環(huán)境工程通專融合課程體系分析

摘要：以基礎(chǔ)性、全面性、連貫性和融合性等為特征的麻省理工學(xué)院環(huán)境工程通專融合課程體系很好地詮釋了通識(shí)教育課程是專業(yè)教育課程的基礎(chǔ)和補(bǔ)充，而專業(yè)教育課程是通識(shí)教育課程的延伸和支撐的相互關(guān)系，體現(xiàn)了現(xiàn)代高等教育追求個(gè)性與社會(huì)性、人性和工具性的相互統(tǒng)一，個(gè)人和社會(huì)全面發(fā)展的教育目標(biāo)。MIT環(huán)境工程通專融合課程體系設(shè)置特點(diǎn)對(duì)我國(guó)高校環(huán)境工程專業(yè)課程體系的改革具有一定的借鑒作用。

關(guān)鍵詞：環(huán)境工程；通專融合課程體系；麻省理工學(xué)院

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2015）40-0161-03

麻省理工學(xué)院（簡(jiǎn)稱MIT）環(huán)境工程本科專業(yè)經(jīng)過(guò)多年發(fā)展，建立和不斷完善包括通識(shí)教育和專業(yè)教育相融合的課程體系[1]，具有基礎(chǔ)性、全面性、連貫性和融合性等特點(diǎn)。

一、通識(shí)教育課程分析

MIT通識(shí)教育課程包括6個(gè)部分，分別是數(shù)學(xué)與自然科學(xué)、人文藝術(shù)社會(huì)科學(xué)、科技限制性、實(shí)踐、溝通表達(dá)和體育等課程。

（一）數(shù)學(xué)與自然科學(xué)

數(shù)學(xué)與自然科學(xué)課程包括數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)和生物學(xué)。同一學(xué)科不同課程的教學(xué)內(nèi)容和難度有差異，不同專業(yè)的學(xué)生要根據(jù)需要進(jìn)行選擇。幾乎MIT所有專業(yè)都要求學(xué)習(xí)“數(shù)理化生”這些學(xué)科，共六門課程，這是MIT通識(shí)教育課程不同于耶魯大學(xué)[2]和斯坦福大學(xué)[3]等美國(guó)著名大學(xué)通識(shí)課程之處，也不同于國(guó)內(nèi)知名大學(xué)的通識(shí)教育課程體系[4]。MIT認(rèn)為數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)和生物學(xué)對(duì)現(xiàn)代生活有巨大影響，作為培養(yǎng)現(xiàn)代社會(huì)合格公民的基本要求還是有一定科學(xué)依據(jù)的[5]。

從教學(xué)內(nèi)容上看，數(shù)學(xué)包括單變量微積分和多變量微積分（含線性代數(shù)）兩門課程?；瘜W(xué)課程只有一門化學(xué)科學(xué)原理，內(nèi)容偏重化學(xué)基本理論（主要是物理化學(xué)和結(jié)構(gòu)化學(xué)內(nèi)容，還涉及具體的無(wú)機(jī)、有機(jī)和生物化學(xué)內(nèi)容）。物理學(xué)包括經(jīng)典力學(xué)和電力與磁力兩門課程。生物學(xué)只有生物學(xué)導(dǎo)論一門課，內(nèi)容側(cè)重生物化學(xué)和分子生物學(xué)基本內(nèi)容?？梢钥闯?，MIT強(qiáng)調(diào)通識(shí)課程教學(xué)內(nèi)容的基礎(chǔ)性，而非專業(yè)性。

（二）人文、藝術(shù)和社會(huì)科學(xué)

