环境工程项目驱动教学法在《环境工程施工与概预算》课程教学改革研究

陆钢 王璐 朱明山

摘  要：实施环境工程项目驱动教学法，创设真实的环境工程教学情境，巧妙设计教学过程，激发学生的学习兴趣。根据课程教学目标与教学内容，将知识点隐含于所设置的“任务”之中，“驱动”学生对任务主动摸索、探究、实践，培养其提出、分析、解决问题等综合能力。文章通过教学实践证明，基于环境工程项目驱动教学法的《环境工程施工与概预算》课程教学效果显著，在教学实践过程中也发现了一些问题，并提出了后续完善和改进措施。

关键词：项目驱动教学法;环境工程施工;工程概预算;实际工程项目任务;量化评价

中图分类号：G642    文献标志码：A   文章编号：2096-000X（2020）16-0150-04

Abstract： This paper implements the environmental engineering project-driven teaching method， creates a real environmental engineering teaching situation， and designs the teaching process， in order to stimulates students' interest in learning. According to the teaching objectives and contents of the course， the knowledge points are implied in the "tasks" to "drive" students to actively explore， probe and practice the tasks， and cultivate their comprehensive abilities such as putting forward， analyzing and solving problems. Through the teaching practice， this paper proves that the teaching effect of the course "Environmental Engineering Construction and Approximate Budget" based on the environmental engineering project-driven teaching method is remarkable， some problems are also found in the process of teaching practice， and the follow-up improvement and perfection measures are put forward.

Keywords： project-driven teaching method; environmental engineering construction; project budget; actual project tasks; quantitative evaluation

一、项目驱动教学法原理

项目驱动教学法是通过教学内容贯穿在项目任务中，并通过学生完成设置的项目任务过程中，将课程教学中的知识碎片主动摄取、不断更新、量体裁衣，自发的构建和完善个人知识体系并内化成自身技能。它的特点在于静止的碎片化的知识点被动态地充分调动整合;教师在教学的过程中不再仅仅扮演教学角色，在项目任务设置和指导学生分组完成项目的过程中，得到教学相长;项目设置的真实环境工程教学情境，极大地激发了学生的学习兴趣，显著提高教学效果[1-5]。

二、《环境工程施工与概预算》课程特点

《环境工程施工与概预算》是一门技术性、综合性和实用性很强的环境科学与工程本科专业核心课程。本课程主要特点是：1. 综合性强、涉及面广和实践性强等特点。教学内容包括：环境工程施工中各种工程的施工方法、施工方案及有关施工机械的选择与应用，以及有关工程施工组织计划的编制方法、施工监理和工程概预算的一般常识。2. 专业贴近度高、实用性强。系统地介绍了室内外管道工程施工及水处理构筑物施工过程中，与土建有关的施工程序、施工方法和施工组织管理的基本理论、基本知识。3. 课程案例较新，与时俱进。如：港珠澳大桥施工技术难题解析案例港。

三、项目驱动教学法的过程设计

（一）项目驱动教学法的特点

项目驱动教学法，是建立在建构主义教学理论基础上的一种教学法，以任务驱动的教与学方式。在课程实施过程中，以参与课程学习的学生为主体，授课教师为主导，创建真实的教学环境，围绕一个共同的项目任务活动中心，拆解项目任务分组团队协作完成，激发学生的学习动机，使其在探索中完成任务，从而获得知识与技能的方法。

（二）项目驱动教学法的教学过程设计

1. 虚实结合，身临其境

首先保证项目的真实性来源，这个要求需要授课指导教师具有丰富的工程经验和阅历，平常积极参与环境工程项目实践，不断加强对环境工程项目经验的积累，为学生提供第一手的技術资料和项目资源。但是由于真实项目往往存在一些特异性和偶然性，真实项目资料也存在一定的局限性和复杂性，需要指导老师以教学为目的，增设一些假定条件和技术参数，改善真实项目的固有缺陷。项目任务设计做到虚实结合，不但能激发学生获得身临其境真实感，又可以使其得到系统的训练。

