新工科背景下農(nóng)科院校實(shí)踐教學(xué)改革與思考

閆立龍 曲建華 王一帆

[摘 ? ?要]針對(duì)農(nóng)林類(lèi)院校環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系特色缺乏的問(wèn)題，以東北農(nóng)業(yè)大學(xué)環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系構(gòu)建及實(shí)習(xí)基地建設(shè)為例，將農(nóng)業(yè)元素融入環(huán)境工程實(shí)踐教學(xué)體系，構(gòu)建適合于農(nóng)林類(lèi)院校環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)的實(shí)踐教學(xué)體系，培養(yǎng)具有農(nóng)業(yè)特色的農(nóng)業(yè)環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)技術(shù)人才，以更好地應(yīng)對(duì)國(guó)家鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略。

[關(guān)鍵詞]新工科;農(nóng)業(yè)特色;環(huán)境工程;實(shí)踐教學(xué)

[中圖分類(lèi)號(hào)] G642? ? ? ? ?[文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A [文章編號(hào)] 1008-2549（2021） 11-0075-02

作為一門(mén)交叉學(xué)科，環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)近年來(lái)發(fā)展非常迅速。目前設(shè)置環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)的高校多達(dá)幾百所，其中既有綜合性院校又有行業(yè)性院校。作為行業(yè)性院所，目前大量農(nóng)林類(lèi)院校相繼開(kāi)設(shè)了環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)。然而，很多農(nóng)林類(lèi)院校環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)的建設(shè)和發(fā)展依然是更多地參照傳統(tǒng)工科院校人才培養(yǎng)模式，而沒(méi)有將專(zhuān)業(yè)建設(shè)與農(nóng)業(yè)環(huán)境問(wèn)題進(jìn)行有效銜接。環(huán)境工程是實(shí)踐性很強(qiáng)的專(zhuān)業(yè)，實(shí)踐教學(xué)在提升學(xué)生工程實(shí)踐能力方面起著重要作用，是實(shí)現(xiàn)學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)學(xué)習(xí)水平提高的重要環(huán)節(jié)。在國(guó)家“新工科”和“鄉(xiāng)村振興”建設(shè)大背景下，國(guó)家和行業(yè)對(duì)環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生的實(shí)踐能力方面提出了新的更高要求。加強(qiáng)學(xué)生實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)，[1，2]加強(qiáng)環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)實(shí)踐教學(xué)課程建設(shè)是對(duì)接國(guó)家重大戰(zhàn)略需求和新時(shí)代行業(yè)發(fā)展需求的重要環(huán)節(jié)。[3]然而目前農(nóng)林類(lèi)院校所開(kāi)設(shè)的環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系構(gòu)建多以傳統(tǒng)工科院校的環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)為參考和基準(zhǔn)，缺乏農(nóng)業(yè)特色和優(yōu)勢(shì)[4]。鑒于此，本文以東北農(nóng)業(yè)大學(xué)環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)實(shí)踐課程體系構(gòu)建為基礎(chǔ)，提出農(nóng)林類(lèi)環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)實(shí)踐類(lèi)課程體系建設(shè)的思路與看法。

一、構(gòu)建具有農(nóng)學(xué)特色的實(shí)踐教學(xué)體系

工程教育標(biāo)準(zhǔn)中提出需設(shè)置完善的實(shí)踐教學(xué)體系，并對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力提出了明確要求。在借鑒傳統(tǒng)工科院校環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)實(shí)踐教學(xué)課程體系的基礎(chǔ)上，結(jié)合學(xué)校整體發(fā)展定位、行業(yè)需求等，我校環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)構(gòu)建了新的實(shí)踐教學(xué)課程體系。除了傳統(tǒng)實(shí)踐課程如勞動(dòng)教育、軍事技能訓(xùn)練、社會(huì)實(shí)踐外，不斷夯實(shí)環(huán)境工程原理實(shí)習(xí)、環(huán)境監(jiān)測(cè)實(shí)習(xí)、環(huán)境工程綜合實(shí)習(xí)、專(zhuān)業(yè)綜合能力測(cè)試、水污染控制工程課程設(shè)計(jì)、固廢處理與資源化課程設(shè)計(jì)等傳統(tǒng)環(huán)境工程實(shí)踐教學(xué)課程外，新開(kāi)設(shè)農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)實(shí)習(xí)、土壤學(xué)實(shí)習(xí)，并在環(huán)境工程綜合實(shí)習(xí)中增設(shè)土壤保護(hù)與修復(fù)內(nèi)容。讓學(xué)生接受傳統(tǒng)環(huán)境工程實(shí)踐教育的同時(shí)，有機(jī)會(huì)接觸農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)際和土壤保護(hù)方面的知識(shí)，使其具備農(nóng)業(yè)環(huán)境保護(hù)方面的能力。

