新工科視野下環(huán)境工程專業(yè)綜合改革創(chuàng)新分析

張冬梅，杜誠(chéng)，牛顯春，馬寅

[摘? ? ? ? ? ?要]? 新工科是在新科技革命、新產(chǎn)業(yè)革命以及新經(jīng)濟(jì)背景下工程改革教育的重大戰(zhàn)略選擇，是我國(guó)高等工程教育改革以及發(fā)展的必然趨勢(shì)。在新工科視野下，教育模式需要?jiǎng)?chuàng)新。所以，提出環(huán)境工程專業(yè)綜合改革的創(chuàng)新舉措，分析其面臨的困難，從而使環(huán)境工程專業(yè)辦學(xué)適應(yīng)時(shí)代發(fā)展的趨勢(shì)。

[關(guān)? ? 鍵? ?詞]? 新工科視野;環(huán)境工程專業(yè);創(chuàng)新

[中圖分類號(hào)]? G642? ? ? ? ? ? ? ? ? ? [文獻(xiàn)標(biāo)志碼]? A? ? ? ? ? ? ? ? ? [文章編號(hào)]? 2096-0603（2021）50-0214-02

目前，人們對(duì)資源的過(guò)度開采以及對(duì)生態(tài)的肆意破壞，導(dǎo)致地球環(huán)境已經(jīng)呈現(xiàn)危險(xiǎn)化的狀況，南極冰川融化，臭氧空洞，甚至在馬里亞納海溝都發(fā)現(xiàn)了塑料袋的存在。為了應(yīng)對(duì)這種狀況，各國(guó)都相繼推出了環(huán)境工程專業(yè)，但是，環(huán)境工程人才需求卻存在就業(yè)率不高、學(xué)生發(fā)展能力有限的問(wèn)題，想要切實(shí)解決這一問(wèn)題，需要不斷創(chuàng)新教育方式。

一、新工科教育模式與傳統(tǒng)教學(xué)模式的區(qū)別

生態(tài)環(huán)境問(wèn)題已經(jīng)成為全世界共同關(guān)注的問(wèn)題，將新工科理念融入環(huán)境工程，可以更好地培養(yǎng)適應(yīng)新時(shí)代發(fā)展要求的新工科人才。在新工科背景下，要求學(xué)生擁有更為全面的技能，并要求改革傳統(tǒng)教育模式下的教師授課模式，改用高新科技軟件以及與實(shí)踐相輔助的教育模式，提升學(xué)生的上課積極性、學(xué)生自我探索以及學(xué)習(xí)的欲望，為培養(yǎng)新時(shí)代的人才帶來(lái)幫助。在新工科視野下，環(huán)境工程專業(yè)的學(xué)生需要掌握基礎(chǔ)的環(huán)境知識(shí)及環(huán)保、污水、大氣等治理措施，同時(shí)要具備一定的創(chuàng)新性以及創(chuàng)新意識(shí)，并通過(guò)實(shí)踐，不斷提升自我，在實(shí)踐中探索，在探索中提高。探索新工科工程教育模式，可以更好地促進(jìn)學(xué)生德、智、體、美的全面發(fā)展，是當(dāng)今重要的人才培養(yǎng)模式。

二、新工科視野下環(huán)境工程專業(yè)綜合改革創(chuàng)新所面臨的難題

（一）教學(xué)內(nèi)容改革

環(huán)境工程專業(yè)的研究對(duì)象是環(huán)境，而地球環(huán)境是在不斷變化的，正所謂“朝暉夕陰，氣象萬(wàn)千”，而目前很多高校的教學(xué)內(nèi)容與目前技術(shù)發(fā)展脫節(jié)現(xiàn)象較為嚴(yán)重，比如教材內(nèi)容都是幾年以前的，而全新的環(huán)境變化學(xué)生并未進(jìn)行接觸，對(duì)于全新的環(huán)境治理理念以及治理方法，教師與學(xué)生更是知之甚少，這非常不利于環(huán)境工程的發(fā)展。除此之外，在新工科教育理念下，需要培養(yǎng)學(xué)生德、智、體、美的全面發(fā)展，而落后的教學(xué)內(nèi)容，往往只注重學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握。

（二）教學(xué)方法落后

教學(xué)方法落后已經(jīng)成為阻礙全新教育模式進(jìn)展的重要難題，畢竟傳統(tǒng)的教育模式可能已經(jīng)沿用了很久，一時(shí)之間恐怕很難全部廢除。但是這種傳統(tǒng)的授課模式對(duì)新時(shí)代教學(xué)是一種負(fù)擔(dān)，教師雖然兢兢業(yè)業(yè)、勤勤懇懇，但是由于教學(xué)方法的落后，教學(xué)效率遲遲得不到提高，尤其是環(huán)境工程專業(yè)需要大量的視頻、圖像資料以及全新的先進(jìn)技術(shù)。然而當(dāng)前互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等新技術(shù)與環(huán)境工程教學(xué)的融合度還不高，過(guò)多采用和依靠傳統(tǒng)的教學(xué)方式，嚴(yán)重影響教師的授課效果[1]。另外，傳統(tǒng)的教學(xué)方法中教師作為課堂絕對(duì)的主體，學(xué)生的參與感降低，逐漸使其聽課興趣以及積極性下降，這非常不利于教學(xué)工作的進(jìn)一步展開。

