游学类通识课程中外环境概览的海外实践与探索

王林　李咏梅　谢丽　吴冰　吴秀芝　平倩

摘  要：中外环境概览是同济大学基于佛罗伦萨海外校区在2023年新开设的游学类通识教育选修课程，使非环境专业的本科生在了解国内环境治理现状及主流环境治理技术的基础上，走出国门了解欧洲的环境治理理念、环境治理设施及主要的治理技术。通过水、气、固等模块化知识内容讲解，结合典型案例解析、实践参观和专题研讨，打通“理论学习-海外认知实践-国际文化交流”教学链。在此基础上，强化学生对保护生态环境的认知、践行生态文明理念，提升学生的国际视野和国际文化交流能力，培养学生的担当意识、家国情怀及全球胜任力。

关键词：通识课程；海外实践；环境学科；案例解析；实践教学

中图分类号：G640        文献标志码：A          文章编号：2096-000X（2024）14-0015-04

Abstract： "Introduction to the Environment in China and Abroad" is a new elective course of general education based on the construction of Overseas Campus of Tongji University in Florence in 2023， which enables undergraduates who are not majoring in environment to understand the current situations of domestic environmental governance and the main environmental governance technologies， and then go abroad to understand the concepts of environmental governance in Europe， environmental governance facilities and the main governance technologies. Through giving the basic knowledge of water treatment， air pollution control and solid waste management and other content in a modular way， combined with typical case analysis， practical visits and seminars， the "theoretical learning - overseas cognitive practice - international cultural exchanges" teaching chain is built. On this basis， it strengthens students' knowledge of ecological environment protection， practices the concept of ecological civilization， enhances students' international vision and international cultural exchange ability， and cultivates students' sense of responsibility， national sentiment and global competence.

Keywords： general studies program; practicum abroad; environmental disciplines; case studies; practice teaching

同濟大学本科生院联合中意学院于2017年已正式启动了佛罗伦萨海外校区文化艺术教育实践基地交流项目。该项目基于课程的国际短期交流，通过整合意大利丰厚的教育教学资源，并结合人文社科及设计创新教育优势，拓展本科生的国际视野。通过多年的海外实践，形成了独特的通识教育及实践教学模式，并取得了显著成效。同济大学环境工程专业2018年起也加入了同济大学佛罗伦萨海外校区建设，坚持以现代国际教育思想为指导，选拔英语水平高、具有国际交流意愿且将来有志继续深造或者从事环境科研工作的优秀本科生开展海外暑期实践，拓宽其国际视野，提升其国际交流能力，同时促进同济大学环境学科与意大利高等学校、科研机构以及环保企业的交流合作。

2023年，为了做好专业教育向通识教育的拓展和延伸，结合同济大学佛罗伦萨海外校区建设，启动了游学类通识课程建设，而中外环境概览课程作为该建设项目重要组成部分成功开设。该课程基于上海市高等学校一流本科课程、上海市全英文示范课程环境工程概论（双语）的授课团队多年的教学经验和海外实践，使非环境专业的本科生了解国、内外生态环境的基本要素、环境污染、治理与修复的基本概念及主要技术，结合案例解析、实践参观和专题研讨，提升其国际视野和国际文化交流能力，践行生态文明的建设理念，提升学生的担当意识、家国情怀及全球胜任力[1-4]，这符合成果导向教育（Outcome Based Education，OBE）作为工程教育的核心理念，也符合新工科建设背景下同济大学的人才培养要求[5-7]。

一  课程定位与教学目标的确立

中外环境概览作为一门通识类选修课程，其课程定位为使非环境专业的本科生了解国、内外生态环境的基本要素、环境污染、治理与修复的基本概念，以及主要技术，结合实践参观和专题研讨，加强学生对保护生态环境的认知、开阔学生的国际视野及交流能力。通过课程学习以及海外实践，课程需要达成的目标如下。

