蔡 婧
(復旦大學公共衛生學院,上海 200032)
改革開放以來,我國高等教育事業獲得了長足發展,并順利實現了由小眾受教向大眾受益的轉變。2015 年,國務院發布了《統籌推進世界一流大學和一流學科建設總體方案》,為新時期高等教育的發展提供了新的指導方針。建設世界一流大學和一流學科(簡稱“雙一流”)成為我國高等教育領域繼“211 工程”“985 工程”之后的又一國家戰略,也成為提升中國高等教育綜合實力和國際競爭力的有力支撐。《統籌推進世界一流大學和一流學科建設總體方案》提出,“堅持以學科為基礎。引導和支持高等學校優化學科結構,凝練學科發展方向,突出學科建設重點,創新學科組織模式,打造更多學科高峰,帶動學校發揮優勢、辦出特色”[1]。教育部、財政部、國家發展和改革委員會《關于深入推進世界一流大學和一流學科建設的若干意見》強調,要以服務國家急需為基本原則,而學科的發展應緊密圍繞國家發展需求。在“雙一流”建設背景下,如何更好地建設具有特色的、能夠服務國家重大需求的學科方向是我國高校的重要使命。以人民健康為中心,堅持預防為主,倡導健康文明生活方式的“健康中國”規劃,以及倡導高品質生態環境支撐高質量發展,建設人與自然和諧共生的現代化的“美麗中國”規劃,是黨中央自十八大以來制定的兩項重要的工作方針。環境衛生學所研究及想要解決的問題應緊密對接這兩項工作方針的重要內容。這一學科所研究的是自然環境和生活環境與人群健康的關系,通過揭示環境因素對人群健康影響的發生與發展規律,提出衛生要求和預防措施,以最大限度地利用有益環境因素和有效控制有害環境因素,促進人體健康,提高整體人群的健康水平[2],這也正是“健康中國”與“美麗中國”的核心目標。在“雙一流”建設背景下與“健康中國”“美麗中國”工作方針的指引下,環境衛生學在教學改革與人才培養方面也迎來了新的機遇和挑戰。
高校的首要任務是培養人才,而在“雙一流”本科專業建設中,一個重要任務是培養高素質創新型人才。教學與科研是人才培養的“雙輪”驅動力,科研本身也是一種教學形式,然而,當前我國人才培養模式面臨的主要問題之一就是缺乏對科研教學的創新[3]。隨著時代的發展,環境衛生學已超越了單一的醫學領域,而是涵蓋了環境學、醫學、社會學等多個學科領域。這種特性要求所培養的人才必須具備更強的綜合能力,因此,進行教學改革、提升專業人才的綜合素質勢在必行[4]。
環境衛生學課程的授課對象主要為公共衛生與預防醫學專業的本科生。當代大學生大多具有思維活躍、思想獨立,對抽象事物認知難、對形象事物認識易的特點[5]。盡管各高校的培養方案有所不同,但很多公共衛生與預防醫學專業的本科生在環境衛生學相關課程授課前已經較系統地學習過組織胚胎學、系統解剖學、生理學、生物化學等基礎課程,掌握了一定的醫學知識和方法。通過專業課程的學習,他們大多數對專業發展現狀、課程體系構成及應具備的基本技能有一定認識。
環境衛生學的課程特點與學科的核心理念密不可分。環境衛生學是預防醫學的一個重要分支,它的研究對象包括兩個方面,即人與人類周圍的環境,這也使得環境衛生學同時具備科學性和社會性兩種屬性。通常而言,環境衛生學課程設置包括理論課程與實驗課程,該課程對學生專業知識的掌握和專業思維的培養發揮著重要的作用。環境衛生學中的“環境”是指人群活動的空間及其中直接或間接影響人類生存和發展的各種因素的總體[2]。由此可見,其涉及多種環境介質和環境因素,是一個復雜的龐大系統。隨著人類社會的發展,各種環境問題不斷涌現,這也使環境衛生學所研究的內容不僅涉及醫學、環境科學,甚至還涉及水文、氣象及地質等學科。因此,近年來環境衛生學涉及的知識體系不斷擴大,知識點豐富,很多理論與概念抽象復雜,這給環境衛生學課程教學帶來了挑戰。傳統的環境衛生學教學中普遍存在以下問題:(1)教學方式相對單一,這導致學生的學習積極性很難被調動;(2)教學內容繁多,學生難以全面地掌握知識點;(3)教學任務重,授課節奏快,學生對抽象的概念理解不夠深入;(4)由于全球環境健康問題不斷演變,這也導致現有教材內容滯后[6]。環境衛生學課程的教學質量迫切需要提高,以保障高質量創新型人才的培養。
