匡穎 張煥禎 張寶剛 王鶴立 馮傳平
[摘 要]工程認(rèn)證背景下環(huán)境工程本科教育面臨著新的挑戰(zhàn)和要求。文章通過優(yōu)化環(huán)境工程專業(yè)課程體系,修訂完善工程基礎(chǔ)課、專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課的內(nèi)容與學(xué)時,強化實踐教學(xué)和地學(xué)特色,探索了既滿足專業(yè)規(guī)范和工程認(rèn)證要求又具有專業(yè)特色的本科人才培養(yǎng)體系。這一系列改革與實踐提高了環(huán)境工程本科人才培養(yǎng)質(zhì)量,更好地滿足了新工科背景下社會對生態(tài)環(huán)境保護事業(yè)人才的需求。
[關(guān)鍵詞]人才培養(yǎng);工程認(rèn)證 地學(xué)特色;環(huán)境工程
[中圖分類號] G640 [文獻標(biāo)識碼] A [文章編號] 2095-3437(2022)09-0197-04
隨著生態(tài)文明建設(shè)被列入“五位一體”總體布局,環(huán)境保護與生態(tài)環(huán)境建設(shè)越來越顯示出其重要性。國家建立了注冊環(huán)保工程師[1]和注冊環(huán)境影響評價工程師[2]制度,為相關(guān)人才的培養(yǎng)制定了標(biāo)準(zhǔn)。相應(yīng)地,教育部也提出了“卓越工程師培養(yǎng)計劃”[3],開展了工程教育專業(yè)認(rèn)證[4],從根本上保證了注冊工程師制度的順利實施,滿足了注冊工程師制度的實際發(fā)展需要。這也使得高校環(huán)境工程本科教育面臨著新的要求。環(huán)境工程高等教育既需要在培養(yǎng)規(guī)格和基本要求上滿足新形勢下教育部提出的人才培養(yǎng)要求,又要根據(jù)學(xué)校相關(guān)學(xué)科優(yōu)勢、自身條件和人才市場要求, 注重發(fā)展學(xué)科特色,使培養(yǎng)的人才在某一或某些方面具有特色或優(yōu)勢。由于各高校歷史上學(xué)科背景不同,環(huán)境工程專業(yè)在校際之間有不少差別,有必要根據(jù)高等教育教學(xué)指導(dǎo)委員會頒布的專業(yè)規(guī)范[5-6]和中國工程教育專業(yè)認(rèn)證協(xié)會頒布的工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)[7-9]進一步進行規(guī)范。而不同行業(yè)具有不同的污染特性和生態(tài)環(huán)保特點,也需要培養(yǎng)具有一定專業(yè)特色的環(huán)境工程人才。《全國地下水污染防治規(guī)劃》[10]與《土壤污染防治行動計劃》[11]的實施,急需大量有地學(xué)背景的環(huán)境工程人才。因此,為滿足新形勢下社會對環(huán)境保護人才的要求,我校對環(huán)境工程本科培養(yǎng)方案進行了多次修訂,針對人才培養(yǎng)中存在的主要問題,開展了一系列改革與實踐。
一、目前存在的主要問題
(一)課程體系方面
我?,F(xiàn)有環(huán)境科學(xué)與工程一級學(xué)科,設(shè)有環(huán)境工程本科專業(yè),地學(xué)特別是地下水為我校特色與優(yōu)勢學(xué)科。教學(xué)中存在的主要問題是課程結(jié)構(gòu)不夠合理,表現(xiàn)為基礎(chǔ)課、專業(yè)課及特色課程之間的配置不夠合理,課程間的銜接關(guān)系不夠明確,工程教育環(huán)節(jié)較為薄弱,專業(yè)培養(yǎng)的規(guī)范化、工程化和特色化不夠充分。課程體系與培養(yǎng)目標(biāo)脫節(jié),培養(yǎng)出的學(xué)生既不能完全滿足環(huán)境工程專業(yè)規(guī)范和工程認(rèn)證要求,又不具有鮮明的地學(xué)特色,缺乏足夠的優(yōu)勢,不能很好地滿足新形勢下社會對環(huán)境保護人才規(guī)格的要求。
(二)課程內(nèi)容方面
部分專業(yè)課培養(yǎng)內(nèi)容陳舊,未能及時根據(jù)新的形勢修訂、完善,不能充分體現(xiàn)環(huán)境工程新的發(fā)展動向。工程教育和地學(xué)專業(yè)特色在課程中體現(xiàn)不夠充分,造成學(xué)生知識面不夠全面,難以體現(xiàn)社會對環(huán)境工程人才需求的變化。
