環(huán)境工程專業(yè)“三位一體”實踐教學模式研究*

王振艷，趙 京,丁 軍，師東陽，劉國華，馮秀芳

(河南工學院材料科學與工程學院，河南 新鄉(xiāng) 453003)

長期以來，我國環(huán)境工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式改革取得了長足進展，但人才培養(yǎng)和社會需求脫節(jié)的問題仍未得到根本解決，主要表現(xiàn)在學生就業(yè)初期實踐操作能力不強、創(chuàng)新意識較弱、難以快速適應(yīng)工作崗位等。針對人才培養(yǎng)中的問題，我國政府出臺了一系列人才培養(yǎng)的相關(guān)指導性文件，如《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)》明確提出提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，強化實踐教學環(huán)節(jié)，創(chuàng)立高校與科研院所、行業(yè)、企業(yè)聯(lián)合培養(yǎng)人才的新機制[1]；《國務(wù)院辦公廳關(guān)于深化產(chǎn)教融合的若干意見(國辦發(fā)〔2017〕95號)》明確提出深化高等教育改革，發(fā)揮企業(yè)重要主體作用，促進人才培養(yǎng)供給側(cè)和產(chǎn)業(yè)需求側(cè)結(jié)構(gòu)要素全方位融合，培養(yǎng)大批高素質(zhì)創(chuàng)新人才和技術(shù)技能人才，促進企業(yè)需求融入人才培養(yǎng)環(huán)節(jié)[2]；《教育部關(guān)于加快建設(shè)高水平本科教育全面提高人才培養(yǎng)能力的意見(教高〔2018〕2號)》明確提出構(gòu)建全方位全過程深融合的協(xié)同育人新機制，加強實踐育人平臺建設(shè)，綜合運用校內(nèi)外資源，建設(shè)滿足實踐教學需要的實驗實習實訓平臺，強化科教協(xié)同育人，為本科生參與科研創(chuàng)造條件，以高水平科學研究支撐高質(zhì)量本科人才培養(yǎng)[3]。另一方面，專家學者對環(huán)境工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式的研究也取得了一定的成果，拜玉賢、明彩兵等提出通過開設(shè)特色班實施因材施教、校企合作育人、參與課題項目研究等多元化人才培養(yǎng)模式以提高環(huán)境工程專業(yè)應(yīng)用型創(chuàng)新人才綜合素質(zhì)[4]。翁仁貴，劉心中，林小英，靳貴曉提出以高校科技創(chuàng)新團隊為依托，建立以科學研究和實踐創(chuàng)新為主導、以協(xié)同創(chuàng)新項目為載體的應(yīng)用型創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式[5]。趙光、曲玄、王志華等提出以就業(yè)需求為導向構(gòu)建創(chuàng)新模塊化課程體系，從課程教學體系、教學管理制度和實踐基地建設(shè)等方面探討了創(chuàng)新的培養(yǎng)模式[6]。河南工學院“企業(yè)需求導向背景下環(huán)境工程專業(yè)‘三位一體’實踐教學模式研究”課題組根據(jù)國家教學改革文件精神，在總結(jié)專家學者研究成果的基礎(chǔ)上，結(jié)合我校環(huán)境工程專業(yè)人才培養(yǎng)特點，開展企業(yè)需求導向背景下環(huán)境工程專業(yè)“三位一體”實踐教學模式(以下簡稱“三位一體”實踐教學模式)研究，以期為環(huán)境工程專業(yè)人才培養(yǎng)提供參考。