（一）  知识目标

了解生态环境保护的意义，掌握生态环境、给水处理、污水处理与资源化、固体废物管理和大气污染控制等方面的基本概念及国内外采用的主要技术。

（二）  技能目标

基于佛罗伦萨海外校区建设，结合实践参观和专题研讨，加强学生的环境保护认知，拓宽学生的国际视野，提升跨文化交流能力。

（三）  素质目标

将“绿色低碳”理念、“立德树人”时代内涵融入教学，注重国际化外延拓展，激发学生的使命感和责任担当。

课程需要达到的知识目标、技能目标及素质目标，符合同济大学综合性、研究型大学的办学定位与国际化办学的教育理念。

二  课程教学内容的探索

中外环境概览课程内容紧密结合党和国家的大政方针，坚持保护环境的基本国策，结合同济大学佛罗伦萨海外校区建设，采用模块化教学方式，将课程内容分解为生态环境单元、给水处理单元、污水处理单元、固体废弃物管理单元及大气污染控制单元，通过课堂基本概念以及知识点的讲解，结合案例解析、实践参观等，使学生了解国内外主要的环境问题以及相关的治理技术差异，提升学生的担当意识、家国情怀以及国际胜任力[8-10]。课程模块化知识单元设置、需要达到的要求及课内外学时分配见表1。

三  课程教学方式的改革

中外环境概览教学方式以实践教学为主、理论教学为辅，结合文化参观的模式开展课程教学，强化学生对环境知识的理解和获得感。2023年，课程团队赴罗马、巴勒莫和佛罗伦萨三个城市，针对意大利的供排水、生活垃圾管理、污水处理等开展教学和实践，同时结合博物馆、美术馆等文化参观，贯通了“理论学习-海外认知实践-文化交流”教学实践链。下面以2023年的海外教学实践为主线，阐述基于“理论学习-海外认知实践-文化交流”贯通式教学新模式探索历程。

在给水处理单元，调研了古罗马斗兽场、罗马古城废墟、圣天使城堡等古建筑，对罗马古城供排水设施进行了调研。调研发现，古罗马人的输水道最终形成了三种类型：砖石砌筑的露天水渠、铅管、陶管。此外，配合供水工程所建设的数量众多的附属构筑物也令人赞叹，包括蓄水池、中央水槽、公共水池和喷泉等。古罗马有三种类型的输水道：砖石砌筑的露天水渠、古罗马铅管和古罗马陶管（图1）。古罗马城代表了西方文化，而西汉长安城代表的是东方文化，通过调研，将古罗马与西汉长安进行对比分析在供排水系统及其管理之间的异同点。供水系统对比：相同之处在于古罗马城和长安城的配水系统是相似的，都是先将水储存在水库中，然后再通过管道输送到其他地方。不同点在于古罗马城的供水设施是水渠和水库，它们呈现线性型结构，彼此独立互不干扰，其庞大的高架引水渠展示了古罗马高超的技术水平与强大的工程建造能力；而长安城是一个由人工渠道、湖泊和水井组成的网络型结构；水的功能不同长安城优先保障皇室用水，古罗马城在缺水时优先考虑公共用水。排水系统对比：与古罗马城不同，长安城的雨水和生活污水的排放主要是通过综合体内部的地漏收集，再通过建筑物外的沟渠排放，最后排放到渭河。长安城的许多重要建筑物的排水设施都是五边形水管，大多都在建筑物的墙壁和道路下面，成为院子的一部分。并且，在长安城内可以看到许多暴露于地表的明渠，因此，水也更容易受到环境的影响。通过中国和意大利在供排水方面的差异，学生了解供水、排水相关的知识点，同时强化了环境治理技术及功能的差异比较。

