未來環(huán)境工程專業(yè)：跨學(xué)科融合與國際視野的培養(yǎng)

寧志芳 鐘為章 廉靜 徐興丹 岳欣

摘??要：本文深入研究了當(dāng)前環(huán)境工程教育的現(xiàn)狀及其專業(yè)性的關(guān)鍵問題，并提出了一系列創(chuàng)新性的建議。首先，追溯了環(huán)境工程的發(fā)展歷程，深入剖析其發(fā)展軌跡。其次，強(qiáng)調(diào)了跨學(xué)科融合的必要性，通過引入化學(xué)、生態(tài)學(xué)等多學(xué)科知識(shí)，培養(yǎng)更全面的環(huán)境工程專業(yè)人才。最后，提出了培養(yǎng)國際化視野的戰(zhàn)略，通過引入國際化元素和組織國際化交流項(xiàng)目，使學(xué)生更好地適應(yīng)全球環(huán)境工程領(lǐng)域的發(fā)展。通過這些建議的實(shí)施，有望塑造更具前瞻性和全球競(jìng)爭(zhēng)力的未來環(huán)境工程專業(yè)，以更好地解決日益復(fù)雜的全球環(huán)境問題。這一研究為環(huán)境工程教育的未來提供了有益的參考和啟示。

關(guān)鍵詞：環(huán)境工程；跨學(xué)科融合；專業(yè)性教育

在全球環(huán)境問題日益嚴(yán)峻的背景下，環(huán)境工程學(xué)這一重要的工程學(xué)分支，已成為應(yīng)對(duì)現(xiàn)代環(huán)境問題的重要力量。全球氣候變化、水資源短缺、土壤污染等問題日益嚴(yán)峻，環(huán)境工程學(xué)已從單純的污水處理、大氣凈化等方面擴(kuò)展到生態(tài)保護(hù)、資源回收和環(huán)境規(guī)劃等內(nèi)容，呈現(xiàn)出紛繁復(fù)雜的特征。因此，對(duì)環(huán)境工程教育的深入研究顯得尤為迫切。環(huán)境工程專業(yè)的培養(yǎng)不僅涉及理論知識(shí)的傳授，更需要注重實(shí)踐技能的培養(yǎng)和學(xué)生綜合素質(zhì)的提升。本文通過對(duì)環(huán)境工程教育現(xiàn)狀及專業(yè)性的深入研究，旨在探討環(huán)境工程教育的發(fā)展歷程、當(dāng)前狀態(tài)以及專業(yè)性問題，以期為今后環(huán)境工程專業(yè)的培養(yǎng)和發(fā)展提供有益參考，推動(dòng)環(huán)境工程專業(yè)邁向更加成熟、全面發(fā)展的階段。

1?環(huán)境工程教育的歷史演變

隨著工業(yè)化和城市化的加速推進(jìn)，人類活動(dòng)對(duì)自然環(huán)境造成的影響日益顯著。環(huán)境污染、生態(tài)系統(tǒng)破壞、資源浪費(fèi)等問題催生了眾多環(huán)境問題。20世紀(jì)初期，環(huán)境工程應(yīng)運(yùn)而生，其初衷是解決當(dāng)時(shí)城市污水、廢棄物處理等基本環(huán)境問題。如今，環(huán)境工程逐漸從單一問題的解決，發(fā)展為一個(gè)涉及多個(gè)領(lǐng)域的綜合研究領(lǐng)域。從最初的單純的廢水處理、大氣凈化，到如今的多學(xué)科融合、綜合，這一演變過程既體現(xiàn)了科技的持續(xù)創(chuàng)新，又展現(xiàn)了社會(huì)對(duì)環(huán)境保護(hù)日益增強(qiáng)的需求。

1.1?初期階段：污水處理和空氣凈化

20世紀(jì)初，城市化和工業(yè)化的加速推進(jìn)導(dǎo)致了城市環(huán)境問題的急劇惡化。城市排水不暢、廢水直排等問題層出不窮，污染物排放成為社會(huì)關(guān)注的焦點(diǎn)。這一時(shí)期，環(huán)境工程的主要任務(wù)是解決水體和空氣的基本污染問題。在這個(gè)背景下，環(huán)境工程教育的早期階段主要關(guān)注廢水處理和空氣凈化技術(shù)。學(xué)生主要接受理論知識(shí)，掌握基本的工程設(shè)計(jì)和操作技術(shù)。這一時(shí)期的教育注重技術(shù)層面，希望通過工程實(shí)踐解決當(dāng)時(shí)城市面臨的環(huán)境問題。