二、加強(qiáng)實(shí)習(xí)基地建設(shè)，充分利用網(wǎng)絡(luò)資源

（一）充分利用校內(nèi)實(shí)習(xí)基地，凸顯農(nóng)業(yè)特色

整合校內(nèi)現(xiàn)有資源，實(shí)現(xiàn)資源共享。我校校內(nèi)建有污水處理站，這為環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)的實(shí)習(xí)提供了良好的平臺(tái)。組織學(xué)生以小組為單位到校內(nèi)污水處理站實(shí)習(xí)，通過(guò)教師講解、工程師講授等環(huán)節(jié)，讓學(xué)生熟悉污水處理流程、各處理單元的操作規(guī)程以及在線監(jiān)控與實(shí)際運(yùn)行的關(guān)系，解決學(xué)生實(shí)習(xí)過(guò)程中參與度低的問(wèn)題。為了讓學(xué)生更好地了解農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程，帶領(lǐng)學(xué)生到校試驗(yàn)基地進(jìn)行參觀實(shí)習(xí)，讓學(xué)生接觸農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐，培養(yǎng)學(xué)生的農(nóng)學(xué)意識(shí)，并組織學(xué)生以小組為單位提出農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中存在的環(huán)境保護(hù)問(wèn)題，通過(guò)文獻(xiàn)查閱、資料整理、結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)觀察等環(huán)節(jié)提出解決方案。在新一輪人才培養(yǎng)方案修訂過(guò)程中明確將土壤學(xué)實(shí)習(xí)和農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)實(shí)習(xí)加入其中，切實(shí)提高本校環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生的農(nóng)學(xué)意識(shí)和農(nóng)學(xué)實(shí)踐能力。

（二）加強(qiáng)校內(nèi)外實(shí)習(xí)實(shí)踐基地建設(shè)，豐富實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容

校外實(shí)習(xí)基地是校內(nèi)基地的有效補(bǔ)充，是進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)的重要場(chǎng)所。校外實(shí)習(xí)基地活動(dòng)具有實(shí)踐性強(qiáng)、操作性強(qiáng)的特點(diǎn)，是提高學(xué)生業(yè)務(wù)能力、溝通能力和適應(yīng)能力的重要場(chǎng)所。

通過(guò)與哈爾濱市雙琦環(huán)保資源利用有限公司、哈爾濱康達(dá)環(huán)保投資有限公司、龍江環(huán)保集團(tuán)、黑龍江省質(zhì)量監(jiān)督檢測(cè)研究院、哈爾濱平義龍江環(huán)保治水有限責(zé)任公司等哈爾濱市周邊環(huán)保企事業(yè)單位合作，建立長(zhǎng)期穩(wěn)定的校外實(shí)習(xí)實(shí)踐基地。聘請(qǐng)各單位經(jīng)驗(yàn)豐富的工程技術(shù)人員給學(xué)生講解企業(yè)運(yùn)營(yíng)、裝置和設(shè)備的運(yùn)行情況及注意事項(xiàng)，了解污水處理及垃圾處理過(guò)程中存在的問(wèn)題及解決辦法，并讓學(xué)生充分與工作人員進(jìn)行溝通，培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的能力、分析及解決實(shí)際問(wèn)題的能力，從而達(dá)到從理論到實(shí)踐的有機(jī)銜接，為學(xué)生下一步深造、工作打下良好基礎(chǔ)。

（三）線上線下結(jié)合，打破傳統(tǒng)模式

新型冠狀肺炎疫情防控期間，線上教學(xué)的發(fā)展進(jìn)程也在加快，不可避免地限制了校外實(shí)習(xí)頻次和實(shí)習(xí)時(shí)間。為了克服上述不足及拓展實(shí)習(xí)資源，提高實(shí)習(xí)效果，為學(xué)生播放典型環(huán)保企業(yè)宣傳片，讓學(xué)生了解本地環(huán)保企業(yè)的發(fā)展理念及未來(lái)設(shè)想，了解企業(yè)的運(yùn)營(yíng)模式，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣;此外，充分利用虛擬仿真、人工智能等現(xiàn)代技術(shù)，[5]引入線上實(shí)踐教學(xué)資源，搭建虛實(shí)結(jié)合的實(shí)踐教學(xué)模式。線上模擬實(shí)習(xí)可以彌補(bǔ)線下教學(xué)經(jīng)費(fèi)及場(chǎng)地不足問(wèn)題，同時(shí)可以讓學(xué)生更多接觸復(fù)雜的環(huán)境污染治理案例，具有事半功倍的教學(xué)效果。

