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1主要问题现有课程体系大体上按学科建立,课程体系方面与就业要求,特别是与“卓越计划”不相符的地方,主要在:一是全日制“应用研究型”研究生课程设置与“学术研究型”研究生课程差别不大,所使用教材和授课内容基本相同;二是专业课中缺少实验教学环节及缺乏工程技术的训练环节,这与“应用型”所要求的重视实践环节相背离;三是“应用研究型”研究生主要以学校教师的指导为主,缺乏企业导师的实质指导。
2课程体系的构建我校环境工程专业的研究生教学体系已经历了几轮的修改,基本形成了比较完善的课程体系。“学术型”研究生应修满课程学分≥34分;“应用型”修满课程学分≥32。依据环境工程学科特点构建课程体系,课程设置主要包括学位课(公共学位课、专业学位课)、非学位课、实践环节为必修课(含学术活动、科研实践、社会实践)及专业补修课。其中公共学位课是国家规定的必修科目,主要包括自然辩证法概论、英语读写、数学类课程(如数理统计与随机过程等),其目的是使学生构建基础知识体系,掌握本专业的基础理论和基本方法。在专业学位课的设置上,对环境工程专业培养计划中的化学类课程进行了整合和系统优化,强化了环境工程理论基础和工程专业基础,提升环境工程专业学生的基础研究能力及综合竞争力。选修课分为专业选修课和一般选修课。专业选修课主要根据学生不同的研究方向,开设多种应用性强的课程由学生选修。包括油田污水处理、石油与环境微生物技术、石油污染土壤修复的原理与技术等。一般选修课主要包括一些通用的课程,包括知识产权法、科技论文写作等,主要是为了拓宽学生的知识面,增加学生分析及解决问题的能力。
二、课程体系呈现的特点
1课程设置层次分明环境工程专业课程体系中四类课程层次分明,体现研究生教育循序渐进规律,授课内容各有侧重,充分考虑各类课程之间的区别、联系,考虑硕士生课程与本科课程之间的区别、联系。一级学科平台课程是本科课程的延续、深化,讲授从事学科研究必须掌握的基础知识、基本理论、方法技能,注重学科交融。二级学科选修课程着重介绍学科发展趋势、发展动态、研究成果,指导硕士研究生开展具体的科研活动,完善知识体系,培养创新思维。三级学科可以是原有的二级学科,可以由一级学科内各个二级学科重组而成,也可以是新的学科生长点或交叉学科的研究范围。
2课程设置弹性化课程设置要充分体现“选”字,并且打通院系之间、专业之间的壁垒,同时整体化、弹性化地设计课程,增加选修课比例,选修课广泛覆盖环境科学与工程学科的各个方面和学科前沿,满足应用型和学术型人才培养的需要。分类培养,实行真正的选修制,研究生充分拥有选修自,能够根据个人学术背景和发展需求,选择适当课程,以增强硕士生对未来工作和研究的广泛适应性。对学术型培养模式重在理论问题、前沿问题的理解和创新能力的培养;应用型培养模式重在动手能力和解决实际工程问题能力的培养。
3缩短集中上课时间,强化研究生活动课程新一轮培养方案要求各类课程的设置依据环境工程学科的培养目标、学科特点,将原来的三学期授课时间调整为二学期授课时间。通过整合教学资源,优化课程设置,规定各学科最低学分要求,突出导师在硕士研究生培养中的主导地位。研究生活动课程指在培养方案中没有明确要求、在课外实施、并由学生自愿参与的各类课程。主要包括:各类学术报告、学术沙龙、学术会议以及学生间的课余学术讨论等。这些活动课程在课程内容和组织方式等方面具有前沿性、自主性、探究性、开放性,集中体现了研究生教育的学术探究性和研究生的自主学习性。
三、环境工程学科形成的优势
我校环境工程专业经过28年的建设,在能源环境科学、石油与环境微生物技术、水处理工程与技术及农业环境保护方面显现了自身特色。
1能源环境科学主要以石油工业等行业污染物的处理为主要目标,尤以注重石油开采过程中“储层保护”和“环境保护”的“双保”问题,开展了油气田缓蚀技术、三维电极电化学、含油污泥无害化等方面的研究,其相关研究已在能源环境科学领域形成鲜明的优势。
2石油与环境微生物技术面对日益严重的石油工业污染,微生物降解技术由于其成本低廉,原位性及无二次污染,应用越来越广泛。我校在废弃钻井物生物评价、微生物采油、海洋石油污染的生物修复技术等方面形成独特的优势。
