新工科与“双碳”背景下《环境影响评价》课程教学体系构建研究
2024-04-10方宏萍李桂贤
*方宏萍 李桂贤
(贵州理工学院资源与环境工程学院 贵州 550003)
1.前言
温室效应将引起全球气温上升,导致气候异常、生态环境恶化。2020年我国提出“双碳”目标,即“中国力争2030年前二氧化碳排放达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和”[1-4]。“碳中和”,即人类在活动过程中产生的温室气体(主要为CO2、CH4等气体)排放量与碳汇相平衡时的结果[5]。这也是各国签署《巴黎协定》为确保本世纪末全球升温控制在2.0℃以内达成的一种共识[6-7]。
《高等学校碳中和科技创新行动计划》中指出高等学校应发挥人才培养、学科建设、基础研究等方面的优势,加快构建高校碳中和科技创新体系和人才培养体系,着力提升科技创新能力和创新人才培养水平,为碳中和战略提供科技支撑和人才保障[8-9]。很多课程在此背景下进行了一系列改革,并取得了良好的效果。
李振华等[10]将“碳中和”理念融入《污水厂课程设计》课程,培养了学生的工程设计能力和创新能力。李才明等[11]将“碳中和”理念融入《食品工厂设计》课程,教学效果得到显著提高。
新工科建设是我国新经济发展对高等工程教育提出的新要求,是我国高等教育发展的趋势之一[12-15]。基于新工科建设的特点和内涵,《环境影响评价》课程需要根据新的导则和标准以及最新要求的碳排放评价和碳排放核算,进行内容和体系的重新构建。
在新工科与碳达峰碳中和背景下,研究如何将碳排放评价、碳排放核算添加到《环境影响评价》课程中,在新工科背景下构建融入“双碳”理念和“双碳”管理的《环境影响评价》课程体系,具有重大的理论意义和实践意义。本文基于“双碳”目标背景,针对《环境影响评价》教学现状及存在的问题,提出改善措施以提高教学质量和碳中和创新人才培养水平。
2.《环境影响评价》课程发展现状
《环境影响评价》课程内容主要为工程分析、各个环境要素的环境影响评价等。环境影响评价的相关技术导则在不断更新,环境影响评价报告中要求添加碳评价、碳核算相关内容,而教材内容无法与时俱进。《环境影响评价》课程实践环节少,学生实践应用能力的培养也有待提高。
3.课程改革
(1)深度融合绿色低碳理念,建设融入碳达峰碳中和内容的课程内容体系
整合课程内容体系,以碳中和元素为引领,结合环境影响评价工作的最新要求,将碳排放评价、碳排放核算融入到环境影响评价课程体系中,构建碳排放评价案例库及典型碳排放核算案例教案;为了实现碳中和育人目标,优化教学内容、合理分配教学资源,并设计相应的教学活动。同时,采用涵盖在线与线下教学的所有环节、以碳中和为核心元素,与课程知识体系相结合的模式开展教学,从而提高育人效果。
(2)实施多样化教学手段
以提高学生参与和促进思考为主要目标,建设课内外师生互动、生生互动的翻转研讨教学模式。课程基于热点全球气候问题建立研讨课题,学生可选择喜欢的研讨课题进行课堂翻转和课上研讨,以增强课程的高阶性和挑战性。通过翻转研讨教学模式,把学生的个性特点发挥出来,培养学生以不同方式解决环境问题的能力。在深入研究“双碳”理论的过程中,教师应具备教学的适应性和灵活性,以便将所学知识转化为解决实际问题的能力。这种转化不仅能提升学生的独立思考能力,还能增强学生面对挑战时的应对策略。从单纯地获取知识到锻炼实际应用能力,这是一个重要的转变过程。
通过实施校企合作策略,将教育课程与实际项目环境评估紧密相连。为此,我们特邀环保公司的环境评估工程师及相关领域的专家来到课堂,为学生们提供有关环评主题的深入讲解。这些讲座主要关注于现实工作中的具体案例,涵盖化工、金属冶炼、畜牧业、交通运输业、废弃资源综合利用业等领域。课程将全面探讨环境影响评估(EIA)的关键环节、主要评估技术、当前的社会背景以及就业市场需求,同时也会分析该行业的未来趋势。这些主题旨在帮助学生深入理解EIA的工作实质。同时,环评课程具有很强的实践性和应用性,在课程中增加实践锻炼环节,进行应用实践教学,和本地环保企业建立合作关系,搭建平台,让学生通过实际编写环境影响评价报告表或者完善一些环境影响评价报告书内容,深入掌握环境影响评价课程中重要的知识点,提升实际操作技能。
(3)教学内容与环评实际案例相结合
为解决教育中的关键问题、挑战及容易混淆的概念,本课程运用案例分析教学法,采取实践与理论并重的策略。通过结合环评实例,将理论知识的阐释与碳评估和碳核算的案例研究相互交织,以此来深化学生对这些问题的理解。
本课程通过运用案例研究和讨论,可以有效地培养学生的知识理解、掌握和应用能力。这种教学方式鼓励学生深入探讨案例,并在教师的指导下进行总结。这种以案例为基础的学习方法有助于激发学生的学习兴趣,并提高学习效果。
课程教学案例详见表1。
表1 环境影响评价课程教学案例
(4)考核方式多样化
《环境影响评价》课程考核方式多样化,实施多维度考核的评价方式,注重学生综合能力和实践能力的考核。总成绩主要由平时考核成绩(30%)和期末考核成绩(70%)两部分构成。平时考核成绩由平时作业、课堂表现、思维导图、项目合作4部分组成。在学习完章节内容后,采用思维导图进行归纳总结复习,按照环境要素评价开展,比如学习大气环境影响评价章节时,按照评价等级、评价范围、评价标准、污染源调查与分析、环境空气质量的现状调查与评价、大气环境影响预测及评价、评价因子选取、预测因子选取、预测范围划定、评价等级确定等内容进行思维导图绘制。项目合作部分主要是通过与企业搭建的平台,校企合作,采用真实的环评案例,模拟环评报告编制过程,小组分工合作,完成环评报告,并由指导老师和企业导师共同进行打分和批阅报告。
4.结论
随着我国工业和经济的快速发展和可持续发展理念的不断深化,“双碳”背景下环保产业发展面临新的机遇和挑战,与之相匹配的环境相关课程体系建设也面临新挑战。本文通过对《环境影响评价》课程的教学改革,构建融入碳达峰碳中和内容的课程内容体系,推进碳达峰碳中和领域教学资源建设,实施多样化教学手段,教学内容与真实环评案例相结合,考核方式多样化等一系列措施,使学生了解“双碳”内容和意义,提高学生对减碳技术的学习兴趣,有利于培养学生的“双碳”创新思维能力,提高学生“双碳”管理能力,为培养具有碳中和科技创新能力的专业技术人才提供理论支持。