環(huán)境工程專業(yè)協(xié)同化育人模式

張顯龍 薛軍

摘 要：基于OBE教育理念、CDIO工程教育模式和三化育人思想，以環(huán)境工程專業(yè)為例，給出其實(shí)踐和畢業(yè)環(huán)節(jié)協(xié)同化育人的實(shí)施要點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：OBE；工程教育模式；環(huán)境工程；實(shí)踐；協(xié)同化育人

中圖分類號(hào)：G642

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

受經(jīng)濟(jì)全球化的影響，人才與教育的國(guó)際化已不可避免。我國(guó)汲取世界上教育發(fā)達(dá)國(guó)家的先進(jìn)教育理念，成果導(dǎo)向教育OBE（ Outcome-Based Education），經(jīng)過(guò)三十多年的發(fā)展，形成了比較完整的理論體系?；贠BE理念，需進(jìn)行CDIO 國(guó)際工程教育改革的最新成果及模式，CDIO 代表構(gòu)思（ Conceive） 、設(shè)計(jì)（ Design） 、實(shí)現(xiàn) （ Implement） 和運(yùn)作（ Operate） ， 它以產(chǎn)品研發(fā)到產(chǎn)品運(yùn)行的生命周期為載體，讓學(xué)生以主動(dòng)、實(shí)踐的方式學(xué)習(xí)工程，并進(jìn)行成果反向教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)施。沈陽(yáng)化工大學(xué)（以下簡(jiǎn)稱“我院”）李志義校長(zhǎng)在OBE理念和CDIO模式基礎(chǔ)上，創(chuàng)新性地提出了三化教育思想，即家庭化培養(yǎng)、個(gè)性化指導(dǎo)和協(xié)同化育人，對(duì)我校工程類專業(yè)進(jìn)行了試點(diǎn)改革。

一、環(huán)境工程專業(yè)在實(shí)踐環(huán)節(jié)的協(xié)同化

1.實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的協(xié)同化

實(shí)驗(yàn)課主要強(qiáng)調(diào)對(duì)“ 實(shí)現(xiàn)” （Implement）環(huán)節(jié)的驗(yàn)證。首先， 每次實(shí)驗(yàn)前發(fā)給學(xué)生實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和需要掌握的相關(guān)知識(shí)，要求學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)， 重點(diǎn)訓(xùn)練工程推理能力， 加強(qiáng)思維邏輯性；在分組實(shí)驗(yàn)過(guò)程中， 促使學(xué)生體驗(yàn)團(tuán)隊(duì)協(xié)作的意義， 若實(shí)驗(yàn)受挫， 則啟發(fā)學(xué)生分析失敗原因， 以強(qiáng)化對(duì)相關(guān)知識(shí)的理解和運(yùn)用。在實(shí)驗(yàn)總結(jié)中， 強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)報(bào)告的規(guī)范， 不僅訓(xùn)練文字表述能力， 而且培養(yǎng)系統(tǒng)思考和知識(shí)發(fā)現(xiàn)的能力，以此訓(xùn)練滿足畢業(yè)要求。

2.大學(xué)生科技創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽協(xié)同化

針對(duì)大學(xué)生科技創(chuàng)新和創(chuàng)業(yè)大賽，指導(dǎo)教師只給出研究方向及框架。組成的團(tuán)隊(duì)以本專業(yè)的學(xué)生為主，也可能有其他學(xué)院的學(xué)生參與，如經(jīng)管學(xué)院。除了指導(dǎo)教師以外，班主任、家庭教師也可協(xié)助指導(dǎo)。學(xué)生在創(chuàng)新和創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目制作過(guò)程中，可以與這些老師共同分析項(xiàng)目遇到的問(wèn)題，或者在設(shè)計(jì)中與這些老師分享自己獨(dú)特的見(jiàn)解，但保證以學(xué)生為中心。讓學(xué)生自主提出最后達(dá)到的工程目標(biāo)， 最能有效反映出學(xué)生的價(jià)值觀。當(dāng)學(xué)生親手創(chuàng)造了預(yù)設(shè)的目標(biāo)時(shí)， 其認(rèn)知行為也自然會(huì)有所支撐。他們會(huì)發(fā)現(xiàn)創(chuàng)造一個(gè)工程產(chǎn)品的全過(guò)程雖然只有短短幾個(gè)月時(shí)間， 卻包含了人際互動(dòng)和科學(xué)知識(shí)、技術(shù)能力、時(shí)間管理等多層面的基礎(chǔ)技能， 而這些技能都是在社會(huì)上生存所不可或缺的元素。只有這樣培養(yǎng)出來(lái)的學(xué)生， 才是真正具有工程知識(shí)和實(shí)用能力的工程人才，為將來(lái)成為富有實(shí)踐能力的工程師奠定良好基礎(chǔ)。

