新工科背景下《環(huán)境保護(hù)概論》線上線下教學(xué)資源建設(shè)

武家玉 李鎮(zhèn)鎮(zhèn) 趙金安 耿振香 來(lái)雪慧

太原工業(yè)學(xué)院環(huán)境與安全工程系，山西 太原 030000

一、教學(xué)實(shí)踐背景

《環(huán)境保護(hù)概論》是環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)一門(mén)基礎(chǔ)專(zhuān)業(yè)課程，使學(xué)生了解當(dāng)前的環(huán)境問(wèn)題及對(duì)人類(lèi)的危害，認(rèn)識(shí)人類(lèi)與環(huán)境發(fā)展的關(guān)系，為隨后開(kāi)設(shè)的專(zhuān)業(yè)技能課的學(xué)習(xí)奠定良好的基礎(chǔ)。“建設(shè)美麗中國(guó)”“持續(xù)打好藍(lán)天、碧水、凈土保衛(wèi)戰(zhàn)”“打好污染防治攻堅(jiān)戰(zhàn)”等要求的提出，對(duì)《環(huán)境保護(hù)概論》課程教學(xué)提出了新的方向。新工科建設(shè)對(duì)高等院校培養(yǎng)工程科技人才的實(shí)踐、創(chuàng)新能力提出了更進(jìn)一步的要求［1］。在新工科建設(shè)的背景下，需要進(jìn)一步提高環(huán)境工程學(xué)生的實(shí)踐、創(chuàng)新能力，這也對(duì)教學(xué)改革提出了新的方向。對(duì)此，程修文等［2］在課程建設(shè)中構(gòu)建實(shí)踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)的模式，通過(guò)科教協(xié)同來(lái)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維，提升學(xué)生創(chuàng)新能力，通過(guò)改革實(shí)踐教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力。荊國(guó)華等［3］根據(jù)新工科對(duì)于人才培養(yǎng)的要求，將課程思政融入教學(xué)目標(biāo)中，開(kāi)展圍繞新工科精神的教學(xué)改革實(shí)踐，將教學(xué)內(nèi)容模塊化并進(jìn)行優(yōu)化，以學(xué)生為中心多元化教學(xué)，完善課程評(píng)價(jià)制度。崔國(guó)庭等［4］為了更好地適應(yīng)新工科建設(shè)人才培養(yǎng)的要求，豐富學(xué)生的學(xué)習(xí)資源，充分發(fā)揮線上學(xué)習(xí)和線下教學(xué)的特點(diǎn)，將兩者進(jìn)行有機(jī)融合探索線上線下混合式教學(xué)模式。

因此，在新工科背景下，進(jìn)行《環(huán)境保護(hù)概論》線上線下教學(xué)資源建設(shè)，完善線下資源與時(shí)俱進(jìn)，利用線上資源鼓勵(lì)學(xué)生學(xué)習(xí)簡(jiǎn)單的知識(shí)點(diǎn)，留出更多的課堂實(shí)踐完成“教”“學(xué)”互動(dòng)，進(jìn)行項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)、問(wèn)題導(dǎo)向的多元化教學(xué)模式，培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力、創(chuàng)新實(shí)踐能力。

二、教學(xué)設(shè)計(jì)思路

（一）課程思政“1+4+36”

教學(xué)過(guò)程中為了更好地實(shí)現(xiàn)知識(shí)傳授、能力培養(yǎng)和價(jià)值塑造，針對(duì)課程思政構(gòu)成要素進(jìn)行設(shè)計(jì)，包括：

1 條主線：以生態(tài)文明理念為主線，穿插社會(huì)主義核心價(jià)值觀的要求；

4 類(lèi)元素：生態(tài)文明、社會(huì)主義核心價(jià)值觀、中國(guó)精神、辯證唯物主義世界觀方法論；

36 個(gè)案例：與知識(shí)點(diǎn)融合，實(shí)現(xiàn)知識(shí)傳授、能力培養(yǎng)和價(jià)值塑造的有機(jī)結(jié)合。

（二）教學(xué)理念“1+4”

