单位文秘网 2021-08-19 09:18:39 点击: 次
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2.“D12”知识体系设计的基本原则与架构
根据环境科学的内涵与特征,整体而言,知识体系构建需要以问题为导向,综合集成自然与社会两大学科,并考虑对现实环境问题解决的应用。本文将环境专业知识体系的设计概括为“Double 12(D12)”体系。
“D12”体系主要依据以下两大基本原则进行构建。(1)先问题、后科学。基于环境学科的问题导向特征,首先对环境问题进行识别,引发并培养学生对环境专业的学习兴趣,之后逐步引入环境科学研究。(2)先通识、后专业。在进行全面的自然科学与人文社会科学知识储备的基础上,进一步深入学习环境科学方面的专业知识。
总体来说,即一套“先分-后合-再分”的知识体系(见图1)。学生首先了解并把握现实的环境问题,引起自身思考与学习兴趣,之后全面学习自然科学和人文社会科学基础知识。在一定程度上夯实相应基础后,进而系统地掌握环境科学的基本原理与方法。最终,依据自身选择的具体专业领域,深入学习某一方面的环境专业知识,包括环境自然科学与环境人文社会科学知识,根据需要反过来补充对应的人文社会科学与自然科学知识。这一设计充分体现了“宽口径,厚基础”的思想。
3.“D12”知识体系解释说明
“Double 12(D12)”知识体系的第一个“12”构成了环境科学的入门知识体系,“1”与“2”分别体现了环境科学的“问题导向”特征与“综合交叉”特征。
第一个“1”表示“环境问题认知”。环境科学是一门问题导向型的学科,其知识体系的构建也应当遵循这一基本思路,由“环境问题”进行整个知识体系的导入。而环境问题的本质是人类社会系统与自然环境系统之间产生了矛盾,因此需要了解这两个系统基本的运行机理,学习自然科学与人文社会科学的基础知识,即第一个“2”所代表的内容,包括化学、物理学、生物学等在内的基础自然科学与包括社会学、伦理学、经济学等在内的基础人文社会科学。随着环境科学内涵的逐步发展,与其密切相关的学科领域也在逐渐变化,纳入入门知识体系的具体学科也在不断调整。
“Double 12(D12)”知识体系的第二个“12”可以说是环境科学的进阶知识体系,“1”与“2”分别反映了环境科学的“独特性”与“专业性”。
第二个“1”代表环境科学基础知识。学生在经历了入门阶段的自然科学知识与人文社会科学知识储备后,具备了掌握环境科学基础知识、方法的能力。与第一个“1”仅是对环境问题进行了解、认识相比,第二个“1”则是环境科学独有的基本原理及其方法学体系。在上述学习的基础上,学生将进一步明确自身感兴趣的研究方向,第二个“2”即意味着学生可以自主选择学习环境科学目前发展出来的两大主要类别——环境自然技术科学与环境人文社会科学。在专业学习过程中,如学生此前在第一个“2”中掌握的自然科学/人文社会科学知识不足以支撑,则需要回过头来补充学习该方向的传统基础学科知识。
三、北京大学环境科学与工程学院课程体系设计
北京大学是我国最早开展环境科学教学和科研的机构之一,一直致力于培养高素质、高层次的环境专业人才。根据“D12”知识体系构建思路,北京大学环境科学与工程学院针对学院必修课程,具体设计了一套核心课程体系。
1.环境专业本科生培养目标
学科培养目标的清晰与细腻决定着课程体系的顶层设计。基于对环境科学内涵与特征的把握,秉承北京大学“厚基础、宽口径”的办学思想,北京大学环境科学与工程学院本科生的主要培养目标设定为“具有北大特色的未来环境领域的学术型领军人才”。
创建世界一流的研究型大学本科人才培养模式,应当实施人文素养和科学精神相结合的通识教育,学科交叉与综合背景下的宽口径专业教育和个性化培养。具体而言,培养目标可以分为两大类人才:一是具有深厚科学工程基础的人才(同时具备社会科学知识),二是具有深厚社会科学基础的人才(同时具备自然科学知识)。在本专业领域的学习要“厚”,微观层面精通相关知识与技能;而同时在整个环境领域的学习要“宽”,宏观上了解领域整体的发展情况与研究前沿。环境专业学生必须具有多学科的知识储备或者素养,唯有体现“综合交叉型”的知识架构,才能培养出合格的满足社会需求的复合型专业人才。
2.环境专业本科生必修核心课程体系设计方案
依据培养目标与“D12”知识体系构建思路,在整体的课程体系中分为三类性质的课程:第一,学院基础必修课,注重学科通识,把握整体学科方向;第二,专业必修课,夯实专业基础;第三,专业选修课,根据教师研究方向设置,注重特色知识传授。此处重点介绍学院基础必修课体系。
具体而言,学院基础必修课应注重体现环境学科特色,唯有完成这些课程的学习方能真正成为环境领域的学生。课程选取根据各专业方向知识体系的最大公约数,各专业均必须进行学习。学院基础必修课程由学院主导建设,符合学科规范。每门课程之间有清晰合理的逻辑与时序关系,同时自下而上设计不同深浅程度的课程定位与目标要求。课程的整体布局安排见图2。
除根据“D12”知识体系构建思路与培养目标设置外,具体课程的安排还考虑了学校对学生选课的学分要求等现实情况。
从整个学习过程来看,各门课程有机结合,本科阶段的必修课程体系构成了一门“大课”,从“环境问题”导入,到基础知识、专业知识的掌握,最终集成、运用学到的知识解决实际问题。整个课程体系设计采取先合(专业基础课)后分(特色课程)的思路,这也与知道宏观、精通微观的领军型人才培养目标一致。
在课程设置时序上,大一主要通过环境问题课程进行环境问题的发现和认知,通过大量案例与知识介绍,最大程度调动学生学习环境专业的积极性;大二则通过环境科学、环境工程、环境监测与实验等专业课程夯实学科基础;大三依托环境微生物学、环境化学与环境研究方法等专业课程提升专业水平,其中,环境研究方法课程强化专业系统思维与具体工具模型的结合;大四则进行环境决策案例分析,综合集成三年学习的知识解决问题。同时,在整个学习过程中,通过实习课程(认知实习+学科实习+专业实习),不断加深学生对于理论知识的理解与应用。
在必修核心课程体系的基础上,随着年级的升高,根据学生的专业兴趣学院也将提供多样化的专业特色课程模块、研究性学习项目等供学生自主选修,促进个性化发展。
同时,在完善知识体系的基础上,还需要建立相应的配套保障制度。如建立由骨干教师组成的课程小组,设计并完善课程大纲研讨制度、建立听课制度与师生沟通制度等,以及开展相关教材的编写工作。
作为新兴学科,学科知识体系的构建十分复杂,本文仅进行了初步探索与设计,具体的课程体系也处于不断完善的过程中,未来还有待进一步研究。如环境科学的基本原理与方法、环境自然技术科学和环境人文社会科学两个方向的沟通与协作、学生理论基础与能力的有机结合、线上线下结合的教学方式等方面尚需要深入探讨。
[责任编辑:余大品]
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