鄧景衡 易誠(chéng) 羅遠(yuǎn)來 何麗芳 黃斌艷
【摘要】針對(duì)目前地方師范院校轉(zhuǎn)型發(fā)展環(huán)境專業(yè)過程中存在的學(xué)生對(duì)專業(yè)認(rèn)同度欠缺等問題,探索與構(gòu)建了以創(chuàng)新能力培養(yǎng)為核心目標(biāo)的“創(chuàng)新教學(xué)”。通過調(diào)整教學(xué)內(nèi)容,改革教學(xué)模式,將科研引入課堂以及開展多渠道實(shí)踐教學(xué),在課堂和實(shí)踐中不斷培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新精神、創(chuàng)新能力。實(shí)踐證明,通過一系列的教學(xué)改革舉措,專業(yè)課堂教學(xué)是能培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的有效途徑。
【關(guān)鍵詞】課堂教學(xué)? 實(shí)踐教學(xué)? 創(chuàng)新能力? 環(huán)境工程
【基金項(xiàng)目】2019 年湖南省教育科學(xué)研究工作者協(xié)會(huì)“十三五”規(guī)劃課題“鄉(xiāng)村振興背景下鄉(xiāng)村教師核心素養(yǎng)與能力培養(yǎng)研究”(項(xiàng)目編號(hào):XJKX19A001);2019年湖南省普通高等學(xué)校教學(xué)改革研究項(xiàng)目“師范院校環(huán)境工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)中創(chuàng)新能力培養(yǎng)”(項(xiàng)目編號(hào):654);2020年衡陽(yáng)師范學(xué)院校級(jí)教學(xué)改革項(xiàng)目“‘互聯(lián)網(wǎng)+背景下《水污染控制工程》課程教學(xué)改革研究”(項(xiàng)目編號(hào):JYKT202010)。
【中圖分類號(hào)】G64? 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089(2021)07-0030-02
創(chuàng)新教育是一種超越式教育,其本質(zhì)和內(nèi)涵就是以堅(jiān)持培養(yǎng)學(xué)生具有創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力,使人具有創(chuàng)新的品質(zhì)的全面的教育活動(dòng)。環(huán)境工程專業(yè)是一門應(yīng)用性和實(shí)踐性很強(qiáng)的綜合性交叉學(xué)科,本科工程教育的培養(yǎng)目標(biāo)是使其具有能夠創(chuàng)新性地“解決復(fù)雜工程問題”的能力。環(huán)境工程專業(yè)不僅在理論教學(xué)還在實(shí)踐教學(xué)融入創(chuàng)新教育,不斷提高大學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力,以適應(yīng)新時(shí)期環(huán)境創(chuàng)新型人才的需求[1]。
目前地方師范院校發(fā)展環(huán)境專業(yè)過程中存在先天不足、底子薄、實(shí)踐教學(xué)條件差等問題,培養(yǎng)人才競(jìng)爭(zhēng)能力不強(qiáng),尤其是創(chuàng)新能力不強(qiáng),不能滿足社會(huì)需要,直接影響學(xué)生的就業(yè)[2]。
因此,本文在衡陽(yáng)師范學(xué)院環(huán)境工程專業(yè)教學(xué)中,充分利用課堂教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)培養(yǎng)創(chuàng)新思維、創(chuàng)能能力,探索我院環(huán)境工程專業(yè)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的途徑和實(shí)踐。
1.調(diào)整教學(xué)內(nèi)容,改革教學(xué)模式
1.1以學(xué)定教,培養(yǎng)環(huán)境工程專業(yè)人才
