創新創業背景下以工程能力提升為目標的環境工程課程體系構建

梁淑軒　路達　劉微

摘要：高校擔負著培養高素質人才的重任，在國家經濟快速發展和萬眾創新的背景下，工程教育中應用能力不足，工程能力培養諸多問題亟待改進。本文圍繞工程能力提升目標，以環境工程專業為例，對本科生課程體系建設進行了論述，著重探討了環境工程學科實踐能力的培養，并結合學科實際特點提出了本科生培養模式改革的針對性措施，對于提升工科大學生工程應用能力培養質量具有一定的指導意義。

關鍵詞：大學生；環境工程教育；實踐能力；培養模式改革

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）34-0029-02

高等學校擔負著為國家培養高素質人才的重任，在創業創新的大潮中，人才是創業創新、推動經濟社會發展最活躍的因素。教育要面向時代，歷史性地承擔起知識和技術創新的偉大使命，為創新創業提供強有力的智力支撐和人才保證[1]，如何讓學生擁有創新應用能力成為了人才培養的核心工作。

全國目前有14000多個工程教育專業，占高等學校專業總布點數的 ；工程專業類在校生超過400萬人，占全國本科總數的。這些數據清楚地告訴我們，工程教育的質量和水平高低直接關系到本科生的培養質量。教育界對工程教育非常關注，從工程師的培養目標、知識體系和培養模式等多方位進行積極的探討改進。

環境工程專業是一門將環境保護落實到工程措施上的綜合學科，是環境保護產業的理論和技術基礎。它的主要任務是培養學生的動手能力和解決實際工程問題的能力[2，3]，將來能為企事業單位解決生產生活過程中產生的污染問題[4]，對實踐能力要求較高，因此，本科教育應高度重視學生實踐能力的培養，加強創新能力和實踐應用能力，培養企事業單位急需的技術人才。目前很多院校在環境工程教育中上存在諸多不足，實踐教育弱化趨勢尤其明顯，與企業聯系不緊密，重“學”輕“術”，造成工程性缺失和創新性不足。為此，以環境工程學科為例探討實踐能力的培養意義重大。

一、環境工程專業本科生工程能力培養的社會背景

在科本生培養過程中，當前高等學校以工程能力提升為目標的培養模式改革面臨多方面的壓力。

1.工程教育認證。我國從2005年開始開展工程教育認證，使得一直強調的“提高教學質量”第一次有了明確合理的參照標準，幾乎所有相關院校都對參與工程教育認證表現出空前的熱情。申請工程教育認證的各高校要深化課堂教學改革，提高課堂教學質量。環境工程專業作為試點專業，在2007年下半年啟動了認證工作。工程教育認證作為保證教育質量的外部評估，由專門職業學會會同專業領域的教育工作者共同進行，以質量保證和質量改進為出發點，強調工程教育的基本質量要求，以提高工程人才培養對工業產業的適應性。

2.卓越工程師教育培養計劃。教育部為貫徹落實《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，培養造就一批創新能力強、適應經濟社會發展需要的高質量各類型工程技術人才，2010年啟動了“卓越工程師教育培養計劃”，對全面提高工程教育人才培養質量具有十分重要的示范和引導作用。

3.大眾創業、萬眾創新的社會背景。2015年國務院發布關于大力推進大眾創業萬眾創新若干政策措施的意見，將推進創業創新作為發展的動力之源、富民之道、強國之策[5]。這相應對高校培養高素質應用型人才提出了更高要求，沒有創新的教育，就不可能有創新的人才。

4.環境污染的巨大壓力。我國目前處在經濟快速發展階段，面臨的環境問題復雜多樣，壓力巨大[6]，環境污染和生態破壞已經成為制約國民經濟發展和影響社會穩定的重要因素，人們已經意識到破壞生態環境的代價極大，對環境保護日益重視起來，國家已將保護生態環境納入經濟和社會發展的重大戰略之中[7]。隨著國家環境保護力度的加大，環保產業近年來得以快速發展，產業領域不斷拓展，技術和產品結構逐步優化升級，未來發展潛力巨大[8]，亟需具有良好職業能力的環境工程技術人才。

鑒于上述社會背景，基于社會需求和環境工程專業特點，以提升工程能力為目標，以教學改革創新為動力，創新教育模式勢在必行。

二、環境工程專業培養要求

環境工程專業作為一門交叉學科，與許多學科具有千絲萬縷的聯系。現代環境工程所具有的科學性、社會性、實踐性、創新性、復雜性、本土性等特征日益突出，覆蓋面也不斷擴展。

在創新創業背景下，環境工程畢業生應當具有更為深厚的理論基礎知識、扎實的工程專業技能，還要具備創新應變能力、組織管理能力、終身學習能力。具體來看，畢業生應獲得以下幾方面的知識和能力。

