周超超，譚文發(fā)，張 宇，彭 瑩

(南華大學(xué)資源環(huán)境與安全工程學(xué)院，湖南 衡陽 421001)

《華盛頓協(xié)議》是國(guó)際工程教育認(rèn)證的開端，該協(xié)議規(guī)定凡是由簽約成員認(rèn)證的工程學(xué)歷基本相同，其目的就是使會(huì)員國(guó)之間的本科工程學(xué)歷資質(zhì)得到相互認(rèn)可[1]。2016年我國(guó)正式加入《華盛頓協(xié)議》，表明了我國(guó)工程教育質(zhì)量及其保障能夠得到國(guó)際工程教育界的認(rèn)可，標(biāo)志著我國(guó)工程教育國(guó)際化邁出重大步伐[2]。在當(dāng)前國(guó)際化環(huán)境下，人才交流變得日益頻繁，尤其是工程領(lǐng)域，如何根據(jù)工程教育認(rèn)證的要求以及工程教育認(rèn)證的核心理念，去構(gòu)建符合工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)的工程人才培養(yǎng)體系，是目前我國(guó)各高等院校、各工科專業(yè)所面對(duì)的首要問題。

1 專業(yè)認(rèn)證要求與課程目標(biāo)

1.1 專業(yè)認(rèn)證要求

根據(jù)中國(guó)工程教育專業(yè)認(rèn)定協(xié)會(huì)提供的《工程教育認(rèn)定標(biāo)準(zhǔn)》中通用標(biāo)準(zhǔn)部分共有12條畢業(yè)要求，如圖1所示。

圖1 工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)畢業(yè)要求Fig.1 Graduation requirements of engineering education accreditation standards

結(jié)合水污染控制工程實(shí)驗(yàn)特點(diǎn)，主要從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式和評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)方面改革[3]，經(jīng)過改革后的課程主要支撐畢業(yè)條件中的研究和個(gè)人和團(tuán)隊(duì)這2個(gè)模塊。

1.2 課程建設(shè)目標(biāo)

水污染控制工程實(shí)驗(yàn)課程是環(huán)境工程核心實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)之一，目的是為了進(jìn)一步鞏固和加深課堂所學(xué)的理論知識(shí)，培養(yǎng)和鍛煉學(xué)生獨(dú)立擬定實(shí)驗(yàn)方案、觀察、測(cè)定、分析、處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)以及撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告的能力，培養(yǎng)和提高學(xué)生科學(xué)實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)以及通過科學(xué)實(shí)驗(yàn)研究解決水污染控制工程領(lǐng)域復(fù)雜環(huán)境工程問題的能力。

通過本實(shí)驗(yàn)的開展，最終要達(dá)到掌握實(shí)驗(yàn)所用儀器、設(shè)備的基本原理和使用方法，掌握水污染處理的實(shí)驗(yàn)方法和技能；能夠針對(duì)污水、廢水處理的復(fù)雜工程問題，培養(yǎng)初步設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)和安全開展實(shí)驗(yàn)的能力，以及在實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力，能通過觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，獲得有效實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，掌握分析和解釋實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的初步能力，并能夠結(jié)合理論知識(shí)與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，得到合理有效的結(jié)論；培養(yǎng)學(xué)生合作實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案和初步的創(chuàng)新能力，能夠合作完成團(tuán)隊(duì)分配的工作任務(wù)等。在南華大學(xué)2019版環(huán)境工程專業(yè)培養(yǎng)方案中，該課程目標(biāo)與畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)對(duì)應(yīng)關(guān)系見表1。

表1 課程目標(biāo)與畢業(yè)要求對(duì)應(yīng)關(guān)系Table 1 Correspondence between course objectives and graduation requirements

2 教學(xué)內(nèi)容的改革

該課程的畢業(yè)指標(biāo)點(diǎn)為支持解決水污染控制工程“復(fù)雜工程問題”和培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作能力，根據(jù)畢業(yè)要求所對(duì)應(yīng)的畢業(yè)指標(biāo)點(diǎn)的達(dá)成需要，對(duì)相應(yīng)實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容、開展實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)以及進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)評(píng)價(jià)進(jìn)行了有針對(duì)性的改革。

為了更好地解決“復(fù)雜工程問題”畢業(yè)要求達(dá)成的需要，必須要讓學(xué)生經(jīng)歷復(fù)雜工程(系統(tǒng))構(gòu)建，要讓學(xué)生理解和掌握污水處理整個(gè)工藝流程，因此我們?cè)趯?shí)驗(yàn)項(xiàng)目的設(shè)置上進(jìn)行了改革，通過增加實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，使水污染處理主要工藝都有與之對(duì)應(yīng)的至少1個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，如表2所示。在實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目性質(zhì)的設(shè)置上，以綜合性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)為主，這就要求學(xué)生必須要有較好的團(tuán)隊(duì)合作才能在規(guī)定時(shí)間完成實(shí)驗(yàn)，能有效鍛煉學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作能力。