（三）學(xué)生缺乏實(shí)踐

在新工科教學(xué)理念下，需要培養(yǎng)符合新時(shí)代發(fā)展的全方位人才，而目前各高校的環(huán)境工程教育都將學(xué)習(xí)重點(diǎn)放在了專業(yè)的基礎(chǔ)知識(shí)，對(duì)學(xué)生的實(shí)踐能力重視不足。我們都知道，實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)，任何形式的教育，如果不進(jìn)行實(shí)踐探索，最終也只能是紙上談兵，應(yīng)付考試可以，但是學(xué)生一旦步入社會(huì)，接觸這方面的工作，就會(huì)發(fā)現(xiàn)在工作過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)許多課本上未曾提到的難題，甚至一些無(wú)關(guān)專業(yè)的細(xì)小常識(shí)，學(xué)生都難以應(yīng)對(duì)。

（四）“雙能型”教師力量薄弱

教師是開展教育的核心，目前，我國(guó)各大院校的環(huán)境工程專業(yè)教師大多是科研型教師，這就使得教學(xué)過(guò)程過(guò)分注重理論知識(shí)，而在新工科理念下，倡導(dǎo)“雙能型”教師，即教師既需要掌握豐富的專業(yè)知識(shí)，又要具有很強(qiáng)的實(shí)踐帶動(dòng)能力，但是目前“雙能型”教師人才還比較欠缺。師資力量的缺乏，直接導(dǎo)致了很多院校的環(huán)境工程專業(yè)進(jìn)步有限，影響了環(huán)境工程專業(yè)的進(jìn)展以及人才培養(yǎng)計(jì)劃的順利實(shí)施。

（五）教學(xué)評(píng)估體系不完善

完善的教學(xué)評(píng)估體系有助于提升人才的培養(yǎng)質(zhì)量，目前，很多院校都未形成系統(tǒng)性的教學(xué)評(píng)估體系，對(duì)于教學(xué)的評(píng)估往往都是通過(guò)學(xué)生期末考核成績(jī)而定，這既對(duì)教師不公平，對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)同樣如此。如何構(gòu)建高質(zhì)量的評(píng)估體系，需要學(xué)校進(jìn)行充分的社會(huì)調(diào)研，尋求評(píng)估的平衡性。

三、基于新工科視野下環(huán)境工程教育模式改革的方式

（一）教學(xué)內(nèi)容的改革

對(duì)于教學(xué)內(nèi)容方面的改革，學(xué)校需要緊盯新工科的發(fā)展理念，并對(duì)國(guó)內(nèi)外優(yōu)秀院校進(jìn)行借鑒，對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行合理修改，與時(shí)俱進(jìn)。在新工科教學(xué)背景下，學(xué)生需要樹立正確的價(jià)值觀，提升自身實(shí)踐能力，對(duì)環(huán)境工程中的施工、組織、管理以及相互協(xié)作有良好的認(rèn)知。另外，還要開設(shè)一些選修課程，以輔助環(huán)境工程的開展，比如設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，就可以很好地彌補(bǔ)一些學(xué)生的知識(shí)缺陷，并增強(qiáng)課堂的主動(dòng)性[2]。在環(huán)境工程專業(yè)中，水污染控制與大氣污染控制等課程是相互交叉，知識(shí)冗雜的，對(duì)于這一難點(diǎn)，教師需要搭配圖像、動(dòng)畫、視頻等資料，來(lái)逐步分解知識(shí)，通過(guò)這種方式，幫助學(xué)生加深記憶。另外，還要結(jié)合大數(shù)據(jù)、云計(jì)算這些互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的新技術(shù)背景，進(jìn)一步拓展知識(shí)技能，跟上時(shí)代發(fā)展的步伐。

（二）教學(xué)方法的改革

傳統(tǒng)的教學(xué)方法已經(jīng)跟不上時(shí)代發(fā)展的車輪，在現(xiàn)代教學(xué)中，需要提升學(xué)生的課堂主動(dòng)權(quán)，由以往的“教”逐漸向“學(xué)”傾斜。培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力，營(yíng)造良好的課堂氛圍，調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，并利用全新的信息技術(shù)以及互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，對(duì)課程資源進(jìn)行共享，讓學(xué)生可以隨時(shí)隨地學(xué)習(xí)。另外，注重學(xué)生的課堂參與度，教師可以將學(xué)生分成若干學(xué)習(xí)小組，在課堂中進(jìn)行討論交流，并在每組中挑選組員進(jìn)行上臺(tái)演講，這種人人參與的教育模式，可以極大提升學(xué)生的上課積極性，有助于提升課堂效率，提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。