2. 灵活分解，巧设任务

项目分解过程是围绕着授课总目标，通过分组完成项目任务，循序渐进，散碎知识点珠联璧合。项目任务分解遵循以下原则：（1）由易到难，由浅入深。（2）步步为营，环环相扣。分解后的任务要紧密联系，按照一定的施工流程组织设计原则。（3）注重训练学生的个人分析问题和解决问题的能力以及团队协作能力。

3. 按计划实施，全程监督指导

参考施工组织计划的设计方法制定合理的项目任务实施计划，全程由项目任务组学生来独立完成，教师起到监督指导作用，评估和审查实施进度的合理性。完成项目任务过程中，明确教师和学生双方的角色定位，教师如同实际工程项目实施方总工对初级工程师的指导和培训作用，或者是工程监理工程师对工程项目实施方的监督执行作用，项目组学生务必充分发挥主体作用，认真按计划执行项目任务。

4. 项目完成总结

项目按照计划逐步完成，在项目完成的过程中，充分发挥学生的主体实施者的作用，教师积极引导和启发学生的投入热情和兴趣，辅助提供必要的技术资料和技巧方法。各项目小组在完成项目后，教师组织项目总结会，以项目团队“路演”的形式，并邀请行业内的资深或有经验的工程师或专家学者参与项目的总结会。参与学生总结项目经验和心得，专家和工程师指出项目完成的不足之处和未来改进的建议。

5. 项目的评价与反馈

项目评价是教学过程中的重中之重的一个环节，不断的吸收学生和教师的反馈，动态调整评价系统，建立一个公平、合理、完善的评价体系。具体分为：学生组内自评、教师评价以及教师自评。（1）学生组内自评过程，将分散的知识碎片整合成系统的知识架构，形成自身的技能和知识系统，而且，组内学生之间的互评得分也解决了如何评价一个团队内每个人的成绩和表现评分问题，同时也展现了个人在未来工作团队协作过程中，可能表现出来的工作关系评价问题。（2）教师在评价学生过程中，主要把握评价标准的客观、公正、可量化。（3）教师的自评，课程结课后，教师总结在课程教学设计和实施过程中的失误或缺陷，在下一次课程教学中及时更正，不断完善环境工程项目驱动教学法在《环境工程施工与概预算》课程中的应用，高质量地完成教学目标。

四、项目驱动教学法在《环境工程施工与概预算》课程教改中的应用

（一）教学目标

本课程的学习适用于从事城市、工业企业和交通设施的供水与排水管网、市政工程、建筑给排水工程、城市规划等方面的设计、施工、管理、咨询、研究开发等工作的人才培养，属于环保工程师和给排水工程师的基本专业知识结构课程。主要内容体现在学生在施工县城能够独立或协作完成环境工程及给排水工程中涉及的土石方工程与地基处理、施工排水、钢筋混凝土工程、水工程构筑物施工、室内外管道工程施工、管道特殊施工、常用设备及自控系统安装、工程项目管理、工程概算及预算、项目可行性论证。

（二）项目分解

以完成课程设计教学目标为导向，分为十个部分分别设置相应的项目任务，具体任务设置见表1。前期在教学实践过程中积累了多个教学案例，列举一项具体项目任务的教学案例见表2。

（三）教学任务实施

1. 参照表1的教学任务目标，分解成具体工程项目任务，并且罗列出项目任务涉及的知识点、工程师技能、参考技术资料。2. 学生自由组队分组，保证各组人数均等，每组人数控制在3～6人左右，选一名组长，由组长来安排组内成员的任务分工和资料总结。3. 教师提供必要的技术资料及案例培训，引导和启发学生的积极参与项目完成。4. 定期组织各组研讨会，鼓励学生在完成项目的过程中，发现问题、提出问题，并通过会上讨论和会下实践学习解决问题。

