“双碳”背景下“环境规划与管理”课程教学改革探索

作者: 张慧 赵维

“双碳”背景下“环境规划与管理”课程教学改革探索0

[摘 要] 我国提出2030年前碳达峰和2060年前碳中和的目标,对创新型和复合型人才的培养提出了新要求。针对“环境规划与管理”课程本科教学中存在的问题,结合国家“双碳”目标,在教学内容中引入“双碳”理念和课程思政,与时俱进更新政策法规;在教学模式上采用案例式和讨论式教学,灵活运用线上教学资源;在课程考核中重视实践性过程考核环节,旨在激发学生学习的主动性、创新性以及综合运用所学知识解决复杂环境问题的能力,提升教学质量,为国家实现“双碳”目标提供人才保障。

[关键词] “双碳”目标;环境规划与管理;教学改革

[基金项目] 2022年度南京工业大学校研究生教育教学改革课题“生态文明建设背景下基于科教融合的环境类研究生课程思政的教学研究”(校一般课题,YJG2215);2023年度南京工业大学环境科学与工程学院院级教改课题“‘互联网+’背景下混合式教学模式探索与实践”(202303);2018年度南京工业大学引进人才科研启动专项“碳交易政策设计及其对经济和环境的影响研究”(3827400209)

[作者简介] 张 慧(1982—),女,河南焦作人,博士,南京工业大学环境科学与工程学院讲师(通信作者),主要从事环境规划与管理研究。

全球气候变化对经济、社会和环境的可持续发展构成了严重的威胁,是当今世界各国共同面临的重大挑战之一。减少温室气体的排放,尤其是化石燃料燃烧所排放的二氧化碳,是应对气候变化的重要举措。在此背景下,我国提出2030年前碳达峰和2060年前碳中和的目标。“双碳”目标的实现需要大量面向“双碳”的创新型、技术型和管理型人才。基于此,教育部在2021年印发《高等学校碳中和科技创新行动计划》指出,要充分发挥高校基础研究深厚和学科交叉融合的优势,提升科技创新能力和创新人才培养水平,为做好碳达峰、碳中和工作提供科技支撑和人才保障[1]。2022年,为提高碳达峰、碳中和相关专业人才培养质量,教育部印发《加强碳达峰碳中和高等教育人才培养体系建设工作方案》指出,对碳中和人才培养进行了顶层设计,将绿色低碳理念纳入教育教学体系[2]。高等学校环境类专业的学生是实现“双碳”目标的主力军,应具有应对全球气候变化的决心和信心,树立实现目标的责任感和使命感,具备系统解决复杂环境问题的能力,推动我国环境、经济和社会的可持续发展。

“环境规划与管理”是环境科学专业的核心课程。它侧重于研究环境规划与管理的理论与方法学问题,是一门综合性、应用性和实践性很强的课程,内容涵盖环境法学、管理学、生态学、系统学等相关学科,涉及“环境影响评价”“大气污染控制”“水污染控制”“噪声污染控制”“循环经济与清洁生产”等多门课程[3],主要培养学生具备环境规划与管理的思想、掌握基础理论和技术方法、灵活运用多门课程知识、多角度分析和解决实际环境问题的能力和素质。因此,该课程在培养具有不断创新和实践的复合型人才方面发挥着重要作用。但是,面对碳达峰、碳中和对创新型人才的培养要求和需求,目前的“环境规划与管理”课程在教学内容、教学模式及考核方式等方面仍存在一定的差距。为了加强“双碳”目标下课程的现实意义和指导作用,全面提升教学质量,培养具备“双碳”理念的卓越创新人才,亟须对该课程进行教学改革。

