高校“环境保护与可持续发展”课程教学探索

作者: 汪启年

[摘 要] “环境保护与可持续发展”是高校开设的环境保护教育公选课,对于提高非环境类专业学生的环境保护意识具有重要作用。根据目前该公选课教学中普遍存在的共性问题,从课程内容、教学方法、课程考核及师生关系等四个方面对如何提升课程教学效果进行了初步探索。结果发现教学改革后学生的学习兴趣增加,学习效果显著提高,说明教学改革措施对大学生的生态文明理念和环境保护意识的培养起到明显的积极作用。课程教学改革经验可为其他相似课程的教学改革提供借鉴。

[关键词] 环境保护与可持续发展;公选课;教学改革;教学内容

[基金项目] 2022年度安徽省高等学校省级质量工程项目“基于‘互联网+’的‘小组化—全过程’教考模式构建与实践——以‘城市给水排水(下)’为例”(2022jyxm061);2022年度安徽大学校级质量工程项目“基于‘互联网+’的‘探究式—小组化—全过程’教考模式的构建与实践——以‘城市给水排水(下)’为例”(2022xjzlgc324);2019年度国家自然科学基金项目“地下水中硝酸盐向氮气定向转化的多级电解工艺及机理研究”(51908001)

[作者简介] 汪启年(1985—),男,安徽桐城人,博士,安徽大学资源与环境工程学院副教授,主要从事环境污染治理研究。

[中图分类号] G642.0 [文献标识码] A [文章编号]1674-9324(2023)39-0157-04 [收稿日期] 2022-10-20

引言

公选课是高校面向全校学生开设,由学生自主选择的一类课程。这类课程开设的目的是扩宽学生的知识面,培养“厚基础,宽口径,强能力,高素质”的复合型人才[1]。近年来,随着社会对环境保护的不断重视,在高等教育中增加环境保护教育,培养学生的环境保护意识变得尤为必要。为此,目前高校大多都开设了各种形式的环境保护相关的公选课程。“环境保护与可持续发展”就是这样一门环境保护教育公选课,课程以非环境类本科生为讲授对象,旨在使学生了解环境保护和可持续发展的相关知识,培养学生的环境保护意识,使其能够在工作和生活中科学地认识和践行环境保护。然而,目前在课程的教学过程中普遍存在以下问题[2]:(1)教学内容多且陈旧;(2)选修学生专业背景差异较大,对课程内容的理解能力不同;(3)学生的学习意愿不高,出勤率较低;(4)教学方法主要以课堂讲授为主,师生之间的互动交流较少,课堂气氛较为沉闷;(5)课程考核多为提交一篇小论文,形式单一,无法起到督促学生学习、检验学生学习效果的作用。这些问题导致了“环境保护与可持续发展”课程的教学效果不好,宣教作用有限。因此,如何根据公选课的特点和要求提升该课程的教学效果,变得尤为重要且急迫。本文根据笔者近几年讲授“环境保护与可持续发展”课程的经验,对该课程的教学改革进行了初步实践探索,以期为高校“环境保护与可持续发展”课程以及其他类似公选课程的教学改革提供借鉴。

一、教学改革与探索

(一)重塑课程内容,合理调整授课难易程度

“环境保护与可持续发展”课程的教学内容较多,一般包括资源和环境问题、可持续发展战略的理论与实施及环境保护的主要途径等。当前环境保护领域正处在快速发展阶段,各种环境保护方面的新技术、新方法不断出现,大部分参考教材内容已经明显滞后。尤其值得注意的是,选修“环境保护与可持续发展”课程的既有理工科专业学生,也有文科专业学生,学科差别大[3]。为此,授课教师需要重塑教学内容并适时增加环境保护方面的前沿知识和时政要闻。此外,授课教师还需要根据选修学生的专业背景合理调整教学难易程度。

基于上述考虑,笔者选用钱易、唐孝炎主编的《环境保护与可持续发展》教材作为授课的参考教材,根据实际情况,在实际授课过程中打破了“环境保护与可持续发展”课程原有的教学框架,将教学内容设定为“我们真的是地大物博吗?”“环境污染:达摩克利斯之剑”“气候变化:全球围剿碳排放”“我们距离可持续发展远吗?”4个专题。同时为了增加教学内容的前沿性,笔者将近几年有关环境保护方面的新技术、新方法等知识融入到课程内容中。例如,笔者在“环境污染:达摩克利斯之剑”专题部分增加新冠病毒感染疫情相关的内容及各种污染控制新技术和新材料。另外,为扩宽学生的知识面,笔者不定期给学生推送发表在环境学科主流中英文期刊上的研究成果。

