劉敏毅,林國良,徐升,陳藝蘭,劉學平,劉亞敏
(福建工程學院 生態環境與城市建設學院,福建 福州 350118)
應用型本科院校是以應用型為辦學定位,以服務當地經濟發展,為當地提供高級專業技術型人才為辦學宗旨。因此,教育教學過程中對教學模式的改革,尤其是實踐教學環節應予以充分的重視,積極探索和構建與產業實際、地方經濟相適應的實踐教學體系、教學平臺、師資隊伍、教學方法和教學內容。
根據《工程教育專業認證標準》,工程實踐與畢業設計學時應高于總學時的20%,由此可知,實踐教學環節是環境工程專業教學的規定動作和重要組成,有助于強化學生“知行合一”的學習理念、鍛煉學生在學習中思考、分析問題并最終解決實際問題的能力,同時也是增強學生職業意識、培養創新與創業意識,走向社會的重要途徑。此外,實踐教學環節也是應用型本科院校“走進企業,走近一線,切合需求”的重要機會。因此,應積極開展產教融合、協同育人,在實踐教學摸索中,逐步形成“五位一體、進階式”實踐教學體系。
環境工程實踐教學體系由“課程實踐體系、教學實驗體系、專業實習體系、綜合實訓體系、畢業實踐體系”五位一體構成(圖1),貫穿入學一年級到畢業四年級的教學過程,隨著理論教學從基礎課—專業課的逐步推進,實踐教學也采用認知—參與的進階式方式開展。

圖1 環境工程實踐教育體系
課程實踐體系與理論課程緊密相連,由環境工程專業相關的基礎課和專業課為知識主干,在理論課授課的基礎上通過課程改革增加實踐教育環節。課程實踐體系可以根據教學目的和教學方式的不同分成3個類型的課程系列,即課程設計型、全套項目型和課程案例型[1]。
環境工程專業的設計型課程支撐4門污染控制理論課程,涉及水污染、大氣污染、固體廢物和噪聲,涵蓋了環境工程專業的四個重要的專業方向。全套項目型課程“環境工程綜合設計”可以依托實際環境工程項目,從項目建設各階段涉及的科研、監測、環評、設計入手,要求學生以團隊協作形式完成環境工程綜合設計。課程案例型課程建設在教學實踐過程中,通常與精品課程建設相結合,將一系列污染控制類專業核心課程與當地相關企業共建,采取案例線上展示、教師點評、走進企業、專題報告等教學形式提高學生對污染控制技術的直觀認識、強化對理論知識的學習。
教學實驗體系依托環境工程相關配套實驗課構建而成,包含無機與分析化學實驗、有機化學實驗、環境工程原理等學科基礎實驗以及環境監測實驗、環境工程微生物實驗等專業基礎實驗和環境工程綜合實驗(涵蓋水、大氣、固體廢物、噪聲四個方向的專業實驗)等專業實驗課程,還有由若干污染過程全流程控制組成的環境虛擬仿真實驗課程構成的線上虛擬仿真實驗[2]。這些實驗由環境基礎實驗室、環境污染控制實驗室、環境虛擬仿真實驗室等三個不同環境實驗教學平臺分別承擔相應的教學工作[3]。
在實踐教學方改革中,應注重將與專業理論課程緊密關聯的專業性實驗發展為開放式、研究性實驗。例如,傳統的環境監測實驗可以改造為“校園環境監測實驗”讓學生參與從實驗方案自主設計、實驗資料自行查找、實驗過程實際操作、實驗結果分析的全過程,強調實驗內容的實踐性和學生參與的自主性。此外,實驗教學平臺配合不同實踐教學過程的需要,與“雙創”活動相結合、與社會實踐活動相結合,推動學生實踐能力的全面提升。
與實驗課程類似,根據學生學習層次的深入,專業實習體系從專業基礎課程實習(金工實習、工程測量實習)、專業認識實習、專業生產實習逐步推進。專業實習體系除專業基礎課程實習主要在校內借助相關儀器設備完成以外,另外兩個實習類型主要依托社會行業相關企事業單位共建專業實習基地[4]。從入學一年級集體見習的認識實習、三年級以團隊形式參與的環境監測實習、四年級個人參與的生產實習,實習“進階式”深入,促進學生加深對行業發展狀況的認識,有效提高專業知識與實踐能力的轉化。
豐富的專業實習形式具有理論教學不能比擬的優勢,在促進學生走進社會、掌握職場軟技能、培養協作精神方面具有重要的作用。此外,依托校企合作的專業實習體系必須進一步加深產教融合,教學過程中注意引導學生深入企業一線,融合企業需求于知識學習,尤其可以利用寒暑假時間拓展專業實習的廣度和深度,促進學生、學校和企業三方共贏目標的實現。
綜合訓練體系包括操作實訓、創新創業計劃、社會實踐等環節,是實踐教育體系的重要部分,在實踐教學改革中應注意覆蓋面的擴展,將環境工程的學科特點融入實踐教育理念中[5]。操作實訓課程涵蓋電路設計、給排水管安裝與施工、污水處理設施安裝與施工等課程內容,此門課程的開設極大地促進了學生動手實踐能力的提升,為學生走入企業一線培養了扎實的操作基本功。