1 個(gè)堅(jiān)持。即教學(xué)過(guò)程中始終堅(jiān)持“以學(xué)生為中心”。重構(gòu)教學(xué)模塊，確保教學(xué)內(nèi)容與思政目標(biāo)的匹配，實(shí)現(xiàn)思政引領(lǐng)、兩性一度；充分利用超星學(xué)習(xí)通平臺(tái)線上教學(xué)，使用智慧教室、多媒體進(jìn)行線下教學(xué)；以“案例教學(xué)”和“問(wèn)題解決”作為教學(xué)活動(dòng)的主線，提倡學(xué)生參與式學(xué)習(xí)；加大過(guò)程性考核評(píng)價(jià)，反映學(xué)科發(fā)展的新知識(shí)，增加學(xué)習(xí)的挑戰(zhàn)度；鼓勵(lì)學(xué)生參加課內(nèi)外實(shí)踐和學(xué)科競(jìng)賽，培養(yǎng)團(tuán)結(jié)能力和創(chuàng)新精神。

4 個(gè)聚焦。教學(xué)設(shè)計(jì)及教學(xué)過(guò)程中聚焦環(huán)境發(fā)展、專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)、家國(guó)情懷和三觀塑造，使得課程有高度、有廣度、有深度以及有溫度。

（三）教學(xué)設(shè)計(jì)“1+1”

結(jié)合思政目標(biāo)進(jìn)行教學(xué)整體設(shè)計(jì)，采用“線上+線下”混合式教學(xué)（如圖1 所示），要求學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)通學(xué)習(xí)電子課件、動(dòng)畫(huà)視頻和相關(guān)鏈接課前預(yù)習(xí)，課上通過(guò)電子課件、結(jié)合思政案例進(jìn)行多元化教學(xué)活動(dòng)，課后進(jìn)行習(xí)題練習(xí)、主題討論以及師生互動(dòng)。教學(xué)過(guò)程中增加前沿內(nèi)容，高階性設(shè)計(jì)，對(duì)課本基礎(chǔ)知識(shí)進(jìn)行講解，增加最新環(huán)境問(wèn)題及熱點(diǎn)，分析解決措施，綜合應(yīng)用，提升挑戰(zhàn)度。通過(guò)課后作業(yè)、課外實(shí)踐及學(xué)生競(jìng)賽等教學(xué)實(shí)踐活動(dòng)，使學(xué)生能夠知行合一，踐行生態(tài)文明這一理念。

圖1 教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)

考核方式更加注重過(guò)程性、多元化評(píng)價(jià)，增加課堂互動(dòng)、討論、分組任務(wù)等考核，借助超星學(xué)習(xí)通平臺(tái)對(duì)學(xué)生所學(xué)專(zhuān)業(yè)內(nèi)容掌握程度、對(duì)環(huán)境問(wèn)題的認(rèn)識(shí)、解決工程問(wèn)題的能力等方面進(jìn)行考核，動(dòng)態(tài)記錄學(xué)生的知識(shí)、能力、素質(zhì)三方面的具體表現(xiàn)。終結(jié)性評(píng)價(jià)是反映環(huán)境學(xué)科發(fā)展的新技術(shù)、新知識(shí)，增加學(xué)生學(xué)習(xí)的挑戰(zhàn)度。

三、教學(xué)實(shí)踐

（一）深化課程思政

課程育人是高校立德樹(shù)人的關(guān)鍵，通過(guò)專(zhuān)業(yè)課程進(jìn)行育人能夠?qū)?zhuān)業(yè)教學(xué)中知識(shí)教育、能力教育與價(jià)值教育、思想教育有機(jī)結(jié)合。通過(guò)《環(huán)境保護(hù)概論》課程思政教育教學(xué)設(shè)計(jì)研究，挖掘課程中的隱性思政資源，設(shè)計(jì)思政教學(xué)方法，將生態(tài)文明價(jià)值觀、自然和諧的環(huán)保意識(shí)、社會(huì)主義核心價(jià)值觀等思政理念融入教學(xué)中，除了使學(xué)生扎實(shí)掌握專(zhuān)業(yè)知識(shí)，還開(kāi)展了思想政治學(xué)習(xí)，真正做到教書(shū)育人。為了更好地實(shí)現(xiàn)課程思政的有機(jī)融合，將課程內(nèi)容進(jìn)行重構(gòu)，原本的十二個(gè)章節(jié)進(jìn)行拆解重構(gòu)，分為生態(tài)與資源、環(huán)境污染、污染控制技術(shù)及環(huán)境管理四大模塊，教學(xué)過(guò)程中針對(duì)與每一部分匹配的課程思政融入點(diǎn)進(jìn)行突出強(qiáng)調(diào)（詳見(jiàn)表1）。