（三）基于新工科理念下工程教育模式實(shí)踐基地的建設(shè)

當(dāng)代教學(xué)模式需要理論與實(shí)踐完美結(jié)合，通過(guò)實(shí)踐，學(xué)生可以更好地了解環(huán)境工程課程中的各種技術(shù)手段，并通過(guò)實(shí)踐學(xué)習(xí)、親自動(dòng)手，加深學(xué)習(xí)印象。開展實(shí)踐教學(xué)，首先需要有優(yōu)質(zhì)的實(shí)踐基地。在環(huán)境工程專業(yè)中，學(xué)生需要進(jìn)行各種實(shí)驗(yàn)，如卡魯塞爾氧化溝、生物接觸氧化實(shí)驗(yàn)、人工濕地、大氣模擬等，這些實(shí)驗(yàn)需要有專業(yè)的場(chǎng)所來(lái)完成[3]。由于學(xué)校資金、場(chǎng)地有限，因此目前我國(guó)高校大多采用校企合作的方式來(lái)幫助學(xué)生進(jìn)行實(shí)踐探索。在實(shí)踐中，可以培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題以及解決問(wèn)題的能力，并通過(guò)校企合作，可以拉近學(xué)生與企業(yè)之間的距離，為其日后就業(yè)也奠定了一定的基礎(chǔ)。與此同時(shí)，開展學(xué)科競(jìng)賽可以更好地提升學(xué)生的實(shí)踐體驗(yàn)，在參賽過(guò)程中，學(xué)生可以更好地發(fā)現(xiàn)自身不足，并通過(guò)競(jìng)賽中的交流，可以彼此借鑒，提升學(xué)生的自身能力。

（四）基于新工科教育模式下的師資建設(shè)

深厚的師資力量是保障人才培養(yǎng)的重要資源，在新工科教學(xué)理念下，教師不僅需要具有過(guò)硬的基礎(chǔ)知識(shí)以及教學(xué)能力，還必須有豐富的實(shí)踐經(jīng)歷。鑒于此，我國(guó)多所高校開展了關(guān)于教師能力提升的特訓(xùn)，幫助教師提升自身能力，并進(jìn)行為期1～2年的生產(chǎn)實(shí)踐鍛煉，使教師具有更為豐富的經(jīng)歷與實(shí)力，只有這樣，才可以保證授課效率與質(zhì)量。

（五）建立基于新工科多元化的教學(xué)質(zhì)量評(píng)估體系

首先，完善與改進(jìn)課程評(píng)價(jià)體系是提高人才培養(yǎng)質(zhì)量的重要方法，在環(huán)境工程專業(yè)中，需要對(duì)傳統(tǒng)的考核模式進(jìn)行改進(jìn)，將平時(shí)的學(xué)生課程參與度添加到考核范圍，這樣可以讓師生共同重視日常授課與學(xué)習(xí)。其次，在已有的教學(xué)質(zhì)量評(píng)估體系中，將學(xué)生的實(shí)踐能力添加到對(duì)學(xué)生的考核范圍，這樣可以讓教師注重對(duì)學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)。最后，每學(xué)期進(jìn)行2～3次的學(xué)生問(wèn)卷調(diào)查，問(wèn)卷調(diào)查需要匿名進(jìn)行，以保證學(xué)生可以如實(shí)反映教師的授課情況，并針對(duì)學(xué)生的反饋，教師可以及時(shí)做出調(diào)整，以提升自身授課效率。

在全新的時(shí)代背景下，環(huán)境工程專業(yè)需要按照新工科的要求，對(duì)于以往的授課模式進(jìn)行改革創(chuàng)新，增添師資力量，注重理論與實(shí)踐相結(jié)合，并建立健全課程評(píng)價(jià)體系，通過(guò)教師與學(xué)生的共同努力，為國(guó)家、為世界培養(yǎng)優(yōu)秀的環(huán)境工程人才，以應(yīng)對(duì)日漸嚴(yán)峻的環(huán)境問(wèn)題，希望通過(guò)多方努力，共同保護(hù)我們賴以生存的家園，以擁有更加整潔、健康、安全的未來(lái)。

參考文獻(xiàn)：

[1]李靜，王方志.農(nóng)業(yè)院校新建本科專業(yè)某綜合型實(shí)驗(yàn)運(yùn)行分析[J].安徽農(nóng)學(xué)通報(bào)，2021，27（11）：172-174，177.

[2]魏春梅，谷晉川.新工科背景下環(huán)境工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系探索[J].創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)理論研究與實(shí)踐，2021，4（9）：30-32.

[3]朱健，雷明婧，楊雄，等.新工科視野下環(huán)境工程專業(yè)綜合改革創(chuàng)新與實(shí)踐：以中南林業(yè)科技大學(xué)環(huán)境工程專業(yè)為例[J].中國(guó)多媒體與網(wǎng)絡(luò)教學(xué)學(xué)報(bào)（上旬刊），2020（10）：134-136.

◎編輯 栗國(guó)花