以学生为中心的融合交互教学模式构建——以“环境规划与管理”为例

仉丽娟

(南京工程学院 环境工程学院,江苏 南京 211167)

新时代可持续发展观推动我国环境保护和生态文明建设全面进入历史发展新阶段。习近平生态文明思想不仅引领美丽中国建设,也为高质量培养我国高校环境专业人才以及环境相关课程的教学改革指明了方向。

“环境规划与管理”是一门集实践性、应用性和理论性于一体的综合性的环境类专业核心课程。当下环境规划与管理的滞后性和低效性一定程度上引发了我国经济发展与环境保护之间的尖锐矛盾[1]。因而提高环境专业学生的规划与管理能力不仅有助于缓解经济和环境之间的矛盾,也可以为环境类专业学生拓宽了就业渠道。

为了适应国家环保行业对新时期下环境规划与管理人才的需求,满足创新型人才培养和素质教育的基本要求[2],创新“环境规划与管理”课程教学理念、优化教学内容、改革传统课程方法显得尤为迫切,也值得深入探讨和研究。要解决好“培养什么人、怎样培养人、为谁培养人”这个根本问题,“环境规划与管理”课程教学需要与时俱进,进行时效性革新。作者结合国内相关院校“环境规划与管理”课程的教学改革实践报道[3, 4]和自身教学过程中发现的诸多问题,对该课程的教学理念、教学内容和教学方法进行探讨,提出 “以学生为中心”的“立体融合交互式教学”模式,以实现培养高质量的环境专业本科生的育人目标。

1 “环境规划与管理”课程存在的主要问题

“环境规划与管理”课程承担着自然科学知识和社会规律相耦合的重要责任,也是二者之间的桥梁课程。该课程的教学内容涉及多门课程,涵盖水、气、固及噪声等相关的专业理论和技术方法,注重培养学生综合考虑社会、健康、安全、法律、文化等因素进行环境评价和方案设计的能力和素质,促进学生认识环境与发展的可持续关系,提高学生科学思维和综合创新能力,旨在造就新时代背景下具有科学理论素养的高素质环境人才。

现阶段,“环境规划与管理”课程在实际教学过程中强调理论,忽略了学生在课程中的创新力、实践力及研究能力等的综合开发,导致学生盲目地照搬理论,既没有领会理论的精髓、掌握最新理论动态,又未能提高实际的动手和创造能力,最终难以适应相关技术岗位的工作需求。

在“环境规划与管理”课程施教过程发现,该门课程还面临其他教学问题[3],如课程涵盖内容多和知识面广(包括环境生态学、社会学、管理学、数学以及经济学等)、交叉性强,而实际课时短,且学生综合学业基础薄弱,导致课程内容接受度不理想。此外,“环境规划与管理”虽然已经有了较好的思路、方法和实践经验(最新案例),但这些内容在教材中几乎没有体现,导致学生所学的内容陈旧,和社会发展脱节,很难适应社会新要求和高标准。尤其课程内容缺少近10年内我国生态文明建设的成效和进展以及最新“十四五”规划相关生态理念等。教学方式方法陈旧和单一(如单方向“填鸭式”灌输),学生被动学习,导致学生学习兴趣不浓。理论缺乏与实际的结合,造成学生积极性差。缺乏培养学生创新能力和开阔视野的有利条件,不利于学生创新思维的启发和锻炼等。

综上所述,为了使环境专业的学生对环境规划和管理的工作有全面了解,并为其将来走向环境管理相关岗位奠定基础,也为了满足建设创新型国家的客观要求,针对当前教学情况,应对“环境规划与管理”课程教学进行全面革新,融合新的教学理念、教学内容和教学方法,更好地提高教学质量,培养高水平创新创业环境人才。

2 “环境规划与管理”课程教学理念革新

教与学是两个独立而又密切联系的方面,组成了高校人才培养体系的中心部分。所有教育教学活动起始于课程,教师和学生在课程中共同完成教育目标。传统“环境规划与管理”课程教学重理论轻实践、注重知识学习而轻视开拓创新、强调个人能力培养而忽视协作精神培养的教学理念已经不符合当下复合型环保应用人才培养的全新要求。传统的“环境规划与管理”课程教学理念主要注重教师的施教过程,在以教为中心的过程中忽略了学生这一主体,尤其是对学生是否“会学习”缺乏关注。课程开展过程中,教(教师)和学(学生)究竟是怎样的合作关系,课程教学模式将如何转变以实现高水平综合环境人才的培养等问题值得深思。