(三)實踐教學(xué)方面
實驗及實踐教學(xué)薄弱。部分課程缺乏相應(yīng)的實驗內(nèi)容與實習(xí)環(huán)節(jié);課程設(shè)計環(huán)節(jié)缺乏或薄弱;大部分的實驗課程和課程設(shè)計沒有獨立成課;實習(xí)教學(xué)點針對性不強;畢業(yè)設(shè)計(論文)階段缺乏實習(xí)環(huán)節(jié);教學(xué)內(nèi)容及工程意識在實驗及實踐教學(xué)環(huán)節(jié)貫徹得不夠充分。因此,實踐教學(xué)效果不夠理想,學(xué)生的培養(yǎng)質(zhì)量受到影響。
二、人才培養(yǎng)模式改革的內(nèi)容
(一)優(yōu)化課程體系
針對教學(xué)中存在的問題,基于我校環(huán)境科學(xué)與工程一級學(xué)科背景,課題組分析了地質(zhì)類院校環(huán)境工程本科專業(yè)背景;結(jié)合環(huán)境工程專業(yè)規(guī)范和專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn),探討了課程體系的優(yōu)化設(shè)置。重點完善基礎(chǔ)課、專業(yè)課及特色課程之間的配置,調(diào)整課程結(jié)構(gòu),優(yōu)化學(xué)時分配,使課程間的銜接關(guān)系更加明確(見表1)。
1.進一步規(guī)范課程的設(shè)置
為使課程設(shè)置更加規(guī)范化,將“水環(huán)境化學(xué)”改造為“環(huán)境化學(xué)”(32學(xué)時),同時根據(jù)師資條件改為雙語教學(xué)。將“流體力學(xué)泵與風(fēng)機”改造為“流體力學(xué)與流體機械”(32學(xué)時)、“環(huán)境保護概論”改造為“環(huán)境學(xué)”(32學(xué)時)。新增專業(yè)課“物理性污染控制”(32學(xué)時),使專業(yè)課設(shè)置更加全面、規(guī)范。
2.增加工程方面的基礎(chǔ)課和專業(yè)課
針對學(xué)生工程素質(zhì)有待提升的情況,新增工程基礎(chǔ)課“測量學(xué)”(32學(xué)時)、專業(yè)課“環(huán)境工程設(shè)計施工與技術(shù)經(jīng)濟”(32學(xué)時),進一步滿足工程認(rèn)證“補充、完善工程管理、土建基礎(chǔ)等領(lǐng)域的基本知識,使學(xué)生掌握工程設(shè)計、施工的共性知識和共性技術(shù)等”的要求。
3.以學(xué)科特色為背景,完善相關(guān)專業(yè)主干課
結(jié)合地下水學(xué)科優(yōu)勢,建立完整的相關(guān)水土處理技術(shù)系列課程,包括“給水處理工程”(32學(xué)時)、“水污染控制工程”(48學(xué)時)和“土壤和地下水污染控制工程”(32學(xué)時)。由于地下水與土壤的緊密聯(lián)系,且當(dāng)前背景下土壤環(huán)境治理是亟待解決的生態(tài)環(huán)境問題之一,新增了土壤污染控制內(nèi)容,將原有的“地下水污染控制過程”調(diào)整為“土壤與地下水污染控制工程”。調(diào)整后的專業(yè)主干課程更為完整,突出了我院以地下水為特點的學(xué)科特色。
4.設(shè)置地學(xué)特色系列課程
保留原有的通識基礎(chǔ)課“地球科學(xué)概論”(64學(xué)時,含實驗實踐32學(xué)時),開設(shè)符合學(xué)時與專業(yè)要求的專業(yè)基礎(chǔ)課“水文與水文地質(zhì)學(xué)”(48學(xué)時)與“水文地球化學(xué)”(32學(xué)時),設(shè)置了具有地學(xué)特色的系列課程,基本滿足了學(xué)生“形成較完整的地學(xué),特別是地下水知識體系”的要求。另外,增設(shè)“環(huán)境生態(tài)學(xué)”(32學(xué)時),引導(dǎo)學(xué)生建立地球大環(huán)境概念,了解地學(xué)知識與環(huán)境科學(xué)知識體系的相互關(guān)聯(lián),突顯學(xué)科背景優(yōu)勢。