3.實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)的協(xié)同化

我院與沈陽(yáng)市及周邊城市環(huán)保企業(yè)、環(huán)保設(shè)計(jì)單位簽訂了實(shí)習(xí)協(xié)議，與國(guó)電西部污水處理廠、遼寧牧昌國(guó)際環(huán)保產(chǎn)業(yè)集團(tuán)有限公司等簽訂了產(chǎn)學(xué)研協(xié)議。各類實(shí)習(xí)過(guò)程中均配有學(xué)院指導(dǎo)教師、企業(yè)指導(dǎo)教師參與實(shí)習(xí)過(guò)程，最終考核以實(shí)習(xí)報(bào)告形式提交。大二學(xué)生的認(rèn)知實(shí)習(xí)是在系統(tǒng)地專業(yè)課以前進(jìn)行的，但已經(jīng)學(xué)習(xí)了工程導(dǎo)論課程，導(dǎo)論性課程為低年級(jí)學(xué)生進(jìn)入環(huán)境工程領(lǐng)域提供了一項(xiàng)重要課堂實(shí)踐，此類課程激發(fā)學(xué)習(xí)興趣來(lái)加強(qiáng)學(xué)習(xí)主動(dòng)性，因此認(rèn)知實(shí)習(xí)報(bào)告比以前深度加強(qiáng)，將看到的環(huán)境工程實(shí)際案例與課程實(shí)踐相結(jié)合，給出自己的心得體會(huì)，并引導(dǎo)下步專業(yè)基礎(chǔ)課及專業(yè)課學(xué)習(xí)的方向，并做好銜接準(zhǔn)備。生產(chǎn)實(shí)習(xí)是在大三下學(xué)期期末或大四上學(xué)期開(kāi)學(xué)進(jìn)行，學(xué)生已經(jīng)完成專業(yè)課的學(xué)習(xí)，對(duì)環(huán)保工程項(xiàng)目案例有更強(qiáng)的針對(duì)性，把理論知識(shí)應(yīng)用到實(shí)踐中去，完成高質(zhì)量的實(shí)習(xí)報(bào)告。同時(shí)高年級(jí)的學(xué)生利用假期可以去跟我院簽訂實(shí)習(xí)協(xié)議的單位進(jìn)行頂崗實(shí)習(xí)，直接參與到實(shí)際項(xiàng)目中，以參與的實(shí)際項(xiàng)目?jī)?nèi)容作為實(shí)習(xí)報(bào)告，有近60%的學(xué)生參加過(guò)頂崗實(shí)習(xí)，今后通過(guò)某種政策使這一比例進(jìn)一步增加。另外，與我院簽訂產(chǎn)學(xué)研協(xié)議的單位有些項(xiàng)目需要科研力量，這些項(xiàng)目中也有一些本科學(xué)生參與進(jìn)來(lái)，與科研教師、企業(yè)技術(shù)人員共同承擔(dān)一些實(shí)際項(xiàng)目。這種以項(xiàng)目的實(shí)施貫穿著整個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程， 學(xué)生在完成項(xiàng)目的過(guò)程中，遇到什么問(wèn)題，就主動(dòng)想方設(shè)法解決問(wèn)題，包括有針對(duì)性地查找相關(guān)資料、和其他同學(xué)討論及尋求老師的幫助，最后問(wèn)題得到解決。當(dāng)一個(gè)問(wèn)題通過(guò)他們自己的努力得到解決時(shí)，他們總是很興奮，更加充滿學(xué)習(xí)動(dòng)力，極大地激發(fā)了他們進(jìn)一步環(huán)境工程專業(yè)的興趣。學(xué)生的專業(yè)知識(shí)得到整合，綜合能力得到提高。畢業(yè)實(shí)習(xí)是在大四下學(xué)期進(jìn)行，在同學(xué)進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)的期間進(jìn)行，在工程設(shè)計(jì)中遇到了問(wèn)題，帶著問(wèn)題進(jìn)行針對(duì)性地實(shí)習(xí)，通過(guò)實(shí)例考察、企業(yè)技術(shù)人員、我院指導(dǎo)教師的幫助，解決工程設(shè)計(jì)中的難點(diǎn)?？傮w上所有的實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)均體現(xiàn)了協(xié)同化育人理念。