在污水处理单元，参观了特拉帕尼（Trapani）污水处理厂、科尔莱奥内（Corleone）污水处理厂及马里内奥（Marineo）污水处理厂。除了对污水处理工艺有比较全面的了解外，对校企合作下污水处理厂的技术革新有了比较全面的认识（图2）。通过课程对污水处理知识点的讲解以及参观，同学们发现与中国相似，意大利的水处理也根据处理程度的不同分为一级处理、二级处理和三级处理。意大利全国3 691 座城市污水处理厂中有1 762座有三级处理，有1 757座有二级处理，有172座只有一级处理。此外，意大利在一年中产生的污泥量超过38万吨，其中的大部分都能被回用于农业或其他方面，不能被回用的污泥则被填埋、焚烧，或者用其他方式进行处理。经过多年的努力，意大利水处理已经建立了一个相对完善的体系，通过分散建设一定数量的小型污水处理厂，处理后污水的充分回用等措施，意大利已基本达到了减少水资源消耗和降低水处理运营成本的目标。但是，与其他欧洲国家相比，意大利的水处理还有很长的路要走。此外，通过国内的相关调研还发现，在国内现在污水厂普遍采用的排放标准是GB 18918—2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级A标准，很多污染物的排放指标要严于意大利的污水排放标准[4-5]。

在固体废物管理单元，调研了意大利机场、街道、车站的垃圾桶及分类措施，对中意生活垃圾的管理进行了对比与总结（图3），了解了意大利垃圾分类及管理的措施变革。意大利垃圾分类相关的法规最早可以追溯到1975年，这一年欧盟理事会制订了《废物指令》（75/442/CEE），规定废物处理基本目标是保护人类健康和环境鼓励回收废物和使用回收材料，该法规于2008年修订，并且要求欧盟成员国按照垃圾源頭减量为首的“五层倒金字塔”原则和优先顺序，制定各自的政策法规。2007年，意大利卡潘诺里市的托斯卡纳小镇签署了欧盟零废弃战略协议，成为首个签署此协议小镇。作为欧洲城市固体废物回收率最高的小镇之一，其“零废弃”战略的实施依靠强有力的政策推行和广泛的社区参与。2020年，欧盟新发布了《循环经济行动计划》（EU Circular Economy Action Plan）设定了到2030年实现废弃物总量大幅减少和市政不可回收垃圾减半的目标。行动计划中包括“废弃物和循环利用”（Waste and Recycling）的内容。欧盟的最新计划旨在将循环经济的理念贯穿到产品的设计、生产、消费、维修、回收处理以及二次资源利用的全生命周期当中。同时，这一计划也要求在2025年前实现65%的垃圾回收率，以及低于10%的填埋率。在欧盟27个成员国中，意大利的废弃物循环再生率（recycling rate）高达68%，高于欧盟平均水平56%。值得一提的是，欧盟对垃圾回收的要求始终遵循“五层倒金字塔”原则。相关研究称，目前欧洲各国还处于“循环利用”的阶段，即处于金字塔中层，而最受推广、最合理科学的垃圾处理手段应当是“源头控制，废物预防”，即从源头上减少垃圾的产生，这一措施既鼓励人们延长使用产品的生命周期，同时也减少了后续垃圾回收以及处理的负担。除了意大利外，为了强化中外对比，对中国的相关情况也进行了调研。在中国，截至2022年底，297个地级及以上城市居民小区垃圾分类平均覆盖率达到82.5%，人人参与垃圾分类的良好氛围正在逐步形成；生活垃圾日处理能力达到53万吨，焚烧处理能力占比77.6%，城市生活垃圾资源化利用水平实现较大提升。但是，中国垃圾分类起步晚，在近二十年间经历了“唤醒期、试点期、强制期”才开始发展并成熟，并且直到2017年，人们才开始认识到垃圾分类。2019年7月1日起，《上海市生活垃圾管理条例》正式实施，上海开始普遍推行强制垃圾分类。自此之后，中国各大城市也相继颁布了各自区域的生活垃圾规范管理条例。中国垃圾分类起步晚，尽管法律、监管体系在不断完善，但初期的政策还是以效仿发达国家为主，并且人民对于垃圾分类甚至是环境保护意识还不够。社会观念与居民习惯、政府管理思路、社区配套设施、末端处理设施都需要依照我国各阶段国情与社会状况而进行改良。另一个问题在于，不同地区和城市在垃圾分类方面的标准和规范都不尽相同，一些发展落后的地区甚至还没有相关政策的实施，这也导致了人们对于垃圾分类的认知、环保态度意识及实践之间存在着一定的差异性。国内外对垃圾分类及管理政策的不同引起了同学们深刻的反思，这为其后续更好践行垃圾分类政策打了一剂强心针。

