卓越計劃為導向的環境工程實踐教學改革探討

魏建文，和凱凱，廖+雷，林華

摘要：隨著“卓越工程師教育培養計劃”的啟動，各高校各專業的教育模式都發生了深刻的變化。本文從課程實驗體系和實踐內容兩方面的改革，討論了改革對學生改革對學生創新能力和動手能力的培養，達到了教學目的。

關鍵詞：卓越工程師；環境工程；培養模式；實踐性教學改革

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）22-0034-03

“卓越工程師教育培養計劃”（簡稱“卓越計劃”），是貫徹落實《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010-2020年）》和《國家中長期人才發展規劃綱要（2010-2020年）》的重大改革項目，也是促進我國由工程教育大國邁向工程教育強國的重大舉措。該計劃旨在培養造就一大批創新能力強、適應經濟社會發展需要的高質量各類型工程技術人才，為國家走新型工業化發展道路、建設創新型國家和人才強國戰略服務。環境工程專業是源于市政衛生工程、給排水工程、化學工程和微生物學工程等多門學科的交叉學科，隨著社會發展和環境問題矛盾的不斷升級，其所涉及的領域越來越廣泛，已經發展成為一門集自然、社會和技術科學的新興邊緣交叉型的綜合性學科。隨著卓越計劃實施，環境工程專業目前的教育模式已不能滿足當前社會發展的要求，改革迫在眉睫。

一、卓越計劃

1.卓越計劃簡述。黨的十七大以來，黨中央、國務院作出了走中國特色新型工業化道路、建設創新型國家、建設人才強國等一系列重大戰略部署，這對高等工程教育改革發展提出了迫切要求。走中國特色新型工業化道路，迫切需要培養一大批能夠適應和支撐產業發展的工程人才；建設創新型國家，提升我國工程科技隊伍的創新能力，迫切需要培養一大批創新型工程人才；增強綜合國力，應對經濟全球化的挑戰，迫切需要培養一大批具有國際競爭力的工程人才?！白吭接媱潯本哂腥齻€特點：一是行業企業深度參與培養過程；二是學校按通用標準和行業標準培養工程人才；三是強化培養學生的工程能力和創新能力。主要目標是：面向工業界、面向世界、面向未來，培養造就一大批創新能力強、適應經濟社會發展需要的高質量各類型工程技術人才，為建設創新型國家、實現工業化和現代化奠定堅實的人力資源優勢增強我國的核心競爭力和綜合國力。以實施卓越計劃為突破口，促進工程教育改革和創新，全面提高我國工程教育人才培養質量，努力建設具有世界先進水平、中國特色的社會主義現代高等工程教育體系，促進我國從工程教育大國走向工程教育強國。基本原則是“行業指導、校企合作、分類實施、形式多樣”。聯合有關部門和單位制定相關的配套支持政策，提出行業領域人才培養需求，指導高校和企業在本行業領域實施卓越計劃。支持不同類型的高校參與卓越計劃，高校在工程型人才培養類型上各有側重。參與卓越計劃的高校和企業通過校企合作途徑聯合培養人才，要充分考慮行業的多樣性和對工程型人才需求的多樣性，采取多種方式培養工程師后備人才。實施領域：卓越計劃實施的專業包括傳統產業和戰略性新興產業的相關專業。要特別重視國家產業結構調整和發展戰略性新興產業的人才需求，適度超前培養人才。卓越計劃實施的層次包括工科的本科生、碩士研究生、博士研究生三個層次，培養現場工程師、設計開發工程師和研究型工程師等多種類型的工程師后備人才。

2.“卓越計劃”中實踐性教學的重要性。實踐性教學環節是與理論教學相結合的，旨在培養學生發現問題、分析問題、解決問題的能力，為了強化專業訓練和鍛煉學生實踐能力而設置的教學環節，在“卓越計劃”中是一個非常重要的教學環節。實踐性教學環節也是學生了解工程實際，培養工程意識的主要途徑之一[1]。環境工程專業是實踐性較強的專業，既要求學生具有扎實的基礎理論知識和寬廣的專業知識，更要有解決實際環境問題的能力，而實踐環節教學在培養學生創新能力和解決問題能力方面是課堂理論教學所不能取代的。環境工程本科專業實踐性教學環節包括課程實驗、認識實習、生產見習、畢業實習、畢業論文（設計）等。其中，生產實習受客觀條件的影響較大，往往較難達到預期的教學效果[1]。就環境工程專業實踐教學來說，主要包括校內實驗教學體系和校外實踐教學體系。