3水处理工程与技术主要针对油气田勘探开发过程中产生的石油工业污水(含油污水等),利用先进的物理化学新理论和新方法达到消除污染,综合利用水资源的目的。目前已在油田水处理工程、水处理剂的开发等方面形成独特的优势。
1.1教学模块的选择
环境化学本身内容非常丰富、复杂,涉及污染物在各圈层环境介质中的化学特性、行为和效应及其控制的化学原理和方法。现有的经典《环境化学》教材多分为七章或七章以上,在有限的教学课时里,不可能讲完全部的教材内容,所以必须对现有教材内容进行有机整合。改革后的课程教学内容仍以“水环境化学”、“大气环境化学”、“土壤环境化学化学”和“生物体内污染物质的运动过程及毒性”四大块内容为主体,但把后面的“典型污染物在环境各圈层中的转归与效应”穿插入“水环境化学”部分,把“有害污染物及放射性固体废物”整合入“土壤环境化学部分”。这样的整合既以基本原理为主,又涉及领域广泛,内容丰富,还避免了不必要的重复,形成同时兼顾系统性和前沿性,基础性及创新性。
1.2引入“经典案例”
为了增强教学效果,将一些全球性、公害性的重大环境污染事件作为案例进行引入教学模块。大气环境化学部分放入“洛杉机烟雾”、“伦敦烟雾”和“多诺拉烟雾”等事件,水环境化学部分融入“水俣病”、“痛痛病”和“剧毒物污染莱茵河”等案例,土壤环境化学部分引入“切尔诺贝利核电站泄露事件”,生物体内污染物质的运动过程及毒性纳入“米糠油事件”。这些著名“污染案例”的引入,使枯燥、难记的化学知识转化为活生生的案例,增加了学生对专业知识的理解,营造出了生动而活跃的课堂气氛。
1.3增加“热点案例”
环境问题总是随着科技和经济的发展而不断发展,社会的每个发展时期都有其特殊的热点问题需要研究解决。比如近30年来一直是全球环境热点问题的“南北极臭氧空洞”,“温室效”,近20年来被广泛研究和讨论的“环境内分泌干扰物”、“持久性有机污染物”,目前冬季在我国大多数城市都会出现的“雾霾天气”等。在学习重金属污染时,结合2010年12月发生的安徽怀宁100多名儿童血铅超标。学习有机物污染时,联系2010年4月的墨西哥湾漏油事件。在讲授水体富营养化时,介绍2007年6月发生的太湖蓝藻事件。这些在我们的时代、我们身边实实在在发生的事例,给学生留下了深刻的印象,极大地激发了他们的学习热情。
1.4领略发展新动向
环境化学仍然是一门处在迅速发展之中的交叉学科,其研究领域非常广泛,几乎深入到环境的各个领域,如土壤、大气、水体和生物圈,许多环境污染事件的深入研究和解决都依赖于环境化学的发展。由于新理论、新方法和新技术的不断出现,现有的教材内容会相应的滞后。为使学生了解环境化学的最新发展动向,必须将国内外该学科领域出现的前沿知识和方法技术通过课堂介绍、讨论等形式纳入教学内容。
2教学方式的多元化
2.1采取互动式教学
课堂是需要教师和学生交流的场所,不应该由教师“满堂灌”。在引入“经典案例”和“环境热点案例”时,我们采用互动式教学模式。比如在讲述2005年11月的“松花江污染事故”时,我们让学生分析污染发生的原因、主要污染物是什么,污染物在环境介质中的形态、行为和环境效应如何,最后让学生思考提出合理的解决方案。这个问题的分析和解答过程中,要动用大量的知识点,比如水体有机污染的分布和形态、污染物在水体中是如何迁移和转化的,各种形态污染物对水体、土壤生态效应如何,对水生生物及人体的毒性效应如何。哪些措施可以控制污染物扩散,哪些措施可以促进污染物的较快去除。这种方式的实施明显有助于提高学生的分析问题、解决问题的能力。
2.2建立稳定的校外实践基地
校外实习基地是理论知识和实际应用衔接的纽带。我们与地方环保部门、污水处理企业、垃圾填埋厂、固体废弃物公司、研究机构、社会团体等多个组织签订了长期的教学实习基地协议,这些基地的建立为环境化学的实践教学提供有力的保障,同时也很好地促进了地方与学校的通力合作、共同发展,以达到高校产业化目的的关键环节。将课堂枯燥的理论知识与我们身边的实际环境问题紧紧地结合起来,使抽象的问题具体化,极大地调动起了学生的能动性与积极性,学生毕业后很受用人单位的好评。
2.3以科研带动教学
将科研融入教学有助于培养学生创新能力,实际情况学生的确更愿意参与到科研活动中来。近几年我校实行了“大学生科技创新训练”计划,在项目中我们实施了优秀学生的导师制,学生可以从低年级就直接参加到科研工作来。另外,我们还将老师新的科研成果改编成具体实验,使学生能接触到最前沿的知识和技能。以科研带动教学的实施,使学生毕业时已具备很强的实践操作能力,并初步具备了科研能力。