“健康中國” 戰略下新醫科建設對預防醫學教育提出了新的要求,學科的特點決定了將來的從業者不僅需要具備醫學理論知識與技能,同時還要具備較高的思想覺悟和道德水平。環境衛生學作為預防醫學專業的主干課程,其主要服務的對象是人,把人文醫學內容融入專業課教學中,深化學生的思想政治教育是關鍵。在教學過程中,應讓學生意識到身上肩負著民族復興的時代重任,培養其堅定的理想信念,樹立遠大理想,秉承誠實守信的職業道德。積極開展環境衛生學教學改革,將專業課教學與思政教育相結合,發揮課堂主渠道作用,推進課程思政建設。在課堂教學中,厚植愛國主義情懷,將學生培養成為有擔當、有責任感的有用之才。同時,還應積極引導學生以辯證的觀點看待環境與健康問題,讓學生認識到我國環境問題的特點,不能完全照搬西方的環保或衛生標準,而應在適度參考國外經驗的同時,建立符合我國國情的標準體系,進而實現環境、公共健康與社會經濟協調發展。
課程體系是指在特定專業領域內,不同課程門類按照門類的邏輯順序進行排列,這一體系代表了教學內容和進程的總體架構,而課程門類的排列決定了學生通過學習將構建何種知識體系。課程體系及其中的各門課程是人才培養的主要工具載體,也是專業培養計劃的核心組成部分[7]。因此,對課程體系進行整體設計和優化是提升人才培養質量的基礎。環境衛生學是一門交叉學科,傳統上它從基礎科學層面揭示了人類與環境的關系,為建立基于人體健康影響的環境評價和管理體系、環境質量標準體系和環境控制政策提供科學依據。隨著發展,它還進一步與分子生物學、生物統計學等其他學科融合,發展出了新的理論,形成如暴露組與暴露組學等新的研究方法。針對這一特點,環境衛生學教學既要兼顧已經建立的知識體系,還要關注基于新問題與新方法等研究形成的新理論和新知識。另外,還應審視課程內部的關聯性、新穎性以及實用性,摒棄僅用單個章節或單門課程決定教學方案的設計思路,注重通過系統梳理構建環境衛生學的知識體系,加強章節間甚至是相關課程間的整體效應,改變課程內容繁、難、偏、舊的現狀,并提出能夠將龐雜知識體系有效傳遞給授課對象的課程設置優化方案。要實現上述目標,借助高速發展的互聯網技術和教育信息化手段是一種較為高效的途徑。近年來,知識圖譜在課程體系的構建和優化中具有潛在優勢。它是一系列不同類型的圖形,通過可視化技術來展示知識的發展進程和結構關系,以描述知識資源及其載體,挖掘、分析、構建、繪制和呈現知識及其相互關系[8]。這一新型工具對知識表達、管理和組織的方式進行了革新[9],使其更貼近人們在現實生活中對知識管理和認知的方式。知識圖譜的構建通常包括兩部分內容:首先,構建本體模型,用于描述知識圖譜中需要管理的概念、屬性、關系等信息;其次,在本體模型的指導下,添加實體和相關關系,從而形成最終的知識圖譜[10]。簡而言之,就是信息抽取、知識融合和知識加工[11]。因此,對于像環境衛生學這類具有龐大且日益增長的知識體系的學科而言,可以通過知識圖譜梳理課程教學計劃的主要組成要素,從人才培養方案和課程教學計劃中抽取課程實體、屬性和關系等信息,并利用知識圖譜的可視化技術來分析課程之間的相互支持關系和內容重復情況,從而為優化課程體系的設計提供有力依據。
