＊王春輝 周卿偉

（杭州電子科技大學(xué) 材料與環(huán)境工程學(xué)院 浙江 310018）

隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，當(dāng)前人類社會面臨著諸多經(jīng)濟發(fā)展與自然環(huán)境之間的矛盾，如全球變暖、水污染與水資源短缺、土地荒漠化、森林減少等。正是在這樣的背景下，環(huán)境科學(xué)與工程類專業(yè)應(yīng)運而生。本專業(yè)是一門新興的綜合性交叉學(xué)科，其主要基于自然科學(xué)、社會科學(xué)以及工程科學(xué)等學(xué)科相關(guān)的理論，探討人類與環(huán)境系統(tǒng)之間的相互關(guān)系及其內(nèi)在規(guī)律，調(diào)控人與環(huán)境之間的物質(zhì)、能量和信息的交換過程，并利用人類社會和生態(tài)環(huán)境資源，尋求解決各類環(huán)境問題的途徑與方法，最終實現(xiàn)人與環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。其中，“環(huán)境科學(xué)與工程導(dǎo)論”課程通過引入環(huán)境領(lǐng)域不同研究方向的專家來講解各個方向的前沿內(nèi)容，向?qū)I(yè)學(xué)生展現(xiàn)本專業(yè)的特色與總體概貌。專業(yè)學(xué)生所接受到的信息不僅僅限于課程本身，也可通過參與一些專業(yè)相關(guān)的項目來開闊學(xué)生的視野，并了解環(huán)境領(lǐng)域的最新前沿進(jìn)展、面臨的問題與挑戰(zhàn)，以及畢業(yè)以后的就業(yè)機會等，從而增加他們對環(huán)境科學(xué)與工程專業(yè)的興趣。由此可知，“環(huán)境科學(xué)與工程導(dǎo)論”作為引導(dǎo)大學(xué)新生了解當(dāng)前世界所面臨的的主要環(huán)境問題以及利用工程技術(shù)手段防止環(huán)境污染進(jìn)而保護(hù)環(huán)境的綜合性課程，是環(huán)境類專業(yè)學(xué)生進(jìn)入專業(yè)學(xué)習(xí)的“橋梁”，其課程地位可見一斑。環(huán)境科學(xué)與工程導(dǎo)論中不僅包括許多新的概念和理論，還有豐富的專業(yè)實踐知識，這對于剛踏入大學(xué)校門的新生們而言具有較大的挑戰(zhàn)性[1]。根據(jù)各個學(xué)校的具體情況設(shè)置合理的課程目標(biāo)，引導(dǎo)學(xué)生積極規(guī)劃專業(yè)學(xué)習(xí)，防止和克服專業(yè)學(xué)習(xí)過程中可能出現(xiàn)的各種負(fù)面因素是開展本課程教學(xué)的核心任務(wù)。因此，加強環(huán)境科學(xué)與工程導(dǎo)論教學(xué)方法的改革和探索意義重大。本文以杭州電子科技大學(xué)為例，對環(huán)境工程專業(yè)學(xué)生開設(shè)的《環(huán)境科學(xué)與工程導(dǎo)論》課程的教學(xué)改革方式進(jìn)行了初步探索，并根據(jù)教學(xué)實踐提出了一些意見。

1.“環(huán)境科學(xué)與工程導(dǎo)論”的課程性質(zhì)與項標(biāo)

“環(huán)境科學(xué)與工程導(dǎo)論”是面向環(huán)境類專業(yè)學(xué)生所開設(shè)的一門專業(yè)必修課，其主要特征表現(xiàn)為多學(xué)科交叉，包含的內(nèi)容不僅涉及到自然科學(xué)和工程技術(shù)領(lǐng)域，同時也關(guān)乎到社會科學(xué)范疇[2]。環(huán)境科學(xué)與工程導(dǎo)論課程以當(dāng)代的重大環(huán)境問題為學(xué)習(xí)主線，主要介紹當(dāng)代主要環(huán)境問題的由來、現(xiàn)狀、趨勢以及控制技術(shù)或?qū)Σ撸渲写┎逡恍┉h(huán)境科學(xué)與工程領(lǐng)域最新的科研成果和信息資料。杭州電子科技大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程導(dǎo)論課程通過組織本專業(yè)學(xué)術(shù)造詣高、工程經(jīng)驗豐富的教師，結(jié)合信息化課程建設(shè)，全面介紹本專業(yè)的特色和優(yōu)勢、專業(yè)人才的培養(yǎng)目標(biāo)、行業(yè)產(chǎn)業(yè)人才需求等，幫助授課學(xué)生全面了解環(huán)境科學(xué)與工程專業(yè)，指導(dǎo)他們形成良好的專業(yè)學(xué)習(xí)習(xí)慣。結(jié)合杭州電子科技大學(xué)本科生導(dǎo)師制，在新生大一第一學(xué)期中期開始執(zhí)行，由導(dǎo)師進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生明確專業(yè)發(fā)展目標(biāo)和相應(yīng)的能力培養(yǎng)。本課程的課程目標(biāo)主要包括以下幾個方面：