其次,校內導師和企業導師的“雙導師”制度保障了創新創業計劃的全面鋪開,在引導學生就業,指導“雙創”活動中發揮了重要的作用,促進學生有意識地結合理論知識強化實踐技能,在提升學生的職業能力、創新意識和促進學生全面發展等起到了積極的意義[6]。
第三,社會實踐活動開展應注意形式靈活、特色顯著,學生充分利用寒暑假實踐與當地產業特色相結合,走進鄉村,服務鄉村。
畢業實踐體系涵蓋職業生涯規劃設計、畢業實習、畢業設計三個系列的活動。在大一入學即由專業教師擔任班導師組織開展職業生涯規劃設計,有計劃有目的地規劃四年大學生涯。在學習各階段,教研室均組織教師對學生進行指導,例如暑期社會實踐、個人實踐、考研報考復試、學生就業等指導工作,鼓勵學生積極參與實踐、走入一線。擺脫傳統的集中式安排,提高學生在各個實踐環節的個性化、靈活性、參與式、綜合性[7]。
環境工程專業多學科融合的特點和“新工科”建設的背景強化環境工程復合型人才培養的需求。理論教學與實踐教學相輔相成是教育改革背景下應用型本科院校的核心教育理念,轉化與應用則是實踐教學的主要思想。實踐教學改革本質上教學隊伍的調整和改革,要促進實踐教學的發展,要有相關團隊組織實施和推動,因此生態環境實踐教學團隊的建設是實踐教學改革的首要任務。生態環境實踐教學團隊成立的必要性主要體現為以下三個方面:
⑴ 應用型本科院校的環境工程專業的本質是一個實踐型學科,專業教學應以提升學生專業綜合素質為核心,這需要專業教學實踐團隊推動實踐型教學工作的組織與實施。
為進一步推動環境工程專業的學科建設緊跟“新工科”建設的步伐,踏準國家乃至世界生態環境實踐新思路,有必要繼續加強生態環境實踐教學團隊建設,通過豐富實踐教學內容、開發實踐教學資源、組織和實施實踐教學改革以提升了實踐教學水平,形成以服務學生綜合素質提升為核心,以培養學生的動手能力和創新能力為目標,切實提高實踐教學質量的工作團隊[8]。可以通過課程組等教學基層組織的建設形成具有不同的實踐教學技能、能開展有效溝通協作的生態環境教學團隊。
⑵ 生態環境實踐教學團隊的建設能適應社會需求,充實新穎實踐教學內容,兼顧高質量學生培養與服務地方經濟。
生態環境實踐教學團隊應重視實踐教學內容改革,扎實推進校企合作、產教融合等工作,培養服務社會的應用技術型人才。通過教學團隊建設,建立有效的團隊合作機制,結合專業認證與改革,立足于專業建設與社會需求,以現有平臺條件與教學科研團隊為基礎,以培養學生實踐能力、創新能力和提高實驗教學質量為核心,深化發展,旨在建成一個以提高本科實驗教學質量為根本,以大學生工程實踐能力與創新能力培養為重點的教學團隊。
按照通用性原則和可接受性原則及工程技術應用型人才培養目標設置實踐教學內容與課程體系,并使之不斷優化[9]。對于課程設計我們強化訓練,注重綜合知識、提升能力;強化實習教學,增強工程認知能力、實踐能力;注意培養學生系統思維能力,建立系統工程概念,激發專業興趣,培養專業感情;鼓勵團隊教師利用現代化教學手段,購置和自制多媒體課件用于教學。加強實踐能力培養,構建點、線、面、體實踐教學體系,穩步提高學生的工程能力。
⑶ 生態環境實踐教學團隊的成立有助于豐富和加強實踐教學建設,拓展項目式、案例式、綜合型的實踐教學活動,并加強校企聯合,促進產教融合。
生態環境實踐教學團隊在實施實踐教學過程中應注重按照項目引導、任務驅動的教學理念,凝練教學重點,挖掘教學內涵,分解教學任務,嵌套工程實踐案例到實踐教學體系中,實現實踐教學內容綜合化、模式創新化、達到學做合一。其次,產教融合應滲透到應用型本科院校人才培養模式的各個方面,尋找產業需求與教學育人的結合點,引導課程設置比重的調節、帶動實踐課程教學內容、教學方法、教學模式的改革[10]。團隊建設應適應當地經濟與社會發展需求,依托校、內外實踐教學基地,以培養應用性高技能人才為目標,以就業前景為導向,探索形成教學、科研、生產、技術服務為一體的人才培養模式。
實踐教學一直以來都是提升專業教學質量和學生綜合素養的主要途徑,尤其在應用型本科院校,更應該緊密結合當地經濟發展需求,切實提高實踐教學的比重,突出實踐教學的重要性,并以實踐教學團隊建設為核心,以資源配套為重點,探索理論教學技能化的新模式,不斷優化并完善實踐教學體系,以提升學生專業綜合素質,為學生提供更加適宜的探究性學習空間,從而進一步實現為現代社會經濟建設培養技能型人才的目的。