全周期人才培養理念下“污水廠運行與管理”課程的系統建設

【摘" " 要】就業形勢愈發嚴峻的背景下，“大四現象”越發凸顯，已成為影響本科教學的瓶頸問題。文章在剖析“大四現象”成因的基礎上，基于全周期人才培養理念，構建“污水廠運行與管理”課程“點—線—面”結合的課程建設體系，并從課程前置、課內教學、課外教學、課程后置4個方面對該體系進行論述。實踐結果表明，該體系能夠強化前置課程的支撐作用，鞏固學生基礎，提升學生的學習意愿和教學效果。

【關鍵詞】環境工程；全周期；教學實踐；“污水廠運行與管理”課程

【引用格式】魏鵬，郝文龍，劉小輝.全周期人才培養理念下“污水廠運行與管理”課程的系統建設[J].黑龍江教育（理論與實踐），2025，79（3）：62-64.

【中圖分類號】G642.0" " " " " " " " "【文獻標識碼】A" " " " " " " " 【文章編號】1002-4107（2025）03-0062-03

一、引言

大四是本科教育的金秋時節，亦是凝練升華、驗收成果的關鍵節點，在社會與學校之間起到至關重要的過渡作用。經過3年的知識積淀，大四階段的課程應符合“金課”標準，即高階性、創新性、挑戰度。然而，迫于升學和就業壓力，大四學生的逃課行為已成為地方高校的一大頑疾，“貌合神離”的隱性逃課更是不勝枚舉，此種現象又被稱為“大四現象”[1]。該現象不僅影響了高校的學風、學情，也制約了傳統人才培養體系的改革推進，對當代高等教育提出了新的挑戰。

“大四現象”不僅僅是當前大學生就業難、擇業難的縮影，也反映了課程體系不合理、課程內容滯后、教學方法陳舊、課程趣味性缺失、教學內容與工程實際脫節等痛點問題[2]。在課程體系設置方面，地方高校多采用三級金字塔模式，即基礎課程（大一、大二）—專業課程（大三）—拓展課程（大四）[3]。該架構側重于課程體系的遞進關系，但往往疏于知識體系間的連通性。由于框架內課程跨度大、知識應用頻度低，學生易因“基礎松動”而難以接受兼具高階性和挑戰度的拓展課程。在課程內容方面，工科專業普遍采用強基固本的“規劃類”教材，該類教材更新周期長，內容相對滯后[4-5]，既無法與當代學生的信息獲取能力相匹配，也無法滿足拓展課程的高階性特征。在教學方法方面，傳統的“填鴨式”教學既無法應對學時縮減的時代趨勢[6]，也無法滿足知識爆炸時代對高階課程的建設要求，因此，亟須對教學體系進行優化整合。

綜上所述，大四階段高階性課程的建設不能僅僅依靠課堂教學內容上的“單點”推進，還要深化教學方法上的“全面”改革，著力提升課程體系間的“線性”協同效應。文章以“大四現象”為切入點，在充分剖析問題成因的基礎上，以“污水廠運行與管理”課程為例，采用“點—線—面”三位一體的課程建設體系，探討全周期人才培養理念下的教學改革方略。

二、“污水廠運行與管理”課程概況

“污水廠運行與管理”課程開設于大四學年（上），屬于環境工程專業的一門拓展課程，也是由理論到實際的過渡性課程。課程主要研究污水廠運行過程中各水處理構筑物的作用原理、運行、維護成本，以及常見問題的成因和解決方案，旨在培養學生運用水污染控制方面相關知識解決污水廠運行中產生的復雜工程問題的能力，幫助學生樹立可持續發展和安全生產的基本理念，為未來

工程師生涯奠定堅實基礎。課程共32學時，下設3個課程目標，分別從課堂表現（20%）、課后作業（10%）、開卷考試（70%）3方面對課程目標達成情況進行分析，各環節權重見表1。實際考試時，題量和權重分配允許在下表基礎上有所浮動（不超過規定值的20%）。

三、“污水廠運行與管理”課程教學改革方案設計

（一）全周期課程建設思路

“點—線—面”三位一體的課程建設體系摒棄了僅以課程單體為核心關注點的“孤島模式”，關注各課程知識點之間的聯動性。同時，在課程建設方面融合前沿進展、工程案例及現代信息技術，將工匠精神、國家重大戰略需求作為思想主軸，推進全周期協同育人。歷經3年教學實踐，形成了如圖1所示的課程建設思路。