1.2?中期階段：綜合性學(xué)科的興起

隨著環(huán)境問題的復(fù)雜性逐漸顯現(xiàn)，環(huán)境工程逐漸從單一問題的解決者發(fā)展為綜合性學(xué)科。20世紀(jì)60年代末到70年代初，社會(huì)對(duì)環(huán)境問題的關(guān)注度不斷提高，人們開始認(rèn)識(shí)到單純依靠技術(shù)手段難以根本解決環(huán)境問題。

在這一時(shí)期，環(huán)境工程教育開始逐漸引入生態(tài)學(xué)、地質(zhì)學(xué)、社會(huì)學(xué)等多學(xué)科知識(shí)，形成了綜合性學(xué)科體系。課程設(shè)置涵蓋了環(huán)境監(jiān)測(cè)、環(huán)境影響評(píng)價(jià)、資源管理等多個(gè)方面。學(xué)生不僅需要具備工程設(shè)計(jì)和操作技術(shù)，還需要理解環(huán)境問題的復(fù)雜性，培養(yǎng)綜合解決問題的能力。

1.3?現(xiàn)代階段：全球化視野與可持續(xù)發(fā)展理念

進(jìn)入21世紀(jì)，全球性的氣候變化、生態(tài)系統(tǒng)崩潰等環(huán)境問題愈發(fā)顯著，迫使環(huán)境工程教育需要更廣泛、更深入的視野。全球化的背景下，環(huán)境工程不再局限于國家或地區(qū)范圍，而是需要應(yīng)對(duì)全球性的挑戰(zhàn)。

在現(xiàn)代階段，環(huán)境工程教育趨向于引入國際先進(jìn)理念、技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)。學(xué)生需要具備全球視野，了解不同地區(qū)的環(huán)境問題和解決方案，培養(yǎng)跨文化溝通和合作的能力。可持續(xù)發(fā)展理念成為教育的核心，注重培養(yǎng)學(xué)生對(duì)環(huán)境、社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的綜合影響有深刻理解的能力。

1.4?技術(shù)創(chuàng)新與實(shí)踐教學(xué)的強(qiáng)化

在環(huán)境工程教育的歷史演進(jìn)中，技術(shù)創(chuàng)新一直是不可或缺的推動(dòng)力。能源清潔化是當(dāng)前能源工業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)，其目的是使能源生產(chǎn)過程綠色化、無人化，同時(shí)也是煤的低碳化和清潔化，是我國能源工業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。隨著我國環(huán)境科學(xué)研究的發(fā)展，我國的環(huán)境科學(xué)研究人員也在不斷地進(jìn)行著自我更新、擴(kuò)展，并在此基礎(chǔ)上，提出了許多與之相適應(yīng)的新理論和新方法[1]。從初期簡單的廢水處理到現(xiàn)代的先進(jìn)環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)、智能化環(huán)境管理系統(tǒng)，技術(shù)的不斷創(chuàng)新推動(dòng)著環(huán)境工程領(lǐng)域的發(fā)展。因此，現(xiàn)代環(huán)境工程教育注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，鼓勵(lì)他們參與科研項(xiàng)目，深入了解并應(yīng)用最新的環(huán)境工程技術(shù)。

在綠色發(fā)展的大環(huán)境下，新興的環(huán)保行業(yè)對(duì)滿足國際標(biāo)準(zhǔn)的高素質(zhì)、高素質(zhì)的技術(shù)和技能人才提出了巨大的需求。因此，必須要培養(yǎng)出能夠在所從事的企業(yè)中運(yùn)用專業(yè)知識(shí)和技能的應(yīng)用型專業(yè)人才[2]。理論知識(shí)的傳授需要與實(shí)際工程操作相結(jié)合，學(xué)生通過實(shí)際項(xiàng)目的參與更好地理解和掌握環(huán)境工程領(lǐng)域的實(shí)際問題解決方法。校企合作、實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)等方式成為教育體系中不可或缺的一部分。

總之，環(huán)境工程教育的歷史演進(jìn)經(jīng)歷了從單一技術(shù)問題到綜合性學(xué)科[3]的發(fā)展過程。隨著社會(huì)對(duì)環(huán)境問題認(rèn)知不斷提升，環(huán)境工程教育更加強(qiáng)調(diào)綜合素質(zhì)和全球化視野。在未來，環(huán)境工程教育將繼續(xù)面臨新的挑戰(zhàn)和機(jī)遇，需要不斷創(chuàng)新教育理念，培養(yǎng)更多具有全球視野、跨學(xué)科素養(yǎng)和創(chuàng)新能力的環(huán)境工程專業(yè)人才。