（1）通過講述大學(xué)功能、科研創(chuàng)新重要性、大學(xué)生科研創(chuàng)新的基本思路和方法、環(huán)境專業(yè)技術(shù)概論等，激發(fā)學(xué)生對專業(yè)學(xué)習(xí)的積極性，并使他們明白大學(xué)期間“為何學(xué)、學(xué)什么、怎么學(xué)”等問題。通過講述環(huán)境專業(yè)的思維方式和學(xué)習(xí)方法、環(huán)境專業(yè)的國內(nèi)外現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢，掌握環(huán)境類專業(yè)的研究方法和思維方式，了解國內(nèi)外環(huán)境保護(hù)發(fā)展趨勢，并能提出有建設(shè)性的見解，為學(xué)生今后更好地發(fā)展奠定學(xué)科基礎(chǔ)。

（2）通過講述環(huán)保市場概況和動向，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注我國的環(huán)保事業(yè)和環(huán)保市場，了解國內(nèi)外環(huán)境保護(hù)發(fā)展趨勢，進(jìn)而確立自主與終身學(xué)習(xí)的意識，并能提出有建設(shè)性的見解。通過講述環(huán)境專業(yè)的國內(nèi)外現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢、環(huán)境工程實踐、職業(yè)發(fā)展規(guī)劃，使學(xué)生認(rèn)識、初步理解環(huán)境工程實踐中涉及到的技術(shù)、經(jīng)濟、法律、倫理等相關(guān)內(nèi)容，理解社會可持續(xù)發(fā)展需求，從而幫助學(xué)生初步建立良好的職業(yè)觀。

（3）通過講述大學(xué)與環(huán)境學(xué)科、環(huán)境科學(xué)與工程培養(yǎng)方案、環(huán)境學(xué)科科研創(chuàng)新，培養(yǎng)使學(xué)生對專業(yè)的好奇心，使學(xué)生能夠更好地了解本學(xué)科、專業(yè)知識體系及其發(fā)展趨勢，確立自主與終身學(xué)習(xí)的意識，學(xué)會用可持續(xù)發(fā)展的理念分析和解決環(huán)境問題，評估復(fù)雜環(huán)境工程問題在實踐中的具體影響。

根據(jù)上述課程目標(biāo)，杭州電子科技大學(xué)環(huán)境工程專業(yè)設(shè)置了大學(xué)與環(huán)境學(xué)科、環(huán)境科學(xué)與工程培養(yǎng)方案、環(huán)境專業(yè)技術(shù)概論、環(huán)保市場與導(dǎo)向、環(huán)境工程實踐、環(huán)境學(xué)科科研創(chuàng)新、職業(yè)發(fā)展規(guī)劃、互動討論與總結(jié)八個教學(xué)內(nèi)容。課堂教學(xué)主要采用啟發(fā)式、討論式等方法，通過重點/難點內(nèi)容講解、課后作業(yè)、隨堂提問、線上學(xué)習(xí)等模式，以環(huán)境污染和保護(hù)現(xiàn)狀、實際工程案例、動畫以及視頻等為多媒體手段，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)環(huán)境專業(yè)課程的積極性。

