何彬彬 全興文 周紀(jì) 冷庚 楊勤麗

[摘 要]該研究在總結(jié)和分析國內(nèi)外通識教育和跨學(xué)科教育特點(diǎn)與案例的基礎(chǔ)上，以電子科技大學(xué)核心通識課全球化時代的環(huán)境問題為例，從跨學(xué)科通識教育課的目標(biāo)與定位、課程框架與內(nèi)容設(shè)計、教學(xué)團(tuán)隊與教材建設(shè)、課程實(shí)踐與學(xué)生反饋這四個方面進(jìn)行系統(tǒng)闡述和分析，最后分析了跨學(xué)科通識教育課程建設(shè)存在的三個問題和挑戰(zhàn)。

[關(guān)鍵詞]跨學(xué)科;通識教育;教學(xué)改革;課程設(shè)計

[中圖分類號] G642.3 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A [文章編號] 2095-3437（2019）08-0028-03

通識教育最初源于美國的哈佛大學(xué)、普林斯頓大學(xué)、麻省理工學(xué)院、斯坦福大學(xué)等研究型大學(xué)[1]。這些學(xué)校既開設(shè)人文素養(yǎng)方面的課程，也開設(shè)社會科學(xué)以及自然科學(xué)、工程類課程，注重學(xué)生人格品行、社會責(zé)任感、思維能力等方面的培養(yǎng)。正如哈佛大學(xué)科南特校長在《哈佛通識教育紅皮書》中所指出的，“20 世紀(jì)美國的創(chuàng)新之處就是（通識）教育目標(biāo)應(yīng)用到了全民教育體系之中”[2-3]。我國大學(xué)通識教育開展已有十余年，越來越受到各大學(xué)的重視，當(dāng)前全國高校正在如火如荼地開展通識教育及其課程改革[4]。2015 年，在復(fù)旦大學(xué)開展通識教育10 周年之際，北京大學(xué)、清華大學(xué)、復(fù)旦大學(xué)和中山大學(xué)共同發(fā)起的“大學(xué)通識教育聯(lián)盟”正式宣布成立，希望為高校面臨的共同困惑找到出路[5]。隨著通識教育改革的推進(jìn)，一個共識也開始在高校形成：通識教育與專業(yè)教育并非搶奪課堂時間，兩者可以相互融通和促進(jìn)[5]。

同時，跨學(xué)科精英人才培養(yǎng)也是近年來國內(nèi)外高校關(guān)注的重點(diǎn)之一。美國普林斯頓大學(xué)在本科跨學(xué)科教育方面做了一系列改革和實(shí)踐工作，包括教育理念更新、學(xué)生管理、通識教育定位、教學(xué)制度設(shè)計、課程設(shè)置、培養(yǎng)環(huán)節(jié)管理、組織保障以及多類型小班制研討課的廣泛應(yīng)用、跨學(xué)科教育項(xiàng)目管理各方面[6]。我國中山大學(xué)通過“逸仙計劃”，基于“厚基礎(chǔ)，重素質(zhì)，揚(yáng)個性，求創(chuàng)新”的育人理念，致力于加強(qiáng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)新能力的協(xié)調(diào)發(fā)展，著力培養(yǎng)高層次的復(fù)合型創(chuàng)新人才[7]。在培養(yǎng)機(jī)制上，采取以理科基地為依托，按學(xué)科群打基礎(chǔ)，實(shí)施本科生與研究生貫通培養(yǎng)的方式。采取“2+2+N”的培養(yǎng)模式，即一、二年級以學(xué)科整體認(rèn)識為核心的大類培養(yǎng)，三、四年級以專業(yè)興趣與科研志向培育為導(dǎo)向的科學(xué)素質(zhì)與能力的培養(yǎng)[7]。