在授课过程中,考虑到学生的专业背景及课程要求,笔者适当地调整了课程的难易程度,使课程起到宣教作用。具体来说,比如在“环境污染:达摩克利斯之剑”专题部分,关于环境污染控制技术一般分为物理技术、化学技术和生物技术三种,这部分的重点内容是掌握三种污染控制技术的基本概念和区别,而其中的技术原理、技术工艺及影响技术性能的因素等涉及的知识点很多,全面地深入阐述,对非环境类专业学生理解较为困难且课时有限,只要简单了解即可。教学内容难易程度的调整有利于学生掌握相关知识点,同时也可激发对这些知识感兴趣的学生自学相关内容,培养其自主学习和独立思考的能力。

(二)改革教学方法,激发学生的学习兴趣

激发学生学习“环境保护与可持续发展”课程的兴趣是提升该课程教学效果的首要条件[4],上好绪论课无疑是十分关键的。在绪论课上,授课教师可以了解选修学生的知识背景和专业基础,做到心中有数。在此基础上,授课教师可以介绍“环境保护与可持续发展”课程与选修学生所学专业的关系,让学生明白“环境保护,人人有责”的道理;同时通过讲解大量环境保护与可持续发展的案例,增强学生保护环境的使命感和责任感。具体来说,例如笔者在绪论课上重点讲解了《机器人总动员》这部电影,通过介绍电影的内容,让学生明白良好的环境是人类赖以生存和发展的基础。对于地球,如果人类只是一味地索取和践踏,就会导致流离失所、浪迹宇宙的局面出现,提高学生保护环境的责任感。

一门优秀的公选课,其课堂对于学生而言应该是丰富多彩的、令人耳目一新的,而课堂的丰富与否不仅与教学内容相关,而且与教学方法密切相关。因此,要激发学生的学习兴趣,提高“环境保护与可持续发展”课程的教学质量,授课教师除了要上好绪论课外,还需要在教学方法上不断改进,以增加学生自身的课堂参与感和收获感。然而,传统的讲授式教学方法,师生互动交流少,学生在教学过程中的参与度低,学习兴趣不高,学习效果不好。为此,授课教师可以采用尝试多种先进的教学方法,如启发式、讨论式或者视频辅助教学法等多种教学方法,突出学生在公选课教学过程中的主体位置,提高学生的学习兴趣和学习效果。

基于以上考虑,具体来说,笔者在讲授“环境污染:达摩克利斯之剑”专题部分“水环境污染”的相关知识点时采用了启发式教学方法。首先抛出我国长江流域抗生素浓度偏高,长三角地区约40%孕妇、近80%儿童的尿液中均检出抗生素的事实,引导学生思考出现这种现象的危害。当学生了解到滥用抗生素会破坏人体的免疫系统,导致出现抗性基因时,进一步引导学生思考为什么环境和人体中抗生素含量高,环境和人体中的抗生素都来自哪里这一问题。此时,学生会有目的地去学习环境中抗生素污染的来源,从而引出水环境污染物的来源以及危害等相关知识。通过这种启发式的教学方法有效地激发了学生的学习兴趣,增强了学生环境保护的意识。

而在讲授“我们距离可持续发展远吗?”专题部分“循环经济”的知识点时,笔者采用了讨论式教学方法。首先让学生思考“循环经济在实际操作过程中需要采用什么原则”这个问题。有的学生提出要采用再循环的原则,即物品使用完后要变为再生资源。此时,笔者提出有些物品使用后,还能够发挥其使用功能,如果让其再生岂不浪费资源时,学生会修正答案为要遵循再利用和再循环的原则。此时,笔者进一步提出如果在生产和消费过程中物品的消耗量大,再利用和再循环能不能满足物品的使用时,学生会谨慎地修正自己的答案为要遵循减量化、再利用和再循环的原则。通过这种讨论式的教学方法,不仅调动了学生主观能动性,而且能让学生更加容易掌握知识点。

此外,在“环境保护与可持续发展”课程的教学过程中,合理使用视频素材可以使教学内容更生动、更直观、更容易理解,对于提高课堂授课效果起着非常重要的作用。因此,在实际“环境保护与可持续发展”课程的教学过程中,笔者挑选了与环境保护和可持续发展内容相关的优质视频资源供学生观看。为了学时的需要,视频的时长为20~30分钟。具体来说,如在“我们真的是地大物博吗?”专题部分播放央视纪录片《水问》第一集《危机何时到来》;在“环境污染:达摩克利斯之剑”专题部分播放视频《霾伏的真相》和《垃圾围城》;在“我们距离可持续发展远吗?”专题部分插播视频《变废为宝新农业》;等等。这样的视频辅助教学法不仅调节了课堂上的学习气氛,而且吸引了学生的眼球,提高了学生学习的兴趣。

