基于新工科發展需求的地方高校環境工程專業建設與教學實踐探索

吳小蓮 北原晶子 徐小亞

摘? 要：環境污染是全球面臨的重要現實問題，嚴重制約了國家經濟發展，因此，環境污染修復是全球經濟可持續發展的必要途徑。環境科學研究近年來在土壤污染修復、大氣治理和固體廢棄物資源化等方面取得了重大突破。為迎合當代科技創新發展需求，佛山科學技術學院通過對專業體系的建設與教學實踐改革等一系列措施來加強“新工科”背景下環境工程專業的建設和創新，具有重要的理論意義與現實意義。

關鍵詞：新工科? 環境工程? 地方高校? 實踐探索

中圖分類號：G64 ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-098X（2021）01（b）-0150-04

Construction and Teaching Practice of Environmental Engineering Specialty in Local Colleges and Universities Based on the Development Needs of New Engineering

WU Xiaolian*? BEI YUAN Jingzi? XU Xiaoya

（School of Environment and Chemical Engineering， Foshan University， Foshan， Guangdong Province，528000 China）

Abstract： Environmental pollution is an important practical problem facing the world， which seriously restricts the development of national economy. Therefore， environmental pollution remediation is a necessary way for the sustainable development of global economy. In recent years， environmental science has made great breakthroughs in soil pollution remediation， air treatment and solid waste recycling. In order to meet the needs of contemporary scientific and technological innovation and development， Foshan University of science and technology strengthens the construction and innovation of Environmental Engineering Specialty under the background of "new engineering" through a series of measures such as the construction of professional system and the reform of teaching practice， which has important theoretical and practical significance.

Key Words： New engineering; Environmental engineering; Local colleges and universities; Practice

“新工科”是新時代高等院校建設革新的重要方向之一，這不僅給高等院校的傳統育人模式帶來極大的沖擊，同時也為高等院校的學科建設提供了難得的發展機遇[1]。環境工程專業人才多是基于環境污染修復與控制方向發展起來的，著重解決經濟發展帶來的土壤污染修復、大氣污染治理和固體廢棄物處置等一些較為突出的環境問題，與化學、生物學、土壤學、農學、材料學等有緊密關聯。高等院校的環境工程專業不僅是地方經濟得以可持續發展的重要技術支撐，還是我國國際市場競爭力必要的支撐。環境工程專業已成為國家重點改革的專業之一。因此，基于新工科背景下環境工程專業建設具有現實意義。新工科從六個方面要求高等院校進行創新創業改革，即新理念、新特征、新模式、新機會、新知識以及新人才[1]。高等院校必須緊緊圍繞新工科建設的特點，結合地方企業發展過程面臨的環境問題，以服務地方為立足點，以培養應用型、創新型和專業型人才為目標，通過多種模式和多維度的改革方向，深化高等院校環境工程專業建設創新驅動[2-3]。

然而，地方院校面臨基礎研究薄弱，科學研究成果難以產業化的壁壘，尤其是人才培養創新性的匱乏，解決實際問題能力的欠缺等挑戰。因此，高等院校的環境工程專業要結合區域經濟發展特征，以服務地方為立足點，打造符合地方企業需求的應用型和創新型人才，通過專業建設、課程建設、人才培養模式等方面的改革，提高人才輸出的素質和層次，為地方行業解決實際問題，同時為環境污染問題的技術攻關提供技術支撐。

1? 新工科建設的基本要義

“新工科”自2017年在復旦大學的綜合性高校會議上被教育部提出后，已在全國高校內掀起了一股培養科學基礎厚、工程能力強、綜合素質高的工程科技人才的高校新工科建設的浪潮。通過實施“中國制造2025”“互聯網+”“網絡強國”和“一帶一路”等一系列重大創新創業發展戰略，新工科是在時代需求下的必然產物，也是為了適應國際社會發展新格局、國家發展戰略布局而應運而生，是我國經濟發展升級轉化的必然要求，也是國家乃至全球市場競爭力獲勝的重要途徑，更是高校教育革新的現實需求。因此，高等院校是人才培養的重要基地，也是國家科學技術研究的重要場所，高校在國家新工科建設過程中的作用舉足輕重，為培養創造型、應用型、專業型的人才必須根據新工科建設的要求，深化專業綜合建設改革，推動人才培養模式和傳統課程建設的改革，提高人才的綜合素質，為國家的強國建設添磚加瓦[1]。針對高校新工科學科建設的特點，國家從教育教學理念、學科專業結構、學科專業建設、人才培養模式、多方合作教育、實踐創新平臺、教師隊伍建設和人才培養質量等八個方面來調整高校學科專業建設思路、拓展工程教育改革內涵[2]。