1.掌握環境基礎學科基本理論、基本知識。

2.掌握環境監測、環境影響評價、環境污染治理的原理、方法和技術。

3.具有環境工程與管理的基本理論、基本知識和設計能力。

4.熟悉國家環境自然資源保護、環境可持續發展、知識產權等有關政策和法律法規。

5.了解國內外環境科學、環境工程理論及技術前沿、生物工程技術的應用前景、環境科學的發展動態以及環境保護產業的發展動態。

6.具有一定科學研究和實際工作能力，具有一定的批判性思維能力。

7.掌握資料查詢、文獻檢索及運用現代信息技術獲取相關信息的基本方法；具有一定的試驗設計，創造實驗條件的能力；歸納、整理、分析試驗結果，撰寫論文；參與學術交流的能力。

三、以工程能力提升為目標的環境工程課程體系改革

為適應社會發展需求、全面提高環境工程專業本科生的培養質量，我校以優化課程體系為核心，在課程建設方面按照“加強基礎、深化實踐”的原則來改進課程體系。課程體系構建如下。

1.學科基礎課的構成。除跨學科數學、物理、計算機基礎課外，重點以化學類課程（包括無機及分析化學、有機化學、物理化學、化學工程）為基礎課，凸顯我校環境工程專業在化學污染物監測治理方向基礎雄厚的特色，各課程都設置了相應的實驗課；此外，設置了生物生態類（包括環境微生物、環境生態學、生物化學）及工程類基礎課程（電工學、工程測量、土木工程施工、流體力學），目的是使學生具有扎實的工程應用基礎。

2.專業理論課的構成。主干課程為環境化學、環境監測、環境工程學，為使學生具有扎實的專業基礎，在水、氣、土壤、固廢、噪聲分別設置相應的污染控制技術專門課程。理論教學成為系統傳授環境工程專業知識的重要途徑。

3.專業實踐教學體系的構建。實踐教學是高校人才培養體系中的關鍵環節，是提升學生社會適應能力和就業競爭力的重要手段[9]。實踐教學環節是我校本科生培養計劃制定過程中重點改革內容，新制定的培養計劃中的實踐課程主要包括以下幾類：（1）化學化工類基礎課程實驗；（2）課程設計，包括水污染控制課程設計、大氣污染控制課程設計、固體廢物處理處置課程設計；（3）專業基礎課實驗，包括環境化學實驗、環境監測實驗、環境工程學實驗、環境工程微生物實驗，該類實驗以驗證性實驗為主，適當增加了設計性實驗；（4）集中實踐課程，利用三周進行環境工程綜合實驗，主要為綜合性、設計性實驗，實驗講義與學生方案設計相結合，進行工業廢水處理、生活廢水處理、水質綜合監測評價和數據的質量控制；（5）認識實習、生產實習和畢業實習，分別在二、三、四年級開設；（6）畢業論文（設計），利用第八學期，在教師指導下，學生獨立進行研究性實驗或工程項目方案設計。

上述各實踐環節層層遞進，形成了課程設計、驗證性實驗、綜合實驗、現場實習、畢業論文（設計）實踐能力五級培養模式，可明顯提升學生的實踐動手能力和工程設計能力。通過從模擬驗證，到綜合性、研究性實踐，最后完成獨立課題，逐步培養學生的動手能力和實踐能力。我校培養的學生動手能力強，在實驗室工作的適崗時間短，企業對學生的滿意度也有所提高。

從創新能力形成的原理來看，實踐是人的創新能力形成的唯一途徑，又是人的創新能力發展的動力，還是檢驗人的創新活動成果的唯一標準。實踐教學尤其是綜合性、研究性實踐環節，對提高學生實際動手能力和知識應用能力有著特殊的作用。

為進一步提高學生的工程應用能力，近年來，我們正在積極探索依托環保行業企業、面向社會的培養新途徑，加強與企業的合作，鼓勵學生參加社會實踐和應用型課題的科研訓練，收到了良好的效果。

四、結束語

提高大學生工程能力是高等院校人才培養的一項重要工作和一個系統工程，創新人才培養的核心在于培養方式，通過上述一系列課程建設手段，逐步構建符合社會發展和環境工程學科專業要求的課程體系，使學生掌握必備的知識和實踐技能，才能使培養高素質人才的目標得以落實。

參考文獻：

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