作為公共衛(wèi)生學(xué)院面向預(yù)防醫(yī)學(xué)專(zhuān)業(yè)本科生的核心必修課，入選2023年度上海市一流本科課程的《環(huán)境衛(wèi)生學(xué)》以跨學(xué)科融合的教學(xué)內(nèi)容、多元?jiǎng)?chuàng)新的課堂形式、前沿的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)等優(yōu)勢(shì)特色，引領(lǐng)學(xué)生深度探索大氣、水、土壤、室內(nèi)環(huán)境等多維場(chǎng)景，抽絲剝繭破解環(huán)境與健康的交互密碼，為學(xué)習(xí)者打造“沉浸式”知識(shí)探索之旅，培養(yǎng)兼具預(yù)防醫(yī)學(xué)與環(huán)境科學(xué)跨學(xué)科創(chuàng)新思維與綜合能力的交叉復(fù)合型公共衛(wèi)生一流人才。

“綜合、交叉、實(shí)用，精準(zhǔn)匹配我對(duì)多元知識(shí)的探索欲”

“在學(xué)這門(mén)課之前，我對(duì)環(huán)境衛(wèi)生學(xué)的理解主要停留在環(huán)境污染事件和環(huán)境保護(hù)政策上，但學(xué)習(xí)之后，我發(fā)現(xiàn)環(huán)境衛(wèi)生學(xué)研究的范圍比想象中更廣泛?！痹诠残l(wèi)生學(xué)院2021級(jí)預(yù)防醫(yī)學(xué)專(zhuān)業(yè)本科生連揚(yáng)看來(lái)，課程為他打開(kāi)了新世界大門(mén)，讓他了解到環(huán)境衛(wèi)生學(xué)的研究范圍不僅包括水、大氣等經(jīng)典環(huán)境，還研究室內(nèi)環(huán)境、家用化學(xué)品、地方病、公共衛(wèi)生干預(yù)政策等范疇?！斑@門(mén)課的綜合性很強(qiáng)，涉及預(yù)防醫(yī)學(xué)和環(huán)境科學(xué)等多個(gè)知識(shí)領(lǐng)域，不僅有理論授課，還有實(shí)驗(yàn)課，教我們?nèi)绾螜z測(cè)空氣質(zhì)量和水質(zhì)?！?/p>

課程最吸引連揚(yáng)同學(xué)之處，當(dāng)屬其鮮明的交叉特性?！董h(huán)境衛(wèi)生學(xué)》由14位跨學(xué)科教師組團(tuán)授課，每位教師聚焦不同知識(shí)模塊，以“城鄉(xiāng)規(guī)劃衛(wèi)生”為例，公共衛(wèi)生學(xué)、城市規(guī)劃學(xué)與地理學(xué)知識(shí)被巧妙串聯(lián)，模塊不僅系統(tǒng)闡釋了工業(yè)區(qū)與住宅區(qū)的功能分區(qū)原則，如工業(yè)區(qū)的風(fēng)向規(guī)避布局、住宅區(qū)的日照間距設(shè)計(jì)等，還深入拆解居住區(qū)規(guī)劃的量化指標(biāo)體系，從建筑密度、綠化布置、交通流線(xiàn)設(shè)計(jì)邏輯等方面入手，將抽象的規(guī)劃原理轉(zhuǎn)化為易理解的健康空間設(shè)計(jì)指南。

“這種交叉特性，讓我在不同學(xué)科間自由穿梭，既拓寬了認(rèn)知邊界，又精準(zhǔn)匹配我對(duì)多元知識(shí)的探索欲?！彼f(shuō)。

從認(rèn)知深化到能力進(jìn)階，創(chuàng)新課堂賦能教學(xué)探索與實(shí)踐

《環(huán)境衛(wèi)生學(xué)》課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)合影

復(fù)旦上醫(yī)“公共衛(wèi)生與預(yù)防醫(yī)學(xué)”一級(jí)學(xué)科不僅入選國(guó)家“雙一流”學(xué)科建設(shè)，更在第五輪全國(guó)學(xué)科評(píng)估中斬獲優(yōu)異成績(jī)，充分彰顯其在國(guó)內(nèi)公共衛(wèi)生領(lǐng)域的頂尖實(shí)力。作為這一學(xué)科的核心課程，《環(huán)境衛(wèi)生學(xué)》的學(xué)科本質(zhì)決定了它必須緊跟全球環(huán)境健康問(wèn)題的‘動(dòng)態(tài)演變’。公共衛(wèi)生學(xué)院環(huán)境衛(wèi)生學(xué)教研室主任、教授、博士生導(dǎo)師張?zhí)N暉指出，這門(mén)課的核心目標(biāo)，是為公共衛(wèi)生領(lǐng)域輸送懂科研、會(huì)監(jiān)測(cè)、善評(píng)估，又能參與政策制定的復(fù)合型人才。

