工程教育认证下的课程教学改革

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［摘要］该文针对环境保护行业迅速发展对环境工程专业的要求，围绕“以学生为中心，以产出为导向，持续改进”的工程教育理念，对环境工程核心专业课固体废弃物处理与资源化课程的课程设置、教学大纲、教学内容、教学方法以及课程目标达成评价方法等方面进行了综合改革，以期探索该课程的工程教育教学新模式，进而提高学生自主性、培养学生的工程素养和创新能力，培养出更为优秀的与国际工程教育认证制度接轨的环境工程专业工程技术人才。

［关键词］工程教育认证；固体废弃物处理与资源化；教学改革

2016年6月，我国正式成为工程教育专业认证《华盛顿协议》成员，促使我国很多高校投入大量的精力，努力通过工程教育专业认证的审核。而工程教育专业认证的核心理念是“产出导向教育”（Output-BasedEducation，OBE），其核心要素包括：以学生为中心，以产出为导向，持续改进。[1]这一理念的贯彻就要求参加工程教育认证的相关专业在课程体系以及课程目标的设立时，要充分考虑这一理念，进行相应的教学改革。张德江同志在十二届全国人大常委会第三十次会议上进一步强调，推进固体废弃物治理，加强固废减量化、资源化和无害化。[2]“固体废弃物处理与资源化”课程是环境工程专业的一门核心专业课，其主要任务是使学生掌握固体废弃物处理、处置与资源化的基本概念、原理以及方法，具备对固体废弃物处理处置工程进行项目管理、技术研发、设计运营和技术咨询等方面的能力。为了适应学科发展和人才培养需求，全面贯彻落实党的精神和全国教育大会精神，培养与国际工程教育认证制度接轨的环境工程专业工程技术人才，笔者所在学校针对学生的学习特点，对“固体废弃物处理与资源化”课程的相关课程设置、教学内容以及教学方法等方面进行了改革，以期探索该课程的工程教育教学新机制。

一、课程设置优化

“华盛顿协议”的签署和实施，要求工程教育要理论教学与实践教学结合、科学素质与工程素质并重[3]。因此，作为环境工程的骨干课程，我们在2017年人才培养方案调整设置“固体废弃物处理与资源化”课程时，除继续2013人才培养方案中32学时的理论课外，增加了16学时的实验课以及1周的课程设计，以满足工程教育认证中对于本科教学既要突出工程性、实践性，又要满足本专业高层次创新人才在本科阶段的知识储备需求的要求。

二、教学大纲修订

基于工程教育专业认证OBE理念的教学过程是一个反向设计、正向实施的过程。对于“固体废弃物处理与资源化”这门课程而言，反向设计体现的是根据环境工程专业培养方案的毕业要求及其指标点，完善修订本课程的教学大纲。一方面，明确课程目标及其与毕业要求指标点的支撑关系，每一个课程目标对应毕业要求的一个指标点，课程目标按照具有工程知识以及设计、开发解决方案的能力两个层面进行纵向分解。另一方面，制定可操作的反映课程目标学习情况的考核方式，学生的考核成绩由平时成绩（研讨、作业及随堂考核）以及期末考试构成，其中在期末考核中明确了与各课程目标对应的考核占比。