環(huán)境專業(yè)課既是一門學(xué)科,也與國(guó)家的環(huán)保政策密切相關(guān)。因此,教學(xué)課程設(shè)置總體上既有環(huán)境學(xué)科特點(diǎn)的理論體系的課程,又有環(huán)保政策相關(guān)的課程。學(xué)習(xí)這些既能很好地掌握環(huán)境的基本理論,又能適應(yīng)時(shí)代發(fā)展。環(huán)境學(xué)理論課就是要使學(xué)生能充分運(yùn)用傳統(tǒng)物理、化學(xué)、數(shù)學(xué)等學(xué)科的原理和方法分析處理環(huán)境問題,也包括環(huán)境生物學(xué)、毒理學(xué)、氣象學(xué)、土壤學(xué)等交叉學(xué)科知識(shí)的融合,形成環(huán)境這一門課的學(xué)科特點(diǎn)。通過學(xué)習(xí)環(huán)境相關(guān)的法律法規(guī)、國(guó)家環(huán)保政策,讓學(xué)生更好地將理論知識(shí)運(yùn)用實(shí)踐,解決具體企業(yè)環(huán)境問題。通過問題導(dǎo)向激化學(xué)生的求知欲和創(chuàng)造力。環(huán)境問題需要環(huán)境學(xué)科的理論知識(shí)指導(dǎo)來解決。解決環(huán)境問題就是提升學(xué)生的創(chuàng)新思維、創(chuàng)新的能力。理論與實(shí)際相結(jié)合,相得益彰。除此之外,還要讓學(xué)生了解環(huán)境學(xué)科發(fā)展的動(dòng)態(tài)。例如大一新生專業(yè)認(rèn)識(shí)不夠,存在專業(yè)思想不穩(wěn)固等問題,嚴(yán)重影響學(xué)生的學(xué)習(xí),針對(duì)這種情況,系部召集學(xué)生開展專業(yè)入學(xué)教育,讓學(xué)生對(duì)專業(yè)有更深的認(rèn)識(shí),從而堅(jiān)定專業(yè)思想,了解專業(yè)課程、專業(yè)需要的技能、專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)等。邀請(qǐng)有工程經(jīng)驗(yàn)的企業(yè)工程技術(shù)人員、政府管理部門的環(huán)保專家、校內(nèi)外專家來校講座,讓學(xué)生了解本專業(yè)的需求和發(fā)展概況;此外,開設(shè)專業(yè)見習(xí)、實(shí)習(xí),通過實(shí)習(xí)和見習(xí)加深對(duì)知識(shí)的理解,更為重要的是,讓學(xué)生在實(shí)踐中獲得靈感,激化學(xué)生的創(chuàng)造力。有意識(shí)地引導(dǎo)學(xué)生從企業(yè)獲得科研課題,在完成課題的同時(shí),培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。實(shí)踐證明,學(xué)生在實(shí)踐中不僅能更好地將理論知識(shí)消化吸收,更能在實(shí)踐中獲得靈感,激發(fā)自己的創(chuàng)造動(dòng)機(jī)和熱情,使自己的才智得到較好的發(fā)揮。
1.2實(shí)行本科生學(xué)術(shù)導(dǎo)師制,發(fā)掘?qū)W生科研能力
為了全方位培養(yǎng)學(xué)生,讓學(xué)生剛進(jìn)大學(xué)就能適應(yīng)大學(xué)學(xué)習(xí)、生活,尤其是培養(yǎng)他們學(xué)習(xí)能力、科研能力,環(huán)境工程專業(yè)實(shí)行導(dǎo)師制。導(dǎo)師制就是讓教師回歸教學(xué)本質(zhì),教師的責(zé)任更大。導(dǎo)師不僅要關(guān)心學(xué)生的學(xué)習(xí),還要及時(shí)了解學(xué)生的思想動(dòng)態(tài),不斷糾正學(xué)生在各方面的偏差,讓學(xué)生健康成才。更為重要的是,在學(xué)業(yè)和科研方面的指導(dǎo),充分利用課余時(shí)間參與教師的科研項(xiàng)目,逐步掌握科研的方法。這幾年推行導(dǎo)師制以來取得了良好的效果。首先是能夠很好地讓學(xué)生適應(yīng)新的環(huán)境,適應(yīng)大學(xué)的學(xué)習(xí),不至于因環(huán)境改變影響學(xué)業(yè),從而使得每一個(gè)學(xué)生都能很好地完成自己的學(xué)業(yè)規(guī)劃及將來的發(fā)展規(guī)劃;其次是導(dǎo)師制讓師生之間交流互動(dòng)增多,師生之間相互了解,關(guān)系更為密切;再次是有了教師的指導(dǎo),學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)和科研的積極性和主動(dòng)性提高,更容易激發(fā)學(xué)生的靈感,有利于提高學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力。導(dǎo)師制以學(xué)生為中心,進(jìn)行針對(duì)性的創(chuàng)新學(xué)習(xí)指導(dǎo),實(shí)現(xiàn)學(xué)生個(gè)性化成長(zhǎng)[3]。例如在學(xué)科導(dǎo)師的帶領(lǐng)下開展《“菌氨清”對(duì)湖泊、魚塘的水質(zhì)改善效果研究》《大鼠肝微粒物對(duì)典型溴系阻燃劑的的體外代謝研究》課題的研究,并在校第二十屆大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽中其立項(xiàng)項(xiàng)目獲獎(jiǎng)。實(shí)踐證明,導(dǎo)師制有助于鞏固和提高學(xué)生的專業(yè)知識(shí),發(fā)掘?qū)W生的科研能力和創(chuàng)新能力。