1 科學構(gòu)建環(huán)境工程專業(yè)“三位一體”實踐教學體系

河南工學院環(huán)境工程專業(yè)始建于1999年，迄今已有20余年的人才培養(yǎng)歷程。在此期間，環(huán)保產(chǎn)業(yè)經(jīng)歷了從環(huán)保市場不景氣到現(xiàn)在的蓬勃發(fā)展，環(huán)境工程專業(yè)畢業(yè)生從就業(yè)難到現(xiàn)在供不應(yīng)求的巨大變化，同時對環(huán)境工程專業(yè)人才需求也從僅掌握基本環(huán)保理論知識到現(xiàn)在既要掌握較深的理論基礎(chǔ)知識又要具備扎實工程實踐能力的高素質(zhì)應(yīng)用型人才，市場對環(huán)境工程專業(yè)畢業(yè)生需求的變化要求該專業(yè)人才培養(yǎng)模式進行改革以與之相適應(yīng)。當前我國正在開展環(huán)保三大攻堅戰(zhàn)，為建設(shè)生態(tài)文明，實現(xiàn)全面建成小康社會提供美好生態(tài)環(huán)境。為了能夠滿足社會發(fā)展和環(huán)保行業(yè)對人才市場的需求，環(huán)境工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式改革已迫在眉睫。課題組在總結(jié)20余年人才培養(yǎng)經(jīng)驗基礎(chǔ)上，探索出環(huán)境工程專業(yè)“三位一體”實踐教學模式，即圍繞著高素質(zhì)應(yīng)用技術(shù)型人才培養(yǎng)這一“主體”目標，構(gòu)建校內(nèi)實訓、企業(yè)實踐、創(chuàng)新平臺引領(lǐng)“三位”支撐的實踐教學模式，把培養(yǎng)畢業(yè)生工作勝任能力融入到多元化實踐教學過程中，在實踐教學中提高學生的工程素養(yǎng)和愛崗敬業(yè)精神，根據(jù)不同工作崗位的具體要求，結(jié)合學生個人能力優(yōu)勢，充分激發(fā)其內(nèi)在潛能和探索創(chuàng)新精神，以達到使學生明確擇業(yè)方向并且提高其就業(yè)初期對工作的勝任能力。

課題組成員通過同行專家研討、企業(yè)調(diào)研、教研室座談會、調(diào)查問卷等方式，了解學生對環(huán)境工程專業(yè)的認知水平、學習過程中存在的問題和對未來工作的規(guī)劃，分析當前環(huán)保行業(yè)就業(yè)形勢，明確社會和環(huán)保企業(yè)對環(huán)境工程專業(yè)人才在就業(yè)崗位、人才規(guī)格、知識結(jié)構(gòu)、能力素質(zhì)、課程設(shè)置等方面的具體要求。結(jié)合多年來環(huán)境工程專業(yè)辦學經(jīng)驗和學生就業(yè)實際，形成了環(huán)境工程專業(yè)“三位一體”實踐教學體系，具體如表1所示。

表1 環(huán)境工程專業(yè)“三位一體”實踐教學體系Table 1 “Trinity” practice teaching system of environmental engineering majors

2 環(huán)境工程專業(yè)“三位一體”實踐教學模式的實施

“三位一體”實踐教學模式主要針對如何充分發(fā)揮學生的主體作用、教師主導作用和企業(yè)導向作用，使學生在實踐教學中不斷積累工程經(jīng)驗，培養(yǎng)創(chuàng)新意識和解決實際問題能力,以提高職業(yè)素養(yǎng)，從而實現(xiàn)高校人才培養(yǎng)與市場需求的有效銜接，為畢業(yè)生就業(yè)后盡快適應(yīng)工作崗位做好鋪墊。

2.1 以提升工程實踐能力為目標，科學制定教學大綱，為實踐教學提供理論指導

教學大綱是指導課程教學的綱領(lǐng)性文件，是教師組織教學活動的重要依據(jù)，是人才培養(yǎng)方案的具體體現(xiàn)[7]，因此科學合理地制定教學大綱在人才培養(yǎng)中具有重要作用。課題組成員根據(jù)前期市場調(diào)研、專家研討和問卷調(diào)查，聘請環(huán)保行業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的專家學者和企業(yè)工程師共同制訂環(huán)境工程專業(yè)實踐教學環(huán)節(jié)的教學大綱，根據(jù)各實踐教學環(huán)節(jié)所支撐的人才培養(yǎng)目標和就業(yè)方向明確提出其教學目的與要求、教學具體內(nèi)容及時間分配，力爭讓學生在完成基礎(chǔ)知識學習和專業(yè)技能訓練的前提下，將所學知識系統(tǒng)化，并能針對具體工程實際問題進行方案設(shè)計、操作訓練、結(jié)果論證，同時能對復(fù)雜工程問題提出解決方案，最大程度地發(fā)揮實踐教學對學生綜合素質(zhì)的提升作用。另外，在考核方式中，突出了實踐教學環(huán)節(jié)的全過程考核，從預(yù)習準備、平時考勤，到過程表現(xiàn)、討論分析，再到驗收答辯、總結(jié)報告，均納入各實踐教學環(huán)節(jié)綜合成績中。從而積極引導學生自我管理、主動學習，在日常學習中培養(yǎng)良好的工程素養(yǎng)。