2?環(huán)境工程教育的現(xiàn)狀

2.1?課程設(shè)置

目前，我國環(huán)境工程專業(yè)的課程體系已經(jīng)出現(xiàn)了多樣化、綜合化的發(fā)展趨勢(shì)。傳統(tǒng)的污水處理與大氣污染治理仍屬基礎(chǔ)理論，而環(huán)境監(jiān)測(cè)、環(huán)評(píng)、可持續(xù)發(fā)展等新興學(xué)科正日益引起人們的重視。

新興技術(shù)在環(huán)境工程領(lǐng)域的快速發(fā)展催生了課程設(shè)置的創(chuàng)新。在生態(tài)文明發(fā)展進(jìn)程中，科學(xué)技術(shù)是核心要素，也是重要支撐。在這一點(diǎn)上，環(huán)境工程與科技發(fā)展要認(rèn)真探索、協(xié)同共進(jìn)的新模式[4]。智能環(huán)境監(jiān)測(cè)、大數(shù)據(jù)分析、人工智能等領(lǐng)域逐漸成為熱門課程，旨在培養(yǎng)學(xué)生對(duì)前沿技術(shù)的敏感性和應(yīng)用能力。這種趨勢(shì)不僅使學(xué)生了解最新科技動(dòng)態(tài)，也為他們未來的職業(yè)發(fā)展提供了廣闊空間。

2.2?實(shí)踐教學(xué)

實(shí)踐教學(xué)在當(dāng)前環(huán)境工程教育中占據(jù)重要地位。學(xué)校積極深化與企業(yè)的校企合作，并與有實(shí)力的環(huán)保企業(yè)開展教學(xué)研究。定期組織學(xué)生到生產(chǎn)基地實(shí)習(xí)，使學(xué)生更好地投身于研究和開發(fā)的工程和項(xiàng)目中去[5]。這不僅提高了學(xué)生的實(shí)際操作技能，還讓他們更好地理解環(huán)境問題的現(xiàn)實(shí)復(fù)雜性[6]。

2.3?研究生培養(yǎng)

在研究生教育中，更多的是強(qiáng)調(diào)對(duì)科研與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。為學(xué)生提供更多的彈性課程，讓他們可以依據(jù)自己的喜好來決定自己的研究方向。在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性以及獨(dú)立思考解決問題能力。

研究生階段的環(huán)境工程教育更加注重國際化。學(xué)校積極與國際知名大學(xué)建立合作關(guān)系，為學(xué)生提供參與國際研究項(xiàng)目的機(jī)會(huì)。這種國際化的研究環(huán)境有助于學(xué)生拓寬國際視野，提高其核心競(jìng)爭(zhēng)力。

2.4?專業(yè)認(rèn)證與質(zhì)量監(jiān)控

為確保環(huán)境工程教育質(zhì)量，越來越多的學(xué)校將專業(yè)認(rèn)證[7]納入教學(xué)管理。一些國際著名的環(huán)境工程專業(yè)學(xué)會(huì)和組織提供了專業(yè)認(rèn)證服務(wù)，如美國環(huán)境與水資源工程師學(xué)會(huì)（ASCE）、國際環(huán)境與水資源工程師學(xué)會(huì)（IAHR）等。通過獲得國際認(rèn)證，學(xué)生既在專業(yè)知識(shí)上得到驗(yàn)證，也提高了在國際市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力。

為保證環(huán)境工程教育的質(zhì)量，學(xué)校建立了全面的教學(xué)評(píng)估和監(jiān)測(cè)機(jī)制。不僅對(duì)課程設(shè)置、教學(xué)質(zhì)量進(jìn)行定期評(píng)估，還對(duì)學(xué)生的畢業(yè)論文和實(shí)踐項(xiàng)目進(jìn)行專業(yè)評(píng)審。這一質(zhì)量監(jiān)控體系確保了環(huán)境工程教育的持續(xù)優(yōu)質(zhì)發(fā)展。

2.5?持續(xù)學(xué)習(xí)與職業(yè)發(fā)展

隨著環(huán)境工程領(lǐng)域知識(shí)的不斷更新，學(xué)校鼓勵(lì)學(xué)生參加學(xué)術(shù)研討會(huì)和行業(yè)會(huì)議，為學(xué)生提供了解最新科技動(dòng)態(tài)、拓展人脈關(guān)系的機(jī)會(huì)。學(xué)生通過與專業(yè)人士互動(dòng)，不僅深入了解最新技術(shù)和研究動(dòng)態(tài)，同時(shí)也為職業(yè)發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

同時(shí)，學(xué)校為學(xué)生提供職業(yè)發(fā)展指導(dǎo)，幫助他們規(guī)劃個(gè)人職業(yè)發(fā)展道路。這包括制定個(gè)人發(fā)展計(jì)劃、提供求職技能培訓(xùn)、組織企業(yè)招聘會(huì)等。通過這些措施，學(xué)校幫助學(xué)生更好地了解職業(yè)市場(chǎng)需求，提高他們的就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。