（二）課程前置內容建設

“污水廠運行與管理”課程的前置內容建設包括理論和實踐2部分。其中，理論部分主要針對學生知識體系連通性不足的問題，采用了“點點對接”的建設思路，即將課程所需的核心知識點歸納匯總，并與傳授該知識點的任課教師對接，形成網狀脈絡。目前，該課程已與“水污染控制工程”“環境工程微生物”“固體廢棄物處理處置工程”等10門課程形成對接。

實踐部分主要分為專業實踐和競賽實踐2部分。在專業實踐過程中，為保證知識傳授體系的連貫性，任課教師也負責認識實習和生產實習中與污水廠相關的實踐工作，以確保學生能從實踐中掌握課程所需的前置知識。在競賽實踐部分，任課教師組織具有相關課程基礎的學生參加學科門類競賽（污水檢測化驗賽、污水廠運行虛擬仿真賽等關聯性競賽），以鍛煉學生的創新思維和自學能力。

（三）課內及課外教學建設

課程教學是此次教學改革的核心環節。“污水廠運行與管理”課程從教學理念、教學內容、教學方法3個維度出發，對課內教學和課外教學進行了系統優化。

在教學理念方面，以學生為中心，構建符合大四學生發展需求的教學體系。課程目標是教學的根本任務，升學就業是學生的切實需求，二者在時間安排上有矛盾，但也有共性。本課程與考研專業課程共性內容頗多，因此，在滿足教學目標的前提下，充分考慮學生的個性需求，強化思維引導，梳理知識體系，以提升學生的學習意愿。

在教學內容方面，針對教材內容滯后的問題，以實際工程案例、前沿文獻為拓展性教學資源，融入本領域的熱點和難點問題，逐年更新課件和教學內容。針對課堂理論與工程實踐脫節的問題，聘請校外從業人員作為指導教師，圍繞課程目標開展專題講座，時間避開考研前期的峰值時段，安排在考研后，以提升講座效果。

在教學方法方面，在課堂教學中，采用以案例式教學和啟發式教學為主、討論式教學為輔的復合教學模式，著重加強思維引導，培養學生的自學能力。在課外教學中，以翻轉課堂為基本思路[7]，結合雨課堂、微信公眾號、虛擬仿真平臺及其他視頻資源，為學生自學提供支撐。同時，基于學情分析，靈活調整教學內容和重點。針對污水廠運行成本等學生學習意愿較低的教學內容，采取專題建設和分散教學相融合的教學方法，即將成本核算內容融入每個教學單元中，并結合專題章節，對知識進行重點鞏固。

（四）課程后置內容建設

課程評價是實現課程體系閉環管理的關鍵。“污水廠運行與管理”課程采用學生問卷和課程目標達成情況2

種評價方法，分別從學生視角和教師視角對課程效果進行評估，其中，課程目標達成情況按式（1）和式（2）計算。此外，本著“全覆蓋”的基本原則，對于未能達成課程分目標的學生，按照對應管理辦法，布置補充作業，以保障學生完成對應指標。補充作業的形式不局限于傳統的試題，可根據目標達成情況及學生興趣靈活調整，如調查報告、課程論文等圍繞課程目標展開的探索性學習內容均可作為補充作業。

課程目標達成情況＝分目標1達成情況×分目標1權重＋分目標2達成情況×分目標2權重＋分目標3達成情況×分目標3權重" " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " 式（1）

課程分目標達成情況＝（分目標期末考試平均分/分目標期末考試總分）×占比＋（分目標作業平均分/分目標作業總分）×占比＋（分目標平時得分/分目標平時總分）×占比" " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " "式（2）

調查問卷在結課考試后2周內進行，分別從聽課狀態、師德師風、課程互動、教學組織、教學方法、課程前置內容的有效性（雙向）、學生興趣、課程目標達成狀況（學生自評）、專題講座效果、課程效果總評、教學中存在的問題等方面對課程進行全面評價。

（五）全周期建設的持續改進

持續改進是全周期閉環建設的關鍵環節?；凇爱a出導向”和“學生中心”的基本理念，從達成情況和學生問卷雙向入手，對課程存在的短板問題進行深入剖析，并從課程前置內容建設、課內及課外教學建設、課程后置內容建設3方面提出應對方法；同時，撰寫課程評價報告，最終實現閉環管理。