最后,为了解决公选课上存在已久的“下课抛脑后,上课记不起来”的问题,笔者在每个专题教学内容后都安排一道与教学内容相关的习题作为平时作业。比如在讲授完“环境污染:达摩克利斯之剑”专题部分后布置“你认为巢湖水体富营养化的原因是什么?”这个问题,让学生课下查阅资料,写成作业上交,然后笔者对学生上交的作业进行评阅,针对学生提出的一些好的想法,在下次课的时候师生之间就该问题花5~10分钟的时间进行交流讨论。这种教学方法既温习了旧的知识,有利于学生掌握所学知识点,又活跃了课堂气氛,密切了师生之间的关系。

(三)采取多样化的课程考核形式,加大平时成绩的比例

考核可以检查学生的学习情况,也可对其学习过程起到督促的作用。传统的公选课程的考核方式比较单一,多为提交一篇小论文,无法起到督促学生学习、检验学生学习效果的作用。为此,授课教师可以将平时考核与期末考试有机地结合起来,基于全过程考试的理念,采用灵活多样的考核方式,使课程考核透明、公平,以达到“以考促学”的效果。基于此,笔者在“环境保护与可持续发展”课程的考核中,采用了出勤、课堂小测验、专题讨论、平时作业及期末考试等多种形式的考核方法(如表1),考核结束后考核结果及时向学生公布。

(四)重构师生关系,构建有效的师生交流机制

研究表明,良好的师生关系是教学活动获得成功的必要保障。然而,对于传统的“环境保护与可持续发展”课程的教学过程而言,师生之间不仅课堂上互动很少,课后更是没有联系,这严重影响了该课程的教学效果。因此,为了提高“环境保护与可持续发展”课程的教学效果,需要重构师生关系,扩大师生之间交流的渠道、构建有效的师生交流机制。

基于此,笔者在实际教学过程中,首次课上会让学生做简单的自我介绍,了解学生选择自己专业和“环境保护与可持续发展”课程的原因及学习这门课程的期望,与学生进行充分交流,拉近师生之间的距离。为了扩大师生之间交流的渠道,延伸教学过程,笔者建立了课程QQ交流群,构建了线上交流、答疑、讨论的渠道。笔者不定期地将一些和“环境保护与可持续发展”课程相关的优质网上资源分享到课程群中,供学生课下学习,拓宽学生的知识面。学生在学习过程中的疑惑也可在课程群中讨论交流。为了了解课程的教学效果,笔者在课程群中组织两次(期中和期末)对本课程教学效果的评价活动。为了使得评价结果能反映实际情况,笔者将评价活动设置为匿名,解决学生的后顾之忧,使其能够畅所欲言。根据教学评价结果,笔者对授课模式、内容、方法等进行了相应的调整。通过这种交流—互动—反馈模式,不仅有利于笔者掌握学生的学习状态和学习诉求,而且增加了师生之间的感情。除了建立课程群之外,笔者还建立了师生专题讨论交流制度。通常在讲授完整个教学内容后布置一个思考题,如“机动车排放的尾气是大气雾霾的成因吗?”,要求学生课下查阅资料,然后安排一节课与学生进行交流讨论,以增强学生分析问题、解决问题的能力。此外,笔者在讨论交流过程也就心理、专业、就业等与大学生活息息相关的方面与学生进行交流。以上改革措施有效地保障了笔者与学生之间的互动沟通,促进师生关系从传统的“家长式”向“亦师亦友式”转变,同时有力地提升了课程的教学效果。

结语

笔者对“环境保护与可持续发展”课程采用上述教学改革措施后,学生学习兴趣提升,普遍反映教学效果不错。通过学生的匿名调查反馈,学生对“环境保护与可持续发展”课程的满意度高,部分学生评语写道“学到了很多知识”“老师对学生的学习要求有很高的理解度,对课程知识具有开拓性”“使我们的环境保护和可持续发展的意识得到提高”“老师提供的教学资源丰富”“老师能够激发我们的学习兴趣,课堂气氛活跃”“通过学习,收获很大”等。不过公选课的课程改革是一项长期的系统工程,需要授课教师在教学过程中不断摸索和改进,以适应培养高素质复合型人才的要求。

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