另外，美國杜克大學(xué)自20世紀(jì)80年代以來在通識教育方面不斷改革。目前，杜克大學(xué)通識教育課程模式既不同于哈佛大學(xué)的核心課程模式，也不同于芝加哥大學(xué)的經(jīng)典課程模式或布朗大學(xué)的自由選修模式，而是形成了獨(dú)樹一幟的跨學(xué)科通識教育課程模式[8]。FOCUS（聚焦）課程是杜克大學(xué)開發(fā)并一直堅持和完善的一個跨學(xué)科通識教育課程門類。該課程重點(diǎn)關(guān)注以下三個方面： 一是讓學(xué)生學(xué)會從多學(xué)科視角去思考問題， 培養(yǎng)綜合能力，能夠?qū)ν粋€問題廣開思路，從歷史、經(jīng)濟(jì)、倫理等各個角度去全面地思考這個問題，從而得出自己的判斷和結(jié)論。二是理論聯(lián)系實(shí)際。三是學(xué)會表達(dá)自己的觀點(diǎn)。

電子科技大學(xué)2013年以來大力開展通識教育改革，經(jīng)過近五年的努力，這項(xiàng)改革取得了豐碩成果[9]。學(xué)校實(shí)行“新四會”（聽、說、讀、寫）能力培養(yǎng)貫穿四年教學(xué)過程，提高學(xué)生的人文與通識素養(yǎng)。學(xué)校形成了由“文史哲學(xué)與文化傳承”“社會科學(xué)與行為科學(xué)”“自然科學(xué)與數(shù)學(xué)”“工程教育與實(shí)踐創(chuàng)新”“藝術(shù)鑒賞與審美體驗(yàn)”“創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育”這六大模塊構(gòu)成的具有本校特色的60余門核心通識課程，并已全部面向全校本科生開課。筆者負(fù)責(zé)的全球化時代的環(huán)境問題課程屬于學(xué)校核心通識課“自然科學(xué)與數(shù)學(xué)”模塊。該課程屬于跨學(xué)科通識教育課程，主要目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神與生命關(guān)懷意識以及思辨能力、創(chuàng)新實(shí)踐能力和社會責(zé)任感。該課程文理交融（涉及環(huán)境、生態(tài)、信息、經(jīng)濟(jì)、法律等方面）、以問題為導(dǎo)向，培養(yǎng)學(xué)生以跨學(xué)科視角和全球視野思考問題的能力。本文以全球化時代的環(huán)境問題課程為例，重點(diǎn)從課程教學(xué)目標(biāo)與定位、課程框架與內(nèi)容設(shè)計、教學(xué)團(tuán)隊與教材建設(shè)、課程實(shí)踐與學(xué)生反饋、問題與挑戰(zhàn)這五個方面來介紹其課程設(shè)計與教學(xué)實(shí)踐。

一、課程教學(xué)目標(biāo)與定位

全球化時代的環(huán)境問題核心通識課是一門跨學(xué)科交叉融合型課程。該課程旨在從環(huán)境科學(xué)、生態(tài)學(xué)、遙感科學(xué)、地理信息技術(shù)、電子信息技術(shù)、計算機(jī)、經(jīng)濟(jì)、法律和外交等多個學(xué)科的視角來闡述經(jīng)濟(jì)社會全球化帶來的環(huán)境問題全球化。從全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展引發(fā)全球污染轉(zhuǎn)移、發(fā)展中國家和欠發(fā)達(dá)地區(qū)環(huán)境惡化問題入手，介紹目前人們所關(guān)注的熱點(diǎn)環(huán)境問題 （如全球變暖、大氣污染、水污染和生態(tài)環(huán)境惡化等），全球環(huán)境的監(jiān)測、分析、治理等技術(shù)，法規(guī)與經(jīng)濟(jì)社會根源。教師通過組織一系列環(huán)境熱點(diǎn)問題案例討論，與學(xué)生進(jìn)行互動，鼓勵學(xué)生查閱相關(guān)文獻(xiàn)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考與分析問題的能力。

