趙曉丹,周作明,荊國華
(華僑大學化工學院,福建 廈門)
為了進一步提升國際化辦學水平,營造富有僑校特色的國際化辦學氛圍,華僑大學積極開設全英文課程(English Medium Instruction,EMI),積極推行EMI教學[1,2]。在我校開設的全英文課程中,Soil pollution prevention and ecological remediation(土壤污染防治與生態修復)課程是環境工程專業的專業核心課程之一,全英文教學的核心理念是追蹤土壤污染防治與生態修復的最新發展,根據土壤污染控制的前沿研究,及時補充豐富課堂教學內容,優化課程教學內容和體系,摒棄部分陳舊的教學內容,將新技術、新工藝和新理念融入教學內容,確保課程教學內容的科學性和先進性,拓寬學生對所學知識的應用途徑和范圍。通過本課程學習,使學生能夠了解土壤污染的特點和規律,掌握土壤污染防治技術和方法,及時更新國內外最新的技術研究熱點,擴充學生詞匯量,使學生能夠運用英語這種國際學術語言,不斷了解和掌握專業領域最新的知識和技能,培養學生扎實的理論知識以及學生的創新能力。本研究結合教學實踐,從課程內容建設、教學方法和課程評價及持續改進等方面,對EMI 教學在土壤污染防治與生態修復的應用進行了探討。
基于土壤污染防治與生態修復的特點與學科進展和動態,以污染控制為核心來組織教學內容,將土壤污染環境質量監測評價、土壤污染物遷移轉化途徑、土壤污染防治與修復技術等章節內容設置為重點課程內容。教材選用 Helmut Meuser 編著的《Soil Remediationand Rehabilitation:Treatment of Contaminatedand Disturbed Land 》,該教材比較豐富、全面、詳細,主要是基于理論和實踐進行案例分析。重點要求學生掌握土壤污染防治與修復相關的基本概念、基本理論、修復技術等相關的知識。以教材為框架,基于核心內容,對課程內容進行了有針對性的設計,結合前沿動態不斷進行修改和補充有前瞻性的新理論、新工藝和新技術,并強化環境工程專業其他相關課程(環境工程微生物學、水污染控制工程、大氣污染控制工程和固體廢棄物處理與處置)與本課程的知識整合與銜接。
本課程與工程實踐聯系非常緊密,尤其是2019 年華僑大學環境工程專業通過工程教育認證,本課程以工程教育認證的標準來設計。本課程目標對應畢業要求“2. 問題分析”中指標點“2.4:能對可能的多種方案進行分析,并能正確表達一個環境工程問題的解決方案,通過論證,得到合理結論。”,畢業要求“3.設計/開發解決方案”中指標點“3.1:能夠根據環保要求,選擇工藝流程和解決方案,體現創新意識。”,和畢業要求“4. 研究”指標點“4.3:能夠開展污染控制專業實驗和科學研究,并對實驗數據進行分析和解釋,建立模型,獲取合理的結論。”基于以上三個指標點,制定了三個教學目標:(1)能對可能的多種方案進行分析,針對土壤污染修復工程中面臨的新問題能提出適當的解決辦法或思路;(2)掌握土壤污染修復工程系統選擇和設計、運行的基本理論和規律,能選擇工藝流程和方案,并進行工藝設計,具有一定的創新能力;(3)能夠查閱文獻,跟蹤土壤污染防治與生態修復研究熱點并設計實驗,能對實驗數據進行合理分析和解釋,建立模型,獲取合理的結論。
為加強學生的分析問題和解決問題的能力,體現本課程教學目標1,在“重金屬污染土壤植物修復”這一部分,以“六價鉻污染的土壤修復”為例,重點介紹土壤中六價鉻遷移轉化特性、超累積植物生理生化性質及植物根際圈效應等影響因素,并在作業中通過更復雜的體系,鍛煉學生分析與解決復雜問題的能力。為支撐教學目標2,在“城市棕地”這一部分,引入具體案例,針對案例,要求學生設計方案,提出治理對策[3,4]。針對教學目標3,結合學術前沿成果,不斷更新課程內容,基于科研實際問題布置作業,在“污染物遷移轉化”這一部分,使學生能夠查閱文獻,跟蹤污染物遷移轉化,尤其是新型有機污染物遷移轉化研究熱點開展科學研究,獲取合理的結論。鑒于本領域新理論和技術以英文科技文獻的形式出版的,EMI 教學與工程教育的基本要求相吻合。