2.2 以強化實踐教學過程為抓手，打造學生的工程創(chuàng)新思維方式

根據(jù)企業(yè)對人才需求的標準，結(jié)合各類環(huán)保企業(yè)(環(huán)境檢測類、環(huán)境污染治理工程類、環(huán)保設(shè)備類、環(huán)境技術(shù)咨詢類等)不同崗位的生產(chǎn)實際，與企業(yè)技術(shù)人員共同制定實踐教學計劃，明確學生在課程設(shè)計、實習實訓、畢業(yè)設(shè)計過程中需要完成的各項任務(wù)，運用所學專業(yè)知識解決工程實際問題，熟悉工程設(shè)計和科學研究的基本思路和操作方法，熟練崗位操作技能，鍛煉業(yè)務(wù)能力。學生依據(jù)教學計劃，可以在學習過程中做到有的放矢，避免學習的盲目性，在完成日常崗位工作任務(wù)之余，可以自主學習和訓練教學計劃中規(guī)定的其他內(nèi)容，真正做到“學中做，做中學”，充分激發(fā)學生的求知欲望，使學生的業(yè)務(wù)能力和綜合素質(zhì)得到了明顯提升。同時學生對工作中遇到的一些具體問題，積極思考，主動尋找解決方案，培養(yǎng)學生獨立分析和解決實際問題的能力。

2016年以來，環(huán)境工程專業(yè)以環(huán)境技術(shù)與裝備研究院為平臺，承擔清潔生產(chǎn)審核項目60余項，廢水、廢氣等污染治理工程技術(shù)服務(wù)項目50余項，污染場地調(diào)查項目10余項，縱向科研課題10余項。這些為實踐教學提供了有力保障，學生的畢業(yè)實習和畢業(yè)設(shè)計(論文)可以參與到導師承擔的科研課題中開展，畢業(yè)設(shè)計內(nèi)容主要有：廢水處理工程方案設(shè)計、清潔生產(chǎn)審核報告、污染場地調(diào)查報告、環(huán)境影響評價報告、以及科研實驗論文等，這些題目均來自企業(yè)生產(chǎn)實踐，針對企業(yè)存在的關(guān)鍵問題，進行積極探索，尋找改進方法，由學校教師和企業(yè)工程師共同指導，實現(xiàn)了教學和科研的相互促進。學生結(jié)合個人興趣特長和將來發(fā)展方向，通過查閱資料、深入實踐等方式對所學知識進行反復(fù)訓練、精細加工，從而培養(yǎng)學生的探索精神和創(chuàng)新意識，鍛煉學生的自主學習能力和綜合素質(zhì)。

