探索新工科理念下環(huán)境專業(yè)教育教學(xué)新路徑

張 慶 李艷紅 梁美娜 梁延鵬

（桂林理工大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院 廣西·桂林 541006)

0 前言

隨著我國(guó)綜合國(guó)力的不斷提升，人們對(duì)環(huán)境保護(hù)意識(shí)越來(lái)越強(qiáng)，尤其是重工業(yè)比較發(fā)達(dá)的地區(qū)，更是感受到以犧牲環(huán)境為代價(jià)換來(lái)經(jīng)濟(jì)繁榮的惡果?！凹纫鹕姐y山、又要綠水青山”的經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式不僅符合最廣大人民群眾的根本利益，更是可持續(xù)發(fā)展理念的延伸。當(dāng)然，這就要求我們?cè)诎l(fā)展經(jīng)濟(jì)的過(guò)程中要“兩手抓”，既不能走過(guò)去“先污染后治理”的經(jīng)濟(jì)發(fā)展路線，也不能為了擔(dān)心破壞環(huán)境而使經(jīng)濟(jì)發(fā)展停滯不前。環(huán)境專業(yè)以培養(yǎng)掌握環(huán)境自然科學(xué)、環(huán)境技術(shù)科學(xué)和環(huán)境人文社會(huì)科學(xué)等方面基礎(chǔ)知識(shí)，并具備環(huán)境科學(xué)的基本理論和基本技能，而且能在政府、企業(yè)與科研單位從事環(huán)境保護(hù)及相關(guān)領(lǐng)域工作以及繼續(xù)深造的專業(yè)人才為主要目標(biāo)，對(duì)我國(guó)環(huán)境保護(hù)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要意義。不可否認(rèn)，與國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)真正開(kāi)始重視環(huán)境保護(hù)的時(shí)間比較短，而培養(yǎng)環(huán)境保護(hù)專業(yè)人才更是比較滯后，所以在人才培養(yǎng)過(guò)程中存在著一些問(wèn)題。尤其是在新工科理念提出以后，環(huán)境保護(hù)專業(yè)教育教學(xué)工作已經(jīng)明顯不能適應(yīng)新工科背景下的發(fā)展要求。所以，這就要求國(guó)內(nèi)教育教學(xué)領(lǐng)域要探索新工科理念下環(huán)境專業(yè)教育教學(xué)新路徑，從而為環(huán)境領(lǐng)域培養(yǎng)出更多高質(zhì)量人才。

1 新工科理念下環(huán)境專業(yè)教育教學(xué)現(xiàn)狀

環(huán)境問(wèn)題牽扯到的領(lǐng)域比較多，而且很多領(lǐng)域都需要有環(huán)境專業(yè)人才提供幫助。但是，從這些年環(huán)境專業(yè)發(fā)展情況來(lái)看，如何才能讓學(xué)生在三四年的時(shí)間內(nèi)既有夯實(shí)的理論知識(shí)基礎(chǔ)，同時(shí)還要有一定的實(shí)踐操作經(jīng)驗(yàn)，是新工科賦予給環(huán)境專業(yè)教育教學(xué)工作的新挑戰(zhàn)。我們知道，要想將環(huán)境專業(yè)學(xué)生培養(yǎng)成既有專業(yè)文化素養(yǎng)又有一技傍身的應(yīng)用型人才，首先應(yīng)該有完善的人才培養(yǎng)計(jì)劃，而課程體系作為人才培養(yǎng)計(jì)劃的核心，更應(yīng)該引起教育工作者的重視。不可否認(rèn)，我國(guó)環(huán)境專業(yè)已經(jīng)給社會(huì)很多領(lǐng)域培養(yǎng)出一些高素質(zhì)人才，但是與當(dāng)前環(huán)境領(lǐng)域龐大的人才需求量相比，環(huán)境專業(yè)人才培養(yǎng)活動(dòng)還需加強(qiáng)。我國(guó)環(huán)境專業(yè)教育教學(xué)工作在新工科背景下表現(xiàn)出一些問(wèn)題，影響了人們對(duì)環(huán)境專業(yè)人才培養(yǎng)的評(píng)價(jià)。