2.6?面臨的挑戰(zhàn)

環(huán)境工程領(lǐng)域的知識(shí)更新速度較快，傳統(tǒng)的課程設(shè)置和教學(xué)方法難以跟上時(shí)代步伐。為解決此問題，學(xué)校需不斷優(yōu)化課程體系，進(jìn)一步拓展與知名企業(yè)的合作，以及與國際知名大學(xué)的合作，提供更多實(shí)踐機(jī)會(huì)、拓展國際化視野，以確保學(xué)生能夠?qū)W到最新、最實(shí)用的知識(shí)。

3?未來環(huán)境工程專業(yè)的發(fā)展方向

3.1?跨學(xué)科性的強(qiáng)化

3.1.1?融合化學(xué)、生態(tài)學(xué)等學(xué)科

傳統(tǒng)環(huán)境工程專業(yè)往往側(cè)重于培養(yǎng)工程技術(shù)，但環(huán)境問題的復(fù)雜性要求我們?cè)趯I(yè)領(lǐng)域中擁有更廣泛的視野。因此，新一代環(huán)境工程專業(yè)需要強(qiáng)調(diào)融合化學(xué)、生態(tài)學(xué)等多學(xué)科知識(shí)。在課程設(shè)計(jì)上，除了工程技術(shù)的核心課程外，還應(yīng)引入生態(tài)系統(tǒng)概念、地下水流動(dòng)等內(nèi)容，以培養(yǎng)學(xué)生全方位的專業(yè)素養(yǎng)。

跨學(xué)科性的培養(yǎng)也應(yīng)體現(xiàn)在實(shí)際操作中。例如，在實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目中，學(xué)生可以通過模擬真實(shí)環(huán)境中的情境，既考察水質(zhì)、空氣質(zhì)量等工程問題，又綜合運(yùn)用化學(xué)和生態(tài)學(xué)的知識(shí)，以便培養(yǎng)學(xué)生更全面地思考和解決環(huán)境問題的能力。

3.1.2?跨學(xué)科項(xiàng)目合作

為了更好地培養(yǎng)跨學(xué)科思維，可以設(shè)立跨學(xué)科項(xiàng)目合作[8]。通過與其他專業(yè)領(lǐng)域的學(xué)生共同參與實(shí)際項(xiàng)目，使學(xué)生更深入地了解其他專業(yè)領(lǐng)域的專業(yè)術(shù)語和工作方式，提高與不同學(xué)科專業(yè)人員合作的能力。

3.2?國際化視野的培養(yǎng)

3.2.1?引入國際化元素

為了使學(xué)生具備國際化的視野，課程設(shè)置上可以引入國際化元素[9]，包括國際環(huán)境法規(guī)、全球環(huán)境問題研究等。這有助于學(xué)生更好地了解全球范圍內(nèi)的環(huán)境問題，提高其在國際環(huán)境中工作的適應(yīng)能力。

3.2.2?組織國際化交流項(xiàng)目

學(xué)校可以積極與國外大學(xué)建立合作關(guān)系，推動(dòng)學(xué)生參與國際性的研究項(xiàng)目或?qū)嵙?xí)計(jì)劃[10]。通過與國外學(xué)生和專業(yè)人員的互動(dòng)，使學(xué)生更深入地了解不同國家在環(huán)境工程領(lǐng)域的最新發(fā)展，提升其國際視野。

通過對(duì)跨學(xué)科性和國際化視野的深度探討，我們期望培養(yǎng)出更具有全面素養(yǎng)的環(huán)境工程專業(yè)人才。這種全方位的專業(yè)性不僅僅有助于學(xué)生更好地解決未來環(huán)境問題，也為其將來的職業(yè)生涯打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

4?結(jié)論與展望

環(huán)境工程教育需要適應(yīng)不斷變化的社會(huì)需求和技術(shù)發(fā)展。本文強(qiáng)調(diào)了環(huán)境工程教育未來要重視跨學(xué)科性的強(qiáng)化以及國際化視野的培養(yǎng)。這些方面的改進(jìn)將有助于培養(yǎng)更全面、更有創(chuàng)新能力的專業(yè)人才，以期為今后環(huán)境工程專業(yè)的培養(yǎng)和發(fā)展提供有益的參考，推動(dòng)環(huán)境工程專業(yè)邁向更加成熟、全面發(fā)展的階段。

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作者簡介：寧志芳（1991—??），女，漢族，河北唐山人，博士研究生，講師，研究方向?yàn)閯?chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育及固體廢棄物資源化利用。