2.3 以科技思維為引領(lǐng)，尋找激發(fā)學生科技創(chuàng)新能力途徑和方法

結(jié)合環(huán)境工程專業(yè)的學科競賽和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽，指導教師根據(jù)學生的專業(yè)特長和個人能力，選拔成員組建科技興趣小組和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)團隊，開展相應(yīng)的訓練。在專業(yè)技能競賽訓練過程中，學生不僅掌握了本專業(yè)中典型廢水和煙氣治理工程的工藝流程選取、工作原理、工程方案設(shè)計，熟練操作環(huán)保設(shè)備安裝調(diào)試、運行維護，以及主要環(huán)境指標的采樣方法和在線監(jiān)測分析方法等專業(yè)知識,同時還需要學生在短期時間內(nèi)學習掌握PLC控制原理與編程等其他學科專業(yè)知識，不但拓寬了知識面，也培養(yǎng)了學生探究式學習和思維習慣。在創(chuàng)業(yè)團隊中根據(jù)個人的能力特長和興趣愛好，進行合理分工，準確定位，發(fā)揮優(yōu)勢，取長補短。由導師提供創(chuàng)業(yè)項目主題，團隊成員從創(chuàng)業(yè)項目的擬定，素材收集，文獻檢索，到市場調(diào)研，方案策劃，再到產(chǎn)品開發(fā)，項目書撰寫，現(xiàn)場答辯等各個環(huán)節(jié)都要經(jīng)過互相協(xié)商、相互探討、通力合作，并且每一步進展都要求團隊成員親力親為，及時發(fā)現(xiàn)問題，探討解決問題的辦法和途徑，在這個過程中大家充分發(fā)揮主人翁作用，不僅培養(yǎng)了團隊協(xié)作能力和創(chuàng)新意識，同時培養(yǎng)了責任感和敬業(yè)精神，使學生在思想上和業(yè)務(wù)上都得到了快速成長 。

3 環(huán)境工程專業(yè)“三位一體”實踐教學模式保障措施

3.1 建設(shè)完備的校內(nèi)外實踐教學基地和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)平臺

我校環(huán)境工程專業(yè)擁有環(huán)境監(jiān)測實訓室、環(huán)境工程實訓室、CAD實訓機房、工業(yè)廢水處理實訓中心、土壤污染修復(fù)工程實驗室等多個校內(nèi)實踐教學基地，可以進行專項訓練、綜合實訓、專業(yè)技能競賽訓練，以及科研課題小試、中試研究試驗。實驗場所采取開放式教學方式，學生可以根據(jù)自己的課余時間，擇時開展實踐活動。

同時還擁有環(huán)境工程技術(shù)中心、環(huán)境技術(shù)與裝備研究院兩個教學科研平臺。老師們承擔有廢水處理工程、工業(yè)清潔生產(chǎn)審核、環(huán)境影響評價、污染場地調(diào)查等方面的橫向課題，以及縱向科研項目，學生的畢業(yè)實習和畢業(yè)設(shè)計可以參與到導師的項目研究中，也可以組建創(chuàng)新興趣小組，找到研究問題，開展創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)研究活動。

此外學校擁有廣西征誠環(huán)?？萍脊煞萦邢薰?、河南豫韓環(huán)境治理股份有限公司、新鄉(xiāng)市綠豐環(huán)保工程有限公司等10余家省內(nèi)外知名環(huán)保企業(yè)作為長期穩(wěn)定的校外實習基地，每年還根據(jù)企業(yè)的實際生產(chǎn)情況和學生畢業(yè)實習需要，臨時洽談多家環(huán)保企業(yè)作為學生畢業(yè)實習單位。這樣就可以把學生分散到多家企業(yè)的不同崗位進行畢業(yè)實習，每個崗位接受1～2名學生，并配有企業(yè)指導教師和校內(nèi)指導教師，既方便企業(yè)的管理，為企業(yè)工程技術(shù)人員提供了助手，又有利于學生深入實踐學習，動手操作，切身感受實際工作環(huán)境，全面提升工程實踐能力。

3.2 打造高素質(zhì)教師隊伍

高素質(zhì)應(yīng)用型人才需要高素質(zhì)教師隊伍引領(lǐng)，打造高素質(zhì)教師隊伍、提高教師綜合業(yè)務(wù)水平尤為重要。教師隊伍不僅要具有高度的責任心和愛崗敬業(yè)精神，還必須具備廣博的專業(yè)知識、較強的動手能力和豐富的實踐經(jīng)驗，對行業(yè)技術(shù)發(fā)展前沿和社會實際需要了如指掌，滿足應(yīng)用型本科院校對“雙師雙能型”高素質(zhì)高技能師資隊伍的需求[8]。