針對EMI 教學模式,EMI 授課教師英語水平以及學生的平均英語水平顯著影響教學效果。土壤污染防治與生態修復課程主講教師通過華僑大學EMI 師資教學能力認定,具有較高的專業素養和英語水平,且參加過針對EMI 教學的培訓項目,在語音、語調和流利程度方面能夠保證準確度及清晰度,保證教學內容的準確傳遞。相比較而言,學生的平均英語水平則比較低,導致課堂教學靈活性較低,教與學的互動達不到相應的效果。
有鑒于此,在上課前,主講教師將每節課的教案發送給學生,教案主要包括教學意義與目標、主要教學內容、重點難點、分析討論題、作業以及參考文獻等。要求學生按照上傳的PPT 做好充分的課前預習,強化生詞尤其是專業詞匯的預習。授課時,課堂上主講教師除講授基本概念、原理、規范以及重點難點等方面的知識之外,更加注重教與學的互動。每節課安排學生用英語進行8 分鐘左右的匯報[5],主題采用本節課或者上一節課涉及的內容,不僅使得學生得到鍛煉英語口語尤其是專業英語口語的能力,而且還能拓寬學生的知識面及增強用英文進行交流的能力。針對學生的匯報,引導其他學生進行點評,對同學的匯報內容、PPT 制作水平以及方式等方面提出意見和建議。在課后,布置作業,教師組織學生復習總結并不斷完善教學設計,實現持續改進。
采用互動式教學方法,通過探索型問題,啟發學生思考問題,尋求解決問題的途徑。授課之前,針對某節課特定教學目標,教師通過精心的教學組織,預先設計并提出問題,學生負責查閱資料,培養學生自主學習的興趣,通過潛移默化的方式使學生掌握學習的方法,了解獲取信息的途徑。授課過程中,鼓勵學生使用英文積極發言,教師細致觀察學生的狀態,引導學生多角度、多層次進行問題探討,并對學生的發言進行點評和總結;鼓勵學生對課程內容提出質疑,提高學生參與度,實現教與學的平等對話、培養學生的批判性思維和創造性思維。
課程考核從平時成績與結課開卷考試成績方面著手,注重教學的全過程監督與考核,強化平時教學過程中學生的參與度,引入課堂綜合表現,即課堂有效提問和回答問題的情況納入考核,進行系統評定,改變了學生突擊應考而引起的學習效果與學習成績不匹配的缺陷。成績評定完成后,撰寫課程質量分析報告,符合工程教育認證要求。其中課程質量分析報告按照工程教育認證的指導思想,涵蓋課程設置、教學過程組織、教學方法與手段、考核方式、近三年教學達成度、專家評價及持續改進等內容,重點對教學達成度進行分析,為優化教學內容、考核方式、創新教學方法、保障教學質量提供依據。
根據工程教育認證課程達成度的計算方法,以環境工程專業一個班的學生為實驗對象,計算了本課程的教學目標達成度。課程三個目標達成度分別為0.80、0.73、0.78。因此,教學過程獲得了比較好的效果,在今后的教學過程中,除了圖片和視頻講解外,應加強理論知識的講解,講細講透,一方面要簡化純理論知識,強調與污染控制工程問題相結合的應用能力;另一方面,幫助學生提高對相應知識的理解和運用能力,提高學生對土壤修復原理的掌握和技術的應用能力。
在課程結束后對環境工程專業58 名學生進行教學效果反饋調查,根據學生的反饋意見,發現學生普遍反映英語平均水平較低,但是EMI 教學模式在一定程度上能夠改善學生的專業英語水平,且認為這種教學模式促進學生表達自己的觀點,有利于提高自主學習和獲取信息能力,能夠掌握查閱文獻專業知識,跟蹤本領域的最新發展;在激發學生的學習興趣、增進團隊間合作與溝通能力、培養學生分析/解決問題的能力方面都有較好成效。
EMI 教學為土壤污染防治與生態修復帶來新的發展理念與模式,使通過專業的英文原版教材的學習,擴充學生詞匯量,使學生能夠運用英語這種國際學術語言,在以后的工作和學習中不斷了解和掌握專業領域最新的知識和技能,為培養高素質應用型的專業人才打下堅實基礎。