教師引導(dǎo)學(xué)生通過該課程的學(xué)習(xí)，樹立環(huán)境問題全球化理念，理解環(huán)境問題的基本概念、經(jīng)濟(jì)及社會根源;了解由人類社會快速發(fā)展和全球化引發(fā)的大氣污染、水污染、生態(tài)環(huán)境惡化等一系列全球環(huán)境問題及其帶來的影響，掌握全球土地覆被變化監(jiān)測、全球變暖監(jiān)測、全球大氣環(huán)境監(jiān)測、全球水環(huán)境監(jiān)測、全球生態(tài)環(huán)境評價系統(tǒng)等核心技術(shù)內(nèi)容，熟悉遙感技術(shù)、大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)等現(xiàn)代信息技術(shù)在全球環(huán)境監(jiān)測與分析中的應(yīng)用潛力，了解國際社會應(yīng)對全球環(huán)境問題的策略、國際環(huán)境組織與環(huán)境外交等。同時，引導(dǎo)學(xué)生拓寬在全球化和環(huán)境方面的知識面，加深對環(huán)境與地球科學(xué)領(lǐng)域的認(rèn)知，增強(qiáng)分析思考能力和社會責(zé)任感。

二、課程框架與內(nèi)容設(shè)計

全球化時代的環(huán)境問題核心通識課共10章，系統(tǒng)講述全球化時代的環(huán)境問題，監(jiān)測、分析、評價技術(shù)，法律和外交等，其主要教學(xué)內(nèi)容如下圖。

第1章《緒論》，主要包括全球化及其特點(diǎn)、全球環(huán)境問題概述。第2章《人類面臨的全球環(huán)境問題》，主要包括環(huán)境問題的概念及分類、全球面臨的十大環(huán)境問題（全球氣候變暖、大氣污染、水污染與水資源危機(jī)、臭氧層破壞和損耗、森林銳減、土地荒漠化、生物多樣性減少、酸雨污染、海洋污染和破壞、有害廢物的越境轉(zhuǎn)移）。第3章 《全球環(huán)境遙感監(jiān)測技術(shù)》，主要包括遙感技術(shù)及其特點(diǎn)，遙感技術(shù)發(fā)展的歷史、現(xiàn)狀與最新趨勢，全球環(huán)境遙感監(jiān)測技術(shù)應(yīng)用概況。第4章《全球土地覆被變化監(jiān)測》主要包括全球土地覆被變化監(jiān)測、 城市化、植被退化、冰凍圈變化。第5章《全球變暖》，主要包括全球地表溫度與氣溫變化、全球變暖的氣候響應(yīng)、全球變暖的應(yīng)對。第6章《全球水環(huán)境》，主要包括全球水污染的歷史、現(xiàn)狀、時空特征、監(jiān)測技術(shù)、治理措施。第7章《全球大氣環(huán)境》，主要包括全球空氣污染的歷史、現(xiàn)狀、時空特征、監(jiān)測技術(shù)、治理措施。第8章《全球生態(tài)環(huán)境評價及應(yīng)用系統(tǒng)》，主要包括全球生態(tài)環(huán)境要素提取及綜合評價、系統(tǒng)的組成、系統(tǒng)的構(gòu)建、典型應(yīng)用示范。第9章《環(huán)境大數(shù)據(jù)分析與挖掘》，主要包括數(shù)據(jù)挖掘的概念及任務(wù)、數(shù)據(jù)挖掘關(guān)鍵技術(shù)、環(huán)境大數(shù)據(jù)分析與挖掘典型應(yīng)用。第10章《環(huán)境國際組織與環(huán)境外交》，主要包括環(huán)保主義與國際環(huán)境合作、全球環(huán)境治理中的國際組織、環(huán)境外交的興起和基本格局、部分環(huán)境大國的環(huán)境外交、國際環(huán)境法律規(guī)定與環(huán)境保護(hù)、經(jīng)濟(jì)全球化下環(huán)境與貿(mào)易的協(xié)調(diào)發(fā)展策略。

三、教學(xué)團(tuán)隊與教材建設(shè)

