OBE教學模式下水污染控制工程課程教學設計的探討

樓菊青 蔡靖

[摘 要] OBE（Outcomes-based Education）教學模式是一種基于學習成果的教育模式。OBE教學以學生為中心、以成果為導向。文章將OBE教學模式運用于水污染控制工程教學中，探討了教學實施過程，取得了較好的效果。

[關鍵詞] OBE教學;水污染控制工程;教學實施過程

[基金項目] 2018年度浙江工商大學高等教育研究課題“基于卓越工程師培養的水污染控制工程理論課程教學改革”

[作者簡介] 樓菊青（1973—），女，浙江義烏人，博士，浙江工商大學環境科學與工程學院副教授，研究方向為廢物生物處理及資源化;蔡 靖（1984—），女，浙江溫州人，博士，浙江工商大學環境科學與工程學院副教授，研究方向為廢水生物處理及資源化。

[中圖分類號] G642? ? [文獻標識碼] A? ? [文章編號] 1674-9324（2020）35-0131-02? ? [收稿日期] 2019-09-06

一、引言

OBE（Outcomes-based Education）教學模式是一種基于學習成果的教育模式，以學生和成果為中心和導向，多時段多角度地綜合評學;培養學生自我評估、自主選擇以及強化學習的能力;聚焦學生未來，保證學生“學有所獲，獲有所用，用有所成”。OBE教學是目前美、英、加拿大等國的主流教育改革理念，在近兩年逐漸被我國各專業領域教育人士研究探索[1-4]。水污染控制工程（以下稱《水控》）是環境類專業的核心課程。《水控》隸屬于工程學科類，教學內容若以理論闡述的方式為主，必會令學生缺乏一定的實踐、創新能力[5]，而這卻是環境類專業學生所必須掌握的工程能力[6]。目前的教學過程常以教學大綱為主線，通過課堂教學單方向學生傳授課本知識內容[4]，由于缺乏足夠的高質量的實踐訓練環節，學生被迫處于被動接受知識的角色，這不利于發揮學生的主觀能動性。若能將OBE教學模式有效運用于《水控》教學中，不僅能全面提高學生理論和實驗能力，培養學生獨立思維、團隊協作和創新探索的精神，強化對學生工程、創新意識的培養，還能調動學生的積極、創造性，繼而螺旋式提升課程教學效果。

二、課程改革目標

課程改革總目標為建立案例式、啟發式《水控》OBE教學，提高學生解決復雜環境工程能力的獲得。

三、課程改革內容

1.教學內容改革：濃縮《水控》專業理論內容，增加實驗與工程化內容，實現實際工程項目與實驗教學內容的交叉。2.教學模式改革：運用師生合作的“雙主”方式，在教與學中找到最佳的結合點，充分發揮學生主觀能動性，使學習成為一種積極主動的探索過程，建立“提問-討論-剖析-實踐”的研究型創新培養教學模式。3.組織方式改革：改變由單一課程組和學生班級為單位的組織形式，形成交叉型的教學指導團隊和興趣型的學生學習團隊。4.教學考核模式改革：建立科學合理的學生學習成績評價體系，該體系包括學生的自學能力、獨立思考能力、搜集處理信息能力和創造性能力，加強對學習態度、學習方法的評價。5.教學組織團隊改革：加強專業實踐環節的組織和團隊指導，與協作單位共建常設的校外實戰訓練平臺、合作建立指導團隊。

四、實施方案

1.教學內容改革。《水控》教材對每種污染物的處理原理與方法都有詳細的講解，但是在實際生產過程中通常存在多種污染物，不同生產廢水的處理手段、選用設備等均有不同[5]。面對實際污水的多變性，需培養學生的創新、靈活性。因此，先是對教材內容進行合理濃縮與豐富，例如在講解污水生物處理部分時，適當結合《環境工程微生物學》，從污水中污染物的來源出發循序漸進地講解生化處理技術。這不僅能增加學生積極性，而且利于培養學生分析、解決問題的能力。其次是強化實驗與工程化內容。高質量的實驗課程可以培養學生動手能力、數據分析與處理能力及設計實驗方案能力[8]。《水控》實驗課程是重要的教學內容[7]，結合實際工程情況，增加工程性實驗內容，例如實驗導師結合國內外污水處理最新動態，設計不同方向的實驗任務，將學生隨機分成若干組并隨機分配實驗任務;整個實驗的設計和實施都由各組成員共同商討完成。

2.教學模式改革。優化以理論講解為起點的傳統授課方式，結合現代化信息技術，例如在課堂上播放實際案例小視頻以加深學生對理論知識的理解與記憶;同時鼓勵學生課后利用網絡大數據[7]進行自主學習。另外，為學生提供師生、同學、學生與社會之間的多向交流機會，通過分組討論、專題講座互動等，提升面對多種復雜因素影響下的協調組織能力[2]。結合學生與教師合作的“雙主”方式，增強課堂上的討論與互動，在教與學中找到最佳的結合點，充分發揮學生主觀能動性。例如老師結合當下水控技術發展最新動態，提前準備好若干個針對不同類型廢水的水處理設計大作業，通過學生自主學習、調研來完成。由學生自薦或互薦，結合實際情況選若干位學生為小組組長，然后隨機分組、分作業。不同性格、不同熟悉程度的同學組隊，可以培養學生的交流、協作、領導等團隊合作能力[2]。在老師的輔助下，各組組長根據每個組員的特長和意愿進行任務分工。這既能培養學生的團隊合作，又能培養學生項目管理能力。

3.組織方式改革。通過大作業的教學模式把傳統教與學的師生單向關系發展為橫向學生、縱向師生的多維關系，培養學生主動探索研究的學習態度，提升學生核心能力。在大作業完成過程中，實行雙導師制度，即每組不僅有課題指導老師，還有校外污水處理廠的優秀高級工程師或實務精英。在老師的理論知識教授下，各組學生根據大作業任務書的要求，通過自主查閱資料完成。同時以實務精英進課堂為輔，激發學生的學習動力，培養學生工程意識，鍛煉學生解決復雜問題能力。

4.教學考核模式改革。注重各組學生對《水控》大作業設計的實時完成度及雙導師對其的滿意度，這是一種“教學-評價-改進教學-再評價”的循環考核機制。以大作業設計為主線，每位學生完成至少2次的學習成果匯報，由專業老師進行點評計分;每月安排一次實務精英講座匯報，由學生對匯報內容提問并完成報告心得，由實務老師進行批閱計分。結合教師評價、學生自評、小組互評等多種評價方式，增加平時成績權重，降低期末教師評價權重，科學合理地評價學生的學習成果。