3考核机制的结构化
生的培养目标及现状近年来,我校环境科学与工程学院充分依托学院“环境科学与工程”湖北省重点(特色)学科、“矿区重金属污染防治与资源化”湖北省协同创新中心、“矿区环境污染控制与修复”湖北省重点实验室、黄石市环境工程省级生产力促进中心等省级优势科研平台和持有的国家环境影响评价、环境工程设计等资质,按照培养“面向环保行业、服务区域经济、注重工程实践”环境工程专业人才的科学定位,以培养应用型环境工程高级技术人才为目标,以服务地方经济为根本,将环境工程的产、学、研有机结合,努力建立注重创新意识、创业精神和实践能力的全日制专业学位硕士研究生培养模式。目前,我校与武汉大学、武汉理工大学等重点高校及武汉工程大学等省属地方高校开展了环境工程专业学位硕士研究生的联合培养工作。截至2014年3月,我校已联合培养环境工程专业学位硕士研究生7人,其中已毕业4人,在读3人,硕士毕业生受到社会的一致好评。
2我校环境工程专业学位硕士研究
生联合培养模式的探索我校联合培养硕士研究生分为2个阶段完成。第1阶段为硕士研究生第1年在招生单位修完规定的专业基础课。此阶段将为硕士研究生提供系统的专业理论课程学习,为后续开展本领域的应用基础研究奠定基础。第2阶段为硕士研究生到我校开展毕业论文的相关工作。此阶段实行双导师制,以我校兼职硕士研究生导师培养为主,双方共同指导硕士研究生完成学位论文。硕士研究生通过2个阶段的学习,既发挥了招生单位理论教育的优势,又充分利用了我校服务地方的科研和实践平台,以地方需求为依托共同培养硕士研究生。在第2阶段的培养过程中,坚持以当地经济社会发展进程中生态环境建设需求为导向,以硕士研究生职业需求为目标,全面提升硕士研究生的专业实践应用能力和科研创新能力,将人才培养和项目紧密结合,强调理论与实践相结合,注重多渠道协同创新。这一阶段将突出项目案例剖析和实践研究,灵活运用团队指导、现场调研、室内实验研究、模拟训练等方法,着重培养学生研究实际问题的意识和能力。在具体的硕士研究生培养过程中,始终坚持“项目带科研、科研促工程、工程促培养”的应用型环境工程专业硕士研究生培养原则,通过参与项目和解决实际问题来提高专业学位硕士研究生的创新能力和实践应用能力。其中,与武汉理工大学联合培养的专业硕士研究生殷斌结合黄石市磁湖水污染控制工程实际,开展磁湖底泥重金属污染生态风险评价,对底泥资源化过程中重金属的溶出规律进行了相关研究,该课题获得了湖北省高等学校优秀中青年科技创新团队项目和湖北省水利科研重点项目资助。
在联合培养硕士研究生的过程中,我校环境科学与工程学院建立以硕士研究生导师为主导的科研团队,从而解决了学院教授—青年教师科研团队项目开展、硕士生—本科生—专科生3个层次学生培养和高中低年级“传帮带”中的难题。在硕士研究生导师的科研项目背景下,青年教师校级创新团队带领硕士研究生指导本科、专科学生积极参与各项科研活动。此外,通过聘请“楚天学者”等高层次人才的方式,与外单位合作,充分利用外单位的科研条件和师资力量培养硕士研究生。其中,与武汉理工大学联合培养的专业硕士研究生刘玮玲联合中国科学院地球环境研究所,根据当前黄石市大气环境的实际,率先开展了黄石地区大气微细颗粒物中碳气溶胶污染来源解析研究,为下一步黄石市大气颗粒物污染源成分谱的建立和大气污染防治工作奠定了良好的基础。这样既提高了硕士研究生的创新意识和实践能力,也提升了青年教师的学术水平和服务区域经济社会发展的能力。经过几年的努力,我校环境科学与工程学院专业学位硕士研究生的培养取得了一些阶段性的成果,但同时也面临一些急需解决的问题。这主要是由于我校联合培养专业硕士研究生学科较分散、规模较小,且我校又缺乏系统和专门的管理培养体系,导致出现培养方式单一、学术氛围淡化、学术社团活动缺失、专业导师队伍偏少、项目研究经费不足等问题。
3我校环境工程专业硕士研究生联合培养的主要对策
我校环境工程专业硕士研究生联合培养的主要对策如下:
1)科学合理定位,构建应用型研究生培养模式。
