大賽三等獎以上近10項,對學生的創業、創新引導成效顯著。
3.3影音材料使課堂效果和學習效果同步提高
為了促進學生主動學習,除了課堂主要知識點對應的教學錄像,課程組還為學生提供了擴充性雙語影音資料,如戈爾演講、美國VOA中涉及到的焦點環境問題討論與分析等。同時提供視覺與聽覺的信息,以助于學生更好的理解、掌握和使用所學的知識。
課程建設濃縮反映了完整的教學體系和人才培養模式。經過多年的實踐探索,在課堂引入案例分析、演示實驗、專家講座、學生討論、全過程考核和課堂之外的認識實習、科學研究、社會實踐等,環境學課程已逐步形成了“理論拓實教學、講座拓寬教學、通識拓展教學、實習拓深教學、實踐拓升教學”的系統模式。
3.4依托案例教學推廣信息技術與教育教學深度融合
教師的教學設計、課堂教學、課后反思與學生的自主學習、課堂學習、知識拓展與延伸,被稱作信息技術環境下三段式教與學。改變傳統教學結構的三段式成為信息技術與教育教學深度融合的案例之一,打破時間和空間上對學習環境的束縛,學生無論在校內、校外都可以享有持續學習的機會。提出、構建和實踐涵蓋三段式主導-主體相結合的新型教學模式,可影響和轉變教師的教學理念,啟發學生進行深層的學習,不僅僅滿足于事物表面的意義,而是向內追求,了解掌握根源。案例教學需要學生去思考、去創造,使得枯燥乏味變得生動活潑,同時要學生之間針對彼此的方案發表見解。通過這種經驗的交流,不但可取長補短、促進人際交流能力的提高,也能在一定程度上起到一種激勵的效果。
4結語
面向不同學科和社會開展環境學教學,加強受眾人群的環境素養,是提高全民環境意識的重要手段。環境學課程涉及很多其他學科知識,是反映環境規律與自然規律、技術規律、社會規律和經濟規律之間協同作用的科學,是環境素質教育的重要組成部分。環境學精品資源共享課的建設以優質課程資源的開發為基礎,以網絡為傳播載體,以課程資源共享為出發點,以滿足學習者的愿望為目標,以提高教育教學質量為宗旨。課程建設過程中,積極推進實現三個轉變,在教育內容上從單純的環境問題轉變為綜合考慮環境與社會和經濟的協調關系,在教學形式上從以教師為中心轉變為師生互動,在教育行為上從單純的理論知識的學習轉變為理論與實踐相結合,更加激發了學生自覺學習的積極性,使學生的素質得以全面提高。
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(責任編輯鄒永紅)
The Explorations and Practices on Construction of Quality Resources Sharing Class of Environics
DONG Yu-ying, ZOU Xue-jun, LIU Chang-hong, CUI Yu-bo
(School of Environment and Resources, Dalian Minzu University, Dalian Liaoning 116605, China)
Abstract:Based on the analysis of the domestic and international education development, the significance of constructing Environics which is widely used into a quality resource sharing class was discussed. The important factors of constructing a quality resource sharing class were discussed including complete and high quality basic course resources, the design of curriculum content which absorbed the latest research results, innovative teaching mode of inspiration-incentives-resonance, examination system full of openness and inclusiveness, sustainable teaching group, abundant correlation resources, humanized network platform and background services, etc. It is expected to construct curriculum resources as learning resources applied broadly, and serve learning-oriented society by sharing the practice experience of constructing Environics to quality resources sharing class.
Key words:Environics; quality resources sharing class; constructing practices; learning-oriented society
收稿日期:2016-03-08;最后修回日期:2016-03-23
基金項目:遼寧省精品資源共享課立項(2014);遼寧省教育科學規劃課題(JG14DB098);遼寧省教育評價協會教學改革與教育質量評價研究課題(PJHYYB15053)。
作者簡介:董玉瑛(1968-), 女, 遼寧錦州人, 教授, 博士, 學校優秀學術帶頭人,主要從事環境化學研究。
文章編號:2096-1383(2016)03-0266-05
中圖分類號:G642.3
文獻標志碼:A