于常武,張震斌,王春勇,單鳳君
(遼寧工業(yè)大學 化學與環(huán)境工程學院,遼寧錦州 121001)
新時期,生態(tài)環(huán)保產(chǎn)業(yè)已發(fā)生了深刻的變革,生態(tài)環(huán)境治理體系正向整體化、系統(tǒng)化轉(zhuǎn)變,生態(tài)環(huán)保產(chǎn)業(yè)與經(jīng)濟發(fā)展相融合,向綠色低碳循環(huán)發(fā)展全面升級。地方本科高校環(huán)境類專業(yè)肩負著為區(qū)域生態(tài)環(huán)保產(chǎn)業(yè)培養(yǎng)高素質(zhì)應(yīng)用型人才的重任[1-2],其人才培養(yǎng)必須瞄準生態(tài)環(huán)保產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級對專業(yè)技術(shù)人才的需求,培養(yǎng)具有生態(tài)環(huán)境保護辯證觀、整體觀和系統(tǒng)觀,具備較強生產(chǎn)實踐和創(chuàng)新能力的應(yīng)用型技術(shù)人才。
教育部推進新工科建設(shè),為應(yīng)用型高校環(huán)境類專業(yè)人才培養(yǎng)提供了新的視角和培養(yǎng)路徑[3-4]。遼寧工業(yè)大學作為地方本科應(yīng)用型高校,在新工科建設(shè)背景下,提出了“產(chǎn)業(yè)導(dǎo)向、產(chǎn)教融合、科技對接、協(xié)同育人”的育人理念,致力于通過產(chǎn)學研合作協(xié)同育人模式改革培養(yǎng)服務(wù)區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展的應(yīng)用型人才。在生態(tài)環(huán)保產(chǎn)業(yè)對人才需求發(fā)生轉(zhuǎn)變的背景下,遼寧工業(yè)大學環(huán)境科學與工程專業(yè)在人才培養(yǎng)過程中,以提升學生服務(wù)地方生態(tài)環(huán)保產(chǎn)業(yè)的實踐創(chuàng)新能力為核心,重塑人才培養(yǎng)目標、培養(yǎng)方案、課程體系和育人模式,突出專業(yè)建設(shè)的育人實效,服務(wù)地方經(jīng)濟發(fā)展。
新時期對人才的需求主要集中于拔尖創(chuàng)新人才和服務(wù)地方經(jīng)濟發(fā)展的應(yīng)用型人才[5],根據(jù)需求制定人才培養(yǎng)目標是高等院校的首要任務(wù)。不同類型的高等院校在制定人才培養(yǎng)方案時,首先要明確人才培養(yǎng)目標[6]。當前,我國高等教育著力優(yōu)化調(diào)整教育結(jié)構(gòu),推動分類管理和分層發(fā)展,要求高等院校對人才培養(yǎng)目標做到精準定位[7]。對于地方本科高校而言,服務(wù)地方經(jīng)濟發(fā)展,“一校一策”,凝練特色,培養(yǎng)高級應(yīng)用型人才是主要目標。
遼寧工業(yè)大學環(huán)境科學與工程專業(yè)的人才培養(yǎng)目標定位于服務(wù)地方經(jīng)濟發(fā)展,培養(yǎng)具備較強工程實踐創(chuàng)新能力,能夠在區(qū)域生態(tài)環(huán)境修復(fù)、企業(yè)清潔生產(chǎn)與資源綜合利用以及環(huán)境管理等領(lǐng)域從事技術(shù)開發(fā)、工程設(shè)計和咨詢評價工作的高級應(yīng)用型人才。因此,遼寧工業(yè)大學環(huán)境科學與工程專業(yè)依據(jù)人才培養(yǎng)目標,以學生為中心,以成果產(chǎn)出為導(dǎo)向,設(shè)計了應(yīng)用型高校環(huán)境類專業(yè)的教學體系(見圖1)。
圖1 環(huán)境科學與工程專業(yè)教學體系總體設(shè)計
依據(jù)人才需求和培養(yǎng)目標,強化產(chǎn)業(yè)對接,校企協(xié)同制定人才培養(yǎng)方案。為保證人才培養(yǎng)方案與生態(tài)環(huán)保產(chǎn)業(yè)發(fā)展相融合,遼寧工業(yè)大學環(huán)境科學與工程專業(yè)結(jié)合產(chǎn)業(yè)人才需求,多維度調(diào)研面向企業(yè)的人才能力需求,進而制定了12 項學生畢業(yè)時應(yīng)掌握的知識和能力要求,形成知識和能力矩陣,主要包括對產(chǎn)業(yè)發(fā)展中區(qū)域復(fù)雜環(huán)境問題的辯證、整體和系統(tǒng)化的分析表達能力,技術(shù)開發(fā)和工藝設(shè)計能力,復(fù)雜問題的研究能力,數(shù)字化分析表達、輔助設(shè)計與信息化管理能力,融入工程與社會、產(chǎn)業(yè)與環(huán)境可持續(xù)發(fā)展理念的社會責任承擔能力,遵守職業(yè)規(guī)范的能力,團隊協(xié)作溝通表達能力,宏觀視野的決策管理能力以及終身學習能力[8],并依據(jù)12 項畢業(yè)要求確定了32 個指標點,落實到模塊化的課程體系中(見圖2)。
