以學生為中心的應用型環境衛生學課程教學設計與實施

關素珍 徐海明 張亞娟 李 玲 李麗萍 德小明

(寧夏醫科大學公共衛生與管理學院,銀川 750004)

隨著環境與健康學科的迅速發展,環境污染已經受到人們廣泛的關注,由其引發疾病日益增多,已成為危害人群健康的重要公共衛生問題。環境衛生學致力于揭示自然及社會環境因素對人群健康影響的發生、發展規律,識別、評價、利用或控制與人群健康有關的各種環境因素,達到維護人群健康的目的。現如今,我國正大力推進“成果導向教育(outcomes-based education,OBE)認證”“互聯網+”和“一流課程與專業建設”等重大戰略,各大院校都在積極轉型發展,而應用能力的培養是人才培養更高階段的類型,因此,應用型人才培養已經成為不可逆轉的趨勢[1-3]。環境衛生學課程是預防醫學專業學生的專業主干課,是一門交叉性、實踐性和綜合性很強的應用學科,如何更好地為環境衛生應用型人才培養提供有力支撐,國內有不少學者對此作了教學試探及相關研究[4-6],這些研究成果的取得對預防醫學人才的培養及教師實際課程教學都有一定的借鑒意義。作者所在教學團隊在平時的教學中,通過領會國家重要教學改革精神,以學生為中心、以產出為導向、持續改進的 OBE 理念為指引,注重培養學生自我實踐能力,積極改革與實踐,探索出了一些應用型環境衛生學的教學模式。

1 瞄準學生高階能力培養及終身學習目標,定位課程目標

環境衛生學作為專業課程,很多院校都將其設在大學五年級,即第九學期開設,主要為了引導學生能夠應用環境學知識和醫學知識,分析和解決實際問題,提高動手能力、專業應用能力以及綜合素質,以便更好勝任未來的環境衛生相關工作。即便作為一本招生的預防醫學本科五年級學生,整體素質較高,思維活躍。但在多年的教學過程中發現,傳統的講授式教學模式,通過PPT和黑板進行展示,主體上以老師的教為主、學生聽為輔,教師與學生進行有效互動較少,不能很好地適應《環境衛生學》實踐性的特點,不能滿足社會對環境衛生人才的要求[7]。近幾年,預防醫學生大學四年級學習了毒理學基礎和醫學統計學兩門專業基礎課后,本教學組會以訪談或座談形式與學生面對面深入交談,了解到對環境衛生學專業課程的興趣度較高,對混合式教學模式的認可度高,對理論知識融合專業應用需求高,但存在結果驅動為主,主動學習意識不足;學習資源利用率不高;尚未接觸專業課程,缺乏系統的專業思維能力。

按照 OBE 認證理念及應用型人才培養目標的總體要求,“以學生為中心”的教學模式是高等醫學教育教學理念轉變的必然趨勢,也是應用型人才培養的客觀要求[8]。因此,近幾年教學組應對環境衛生學課程教學目標進行階段性較為深入的研究和創新改革,以培養“實踐型、應用型、復合型、創新型”專業人才為目標,形成“夯實基礎、強化實踐、學研結合、突出創新”的理論教學理念,確立了學生中心、產出導向、持續改進的概念,提升課程的高階性,突出課程的創新性,增加課程的挑戰度[9],以此來培養滿足社會需要的、具備綜合能力的“終身學習型”環境衛生人才。

2 整合教學內容,培養預防醫學生博聞視野

我校預防醫學專業環境衛生學課程教學多年所延用的教材為人民衛生出版社出版的楊克敵主編的《環境衛生學》,是各大院校預防醫學教學工作中的經典教材,參照國際上現行有關環境衛生學的教科書并緊密結合我國環境衛生工作的實際需要,重點加強對學生基本理論、基本知識和基本技能的訓練和培養,兼顧教材的系統性和完整性,注重教材的整體優先。此版教材在相應章節補充了典型案例,能提高學生的自主積極性和分析問題、解決問題能力。但由于出版周期的影響,教學內容與實際需求存在一定差距,“精”和“新”上不能夠完全滿足本科生本領域知識的教學要求。