“這門(mén)課為我們帶來(lái)了諸多全新思路，尤其在闞海東老師的教學(xué)環(huán)節(jié)中，他結(jié)合自身領(lǐng)銜的空氣污染研究團(tuán)隊(duì)實(shí)踐，將前沿科研發(fā)現(xiàn)深度融入傳統(tǒng)教學(xué)內(nèi)容，不僅打破了大家對(duì)該領(lǐng)域的淺層認(rèn)知，更推動(dòng)我們對(duì)知識(shí)的理解向深層邁進(jìn)?！惫残l(wèi)生學(xué)院2021級(jí)預(yù)防醫(yī)學(xué)專(zhuān)業(yè)本科生楊韜和連揚(yáng)表示，過(guò)去提到大氣污染，多數(shù)人對(duì)其認(rèn)知僅停留在PM2.5細(xì)顆粒物的模糊概念里，而老師們從多個(gè)維度幫大家實(shí)現(xiàn)了認(rèn)知的深化與拓展。

具體而言，教學(xué)團(tuán)隊(duì)一方面梳理了大氣污染對(duì)健康危害機(jī)制的完整邏輯鏈，讓“污染影響健康”的過(guò)程在學(xué)生心中從抽象概念變得清晰可溯；另一方面緊扣“大氣污染與人群健康”這一核心前沿方向，結(jié)合國(guó)內(nèi)外典型污染事件，為初學(xué)者分享了多個(gè)具有國(guó)際影響力的經(jīng)典學(xué)術(shù)研究案例。不僅如此，公共衛(wèi)生學(xué)院副院長(zhǎng)闞海東教授還圍繞相關(guān)研究展開(kāi)細(xì)致拆解，從整體組織框架、科學(xué)設(shè)計(jì)邏輯、執(zhí)行過(guò)程中的多方協(xié)調(diào)機(jī)制，結(jié)合自身豐富的學(xué)術(shù)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行深入講解，讓同學(xué)們?cè)诶斫庋芯拷Y(jié)論的同時(shí)，提前熟悉學(xué)術(shù)研究的底層邏輯與方法，為后續(xù)進(jìn)入科研領(lǐng)域奠定基礎(chǔ)。

在飲用水衛(wèi)生章節(jié)的教學(xué)中，公共衛(wèi)生學(xué)院環(huán)境衛(wèi)生學(xué)教研室屈衛(wèi)東教授則展現(xiàn)出對(duì)知識(shí)點(diǎn)的深度掌控，無(wú)論是背后的研究脈絡(luò)、前沿進(jìn)展，還是核心觀(guān)點(diǎn)，他都如數(shù)家珍。在教學(xué)團(tuán)隊(duì)看來(lái)，教科書(shū)呈現(xiàn)的多為基礎(chǔ)、經(jīng)典的知識(shí)框架，但學(xué)生不應(yīng)止步于文字表面的認(rèn)知，更需深入理解知識(shí)的具體內(nèi)涵，而很多時(shí)候，若不研讀原始文獻(xiàn)，便難以觸及理論背后的深層邏輯。

事實(shí)上，飲用水衛(wèi)生本身就是疾病預(yù)防控制的重要工作內(nèi)容，飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)更是環(huán)境衛(wèi)生學(xué)領(lǐng)域牽頭制修訂的重要國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。屈衛(wèi)東老師領(lǐng)銜的“飲用水與健康”團(tuán)隊(duì)，長(zhǎng)期深耕“水污染對(duì)健康影響”研究，聚焦水污染和新污染物對(duì)健康影響主題，已完成相關(guān)國(guó)家飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)研制與修訂等重要研究工作。課堂上，他以“飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)制定”這一教學(xué)難點(diǎn)為案例，系統(tǒng)闡釋了如何將毒理學(xué)測(cè)試與流行病學(xué)調(diào)查等研究方法有機(jī)結(jié)合，通過(guò)這一過(guò)程，原本枯燥的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值，被轉(zhuǎn)化為“有科學(xué)依據(jù)、能切實(shí)保障健康”的實(shí)用準(zhǔn)則，讓學(xué)生直觀(guān)感受到知識(shí)與實(shí)踐的關(guān)聯(lián)。