2.“環(huán)境科學(xué)與工程導(dǎo)論”教學(xué)實踐中存在的問題

環(huán)境科學(xué)與工程導(dǎo)論所涉及的學(xué)習(xí)內(nèi)容非常寬泛，但是由于課程課時以及授課教師研究方向等因素的限制，在教學(xué)實踐過程中不可能做到面面俱到，因此因材施教就顯得尤為重要。根據(jù)調(diào)查和實踐經(jīng)歷，環(huán)境科學(xué)與工程導(dǎo)論課程的課程建設(shè)仍普遍存在著一些共性問題，這些問題主要表現(xiàn)在以下幾點：在教師隊伍方面，由于很多教師沒有完整地參與環(huán)境保護(hù)工程項目的設(shè)計、施工和生產(chǎn)運作等經(jīng)驗，導(dǎo)致教學(xué)過程中缺乏教學(xué)案例，講課不夠生動，從而導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性未能得到有效的激發(fā)；在教學(xué)內(nèi)容方面，教師容易照搬教材內(nèi)容，未能將理論與實際結(jié)合起來，導(dǎo)致教學(xué)內(nèi)容略顯枯燥，同時也間接影響了學(xué)生對專業(yè)的興趣；在教學(xué)方法方面，教師授課過程中未能做到由淺入深，一些案例教學(xué)和討論分析不夠深入，從而導(dǎo)致學(xué)生未能積極思考和參與。

此外，通過對本專業(yè)學(xué)生的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，一部分學(xué)生對環(huán)境科學(xué)與工程類專業(yè)的認(rèn)識只停留在表面上，缺乏對本專業(yè)的深入認(rèn)識和了解，個別學(xué)生由于是專業(yè)調(diào)劑等原因，對本專業(yè)的認(rèn)識存在模糊性；還有很大一部分學(xué)生會隨著年級的增長而降低對專業(yè)學(xué)習(xí)的興趣，因此專業(yè)學(xué)習(xí)效果往往不盡人意，面臨畢業(yè)的時候，存在對就業(yè)前景不樂觀、喪失奮斗目標(biāo)等心理。據(jù)筆者分析，造成這種現(xiàn)象的很大一部分原因可能跟專業(yè)學(xué)生剛進(jìn)入學(xué)校學(xué)習(xí)時缺乏對本專業(yè)的基本認(rèn)識有關(guān)?！董h(huán)境科學(xué)與工程導(dǎo)論》課程作為面向環(huán)境專業(yè)學(xué)生開設(shè)的首門基礎(chǔ)性課程，其教學(xué)目的之一便是加強專業(yè)學(xué)生對本專業(yè)的整體性了解，提高學(xué)生對環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域的興趣，因此，導(dǎo)論課程的成敗可在很大程度上決定一部分學(xué)生的未來走向。

針對上述部分高校環(huán)境科學(xué)與工程導(dǎo)論課程實踐中存在的一些問題，目前亟需改進(jìn)本課程的教師教學(xué)方法。作為環(huán)境工程專業(yè)學(xué)生第一門學(xué)習(xí)的專業(yè)必修課，除了學(xué)習(xí)基本理論之外，本專業(yè)學(xué)生還需要增強對全球及區(qū)域環(huán)境問題的關(guān)注以及參與到保護(hù)環(huán)境的具體行動之中。只有通過這種理論學(xué)習(xí)與具體實踐相結(jié)合的教學(xué)過程，才能真正讓學(xué)生切身感受到學(xué)習(xí)本專業(yè)的意義所在，進(jìn)而激發(fā)他們對環(huán)境工程專業(yè)的學(xué)習(xí)熱情，培養(yǎng)出適應(yīng)當(dāng)代社會的新型環(huán)保人才。

3.“環(huán)境科學(xué)與工程導(dǎo)論”的課程教學(xué)改革意見

(1)授課教師隊伍的組織建設(shè)

環(huán)境科學(xué)與工程導(dǎo)論課程的教學(xué)隊伍組織建設(shè)往往選擇不同研究方向和不同教學(xué)經(jīng)驗的教師進(jìn)行授課，由于每個教師的風(fēng)格不同，同時不同研究方向教師之間缺乏必要的協(xié)調(diào)與溝通，這就勢必會給剛剛踏入大學(xué)校門的學(xué)生形成一種 “混亂”的認(rèn)識。此外，這些授課教師的研究方向總體上決定了學(xué)生“該學(xué)什么”，應(yīng)該認(rèn)識到教師研究水平高并不代表他們的教學(xué)水平也高，甚至給本科生上課成了一些教師選拔和吸引來自己課題組參與研究工作的方式，帶有這種目的的授課教師必然會在教學(xué)過程中突出授課教師的主要研究內(nèi)容，從而忽略了其他知識，這樣的教學(xué)組織方式必然會導(dǎo)致學(xué)生的學(xué)習(xí)內(nèi)容缺乏系統(tǒng)性，最后可能會產(chǎn)生學(xué)生在學(xué)完本課程之后依然對本專業(yè)保持著一個模糊的認(rèn)識。因此，在組織本課程的教師隊伍時，應(yīng)該重點選派在環(huán)境領(lǐng)域具有豐富實踐經(jīng)歷的教師來承擔(dān)本課程的教學(xué)任務(wù)[1]，教師隊伍的數(shù)量不宜過多，此外還應(yīng)該加強不同授課教師之間的溝通與協(xié)調(diào)，從而對學(xué)生的授課過程形成一個有機的整體。