（1）實(shí)踐教學(xué)條件比較差。環(huán)境專業(yè)屬于理工科專業(yè)領(lǐng)域，其在培養(yǎng)該專業(yè)學(xué)生時(shí)必須要做到理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)兩手抓，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展，這樣才能讓學(xué)生在未來(lái)發(fā)展過(guò)程中更有競(jìng)爭(zhēng)力。我國(guó)開(kāi)展環(huán)境專業(yè)教育教學(xué)工作的起步比較晚，很多學(xué)?，F(xiàn)有的環(huán)境專業(yè)實(shí)踐教學(xué)基礎(chǔ)設(shè)施都比較匱乏，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足環(huán)境專業(yè)學(xué)生實(shí)際需要?？茖W(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力，對(duì)于環(huán)境專業(yè)學(xué)生而言，他們當(dāng)中很多人將投身到環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域。在實(shí)際工作中，環(huán)境檢測(cè)、環(huán)境數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等工作都要借助于一些設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)。尤其是當(dāng)前環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域正處于發(fā)展的黃金時(shí)期，一些高科技手段不斷涌現(xiàn)，所以對(duì)這些設(shè)備有一定的了解不僅對(duì)他們未來(lái)工作非常重要，而且還可以開(kāi)闊他們的眼界，影響他們的思想和觀念。但是，受到教學(xué)資源的限制，不僅有很多學(xué)校沒(méi)有為環(huán)境專業(yè)建立專門(mén)的實(shí)訓(xùn)基地，而且即使有部分學(xué)校有環(huán)境專業(yè)實(shí)訓(xùn)基地，里面的基礎(chǔ)設(shè)施包括軟件都已經(jīng)過(guò)時(shí)，甚至在環(huán)境領(lǐng)域?qū)嶋H應(yīng)用中早就被淘汰掉，環(huán)境專業(yè)學(xué)生在這種實(shí)踐條件下所學(xué)習(xí)的知識(shí)已經(jīng)喪失了實(shí)用性。

（2）忽視了對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。環(huán)境專業(yè)屬于交叉型、綜合型學(xué)科，與其它很多學(xué)科或多或少都存在著一些聯(lián)系。所以，這就要求教師在培養(yǎng)該專業(yè)人才時(shí)要朝著多元化、綜合型、應(yīng)用型、全面型方向進(jìn)行培養(yǎng)，從而滿足新工科背景下環(huán)境領(lǐng)域人才需要。創(chuàng)新是推動(dòng)人類發(fā)展的不竭動(dòng)力，也是現(xiàn)代化環(huán)境專業(yè)人才必須具備的基本能力。對(duì)于環(huán)境專業(yè)學(xué)生而言，他們?cè)谖磥?lái)發(fā)展過(guò)程中必然會(huì)面臨各種各樣的問(wèn)題，而有些問(wèn)題很可能沒(méi)有經(jīng)驗(yàn)或者案例可以借鑒，那么這就要求學(xué)生要用他們創(chuàng)新性思維去解決這些問(wèn)題。但不幸的是，很多環(huán)境專業(yè)教師都忽視了對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，習(xí)慣于給學(xué)生灌輸理論知識(shí)，教學(xué)目光比較短淺。眾所周知，環(huán)境領(lǐng)域發(fā)展速度非?？?，而且由于與其它學(xué)科之間有千絲萬(wàn)縷的關(guān)系，所以這更要求教師要注重對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，使他們朝著多元化方向發(fā)展。

（3）教學(xué)方式固化老套。中學(xué)教育給人的印象就是嚴(yán)肅、嚴(yán)謹(jǐn)、循規(guī)蹈矩，而這種呆板的教學(xué)方式雖然有利于提高學(xué)生的考試成績(jī)，但是在很大程度上會(huì)限制他們創(chuàng)新能力的提升。我國(guó)高等教育事業(yè)正處于改革的關(guān)鍵時(shí)期，新課改的不斷推進(jìn)不僅為高等教育注入新的活力和動(dòng)力，更是與素質(zhì)教育初衷相輔相成。當(dāng)前環(huán)境專業(yè)教學(xué)方式主要以教師的言傳身教為主，學(xué)生主體地位往往得不到保證。傳統(tǒng)的教學(xué)方式比較老套，學(xué)生只能被動(dòng)學(xué)習(xí)，最后只能導(dǎo)致學(xué)生“接受多，探究少；模仿多，參與少；訓(xùn)練多，交流少”，教學(xué)效果甚微。新工科要求教師在開(kāi)展教育教學(xué)工作時(shí)要培養(yǎng)學(xué)生綜合能力和綜合素養(yǎng)，并通過(guò)師生課堂互動(dòng)拉進(jìn)兩者之間的距離，為更有針對(duì)性的開(kāi)展教學(xué)活動(dòng)奠定基礎(chǔ)。當(dāng)前的環(huán)境專業(yè)教師基本上沿襲了傳統(tǒng)的教學(xué)模式，仍然沒(méi)有脫離應(yīng)試教育的影響，很多工作根本就沒(méi)有達(dá)到新工科的要求。比如，環(huán)境專業(yè)教師在課上更習(xí)慣念課件，很少將課件內(nèi)容進(jìn)行延伸，不能擴(kuò)充學(xué)生課外知識(shí)，甚至不利于他們理解課件上的知識(shí)。