圖2 環(huán)境科學與工程課程體系結(jié)構(gòu)
專業(yè)圍繞生態(tài)環(huán)境修復(fù)、企業(yè)清潔生產(chǎn)與資源綜合利用和環(huán)境管理3 個主要人才需求方向,構(gòu)建通識與公共基礎(chǔ)課程群、學科專業(yè)基礎(chǔ)課程群、專業(yè)核心課程群和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)與專業(yè)發(fā)展課程群4 個課程群,組建專業(yè)基礎(chǔ)實驗、專業(yè)綜合實驗、實習實訓(xùn)、課程設(shè)計畢業(yè)設(shè)計、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競賽與工程實踐5 層次實踐體系,人才需求方向、課程和實踐相融合,構(gòu)成“345”課程體系結(jié)構(gòu)。課程體系的知識結(jié)構(gòu)體現(xiàn)了生態(tài)修復(fù)、清潔生產(chǎn)與資源循環(huán)利用的理念,從傳統(tǒng)環(huán)境管理向數(shù)字化“一張圖”管理決策模式轉(zhuǎn)變。
專業(yè)打造服務(wù)人才培養(yǎng)目標的課程群,夯實通用與公共基礎(chǔ)和學科專業(yè)基礎(chǔ)課程群,強化專業(yè)核心課和交叉融合課課程群建設(shè)[9],建立專業(yè)課程群(含選修課)與專業(yè)能力矩陣之間的對應(yīng)關(guān)系(見表1),突出培養(yǎng)生態(tài)環(huán)保產(chǎn)業(yè)應(yīng)用型人才的實踐創(chuàng)新能力[10]。
表1 課程群與能力矩陣對應(yīng)關(guān)系
專業(yè)加強課程建設(shè),依據(jù)能力培養(yǎng)要求,制定課程及實踐環(huán)節(jié)教學目標。以“高階性、創(chuàng)新性和挑戰(zhàn)度”的“金課”標準為指導(dǎo),以解決產(chǎn)業(yè)問題為導(dǎo)向,加強校企合作,開展課程建設(shè)。重構(gòu)教學內(nèi)容,將工程實踐案例、新技術(shù)、新知識和教師科研成果與經(jīng)驗引入課程內(nèi)容,植入工程可靠性、先進性和經(jīng)濟性的理念,突出工程思維和實踐創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
教師在教學過程中實施理論聯(lián)系實踐的教學模式、教學方法和信息化教學手段。建設(shè)數(shù)字化教學資源,形成線上線下混合式、課堂結(jié)合實踐式、項目學習式教學模式,基于能力培養(yǎng)導(dǎo)向,提升學生自主學習和終身學習能力。采用案例式教學、啟發(fā)性教學、翻轉(zhuǎn)課堂等教學方式,引入生態(tài)環(huán)保問題,啟發(fā)學生思考,并通過案例講解新技術(shù)、新產(chǎn)業(yè)和新模式。拓展實踐訓(xùn)練內(nèi)容,設(shè)置項目設(shè)計、專題設(shè)計和技術(shù)方案,與課程設(shè)計和畢業(yè)設(shè)計(論文)銜接,進階式引導(dǎo)學生形成工程思維、設(shè)計思維、邏輯思維和創(chuàng)新思維,構(gòu)成專業(yè)化的思維培養(yǎng)鏈[11]。加強教學資源信息化建設(shè),采用多媒體技術(shù),使教學內(nèi)容直觀和具有邏輯性,強化學生對技術(shù)、工藝和工程的理解和應(yīng)用能力。
改變專業(yè)實施考核方法,進一步促進教學模式改革。當前已經(jīng)實施了6 類10 種考核方法改革模式(見表2),從總結(jié)性評價向形成性評價轉(zhuǎn)變[12]。
表2 專業(yè)課典型考核方法改革模式
近年來,遼寧工業(yè)大學環(huán)境科學與工程專業(yè)已經(jīng)建成遼寧省一流課程8 門,獲批省級教學改革項目6項、教育部產(chǎn)學研教學改革項目4 項,相關(guān)教學改革教學成果獲遼寧省教學成果獎4 項,其中省一等獎3 項。
專業(yè)充分利用創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐載體功能,深化創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育,拓展課程教學深度,強化實踐育人實效[13]。構(gòu)建“課賽一體化”競賽機制(見表3)和大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃項目研究機制,在公共基礎(chǔ)實驗、專業(yè)綜合實驗、實習實訓(xùn)、課程設(shè)計和畢業(yè)設(shè)計的基礎(chǔ)上,進一步強化學生的知識運用能力,形成創(chuàng)新鏈與產(chǎn)業(yè)鏈的銜接,進一步培養(yǎng)學生的工程思維、邏輯思維和創(chuàng)新思維[14]。