基于专业群和学分制建设的高职环境专业课程改革——以“水污染控制技术”课程为例

李冬昱，吴悦，程于玲

（汕头职业技术学院 a.自然科学系；b.教务处，广东 汕头 515041）

近年来，党中央、国务院对职业教育高度重视，十九大以来，提出要建成具有中国特色、世界水平的现代职业教育体系，以“双高计划”为引领，从规模发展转入高水平发展阶段。根据《教育部财政部关于实施中国特色高水平高职学校和专业建设计划的意见》等政策文件的精神，各高职院校开启高水平高职院校和高水平高职专业的建设，即“双高”建设。专业群是“双高”建设的核心内容，且“打造高水平专业群”作为“双高”建设改革发展的任务之一，专业群建设成为高校改革与发展的切入点与突破口[1]。

随着各高职院校教学改革工作的开展，专业群与高职学分制给教学改革带来了挑战，高职院校除了面对教学硬件方面的挑战，专业群的“大学科容量、宽学科口径”也给课程带来专业针对性不强的问题。本文以汕头职业技术学院环境工程技术专业群中的“水污染控制技术”课程为例，探讨以“模块化”改革为主，以利用信息化技术等教学资源改革为辅，结合课程特点和岗位实际，积极推行1+X 证书考试制度和“以赛促教”，构建贴近岗位实际的教学课程，从而提高“水污染控制技术”课程的教学质量。

一、课程改革背景

（一）专业群的内涵及其建设要求

专业群建设思想出现在20世纪90年代中期。国家于2006年对国家示范性高职院校建设明确提出了专业群的建设要求。普通高等教育的专业以学科为基础，是在学科结构基础之上建立起专业结构的。根据教育部实施的本科教育专业目录，一级学科以下的二级学科体系被称为“学科群”，“学科群”是相同级次的学科集[2]。与普通高等教育专业设置有着根本不同的是，高职教育的专业设置面向不同的职业分工来设置专业。“对高职教育来说，所谓专业群，就是由一个或多个办学实力强、就业率高的重点建设专业作为核心专业，若干个工程对象相同、技术领域相近或专业学科基础相近的相关专业组成的一个集合。”[3]

专业群的内涵要求群内专业的课程内容要有共同的理论、技术、技能基础，才能满足相同工程对象、相近学科技术和技术领域的专业组群，达到课程资源共享的目的，且课程的设置要满足不同职业面向和岗位对学生进行人才培养的需求。国内有高职院校通过采用“平台+模组”的方式来构建高职课程，“平台”提供了群内专业共同基础知识和基本技能，而“模组”根据不同专业或专业化方向来设置，由体现专业或专业化方向特色的课程来组成，以此来实现按不同职业方向进行人才分流培养，较好地解决专业群内各专业的针对性问题[2]。

（二）学分制课程的内涵及其与专业群的关系

学分制首创于美国哈佛大学，是高等教育中一种教学管理制度，以学分为计算考生学习分量的单位[4]，即根据各门课程每一学期的授课时数或实验时数赋予相应的学分，学生完成规定的总学分数，才能取得证书。学分制以学生的综合发展为目标，尊重个性，因材施教。由于学分制与传统学年学时制的区别，学分制课程的建设也应与学分制的特点相适应。根据《国际教育标准分类》的描述，“教育课程是按照某教学内容确定的，是为完成预先确定的某项目标或明确规定的一组教育任务而组织的有一定排列顺序的教育活动”[5]。可见，课程是围绕着某一教育目的所安排、设置的教育活动。在学分制推行过程中，势必要建立选课制度，让学生来进行选修。因此，学分制课程的实行要解决两个问题：一是建立课程资源库，要有充足的课程，以供学生选择；二是要保证选课学生的数量。

专业群建设与学分制改革是相辅相成的，主要表现在以下几个方面：一是专业群建设丰富了课程资源，工程对象相同、技术领域相近或专业学科基础相近的相关专业组成的专业群对比单一专业有更加丰富的课程资源，为选课制度提供了资源保证；二是专业群的学生规模比单一专业更加庞大，为选课制度提供了学生数量的保证；三是学分制有利于将课程“模块化”。“尊重个性、因材施教”是学分制的重要内涵，因此，学分制改革有利于体现专业方向的课程组合成“模组”，以此来满足专业群内各专业的针对性问题。

（三）“水污染控制技术”课程改革需求

教育部环境科学与工程教学指导委员会发布的《高等学校本科环境工程专业规范》要求本科环境工程专业培养学生的核心技术能力主要是环境监测与环境评价能力、环境污染控制与运行管理能力，以及环境工程设计施工的初步能力。与本科教育相比，高职教育的目的是以职业为导向的能力本位教育，理论教学与实验教学都突出职业技能的培养。“水污染控制技术”是环境类专业的核心课程，是培养学生能力的重要课程，汕头职院环境工程技术专业群有环境工程技术和环境监测技术两个环境类专业。两个专业都是服务于环境生态保护业，都以环境科学为专业基础知识，是在共同的基础上面向不同的职业需求发展出来的不同专业，根据国家教育部发布的《高等职业学校专业教学标准》，两个专业的职业面向对比见表1。