人文、藝術(shù)和社會(huì)科學(xué)課程共有8門，要求從5個(gè)系列的基礎(chǔ)人文藝術(shù)社會(huì)科學(xué)（HASS-D）中選3門不同類別的課程，從專業(yè)性人文藝術(shù)社科科學(xué)系列課程（HASS-C）的某個(gè)領(lǐng)域中選3～4門，如歷史學(xué)領(lǐng)域，要求在歷史系專業(yè)課程中選修3門，且只能選1門（不能超過(guò)2門）導(dǎo)論性課程（introductory courses），選課要求由歷史系教師確定[6]。而且，要從其他可以滿足人文藝術(shù)社會(huì)科學(xué)要求的課程中選2門或1門課程。可以看出，MIT環(huán)境工程專業(yè)（其他專業(yè)也一樣）對(duì)人文藝術(shù)社會(huì)科學(xué)的要求，不僅有廣度，而且有深度。一方面，可以擴(kuò)展學(xué)生的知識(shí)領(lǐng)域，讓他們接受不同的思想和思維方式，客觀評(píng)價(jià)主體和客體或個(gè)人與社會(huì)，從多個(gè)角度科學(xué)地看待個(gè)人專業(yè)。另一方面，具有一定深度的專業(yè)性（或核心）人文藝術(shù)社會(huì)科學(xué)課程，能使學(xué)生深入學(xué)習(xí)某一領(lǐng)域的人文藝術(shù)社科知識(shí)，真正獲得了人文社科科學(xué)思維方式與思維能力的培養(yǎng)與熏陶，進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為觀念、情懷和態(tài)度等，提高了學(xué)生的文化素養(yǎng)。同時(shí)，可以鍛煉理工科學(xué)生的分析、比較、批判和綜合等思辨能力，這充分體現(xiàn)出MIT的教育理念，即能將科學(xué)的力量融入社會(huì)價(jià)值和社會(huì)目標(biāo)，培養(yǎng)具有較高人文藝術(shù)社會(huì)科學(xué)素養(yǎng)和高尚道德情操的工程師。

（三）科技限制性課程

MIT提供了50門科技限制性課程供全校學(xué)生選修，課程要求不能太專業(yè)，規(guī)定學(xué)生從中選2門。學(xué)生最多可以選擇其所學(xué)專業(yè)領(lǐng)域的1門課程，代替科技限制性選修課程中的1門。因此，MIT不同專業(yè)的科技限制性選修課程的要求不完全相同。MIT環(huán)境工程專業(yè)科技限制性選修課程可以從生態(tài)學(xué)I：地球系統(tǒng)（CI-M）、工程力學(xué)I和微分方程3門中選2門。這3門課程是環(huán)境工程專業(yè)的必修課程，前2門課程屬于MIT科技限制性選修課程系列里的課程，第3門不是?？梢钥闯觯@3門課程分別是通識(shí)教育課程中生物學(xué)、物理學(xué)和數(shù)學(xué)課程的延“深”，向?qū)I(yè)領(lǐng)域延伸，在內(nèi)容上則不斷融合了專業(yè)課程的內(nèi)容，體現(xiàn)了通識(shí)教育課程與專業(yè)教育課程的連貫性和融合性，減少了課程數(shù)量。

（四）實(shí)踐課程

MIT提供45門實(shí)踐課程供全校學(xué)生選修，基本上是專業(yè)性的實(shí)踐類課程，要求從中選修1門，要求學(xué)生在教師的指導(dǎo)下，用已學(xué)過(guò)的知識(shí)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)方法探究自然現(xiàn)象，解決一個(gè)或多個(gè)實(shí)踐問(wèn)題。實(shí)踐課程一般要求是設(shè)計(jì)類題目，盡量不用實(shí)驗(yàn)性題目。土木與環(huán)境工程設(shè)計(jì)導(dǎo)論（I、II）是環(huán)境工程專業(yè)實(shí)踐課程，也是MIT系列實(shí)踐課程里的課程，但課程內(nèi)容是環(huán)境工程專業(yè)性實(shí)踐課程。通識(shí)課程借助專業(yè)性的實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力，實(shí)現(xiàn)了通識(shí)教育與專業(yè)教育的融合。實(shí)踐課程是在學(xué)完自然科學(xué)課程和科技限制性課程的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，保證了通識(shí)課程與專業(yè)課程的連貫性。

（五）溝通表達(dá)課程

MIT十分注重學(xué)生寫作能力和口頭表達(dá)能力的培養(yǎng)。環(huán)境工程專業(yè)要求選修4門課程（MIT的其他專業(yè)也一樣），其中2門包含在人文社科課程里（CI-H），課程要求嚴(yán)格，具體內(nèi)容可參看有關(guān)網(wǎng)頁(yè)[7]。另外2門是在專業(yè)課程里（CI-M），分別是生態(tài)學(xué)I：地球系統(tǒng)（CI-M）和土木與環(huán)境工程畢業(yè)設(shè)計(jì)（CI-M）。課程教學(xué)包含組織討論、答辯和文字及圖形表達(dá)等內(nèi)容。專業(yè)課程教學(xué)內(nèi)容作為通識(shí)課程內(nèi)容要求，體現(xiàn)兩者培養(yǎng)目標(biāo)的一致性和內(nèi)容的融合性。