2.改進(jìn)課程體系,適合創(chuàng)新教育
課堂教學(xué)在創(chuàng)新教育中發(fā)揮著很關(guān)鍵的作用,要通過課程體系設(shè)置實(shí)施創(chuàng)新教育。本專業(yè)課程由必修課程(公共基礎(chǔ)課程、學(xué)科基礎(chǔ)課程)、選修課程(專業(yè)限定選修課程、專業(yè)選修課程、全校性選修課)、集中性實(shí)踐環(huán)節(jié)、課外綜合素質(zhì)教育等部分組成。公共基礎(chǔ)必修課程為通識(shí)教育類課程,按教育部工程專業(yè)的一般要求設(shè)置,主要培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)和能力,通過通識(shí)教育,讓學(xué)生有更廣的知識(shí)面,比如人文、歷史、心理、地理、經(jīng)濟(jì)、時(shí)事政治等人文社會(huì)科學(xué)基礎(chǔ),有助于拓寬學(xué)生視野,讓學(xué)生學(xué)會(huì)獨(dú)立思考與判斷,促進(jìn)學(xué)生塑造獨(dú)立人格,培養(yǎng)學(xué)生社會(huì)責(zé)任感。本專業(yè)培養(yǎng)方案中學(xué)科基礎(chǔ)必修課程主要包括工程基礎(chǔ)課程及專業(yè)基礎(chǔ)課程,為專業(yè)課的學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ),提高理論基礎(chǔ),擴(kuò)寬知識(shí)面,使知識(shí)系統(tǒng)化,為學(xué)生奠定扎實(shí)的學(xué)科和專業(yè)知識(shí)。通過學(xué)習(xí)專業(yè)基本理論以及環(huán)境保護(hù)方面的水、氣、聲、固體廢物污染防治、環(huán)境規(guī)劃、資源保護(hù)、環(huán)境影響評(píng)價(jià)等方面的基礎(chǔ)知識(shí),使學(xué)生具有治理污染的能力。專業(yè)限定選修課程主要是反映各專業(yè)方向必須掌握的專業(yè)理論知識(shí)、技能和方法,開設(shè)專業(yè)選修課程是為了進(jìn)一步拓展學(xué)生的專業(yè)知識(shí)廣度與深度,有利于學(xué)生知識(shí)結(jié)構(gòu)進(jìn)一優(yōu)化和各項(xiàng)素質(zhì)的提高,為今后從事的工作打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。衡陽(yáng)師范學(xué)院轉(zhuǎn)型發(fā)展,服務(wù)地方經(jīng)濟(jì),環(huán)境工程專業(yè)更要為當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境保護(hù)提供服務(wù)。對(duì)學(xué)生培養(yǎng)就要以本校師范生源的特點(diǎn),結(jié)合專業(yè)自身的內(nèi)涵和環(huán)保行業(yè)的實(shí)際需求為依據(jù),優(yōu)化課程設(shè)置,如注重適合師范生特點(diǎn)的環(huán)境影響評(píng)價(jià)課程體系。從而構(gòu)建符合環(huán)境工程領(lǐng)域人才需求的實(shí)踐教學(xué)方案和培養(yǎng)模式。
課外綜合素質(zhì)教育是由各項(xiàng)競(jìng)賽、科技活動(dòng)、特色社團(tuán)活動(dòng)、校園文化活動(dòng)、大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練、社會(huì)實(shí)踐等組成。如學(xué)院的方舟工作室,每年開展固體廢物資源化利用的創(chuàng)意比賽,開展保護(hù)湘江的志愿者活動(dòng)等。通過一系列的活動(dòng),促使學(xué)生能將課堂知識(shí)融于社會(huì)實(shí)踐,有利于鞏固和深化對(duì)專業(yè)知識(shí)的理解,同時(shí),在社會(huì)實(shí)踐中促使學(xué)生運(yùn)用知識(shí)去解決實(shí)際問題,這有利于培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力。
3.實(shí)踐教學(xué)