2020年,中共中央、国务院印发了《深化新时代教育评价改革总体方案》,这是新中国第一个关于教育评价系统改革的文件,也是指导深化新时代教育评价改革的纲领性文件。该总体方案明确指出坚持把立德树人成效作为根本标准。在教育评价上突出立德树人,坚决杜绝重智育轻德育、重分数轻素质等片面办学行为,旨在引导教育回归根本,促进学生身心健康、全面发展。该方案对于高校教育教学工作开展、大学生思想品德素质的提高、高校思政课建设的标准、相关考核评价工作的开展和考核评价体系的建立健全提供了重要支撑和保障。教育回归根本,意味着教育教学改革重心、评价范式逐步从“教”向“学”的历史转变,学生将作为教学中的主体,而教师需要在“学生”主体的“德智体美劳”全面发展中转变教学理念、优化教学手段和内容。

“以学生为中心”的教育理念于1998年由联合国教科文组织明确提出[5],也与我国当下新时代教育评价改革总体方案的要求相符。此外,“以学生为中心”的教育理念与大学生此阶段抽象和理性思维大发展的特点相呼应,也对大学生构建科学合理的思维模式大有裨益。“以学生为中心”的教育理念强调以学生的学习和发展为中心,但老师对教学的“主导”地位不动摇[6]。课程施教过程中,教师首先应以学生的需求为主要导向,采用新兴教学方法激发学生积极性,教导学生懂学习、会学习,最大限度地激发学生的潜能,最终让学生拥有独立思考和自主创新的能力,其自主性、正义感、责任感等内在价值应被充分激发[7],为将来工作独当一面提供锻炼。

与“以学生为中心”学习模式对应,“以学生为中心”的教学模式也需要重构。融合式教学(blended teaching)是一个不断发展扩充的教学模式新概念。近年来,各种融合式教学模式如雨后春笋般涌现,主要集中于现代信息技术与教学的有机融合,包括慕课与翻转课堂融合,“翻转+对分”融合,线上线下融合等[4, 8-10]。融合教学是一种不断更新的教学理念,没有固定模式,不同教学形式的融合都是为了促进学生全面发展,包括对教学的目的、主体、内容、方式和评价进行多维系统融合。

基于众多研究成果,我们在“环境规划与管理”课程中将“以学生为中心”学习模式与“融合式”教学模式立体交互(图1),形成新的教学理念、教学内容和教学模式,即秉承“以学生为中心”的“立体交互式融合”教学新理念,采取教学内容模块化,教学方法多元化,教学资源数字化,理论与实践融合化,教学全程贯彻习近平生态文明思想,同时与现代化教育技术和学科发展前沿水平的新内容和新成果相结合,实现相关教学要素、教学环节的优化重组、融合增效(图2)。课程教学内容持续更新,保持课程内容的时效性和先进性,激发学生对课程的重视,活跃课堂气氛,构建多维度的学习体系(图3),最终培养真正符合社会需求的复合型环保应用人才。

图1 以“学生为中心”的“教与学”课程体系

图2 “教师辅助”下,教学内容和方法革新与建设

图3 学生多维度学习体系构建

3 “环境规划与管理”课程教学内容革新

“环境规划与管理”课程具有极强的专业性,教学内容涉及诸多专业知识。该课程仅有32个学时,很难对所有知识点进行全覆盖。如果每个知识点都涉及,将出现“填鸭式”输出教学,也会导致重要的内容不能有效深入解析,同时也无法添加最新专业(行业)知识,学生也无法抓住学习重点。因而,需要结合具体的环境问题及专业人才培养的要求,对“环境规划与管理”课程教学内容进行遴选,把教学内容与课程目标进行紧密的连接,适当提高教学内容的深度,使“环境规划与管理”课程表现出“博、新、深”的教学内容特点(图2)。

3.1 课程知识点模块化

将课程教学内容合理模块化(如按水、固、气及噪声等不同环境因素进行划分),同时设定每个模块所包含的理论知识及专业技术,并配以有关的最新典型教学案例,将理论和实践有机结合,让学生快速、高效吃透繁多的教学内容。独立模块中设定让学生填补的问题“黑箱”模块,增加学生参与度,提高学生独立思考的积极性。同时不同教学模块间建立有效、紧密的互补联系,针对不同的问题,把各个模块知识点综合起来,引导学生“会学习”,培养学生综合思考问题的能力。

3.2 用“习近平生态文明思想”等思想全程武装教学模块

“环境规划与管理”课程具有极强的应用性和实践性,开展教学活动过程中应密切关注当前的国际及国内社会环保热点问题(如当下的“双碳”问题等),新添具体的环境规划和管理案例,充实教学内容,更新教学知识,激发学生学习的好奇心和积极性,同时为将来走上工作岗位提供必要的专业知识储备,也能满足国家乃至国际环保战略的要求。涉及环保热点问题时,需体现生态文明科学自然观背景下“绿色发展”中的实用性,准确传递当前生态文明思想的最新理论和实践成果。