傳統“填鴨式”教育中的知識傳遞過程主要以教師為中心、以“滿堂灌”為特征,單向的輸出很大程度上限制了學生主動思考的積極性與能力,容易導致其對課程失去興趣。隨著信息技術的迅猛發展,借助互聯網平臺與信息技術形成的微課、翻轉課堂等新教學模式為環境衛生學教學帶來了改革契機。其中,微課以微型教學視頻為載體,根據某個知識點或教學環節設計開發出相應的情境化視頻課程[12],具有短小精悍、主題突出、內容具體和形式靈活等特點。借助互聯網平臺,在微課教學過程中,教與學還可以產生新的互動,如除了原有的“微視頻”,還可衍生出“微反思”和“微評論”(學生的評論與留言),以及“微反饋”(學生學習后的反饋意見)等,這些資源的不斷加入可有效參與原有課程資源的替換和完善[13]。翻轉課堂是一種以顛倒傳統知識傳授與知識內化的安排為核心理念的教學模式,它將教學流程從傳統的“課堂講解+課后鞏固練習”轉變為“課前自主學習+課堂深度互動”。這種先學再教的模式將學習的主動權轉移給學生,教師的角色在這個過程中也從單純的知識傳授者變成學習的促進者和指導者[14]。微課是一種教學資源,翻轉課堂則是一種教學模式。如果能在傳統授課方式中充分發揮微課與翻轉課堂的特點和優勢,形成相輔相成、相互促進的教學新模式,將有助于實現“以教為主”向“以學為主”與“以知識傳授為主”向“以學習能力培養為主”的雙重轉變,大大提升環境衛生學教學質量。此外,5E 教學法、對分課堂、ADDIE 教學模型、BOPPPS教學模型、OBE 成果導向教育理念、CDIO 教育模式等新的教學模式也逐漸受到廣大教師關注。以5E 教學法和對分課堂為例,5E 教學模式是由美國生物學課程研究會開發的一種基于建構主義教學理論的模式。該模式共分5 步:吸引(Engagement)、探究(Exploration)、解釋(Explanation)、遷移(Elaboration)和評價(Evaluation)。5E 教學模式強調通過創設問題情境來激發學生的學習興趣,側重于教師的教學行為與學生的學習行為之間協調一致。在這一模式中,學生成為學習的核心,是活動的主體,而教師則擔任指導和協助者的角色,教師的一切行為都旨在幫助學生更好地通過探究來理解科學概念[15]。對分課堂是由復旦大學心理系張學新教授提出的一種課堂教學新模式,其主要特點在于將課堂時間分為兩部分:一半時間由教師用于講授,另一半時間則留給學生自主學習使用,并通過討論的方式進行互動學習。這一教學模式將教學過程劃分為講授、內化和討論3個環節,其核心理念在于權責對分,通過師生在教學過程中共同承擔責任的方式,激發學生的主動學習意愿,培養核心素養和創新能力,促進其全面、健康發展。上述這些新教學模式雖然在理念與形式上有所差異且各具優勢,但總的來說,相較于傳統教學,這些新模式都相對一致地提高了教學過程中學生的參與度。就目前而言,這些新模式在環境衛生學教學中的實踐應用還十分有限,未來有必要通過比較、篩選,甚至是融合來加強其在環境衛生學教學中的應用。
教學改革離不開科研的發展。某一學科的知識體系是同類問題的科學總結,科研成果則是教學知識點的應用[15]。環境衛生學作為一個兼具較強理論性和實踐性的學科,科技創新在推動其發展中扮演著關鍵角色。這就要求學生不僅具備堅實的理論基礎,還具備充分的科研思維和創新潛力。為培養能夠滿足社會需求的環境衛生學專業人才,本科教育應積極將科研能力的培養融入日常教學中,這一過程應不僅包括傳授知識,還著重于激發學生的創新意識,并培養其創新能力。以筆者所在的復旦大學為例,復旦大學現已針對本科生制訂了多個科研資助計劃,包括“政”“望道”“曦源”以及“登輝”四大校級項目,以及學院層級的“德隆學者計劃”。