二、環境工程實踐性教學培養模式的改革

1.當前實驗教學培養方面存在的不足。目前高校環境工程專業的實驗教學體系，大多都圍繞理論課程教學，有哪些理論課就開哪些實驗，過于分散。如現有的環境監測實驗多為單個指標監測，監測與評價脫節；水污染控制工程實驗側重掌握處理方法，處理與監測脫節。勢必造成學生綜合應用能力缺失。卓越工程師培養的目標，要求實驗過程中培養學生動手能力和實戰技能，促進理論和實踐完美結合。當前的實驗課程中，實驗課時較少，且教學模式多為驗證性實驗。創新性、設計性和開放性實驗受到教學模式和條件限制，較少或沒有開設。因此學生被限定在操作規程里，成為牽線木偶，久之失去了對實驗的興趣和創新熱情，實驗只動手不動腦，抄襲實驗報告等現象屢有發生[2]。近年來，隨著投入資金的不斷加大，各種大型儀器應用到實驗過程中，使環境工程專業的實驗教學條件得到了極大的改善，但實驗教學內容未能緊跟環學科發展的步伐。實驗教學方法基本為驗證性、單因素實驗，較少考慮多因素設計、多分析測試手段研究以及學校教學特色等方面的綜合訓練；實驗教學理念、教學內容較為陳舊，且與理論教學和工程實際嚴重脫節，極不利于本專業的理論學習、工程技術知識傳授、“卓越工程師教育培養計劃”實施和學生創新能力培養[3]。

2.當前社會實踐教學培養方面存在的不足。對于社會實踐部分，一般分為認識實習、生產實習和畢業實習三部分。對于認識實習一般是一個專業的同學一起去污水處理廠、垃圾填埋場等地方進行參觀學習，了解現階段水廠所用的處理工藝以及整個工藝的流程與所學習的知識進行對比進而深化對知識的理解，以達到學以致用的目的。但是由于去參觀的人比較多，當工作人員講解每個流程的工作原理以及可能出現的問題和解決方案的時候，只有旁邊的幾個人能夠聽到，其他的同學就只能自己看看就走了，并沒有達到這個實習的目的。生產實習是本科教學計劃中非常重要的實踐性教學環節，目的是使學生了解和掌握已經學過的專業基本知識、鞏固課程內容，培養學生理論聯系實際能力[4]。但是，學生去校外工廠實習時，需要盡可能多發現、了解、掌握污水處理廠實際運行過程中常見的故障和處理，并進行現場操作；而污水處理廠實際運行時要確保設備安全、穩定正常運行，不可能人為制造故障進行演練，即便偶爾出現問題，也不可能允許學生現場操作和頂崗實習。endprint

3.改革措施。①對于理論課程的實驗環節，應該編寫有特色的實驗講義，要求學生在老師的幫助下自己完成實驗的初步設計，弄清實驗的原理，為什么應該這么做，使學生自己動腦，增強學生的創新能力，達到學以致用的目的。在實驗操作方面要求每個同學認真對待，建立相互幫助小組，確保每個同學都能用規范的操作完成每一個實驗，進而達到提高實驗操作能力的目的。在做實驗的時候，如果學生太多則可以把他們分成幾個小組，確保每組學生都可以聽到老師的講解，看到老師的操作，并且能夠自己獨立完成實驗。實驗之后及時完成實驗總結，鞏固對實驗的理解和認識，加深實驗印象。②對于社會實踐環節，應該與一些社會單位聯合起來一起培養學生對突發事故的應對能力?；蛘呖梢栽趯W校內部建立一個實習基地[5]。在校內建立實習基地可以使學生在實習的過程中上崗操作，這樣既可以培養動手能力也可以增加學生的工程經驗。如果去社會單位實習，老師就應該提前和學生講解這個單位的工藝流程、處理方法，并提出一些問題，讓學生帶著問題去實習，在實習過程中就會收獲更多，得到自己想要的答案?；蛘呖梢詫W生的認識實習，生產實習和畢業實習結合起來，在一個工廠中完成。也可以將學生分成小組，送入不同的工廠實習，這樣就可以在工廠中有較長的實習時間，遇到突發事故可以和工作人員一起解決，理論聯系實際，以獲得用所學知識解決現實中的突發問題，最終達到可以獨立解決問題的目的。

為滿足“卓越工程師培養計劃”對工科專業人才的要求，環境工程專業實踐培養模式應該在課程實驗教學方面以及社會實踐教學方面做一定的調整。課程實驗體系應當注重培養學生的創新能力和動手能力，在社會實踐環節則注重培養學生對所學習知識的應用能力、對突發問題的應變能力以及解決問題的能力。通過實踐教育培養模式的改革使學生能夠適應當今社會的變化，努力成為一個能夠服務社會的人才。

參考文獻：

[1]江昔平.高校“卓越計劃”中有關實踐性教學實施方案的研究[J].科教導刊，2010，（12），27-28.

[2]趙麗杰，趙麗萍，李良，等.環境工程專業綜合實驗教學改革與實踐[J].實驗室科學，2009，（3），30-32.

[3]成官文.卓越工程師教育培養視野下的環境工程教育思考[J].當代教育理論與實踐，2012，（4），13-14.

[4]王五洲，田晉平，郭亞兵，等.基于“卓越工程師計劃”下的環境工程專業實踐教學體系的改革與實踐[J].廣東化工，2013，（2），135-136.

[5]陳天明，丁成，陸海龍.“卓越計劃”體系下環境工程校內實習基地的建設與探索[J].科技信息，2012，（11），20-21.

基金項目：實踐導向下的環境類專業課程教學模式改革與研究（2013JGA148），環境工程專業教學內容與課程體系整體優化研究與實踐（2006C98）。

作者簡介：魏建文（1975—），男，漢族，河南人，博士，副教授，碩士生導師，主要從事環境科學與工程教學與研究。endprint