表1 教學(xué)內(nèi)容重構(gòu)與匹配思政融入點(diǎn)

《環(huán)境保護(hù)概論》課程思政教育教學(xué)設(shè)計(jì)已應(yīng)用于2019 ～2021 級(jí)學(xué)生，進(jìn)行知識(shí)傳授、能力培養(yǎng)和價(jià)值塑造，挖掘以生態(tài)文明理念為主線的思政融入點(diǎn)，以及社會(huì)主義核心價(jià)值體系類(lèi)思政融入點(diǎn)。課程建設(shè)過(guò)程中深化課程思政建設(shè)，豐富環(huán)境保護(hù)概論思政課程案例集；加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)，于實(shí)踐中進(jìn)行德育教育；加強(qiáng)與思政課老師的協(xié)作，由思政老師予以設(shè)計(jì)指導(dǎo)。

（二）優(yōu)化線下資源

教學(xué)要以教學(xué)效果為準(zhǔn)繩，教學(xué)過(guò)程中采用案例教學(xué)、翻轉(zhuǎn)課堂、頭腦風(fēng)暴、小組討論等線上線下混合教學(xué)模式，以學(xué)生為主導(dǎo)，提高學(xué)生上課積極性和參與度，提高專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)。《環(huán)境保護(hù)概論》課程使用的教材是《環(huán)境保護(hù)概論（修訂版）》，由高等教育出版社出版，教材內(nèi)容準(zhǔn)確設(shè)計(jì)合理，卻存在滯后性，無(wú)法反饋環(huán)境問(wèn)題的時(shí)代變化。因此，需要一本既能傳遞專(zhuān)業(yè)知識(shí)又能跟蹤熱點(diǎn)環(huán)境問(wèn)題的動(dòng)態(tài)教材，將課本知識(shí)進(jìn)行精簡(jiǎn)，選取重點(diǎn)內(nèi)容；陳舊內(nèi)容進(jìn)行更新，增加環(huán)境熱點(diǎn)問(wèn)題；增加環(huán)境案例、環(huán)境相關(guān)知識(shí)，提升學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)學(xué)生的環(huán)境保護(hù)意識(shí)。除了動(dòng)態(tài)教材的編撰外，制作專(zhuān)題活動(dòng)，通過(guò)一系列活動(dòng)使學(xué)生環(huán)保意識(shí)提高，提高對(duì)后續(xù)專(zhuān)業(yè)課程的學(xué)習(xí)興趣。

（三）建設(shè)線上資源

借助超星學(xué)習(xí)通平臺(tái)建立《環(huán)境保護(hù)概論》課程，共建章節(jié)14 章，上傳多媒體課件12 章，視頻72 個(gè)，資料172 條，使學(xué)生能夠課前預(yù)習(xí)，課后復(fù)習(xí)，拓展知識(shí)面。同時(shí)建立試題庫(kù)（共550題），每章內(nèi)容結(jié)束后進(jìn)行自測(cè)，使學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握程度有很好的了解。在此基礎(chǔ)上，錄制每章重難點(diǎn)金課，方便學(xué)生課前預(yù)習(xí)和課后復(fù)習(xí)，同時(shí)也可以共享給本校其他專(zhuān)業(yè)的學(xué)生，提升課程的趣味性、科普性，錄制、制作環(huán)境保護(hù)相關(guān)小視頻，共享于環(huán)境保護(hù)相關(guān)小視頻相關(guān)章節(jié)中。課前導(dǎo)學(xué)提高學(xué)習(xí)興趣，課上以學(xué)生為中心進(jìn)行多元化教學(xué)，課后多重拓展深化教學(xué)內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)線上預(yù)習(xí)—線下教學(xué)—線上鞏固，加強(qiáng)學(xué)生參與，調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性，使學(xué)生真正會(huì)學(xué)會(huì)用。

（四）提升實(shí)踐教學(xué)