(2)課程教學(xué)內(nèi)容的改革

環(huán)境科學(xué)與工程專業(yè)緊跟社會發(fā)展形勢，導(dǎo)論課程的教材更新速度往往難以跟上環(huán)境學(xué)科的發(fā)展，同時也無法應(yīng)對當(dāng)前社會上出現(xiàn)的一些新的環(huán)境問題。因此，導(dǎo)論課程教學(xué)內(nèi)容應(yīng)做到與時俱進(jìn)，及時更新適應(yīng)環(huán)境學(xué)科發(fā)展形勢的教學(xué)內(nèi)容，其途徑一般可通過互聯(lián)網(wǎng)、學(xué)術(shù)期刊等，把當(dāng)前環(huán)境學(xué)科領(lǐng)域的新理論、新知識、新技術(shù)、與環(huán)境保護(hù)和治理相關(guān)的法律法規(guī)和政策以及當(dāng)前發(fā)生的公共環(huán)境污染事件融入到本課程的教學(xué)內(nèi)容之中[3]。例如，2020年9月22日，我國在第75屆聯(lián)合國大會中提出了中國將提高國家自主貢獻(xiàn)力度，采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力爭于2030年前達(dá)到峰值，努力爭取2060年前實現(xiàn)碳中和[4]。隨著我國“30·60”雙碳目標(biāo)的提出，未來的環(huán)境法律法規(guī)和政策可能會圍繞著雙碳目標(biāo)來進(jìn)行修訂；在新興污染物方面，近年來微塑料在環(huán)境中的分布和累積已引起人們高度關(guān)注；在新技術(shù)方面，“新一代生物膜載體技術(shù)”和“焦化廢水深度處理回用技術(shù)”等在環(huán)保行業(yè)得到廣泛應(yīng)用，據(jù)此可將上述這些環(huán)境領(lǐng)域新政策、新技術(shù)以及熱點問題及時反映到教學(xué)內(nèi)容中。這些前沿的環(huán)境領(lǐng)域新動態(tài)勢必能吸引學(xué)生的注意力，從而提高他們的學(xué)習(xí)熱情。

(3)課程教學(xué)方法的改革

案例教學(xué)法是一種以案例為基礎(chǔ)的教學(xué)法[5]，目前被普遍應(yīng)用于各種教學(xué)實踐活動，但由于大部分學(xué)生都沒有環(huán)境學(xué)科領(lǐng)域的實踐經(jīng)歷，所以在此基礎(chǔ)上合理的利用多媒體進(jìn)行輔助教學(xué)將有助于學(xué)生更好的理解教學(xué)內(nèi)容。例如，可利用動畫模擬將一些教學(xué)內(nèi)容中比較抽象的概念、原理以及過程形象的展示出來，這樣能有效解決傳統(tǒng)教學(xué)過程中較為復(fù)雜的內(nèi)容[6]。此外，也可以利用一些熱點新聞資料整合到案例教學(xué)過程中，讓學(xué)生感受到本專業(yè)的學(xué)習(xí)對社會具有重要作用或現(xiàn)實意義，從而提高他們對本專業(yè)學(xué)習(xí)的熱情。由于學(xué)生的個性存在差異，不同的學(xué)習(xí)方式可能對他們的學(xué)習(xí)效率會產(chǎn)生較大的影響，因此，因材施教在本課程的學(xué)習(xí)中同樣值得重視[7]。目前絕大部分高校的學(xué)生授課方式以被動式學(xué)習(xí)為主，而有些學(xué)生可能不適用這種方式學(xué)習(xí)而更偏向于“自主學(xué)習(xí)”，這部分學(xué)生可能會在教師授課過程中出現(xiàn)“發(fā)呆”等現(xiàn)象，出現(xiàn)這種狀況時，授課教師首先要意識到學(xué)生個性差異存在的客觀性，其次可利用提問和課后詢問等方式了解具體原因，切不可用“一刀切”式的進(jìn)行否定性教育。針對這部分學(xué)生，應(yīng)充分揮發(fā)他們的主觀能動性，授課教師可以充當(dāng)一種“引導(dǎo)員”的角色，引導(dǎo)他們看什么和學(xué)什么，從而有效完成學(xué)習(xí)任務(wù)。