經(jīng)過優(yōu)化的課程體系可以滿足環(huán)境工程專業(yè)規(guī)范的要求,同時兼顧了環(huán)境科學(xué)專業(yè)規(guī)范要求,使學(xué)生具備環(huán)境科學(xué)與工程一級學(xué)科的專業(yè)視野和能力素質(zhì)。另外,進一步強化了工程教育,突出了地下水專業(yè)和地學(xué)特色,同時更好地滿足了社會需求。
(二)充實課程內(nèi)容
根據(jù)環(huán)境工程學(xué)科國內(nèi)外發(fā)展動態(tài)以及社會對環(huán)境工程專業(yè)人才需求的變化,重點充實“流體力學(xué)與流體機械”“環(huán)境學(xué)”“環(huán)境化學(xué)”“給水處理工程”“土壤與地下水污染控制工程”等課程的教學(xué)內(nèi)容,刪減過時的素材,增加前沿性和實用性內(nèi)容,如在“環(huán)境學(xué)”中增設(shè)環(huán)境地學(xué)專題;在“環(huán)境化學(xué)”中增加地下水與土壤的環(huán)境化學(xué)分析內(nèi)容;在原有的“地下水污染控制工程”中增加土壤污染控制部分內(nèi)容。
(三)強化實驗和實踐教學(xué)
課題組理順了實驗、實踐教學(xué)與理論教學(xué)的關(guān)系,充實了實驗和實踐教學(xué)內(nèi)容,增加了課程設(shè)計,完善了實習(xí)體系,強化了實驗和實踐教學(xué)效果。實驗和實踐教學(xué)時間由原來的26周增至38周,全面提高了學(xué)生對專業(yè)的認(rèn)識水平和對專業(yè)知識的運用水平。課題組利用我校夏季開設(shè)6周小學(xué)期的特點,集中開展實踐類課程,具體如下(見表2)。
1.整合實驗課程
參照工程認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn),將實驗課整合并獨立為環(huán)境工程綜合實驗(Ⅰ)(Ⅱ)。前者為專業(yè)基礎(chǔ)課實驗,包括流體力學(xué)與流體機械實驗(8學(xué)時)、化工原理實驗(8學(xué)時)、環(huán)境微生物學(xué)實驗(16學(xué)時)和環(huán)境監(jiān)測實驗(16學(xué)時)。后者為專業(yè)課實驗,包括水處理工程實驗(32學(xué)時)、大氣污染控制工程實驗(8學(xué)時)和固體廢棄物處理處置實驗(8學(xué)時)。其中化工原理實驗、大氣污染控制工程實驗和固體廢棄物處理處置實驗均為新增實驗。
2.新增或單獨進行課程設(shè)計
將“泵站設(shè)計”(1周)、“管道工程設(shè)計”(2周)和給水處理工程(2周)課程設(shè)計獨立出來,加強學(xué)生對設(shè)計的重視程度;增加“大氣污染控制工程”“固體廢棄物處理處置工程”和“環(huán)境評價”課程設(shè)計(各 1周),解決原有課程設(shè)計教學(xué)實踐環(huán)節(jié)缺失的問題。
3.優(yōu)化實習(xí)體系
保留原有北戴河地質(zhì)實習(xí)(2周)、專業(yè)認(rèn)識實習(xí)(2周);新增教學(xué)實習(xí)(環(huán)境學(xué)課程實習(xí))和測量實習(xí)(各1周),增強學(xué)生的工程素質(zhì)和環(huán)境背景認(rèn)知;將與專業(yè)認(rèn)識實習(xí)部分重合的生產(chǎn)實習(xí)由4周減為2周;在畢業(yè)論文/設(shè)計(12周)前,增加畢業(yè)實習(xí)(3周),使實習(xí)更有針對性。
4.增加創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐環(huán)節(jié)
新工科的發(fā)展鼓勵培養(yǎng)學(xué)生開展科研創(chuàng)新活動。因此,在培養(yǎng)方案修訂時,開設(shè)了創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)選修課,并且增加了創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐環(huán)節(jié),為本科生及早介入科研創(chuàng)新與創(chuàng)業(yè)活動提供了機制保障。