社會(huì)發(fā)展對(duì)于環(huán)境工程學(xué)生的要求不斷更新，而學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新以及應(yīng)用能力相對(duì)滯后［5］。所以，課程改革應(yīng)當(dāng)將培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐和分析解決問(wèn)題的能力作為首要。因此，應(yīng)當(dāng)重視實(shí)踐教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)以致用，具有創(chuàng)新和實(shí)踐能力的新時(shí)代人才。以此為目標(biāo)，優(yōu)化課程結(jié)構(gòu)，增加實(shí)踐環(huán)節(jié)，構(gòu)建以培養(yǎng)應(yīng)用、鼓勵(lì)創(chuàng)新為中心的教學(xué)模式。將理論與實(shí)踐充分結(jié)合，以解決學(xué)生實(shí)踐能力薄弱的問(wèn)題。在課程中要求學(xué)生進(jìn)行校內(nèi)實(shí)踐，分小組后借助互聯(lián)網(wǎng)手段尋找自己感興趣的小課題。比如，垃圾分類(lèi)的實(shí)施情況、重金屬土壤危害及潛在風(fēng)險(xiǎn)、節(jié)能空間等，按照“問(wèn)題—危害—原因—方案”的思路進(jìn)行調(diào)研，撰寫(xiě)調(diào)研報(bào)告。通過(guò)調(diào)研這樣的校內(nèi)實(shí)踐活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的自主思考、團(tuán)結(jié)協(xié)作和創(chuàng)新能力，提高對(duì)環(huán)境保護(hù)的認(rèn)同感。同時(shí)，進(jìn)一步優(yōu)化校外實(shí)踐中的企業(yè)實(shí)習(xí)，探索能夠提升學(xué)生實(shí)踐能力的辦法，畢業(yè)論文選題時(shí)著重工程實(shí)際問(wèn)題，提升學(xué)生分析并對(duì)其進(jìn)行解決的能力。

（五）創(chuàng)新型人才培養(yǎng)

對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行前沿設(shè)計(jì)，在教學(xué)過(guò)程中列舉科學(xué)問(wèn)題鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行分析探索，增加學(xué)科前沿研究，培養(yǎng)學(xué)生科研意識(shí)。授課以“教”“學(xué)”互動(dòng)為主，強(qiáng)化學(xué)生創(chuàng)新能力。在課程教學(xué)過(guò)程中，任課教師結(jié)合自身及熱門(mén)科研課題進(jìn)行教學(xué)，鼓勵(lì)、引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)、積極探索，師生共同解決探索中遇到的新問(wèn)題。通過(guò)課內(nèi)外實(shí)踐及學(xué)科前沿探索，使學(xué)生辨析社會(huì)復(fù)雜工程與環(huán)境保護(hù)的關(guān)系。通過(guò)輔導(dǎo)學(xué)生參加各類(lèi)學(xué)科競(jìng)賽、輔導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行課程設(shè)計(jì)等積極開(kāi)展學(xué)生課外科研。通過(guò)教師引導(dǎo)、學(xué)生參與各類(lèi)課內(nèi)外教學(xué)活動(dòng)，提高學(xué)生專(zhuān)業(yè)知識(shí)的積累和拓展，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力。

四、結(jié)語(yǔ)

通過(guò)線上線下教學(xué)資源建設(shè)及相應(yīng)的教學(xué)改革實(shí)踐，設(shè)計(jì)合理的教學(xué)方法將專(zhuān)業(yè)課堂教學(xué)與思想政治教育巧妙融合，運(yùn)用案例教學(xué)法達(dá)到育人這一教學(xué)目標(biāo)，同時(shí)將課程思政納入考核中，實(shí)現(xiàn)教書(shū)和育人的雙重教學(xué)目標(biāo)。課前導(dǎo)學(xué)提高學(xué)習(xí)興趣，課上以學(xué)生為中心進(jìn)行多元化教學(xué)，課后多重拓展深化教學(xué)內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)線上預(yù)習(xí)—線下教學(xué)—線上鞏固，加強(qiáng)學(xué)生參與，調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性，使學(xué)生真正會(huì)學(xué)會(huì)用。同時(shí)，線上線下混合式教學(xué)能夠?qū)W(xué)生學(xué)習(xí)效果動(dòng)態(tài)化呈現(xiàn)，全過(guò)程評(píng)價(jià)學(xué)生學(xué)習(xí)和教師教學(xué)，根據(jù)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)及時(shí)修正教學(xué)設(shè)計(jì)。通過(guò)問(wèn)題導(dǎo)向、校內(nèi)校外實(shí)踐和學(xué)科競(jìng)賽等方式，多重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，將知識(shí)學(xué)以致用，解決工程問(wèn)題，培養(yǎng)出具有創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力的全能型人才。