從“手把手教學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題”，到“潛移默化開(kāi)展科研思維訓(xùn)練”，再到“逐步幫學(xué)生建立學(xué)術(shù)認(rèn)知框架”，《環(huán)境衛(wèi)生學(xué)》的教學(xué)探索并未止步于此。為進(jìn)一步推動(dòng)學(xué)生從“吸收知識(shí)”向“轉(zhuǎn)化能力”進(jìn)階，課程還創(chuàng)新課堂形態(tài)，引入“翻轉(zhuǎn)課堂”模式：通過(guò)鼓勵(lì)學(xué)生圍繞不同主題開(kāi)展分組匯報(bào)，激發(fā)大家自主學(xué)習(xí)與知識(shí)運(yùn)用的積極性，逐步提升主動(dòng)探索、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的核心能力，最終實(shí)現(xiàn)從“認(rèn)知深化”到“能力進(jìn)階”的完整閉環(huán)，讓教學(xué)真正賦能學(xué)生成長(zhǎng)。

從“被動(dòng)聽(tīng)”到“主動(dòng)悟”，點(diǎn)燃自主探索的思維火花

在翻轉(zhuǎn)課堂的實(shí)踐中，同學(xué)們以小組為單位，從水體衛(wèi)生、突發(fā)性環(huán)境污染事件、家用化學(xué)品衛(wèi)生、城鄉(xiāng)規(guī)劃衛(wèi)生、住宅和公共衛(wèi)生場(chǎng)所衛(wèi)生等5個(gè)知識(shí)模塊中選定主題，在線(xiàn)上完成自主學(xué)習(xí)后，最終以匯報(bào)展示的形式呈現(xiàn)學(xué)習(xí)成果。這一過(guò)程，讓每一位學(xué)生都成為課堂的“主角”。

公共衛(wèi)生學(xué)院2020級(jí)預(yù)防醫(yī)學(xué)專(zhuān)業(yè)本科生祝琳所在的小組便將“家用化學(xué)品衛(wèi)生”作為探索方向。為做好匯報(bào)，小組先以個(gè)人清潔產(chǎn)品和相關(guān)政策為切入點(diǎn)，在超星學(xué)習(xí)平臺(tái)系統(tǒng)完成對(duì)應(yīng)章節(jié)的線(xiàn)上學(xué)習(xí)；隨后結(jié)合查閱的學(xué)術(shù)文獻(xiàn)與行業(yè)資料明確分工，有人負(fù)責(zé)梳理家用化學(xué)品的健康風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù)，有人聚焦政策演變邏輯，有人設(shè)計(jì)匯報(bào)呈現(xiàn)框架，高效推進(jìn)各項(xiàng)準(zhǔn)備工作，真正將“自主學(xué)習(xí)”落到實(shí)處。

談及翻轉(zhuǎn)課堂的收獲，祝琳印象最深刻的，是各小組對(duì)人類(lèi)歷史上多起經(jīng)典突發(fā)性環(huán)境污染事件的深度解讀。從原油泄漏、核設(shè)施事故、危險(xiǎn)品爆炸，到毒氣泄露與井噴事件，各小組通過(guò)詳實(shí)的數(shù)據(jù)、清晰的邏輯，讓原本停留在課本上的“環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)”變得直觀(guān)可感，也讓大家對(duì)公共衛(wèi)生防護(hù)的重要性有了更深刻的認(rèn)知。

“突發(fā)環(huán)境事件不只是‘人員傷亡’的數(shù)字，更會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境、社會(huì)發(fā)展造成長(zhǎng)期且深遠(yuǎn)的影響?！惫残l(wèi)生學(xué)院2020級(jí)預(yù)防醫(yī)學(xué)專(zhuān)業(yè)本科生谷瑞琪的感悟，道出了翻轉(zhuǎn)課堂的深層價(jià)值，“這門(mén)課讓我們真切看到：環(huán)境衛(wèi)生學(xué)不只是傳授專(zhuān)業(yè)知識(shí)的學(xué)科，更與人類(lèi)生存安全緊密相連，它能為應(yīng)對(duì)環(huán)境衛(wèi)生風(fēng)險(xiǎn)、守護(hù)人類(lèi)生存根基提供關(guān)鍵支撐?！痹谒磥?lái)，聆聽(tīng)其他小組的案例分享，不僅為自己的自主學(xué)習(xí)提供了多元思路、推動(dòng)深度思考，更激發(fā)了主動(dòng)探索更多環(huán)境衛(wèi)生事件的興趣；而小組合作的過(guò)程，也讓大家在分工協(xié)作中培養(yǎng)了團(tuán)隊(duì)意識(shí)，實(shí)現(xiàn)了“知識(shí)學(xué)習(xí)”與“能力成長(zhǎng)”的雙重收獲。