（六）體育課程

通過(guò)有關(guān)體育理論課程學(xué)習(xí)和體育技能學(xué)習(xí)，學(xué)生可以獲得健康身體、積極的生活方式，提高個(gè)人素質(zhì)和集體榮譽(yù)感。課程形式多樣，包括健身、健康、個(gè)人和團(tuán)體運(yùn)動(dòng)、武術(shù)、舞蹈、水上運(yùn)動(dòng)和戶外冒險(xiǎn)活動(dòng)等。

體育課程的要求是：學(xué)習(xí)4門體育課程，獲8分（points）和滿足游泳要求。

游泳要求可以通過(guò)參加游泳課程或參加游泳測(cè)試達(dá)標(biāo)來(lái)完成。除參加傳統(tǒng)體育課程獲得課程成績(jī)外，學(xué)生可以通過(guò)代表大學(xué)隊(duì)參加比賽獲得4分（每年），軍事訓(xùn)練最多可獲得4分（每年2分）。大學(xué)一年級(jí)完成4門課程學(xué)習(xí)，大學(xué)二年級(jí)完成體育教育的要求。

（七）MIT環(huán)境工程通識(shí)課程的特點(diǎn)

1.6門數(shù)學(xué)與自然科學(xué)課程和8門人文藝術(shù)社會(huì)科學(xué)課程構(gòu)成通識(shí)教育基礎(chǔ)知識(shí)模塊，尤其是將“數(shù)理化生”4門基礎(chǔ)的科學(xué)設(shè)置成全校通識(shí)教育課程，有別于其他高校。人文藝術(shù)社會(huì)科學(xué)課程提出了基礎(chǔ)性和專業(yè)性兩個(gè)不同深度的要求。

2.通識(shí)課程學(xué)分占總學(xué)分的53.12%，其中8門人文、藝術(shù)和社會(huì)學(xué)科課程占25%，其次“數(shù)理化生”占18.75%，充分體現(xiàn)了通識(shí)教育的基礎(chǔ)性。

3.將專業(yè)課程部分基礎(chǔ)性內(nèi)容融合到通識(shí)課程中（科技限制性、實(shí)踐和溝通表達(dá)等課程），實(shí)現(xiàn)了通識(shí)課程的基本能力與技能培養(yǎng)目標(biāo)，體現(xiàn)了兩種教育目標(biāo)的一致性、教學(xué)內(nèi)容的連貫性和融合性，減少了課程門數(shù)。

4.8門人文藝術(shù)社會(huì)科學(xué)課程分在8個(gè)學(xué)期進(jìn)行教學(xué)，有利于理性抽象思維與形象思維的交融，激發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)新思維。

二、專業(yè)教育課程分析

專業(yè)課程由專業(yè)必修（包括環(huán)境工程核心課程、環(huán)境工程科學(xué)、經(jīng)濟(jì)與公共政策、環(huán)境工程設(shè)計(jì)）、專業(yè)限制性選修和非限制性選修課程三個(gè)部分組成。

（一）必修課程

MIT環(huán)境工程核心課程包括生態(tài)學(xué)（I，II）、工程力學(xué)（I，II）、微分方程、計(jì)算機(jī)與工程問(wèn)題解決導(dǎo)論、工程中的不確定性和土木與環(huán)境工程畢業(yè)設(shè)計(jì)，共8門課，要求學(xué)生在掌握自然生態(tài)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)規(guī)律和人與生態(tài)系統(tǒng)之間相互作用規(guī)律的基礎(chǔ)上，利用數(shù)學(xué)與自然科學(xué)知識(shí)及工程技術(shù)解決人與自然生態(tài)系統(tǒng)之間相互作用過(guò)程產(chǎn)生的環(huán)境問(wèn)題。

環(huán)境工程科學(xué)課程包括環(huán)境傳輸過(guò)程、水文學(xué)、環(huán)境化學(xué)、環(huán)境健康工程與生物學(xué)、環(huán)境流體傳輸過(guò)程與水文學(xué)實(shí)驗(yàn)和環(huán)境化學(xué)與生物學(xué)實(shí)驗(yàn)，共6門課，使學(xué)生掌握污染物在環(huán)境中遷移、轉(zhuǎn)化、環(huán)境影響和處理原理等基本理論。

經(jīng)濟(jì)與公共政策課程包括污染預(yù)防與控制、公共政策制定和微觀經(jīng)濟(jì)學(xué)原理3門課程，要求選1門，讓學(xué)生熟悉環(huán)境經(jīng)濟(jì)、法律、法規(guī)和政策等環(huán)境經(jīng)濟(jì)與管理內(nèi)容。