表1 环境工程技术专业与环境监测技术专业职业面向对照表

由于相同的专业基础知识，所以两个专业可以利用专业群平台实现课程资源的共享，如“无机化学”“仪器分析”“环境微生物”等专业基础课程可以完全共享，但一些专业间共同开设的专业核心课程，虽然课程主体内容几乎是一致的，但是课程侧重点却有所不同。以“水污染控制技术”课程改革为例，面对不同的职业面向，课程改革不仅要克服课程内容与专业的匹配性问题，体现专业特色以实现按不同职业方向来进行人才分流培养，还要克服传统课堂教学中的问题，例如课堂教学以教师讲授理论知识为主，教材内容的实践操作性不足，不能满足行业用人需求，不够贴近岗位实际。

二、“水污染控制技术”课程改革

高职环境类专业培养的是复合型、应用型人才，在“水污染控制技术”课程中应该注重理论和实践相结合的方式。在深入分析高职环境类专业人才应具备的能力需求的基础上，以“岗位需求”为导向，整合“水污染控制技术”课程内容，设计模块化的教学结构，并利用虚拟仿真软件信息化技术使课程贴近岗位实际，积极对接职业技能大赛和1+X 证书考试要求，对“水污染控制技术”进行课程改革。

（一）教学模块

“模块化”是借用了模块的组合整体性、灵活性，将其运用在教学中，以满足职业岗位的工作要求[6]。课程“模块化”是以职业需求为导向开展的教学改革，从教学内容深入到岗位的实际需求，增强课程与专业的匹配度，有利于按照不同职业特点进行人才分流培养。通过梳理两个专业的人才培养需求和“水污染控制技术”的课程内容，形成一一对应的映射关系，把人才培养的需求融入到课程“模块化”改革中（见图1）。

图1 岗位能力与教学模块对照图

（二）教学方法

“水污染控制技术”的教学模块采用多样化的教学方法开展，以任务驱动为主要的教学方式，配以案例法、模拟法、演示法等自由灵活的教学方法，以多媒体、网络、仿真软件等信息化工具辅助教学。

1.任务驱动

在“水污染控制技术”课程改革中，以任务驱动教学法贯穿整个教学过程，在每一个模块的教学过程中设计学习任务，加深学生对基础理论的理解，促使学生动手实践；在教学进行到中后期，设计综合性的任务，促使学生将已经学习过的知识、技能整合在一起。

2.案例法

“水污染控制技术”是一门贴近工程实际的课程，可以在教学内容中增加真实的工程运行情况讲解和工程案例分析。例如在活性污泥法的教学过程中，可以用污泥膨胀的案例分析来使学生对活性污泥工艺有更深的理解，并且使课程更加贴近岗位实际。

3.模拟法

在教学过程中，利用虚拟仿真软件来模拟水厂巡检、工艺调试、异常处理等真实工作情况，让学生深入体验，加深对课程内容的理解。

4.演示法

在实验模块的教学过程中，将实验原理、设备药剂等理论知识和实验步骤作为课前学习内容让学生课前预习，注重以演示的形式来教导实验操作过程和操作细节，并在演示过程中进行错误示范与点评，以规范学生的实验操作。

（三）教学资源

目前市面上有许多高职类“水污染控制技术”的教材，但是只依靠纸质教材无法支撑形式多样的“模块化”教学，也无法满足贴近岗位实际的需求。“水污染控制技术”课程改革应该突破固有教材的限制，充分利用信息化技术和合作企业资源，制作形式多样、贴近实际应用的课件、教学软件和教学实训场景。通过以下方式整合教学资源，实现“理—虚—实”一体化的教学：一是利用信息化技术制作直观、操作性强的教学软件；二是对接1+X 证书考试制度，将证书考试的考点融入到课程中；三是“以赛促教”，结合职业技能比赛的评分标准和实际工程情况来创建实训场景。

1.信息化技术

信息化手段和教学的融合应该结合高职学生的特点，对教学内容进行有针对性的设计，做到“以学生为中心”，在一个合适的信息化技术平台，让学生“动”起来、“忙”起来[7]。利用虚拟仿真软件来解决传统教材原理难理解、设备细节看不到、流程太抽象等教学难点（见表2）。信息化技术将看不到、抽象的水处理过程展现出来，将抽象的文字描述转化为立体的视觉展示，不仅激发学生的兴趣、提高教学效率，仿真软件内模拟水厂真实运行的功能还可以使课程贴近岗位实际，有利于学生职业能力的培养。