一、课程教学现状及存在的问题

“环境规划与管理”课程教学存在学时少、内容多、涉及多门学科的现状,对于没有接受过管理学、经济学、环境法学等知识训练的理工科背景的学生来说有一定的难度。在“双碳”背景下,“环境规划与管理”课程教学存在的问题表现在:(1)目前课程教学内容陈旧,不能充分反映环境保护的发展动态和前沿热点问题。当前高校普遍选用的教材为张承中主编的《环境规划与管理》,(北京:高等教育出版社,2007年)[4]。该教材内容全面丰富,但是出版时间距今已有十几年,从2007—2024年间,我国环境保护相关的法律法规、政策标准、制度等在不断更新和变化,环境规划和管理的地位、重心和方法等也随着国家政治和经济的发展而发生变化。现有教学内容侧重环境污染控制和传统污染物处理处置的规划与管理,提出防治对策与措施,没有体现“双碳”理念,以及温室气体减排、碳达峰、碳中和的内容。(2)教学模式和方法单一。课程教学以教师讲解授课为主,学生被动学习,缺少主动思考,课堂参与度低。“环境规划与管理”课程理论知识点偏多,涉及多学科,内容比较枯燥,仅靠课件上的图片和文字说明很难清楚地解释,如果学生没有课前预习,上课后被动接受知识,很难有效互动。同时,在教学过程中不能有效利用丰富的网络教学资源,单纯的课本内容讲解会导致学生思维单一,不能积极主动探索和发现新问题,缺乏主动创新的能力,不能满足“双碳”目标对创新型人才的培养要求。(3)考核方式偏重对理论知识掌握的测评。课程考核是评价学生学习效果和检验教师课堂教学成效的重要方式,考核方式的合理性直接影响学生学习的主动性[5]和课程目标的达成。以南京工业大学为例,“环境规划与管理”课程的考核依据平时成绩和期末成绩综合评定,平时成绩占比30%,根据学生的出勤率、课堂表现和作业完成情况打分;期末成绩闭卷考试占比70%。考核侧重理论知识的掌握[6],缺少对综合实践能力的评价,过程性考核比重较低,在一定程度上影响学生课堂学习的积极主动性,容易使学生产生考前临时突击的侥幸心理,不利于对学生的思辨能力及创新能力的培养。

二、课程教学改革的探索

针对目前“环境规划与管理”课程教学过程中存在的问题,以及“双碳”目标对高校碳中和创新型人才和复合型人才培养的需求,主要从以下方面对课程进行教学改革探索。

(一)引入“双碳”理念,重构教学内容

针对目前“环境规划与管理”课程存在的课时少、内容多且陈旧,不能满足国家对碳达峰、碳中和人才的需求等问题,为了适应“双碳”目标要求,亟须对“环境规划与管理”课程内容进行重构:(1)基于目前采用的教材,更新国家环境法规、政策、制度等内容。(2)增加碳达峰、碳中和相关背景和内容。“双碳”目标涉及环境规划与管理领域的众多方面,在授课时既可作为研究背景引入,也可作为教学内容。(3)鉴于学时较短,教师需要基于课程目标,有针对性地划分章节学时,突出重点和难点。例如,环境系统理论、生态学理论、环境经济学理论、环境统计分析、环境决策优化等基础理论和技术方法是已学知识的集成,在授课时帮助学生回顾总结,不用详细介绍[7]。环境规划和管理的政策依据和组织体系是规划编制和环境管理的基础,教师需要花费较多学时帮助学生理解和运用;环境规划的编制程序和内容,以及环境管理的对象和管理手段的应用是两个最重要的教学单元,需要分配更多学时。(4)增加课程思政内容。在传授专业知识的过程中贯穿对学生的思想政治教育,做到立德树人,引导学生树立正确的世界观、人生观和价值观,提高科学素养、文化素养和创新精神,推动学生全面发展。例如,在介绍国家环境规划与管理的发展历程和背景时,引入生态文明建设,增强学生对专业的认同感和责任感;在《流域水环境规划》和《城市环境规划》等章节中,引导学生树立整体工程观,训练逻辑思维,将所学理论知识与实践相结合,培养学生科学严谨的工作态度和敢于创新的科学家精神。具体教学内容设计如表1。

(二)采用灵活多样的教学模式

提升学生课堂参与度的方法包括翻转课堂[9]、案例式、讨论式等。结合课程实际情况,采用案例教学,将与教学主题相关的案例引入教学过程,采用生生互动、师生互动的方式,让学生在案例情景中理解和消化教学内容。例如,在讲大气污染防治规划时,引入“大气污染防治行动计划”“北京奥运蓝”等案例;在介绍活动层面环境管理时,引入“企业环评文件弄虚作假”“碳排放环境影响评价”等典型案例;在讲解组织层面的循环经济和清洁生产时,介绍“废弃电子电器综合利用”“建筑垃圾资源化利用”等实例。案例的选择需要关注社会问题,引导学生利用所学知识分析问题的成因,以及规划与管理过程中存在的问题。案例式教学可以和开放的讨论式教学相结合,增强课堂活跃度和课堂学习的深度。教师设计讨论问题,学生组队选择问题,准备材料,在课堂上进行课件展示和讲解,通过讨论增强学生对知识的深入理解。问题的选择需结合社会热点,重点关注对学生思辨能力、综合实践和创新能力的培养。比如,城市规划中秸秆发电厂的选址规划;电力行业碳减排规划与路径等。另外,灵活运用线上资源作为课堂教学的补充。单纯的课堂教学不能充分满足学生对知识的需求,而线上教学资源日益丰富,具有更新速度快、紧跟国家政策方向等特点,可以为教学实践提供丰富的案例、视频讲解,指导学生自主学习,为课堂教学服务。比如,慕课平台北京师范大学徐琳瑜老师的“环境规划”和北京交通大学任福民老师的“环境规划与管理”线上课程。