目前實(shí)踐教學(xué)是高校人才培養(yǎng)過程中普遍存在的薄弱環(huán)節(jié),也是提高人才培養(yǎng)質(zhì)量的切入點(diǎn)和突破口。實(shí)踐教學(xué)是人才培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié),是本科教學(xué)的不可分割的組成部分,通過系統(tǒng)的實(shí)踐教學(xué),能夠培養(yǎng)學(xué)生工程實(shí)踐能力、解決實(shí)際問題能力,從而有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力 [4]。實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)包括課程實(shí)驗(yàn)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、環(huán)境工程基礎(chǔ)綜合實(shí)訓(xùn)、環(huán)境監(jiān)測(cè)綜合實(shí)訓(xùn)、污染控制綜合實(shí)訓(xùn)、課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等。對(duì)于這些實(shí)踐課程,建立一個(gè)科學(xué)評(píng)價(jià)體系,能充分反映創(chuàng)新能力強(qiáng)的學(xué)生,獲得的成績(jī)?cè)胶?。從而促使學(xué)生能通過實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)其主動(dòng)性、創(chuàng)新性。
3.1積極從事實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革
綜合實(shí)驗(yàn)是學(xué)生掌握基本實(shí)驗(yàn)技能的基礎(chǔ)上,更加深化知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技能的聯(lián)系。通過綜合實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力。通過綜合實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)結(jié)協(xié)作、嚴(yán)謹(jǐn)、堅(jiān)毅和勇于創(chuàng)新的科學(xué)素養(yǎng)。增加綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),使學(xué)生在自己的實(shí)驗(yàn)過程中總結(jié)、提出、解決科學(xué)問題。環(huán)境工程綜合實(shí)驗(yàn)是一門重要的綜合性實(shí)驗(yàn)課程,是將環(huán)境工程原理水污染、大氣污染、固體廢物污染等核心課程的理論知識(shí)融合與交叉而開設(shè)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程,更加注重各污染控制理論知識(shí)之間的聯(lián)系和工程實(shí)際問題的結(jié)合,注重學(xué)生解決復(fù)雜工程問題的能力培養(yǎng),從而提高學(xué)生創(chuàng)新能力。
3.2引導(dǎo)學(xué)生參與科研活動(dòng),激化學(xué)生的創(chuàng)新能力
科研活動(dòng)是創(chuàng)造性活動(dòng),利用課余時(shí)間讓學(xué)生參與科研,通過科研項(xiàng)目逐步培養(yǎng)學(xué)生的科研興趣和創(chuàng)新能力。教師將自己的科研領(lǐng)域與學(xué)生交流,引導(dǎo)學(xué)生參與到教師的科研項(xiàng)目,也可以讓學(xué)生自主選擇感興趣的研究?jī)?nèi)容,鼓勵(lì)學(xué)生設(shè)計(jì)科研課題。學(xué)院設(shè)有開放的科研平臺(tái)和開放性實(shí)驗(yàn)室,學(xué)生利用科研平臺(tái)開展省級(jí)和國(guó)家級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目研究,在科研課題研究中鞏固自己所學(xué)的專業(yè)知識(shí),達(dá)到學(xué)以致用,更重要的是在科研中不斷發(fā)現(xiàn)問題、解決問題,培養(yǎng)創(chuàng)新思維 [5]。例如2019年獲得國(guó)家級(jí)大學(xué)生科技創(chuàng)新訓(xùn)練項(xiàng)目《棉線負(fù)載納米四氧化三鐵的制備及去除水中磷的特性》。這就是始終堅(jiān)持教學(xué)和學(xué)生科研協(xié)調(diào)發(fā)展,教學(xué)帶動(dòng)科研,科研促教學(xué),學(xué)生參與科研不僅不會(huì)影響學(xué)習(xí)反而鍛煉了學(xué)生的工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。