“從實(shí)際效果來(lái)看，學(xué)生在案例討論匯報(bào)中態(tài)度認(rèn)真，邏輯清晰，剖析深入，效果很好。”授課教師之一，公共衛(wèi)生學(xué)院環(huán)境衛(wèi)生學(xué)教研室副主任、副教授王霞的“翻轉(zhuǎn)課堂”以“水體富營(yíng)養(yǎng)化”為主題，圍繞太湖、滇池等經(jīng)典案例展開(kāi)。在她看來(lái)，傳統(tǒng)理論課堂以“知識(shí)單向傳授”為主，存在較難及時(shí)捕捉學(xué)生反饋與拓展學(xué)習(xí)深度的局限，而創(chuàng)新模式則給予學(xué)生更多自主學(xué)習(xí)和提高能力的空間，在課前，學(xué)生會(huì)主動(dòng)調(diào)動(dòng)多元資源，不僅充分利用課本知識(shí)，還會(huì)檢索學(xué)術(shù)文獻(xiàn)、機(jī)構(gòu)數(shù)據(jù)及政策文件，甚至?xí)稍?xún)環(huán)境系等不同專(zhuān)業(yè)的同學(xué)補(bǔ)充信息，在資源整合的過(guò)程中充分發(fā)揮主觀(guān)能動(dòng)性，課程也通過(guò)“自主學(xué)習(xí)-小組協(xié)作-課堂展示”的完整鏈條，精準(zhǔn)對(duì)接預(yù)防醫(yī)學(xué)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生培養(yǎng)目標(biāo)，有效提升學(xué)生分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力，同時(shí)深化其環(huán)保意識(shí)與社會(huì)責(zé)任感，實(shí)現(xiàn)專(zhuān)業(yè)能力與人文素養(yǎng)的雙重培養(yǎng)。

讓實(shí)驗(yàn)課告別傳統(tǒng)解剖，開(kāi)啟虛擬仿真操作新模式

這門(mén)課除了創(chuàng)新理論課教學(xué)方式，還推出了十分契合動(dòng)物福利“3R原則”（Reduction、Replacement、Refinement）的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)，即通過(guò)數(shù)字化場(chǎng)景還原傳統(tǒng)實(shí)體實(shí)驗(yàn)流程，搭配靈活的人機(jī)交互設(shè)計(jì)，在減少動(dòng)物使用、替代實(shí)體操作的同時(shí)，既規(guī)避了傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)中動(dòng)物應(yīng)激、資源消耗等痛點(diǎn)，又保障了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的完整性與實(shí)操體驗(yàn)。

“以前開(kāi)展觀(guān)察污染物對(duì)肺部影響的實(shí)驗(yàn)課時(shí)，我們通常會(huì)采用大鼠模型。具體操作流程是，先將實(shí)驗(yàn)試劑通過(guò)氣管滴注的方式注入大鼠肺部，等待一段時(shí)間后對(duì)大鼠進(jìn)行解剖，讓同學(xué)們通過(guò)直觀(guān)觀(guān)察，清晰了解污染物作用下肺部的變化過(guò)程?！睆?zhí)N暉坦言，從教學(xué)效果來(lái)看，這種借助動(dòng)物模型的實(shí)驗(yàn)方式，確實(shí)能讓學(xué)生親眼看到污染物對(duì)動(dòng)物器官的真實(shí)作用反應(yīng)，幫助大家更直觀(guān)地理解實(shí)驗(yàn)原理。不過(guò)，隨著教育技術(shù)的快速迭代，當(dāng)前不斷發(fā)展的虛擬仿真技術(shù)已能實(shí)現(xiàn)對(duì)這類(lèi)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)的全面替代，它打破了實(shí)體實(shí)驗(yàn)對(duì)動(dòng)物、場(chǎng)地、耗材的依賴(lài)，以數(shù)字化手段重構(gòu)實(shí)驗(yàn)教學(xué)場(chǎng)景，推動(dòng)實(shí)驗(yàn)課程從“實(shí)體操作”向“智能模擬”升級(jí)。

