基于工程教育专业认证的案例教学法在《环境与可持续发展》中的改革与实践

张 均，邢 安

(重庆科技学院 冶金与材料工程学院，重庆 401331)

环境是人类生存和发展的基本前提。随着社会经济的发展，环境问题已经作为一个不可回避的重要问题提上了各国政府的议事日程。十八大以来，习近平总书记关于生态文明建设中明确指出“绿水青山就是金山银山”。在《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十三个五年规划的建议》和《重庆市国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要》中明确指出：坚持绿色发展，着力改善生态环境。正是在此背景下，《环境与可持续发展》全校公选课应运而生。通过本课程教学，使学生分析不同工程领域生产中对环境造成的污染问题的治理方法及资源与能源的有效利用，评价污染治理效果及资源回收与能源节约对社会可持续发展的影响。该课程的开设对培养目标的达成以及建立学生环境保护与可持续发展意识具有十分重要的意义。

1 工程教育专业认证的核心理念和要求

工程教育专业认证是社会经济发展的必然产物。发轫于美国的高等工程教育专业认证制度，历经近百年的发展日趋丰富完善。工程教育专业认证以“产出为导向、学生为中心和持续改进”为三大核心理念[1]。在2016年，我国成为《华盛顿协议》会员国的正式会员，工程教育认证制度及其理念在国内各高校产生了越发深刻的影响。在2017年10月，本专业接受了中国工程教育专业认证协会专家组的进校考查，并顺利通过工程教育专业认证。在工程教育认证通用标准中，毕业要求第3点“设计/开发解决方案”、第6点“工程与社会”及第7点“环境和可持续发展”中明确指出：在毕业要求支撑培养目标的达成中，必须考虑在解决复杂工程问题的工程实践时对环境、社会可持续发展的影响[2]。因此，如何通过本课程学习，激发学生的自主学习兴趣，引导学生发现本领域复杂工程问题对环境和可持续发展的影响，并树立正确的环境保护意识和价值取向，对毕业要求的有效达成具有重要的促进作用。

2 从“传统教学法”向“案例教学法”转移

传统教学法是目前针对理工科学生最常用的授课方法，即以教师授课为主，学生被动接收为辅。传统教学法面临着教学形式单一、注重认知目标的实现、课堂氛围比较枯燥、学生参与度不够、激励手段持续性差等问题，学生的学习兴趣很难被有效调动[3]。而案例教学法可根据课程教学目标和教学内容的实际需要，以当下热点问题作为经典案例，通过不同方式引导学生对经典案例进行阅读、思考、分析、讨论并发表自己独到的见解，以达到高层次认知学习目标的一种启发式教学[4]。在整个案例教学过程中，学生处于探索求知的主导地位，而教师处于启发、引导、辅助学生能力达成的从属地位。这对培养学生运用所学知识，提高分析问题和解决复杂工程问题具有重要的作用。不仅如此，将教学形式从以教师为中心转变为以学生为主导，扭转填鸭式教学现状，这正符合工程教育专业认证以产出为导向、以学生为中心的核心理念。

3 教学方法实践的具体创新思路

3.1 共性环境问题中基础理论的教学

以教师传授为主，针对各专业学生共同面临的共性环境问题，例如：大气污染、水污染、固体废物污染及物理污染等，从污染源、污染类型、危害及防治等方面进行理论教学。

3.2 针对部分工科专业选取经典案例开展教学

以教师引领为主、学生参与为辅，针对已经参加工程教育专业认证的专业学生，由教师设置案例，以各认证专业在解决复杂工程问题中实际面临的一项真实环境污染问题为切入点。要求学生通过课程学习理解国家政策方针制定时的背景及原因，认识人与环境的相互作用；了解环境问题产生的原因、发展趋势和解决的基本途径；建立循环经济与可持续发展理念。

3.3 学生自主提出本领域经典案例开展启发式教学

将所有学生以专业进行分组，以学生为主，自主提出本领域工程实践过程中的经典案例。鼓励学生以自己独特的视角围绕事件的起因、经过、事件影响、治理方案、事件得到的启示等这一主线对案例进行阅读、思考、剖析、讨论、辩论、总结等，将真实案例与理论知识相结合，引导学生独立思考，转换注重知识为注重能力，以培养学生善于发现复杂工程问题、分析问题和解决问题能力。在互动教学过程，促使教师与学生、学生与学生均平等地参与到课堂教学中，通过交流与合作完成课堂教学任务，近而提高学生的学习热情和兴趣。

3.4 通过小论文培养所有学生能力和建立环保意识

在期末课程考核中，针对各工科、理科和文科等工程实践过程中具体的环境污染为案例，独立查阅相关的主题文献，撰写课程小论文。授课教师仔细批阅后，对小论文提出指导建议并反馈于学生，进一步提高学生发现问题和解决问题的能力，引导学生开展研究性学习及后续工程实践。

3.5 各专业案例库的建立

通过对各专业学生小论文中提及的具体案例进行分析、总结和论证，实现由个别专业案例库到所有专业案例库的建立。同时总结各领域中学生重点关注和感兴趣的案例点或知识点，为下一学年的授课提供针对性的教学设计。

4 结语

本文以《环境与可持续发展》课程为基础，基于工程教育专业认证的核心理念，提出以学生为主导，以当下经典案例为把手，通过优化教学课程改革，建设以理论学习、自主分析、工程实践为特色的教学改革模式，最终培养学生发现问题、分析问题、解决实际工程实践并建立正确的环境保护意识和价值取向。此创新型人才培养模式，不仅可实现以传授型、填鸭式教学的传统教学模式向引导型、启发型、探讨型的案例教学模式的转变，还可实现由单一理论学习向理论解决工程实际的探索求知转变。