由于专业学位教育要凸现职业性和实践性的特点,传统的学术型硕士研究生培养模式将难以适应专业学位硕士研究生的培养需求。除了制定符合应用型专业学位硕士研究生人才培养方案的课时和学分之外,更应该使科研实践环节目标考核机制具有指导性和可操作性。实践环节的实施,可通过提前进合培养导师课题组、到重点科研院所短期交流、到相关企业实习等方式,构建全程化、多层次的综合实践能力培养模式,以弥补课程学习中科研实践环节的不足。
2)加强导师队伍建设,完善导师遴选和管理制度。
应用型高水平硕士研究生的培养,离不开高水平的导师队伍,在通过重点实验室、协同创新中心等省级重点科研平台吸引和巩固高水平人才队伍的同时,应与招生单位硕士研究生导师资格要求保持一致,逐步完善校内兼职导师遴选制度,形成一支年龄结构合理、职称比例合理并拥有丰富服务地方经济社会发展经验的导师队伍。只有建立完善、规范的遴选机制和相应高水平的导师队伍,硕士研究生的培养才能真正实现量和质的双重飞跃。例如,我校在积极筹建院士工作站、引进楚天学者等高层次人才的同时,利用多种渠道资助青年教师到国内外高水平科研机构访问学习和交流,并定期开展与本地企事业单位的相互交流。
3)加强协同合作,建立开放型硕士研究生培养模式。
除利用自身已有的科研平台和师资力量之外,还可组建包括高校、研究所和企业在内的协同创新中心,这种开放式合作方式为联合培养专业学位硕士研究生提供了更广阔的学术视野和科研实践平台。以相关企事业单位的需求为目标,以项目牵引合作,在生产实际中解决急需的技术难关,既能有效地利用校外科研单位的科研资源,又能加强各单位间的学术交流,有助于提高硕士研究生的学术水平和科研实践能力。通过这种开放式合作方式使专业学位硕士研究生的培养实现了围绕服务地方经济社会发展的“教学+科研+生产+开发”培养模式。例如,与武汉工程大学联合培养的硕士研究生王振根据磁湖水体富营养化较严重的环境问题,用曝气生物滤池亚硝酸型生物脱氮技术实现水体脱氮,其研究成果已申请发明专利1项。
4)营造良好的学术氛围,完善学术监管机制。
地方高校长期以教学为主导,学术监管机制不完善。作为地方高校,应建立与招生单位的长期沟通机制和联合培养硕士研究生的管理办法,将联合培养研究生纳入双方学校的统一管理,并通过开展各种学术交流活动和建立科研激励机制来调动硕士研究生的学习积极性,提升学校的学术氛围,同时通过招生单位和联合培养单位导师的相互配合,加强对硕士研究生思想品质、学术道德等方面的引导,将其贯穿于联合培养过程的各个环节,如研究方案的制定、实验及实践效果的监督、开题报告和中期报告的考核、学位论文的检查、毕业答辩的预评审等,使学生能够自觉遵守学术道德规范、抵御学术不端行为。
4结束语
1.优化课程结构体系。我校设置了人文社科、公共基础、学科基础、专业课程、实践教学、素质教育、创新创业教育七大平台,各平台既相互联系又逐层递进,体现了人才培养的基本规格和全面发展的共性要求,实现了人文素质教育、科学教育、工程教育和个性化培养有机结合。环境工程专业培养方案充分体现了各门课程的相互关联与衔接。从环境化学、环境工程微生物、环境监测,到水污染处理工程、大气污染控制工程和固体废弃物处理处置等,从时间安排和教学内容上将专业基础课、专业课系统地整合为一体。在学科建设中围绕学科发展前沿和社会发展需求,注重学科的渗透与融合,环境工程专业课的设置,既要面向社会环保部门,又要突出化学工程领域环境工程的行业特色。
2.进一步增加选修课比例,提高选修课程的多样性和灵活性。2009版培养方案选修课比例为23.5%,2014版方案已增加到24.2%。为满足社会对环保应用人才的需求,增加了与环境工程专业相关性较强的选修课,如给排水工程、化工安全、管道工程、工业通风与净化、工程技术经济和造价管理和环境法学等,引导学生根据自己的兴趣和特长主修某些专业模块,拓展其专业视野,提升其专业综合实力。还设置了环境工程CAD制图课程,注重实例与理论相结合,重点培养学生的工程设计和CAD技术应用能力。同时,还利用学术讲座的形式,从市政设计院请来工作经验丰富的工程师讲解“毕业设计CAD图纸规范”相关内容,这更有利于拓展学生的视野,弥补课堂教学的不足,提高了学生的工程制图能力。
