蘇彩麗
(華北水利水電學院,河南 鄭州450002)
環(huán)境工程專業(yè)的專業(yè)課程如何構建是相關教育工作者經常思考的一個問題,對教育工作者而言,把知識、能力、素質三者有機地融為一體,加強對學生能力的培養(yǎng)和鍛煉是關鍵。因此,我們總結多年來本專業(yè)辦學過程中的得失,按照“以能力為本位”的指導思想,對本專業(yè)課程群建設進行一系列的探索與實踐,做到了課程的劃分與學習者及社會發(fā)展要求相對應,它的基本參照點是同學們的知識體系及其在工作中的業(yè)務能力。
根據“環(huán)工(工業(yè))、環(huán)資(資源)、環(huán)生(生態(tài))”相結合的要求,通過內聯(lián)外引,優(yōu)化資源配置,建立共享機制。先后為環(huán)境工程專業(yè)構建了特色鮮明的10余個校內外教學科研平臺(如城市水務研究所、河南省金瀚環(huán)境評價咨詢有限公司、水資源研究所五龍口污水處理廠等)。這些教學科研平臺和實踐基地的先后建成,為學生加強實驗訓練、工藝操作、工程設計等工程素質教育、科學研究與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)提供了良好的鍛煉場所,也為專業(yè)教師開展高水平的科研及技術創(chuàng)新提供了施展拳腳的舞臺。
培養(yǎng)高素質復合型環(huán)境工程人才服務區(qū)域經濟的可持續(xù)發(fā)展是環(huán)境工程專業(yè)建設發(fā)展的落腳點。環(huán)境工程專業(yè)人才的培養(yǎng)模式直接影響著環(huán)境工程技術人員的素質和能力[1],為了充分體現(xiàn)環(huán)境工程技術多學科交叉,高速發(fā)展的特征,本專業(yè)確立了“以能力為本位,強化基礎、面向未來、寬口徑培養(yǎng)”的教學指導思想。本專業(yè)的專業(yè)課教學工作主要通過專業(yè)基礎理論教學體系,實踐教學體系和創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系予以落實。
2.2.1 定位人才培養(yǎng)規(guī)格,調整完善專業(yè)實踐方案
依托學校優(yōu)勢專業(yè)和區(qū)域經濟社會發(fā)展特點,尤其是河南省節(jié)能環(huán)保產業(yè)發(fā)展的方向和需要,遵循課程體系之間緊密聯(lián)系、內在邏輯性強,調整和完善了專業(yè)服務方向、人才培養(yǎng)方案及課程體系結構。初步把環(huán)境工程課程群分為四個模塊:環(huán)境治理工程設計與施工、環(huán)境監(jiān)測與評價、清潔生產與節(jié)能減排、環(huán)保設備運行及調試管理。
針對每個模塊,加大了專業(yè)特色選修課備選范圍,并逐步建立了學生積極參與基礎上的模塊化實踐教學體系。根據專業(yè)培養(yǎng)目標及其對應的素質與能力要求,把專業(yè)基本知識滲透到專業(yè)認知性實習、專業(yè)基本技能訓練過程中;專業(yè)知識滲透到校內外生產性實訓,技術應用與創(chuàng)新實訓、畢業(yè)實習過程中,從而構建模塊化的實踐體系。具體見圖1。
2.2.2 探索人才培養(yǎng)模式與途徑,打造市場需要的復合應用型人才