基于上述問題,在授課過程中,本教學團隊不僅注重教材中基本理論的講解,而且隨時補充學科前沿熱點。有效利用我校在智學堂網絡教學平臺上已經建立的環境衛生學網絡課程,課前上傳觀看或閱讀材料和課前任務單至教學平臺;課中主要章節通過生動的案例啟發、視頻及思政元素,做好重點、復雜知識傳授展示及討論答疑,進而引導學生興趣、激發思想共鳴、達成專業認同;課后進行作業批改及反饋,將課前任務單設計的作業文字落地,培養學生基礎理論聯系專業應用的思維能力。通過線上線下教學,多角度豐富課程內容,橫向延伸與課程有關聯的其他領域或交叉學科,縱向梳理學科歷史及當前與之相關的最新政策,拓展學生學習、思考的廣度和深度,進而夯實基礎,提高課程“含金量”,確保教學效果“入腦、入心、入行”,不斷踐行新時代應用型環境衛生人才的培養[10]。

3 充分挖掘學科資源,重視課程思政,建立“以學生為中心”的全生態教學過程

創新高校課程教學過程,以學生為中心,激發學生學習興趣,引導學生深入思考,提高學生教學存在感、認知存在感、社會存在感及情感存在感,幫助學生塑造正確的世界觀、人生觀、價值觀,是人才培養的應有之義,更是必備內容[11]。教學組在環境衛生學授課過程中十分重視將人文教育與專業教育有機融合,并進行了如下探索。

3.1 合理利用學科天然優勢,積極開展案例及專題教學

環境衛生學課程具有明顯的社會人文與自然科學相結合的特點,對學生的理論基礎要求比較寬泛,授課內容的實踐性較強,實際教學中發現:預防醫學生在大學前四年醫學院校接觸到更多的都是醫學知識,人文知識的觸及較少。

案例教學法,作為課堂教學的重要輔助手段,是以教學案例為中心,結合教學主題,以學生討論為主,教師啟發和引導為輔的教學互動過程[12]。人離不開環境,環境因素與健康領域有大量的現實案例,教學組在教學實踐中選擇有典型性、啟發性且與學生現實生活緊密相關的現實案例,并進行充分挖掘及加工,應用于實際教學。在講授之前首先提出相關問題,不會立刻告知答案,而是讓學生帶著案例問題邊聽課、邊思考,在課程中專門設立課堂案例分析與討論,它是案例教學過程中最重要的環節,主要是通過課堂分組討論的形式開展,課時有限時,也會安排特定時間利用在線學習平臺的討論區進行學生分組討論,能夠在學生之間互相啟發,共同找出問題的關鍵。同時可以比較各小組的解決方案,取長補短,相互促進。對于案例討論的結果不拘泥于“標準答案”,強調案例分析過程沒有固定模式,講授完畢由學生作答,教師點評。

專題教學也是傳統課堂教學方式的有益補充[13]。教學組嘗試在教學內容中選取特定章節,以專題的形式布置給學生,由學生自主制作PPT課件,學生來講授,啟發學生認識復雜環境問題的社會人文背景。本專業培養的學生將來主要從事疾病預防控制工作,因此我們一貫重視與用人單位的合作,經常邀請各級疾控部門專家及往屆畢業生參與到課程建設中,開展實踐教學。這樣既能激發學生的學習興趣,又能提高學生分析問題和解決問題的能力。

3.2 挖掘思政元素和內涵,滲透至整個課程

2018年,在全國教育大會中習近平總書記圍繞培養德智體美勞全面發展的社會主義建設者和接班人做出深刻闡述。2020年5月28日,教育部印發了《高等學校課程思政建設指導綱要》,要求把思想政治教育貫穿人才培養體系,全面推進高校課程思政建設。因此,在堅持“立德樹人”教育理念的大背景下,教學組所在學系進一步在此方面進行了大力教育改革,結合現代預防醫學發展勢態,開發學校、教師、企業、科研單位等多種不同的教育環境和教育資源以及在人才培養方面的各自優勢,開展了以課堂傳授專業知識為主、融入人文素質教育的“課中課”同向同行模式的創新與實踐[14]。