3.以综合为导向,引导学生学会运用综合知识去解决实际问题。在教学模式上,不断增强课程的系统性,注重知识与能力的综合传授及多种知识间的相互联系,培养学生多角度的工程思维模式与综合应用能力。环境工程专业课程的课堂教学、实验教学、课程设计、综合大实验及毕业设计,教学内容涵盖了化工开发过程和化工加工过程等背景知识和对环境工程技术的需求。注重从思想、方法、推理上培养学生渴望学习、善于学习的科学思维素质,鼓励学生大胆创新勇于实践。在加强基础教育的同时,专业教师在课堂教学中还让学生了解本学科的国内外最新动态与发展趋势,培养学生获取新知识和运用新知识的能力。在2014年本科教学评估中,环境工程专业基础教育环节得到评估组专家们的高度评价。
二、强化实践教学,促进人才创新精神和工程实践能力的培养
1.近两年根据工程教育认证标准,环境工程专业进一步加强了公共实践环节、专业实践环节等教学内容,大幅增加了实践教学环节的总学时。通过毕业实习和生产实习、工程实训等环节,多方位、多角度地引导学生积极思考,加深学生对工程项目设计和实施的认识,使学生真正感受到教学活动和所学知识的实践意义。在2014版培养计划中,已将环境专业课程实验又增加了20学时;又新增了污染控制综合试验,学时数为48学时;环境监测课程增加16学时的实验内容;将认识实习和生产实习增至七周;进行为期十八周的毕业实习和毕业设计。当然,强化实践教学,不仅仅是在形式上增加总学时和总学分,还应改革实践教学方法、内容,提高实践教学质量。
2.采取新的举措,加强毕业设计教学环节的管理。为保障本科生毕业设计的质量,实行校、院、系三级严格管理和跟踪考核制度,将毕业设计分为初期考核、中期考核和答辩考核等几个不同的考核阶段。初期考核阶段,以环境工程系为单位进行学风教育、开题报告及方案设计的考核审查;中期考核阶段,分别由学院和学校督学组对毕业设计的进度、完成的质量进行考核,针对考核结果和建议,专业导师及时督促、指导学生进行调整、改进;最后进入答辩考核阶段,由5~7名专业教师组成答辩委员会,考核内容包括毕业设计(论文、设计结构方案、图纸、图表、计算及外文)的质量和数量,设计(论文)的新见解及成果,自述及回答问题情况等,对不合乎要求的需重新修改,应付了事的打不及格成绩者需参加二次答辩,二答仍不合格者需重修。通过对毕业设计的严格要求、层层把关,使学生充分认识到毕业设计的重要性和严肃性,端正学习态度、养成良好的学习风气,从而提高毕业设计的质量。
3.加大综合性、设计型实验开放,推行创新性实验,培养科学思维能力和实践动手技能,为培养学生创新精神和实践能力打下坚实基础。自2012年开始进一步开放实验室,提高实验室利用率,学校设立实验室开放基金,保证学生更好地于实验室根据需要自主地进行实验研究、产品开发等,不断加强学生的实验技能和动手能力。环境工程实验室也不断加强建设、积极创造条件,加大对在校本科学生的开放,采取全天开放、阶段性开放、预约开放等多种形式,吸引有兴趣或特长的学生进入实验室学习。
4.加快校内实践基地建设。自启动吉林省教育厅高教强省项目———环境工程专业综合实验平台建设以来,充分利用省教育厅和学校为环境工程专业实验室累计投入的近300万的建设经费,创建了独具工程特色的实验条件和研究场所。新建了一批能够充分体现环境工程基础知识和专业知识的实验装置;同时建立了具有仿真和操作功能的污水处理的综合实训实验系统,包括传统活性污泥曝气系统、Orbal氧化沟系统、MBR池和二次沉淀池等;还新引进城市污水处理厂工程设计和实训软件、通风与大气污染控制工程实验模拟软件。这些实验平台建设,工程性强,极大地提高了学生的工程意识,为训练学生工程实践能力提供了有力保障。
三、加强素质教育,培养全面发展的应用型人才
1.长春工业大学将专业教育和素质教育紧密结合,在传道授业解惑的同时,更注重学生的情商培养,为其立足于社会打下基础。学校完善了教育教学、咨询服务和危机干预“三位一体”的大学生心理健康教育工作体系,建立了校、院、班三级的危机预防和干预系统,形成“125-要爱我”的心理健康宣传教育格局。在素质教育课程平台中,开设《大学生心理健康教育》2学时必修课程和与心理健康教育相关的近20门必选1学分课程。我校为了体现“为学生健康成长服务”的办学宗旨,提出并实践了“离学生最近的教育”,形成了自己的人才培养特色。