二、環(huán)境工程專業(yè)在課程設(shè)計(jì)及畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)上的協(xié)同化

重理論學(xué)習(xí)而輕視實(shí)踐一直是理工科高等教育傳統(tǒng)教學(xué)模式中的一個(gè)普遍現(xiàn)象。老師過(guò)于注重理論教學(xué)，學(xué)生為了順利通過(guò)考試，把主要精力放到理論知識(shí)的學(xué)習(xí)上，專業(yè)課學(xué)習(xí)后，有些學(xué)生連簡(jiǎn)單的環(huán)保工程工藝都看不懂，更談不上課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)了。在CDIO工程教學(xué)理念指導(dǎo)下， 需要始終堅(jiān)持教學(xué)與實(shí)踐一體化，課程設(shè)計(jì)及畢業(yè)設(shè)計(jì)是重要的環(huán)節(jié)。

1.課程設(shè)計(jì)的協(xié)同化

為了讓學(xué)生了解環(huán)境工程專業(yè)主干課與哪些實(shí)際工程項(xiàng)目對(duì)接，水氣固三門(mén)課程有課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，由我院教師與水處理公司、大氣治理公司、固體廢物處理與處置的公司的工程技術(shù)人員共同指導(dǎo)，設(shè)計(jì)環(huán)保工程中核心工藝設(shè)施，摒棄以往以現(xiàn)在運(yùn)行的、廣泛采用的成熟工藝設(shè)施為標(biāo)準(zhǔn)。今后將不以成熟工藝設(shè)施作為考核標(biāo)準(zhǔn)，發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，加入自己的思路，設(shè)計(jì)出具有一定的實(shí)用價(jià)值新工藝設(shè)計(jì)或構(gòu)筑物為最佳。從而能夠使學(xué)生明確自己所學(xué)課程對(duì)達(dá)成畢業(yè)要求和培養(yǎng)目標(biāo)的作用。

2.畢業(yè)設(shè)計(jì)的協(xié)同化

畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)體現(xiàn)了學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的綜合運(yùn)用能力。我院指導(dǎo)教師與外聘教師、企業(yè)工程技術(shù)人員共同給出畢業(yè)設(shè)計(jì)題目供學(xué)生選擇，題目以實(shí)際工程項(xiàng)目為主。學(xué)生從資料的查閱，到運(yùn)用基礎(chǔ)理論知識(shí)進(jìn)行方案的選擇，到經(jīng)濟(jì)技術(shù)法律法規(guī)及規(guī)劃的相符性論證，到工藝流程的選擇，到設(shè)計(jì)構(gòu)筑物的計(jì)算，到設(shè)備的選型和圖紙的繪制，需要多門(mén)課程的支撐。若學(xué)生完成的環(huán)境工程設(shè)計(jì)能為基礎(chǔ)圖設(shè)計(jì)提供依據(jù)，且能保證環(huán)保設(shè)施成功運(yùn)行及達(dá)標(biāo)，需要學(xué)生具有扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)、收集資料能力、運(yùn)用現(xiàn)代信息體統(tǒng)能力、溝通能力等綜合能力，達(dá)到了CDIO模式的培養(yǎng)目標(biāo)，并滿足畢業(yè)要求。

三、結(jié)論與建議

在基于OBE的理念，CDIO的模式及三化培養(yǎng)體系，尤其協(xié)同化的育人滲透到教學(xué)實(shí)施過(guò)程中。在實(shí)踐和畢業(yè)等環(huán)節(jié)中都以教學(xué)成果為中心，協(xié)同化育人方式培養(yǎng)學(xué)生，以發(fā)展學(xué)生綜合素質(zhì)為最終目的，彌補(bǔ)現(xiàn)有的教學(xué)過(guò)程中存在的不足，有效的提高教學(xué)質(zhì)量、教學(xué)水平和學(xué)生的學(xué)習(xí)成效，以適應(yīng)環(huán)境工程教育認(rèn)證的需求。為了確保CDIO工程教育模式在環(huán)境工程專業(yè)運(yùn)行良好，培養(yǎng)出適應(yīng)現(xiàn)代環(huán)保產(chǎn)業(yè)的優(yōu)秀人才，建議專業(yè)教師每年抽出一定時(shí)間到企業(yè)或設(shè)計(jì)院學(xué)習(xí)，參與或獨(dú)立完成一些工程項(xiàng)目，積累教師本身的實(shí)際工程能力。

參考文獻(xiàn)：

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