全課程中將馬克思主義生態思想、習近平生態文明重要思想與人和環境的辯證統一聯系起來,進而增強學生的民族自豪感和文化自信,樹立實現美麗中國、健康中國夢是每個預防醫學人光榮使命和神圣責任的信念。如在緒論章節,介紹黨和政府一系列關于生態環境建設和環境保護的政策和理論,如“可持續發展觀”、建設生態文明思想、美麗中國概念、“五位一體”中國特色社會主義總體布局、“創新、協調、綠色、開放、共享”發展理念等,在學習專業知識的同時,使學生對生態文明建設政策有直觀、深入的了解。在學習生物多樣性章節時,引入習總書記“綠水青山就是金山銀山”重要論述,說明“綠水青山”即是生物多樣性的基礎,“綠水青山”所創造的優美環境,也可以滿足人民對于美好生活的向往[15]。借此加深對環境與健康關系的認識,提升對中國傳統文化的自豪感和對黨和國家關于生態環境建設政策的理解。再如在學習全球環境健康問題時,融入《巴黎協定》案例,介紹中國作為發展中國家在生態保護方面不遺余力的作出表率,先積極促成《巴黎協定》生效,之后主動挑起生態治理的大梁,為全球氣候問題解決方面貢獻了中國經驗、中國舉措和中國智慧,體現了一個大國肩負起人類命運的氣魄和決心。以此來了解全球主要環境問題和我國對全球環境保護及經濟發展的貢獻,增強學生的民族自豪感,增強“四個自信”。

在課程內容中尋找與社會主義核心價值觀、專業倫理、學習倫理、家國情懷、國際視野等相關德育元素的“觸點”和“融點”,通過典型案例等教學素材的設計運用,以“潤物無聲”的方式將正確的價值追求、理想信念和家國情懷有效地傳遞給學生,使學生樂于學、學能用。主要采取“三步走”的方法,通過教學研究確定教學的知識、能力和素質目標;通過集體備課挖掘在具體教學內容中思政元素;通過優化教學設計以多種方式融入教學內容的思政元素。在理論、案例及實踐3個方面找準切入點,以多場景體驗式、情景聯想式及案例導入式等方式切入課程思政元素,取得了很好的教學效果。

3.3 加強網絡課程的建設與應用,實現混合式教學模式

翻轉課堂教學是在信息化環境中,學生在課前對教學視頻等學習資源觀看和學習,完成知識傳授。師生在課堂上共同通過作業答疑、協作探究和互動交流等活動完成“知識內化”的一種教學模式[16]。本教學組十分重視網絡課程平臺的建設與應用。經過近三年的持續建設,已經積累了大量的教學資源(包括教學大綱、教學課件、多媒體資料、專業網站等參考資料)。授課之前,將閱讀材料和課前任務單上傳至環境衛生學在線教學平臺,學生在課前對教學視頻等學習資源觀看和學習,完成任務單;授課過程中,通過問題引導,激發學生思維,主要是做好重難點及復雜知識傳授展示及課前任務單中疑難解答;授課結束后,進行作業批改及反饋,將課前任務單設計的作業文字落地。通過這種翻轉課堂教學的應用,進而來提預防醫學生的學習積極性和學習效率,并能提升學生自主學習、實驗反思、解決問題的能力。同時,相關教師也積累了豐富的網站建設經驗,每年根據教學需要,建立資源鏈接,從教材、專著、網站資源(如愛課程網站、華中科技大學的《環境衛生學》慕課資源等)等途徑收集更多的教學素材,建立數字化的文檔(如錄制教學小視頻),擴充網站資源,供學生自學所用,以滿足學生個性化學習的目的。設立自由的線上學習,定點、有指導的線下學習,強化師生互動及生生互動,最終提高學生對環境衛生學專業認識的國際視野和整體性的學習體驗。

3.4 實施本科生導師制,五年貫通培養

導師一貫制是我校公共衛生與管理學院常年堅持的一項改革創新,本科生入校后即與教師簽訂協議,教師在今后的五年中會對學生進行全方位的指導,直至完成高質量的畢業論文設計。本學科已建立完善的管理制度,對所屬系部教師所指導的本科生及召集對環境衛生興趣度高的學生,組成與指導教師研究方向較一致的環境衛生相關方向學習小組(如空氣顆粒物污染與健康小組、水衛生小組、地方病研究小組等),并進行個性化指導,使學生在文獻閱讀、科研設計、資料整理、語言表達和行文撰寫等方面得到鍛煉,達到學研結合。這種學習形式區別于傳統的灌輸知識,能夠充分發揮學生學習的主動性和提高解決問題的能力。具體到環境衛生學課程,得益于本科生導師制的五年制貫通培養,部分本科生的畢業設計成果發表在國內專業期刊上。