環(huán)境工程專業(yè)秉承學校“產(chǎn)教融合、校企合作”的優(yōu)良傳統(tǒng)，把滿足行業(yè)企業(yè)需求作為辦學的出發(fā)點和落腳點，近年來學校通過引進與培養(yǎng)人才，全面提升教師隊伍的業(yè)務(wù)能力和教學科研水平。首先，根據(jù)每學期的開課計劃和實際教學需要，選派無授課任務(wù)的中、青年教師到企業(yè)參加實踐進修活動，進修教師結(jié)合企業(yè)的工作進展情況和需要解決的關(guān)鍵問題參與相關(guān)工作。通過企業(yè)實踐進修，提高教師的教學科研水平、創(chuàng)新能力和工程實踐能力，實現(xiàn)理論教學與實踐教學的有機結(jié)合，使教學更加貼近生產(chǎn)實際。其次，引進具有博士學位、實踐經(jīng)驗豐富又能勝任教學工作的高層次復(fù)合型人才充實師資隊伍，鼓勵現(xiàn)有教師到其他高校進修學習或進行國際交流等多種途徑，全面提升教師的業(yè)務(wù)能力和綜合素質(zhì)。再次，教師隊伍通過提供社會服務(wù)、承擔橫縱向科研課題，解決企業(yè)生產(chǎn)實際中存在的關(guān)鍵技術(shù)問題。從課題立項到企業(yè)調(diào)研，從方案設(shè)計到開展研究，從方案實施到成果產(chǎn)出，每個階段課題組成員都親力親為，針對課題研究過程中遇到的各類問題，進行政策學習、文獻檢索、實驗驗證、總結(jié)提煉，全面提高教師的科研創(chuàng)新能力、工程實踐能力和綜合業(yè)務(wù)水平。目前環(huán)境工程專業(yè)“雙師型”教師大100%。

3.3 優(yōu)化實踐教學環(huán)節(jié)考核評價體系

科學合理的考核評價標準體系不僅能體現(xiàn)學生的真實技能水平，還可以讓教師從中發(fā)現(xiàn)教學中存在的不足，進而改進和完善教學模式和教學方法。然而實踐教學環(huán)節(jié)的傳統(tǒng)的考核形式主要以實驗報告、實習實訓報告、課程設(shè)計說明書、畢業(yè)設(shè)計(論文)等結(jié)果評價為主，不能較好地反映學生學習的真實狀況。為了全面反映學生對知識的掌握程度和應(yīng)用轉(zhuǎn)化能力，課題組制定了相應(yīng)的實踐教學環(huán)節(jié)考核評價標準體系，采用理論考試與實踐操作相結(jié)合，過程考核與結(jié)果評價相結(jié)合，學校考評與企業(yè)考評相銜接的考核方式，充分體現(xiàn)過程考核在成績評定中的重要地位，真正做到以考輔教、以考促學，從而全面提升學生自主學習能力和主動參與實踐教學過程。

4 結(jié) 語

學生實踐能力的培養(yǎng)和綜合素質(zhì)的提高需要遵循一定的教育教學規(guī)律，高校實踐教學體系的設(shè)計至關(guān)重要，實踐教學模式應(yīng)該與時俱進，既要符合學校的定位、辦學條件和辦學特點，又要滿足地方經(jīng)濟社會發(fā)展的需求[9]。我校環(huán)境工程專業(yè)采取企業(yè)需求導向背景下“三位一體”實踐教學模式，通過校內(nèi)實訓、課程設(shè)計、畢業(yè)實習、畢業(yè)設(shè)計、項目引領(lǐng)、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動等多元化訓練方式，實踐表明，在一定程度上培養(yǎng)了學生的職業(yè)素養(yǎng)和工程實踐能力，激發(fā)了學生學習的主動性和探索精神，具有一定借鑒和推廣價值。然而，人才培養(yǎng)是個系統(tǒng)工程，需要統(tǒng)籌很多資源和關(guān)系，比如教學和實踐關(guān)系、學校與企業(yè)的關(guān)系、教師和學生關(guān)系等，具有復(fù)雜性、長期性和綜合性，需要我們在教學過程中不斷探索，繼續(xù)改進。