以肺部污染物影響實(shí)驗(yàn)為例，學(xué)生無(wú)需再依賴(lài)大鼠，只需通過(guò)交互式界面即可完成虛擬仿真操作，打開(kāi)程序后，跟隨指引模擬“氣管滴注”操作，完成實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的染毒處理。既能讓學(xué)生完整體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)流程，又能更清晰地了解毒理演變進(jìn)程，相比直接進(jìn)行動(dòng)物實(shí)驗(yàn)更直觀(guān)，虛擬仿真實(shí)驗(yàn)還減少了動(dòng)物使用，具有倫理優(yōu)勢(shì)。

虛擬仿真實(shí)驗(yàn)的應(yīng)用場(chǎng)景還不止于此。從可操作性層面出發(fā)，它一方面能多樣化模擬各類(lèi)采樣環(huán)境，打破傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)對(duì)真實(shí)場(chǎng)地的依賴(lài)；另一方面，能將“采樣→檢測(cè)→評(píng)估”的線(xiàn)性流程進(jìn)行簡(jiǎn)化，省去傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)中樣品轉(zhuǎn)運(yùn)、等待檢測(cè)結(jié)果等冗余環(huán)節(jié)。最終呈現(xiàn)出“內(nèi)容更豐富、場(chǎng)景更逼真、流程更便捷”的優(yōu)勢(shì)，而這種讓學(xué)生“置身其中”的操作模式，也正是沉浸式學(xué)習(xí)的核心體現(xiàn)，有效提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)的直觀(guān)性與參與感。

“從人才培養(yǎng)與崗位需求的銜接來(lái)看，課程充分聚焦學(xué)生未來(lái)在疾病預(yù)防控制中心的實(shí)際工作場(chǎng)景，尤其針對(duì)大氣、水等關(guān)鍵環(huán)境問(wèn)題的預(yù)防醫(yī)學(xué)實(shí)踐內(nèi)容進(jìn)行重點(diǎn)設(shè)計(jì)，助力學(xué)生畢業(yè)后能快速適應(yīng)崗位要求，將課堂所學(xué)直接轉(zhuǎn)化為解決實(shí)際問(wèn)題的能力。”張?zhí)N暉表示，虛擬仿真實(shí)驗(yàn)課能夠讓學(xué)生系統(tǒng)了解并熟練掌握環(huán)境衛(wèi)生學(xué)科的主要工作任務(wù)與專(zhuān)業(yè)評(píng)價(jià)手段，為未來(lái)職業(yè)發(fā)展筑牢基礎(chǔ)。

值得一提的是，《環(huán)境衛(wèi)生學(xué)》的優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源還實(shí)現(xiàn)了更廣范圍的輻射。課程部分內(nèi)容已應(yīng)用于上海市青少年科創(chuàng)工作站（即復(fù)旦大學(xué)環(huán)境與健康實(shí)踐工作站）的授課中，通過(guò)前沿的環(huán)境健康知識(shí)與實(shí)用的實(shí)踐方法，為青少年科創(chuàng)能力培養(yǎng)提供助力，進(jìn)一步擴(kuò)大了課程的教育價(jià)值與社會(huì)影響力。

面向未來(lái)，《環(huán)境衛(wèi)生學(xué)》課程還將借助AI，通過(guò)系統(tǒng)化設(shè)計(jì)構(gòu)建更高效的智能化教學(xué)體系，整合課件、教學(xué)視頻等核心資源，完善線(xiàn)上線(xiàn)下混合式教學(xué)模式，依托大語(yǔ)言模型，拆解細(xì)化課程知識(shí)圖譜，將零散知識(shí)點(diǎn)轉(zhuǎn)化為邏輯清晰的結(jié)構(gòu)化內(nèi)容，并與AI問(wèn)答系統(tǒng)深度融合，逐步實(shí)現(xiàn)“AI助教”的核心價(jià)值，既為學(xué)生提供個(gè)性化學(xué)習(xí)支持，又幫助其高效梳理知識(shí)邏輯，進(jìn)一步提升自主學(xué)習(xí)效率。