環(huán)境工程設(shè)計(jì)課程包括土木與環(huán)境工程設(shè)計(jì)導(dǎo)論（I，II）和土木與環(huán)境工程畢業(yè)設(shè)計(jì)。畢業(yè)設(shè)計(jì)由具有結(jié)構(gòu)工程、巖土工程、工程系統(tǒng)和環(huán)境工程背景的學(xué)生組成設(shè)計(jì)組，運(yùn)用協(xié)作完成一個(gè)具體的工程設(shè)計(jì)。

可以看出，MIT環(huán)境工程專業(yè)必修課程目標(biāo)是使學(xué)生掌握從事環(huán)境工程專業(yè)工作所必需的專業(yè)基本理論知識(shí)和專業(yè)工程設(shè)計(jì)能力，是環(huán)境工程“專業(yè)通識(shí)教育”課程。

（二）專業(yè)限制性與非限制性選修課程

專業(yè)限制性與非限制性選修課程是為滿足學(xué)生選擇今后可能發(fā)展的專業(yè)領(lǐng)域或方向而設(shè)置的，也為進(jìn)入研究生階段的學(xué)習(xí)與研究做準(zhǔn)備。物理湖沼學(xué)、氣候變化學(xué)、地下水水文學(xué)、空氣污染、環(huán)境微生物學(xué)和熱力學(xué)與動(dòng)力學(xué)等6門課程為專業(yè)限制性選修課程，要求學(xué)生從中選擇1門課程。限制性選修課程的特點(diǎn)是：內(nèi)容涉及多個(gè)學(xué)科，范圍寬。非限制性選修課程涉及多個(gè)環(huán)境工程專業(yè)方向，其中部分是研究生課程。如環(huán)境癌癥風(fēng)險(xiǎn)、預(yù)防與治療、水資源問(wèn)題與環(huán)境工程、環(huán)境數(shù)據(jù)分析、大氣化學(xué)、水環(huán)境質(zhì)量控制（研究生課程）、水與污水處理工程（研究生課程）、危害廢物貯存與污染修復(fù)技術(shù)（研究生課程）等課程。

可以看出，MIT環(huán)境工程專業(yè)選修課的特點(diǎn)是涉及多個(gè)學(xué)科和專業(yè)方向。但僅要求選擇一個(gè)學(xué)科課程，對(duì)專業(yè)方向沒(méi)有具體要求，學(xué)生可以選4個(gè)專業(yè)方向課程（48學(xué)分，4門課程），也可以少選，因?yàn)檫@是非限制性的選修課程。

（三）MIT環(huán)境工程專業(yè)教育課程設(shè)置的基本思路及特色

專業(yè)教育課程設(shè)置的基本思路：在通識(shí)課程教育已獲得扎實(shí)寬厚基礎(chǔ)知識(shí)和基本能力的基礎(chǔ)上，解決實(shí)際環(huán)境污染問(wèn)題，首先必須搞清楚污染物在環(huán)境中的遷移、轉(zhuǎn)化、歸宿和生態(tài)效應(yīng)，以及治理原理。其次，熟悉與環(huán)境工程有關(guān)的經(jīng)濟(jì)與公共政策，掌握必要的環(huán)境工程設(shè)計(jì)技能。最后，選擇學(xué)習(xí)具體環(huán)境工程領(lǐng)域或?qū)I(yè)方向的選修課程。

專業(yè)課程的特色主要表現(xiàn)：（1）注重專業(yè)基礎(chǔ)理論與工程設(shè)計(jì)能力。專業(yè)必修課程占總學(xué)分的31.25%，限制性選修課程僅為3.12%，非限制性課程為12.5%，表明MIT環(huán)境工程弱化專業(yè)（或職業(yè)）技術(shù)教育，注重專業(yè)基礎(chǔ)教育。（2）專業(yè)選修課程口徑寬，表現(xiàn)在限制性選修課程涉及的領(lǐng)域?qū)?，專業(yè)非限制性選修課程涉及的方向多，給學(xué)生提供了更大的選擇空間。

三、MIT環(huán)境工程通專融合課程體系的設(shè)置特點(diǎn)

1.注重基礎(chǔ)知識(shí)、基本能力和基本技能的學(xué)習(xí)和培養(yǎng)。通識(shí)課程幫助學(xué)生獲取人類社會(huì)基礎(chǔ)的科學(xué)知識(shí)，培養(yǎng)基本能力與技能，提高綜合素養(yǎng)（包括道德情操）；“專業(yè)通識(shí)教育”則側(cè)重使學(xué)生掌握從事環(huán)境工程專業(yè)所必需的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)、能力和技能。