四、結果與反饋

“污水廠運行與管理”課程于2023—2024學年（上）完成首輪全周期建設。文章以此為基準，從課程目標達成情況和學生自評調查問卷2方面對課程效果進行評述。從課程目標達成情況來看，各分目標和總目標達成情況均高于0.6的及格線，基本符合預期，表明課程體系能夠有效保障各課程目標的落實及支撐人才培養方案。

課程的問卷調查于2024年1月23日開始，歷時1周，共回收有效問卷49份，回收率86%。學生對教學效果整體滿意度較高，其中，優、良、中、差4種評價分別占受訪學生的78.0%、18.0%、2.0%和2.0%。在聽課狀態方面，100%的受訪學生均表示會聽課。此外，有59.2%的受訪學生表示會全程聽課，約有36.7%的受訪學生表示會根據個人興趣選擇性聽課，偶爾聽課的受訪學生約占4.1%，表明學生中心的授課體系初見成效，有效提升了學生的學習意愿。在教學方法方面，約有93.9%的受訪學生受益于啟發式教學，僅有約2.0%的受訪學生認為未受啟發，整體效果符合預期。

問卷從正反2方面對課程體系提出的“點點對接”的建設思路進行了調研。在前置內容對課程支撐作用方面，認為聯系緊密、支撐度高的受訪學生占比為98.0%；在課程對前置知識點的反哺作用方面，有96.0%的受訪學生認為課程對前置知識點的梳理作用明顯或較好。這一結果表明，該課程體系不僅有助于大四階段高階性課程的開

展，同時也有助于鞏固學生已有的知識體系。

在課外教學方面，問卷針對課外專家講座的效果和必要性進行了調研。約有96.0%的受訪學生認為收益較大，且有必要繼續開展，剩余4.0%的受訪學生認為講座收益輕微，對講座的必要性存疑。因此，開展課外講座符合絕大多數學生的發展需求。

五、結束語

文章針對大四階段教育教學存在的痛點問題，基于全周期育人理念，提出了“點—線—面”三位一體的課程建設體系，并以“污水廠運行與管理”課程為例開展探索性研究。結果表明，該課程體系能夠在一定程度上彌補傳統教學中的短板問題，鞏固知識基礎，提升大四學生的學習意愿，強化教學效果。但該課程體系不等同于個性化教學，仍是以滿足課程目標為核心的課程建設體系，屬于覆蓋大多數學生的折中方案，在未來的課程建設中，有必要在課程建設體系中融入本科生導師制等個性化元素，以實現真正意義上的因材施教。

【參" "考" "文" "獻】

[1]" 楊會保.學習者需求滿足視角下新興本科院校大四學生學習需求分析及對策研究[J].高教學刊，2017（12）：3-5.

[2]" 侯綱，肖建清.優化本科教學的思考：基于大四學生逃課現象分析[J].產業與科技論壇，2023，22（1）：273-275.

[3]" 張忠華.關于大學課程設置的三個問題[J].大學教育科學，2011（6）：30-34.

[4]" 祁志沖，馮彩霞，周艷梅，等.科研進展融入《大氣污染控制工程》教學初探[J].廣州化工，2020，48（13）：118-120.

[5]" 韓瑩，王亞麗，袁靜.前沿技術實際應用案例化教學研究：以“數字圖像處理”課程為例[J].黑龍江教育（理論與實踐），2024，78（6）：72-74.

[6]" 李吉輝，涂亞楠，王衛東，等.思維引導技術在少學時工科教學中的應用[J].教育教學論壇，2020（19）：247-249.

[7]" 任曉莉，劉麗艷.翻轉課堂在發酵工程教學中的應用及思考[J].黑龍江教育（理論與實踐）， 2020，74（4）：68-69.

編輯∕王力

【收稿日期】2024-04-14" " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " "【修回日期】2024-05-11

【作者簡介】魏鵬，男，講師，博士，研究方向為流域水環境系統過程；郝文龍，男，副教授，博士，研究方向為水環境模擬預測及系統規劃。

【通信作者】劉小輝，女，講師，博士，研究方向為家禽育種與固廢無害化處理。

【基金項目】 2024年河北省研究生教育教學改革研究項目“虛擬仿真技術在生態水文學課程教學中的探索與實踐”（YJG2024089）；河北工程大學教育教學改革研究與實踐項目“基于現有‘虛擬仿真’資源的污水廠運行與管理課程教學實踐”（JG2019050）、“新工科背景下基于OBE理念的環境工程專業‘泵與泵站’課程教學改革與實踐”（JG2024002）