以專業(yè)認證為導向的實踐教學內(nèi)容改革

田立江+張潔+王麗萍+周來

摘 要：本文詳細闡述了環(huán)境工程專業(yè)課程實驗、課程設計、實習和第二課堂等實踐教學環(huán)節(jié)所包含的教學內(nèi)容，與專業(yè)認證標準相比存在的不足。針對不足，以專業(yè)認證為導向開展了實踐教學內(nèi)容的改革，優(yōu)化構建實踐教學目標體系，以解決復雜環(huán)境工程問題為目標的實踐教學體系，強化礦業(yè)特色產(chǎn)學研實習基地建設，加強網(wǎng)絡資源建設以實現(xiàn)網(wǎng)絡輔助實踐教學，構建實踐教學全過程評價體系，有效實施全過程監(jiān)控。通過實踐教學內(nèi)容改革，以專業(yè)認證標準為導向，使實踐教學體系更加優(yōu)化，實踐教學目標更加明確，網(wǎng)絡輔助實踐教學內(nèi)容更加豐富，全過程評價體系更健全合理，指向性更強，突出工程實踐能力的培養(yǎng)。

關鍵詞：工程教育；專業(yè)認證；教學內(nèi)容改革；實踐教學體系；工程實踐能力

環(huán)境工程專業(yè)作為一個新興學科，涵蓋面廣，知識體系復雜，技術更新快，這就要求學生不但具備扎實豐富的專業(yè)知識，還需具備較強的全局觀、實踐能力和創(chuàng)新能力，以適應我國環(huán)境狀況急劇惡化，必須增強環(huán)境保護的力量、加快培養(yǎng)復合型環(huán)境人才的需求。為此，全國各高校的環(huán)境工程專業(yè)均在關注專業(yè)認證動向，并通過環(huán)境工程專業(yè)認證工作推進人才培養(yǎng)模式和方案的改革，以期提高本專業(yè)在全國高等學校同類專業(yè)中的競爭優(yōu)勢，更好地保障及拓寬環(huán)境工程專業(yè)的生源質(zhì)量及畢業(yè)生就業(yè)渠道。工程教育專業(yè)認證除對理論課程設置和教學內(nèi)容有明確的規(guī)定外，特別注重工程實踐能力的培養(yǎng)，現(xiàn)有高校因擴招等種種原因，往往疲于應付本科課堂教學，而忽視了實踐教學和工程應用能力的培養(yǎng)。為此，工程類專業(yè)需要對現(xiàn)有實踐教學現(xiàn)狀進行仔細分析，與專業(yè)認證通用標準和補充標準進行對比，查找缺項和不足，通過內(nèi)容對標、實踐教學大綱和教學內(nèi)容的調(diào)整，符合專業(yè)認證的要求。中國礦業(yè)大學環(huán)境工程專業(yè)2015年順利通過全國工程教育專業(yè)認證，本文以本次認證前后實踐教學改革為例，闡述環(huán)境工程專業(yè)實踐教學環(huán)節(jié)為滿足專業(yè)認證要求所必須開展的改革內(nèi)容和關注的幾個關鍵點。

一、 實踐教學課程設置現(xiàn)狀與不足

環(huán)境工程專業(yè)認證標準包括通用標準和補充標準，標準規(guī)定除了要求環(huán)境工程專業(yè)必須設置的基礎課程和專業(yè)必修課程以外，還規(guī)定必須設置實踐類課程內(nèi)容和學分比例的要求，特別強調(diào)實踐教學環(huán)節(jié)在總學分中所占的比例，以保證專業(yè)學生實踐能力的鍛煉。專業(yè)實踐課程包括課程實驗、課程設計和實習三大類。課堂教學以外的第二課堂也是專業(yè)實踐能力鍛煉的重要補充環(huán)節(jié)。