2.坚持素质教育贯彻于教书育人过程始终的教育观,促进人文教育与专业教学的融合。我校环境工程专业人才培养方式,注重培养学生提高哲学素养,不断地提升学生的人文精神和职业道德修养。在培养计划的品德与业务素质模块中,已将基本原理概论实践、思想道德修养与法律基础实践等作为必修课程。通过对学生哲学素养教育和人文综合教育与专业教学的有机融合,能够加强学生分析问题的能力、提高学生看待事物的全面性与整体性,有利于学生工程思维方式的建立,更好地将联系的、发展的、辩证的观点和工程思路运用于工程设计、施工以及污染治理,更好地适应社会科技迅速发展的需求。
四、加强师资队伍建设,保证高素质应用型人才培养
第一,转变教育理念:理论和实践并重。各民族院校应该注重能力培养,着力提高环境工程专业学生的实践能力和创新能力。要把环境工程专业学生培养成多能的复合型人才,既要有过硬的基础知识,又要有较强的工程实践能力。不但要强调理论学习,而且还要强调工程实践能力的培养。第二,加强工程实践基地的建设。实践时间短、实践基地建设困难、实践经费少、实践基地难找等等因素是环境工程专业学生工程实践效果不理想的直接原因,要解决这些棘手的问题,最主要的就是要建立稳定的实践基地。首先,要加强校内各实验室的建设。校内实验室的实践过程是培养学生实践能力一个最基本的环节。目前,一些民族高校实验室建设和管理经费不足,导致实验室的软件、硬件建设都跟不学生扩招速度,因此民族院校必须要加大投入,为学生提供最基本的实训场所。其次,要加强校内实践基地的建设。校内实习基地是大学生进行真实情景模拟的场所,是向社会实践过渡的桥梁,民族院校应该尽可能多地建立一些校办工厂、工程训练中心等作为校内实践场地。例如我校环境工程专业建立了中小企业共性技术工业废水处理及回用研发推广中心、重金属废水处理工程技术中心,不仅为学生提供了工程实践锻炼场地,同时加快了学校教学科研成果的转化,促进产学研的发展。再次,要加强校外实践基地的建设,校外基地是提高大学生工程实践能力最重要途径。第三,建立和完善学生工程实践能力的考核体系。要强化工程实践能力的培养,就必须将各实践教学环节的各个要素作为考评指标来建立一个综合评价体系,由此来评价学生的工程实践能力。具体来说,环境工程专业学生工程实践能力的多元评价因子,包括以下内容:基本实践教学、校内实践教学和校外实践教学基本实践教学主要包括基础实验和专业实验。基础实验主要有分析化学、仪器分析、无机化学、有机化学、物理化学实验。专业实验有环境工程原理实验、环境化学实验、环境监测实验、水污染控制工程实验、大气污染控制实验、固体废弃物处理处置、环境微生物实验、环境物理污染控制实验以及环境工程CAD绘图上机实习。校内实践教学包括课程设计、毕业(论文)设计、课外实践活动,校外实践教学包括认识实习、金工实习、生产实习、毕业实习、社会实践。将上述三大类中的各个评价因子纳入环境工程专业学生工程实践能力综合评价体系,最终评定学生的工程实践能力成绩,工程实践综合成绩与学生的评优、评先和推免挂钩,激发学生的积极性,来提高环境工程专业学生的工程实践能力。
二、学校在环境工程专业学生工程实践能力培养方面的做法
学校在环境工程专业学生工程实践能力培养方面做了探索,将培养模式、培养目标、课程体系、师资队伍、实践条件(校内外)、企业学习资源等有机的融为一体,并融入到整个培养过程中。主要在以下五个方面做了探索:学制:采用“3+1”人才培养模式:其中3由两部分组成:两年的基础能力培养,即自然科学基础课程学习和在第三年配备专业导师,学习专业课,进行一年的专业能力培养;1是指一年的企业工程实践能力培养,即学生在武汉水务集团排水发展有限公司、武汉森泰环保工程有限公司等企业进行学习,深入开展工程实践活动,参与企业技术创新。战略:实施SEI(科学、工程和创新)三种教育一体化的人才培养战略。高度重视学生培养质量,构建学生自我评价、教师评价、用人单位评价和行业评价多元综合评价体系。结合“民族院校”和“环境工程”专业自身特点,以环保产业的人才需求为出发点,不断优化工程实践能力培养目标,来提高学校环境工程专业毕业学生的就业核心竞争力。分流:在培养教学环节上,采取“多途径、多规格”的动态,与美国加州大学、意大利罗马大学等高校合作,通过“普通班+国际化教学实验班”的结合,通过多种途径选拔学生进入,也实行淘汰机制进行分流。优秀学生在毕业后推荐到国外高校继续深造或合作企业工作,以激发学生的积极性。模块:构建了基于MSET(数学、科学、工程和技术)一体化的知识模块和基于DSTS(设计、模拟、测试、管理)一体化的能力模块,EPCM(工程、采购、建设、管理)一体化的实践模块。