各類型資助側重點不同且循序漸進,有的適合本科生的初期學術研究,有的則注重應用研發。通過科研訓練,一方面可使枯燥難懂的理論知識有了依托和載體,進而激發學生的科研興趣,培養其創新思維;另一方面有利于學生將科研思維方法融入理論學習,最終形成會反饋、有總結的閉環。此外,還應注重將科研成果和研究內容融入課程教學中,這樣既可以豐富教學內容,又能避免教學和科研割裂的情況,讓兩者相輔相成。以筆者一直從事的大氣污染健康研究為例,大氣污染問題及其影響人體健康的公共衛生挑戰由來已久,既往的大氣衛生教學通常會講解大氣主要污染物各自的特征和獨立的健康危害。而隨著科學研究的深入和暴露組學概念的興起,人們發現不同大氣污染物以及大氣污染物與其他環境因素可能存在不可忽略的交互作用,當多種因素復合暴露時可能產生疊加的健康危害,如大氣污染與氣候變化具有密切的內在聯系。大氣污染物的形成、持續及擴散受氣象條件的影響顯著,如受東亞季風的長期影響,我國細顆粒物等大氣污染物造成的污染事件具有明顯的季節特征。細顆粒物造成的霧霾污染在我國冬季和北部更為頻繁,當寒潮發生時,持續低溫或溫度驟降給顆粒物擴散造成阻礙,容易發生細顆粒物污染與寒潮的復合事件。那么,如何準確地評估這些復合暴露帶來的影響,以實現精準干預和防護,這就涉及前沿的理論和分析方法。通過在課程教學中適時融入這些相關熱點問題,既是對傳統知識點的補充,又能激發學生的學習興趣,在理論學習過程中啟發他們思考、培養他們對科學問題的認知和創新思維。
教育部教育發展研究中心研學旅行研究所所長王曉燕在談到當前學生實踐技能薄弱的現狀時就曾經提道:“現在的學生有知識、少體驗;會做題、不會解決問題;知行脫節,有生命、沒生活;在紙面上成長,缺少‘親力親為’的在場機會。”實踐育人是新時代我國教育方針的重要價值導向,也是提高人才培養質量的另一重要路徑。打造一流專業必須適應行業的發展需要,通過開展深入的專業實踐、社會實踐、創新創業教育來實現。這些實踐過程可以培養學生發現問題、解決問題的能力,提升其綜合素質和業務能力,又可增強其服務國家、服務人民的社會責任感。現代公共衛生與預防醫學教育強調“在干中學”這一主動學習、終身學習的教育理念。“在干中學”就需要將環境衛生學的理論與方法應用到實踐中,在實踐中檢驗、理解課堂和書本中學到的知識。要增強實踐育人效果就需要在日常教學工作中強化社會實踐的引領功能,將實踐育人理念與思政課程、社會服務等環節相融合,努力讓實踐成為教學的生動教材,讓學生接觸社會、了解國情,接地氣、受教育、長才干。帶教教師應積極了解環境衛生學專業崗位對人才的需求情況,努力為學生創造實踐機會,拓展他們實踐的平臺和路徑,鼓勵學生參加專業對口單位(如各級疾病與預防控制中心、衛生監督所、生態環境保護局等)的生產實習,讓其在實踐中認識我國目前面臨的主要環境污染問題,了解環境與健康、環境與經濟等的關系,為將來向這些崗位輸送高質量人才做好準備。
教育是決定經濟社會發展所需人力資本的關鍵因素。教育的發展狀況直接決定著國家勞動力的知識儲備、國民素質水平以及人力資本的組成結構,同時也決定著國民經濟的發展水平和速度。在國家一流專業建設體系不斷完善的背景下,培養學生的科研意識和創新能力已成為高校素質教育的主要任務。教學改革是專業建設的有力支撐,是人才培養的根本途徑。而教師是人才培養與教學改革的主力軍,要實現上述人才培養與教學改革舉措,首先要提升教師素質,豐富育人手段,提高育人能力。因此,在“雙一流”建設背景下與“健康中國”“美麗中國”工作方針的指引下,對于促進環境衛生學課程教學創新與轉型、培養高水平創新人才,還需要不斷提高高校教師的思想道德、知識水平、綜合能力等,為培養環境衛生學專業的高質量優秀人才充電儲能。