表2 教学内容与虚拟仿真软件

2.1+X 证书考试制度

2019年，教育部、国家发展改革委、财政部、市场监管总局联合印发了《关于在院校实施“学历证书+若干职业技能等级证书”制度试点方案》，部署启动“学历证书+若干职业技能等级证书”（简称1+X 证书）制度试点工作。推行1+X 证书制度，是提高人才培养质量、拓展就业创业本领的重大创新与重要举措。教育部1+X 证书中与“水污染控制技术”课程相关的证书有智能水厂运行与调控职业技能等级证书和水环境监测与治理职业技能等级证书，其中，汕头职院已经通过水环境监测与治理职业技能等级证书试点的申请。将职业技能等级证书考试贯穿于整个教学过程中，是推行1+X 证书制度的课程改革。例如，智能水厂运行与调控职业技能等级证书中关于水厂运维的知识点将按照运行原理、设备操作和常见问题这三个维度分布在理论课程中的每个章节，将证书考试中部分题目融入期末考试试卷，实现课程教学与证书考试有机结合。

3.“以赛促教”

教育部门、行业举办的职业技能大赛是参照环境行业相关标准来考察高职院校环境类专业学生对专业知识、职业技能的掌握程度。这类职业技能竞赛具有实践性强、应用场景贴近行业实况的优点[8]，竞赛主办方往往根据行业发展和行业职业技能的需求来划定考核内容。因此，教学资源整合以职业技能竞赛考核的职业技能素养作为导向，结合比赛标准和工程实际应用场景来构建实训教学场景，可以使课程内容向比赛标准、行业职业能力需求靠拢，将职业技能竞赛项目所考核的专业知识、技能融入到课程中。以赛促教、以赛促学不仅有助于参赛学生在竞赛中获得奖项，提升学生的专业素养、职业技能，而且能利用竞赛来检验教学成果，不断提升教学成效，提高学生的职业技能。

（四）评价机制

“水污染控制技术”是强调理论基础与实践操作的课程，且大部分课程内容直接对应相应岗位的职业技能，因此单纯以传统的卷面考试的形式作为课程评价标准不适合课程改革的要求。“水污染控制技术”课程改革采用案例分析、实验操作、工艺流程设计等评价方式开展考核和反馈。

在“模块化”教学的框架下，可以采用模块考核的方式对学生进行评价[9]，即整个教学过程分为五个模块分别进行考核，以形式多样的考核方式来结束每一个教学模块，最后综合各模块考核成绩，按各模块的权重计算出总评成绩。

结合“水污染控制技术”课程特点和岗位实际，考核评价可以突破以个人为单位的考核限制，在实验模块、运维模块采用以3 至4 人团队作为考核单位的评价方式，可以培养学生的团队意识等综合职业能力。

（五）学分认定

在学分制下，学生需取得规定的学分数才能毕业，因此，依托学分认定制度可将学生在学期间取得的职业技能等级证书、比赛奖项或论文、专利等科研成果认定为相应学分，以此来提高学生的学习积极性，并通过设定学分认定范围和比例上限来引导人才培养（见表3）。通过学分认定，不仅鼓励学生参与证书考试和技能竞赛，而且鼓励了学生参与创新，使创新教育得到体现。在保证基本教学的基础上，通过鼓励学生创新，把科学研究、技术创新活动引入教学计划。水污染控制技术是一门发展中的技术，不仅技术常有突破、相关设备常有迭代更新，地方经济的发展也常给水污染控制技术提出新的治污要求。

表3 学分认定范围及标准

学生通过实践活动取得成果并获取学分，提高了学生的创新积极性，促进学生创新意识和创新能力的培养。团体竞赛团队和技术创新团队往往都由专业群内各专业的学生组成，参加竞赛和创新活动加强了群内各专业学生的沟通交流，而且专业群内专业之间形成的“合力”也有助于获奖和取得创新成果。

三、结语

随着“双高计划”工作的开展，专业群建设成了许多高职院校改革的重点工作，专业群的“大学科容量、宽学科口径”的特点使得课程改革需要增强专业针对性。另外，随着环境保护政策的改变和技术的发展，环境保护行业需要既懂水污染控制技术理论知识又掌握一定污水厂运行维护能力的复合型人才。对“水污染控制技术”进行课程改革，使之更加贴近岗位实际、满足人才培养要求，是专业群建设的必然选择。结合“水污染控制技术”的课程特点，把课程改革立足于创新教育和技能培养，使课程能更好服务于专业群建设和学分制推行。一方面，在分析人才培养目标和应具备的职业技能的基础上，通过梳理课程内容，设计五大教学模块，建立“模块化”的课程结构。另一方面，利用信息化技术改革，对接1+X 证书和职业技能竞赛的标准，并且建立多元评价机制，达到提高教学质量、全面培养学生综合能力的目标。

综上所述，基于专业群和学分制建设，教学改革急需增强专业群课程的针对性，通过梳理专业群与学分制的内涵，将“模块化”方法合理有效地应用在课程改革中，并将信息化手段科学地融入教学，无疑有着十分重要的现实意义。