三、總結(jié)與認(rèn)識
我校合理定位培養(yǎng)目標(biāo),在專業(yè)規(guī)范、認(rèn)證要求與學(xué)科特色間尋求平衡。專業(yè)規(guī)范是基礎(chǔ),工程認(rèn)證反映了時代對工程教育的要求,二者強調(diào)的是共性,而學(xué)科特色是個性。保持特色可以增加人才競爭力。專業(yè)規(guī)范中強調(diào)了特色,而工程認(rèn)證2020年新修訂的標(biāo)準(zhǔn)中[12]提出了避免限制專業(yè)特色。我校加強工程教育,培養(yǎng)學(xué)生建立職業(yè)規(guī)劃認(rèn)識。工程認(rèn)證新修訂的標(biāo)準(zhǔn)[12]提出要從“課程導(dǎo)向”向“產(chǎn)出導(dǎo)向”轉(zhuǎn)換。因此,教學(xué)中宜通過實踐環(huán)節(jié)建立學(xué)生對注冊工程師的認(rèn)識。在實踐中,我們也發(fā)現(xiàn)我校存在開設(shè)課程較多、小學(xué)期教學(xué)任務(wù)較重等現(xiàn)象,后續(xù)需進一步調(diào)整培養(yǎng)方向,優(yōu)化培養(yǎng)模式。
[ 參 考 文 獻 ]
[1] 人事部,國家環(huán)境保護總局.《環(huán)境影響評價工程師職業(yè)資格制度暫行規(guī)定》和《環(huán)境影響評價工程師職業(yè)資格考試實施辦法》(國人部發(fā)〔2004〕13號)[Z].2004.
[2] 人事部、建設(shè)部、國家環(huán)境保護總局.《注冊環(huán)保工程師制度暫行規(guī)定》《注冊環(huán)保工程師資格考試實施辦法》和《注冊環(huán)保工程師資格考核認(rèn)定辦法》(國人部發(fā)[2005]56號)[Z].2005.
[3] 教育部關(guān)于實施卓越工程師教育培養(yǎng)計劃的若干意見(教高[2011]1號)[Z].2011.
[4] 教育部辦公廳關(guān)于印發(fā)《全國工程教育專業(yè)認(rèn)證試點辦法》和《全國工程教育專業(yè)認(rèn)證專家委員會章程(暫行)》的通知(教高廳〔2007〕5號)[Z].2007.
[5] 環(huán)境科學(xué)與工程教學(xué)指導(dǎo)委員會.高等學(xué)校本科環(huán)境工程專業(yè)規(guī)范[Z].教育部高等學(xué)校教學(xué)指導(dǎo)委員會通訊,2005.
[6] 環(huán)境科學(xué)類專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)分委員會.環(huán)境科學(xué)專業(yè)規(guī)范(征求意見稿)[Z].教育部高等學(xué)校教學(xué)指導(dǎo)委員會通訊,2012.
[7] 教育部辦公廳.關(guān)于印發(fā)《全國工程教育專業(yè)認(rèn)證試點辦法》和《全國工程教育專業(yè)認(rèn)證專家委員會章程(暫行)》的通知(教高廳〔2007〕5號)[Z].2007.
[8] 中國工程教育專業(yè)認(rèn)證協(xié)會.工程教育認(rèn)證專業(yè)類補充標(biāo)準(zhǔn)(2012版)[Z].2012.
[9] 中國工程教育專業(yè)認(rèn)證協(xié)會籌備委員會秘書處.關(guān)于印發(fā)《工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)(2015)版》的通知(工認(rèn)秘〔2015〕10號)[Z].2015.
[10] 關(guān)于印發(fā)《全國地下水污染防治規(guī)劃(2011-2020年)》的通知(國函[2011]119號)[Z].2011.
[11] 關(guān)于印發(fā)《土壤污染防治行動計劃》的通知(國發(fā)〔2016〕31號)[Z].2016.
[12] 中國工程教育專業(yè)認(rèn)證協(xié)會.關(guān)于印發(fā)《工程教育認(rèn)證專業(yè)類補充標(biāo)準(zhǔn)》的通告(工程教育認(rèn)證通告〔2020〕第3號)[Z].2020.
[責(zé)任編輯:劉鳳華]