環(huán)境工程專業(yè)以培養(yǎng)復合應用型高級工程技術人才為目標、構建了實踐教學體系為特色的“學識、技能、經驗、創(chuàng)新”一體化的人才培養(yǎng)模式。即通過嚴格的理論和實踐教學,讓學生掌握扎實的基礎理論和專業(yè)知識,通過加強校內外實驗和專業(yè)設計等訓練,使學生的實驗動手能力、工程設計能力達到較嫻熟的水平;通過到企業(yè)生產一線進行畢業(yè)實習、工藝操作調試和工程訓練,使學生在觀察動手過程中取得積累經驗,將所學知識從感性上升為理性,并內化為從事實際工程設計的素質,培養(yǎng)學生的工作能力和社會適應能力,為學生就業(yè)奠定良好的基礎;通過吸納更多的學生參與教師科研和企業(yè)合作項目,讓學生感受科技前沿,享受創(chuàng)新的甜頭。從而探索出一條“重個性、強能力、多出口”的人才培養(yǎng)途徑。
圖1 環(huán)境工程技術專業(yè)人才實踐體系
我們在專業(yè)建設過程中堅持必要的理論知識和工程實際相結合,關鍵業(yè)務能力和通識能力相結合。理論知識以“必需、夠用”為度,更多地考慮專業(yè)崗位所必需的業(yè)務技能和實踐能力。課程實施當中做到了以下幾個方面:
2.3.1 重核心強基礎。注意環(huán)境治理工程設計與施工、環(huán)境監(jiān)測與評價、清潔生產與節(jié)能減排、環(huán)保設備運行及調試管理四模塊知識的合理搭配,合并、壓縮或調整了原有專業(yè)課程中陳舊的內容。對一些重要、學科理論有重大發(fā)展的基礎課程要重組教學內容體系。以水污染控制課程建設為例,在專業(yè)教學中發(fā)現(xiàn)“環(huán)境工程原理”、“工程流體力學”、“水污染控制工程”以及“環(huán)境工程微生物學”等課程在水處理工程應用中較為重要,就相應調整理論課的學時數(shù),安排有經驗的教師擔任主講,增設相應的課程設計或實踐環(huán)節(jié),并開設和此技術相關的一些實用的專業(yè)選修課程(給排水工程、工業(yè)水污染防治,計算機仿真)等做法。
2.3.2 面向應用,拓寬基礎知識面。適時地把一些反映當代環(huán)境技術發(fā)展趨勢和我院學科建設成果的內容充實到課程教學中,如在課程體系中適當增加一些學科前沿的課程和開設系列講座,向學生介紹學科的新理論、新技術及發(fā)展動態(tài)。
2.3.3 摒棄過去開設課程只為完成學分的做法,讓學生自主選修。除了基本工程背景課程之外,還為學生提供了工程經濟學、工程職業(yè)培訓、工程經濟管理、環(huán)境法概論等配套課程。這為拓寬學生工程視野,拓寬學生就業(yè)渠道,增強學生的學習目的性和興趣提供了內涵豐富的教育服務。
我系教師根據環(huán)境工程人才培養(yǎng)特點和學生實際,在具體教學過程中大量采用問題教學法、實例教學法、技能模擬訓練法等方法,注重學生的主體性、體驗性,取得了很好的效果,其中在我系已形成明顯特色的教學方法有:
2.4.1 “2P一體化”教學法,即把Principle(原理)、Practice(實踐)集為一體,貫穿于一門課的“教、學、做”中[2-3]。高年級學生在修讀一門專業(yè)課程后,要根據這一課程的核心知識,選擇一個項目(如環(huán)境影響評估項目、環(huán)境土工項目、地下水化學項目、水力學工程項目、水資源工程項目、土地與水資源項目、水、污泥和固廢項目等),并獨立自主地將其做出“產品”來。這種方法以理論教學為開端,以實踐訓練為重心,以消化吸收為目的,較好地發(fā)揮了學生的主體作用,體現(xiàn)了學用一致。例如,在水污染控制工程課程實踐項目教學中,我們以污水生態(tài)處理技術為核心,選擇人工濕地相對集中,同時應用廣泛的欒川某污水處理示范工程為實習基地,通過人工生物塘與生物床、土地快速滲濾、人工濕地與間歇式好氧活性污泥處理幾種不同的生物處理工藝,使學生在傳統(tǒng)處理工藝的基礎上對水處理新工藝--人工濕地處理技術的內容、特色及應用前景有了更深的認識,實習內容明確,重點突出,特色鮮明。