（一） 課程實驗

課程實驗包括專業(yè)基礎實驗、專業(yè)綜合實驗和創(chuàng)新/開放型實驗三大類。基礎實驗含環(huán)境監(jiān)測實驗和環(huán)境工程微生物學實驗兩門課程；專業(yè)綜合實驗主要含大氣污染控制工程、水污染控制工程、固體廢棄物處置與資源化和物理性污染控制四門課程所涉及的實驗。課程實驗種類基本滿足環(huán)境工程專業(yè)認證要求，但存在綜合性實驗缺乏、創(chuàng)新/開放型實驗單一的問題。每門課程的實驗相互獨立，自成一體，交叉和關聯(lián)偏少，缺乏系統(tǒng)性。開設實驗的目的主要是滿足課程大綱設置和教學要求，未就課程實驗對環(huán)境工程專業(yè)認證提供何種支撐提出明確要求，更未與專業(yè)認證指標間沒有對應，未以解決復雜環(huán)境工程問題為指向，凸顯課程實驗間的孤立，無益于復合型工程人才的培養(yǎng)。

（二） 課程設計

課程設計含大氣污染控制工程、水污染控制工程、固體廢棄物處置與資源化和環(huán)境系統(tǒng)工程四門課程。水污染控制工程課程設計主要是針對粉塵顆粒物和氣態(tài)污染物開展凈化系統(tǒng)設計。水污染控制工程主要是利用物化方法和生化方法開展凈化系統(tǒng)設計，固體廢棄物處置與資源化主要是針對固體廢棄物的處理開展工藝設計。三門課程設計內(nèi)容和要求沒有明確與專業(yè)認證達成直接對標，課程之間也未做相應銜接和融通，形成單門課程獨立支撐解決復雜環(huán)境工程問題所需某個或某一方面能力，綜合支撐能力無法體現(xiàn)，課程間相互聯(lián)系所形成的合力對專業(yè)認證的強有力支撐無法顯現(xiàn)。

（三） 三大實習

三大實習包括認識實習、生產(chǎn)實習和畢業(yè)實習。目前，我校環(huán)境工程專業(yè)三大實習落實非常到位，實習基地建設種類豐富，完全涵蓋專業(yè)主干課程教學內(nèi)容。但存在的問題是三大實習環(huán)節(jié)之間沒有層次遞進，各階段實習沒有明顯的關聯(lián)性，為了完成實習內(nèi)容而設立實習基地和實習項目，各階段實習內(nèi)容和要求之間沒有實質(zhì)融通和支撐，均未明確指向?qū)I(yè)認證指標的達成，未充分體現(xiàn)實踐教學環(huán)節(jié)對學生工程實踐能力的培養(yǎng)和解決復雜環(huán)境工程問題能力的培養(yǎng)。

（四） 第二課堂

我校大學生第二課堂內(nèi)容相對較為豐富，包括導師制、項目制、品牌社團、品牌活動等，其中導師制和項目制對提高學生培養(yǎng)質(zhì)量、優(yōu)化創(chuàng)新培養(yǎng)模式極具實踐價值。通過導師制的施行，學生可根據(jù)專業(yè)興趣愛好選擇自己喜歡的研究方向開展各項研究。項目制主要涵蓋大學生創(chuàng)新訓練計劃、挑戰(zhàn)杯、節(jié)能減排大賽等項目，不僅可鍛煉學生的創(chuàng)新能力和工程實踐能力，更能增強學生的團結合作意識和團隊精神。通過第二課堂的鍛煉，明顯提高了學生的專業(yè)興趣和專業(yè)情感，深刻體會到環(huán)境工程專業(yè)的內(nèi)涵，使學生繼續(xù)深造或就業(yè)的定位更加精準和清晰。但存在問題是各類型第二課堂的開展均是基于學校或?qū)W院學工層面的組織和開展，未能從專業(yè)角度和認證角度出發(fā)，導致項目的開展或完成均以獨立的項目形式呈現(xiàn)，學生參與或完成某個項目的目的較為簡單，以完成研究內(nèi)容為目標，專業(yè)理論知識與課外實踐聯(lián)系緊密度不夠，不能有效促進理論教學內(nèi)容的優(yōu)化和專業(yè)實踐能力的提升。