3.3 数字化教材资源建设

基于慕课及微课等不同在线教学平台,依据学院教学特色和人才培养目标,进一步精选在线精品课程内容。针对不同模块录制教学视频,为学生提供丰富、便捷的数字化学习资源。同时结合环境规划与管理方面的最新热点问题,通过数字化手段重构教材内容和教学过程,配套对应数字资源。智能化教材便捷、便宜且质量高,不仅降低了学生的经济和精力负担,还大幅度提高了教学效率与效果。

4 “环境规划与管理”课程教学方法革新

“环境规划与管理”课程有着极强的理论性和应用性,采用传统的“填鸭式”理论教学方式无法调动学生的学习兴趣,唯有创新教学方式,才能有效提高教学效果。作者拟采用“慕课—翻转课堂—实践—竞赛”模式为该门课程提供新的教学思路和方向。

4.1 建立“慕课与翻转课堂”融合的教学模式

将模块化的内容和精华缩短在短视频内(20 min左右),或针对性选用网络经典慕课资源,建立慕课模块样板,视频内容呈现启发式教育教学。指导学生在规定时间完成慕课模块学习,然后自行查阅网络或图书资料,带着问题和知识点走进课堂。在线下课程开展中,进行以学生为中心的教学,鼓励学生根据自己对问题的理解和看法,向老师或同学提出问题和不同的意见,此时老师相当于助教,对提出的问题进行线下讲解和答疑,同时对案例进行深入的分析。在互动过程中,学生能够深刻地理解课程的内容,使课程更立体。同时,针对不同模块,选择若干合适的实践课题布置给学生,学生通过对课题的调研与资料的查阅形成相应的调查报告或文字总结,并在课堂上进行成果展示与分享。教学过程中充分发挥“学生为中心”的教学理念,让学生会学习,养成学生独立思考的习惯。

4.2 增设实践调研

采用实践性的教学方式提高学生分析问题和解决问题的能力。在教学过程中,增设实践调研内容,引导学生参与实践活动,形成独立设计方案,锻炼学生分析和解决问题的综合能力,激发学生的创新性。如结合学院地理位置的优势,组织学生到天印湖进行现场勘查,让学生对湖水状态和存在的主要环境问题进行评估,规划水环境,并设计如何对湖水及水系进行有效的治理。

4.3 邀请企业专家/工程师进课堂

通过邀请当地企业的专家与工程师进入课堂,参与线下授课,以讲座的形式给学生讲解环境规划和管理在企业中的实际应用,普及行业现状与发展动态,了解企业需要怎样的人才,引导学生有意识地关注自己感兴趣的就业方向。此外,定期组织学生去相关工厂进行参观实习,真正做到理论与实践相结合,提高学生的知识应用能力、动手操作能力和表达交际能力,同时也为学生未来就业或者继续深造打下基础。

4.4 参与竞赛项目,践行可持续发展理念

培养符合社会经济发展,具有可持续发展理念的应用型专业人才是环境类专业建设的主要任务。课程开展中,将一系列国家、省或学校级竞赛项目与课程教学进行有效融合,在竞赛项目中切实培养学生对所学知识的实践应用能力。如指导学生参与学校或江苏省“大学生创新创业” 竞赛、“挑战杯”竞赛,竞赛过程中引导和培养学生真正做到以赛促学,学以致用,助力实践,践行环保。

4.5 更新和组建课程案例库

针对当下热点环保问题,选择合适典型的案例对现实场景进行线下模拟,赋予学生一定的角色,使学生置身到案例中,通过对案例内容的讲解和讨论,以及学生的参与,加深学生对专业知识的理解和升华,强化学生识别、分析、构建及创新能力。

5 总结

“环境规划与管理”课程是一门具有很强专业性的课程,对于培养具有理、工、文、社、管综合素质的复合型环保技术人才有着积极的作用。基于对“环境规划与管理”课程教学存在的诸多问题的分析,作者提出“以学生为中心”的“立体融合交互教学”教学理念,促进“环境规划与管理”课程与资源新模式建设,通过“环境规划与管理”课程教学内容革新和建设,如教学内容模块化、数字化、思政化等,激发学生对课程的重视,提高学生学习的积极性;通过教学方法革新和开创,如组建课程案例库、“慕课与翻转课堂”、实践调研和以赛促学等,丰富课堂教学形式,培养学生独立思考问题和解决问题的能力,为学生未来就业或者继续深造学习打下坚实基础。同时在教学过程中提高教师自身的学术水平和科研能力,注重理论联系实际,注重将新知识、新技术引入课堂,最终提高教学效果。