該課程面向全校學(xué)生開課，教學(xué)團(tuán)隊由7人組成，其中教授3名、副教授2名、教師2名。教師專業(yè)包括環(huán)境科學(xué)與工程、遙感和地理信息系統(tǒng)、數(shù)據(jù)挖掘等專業(yè)方向。2016年9月組建教學(xué)團(tuán)隊，集體備課，討論和確定教學(xué)大綱、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式等。 2016年11月完成全部教學(xué)大綱、教案、講稿、教學(xué)內(nèi)容PPT等內(nèi)容，2017年春季面向全校學(xué)生開課，按120人的大班規(guī)模、3個不同專業(yè)方向來開班。

由于國內(nèi)外沒有涵蓋該課程內(nèi)容的教材，目前教學(xué)團(tuán)隊集體編寫講稿作為試用教材，計劃通過三屆教學(xué)實(shí)踐，根據(jù)學(xué)生和任課教師反饋的信息，編寫全球化時代的環(huán)境問題課程的校級特色教材。

四、課程實(shí)踐與學(xué)生反饋

全球化時代的環(huán)境問題課程已于2017年春季開始面向全校本科生開課，選課人數(shù)120人，學(xué)生來自全校3個年級（2014級、2015級、2016級）10個學(xué)院11個專業(yè)（通信工程、電子信息工程、物聯(lián)網(wǎng)工程、光電信息科學(xué)與工程、自動化、電子信息科學(xué)與技術(shù)、軟件工程、信息安全、空間信息與數(shù)字技術(shù)、數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)、行政管理）。

課堂教學(xué)注重理論方法與案例相結(jié)合。針對具體環(huán)境問題及其監(jiān)測和分析技術(shù)，先用案例及其相關(guān)專題視頻和圖片引起關(guān)注和共鳴，再講解原理與技術(shù)和改進(jìn)措施。每一章選取一個主題，在課堂上組織學(xué)生分組討論，深入思考各類環(huán)境問題及其監(jiān)測技術(shù)的優(yōu)劣性、前景與改進(jìn)辦法。課后鼓勵學(xué)生查閱文獻(xiàn)，了解新技術(shù)的應(yīng)用情況。

課程考核采取課堂專題討論、課后讀書報告和期末考試相結(jié)合的方式，其中課堂專題討論占20%，課后讀書報告占30%，期末考試（開卷）占50%。課程結(jié)束時組織全體學(xué)生開展教學(xué)內(nèi)容評價，收回調(diào)查問卷106份，具體評價內(nèi)容及統(tǒng)計結(jié)果如表1。

五、問題與挑戰(zhàn)

本文以電子科技大學(xué)核心通識課全球化時代的環(huán)境問題為例，闡述和分析了跨學(xué)科通識教育課程的設(shè)計和實(shí)施情況。相比人文通識類課程，自然科學(xué)類跨學(xué)科通識教育課程存在不少問題和挑戰(zhàn)：（1）在師資隊伍建設(shè)方面，具有跨學(xué)科教育教學(xué)經(jīng)歷的教師很少，且不一定是所需課程的跨學(xué)科領(lǐng)域，目前主要是采用集體備課、2至3位教師一起完成教學(xué)任務(wù)的模式，如何快速建立一支具有跨學(xué)科通識教育背景和基礎(chǔ)的穩(wěn)定的師資隊伍是迫在眉睫的工作。（2）在教材建設(shè)方面，國內(nèi)外沒有基本符合教學(xué)任務(wù)要求的教材，目前主要通過教學(xué)團(tuán)隊編寫講稿，盡快編寫和出版符合課程教學(xué)要求、內(nèi)容豐富的跨學(xué)科通識教育課程教材也是迫在眉睫的工作。（3）授課內(nèi)容和方式還需要不斷改革和創(chuàng)新，比如部分學(xué)生希望小班上課、增加與生活相關(guān)的科技題材、增加小組專題討論與展示環(huán)節(jié)等。教學(xué)團(tuán)隊計劃通過2至3屆的教學(xué)實(shí)踐，綜合考慮學(xué)生的反饋信息和任課教師的建議，在教學(xué)大綱、教學(xué)模式、教材建設(shè)、教學(xué)師資等方面不斷改革和創(chuàng)新，力爭在跨學(xué)科通識教育課程設(shè)計和建設(shè)方面邁上新臺階。

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