此外，科學(xué)合理地制定中青年教師的培養(yǎng)計劃，通過深入企業(yè)學(xué)習(xí)或與企業(yè)開展合作研究等模式加強中青年教師的工程實踐，提高知識結(jié)構(gòu)、工程設(shè)計能力以及工程經(jīng)驗，豐富課題素材；通過分析新生對環(huán)境專業(yè)知識的了解程度、感興趣內(nèi)容等，結(jié)合生態(tài)環(huán)境保護(hù)最新動態(tài)和自身工程實踐，科學(xué)設(shè)計教學(xué)內(nèi)容，做到教師講課有動力、有底氣，學(xué)生學(xué)習(xí)不枯燥、長知識；定期組織教學(xué)團(tuán)隊開展教學(xué)研討活動，以教研活動推動教學(xué)改革。教學(xué)中不斷改進(jìn)或借鑒新的教學(xué)方法，如翻轉(zhuǎn)課堂、思維導(dǎo)圖等，通過巧妙設(shè)計案例，引導(dǎo)學(xué)生參與討論，進(jìn)一步提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能動性等。

(4)加強學(xué)生課外實踐內(nèi)容，理論結(jié)合實際

除了上述教學(xué)方法之外，環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)科本身注重實踐性[8]，因此，在開展常規(guī)的課堂教學(xué)之外，在有條件的情況下應(yīng)該適當(dāng)引入一些其他教學(xué)手段，例如參觀相關(guān)企業(yè)，實地考察本專業(yè)的“用武之地”、組織學(xué)生參加一些環(huán)保類公益活動等，從而讓授課學(xué)生切實的感受到理論結(jié)合實際[9]。同時，這也可以極大地激發(fā)學(xué)生對環(huán)境科學(xué)與工程專業(yè)的興趣，并由此促成學(xué)生養(yǎng)成主動發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力。在這個過程中，教師應(yīng)該及時組織學(xué)生對參觀的企業(yè)進(jìn)行討論與總結(jié)，對于部分內(nèi)容可以根據(jù)學(xué)生的具體情況進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整和不同程度的講解。此外，環(huán)境科學(xué)與工程導(dǎo)論的任課教師應(yīng)當(dāng)鼓勵專業(yè)學(xué)生積極參加各種環(huán)境保護(hù)的實踐活動，其主要目的不僅可以加深專業(yè)學(xué)生對我國當(dāng)前環(huán)境問題的關(guān)注度以及對環(huán)境保護(hù)的信念和提升本專業(yè)學(xué)習(xí)的信心，同時也可為我國的環(huán)保事業(yè)做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)?？傊?，導(dǎo)論課程教師應(yīng)該引導(dǎo)專業(yè)學(xué)生實現(xiàn)理論學(xué)習(xí)與實踐經(jīng)驗的有效結(jié)合[10]，為今后成為環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域的人才打下基礎(chǔ)。

4.結(jié)束語

環(huán)境科學(xué)與工程導(dǎo)論的課程性質(zhì)和目標(biāo)決定了本課程的在整個專業(yè)學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)的特殊地位。針對本課程在授課過程中存在的一些共性問題，課程改革中應(yīng)該做到教學(xué)隊伍精煉化、教學(xué)內(nèi)容與時俱進(jìn)、教學(xué)方法因材施教。通過對課程教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法的不斷改進(jìn)，多方式、多層次地展開教學(xué)，提高學(xué)生對課程理論知識和技術(shù)知識的掌握程度，并在實踐中深刻理解環(huán)境問題產(chǎn)生的根源和解決的方法，理論結(jié)合實際，成為適應(yīng)當(dāng)前社會發(fā)展形勢的專業(yè)環(huán)保人才。