二、 以認證為導向的實踐教學改革內(nèi)容

對照我國工程教育專業(yè)認證標準包括通用標準和補充標準，我校環(huán)境工程專業(yè)在實踐教學環(huán)節(jié)仍存有薄弱之處，主要表現(xiàn)在人才培養(yǎng)目標細化不夠，缺少操作性好、系統(tǒng)性強的目標體系；實踐教學體系設計仍不完善，難以形成教學合力；基地建設系統(tǒng)性不強，目標不明確；實踐教學內(nèi)容較為傳統(tǒng)陳舊，實踐教學的形式和手段較為單一；已有實踐教學體系沒有凸顯專業(yè)特色。針對以上不足，我校環(huán)境工程專業(yè)開展了以專業(yè)認證為導向的實踐教學內(nèi)容改革，采取了以下幾點措施。endprint

（一） 以工程教育認證為導向，優(yōu)化構建實踐教學目標體系

基于“培養(yǎng)解決復雜環(huán)境問題高級工程技術人才”的人才培養(yǎng)目標定位，將實驗、課程設計、認識實習、生產(chǎn)實習、畢業(yè)實習、畢業(yè)設計、第二課堂等每個實踐環(huán)節(jié)逐層融通，搭建起以工程教育認證標準中畢業(yè)要求十二條的達成為導向的實踐教學目標體系，實現(xiàn)人才培養(yǎng)目標的逐層推進、融會貫通。

（二） 優(yōu)化構建以解決復雜環(huán)境工程問題為目的的實踐教學體系

在體系的建設中，包括三個層面：不斷更新和充實實驗教學內(nèi)容，提高實驗的研究性和設計性，培養(yǎng)學生的動手能力；強化認識實習、生產(chǎn)實習、畢業(yè)實習環(huán)節(jié)與解決工程實際問題的結合，培養(yǎng)學生的工程能力；通過開展“導師制、項目制、品牌社團、品牌活動”等第二課堂活動，培養(yǎng)與提高學生的綜合能力、工程能力與創(chuàng)新能力。

1 采用層次教學，逐步提升實驗綜合設計能力

把實驗內(nèi)容從易到難、由淺入深，按照認識的規(guī)律分三個層次，即基礎型實驗、綜合設計型實驗和創(chuàng)新/開放型實驗，依次開展基本理論應用能力的培養(yǎng)、綜合設計能力的培養(yǎng)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，實行因材施教實驗教學方式，使學生的學習由被動變?yōu)橹鲃樱谡莆账幚韺嶒灩に嚪椒ǖ耐瑫r，不僅練習各種操作技術，培養(yǎng)獨立分析問題、解決問題的能力，而且調(diào)動積極性、創(chuàng)造性，激發(fā)對知識和科學的探索。

2 實施“實驗—課程設計—實習—畢業(yè)設計”貫通模式，強化工程能力與創(chuàng)新能力培養(yǎng)

通過實施“實驗—課程設計—實習—畢業(yè)設計”縱向貫通模式，使學生全方位參與“實驗路線制定，工程設計策略實施、調(diào)試及運行方案確立”的全過程，全面提高工程能力；嘗試以涉及氣固（如垃圾焚燒發(fā)電凈化系統(tǒng)設計）、水固（如垃圾填埋場設計）、水氣（污水處理設施VOCs氣體凈化設計）以及環(huán)境系統(tǒng)工程、環(huán)境影響評價、環(huán)境規(guī)劃與設計等復雜環(huán)境問題為畢業(yè)設計題目，強化課程間相互聯(lián)系，實現(xiàn)“水—固—氣”主要污染治理方向的橫向貫通，形成合力有力支撐專業(yè)認證的要求，切實培養(yǎng)學生解決復雜性、綜合性環(huán)境問題的能力。

3 優(yōu)化構建大學生科研創(chuàng)新平臺，以第二課堂為主體激發(fā)學生的創(chuàng)新和實踐能力

通過跨學期的“大學生科研訓練、導師制、挑戰(zhàn)杯、節(jié)能減排、社會實踐”等課內(nèi)外實訓教學，吸收學生參加教師的科研項目，開展生態(tài)規(guī)劃、企業(yè)清潔生產(chǎn)和節(jié)能減排項目，發(fā)揮我校的學科交叉優(yōu)勢，拓展專業(yè)視野，培養(yǎng)增強系統(tǒng)解決區(qū)域環(huán)境問題能力的人才。