所有课程的培养均按模块化进行设置,学生课程包括通识课程、学科基础课程和专业课程三大模块。学生根据自己兴趣爱好选择某一课程模块修读一定的学分。工程实践作为一门应用实践类课程,学生可以通过科技竞赛获奖、参与科研创新、参与企业实践等多种方法获得相应学分,只要修满规定学分即可毕业,这充分调动了学生学习的积极性。特色:以工业水处理为特色,注重核心课程的建设。进一步强化《水污染控制工程》专业课程的建设,建设方向要充分反映环保行业主流技术与前言方向。通过重金属废水处理工程技术中心和中小企业共性技术工业废水处理及回用研发推广中心两个校内基地的建设,科研带动教学,将科研成果转化为工程实践能力培养的教学资源,体现学校环境工程专业以“工业水处理”为核心的学科特色。
三、结语
专业实验室是高等学校开展专业实验教学,培养学生实践能力与专业综合素质的主要场所,也是实现高等学校培养高级专门人才的目标和学生完成学业的必备条件。正如原教育部周济部长在第三届中外大学校长论坛的讲话中指出的:“高水平实验室是培养创新人才的重要阵地,是科技创新的主要场所,实验室的数量与水平是一所大学科技创新能力的基本标志之一”。浙江大学环境与资源实验教学中心是由环境类、资源类的专业实验室整合而成,并于2007年被列为浙江省首批省级实验教学示范中心。该中心建立了环境与资源基础实验室、环境与资源工程实验室、环境与资源生物技术实验室和环境与资源信息管理实验室四大模块组成的综合性实验平台,构建了宽基础、重技术、练技能、求创新的实验课程模块,以实现训练学生环境与资源类专业实验基本技能和培养学生自主设计实验能力的目标;通过实施教师兼岗-设备集中的管理运行机制,构建了研教结合-教学互动的开放式实验教学模式,从而有效促进科学研究成果在实验教学中的应用,达到培养学生研究与创新能力的目标。
(二)构建多层次多元化的工程实践基地,营造培养学生专业兴趣、工程素质和创新精神的良好环境
学生的专业兴趣和创新精神是培养和提高学生创新能力的原动力,认识实习、社会实践、课程设计和生产实习是培养学生工程素质和创新能力的有效载体,因而构建多层次多元化的工程实践基地是培养现代工程技术人员综合素质和创新能力的重要保证。浙江大学环境工程专业根据国家和地方需要,根据国家特色专业建设的要求,拓展了校际、校企、校所之间的合作关系,以多样化的合作形式构建了多层次的认识实习基地、社会实践基地和生产实习基地。认识实习基地肩负有为专业教育和专业学习打下一个感性认识基础重任,是学生第一次踏进环境污染治理的现场,第一次通过对水、电、气和固体污染治理工程工艺流程的观摩,深入了解主要污染控制设备的性能、操作和管理等现代化的污染治理过程,从而达到让学生明确学习环境工程专业目的,提高学习该专业的积极性和主动性。为了使认识实习基地稳定且长期得到保证,环境工程专业通过三年一次与企业签订了合作协议,这样的合作方式使学生在实习过程中不仅有带队老师的指导,而且还能得到现场实践经验丰富的工程师指导,确保了学生对环境工程专业的认识得到有效引导。高等院校的社会实践是以了解社会、服务社会为主要内容,以形式多样的活动为载体,以稳定的实践基地为依托,以建立长效机制为保障,引导大学生走出校门、深入基层、深入群众、深入实践,从而增强大学生的历史使命感和社会责任感。浙江大学环境工程专业在湖州安吉、湖州长兴、衢州开化以及省市环保系统等地建立了多个社会实践基地,并以绿色环保社团“绿之源”协会、中环环保联合会浙江大学环保志愿者基地和浙江大学“新绿”青年环境友好使者联合会为载体,以“求是学子农村环保科普行动”、“学长同行”省市环保系统实习、“全国青少年绿色”、“六五”环境纪念周、“环境文化节”等形式开展丰富多彩的社会实践活动。通过各类社会实践,不仅提升了环境工程专业学生的环保意识,更重要是增强了他们的职业使命感和社会责任岗,坚定了他们从事环保事业的决心和信心。生产实习是环境工程专业的一门重要专业技能课程,目的是训练学生应用已学过的专业知识对设计和调试中所出现的问题进行专业分析,增强环境工程专业的施工技能。浙江大学环境工程专业生产实习安排在第四学年的冬学期,实习基地为中国石化镇海炼油股份有限公司,实习方式为蹲点实习,实习时间两周。通过系统的生产实习,不仅使所学的知识融会贯通,而且使学生深入了解了环境工程专业所涉及的领域,熟悉了各类环保设备操作步骤和性能,为今后需要掌握的基本理论与实践有了较深的感性认识,提高了学生的工程素质和创新精神。