四  课程考评方式的创新

课程采用多元化考评机制，强化过程性考核。为了提升学生的团队协作能力以及课程知识点的获得感，课程增加了专题研讨环节。学生要获得课程学分，除了考察出勤外（占比10%），还需要完成选题汇报（图4）（占比30%）和提交课程大作业（占比60%）。2023年设定的选题内容为中意污水厂对比研究、污水资源化调研与思考、中意生活垃圾分类收集与处理研究和意大利罗马供水与排水调研等。学生通过查阅国内相关资料，并与国外实践参观所获得的信息有机结合，比较了中意在环境治理政策、技术方面的差异，进一步通过教师点评、学生互评的模式，强化了学生对知识的理解和课程获得感。

五  结束语

课程基于同济大学佛罗伦萨海外校区建设打通了“理论学习-海外认知实践-文化交流” 教学链，同学们不仅学到了丰富的环境相关知识，发现了学科之美，对中外环境问题及治理措施也有所了解，同时也受到了文化熏陶，开拓了眼界，提升了文化修养。

参考文献：

[1] 王美，郇超，刘浪，等.以学生为中心的轻度混合式教学设计与实施[J].高教学刊，2023（22）：110-113.

[2] 赵佳伟.基于OBE的混合教学模式重构研究[J].江苏科技信息，2021，38（24）：78-80.

[3] 王林，李咏梅，谢丽，等.“双碳”背景下环境类专业实践课程模块化教学探索——以同济大学环境工程专业为例[J].环境教育，2022（4）：32-34.

[4] 张荣祥.以海外实践共同体模式提升研究生全球胜任力——基于浙江大学“致远”研究生海外社会实践计划的多案例研究[J].思想教育研究，2022（9）：148-151.

[5] 许炉生，林春绵，吕伯昇，等.OBE导向下的环境工程个性化生产实习模式初探[J].高教学刊，2017（10）：9-11.

[6] 王林，陆斌，王巧英.OBE理念在环境工程毕业实习生产实践环节中的探索及应用研究——以同济大学环境工程专业为例[J].中国多媒体与网络教学学报，2020（9）：163-164.

[7] 邓淼磊.基于OBE教育理念的课程考核模式改革思考[J].教育教学论坛，2019（3）：107-108.

[8] 林媚珍，屈元兵，吳卓，等.环境学概论国家级一流本科课程建设与实践[J].高教学刊，2023，9（1）：30-33.

[9] 林媚珍，汪碧玲，吴卓，等.高校专业课“课程思政”教学模式的构建与实践——以环境学概论课程为例[J].高教学刊，2021，7（26）：181-184.

[10] 崔弋.大思政格局下外语“课程思政”建设的探索与实践[J].思想政治工作研究，2019（7）：138-140.

基金项目：2023年上海市高校本科重点教改项目“环境工程+数学应用数学”双学士学位复合型人才培养模式研究（沪教委高[2023]47号）；2023年同济大学教学改革项目“通识游学课程《中外环境概览》课程建设”（0400104191）

第一作者简介：王林（1984-），男，汉族，江苏常州人，博士，副教授，副系主任，博士研究生导师。研究方向为污水处理与资源化。

*通信作者：李咏梅（1968-），女，汉族，河北张家口人，博士，教授，博士研究生导师。研究方向为污水处理与资源化。