三、教学内容改革

课堂教学是学生吸取专业知识、培养专业能力的中心环节。“固体废弃物处理与资源化”课程的教学内容主要包括绪论、固体废弃物的性质、收集与运输、预处理、生物处理、热处理、焚烧处理、最终处置以及危险废物的固化等内容，因为固体废弃物的性质千差万别，同时处理方式包括物理、化学、生物等各种方式，彼此之间也存在很大差异，故本门课程所含知识点繁杂，且课程整体的综合性较强，是前述包括数学、化学、物理、微生物等多方面知识在环境工程领域的综合应用。但本门课程只有32学时的理论课，这就使得授课教师必须基于OBE理念调整授课内容，以学习产出为导向，根据课程目标的达成对授课内容的组成和课时占比进行优化，同时注意课堂教学手段的更新，要坚持以学生为中心，充分利用现代教育技术手段，引导学生更加积极主动地进行学习。如利用翻转课堂等形式，在课前给出导学，引导学生通过网络进行固废处理的相关标准、导则等的查阅与学习，同时利用网络资源，让学生能够提前对垃圾填埋场以及焚烧发电厂等固废相关设施有个整体的认识，然后通过问题引导等方式，启发学生理解相关的基本概念、原理以及方法。此外，利用小组讨论、课上组间交流的形式，将固废处理的新工艺、新技术的介绍工作交给学生，增加学生对于学习的主动性。课堂作业或者是平时作业是培养学生能力、达成课程目标的重要环节。因为“固体废弃物处理与资源化”的课程目标包括基础知识以及能力两个方面，故在平时的作业中，要尽量将基本概念、基本原理的练习放在网络教学平台上，以选择、判断的形式，让学生可以在短时间内判断自己对于基本知识的掌握。同时，在课后的练习中，侧重对于综合性的计算与工艺设计等知识的练习，增强学生对于设计、开发、解决方案的能力的培养。此外，在增加的“固体废弃物处理与资源化”课程的实验课中，设置相应的综合性实验，如农业废弃物资源化的实验，要求学生自行设计实验方案，提出处理方式，完成实验内容，并对实验结果进行评价，提高学生综合应用知识的能力。

四、课程目标达成评价改进

课程目标达成评价是毕业要求达成评价的基础，是实现工程教育专业认证理念的重要环节。同时课程目标的达成评价是教师对教学内容以及教学手段合理改进与调整的依据。在进行工程教育认证之前，课程目标的达成往往仅限于对学生学习成绩的评价，而对学生自身的感受关注不足。工程教育认证的核心是以学生为中心，目前本校在进行“固体废弃物处理与资源化”课程目标的达成评价时，增加了对于学生的感受与自我认知的内容，并通过调查问卷的形式，考察学生在完成本门课程学习之后，对于课程目标达成情况的自我评价。故本校对于“固体废弃物处理与资源化”课程目标的达成评价主要从定量评价和定性评价两方面进行。定量评价主要通过平时成绩和期末成绩进行量化评价。平时成绩由研讨、作业以及随堂考核等环节构成，根据每个环节的得分情况及支撑课程目标的权重，计算平时成绩部分的课程目标达成度，然后根据期末成绩中支撑每个课程目标的得分率，计算该课程目标的达成度，最后根据平时成绩以及期末考核在课程目标达成中的权重，计算课程目标的综合达成度。本课程的定性评价主要通过课程结束后学生填写调查问卷进行自我评价来实现。学生针对每一个课程目标，对自己的达成情况进行五级制自评。

五、结论

随着国家对环境保护的重视，环境领域需求的人才也越来越多，这就要求高等学校能够培养出更多的符合社会需求的环境保护专业人才。而“固体废弃物处理与资源化”作为环境工程专业的核心专业课之一，其教学也显得越发重要。因此，为了提高学生掌握固废管理、处理与处置相关的理论以及工程设计能力，提高“固体废弃物处理与资源化”课程的教学质量，高校教师必须勤于思考，结合OBE理念，不断优化课程设置、凝练课程目标、改革教学方法，并及时根据课程目标的达成反馈改进教学，才能提高教学效果，培养更为优秀的环境工程专业人才。

参考文献

［1］郭云飞,张乐,彭冬亮,等.基于OBE理念的“自动控制原理”教学过程改革研讨［J］.教育教学论坛,2019,(44):124-125.

［2］新华社.十二届全国人大常委会第三十次会议举行第三次全体会议张德江作关于检查固体废物污染环境防治法实施情况的报告［EB/OL］.

［3］周凌波,王芮.从《华盛顿协议》谈工程教育专业建设［J］.高等工程教育研究,2014,(4):6-14.

作者：邓辉 孙萍 党艳艳 曹鹏 单位：石河子大学