（四）项目评价

1. 学生以小组为单位完成项目，以工程设计方案和公开“路演”形式展示项目，邀请行业内的资深或有经验的工程师或专家学者参与项目评审，评分标准做到客观、公正、可量化。2. 学生通过组内自评过程，互相评价在团队完成整个项目过程中的状态表现，存在何种不足和值得未来改进之处。并且，指导教师针对项目的完成效果和知识的运用熟练程度，提出指导性的点评意见。3. 教师针对课程教学设计和教学效果自我评价，也同时邀请资深专家学者来点评指正，发现项目驱动教学过程中的缺陷和不足，不断完善环境工程项目驱动教学法改革实践应用，保证高质量的教学效果。

五、环境工程项目驱动教学法在教学过程中存在的问题与建议

在2014级、2015级和2016级环境工程专业进行环境工程项目驱动教学以后，教学过程中发现以下问题：1. 项目任务的设置工作量与培养学时不匹配，分解后的项目任务略显繁重，建议增加在这门课程的教学学时超过54学时。2. 自由分组过程中，容易出现组员能力分配的不合理性，以及态度不积极、不善沟通的同学容易被动分为一组，导致项目任务完成质量的下降，建议指导教师平衡组间能力差异。3. 环境工程项目驱动教学法对指导教师在环境工程领域的工程经验和造诣有着非常高的要求，而实际教学过程中，这样的师资高校往往较匮乏，建议高校让更多拥有工程经验的优秀人才走上讲台，参与此类创新实践课程的教学和项目指导。4. 教学过程中发现，真实工程项目往往存在一些特异性，相关技术资料也受到一定限制，对教学效果存在一定的影响，建议需要指导老师以教学为目的，根据自身工程经验建设一下技术参数和条件，完善真实项目的缺陷，提升教学效果。

六、结束语

实践证明环境工程项目驱动教学法非常适用于对实践教学要求较高的《环境工程施工与概预算》课程教改中应用。主要表现在以下几个方面：1. 实际环境工程项目任务教学模式的成功运用，将让学生有亲临真实工程现场的体验和感受，更具使命感和挑战性，培养了学生独立的工作能力、良好的心理素质及团队协作能力，提前了解市场竞争环境，加速了人才培养过程。另外，教师在授课过程中教学相长，提高了自身参与实际工程项目的积极性和产学研合作的动力。2. 以项目任务为中心，通过完成项目的过程来学习经典理论。不仅让学生了解和掌握重要知识点，而且可以让学生明白为什么要学习经典理论和可以用来解决什么样的具体工程问题，与此同时通过解决“问题”过程的反馈，还可以对原有的知识体系进行补充和完善。3. 项目任务的设置由简单到复杂、由单一到综合，具有层次性和递进性，前面的任务为后面的任务打下基础，后面的任务在不断注入新知识和新概念的同时，也应对前面的知识进行适当的重复和巩固，使学生掌握的知识和技能在不断循环、不断反复的过程中得到提高和强化，形成螺旋上升的趋势。4. 该教学实践同时也反向推动教师需要不断提升自身的环境工程项目经验和项目任务教学设计水平，才能跟得上同学们的项目驱动教学和项目任务指导需求。

参考文献：

[1]李柳生.基于项目驱动教学法的《混凝土结构工程施工》课程教学改革研究[J].工业设计，2016（11）：148-149.

[2]朱明华，段恒勇，郭军，等.基于任务驱动《环境工程制图与CAD》课程改革与实践[J].林区教学，2013（8）：64-66.

[3]唐晓旻，傅敏，王崇均，等.基于微課和任务驱动教学法的课程教改探究[J].广州化工，2017，45（4）：134-135.

[4]杨振仲，吴延风.项目教学法在建筑工程技术专业教学中的应用[J].大学教育，2013（16）：81-83.

[5]樊丽，周明远，关杰，等.基于应用型人才培养的项目驱动实践教学模式的探索[J].时代教育，2016（17）：63-64.

基金项目：暨南大学教学改革研究项目（特色“金课”专项）“项目驱动教学法在《环境工程施工与概预算》课程中的探索与实践”（编号：55611352）

作者简介：陆钢（1983-），男，汉族，黑龙江哈尔滨人，博士，副教授，硕士生导师，研究方向：环境工程施工技术课程教学。

*通讯作者：王璐（1987-），女，汉族，江西景德镇人，硕士，助理研究员，研究方向：高等教育教学。