(三)打造依托国家地方重大科研项目的学生创新训练平台,提高学生实践创新能力
针对毕业实习存在的问题,在四川省第二批卓越工程师培养计划的支持下,举办了环境工程专业办学十周年座谈会。在总结经验的同时,更多采纳毕业学生和在校学生、教师、实习单位、用人单位的意见和建议。通过增加实习基地、加大实习经费投入等措施,改善毕业实习,从而提高环境工程专业毕业实习效果,达到提高学生的实践能力并提高本科教育质量的目的。
1增加实习基地
实习基地是开展实习工作的重要保障,实习基地少制约了毕业实习效果。为此,在教务处和学院的大力支持下,积极拓展新的实习基地,走出南充,将实习基地遍布川东北的南充、遂宁、广安、巴中、达州和广元六个地市。环境工程专业川东北实习基地群的建立,一方面可以弥补南充市实习基地不足;另一方面,南充市作为川东北区域中心城市和成渝经济区北部中心城市距离其他城市较近,可以节约交通费且便于实习指导和管理。实习基地不仅覆盖川东北,而且包含环境监测、质量检验、污水处理、垃圾填埋、固体废物处理与处置等不同行业,为实现大学人才培养、科学研究、社会服务和文化传承的四大功能奠定基础。环境工程专业实习基地群主要是近三年建立的,主要包括环境监测和质量检验两个行业,环境污染治理、环境工程设计与施工、环保设施运行和管理等行业的实习基地明显不足。由于每名学生需要指派一名指导教师且要独立开展实习工作,而实习基地的专业技术人员和实验场地有限,因此各个实习基地最多接纳10名学生开展毕业实习。
2加大实习经费投入
近年来国家加大了对地方院校的经费投入,使得环境工程专业毕业实习经费大幅度增加,生均毕业实习经费由300元增加到500元。这样有更多的经费用于实习基地建设,并解决因为实习基地向南充周边扩展导致交通费、住宿费增加的问题。
3调整实习时间
以往将环境工程专业毕业实习安排在第六学期期末,会挤占第六学期教学时间,影响了正常教学秩序。由于毕业实习安排在7~8月,而此时天气炎热,给毕业实习工作及其师生带来诸多不便。实习时长只有4周,很多学生刚熟悉实习环境,还没来得及实践实习就结束了。为此,将实习时间改为9~10月,与学校的教育实习时间同步,适宜的气候有利于学生毕业实习,同时方便学校和学院开展毕业实习检查与指导。将实习时长从4周增加到8周,让学生有更多的时间熟悉实习单位各个工作环节,学到更多的知识和技能。
4改变实习考核方式
第六学期期末告知学生毕业实习安排,毕业实习以集中实习为主,允许不超过10的学生提出分散实习,但需要提交实习单位接收函。实习前召开毕业实习动员大会,邀请学院领导讲解毕业实习的重要性,毕业实习和毕业设计(论文)、就业的关系,强调实习安全和纪律,与学生签订《毕业实习安全承诺书》;实习领队教师向学生介绍各个实习单位基本情况,最后进行分组和确定小组长。实习期间,由小组长对每名学生考勤,学生必须认真填写《实习日志》,如实记录实习内容,建立班级毕业实习QQ群,每周通过邮件提交小结并附相关照片,有事必须向实习单位指导教师和领队教师书面请假,假条交组长保存。实习结束后,实习单位指导教师根据学生在实习期间的表现给出书面鉴定与评语。回校后,召开毕业实结大会,由各个小组汇报毕业实习收获和体会,学生按时交《实习日志》和《实习考核手册》,毕业实习成绩由领队教师根据学生的考勤(占10)、小组小结(占10)、小组总结(占10)、实习日志(占20)和实习单位考核(占50)评定,成绩分优、良、中、及格和不及格五个等级。
5提高实习单位积极性
通过与实习单位签订《实习基地协议》,明确双方的责任和权利,共同做好毕业实习工作。在协议中,为了减少实习单位对学生安全的担忧,除了加强学生的日常教育和管理,学校为每名学生购买了意外人身伤害保险。积极协助实习单位解决工作中的实际问题,依托高校学科优势,谋求与企业多方位合作,让实习单位得到实惠。通过沟通和协调,部分实习单位积极参与毕业实习,为每名学生选派一名责任心强、技术过硬的指导教师,让学生自己动手独立开展各项工作。实习单位领导定期与毕业实习学生座谈交流,关心他们的工作、学习和生活。学生不仅学到了很多实际的知识和技能,同时也感受到实习单位浓厚的文化氛围。
二结束语