基于工程教育認證的給排水科學與工程導論課程的教學模式探索

于曉丹 林英姿 宋鐵紅 田曉燕 潘文博

（吉林建筑大學市政與環境工程學院，吉林 長春 130118）

0 引言

給排水科學與工程專業以水的社會循環為研究對象，以水質為中心，研究水質和水量的運動變化規律以及相關的工程技術問題，是社會主義市場經濟條件下，以實現水的良性社會循環和水資源的可持續利用為目的的工程技術學科，是土木類學科的下屬二級學科。

工程教育專業認證是國際通行的工程教育質量保障制度，也是實現工程教育國際互認和工程師資格國際互認的重要基礎。工程教育專業認證的核心就是要確認工科專業畢業生達到行業認可的既定質量標準要求，是一種以培養目標和畢業出口要求為導向的合格性評價。工程教育專業認證要求專業課程體系設置、師資隊伍配備、 辦學條件配置等都圍繞學生畢業能力達成這一核心任務展開，并強調建立專業持續改進機制和文化以保證專業教育質量和專業教育活力。

給排水科學與工程導論是給排水科學與工程專業的重要專業課程。本課程的開設，旨在通過生動活潑、通俗易懂的授課方式和授課內容，幫助初入“水”專業之門的莘莘學子了解給排水科學與工程專業的重要意義、歷史沿革、主要研究內容和前沿方向。課程將圍繞我國水資源現狀、城市水循環系統、水污染控制、水環境治理和城市水安全等方面，對給排水科學與工程學科做一個全方面、多角度、多層次的立體式闡述。

給排水科學與工程導論課程是給排水科學與工程專業大一上學期開設的一門專業選修課，主要介紹本專業所涉及的基本內容和理論，意在啟蒙式引領學生對給排水科學與工程專業的學科體系、 學科特點、水處理技術、水環境修復、建筑給排水、城市水系統與水安全的基本理論與方法，以及水工業在新世紀的發展前景有一個概要的了解，以增強危機感、使命感和責任感，從而增強學習的目的性、主動性，促進學習者投身于水工業和城市水工程事業。為此，針對吉林建筑大學給排水科學與工程專業的實際情況，開展給排水科學與工程導論課程建設研究很有必要的。

1 課程教學中存在的問題

1.1 教學內容缺乏實踐性

該課程作為一門導論性質的課程，可供選擇的教材種類繁多，內容龐雜粗淺，書本概念性敘述較多，學時有限（僅安排了24 個理論學時），缺少實踐性的內容作為支撐。同時，由于大一新生第一學期主要以高等數學、大學英語等課程為主，沒有專業基礎知識背景，也沒有實踐工程經驗，更沒有工科生的思維方式，學生很難將課堂學習的理論知識與實踐相聯系。因此，有必要豐富和調整教學內容，使其與日新月異的學科發展相適應。

1.2 教學手段和方法傳統

在大多數高等院校中，專業課程以往是采用傳統的教學模式，即以教師為中心，利用板書或PPT 的形式進行課堂講授。而這種授課方式，讓大多數學生會感覺所學知識枯燥乏味，沒有明確的學習目標和強烈的求知欲望。且因課程概念性和理論性的內容較多，學生只能通過死記硬背的方法學習。這種傳統的教學模式已經不能夠滿足提高新生專業興趣及適應學科前沿的要求。

1.3 課程的思政教育融入較少

當代大學生除了應學習專業知識以外，還要具備所學專業領域的社會責任感、道德感和使命感。因此，在大學期間的思政教育在新時代的背景下應運而生。目前，課程思政教育已經由單獨的思想政治課程的思政教育模式轉變為與基礎課程或專業課程相融合的思政教育模式，在專業課的全過程中都要貫穿思政教育的內容，這是高等教育在新時代非常重要的一次變革。給排水科學與工程導論的開設歷史比較短，沒有形成較為成熟的思政教學方法。在課堂教學中教師往往會只重視專業知識的講解，忽視對思政內容的傳授，從而導致學生對思政教育邊緣化，道德素養偏低，缺乏社會責任感和專業使命感。

1.4 考核形式單一

在以往的教學過程中，給排水科學與工程導論課程的考核與大部分課程相同，最終的總評成績是由平時成績（30%）和期末考試成績（70%）加權平均得來。其中平時考核成績主要代表學生的出勤率。由于該課程是考查課，期末考試可以為筆試考試，或者提交課程論文報告的形式。雖然這種方式在許多院校中的大多數課程中均被廣泛采用，但在目前工程認證的背景下，這種單一的考核形式難以滿足當今的培養要求，學生通常只會在期末考試前臨陣磨槍，不注重平時的學習積累，不能夠全面地反映學生對所學理論知識的掌握程度和理解情況。

2 課程教學改革

2.1 教學理念

為了改變人才培養過程中“以學生為中心、學習成果為導向”教學理念欠缺的問題，應該重新確立合適的教學理念和目標。首先，在簡化教學內容的同時突出課程的重點，簡單的知識點可以利用線上的教學平臺課前完成預習，重點內容在線下的課堂上面授講解學習。在教學過程中，應該凸顯學生的主導地位，適當地轉換教師與學生的角色位置。同時，為了滿足不同學生的個性化學習需求，要建立以學生為中心、以問題為導向的線上線下混合教學的模式。其次，為了在教學過程中強調學生創新能力的培養，可以增加挑戰度，以開放實驗、科技競賽及創新創業項目為依托，根據教師的科研項目給出選題，引導并鼓勵學生積極參加競賽，實現教學與科研相促進的同時拓寬學生的知識面，以促進學生對專業基礎知識的學習和積累。