3.3定期開展課外社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)
環(huán)境工程是為了解決環(huán)境問題而發(fā)展起來的學(xué)科,又與多學(xué)科交叉,在人才培養(yǎng)過程中,需要把政治、經(jīng)濟(jì)、文化等融于環(huán)境教育中,彌補(bǔ)專業(yè)教育的不足[6]。我校環(huán)境工程專業(yè)通過定期開展社會(huì)實(shí)踐活動(dòng),讓學(xué)生深入社會(huì),了解我國(guó)環(huán)境狀況。社會(huì)實(shí)踐活動(dòng),學(xué)生參與其中,對(duì)知識(shí)了解得更深刻、理解得更透切、記憶也更持久,也能有機(jī)地將理論知識(shí)與實(shí)際問題結(jié)合起來[7]。如我院每年暑期都會(huì)舉辦圍繞保護(hù)環(huán)境為主題的暑期進(jìn)企業(yè)、進(jìn)工業(yè)園區(qū)以及開展社會(huì)調(diào)查等社會(huì)實(shí)踐活動(dòng),我院環(huán)境工程專業(yè)學(xué)生每年積極參加衡陽(yáng)市保護(hù)湘江志愿者活動(dòng),對(duì)湘江沿岸進(jìn)行垃圾清理以及調(diào)查湘江水質(zhì)。我們學(xué)院在每學(xué)年舉辦“環(huán)境與健康知識(shí)競(jìng)賽”,以競(jìng)賽的方式,使學(xué)生參與到建設(shè)資源節(jié)約型與環(huán)境友好型社會(huì)中來,通過競(jìng)賽讓更多的學(xué)生參與,擴(kuò)大影響,也讓非環(huán)境專業(yè)的學(xué)生從中學(xué)到很多環(huán)保方面的知識(shí)。通過競(jìng)賽不斷激發(fā)當(dāng)代大學(xué)生的青春活力,創(chuàng)新實(shí)踐能力 。
3.4利用實(shí)習(xí)推進(jìn)學(xué)生應(yīng)用實(shí)踐能力培養(yǎng)
實(shí)習(xí)是對(duì)所學(xué)知識(shí)較為全面的體驗(yàn)。學(xué)生可能對(duì)知識(shí)比較熟練,但遇到實(shí)際問題不一定會(huì)運(yùn)用所學(xué)的知識(shí),這就要求通過實(shí)習(xí),能夠架起一座橋梁,把知識(shí)轉(zhuǎn)換成能力。隨著社會(huì)的發(fā)展,社會(huì)對(duì)環(huán)保人才要求更高,而目前環(huán)境專業(yè)培養(yǎng)方式存在滯后,不能及時(shí)跟上時(shí)代發(fā)展的步伐。因此,需要開展短期生態(tài)環(huán)境野外見習(xí)、短期企業(yè)見習(xí)和較長(zhǎng)期企業(yè)跟班運(yùn)行實(shí)習(xí)、社團(tuán)活動(dòng)等為主的專業(yè)實(shí)習(xí)與實(shí)訓(xùn)。如我校環(huán)境工程專業(yè)利用環(huán)境影響評(píng)價(jià)與環(huán)境監(jiān)測(cè)實(shí)訓(xùn)對(duì)“衡陽(yáng)師范學(xué)院西校區(qū)生命科學(xué)與環(huán)境學(xué)院樓改建項(xiàng)目”做環(huán)境影響綜合評(píng)價(jià)。
4.總結(jié)
在確定環(huán)境工程專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)下,對(duì)教學(xué)方法、教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)模式進(jìn)行改革創(chuàng)新,形成適應(yīng)本領(lǐng)域發(fā)展需求的現(xiàn)代人才培養(yǎng)模式和課程體系,結(jié)合研究型教學(xué)模式,通過實(shí)驗(yàn)、課外實(shí)踐活動(dòng)及實(shí)習(xí)等將實(shí)踐能力培養(yǎng)和創(chuàng)新能力培養(yǎng)相結(jié)合,不斷探索、不斷實(shí)踐和不斷完善,培養(yǎng)出具有創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力的高素質(zhì)人才,把我校環(huán)境工程專業(yè)建設(shè)成適應(yīng)時(shí)代需求、地方發(fā)展需要、具有較大影響的特色專業(yè)和高層次人才培養(yǎng)基地。
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作者簡(jiǎn)介:
鄧景衡(1969年12月-) ,男,湖南常寧人,博士后,高級(jí)工程師,主要研究方向?yàn)樗廴究刂疲h(huán)境功能材料等。