表2 水污染控制工程實(shí)驗(yàn)開設(shè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目情況表Table 2 Experimental project water Pollution Control Engineering experiments

3 教學(xué)方式改革

在具體教學(xué)中，要督促學(xué)生學(xué)習(xí)問題分析，研究相關(guān)內(nèi)容(數(shù)據(jù))，引導(dǎo)學(xué)生搜集相關(guān)資料和信息，學(xué)習(xí)新的技術(shù)，幫助他們掌握實(shí)驗(yàn)的技術(shù)和方法；落實(shí)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，開展與人、物、系統(tǒng)的多方協(xié)同，實(shí)現(xiàn)團(tuán)隊(duì)協(xié)作[4]。為了更好的達(dá)到上述教學(xué)目的，將實(shí)驗(yàn)教學(xué)分成3個(gè)部分。

3.1 預(yù) 習(xí)

實(shí)驗(yàn)前要求每個(gè)組撰寫實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)報(bào)告，尤其對(duì)于設(shè)計(jì)性和綜合性實(shí)驗(yàn)，通過查閱相關(guān)資料及文獻(xiàn)，運(yùn)用所學(xué)理論知識(shí)、科學(xué)方法，結(jié)合實(shí)驗(yàn)條件、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書和目標(biāo)，自行設(shè)計(jì)出切實(shí)可行的實(shí)驗(yàn)方案。本部分主要培養(yǎng)學(xué)生初步設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力。

3.2 實(shí)驗(yàn)過程

實(shí)驗(yàn)操作包括實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)整理這四個(gè)過程。團(tuán)隊(duì)表現(xiàn)就是考慮到本課程實(shí)驗(yàn)的復(fù)雜性，并且要在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成實(shí)驗(yàn)，將學(xué)生5人一組，進(jìn)行分工合作。在實(shí)驗(yàn)過程中，觀察每組在實(shí)驗(yàn)過程中的表現(xiàn)，發(fā)現(xiàn)不規(guī)范的情況及時(shí)糾正，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后進(jìn)行評(píng)價(jià)。本部分主要培養(yǎng)學(xué)生安全規(guī)范開展實(shí)驗(yàn)與團(tuán)隊(duì)協(xié)作的能力。

3.3 實(shí)驗(yàn)報(bào)告

實(shí)驗(yàn)報(bào)告就是數(shù)據(jù)處理與結(jié)果總結(jié)分析，每一個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目結(jié)束后需要撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告，通過及時(shí)對(duì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告進(jìn)行批閱，發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)過程中存在的問題，如果實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)不合理也不能得到一個(gè)有效結(jié)論，學(xué)生可預(yù)約實(shí)驗(yàn)室閑暇時(shí)間重新做實(shí)驗(yàn)。本部分主要培養(yǎng)學(xué)生分析和解釋實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并通過信息綜合得到合理有效結(jié)論的能力。

4 考核方式改革[5]

相比之前單一的“考勤+實(shí)驗(yàn)報(bào)告”的考核方式，為了能更好的支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)，新的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)增加了實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)報(bào)告、團(tuán)隊(duì)表現(xiàn)、過程操作等方面的考察，如表3所示。

表3 水污染控制工程實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)Table 3 Evaluation standard of water Pollution Control Engineering experiments

5 結(jié) 語

根據(jù)課程目標(biāo)與畢業(yè)要求對(duì)應(yīng)指標(biāo)點(diǎn)，對(duì)《水污染控制工程》實(shí)驗(yàn)這門課程的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)置、教學(xué)方式與考核方式進(jìn)行了一系列改革，并在2021年度的畢業(yè)要求達(dá)成結(jié)果評(píng)價(jià)中(評(píng)價(jià)包含直接評(píng)價(jià)、畢業(yè)生調(diào)查和麥可思報(bào)告)，該門課程也達(dá)到了“強(qiáng)”支撐。很好地培養(yǎng)學(xué)生初步設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、安全規(guī)范開展實(shí)驗(yàn)、團(tuán)隊(duì)協(xié)作以及分析和解釋實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并通過信息綜合得到合理有效結(jié)論的能力。達(dá)到了支持學(xué)生解決水污染控制工程“復(fù)雜工程問題”和培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作能力的課程目標(biāo)。