（三） 強化礦業(yè)特色產(chǎn)學研實習基地建設，培養(yǎng)學生的實踐能力

以建設國家工程實踐中心、國家“千生計劃”基地、礦業(yè)特色實踐教學基地為核心，在已有一個國家級工程教育實踐中心和近40個實踐教學基地的基礎上，圍繞煤炭開采、洗選、深加工和利用，以“千生計劃”實踐基地建設為標準，優(yōu)選或繼續(xù)建設高層次礦業(yè)特色實踐教學基地，同時加強理論教學與實習訓練相結合、基本技能與綜合訓練相結合、個性化訓練和團隊精神培養(yǎng)相結合的“三個結合”教學思路，促進實踐環(huán)節(jié)教學質(zhì)量的有效提升。

（四） 加強網(wǎng)絡資源建設，實現(xiàn)網(wǎng)絡輔助實踐教學

建設三大實習網(wǎng)絡化輔助教學系統(tǒng)，與實驗室信息化管理運行平臺進行對接，激勵學生自主學習、自主創(chuàng)新實踐提供優(yōu)良的網(wǎng)絡化輔助教學環(huán)境。通過網(wǎng)絡資源建設，形成網(wǎng)絡化、開放化的管理模式。網(wǎng)絡化輔助教學系統(tǒng)的建設，豐富實踐教學資源，學生可自主進行網(wǎng)絡輔助學習，對將要實習的內(nèi)容進行預習和全面了解，在現(xiàn)場能有針對性地將理論知識與實際相結合，激發(fā)學生的實踐教學環(huán)節(jié)的興趣，提高實踐教學效果。網(wǎng)絡輔助實踐教學系統(tǒng)的建設，也是“千生計劃”所提倡的依托互聯(lián)網(wǎng)形成實習實訓新模式的一種探討和嘗試，努力實現(xiàn)實踐教學環(huán)節(jié)人才培養(yǎng)新模式。

（五） 構建實踐教學全過程的評價體系，有效實施全過程監(jiān)控

構建以專業(yè)人才培養(yǎng)定位以及實踐課程體系為基礎，對實踐教學目標、內(nèi)容、實踐教學保障、教學過程進行全方位、多角度、多渠道監(jiān)控的實踐教學全過程評價指標體系，以體現(xiàn)實踐教學特點、科學反映實踐教學水平和綜合評價的學生實踐能力。

三、 結論

作為工程教育的專業(yè)認證，特別強調(diào)工程實踐能力和解決復雜工程問題能力的培養(yǎng)。通過對現(xiàn)有實踐教學體系設置和存在問題的剖析，找出課程實驗、課程設計、三大實習和第二課堂在實施過程中存在的層次遞進不明顯、相互關聯(lián)性不夠、系統(tǒng)性不強和指向性不明確等問題，通過以專業(yè)認證為導向開展了實踐教學內(nèi)容的改革，優(yōu)化構建實踐教學目標體系；構建突出以解決復雜環(huán)境工程問題為目的的實踐教學體系；突出特色辦學和特色專業(yè)建設為目的的礦業(yè)特色產(chǎn)學研實習基地建設；加強網(wǎng)絡建設，豐富網(wǎng)絡實踐教學資源，實現(xiàn)網(wǎng)絡輔助實踐教學；構建實踐教學全過程評價體系，有效實施全過程監(jiān)控。通過實踐教學內(nèi)容改革，始終以專業(yè)認證標準為導向，使實踐教學各個環(huán)節(jié)層次遞進更加明顯，相互關聯(lián)性更強，互為補充和相輔相成。通過實踐教學內(nèi)容改革，將學生工程實踐能力的鍛煉放在首位，通過各類型實踐基地的建設和網(wǎng)絡輔助實踐教學平臺的搭建，全方位培養(yǎng)學生的工程實踐能力和創(chuàng)新能力。

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作者簡介：田立江，張潔，王麗萍，周來，江蘇省徐州市，中國礦業(yè)大學環(huán)境與測繪學院。endprint