3.5 強化實踐教學,使專業課程更接地氣

以往實踐教學都是老師配好試劑、學生按部就班操作,學習積極性不高。教學組已嘗試增加一些綜合性實驗,如組織學生到現場,開展環境空氣監測、地表水和地下水采樣、土壤樣品采集等,與實驗室分析相結合,從實驗設計、試劑配制、采樣分析、數據處理及分析討論均由學生團隊自主完成,使學生深刻體會到學習知識是為了解決實際問題[17]。另外,引導大學生積極參加“創新創業項目”及“挑戰杯”,做科研小助手參與到教師的科研項目中,開拓學生眼界,提高學生科技創新能力。

4 重視教學反思,建立全過程評價機制

課程評價是促進課程目標達成的必要和重要手段,依據課程評價,我們知道學生收獲了什么,離要到達的目標還有多遠。考核評價機制作為教學過程的最后環節也是至關重要的一個環節。選擇合適的教學評價方式,既可以有效促進學生的專業學習,也可以反哺教師的教學,是一個教與學良性互動的過程。近年來,教學組轉變理念,已從“注重對結果的評價”轉向“注重對過程的評價”。

4.1 教學過程中,建立“以學生為中心”的三維考核評價機制

在課前,主要根據課前學生完成代課教師在教學平臺上所布置任務單中相關題目完成的情況進行考核與評價。在課中,采用線上線下相結合的評價方式:線上主要對學生在教學平臺完成隨堂測驗的情況進行計算機直接打分,線下主要是教師針對在課堂上學生的參與表現情況進行評價。在課后,主要通過對學生完成教學平臺中課后作業的情況進行考核與評價。在實施“以學生為中心”的教學理念下,三維-多元化的考核評價機制可以改變傳統單一、僵化的學生考核形式,提供多樣化的考核評價方式,讓學生真正把學習作為日常生活的樂趣,讓他們在學習中進步,在學習中成長。

4.2 以學情分析為抓手,有效把握課程動態

通過問卷調查、訪談、座談、觀察等形式開展對學生真實學習情況了解、學習興趣的掌握和學習投入度的分析與評價,這也是本門課程在學期中著重進行建設的環節。測評維度包含學生在學習本課程時的專注度、時間投入、影響因素、知識習得、能力提升和自我綜合評估等。利用“問卷星”、組長反饋等有效工具輔助,及時而又全方位地把握學生的學習情況。

4.3 以教學反思為抓手,助力課程迭代更新

在“以學生為中心”的教學中,同樣關注教師的反思和成長。環境衛生學課程在教學過程中,從學情分析、挖掘學生學習問題,到構建知識框架、進行課程設計,再到課程考核和評價的實施與改進各個環節,教師都以學生視角體驗課程的合理性。除此之外,教師還要“跳出來”站在系統之外審視課程及學生。因此,課后及學期末的教學反思特別重要。公共衛生執業醫師考試成績明顯提高;在公共衛生綜合知識與技能大賽中表現不俗;用人單位對畢業生的工作表現評價較高。

4.4 創新課程考核模式,育人工作成效初現

本門課程采取了多元化的評價主體和多元化的評價方式,授課教師、網上教學平臺都有可量化的評分標準參與打分。同時,過程考核和期末考核相結合,學生在不同學習階段形成的學習成果,參與的課堂活動以及最后的期末大作業都被納入考核范圍。連續三年,將課終成績由網上學習平臺課前任務完成、平時測試及互動、期中客觀題測試、學習體會報告及期末考試成績5個部分組成。學生對于此種考核方式的滿意及非常滿意率達到98%,在培養學生分析、解決復雜問題的思維能力方面,也有98%的學生表示滿意。

環境衛生學作為一門實踐性、綜合性強的預防醫學專業課程,將繼續強調以學生為中心,關注學生的成長和發展,教師在教學中積極為學生提供各類學習資源,形成“夯實基礎、強化實踐、學研結合、突出創新”的理論教學理念,利用好混合式教學模式,營造輕松開放、積極學習的氛圍,讓學生自己決定如何學習,教師重視教學,以此來培養滿足社會需要的、具備綜合能力的“終身學習型”環境衛生人才。

利益沖突所有作者均聲明不存在利益沖突

作者貢獻聲明關素珍:研究命題的提出、設計及論文撰寫;德小明:論文總體把關、審訂;徐海明、張亞娟、李麗萍、李玲:整個教學過程的實施及經驗總結