張 棟,呂 挺,黃進剛,趙紅挺
(杭州電子科技大學 材料與環境工程學院 環境科學與工程系,浙江 杭州 310018)
我國高等工程教育發展已經進入到了新的歷史起點。2016年6月,我國正式加入《華盛頓協議》,成為第18個成員國,對我國工程類后備人才培養起到了重要的推動作用。同時,也對我們高校的人才培養體系提出了更高的要求,要求在基礎知識、工程知識,解決復雜工程問題過程中的識別、分析、設計、開發、研究、溝通、合作等能力和素質的培養方面具有良好的制度化建設、評價和持續改進制度和措施建設。要求以“學生為中心”、“產出為導向(outcomes-based education,OBE)”為主要理念來進行工程教育[1-3]。另一方面,為主動應對新一輪科技革命和產業變革,支撐服務創新驅動發展,2017年2月以來,教育部推動了“新工科”建設,先后形成和發布了“復旦共識”、“天大行動”和“北京指南”,要求以“立德樹人”為引領,以“創新型、綜合化,應對變化、塑造未來”為理念,以“繼承與創新、交叉與融合、協調與共享”為主要途徑,培養“多元化、創新型”的人才[4-5]。新工科建設要求高校對工程科技創新和產業創新發揮主體作用,要對催生新技術和孕育新產業發揮引領作用,要對區域經濟發展和產業轉型升級發揮支撐作用。
雖然環境工程專業不屬于狹義“新工科”,但當前我國面臨嚴重的生態環境問題,生態文明建設正處于壓力疊加、負重前行的關鍵期,已進入提供更多優質生態產品以滿足人民日益增長的優美生態環境需要的攻堅期,也到了有條件有能力解決生態環境突出問題的窗口期。環境承載能力已近極限,“新工科”的發展迫切需要依靠科技創新突破資源環境瓶頸,對生態環境保護和治理高層次人才的需求強勁。浙江省在經濟中高速增長和中高端發展新常態的同時,秉承“兩美”、“八八戰略”及“綠水青山就是金山銀山”發展理念,大力推進發展“八大萬億”產業,讓綠色成為浙江發展最動人的色彩,努力成為新時代全面展示中國特色社會主義制度優越性的重要窗口;因此,社會經濟發展需要大量的環境工程專業人才。
工程教育專業認證注重學生能力和素質的規范化培養,目的是培養具有扎實專業工程能力和能解決復雜工程問題的復合型人才;學生創新能力和未來變化應對能力的培養也是學生綜合能力、服務地方經濟社會發展和生態文明建設的重要保障。因此,在此背景下,加強環境工程專業人才創新能力培養,不僅是對環境工程教育專業認證中學生能力和素質培養的補充,也是對“新工科”全面發展在生態環境角度的良好保證和底線支持。
學生科研創新能力的培養,主要體現在師資力量和平臺建設、學生科研創新訓練等方面。本節以某浙江省屬高校為例,分析了在進行環境工程專業認證過程中學生科研創新能力的動態變化。
該校環境工程專業在2017年開始啟動工程專業認證申請工作,2018年下半年受理。可以看出為了推進工程專業認證,加強學生能力培養,開設的科研訓練課程數(非必修課)由2017年的5門增加至2019年的13門(圖1),特別是2019年新增加了科研反哺教學課程7門,以小班化教學重點培養學生科研創新能力。逐步推行“新生導師制”,為新生配備科研導師,新增受益學生在2019年達到81人(100%)。雖然工程專業認證沒有明確的科研創新課程建設要求,但以“學生為中心”和OBE理念指導下,為提高學生解決復雜環境問題能力和核心競爭力,加強創新訓練課程體系建設也就成為有效途徑之一。

圖1 某高校環境工程專業開展工程認證工作前后本科生創新訓練開展情況

圖2 某高校環境工程專業開展工程認證工作前后本科生科研能力情況
開啟環境工程專業認證工作以來,在學生基數保持不變的情況下,獲得省級及以上科研競賽學生數大幅提高(圖2)。一方面,在創新訓練課程和“導師制”引導下,學生參與科研競賽的人數和積極性大大提高;另一方面,準備專業認證過程中硬件和軟件支撐平臺的整合、優化和提升,為學生進行科研訓練和競賽提供了良好的支持。在科研訓練推動和引導、課程體系優化、學生能力和核心競爭力提升的共同作用下,考研人數和考研率(圖2)也大幅提高, 2019年研究生招生考試(2020屆)的考研進修率超過35%。
工程教育專業認證注重學生能力和素質的規范化培養,旨在培養能解決復雜工程問題的復合型人才,在認證過程中也推動了學生科研創新能力的提升。學校和專業層面,為學生提供更豐富的科研創新訓練課程、師資和平臺,鼓勵學生進行創新能力訓練;學生層面,更積極和熱情參與。因此,工程教育專業認證是一個全方位培養學生的系統工程,不僅不會抹殺學生的創新能力,還會從課程、平臺、師資、理念等各方面帶來質和量的提升。