2? 新工科背景下佛山科學技術學院環境科學與工程學科發展趨勢

環境工程學科屬于高水平理工科大學建設重點打造的節能環保領域，是教育部重點發展的新工科領域，是國家重點發展的新產業領域。新工科建設為環境工程專業發展引來了發展的大好機遇，同時對傳統的環境工程專業建設、人才培養和課程建設等也提出了新的要求和目標[3]。

2.1 以重點學科為契機，發展特色鮮明的環境工程專業

佛山科學技術學院位于粵港澳大灣區腹地、全國先進制造業基地佛山市，有60多年辦學歷史，設16個二級學院，本科專業70個，專任教師1030人，全日制本科生19899人。擁有碩士學位授予權和博士學位建設高校，2015年投入60億元建設廣東省高水平理工科大學（以下簡稱“高建”），2020年軟科“中國最好大學排名”第228位。2005年，環境工程本科專業開始招生，2009年獲得學士學位授予權，培養畢業生超過600余人。目前，環境工程專業已形成污染控制、環境影響評價、水處理理論與技術方向。2013年在“土木工程”碩士點下設“水處理論與技術”方向招生碩士研究生，目前已有4屆畢業的碩士研究生。2018年與德國伍珀塔爾大學聯合培養博士研究生1名。環境科學與工程學科于2018年獲批廣東省“沖補強”重點學科，2019年“佛山科學技術學院與德國特里爾應用技術大學合作舉辦環境工程專業本科教育項目”獲教育部批準，2020年正式招生，首次招生就超額完成招生指標。

佛山科學技術學院環境工程專業近年來結合地方經濟發展需求，形成了具有特色鮮明專業特征，主要包括：（1）依托學校科研育人水平高，培養學生服務地方科研能力顯著。近3年主持國家級和省部級項目10項，其中重點項目1項，與政府和企業的環保需求項目橫向到賬經費2100.42萬元，年人均約30萬元，高居全校第一。與此同時，注重培養學生的學術素養，通過科研訓練、畢業論文、學術基金、大創項目、科技競賽等使學生多途徑、多層次、多模式參與科研項目，為將來就業儲備專業技能。（2）以“產業學院”抓手，培養行業急需人才。佛山市是工業城市，面臨著諸多的工業污染問題，而當地的環保企業由于人才不足等原因，期待與地方院校開展相關的合作，特別是建立“產業學院”的辦學和項目拓展模式。目前環境工程專業建有成熟的“瀚藍環境學院”和“環境科學與工程產業學院”。產業學院聯合培養學生效果顯著，建立了產業學院的人才培養體系和課程體系，承接了學院各專業畢業實習、認識實習、課程實習等實踐教學活動。產學研深度合作效果明顯，產業學院委托我校進行研發7個項目，合同金額120.28萬元，合作的項目獲佛山市科技先鋒獎（科技進步獎）;（3）國際化辦學走在學校前列。環境工程專業60%教師有半年以上海外訪學經歷;環境工程中德班，是華南地區第一個經教育部批準，與德國合辦的環境工程專業項目（“3+1”）;（4）專業學術研究走在國際化前列，2018佛科科學技術學院作為舉辦單位之一舉辦了第四屆亞太生物炭國際會議（APBC2018），參會人數達400余人。

2.2 深化專業綜合改革的主要舉措

近年來，環境工程專業迎來了改革的春天，大環境的需求及日益提升的專業水平促成專業改革的成功，首先專業積極開展了“3+1”校企聯合人才培養探索，積極結合區域產業轉型的客觀需求，培養滿足地方行業需求的應用型專業人才，鼓勵學生參與企業與高校聯合承辦的佛山實驗基地，在企業中提升專業技能。其次，環境工程專業主動服務佛山經濟社會主戰場，強化產教融合，2016年、2017年分別與瀚藍集團、佛山市環境保護投資有限公司建設了2個具有鮮明地方特色的產業學院（瀚藍環境產業學院、環境科學與工程產業學院），以培養應用型型專業人才為目標，深入推進環境工程專業教育的人才培養模式的創新驅動，提高學生的專業水平，動手能力和應對行業環境問題的實際解決問題的能力，多角度、多層次和多規模的提高學生的層次與規格。此外，學校將專業建設的創新創業貫穿在整個人才培養和課程建設過程中，通過課程、案例、講座、大賽、論壇、學術會議等途徑提高學生的創業意識、創業知識和創業能力，全覆蓋、多模式的培養學生就業后的創新創業能力。與此同時，專業基于實驗室建設，開展課程改革，利用我校高水平理工科大學建設機遇， 擬通過四年的“科研訓練”+“導師制”+“科研案例進課堂”的模式，探索科研育人的有效途徑，提高學生服務地方的實踐能力和創新能力。