2 新工科理念下環(huán)境專業(yè)教育教學(xué)新路徑

為了使當(dāng)前的環(huán)境專業(yè)教育教學(xué)工作滿足新工科理念的要求，教育工作者必須要針對(duì)當(dāng)前環(huán)境專業(yè)教育教學(xué)中存在的問(wèn)題進(jìn)行糾正，確保環(huán)境專業(yè)教育質(zhì)量?！靶鹿た啤睂?duì)應(yīng)的是新興產(chǎn)業(yè)，首先是指針對(duì)新興產(chǎn)業(yè)的專業(yè)，如人工智能、智能制造、機(jī)器人、云計(jì)算等，也包括傳統(tǒng)工科專業(yè)的升級(jí)改造。對(duì)于新工科環(huán)境下的環(huán)境專業(yè)學(xué)生而言，他們?cè)谖磥?lái)工作中必然會(huì)與人工智能、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、自動(dòng)化等新興領(lǐng)域打交道，所以如果能夠讓他們?cè)谛Ｆ陂g對(duì)新工科有清醒的認(rèn)識(shí)，那么不僅對(duì)他們當(dāng)前的學(xué)習(xí)非常有利，而且也有助于他們未來(lái)發(fā)展。

（1）優(yōu)化實(shí)踐教學(xué)條件。與環(huán)境專業(yè)相關(guān)的學(xué)科基本上屬于應(yīng)用型學(xué)科，所以這就要求我們?cè)谂囵B(yǎng)該專業(yè)學(xué)生時(shí)要注重對(duì)他們實(shí)踐應(yīng)用能力的培養(yǎng)?！肮び破涫拢叵壤淦鳌?，要想讓學(xué)生不斷提升他們的實(shí)踐應(yīng)用能力，除了要有高質(zhì)量的實(shí)踐教學(xué)教師隊(duì)伍以外，更應(yīng)該有完善的實(shí)踐教學(xué)條件。一方面，學(xué)校要建立專門(mén)的環(huán)境專業(yè)實(shí)訓(xùn)室，并根據(jù)教師的意見(jiàn)購(gòu)置相應(yīng)的教學(xué)器材，讓學(xué)生能夠利用這些器材在提高實(shí)踐應(yīng)用能力的同時(shí)，提高他們的創(chuàng)新能力；另一方面，學(xué)校要制定實(shí)訓(xùn)室管理制度，要求每個(gè)學(xué)生都能?chē)?yán)格按照實(shí)訓(xùn)室規(guī)章制度使用器材。

（2）多手段培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力。我國(guó)教育教學(xué)領(lǐng)域正處于“雙創(chuàng)”教育的重要時(shí)期，提高學(xué)生創(chuàng)新能力已經(jīng)成為新工科對(duì)理工科人才培養(yǎng)活動(dòng)的新要求。對(duì)于現(xiàn)代環(huán)境專業(yè)學(xué)生而言，創(chuàng)新能力已經(jīng)在很大程度上能夠決定他們未來(lái)發(fā)展空間大小。對(duì)于企業(yè)而言，隨著產(chǎn)品生命周期的縮短、技術(shù)更新的突飛猛進(jìn)、人需求變化的加快，如果企業(yè)失去了創(chuàng)新能力就會(huì)走向消亡。從環(huán)境專業(yè)學(xué)生角度來(lái)講，無(wú)論他們未來(lái)是否服務(wù)于與環(huán)境相關(guān)領(lǐng)域，提高自身創(chuàng)新能力都是他們應(yīng)該努力的方向。為此，學(xué)校要開(kāi)展形式多樣的“雙創(chuàng)”教育活動(dòng)，并鼓勵(lì)師生積極參與；教師在日常教學(xué)活動(dòng)中要有意識(shí)地培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力，從教材上挖掘創(chuàng)新教育的資源，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)的同時(shí)提高他們的創(chuàng)新能力；學(xué)生自己也要轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)觀念，走出應(yīng)試教育的誤區(qū)，勤于思考養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。

（3）改革教學(xué)方式。作為環(huán)境專業(yè)授課教師，他們?cè)谂囵B(yǎng)環(huán)境專業(yè)人才時(shí)必須要有新工科意識(shí)，并通過(guò)改革教學(xué)方式增加課堂教學(xué)趣味性和多樣性，激發(fā)學(xué)生課堂聽(tīng)課興趣。教師可以開(kāi)展線上教學(xué)，比如將慕課、微課引入到環(huán)境專業(yè)教育環(huán)節(jié)。多媒體輔助教學(xué)設(shè)備應(yīng)用最為普遍，制作課件是多媒體教學(xué)的必然選擇，教師可以選擇那些比較優(yōu)質(zhì)的微課視頻制作成課件，三個(gè)學(xué)生通過(guò)觀看這些微課視頻更好地理解理論知識(shí)。

3 結(jié)束語(yǔ)

從當(dāng)前新工科理念下環(huán)境專業(yè)教育教學(xué)現(xiàn)狀來(lái)看，我國(guó)環(huán)境專業(yè)教育教學(xué)工作在新工科背景下表現(xiàn)出一些問(wèn)題，這些問(wèn)題的存在影響著教學(xué)的實(shí)效性。為了使當(dāng)前的環(huán)境專業(yè)教育教學(xué)工作滿足新工科理念的要求，促進(jìn)其教學(xué)質(zhì)量的提升，就必須針對(duì)其存在的問(wèn)題進(jìn)行改革與創(chuàng)新。