三、加強(qiáng)教師培訓(xùn)與培養(yǎng)，提高學(xué)生參與意識(shí)

教師是實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)的重要參與者，其教學(xué)理念和工程實(shí)踐能力直接影響實(shí)踐教學(xué)課程的效果和質(zhì)量。傳統(tǒng)環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)實(shí)踐教學(xué)主要基于水、大氣和固廢的工程開(kāi)展，對(duì)農(nóng)業(yè)環(huán)境保護(hù)方面涉及較少。目前多數(shù)農(nóng)林類(lèi)院校的環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)均是在農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境及環(huán)境科學(xué)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，[6]以致其工科基礎(chǔ)較為薄弱，多數(shù)專(zhuān)業(yè)教師缺少工科教育經(jīng)歷，工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)較少。為了豐富教師的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，采取了外引內(nèi)培方式。為了提高環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)教師的工程實(shí)踐能力，除了對(duì)新引進(jìn)教師提出具有課程設(shè)計(jì)方面的經(jīng)歷和經(jīng)驗(yàn)外，還安排教師參與課程實(shí)踐活動(dòng)，讓教師與學(xué)生一同走進(jìn)實(shí)習(xí)單位，共同學(xué)習(xí)和成長(zhǎng)。同時(shí)聘請(qǐng)實(shí)踐能力強(qiáng)的企事業(yè)工作人員作為校外教師和校內(nèi)指導(dǎo)教師一起完成實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)，營(yíng)造了良好工程實(shí)踐氛圍的同時(shí)，彌補(bǔ)了教師實(shí)踐能力不強(qiáng)而工作人員理論知識(shí)有限的不足，做到理論與實(shí)際的完美結(jié)合。

學(xué)科專(zhuān)業(yè)競(jìng)賽能夠鍛煉學(xué)生分析及解決實(shí)際問(wèn)題的能力。[6]專(zhuān)業(yè)學(xué)生通過(guò)參加數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽等，學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)程序編制、數(shù)學(xué)建模等內(nèi)容，強(qiáng)化了對(duì)所學(xué)計(jì)算機(jī)知識(shí)的理解、掌握和運(yùn)用，也拓展了學(xué)生的專(zhuān)業(yè)知識(shí)面，開(kāi)拓了學(xué)生的視野，并提高了學(xué)生的協(xié)作創(chuàng)新能力。此外，為鼓勵(lì)學(xué)生掌握環(huán)境實(shí)驗(yàn)技能及激發(fā)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)課程的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生對(duì)專(zhuān)業(yè)知識(shí)和技能的理解和運(yùn)用能力，為下一步工作和學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)，學(xué)院組織專(zhuān)業(yè)教師擬定競(jìng)賽內(nèi)容，通過(guò)隨機(jī)抽簽實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、確定實(shí)驗(yàn)順序等環(huán)節(jié)。然后從配置實(shí)驗(yàn)藥品、標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制、標(biāo)準(zhǔn)樣品測(cè)定及實(shí)驗(yàn)報(bào)告編制等環(huán)節(jié)，由專(zhuān)業(yè)老師對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作環(huán)節(jié)進(jìn)行考核。在此過(guò)程中鍛煉了學(xué)生的動(dòng)手操作能力，培養(yǎng)了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作興趣，提高了學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識(shí)。

以新工科為背景，結(jié)合農(nóng)業(yè)發(fā)展特點(diǎn)，針對(duì)農(nóng)業(yè)環(huán)境所面臨的突出問(wèn)題，在搭建傳統(tǒng)環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)課程體系的同時(shí)，構(gòu)建適合于農(nóng)林類(lèi)院校的環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系，培養(yǎng)學(xué)生知農(nóng)、愛(ài)農(nóng)意識(shí)，提高學(xué)生解決農(nóng)業(yè)環(huán)保復(fù)雜問(wèn)題的能力，進(jìn)而培養(yǎng)具有農(nóng)業(yè)特色的農(nóng)業(yè)環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)技術(shù)人才，以更好地應(yīng)對(duì)國(guó)家鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略。

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（責(zé)任編輯：劉潔）