2.3 加強師資隊伍和基層教學組織建設

依托重點學科平臺，制定詳細科學的教師素質提升計劃，提高教師教學水平。鼓勵新進教師積極參加教學崗前培訓，經考核合格的教師方可上崗和職稱評定。同時，為了提高教師國際教學水平，組織教師參加國際英語教師資格（TESOL）培訓，鼓勵教師參加過現代教育技術培訓和赴企業完成實踐能力進修。專業努力實施教師課程進修計劃，提升課程建設能力。根據學校制定的《教師課程與實踐能力進修辦法》，每年選派部中青年教師進修學習。此外，實行“雙聘”“雙掛”制度，提高教師實踐能力。根據學校的《中青年教師參加實踐鍛煉管理辦法》，實施“雙聘”“雙掛”等模式聘請企業優秀管理或者技術人才擔任教學工作，同時聘請優秀的教師參與企業發展，在企業擔任一定的社會職位鍛煉。鼓勵教師到政府部門和企業掛職鍛煉以提高教師教學水平和實踐技能。

2.4 加強專業教學質量保障體系建設

學校高度重視教學質量，制定了教學大綱編制標準、課程教材選用標準等一系列涵蓋了本科教學活動全過程管理質量標準。在日常教學過程中開展期初、期中和期末開展教開展專項檢查，建立全過程教學質量評估體系。此外，建立穩定的學生與老師溝通渠道，定期收集學生對課堂教學質量的反饋，根據反饋教學信息督促教師作出適當的課堂調整，更人性化服務學生。除了學生與老師有效溝通外，學校層面也建立了教學督導聽課、同行聽課、學生評教、領導聽課的四位一體課程教學評估體系，保證教師課堂教學質量和專業。為了更加全面掌握學生的學習動態，專業實施學業預警制和畢業環節準入制，使成績掉隊落后的學生及時得到警示。

2.5 教學模式改革

環境工程專業在學科發展的過程當中，應當符合社會生活和經濟的發展趨勢，同時也需要符合企業現代化發展，因此大數據與環境工程的融合是時代的要求，也是環保工程發展的必然趨勢。大數據思維可以實現設備的智能化與生產的遠程高效控制，環境工程也不例外[4-6]。大數據發展至今，在各個領域的功能效果得到了廣泛認可，在環境工程當中引入大數據思維有利于環保工程的健康的可持續發展。學校開始探索多媒體教學模式，特別當前全球疫情嚴峻的大環境下，多媒體教學已成為一種重要的教學模式，建立多媒體教學模式或者是云教學是新時代教學模式改革的新動向。環境工程專業將教學方法改革作為教學改革的主要內容，采取案例式、啟發式和討論式教學，從課內學習為主轉變為課內課外相續結合，倡導項目教學法、案例教學法。鼓勵教師線上線下混合教學模式推動課堂教學變革。尤其是傳統教學和多媒體教學混動模式，極大地調動了學生的學習積極性和互動性，既讓學生深入了解環境工程專業的應用，拓寬知識面和視野，也能激發了學生的自主學習或學生間的合作學習。經過多年對環境工程專業教學的探索和實踐，整合多媒體教學方法明顯提高了學生的興趣，也極大的促進了教師的教學的專業知識的發揮。

3? 結語

環境工程專業近年來在中國大經濟需求背景下得到迅速發展，在環境科學界涌現出了一批又一批的優秀工作者，特別是高校在環境污染治理、預防、監測等領域都取得了新的突破。新的國際發展格局和國家戰略布局需要不斷建設高水平理工科辦學模式，更需要能適應當代社會發展的新工科人才。因此，佛山科學技術學院多年來在環境工程專業依托高水平理工科建設的契機，不斷地提高師資隊伍的人才素養，深化改革專業建設和課程建設，突破學科壁壘等障礙，為國家創新驅動發展戰略等作出貢獻。

參考文獻

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