2.4.2 “核心實例貫串教學法”[4]。該方法把一門課程以一個規(guī)模較大的、有實用價值的典型工程實例為引導,以該實例設計和改進中的問題為線索,展開課程內容。在實訓項目的開發(fā)方面,組織專業(yè)教師與相關企業(yè)技術人員共同對核心課程和主干課程進行項目化改革,每門課程以具有實用性、綜合性、啟發(fā)性和趣味性的實訓項目為內容,把必須掌握的知識融會到項目中,以項目需求驅動學生學習的主動性和積極性,并形成相應的項目過程考核機制。以固體廢物處理為研究對象,要求學生撰寫鄭州市某化工廠固廢物處理方法和設計方案。圍繞這一項目任務,要求學生在自主探索過程中了解污染現(xiàn)狀(固廢物的來源、分類標準、固廢物的危害及相關要求與標準);什么是固廢物處理廠(工藝流程、處理方法與設備);如何設計固廢物處理廠(設計原則與依據)、為什么能夠達標(設計結果比較與判斷),從而把這一篇的所有內容有機地串聯(lián)起來,吸收消化,實現(xiàn)理論與實踐的結合,并有了理論的深化與提高。
2.4.3 “組合教學法”[5-6],即引進多媒體技術等現(xiàn)代化教學設備,構建形象生動、信息豐富的教學媒體群,讓師生共同參與課堂教學的全過程,并依托整合學?,F(xiàn)有資源,建立共享型電子專業(yè)資源庫。共享型電子資源庫的主要內容如圖2所示.
2.4.4 積極推行產學研相融,建立學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)平臺。學校積極構建產學研融合平臺,加快科研成果服務社會的轉化率,激發(fā)教師和學生創(chuàng)新的熱情。學校設有企業(yè)的項目課題和教師科研子課題以及大學生創(chuàng)新課題,學院鼓勵環(huán)境專業(yè)學生積極參與。通過水、氣、固廢等相關課題的研究,使學生找到了施展才華、實踐創(chuàng)新的舞臺。例如在水的凈化課題中,如何降低生活污水的BOD和COD等指標都吸引著同學的學習熱情,激勵同學去實踐、思考。這些課題既完成企業(yè)的需求、解決社會實際問題,又深化了理論知識,不斷激發(fā)出學生創(chuàng)新意識和自我成就感,為學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)創(chuàng)造了極好的平臺。
圖2 共享型電子資源庫
能力本位觀直接影響著環(huán)境工程專業(yè)課程目標、結構、內容及其組織、實施和評價的確立,決定著該課程體系開發(fā)的程序和方法。雖然其落腳點主要反映在該課程目標上,但它貫穿于該課程開發(fā)的始終。幾年來在院領導的大力支持下通過全系老師的不懈努力,從專業(yè)課程體系建設入手,通過不斷的努力和創(chuàng)新,相信本專業(yè)的教學和實踐水平必將再上一個新的臺階,為學校的專業(yè)學科建設的改革探索做出貢獻。
[1]余訓民,楊嘉謨,李慶新,等.以特色、創(chuàng)新為核心 建設環(huán)境工程品牌專業(yè)[J].高校教育研究,2008(8):153.
[2]趙祖平.以專業(yè)特色建設促專業(yè)發(fā)展[J].中國高教研究,2012(3):104-106.
[3]夏定元,等.環(huán)境工程專業(yè)課程體系的探討[J].桂林電子工業(yè)學院學報,2002,22 (4):83-86.
[4]中共中央、國務院關于深化教育改革全面推進素質教育的決定[R].中發(fā)[1999]9號.
[5]謝克明.環(huán)境類大學生實驗教學改革與實踐[J].實驗室研究與探索,2005,24.
[6]李正,林風.美國高等工程教育改革探析[J].高等工程教育研究,2008(2):31-35.