(三)多元化课程考核方式

根据“双碳”目标对于人才培养的要求,结合“环境规划与管理”课程特点,采用多元化考核方式,适当降低期末考试成绩的比重,侧重过程性考核。从学生课堂表现(如回答问题、师生互动、出勤率等,占比10%)、课后作业完成质量(如超星学习通上知识点、思考题等自主学习情况,占比10%)、专题讨论(如教师设定专题讨论题目,学生以小组为单位准备材料,进行专题汇报和回答问题,由教师和其他学生进行打分评定成绩,占比20%)和期末考试(如采用闭卷考试,根据教学大纲的知识点要求,全面考查学生对课程重点和难点知识的理解、掌握及运用程度,突出解决复杂环境问题的能力,占比60%)等四个方面综合评定学生的学习成效。在教学过程中,采用评估—反馈—反思—改进—再评估的模式,积极对学生的课堂表现、课后作业、专题讨论过程进行综合分析和评价,反思问题,改进教学过程。

结语

实施“双碳”目标体现了我国政府积极应对全球气候变化的决心,是实现全球经济、社会和环境可持续发展的重要举措。“双碳”目标的实现是一项复杂的系统工程,迫切需要培养“双碳”创新型和复合型人才。环境规划与管理是一门涉及多学科,理论性和实践性强的专业课程,重在培养学生从宏观视角,系统全面地综合运用多学科知识理解、分析和解决复杂环境问题的能力。基于“双碳”背景,本文对课程教学内容、教学模式和考核方式进行优化,增加碳达峰、碳中和教学内容,采用案例式、讨论式课堂教学,灵活运用线上网络课程资源,重视过程性实践能力的培养,旨在提升教学效果,培养具有“双碳”理念、创新和实践能力强的“双碳”人才。教学改革不是一蹴而就的,在后续的教学过程中,还需要根据教学反馈进行不断的反思、优化和完善。

参考文献

[1]教育部.关于印发《高等学校碳中和科技创新行动计划》的通知:教科信函〔2021〕30号[A/OL].(2021-07-12)[2024-05-01].https://www.gov.cn/zhengce/zhengceku/2021-07/29/content_5628172.htm.

[2]教育部.关于印发《加强碳达峰碳中和高等教育人才培养体系建设工作方案》的通知:教高函〔2022〕3号[A/OL].(2022-04-24)[2024-05-01].http://www.moe.gov.cn/srcsite/A08/s7056/202205/t20220506_625229.html.

[3]韩莹,王明新,薛金娟.《环境规划与管理》教学改革探索[J].教育教学论坛,2021(51):78-81.

[4]张承中.环境规划与管理[M].北京:高等教育出版社,2007:1-19.

[5]刘丽娜,漆新华,孙妍,等.新工科与“双碳”背景下生物质能源转化与利用技术课程教学改革[J].高教学刊,2021,7(S1):121-122+125.

[6]段炼,吴倩文,熊宜乐,等.生态文明建设背景下《环境规划与管理》课程教学实践[J].创新创业理论研究与实践,2022(15):37-39.

[7]姚建,李学东,杨志山,等.环境规划与管理课程性质及内容体系探讨[J].高教学刊,2022(12):95-98.

[8]丁仲礼.深入理解碳中和的基本逻辑和技术需求[J].时事报告:党委中心组学习,2022(4):18.

[9]杜诚,张冬梅,陈梅芹,等.基于翻转课堂的《环境规划与管理》教学改革研究[J].高教学刊,2018(9):78-81.

Research on Teaching Reform in the Course of Environmental Planning and Management under the “Dual Carbon” Background

ZHANG Hui, ZHAO Wei

(School of Environmental Science and Engineering, Nanjing Tech University, Nanjing,

Jiangsu 211816, China)

Abstract: China has set goals of carbon peak by 2030 and carbon neutrality by 2060, which proposes new requirements for talent cultivation with innovative ability. According to the existing problems in undergraduate teaching course of Environmental Planning and Management, combined with the national “dual carbon” target, this paper introduces the concept of “dual carbon” and updates environmental policies and regulations in the contents. In the teaching mode, case and group discussion methods are adopted with flexibly using online teaching resources. The course assessment emphasizes practical and process assessment. The goals of teaching reform are to stimulate students’ initiative and innovation, improve their ability to apply knowledges to solve complex environmental problems, promote teaching quality, and provide talents for the country to achieve the “dual carbon” target.

Key words: The “dual carbon” target; Environmental Planning and Management; teaching reform

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