2.2 教學內容與模式

為了實現教學目標，根據實際的教學情況，把給排水科學與工程導論的課程體系內容按照城市生命線、給水處理、污水處理、水環境污染及治理、海綿城市5 個模塊組織教學，結合專業需求調整教學內容的重點和難點，通過前瞻性預判行業的新趨勢和新動向，不斷更新課程教學內容并實現開放資源共享。并在教學內容上增加實踐性教學，通過案例教學使理論知識與工程實踐有機結合。實踐教學能夠加深學生對所學理論知識的掌握，應利用學校和教師的社會資源，聘請有豐富工程經驗的行業專家走進課堂來給學生作專題報告（如海綿城市），結合完成的實際項目來分享工程經驗。從熱點問題入手，介紹給排水科學與工程專業的研究內容、 專業知識結構以及就業方向等。例如，在教學過程中觀看自來水廠或污水處理廠的相關視頻，或實地參觀典型的水處理構筑物，結合實際案例激發學生對專業學習的興趣。

2.3 教學手段與方法

給排水科學與工程導論的課程教學需要打破傳統教學模式，而不能只是空泛地講授理論知識。作為高校教師，要奮力跟進新時代的發展步伐，充分利用如在線國家級精品課程、 學習通等多種線上教學平臺，普及精品課程教學資源。但是線上教學不能完全代替線下課堂教學，而是應該提倡線上線下相互融合的教學模式，在課前的準備、課堂教學及課后復習的過程中均由師生共同學習，不以“教”為中心，而應以學生“學”為中心，并圍繞其開展師生之間的互動和線上資源的布置。教師在課堂上可以與學生進行面對面的交流溝通，講授課程的主要內容，同時利用線上的教學平臺及工具，為學生提供課堂上沒有涉及的課程內容，進行知識擴展，除了采用國家精品教材，豐富的網絡資源是支撐教學不可或缺的部分。以國家級線上一流課程——東南大學的水科學與工程概論為基礎，制作異步的SPOC 課程，課程資源既能夠滿足課程基本理論的系統性、全面性、基礎性和科學性要求，又可以突顯專業特色，具有一定的先進性和針對性，做到精益求精。同時，還可以利用線上布置作業、線上答疑、線上測試及線上簽到等，提高教師的工作效率。線上與線下教學有機融合，有助于提高學生對專業學習的積極性和興趣。

2.4 課程思政建設

給排水科學與工程專業工程教育評估認證要求給水排水工程體系是以研究水的社會循環為主要宗旨，以城市供水和排水工程為主要內容的專業，給水排水的過程從根本意義上來說是社會的循環，因此，給排水科學與工程與社會生活和國家的發展息息相關，從該方面出發，為更加深入地了解專業內容和相關的思政理念提供了線索。按照工程教育的標準，工程專業人才的培養除了要滿足社會和國家、相關行業發展和經濟領域建設的需求外，還應該注重學生對思政理念知識的學習，將思政教育貫徹到課堂中，讓學生時時刻刻了解國家和社會的現狀，并且將自己的專業與其結合，使讓學生了解自己專業在社會和國家發展中的狀況，產生積極的價值認同感，不斷地提升自身的道德素養和強烈的社會責任感，更好地為國家和社會作出貢獻，提高給排水科學與工程專業在國際上的競爭力。給排水科學與工程導論課程思政可以從社會主義核心價值觀教育、職業素養教育、生態文明教育、理想信念教育四個方面探索。同時，注意思政教育與專業教育有機融合，培養和引導大一新生有正確的三觀，增強當代大學生的民族自信、制度自信、文化自信等。

2.5 課程考核

在工程教育認證過程中，課程的成績考核是學生學習效果的有效反饋機制，也是必不可少的重要環節。為了解決考核形式單一、評價方式片面的情況，采用多元的過程考核和期末考核相結合的評價方法。課程考核中理論知識和應用能力并重，平時課堂表現占30%，線上學習情況占30%，期末考試或期末課程報告占40%，其中前兩者為過程考核部分。平時課堂表現主要考查學生平時學習的積極性，如出勤率、課堂筆記以及參與課堂教學的情況。線上學習可以通過很多方式進行考核，可以是教師評價，也可以是學生自評或互評的個性化評價模式?？己说膬热菀彩嵌喾N多樣，如課程資源的瀏覽情況、對學習內容的預習情況、課后的討論提問、問題的解答、課后作業和測驗等。期末考試可以是教師命題，學生筆試測試，也可以是教師提出與課程相關且具有一定學術價值的命題，學生撰寫課程論文或報告，鼓勵學生在表達獨特見解的同時要遵從學術論文的格式。正是由于采用了線上與線下混合的教學模式，在平時學生學習的過程可以被清楚地記錄下來，使得教師可以對學生進行實時的考察和反饋，也促使學生注重平時的學習和積累，使考核模式更加完善，培養學生自主學習的能力和創新意識。

3 結語

在我校給排水科學與工程專業申請工程教育認證的背景下，在工程教育新模式和新理念的推廣中，對給排水科學與工程導論課程改革的探索、 教學理念的調整、教學內容和模式的整合、教學手段和方法的革新、 課程思政建設的融入以及課程考核方式的改革，能夠提高學生的自主學習能力和綜合素質，全面培養學生的創新能力，滿足工程教育人才培養的需要。