2.強(qiáng)調(diào)通識(shí)教育的全面性和交融性。基礎(chǔ)科學(xué)共設(shè)置了14門課程，涵蓋了人類社會(huì)基礎(chǔ)的知識(shí)體系。人文藝術(shù)社會(huì)科學(xué)課程貫穿于整個(gè)本科學(xué)習(xí)階段，有利于理性思維與感性思維的碰撞與交融。

3.體現(xiàn)通識(shí)教育課程與專業(yè)教育課程培養(yǎng)目標(biāo)的一致性、教學(xué)內(nèi)容的連貫性和融合性。先學(xué)習(xí)通識(shí)課程，后學(xué)習(xí)專業(yè)核心課程，再學(xué)習(xí)專業(yè)選修課程，并將培養(yǎng)基本能力與技能的專業(yè)課程內(nèi)容融入通識(shí)教育課程中，體現(xiàn)了通識(shí)教育與專業(yè)教育的辯證關(guān)系，使通識(shí)課程與專業(yè)課程具有很好的連貫性和融合性。

4.注重學(xué)生設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)。課程體系中有3門工程設(shè)計(jì)課程，通識(shí)課程中有2門，專業(yè)課程中有1門，總學(xué)時(shí)為1年，其中，畢業(yè)設(shè)計(jì)為半年。

5.通專課程體系的凝練性。總課程門數(shù)少，每個(gè)學(xué)期只開(kāi)設(shè)3～5門，8個(gè)學(xué)期共學(xué)習(xí)32～34門課程。

總之，通識(shí)教育課程的培養(yǎng)目標(biāo)是培養(yǎng)擁有寬厚的基礎(chǔ)知識(shí)，具備多種基本能力與技能的高素質(zhì)社會(huì)公民，是專業(yè)教育課程的基礎(chǔ)和補(bǔ)充，是通專融合課程體系的基石。而環(huán)境工程專業(yè)教育課程是在通識(shí)教育的基礎(chǔ)上，以學(xué)生個(gè)人興趣或需要和社會(huì)需要為動(dòng)力，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握環(huán)境工程某個(gè)領(lǐng)域及專業(yè)方向的專業(yè)知識(shí)和技能，是通識(shí)教育課程的延伸和支撐。通識(shí)教育獲得的基礎(chǔ)知識(shí)、基本能力和素養(yǎng)，在環(huán)境工程專業(yè)教育過(guò)程中得到鞏固和提高，最終通過(guò)個(gè)體或團(tuán)體解決社會(huì)實(shí)際環(huán)境問(wèn)題，使通識(shí)教育的融會(huì)貫通、全面發(fā)展目標(biāo)變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。MIT環(huán)境工程通專融合課程體系的基礎(chǔ)性、全面性、交融性、連貫性和融合性等特征很好地詮釋了通識(shí)教育與專業(yè)教育之間的關(guān)系，體現(xiàn)了高等教育社會(huì)性與個(gè)性的統(tǒng)一、教育性與功利性統(tǒng)一，是帶有專業(yè)教育色彩的通專融合課程。

四、對(duì)我國(guó)環(huán)境工程專業(yè)課程體系設(shè)置的啟示

啟示一：進(jìn)一步深入研究和明確適合我國(guó)國(guó)情的通識(shí)教育課程培養(yǎng)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容和課程范圍，加強(qiáng)通識(shí)課程與環(huán)境工程專業(yè)課程之間的連貫性和融合性研究，建立通專融合的課程體系。

啟示二：提高環(huán)境工程專業(yè)人文社科課程教學(xué)內(nèi)容的廣度和深度要求。

啟示三：凝練和強(qiáng)化通識(shí)課程與“環(huán)境工程專業(yè)通識(shí)課程”，使學(xué)生不僅獲得通識(shí)教育的基礎(chǔ)知識(shí)、基本能力與技能，而且獲得從事環(huán)境工程專業(yè)工作所必需的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)、基本能力與技能。增加專業(yè)選修課的學(xué)科領(lǐng)域和專業(yè)方向，使學(xué)生有更大的選擇空間，選擇自己感興趣的專業(yè)方向。

啟示四：優(yōu)化環(huán)境工程課程體系，減少課程門數(shù)，提高教學(xué)要求，保證教學(xué)質(zhì)量。

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