大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃項目選題聚焦區(qū)域生態(tài)環(huán)保產(chǎn)業(yè)發(fā)展,建立了新技術(shù)、新業(yè)態(tài)與生產(chǎn)實踐、市場應(yīng)用相結(jié)合的培養(yǎng)機制。建立大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃項目與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競賽聯(lián)動機制,用項目成果參加創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競賽,以競賽對項目成果進行檢驗。建立大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃項目與創(chuàng)業(yè)項目選育和創(chuàng)業(yè)孵化聯(lián)動機制,遴選優(yōu)秀并具備孵化可行性的項目,推薦至學校眾創(chuàng)空間和大學科技園進行選育和孵化,貫通創(chuàng)業(yè)帶動就業(yè)的通道。
表3 “課賽一體化”大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競賽
2020—2022 年,學生在省級以上大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競賽中取得了優(yōu)異的成績,在全國大學生節(jié)能減排大賽中獲得國家級獎項8 項,在省級大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競賽中獲得省級獎項86 項。學生以第一作者發(fā)表科技論文36 篇,獲得專利授權(quán)11 項。獲批國家級大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃項目7 項、省級項目21 項。省級以上創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐育人覆蓋了全體學生,基于人才培養(yǎng)的突出成效,2020 年遼寧工業(yè)大學環(huán)境科學與工程專業(yè)獲批遼寧省一流本科專業(yè)。
專業(yè)以打造實踐教育基地為目標,建設(shè)校內(nèi)、校外實踐基地,建設(shè)集科學研究、技術(shù)攻關(guān)、生產(chǎn)實踐、培訓(xùn)和項目路演為一體的產(chǎn)學研用一體化平臺,形成科技鏈、創(chuàng)新鏈、人才培養(yǎng)鏈與產(chǎn)業(yè)鏈對接的協(xié)同育人鏈。
專業(yè)依托遼寧工業(yè)大學國家級眾創(chuàng)空間、省級大學科技園和校內(nèi)實踐平臺,加強環(huán)境專業(yè)人才培養(yǎng)基地建設(shè),建設(shè)集教師和企業(yè)高級技術(shù)人員于一體的教師團隊,以任務(wù)驅(qū)動科技攻關(guān),以企業(yè)實際問題開展實習實訓(xùn),以真題真做開展課程設(shè)計和畢業(yè)設(shè)計,以虛實結(jié)合建設(shè)虛擬仿真生產(chǎn)實踐教學資源,與企業(yè)共同開展任務(wù)驅(qū)動式項目研發(fā)及科研項目,強化推進實踐育人平臺內(nèi)涵建設(shè)。強化科技育人,實施導(dǎo)師制,鼓勵學生加入教師的科研實踐團隊,開展項目調(diào)研、監(jiān)測檢測、方案編制、工藝設(shè)計,把教師的科研實踐經(jīng)驗轉(zhuǎn)化為學生的實踐創(chuàng)新能力[15]。近年來,專業(yè)建成了“遼工大—錦州北控水務(wù)集團”“遼工大—遼寧寶來有限公司”和“遼工大—錦州市政工程公司”3 個省級大學生校外實踐基地,加入了蘇州環(huán)保產(chǎn)業(yè)研究院,建成了錦州市固體廢棄物資源化工程技術(shù)研究中心、錦州市生態(tài)環(huán)境保護與修復(fù)中心。
為提升企業(yè)參與大學生實踐創(chuàng)新教育的積極性,專業(yè)以科研攻關(guān)、成果轉(zhuǎn)化為紐帶,強化校企科技對接機制。近5 年,以專業(yè)骨干教師為核心成立的遼寧工業(yè)大學生態(tài)環(huán)境保護與修復(fù)專業(yè)創(chuàng)新團隊先后承擔縱向科研項目10 余項,橫向科研項目50 余項,科研總進款1 500 萬余元。在產(chǎn)教、科教協(xié)同育人模式中,充分注重教師能力提升,以產(chǎn)業(yè)科技攻關(guān)項目為紐帶,激發(fā)教師深入開展產(chǎn)業(yè)一線科技攻關(guān)的積極性,加強教師培訓(xùn)與企業(yè)實踐,提高教師對產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟新技術(shù)的認知水平,提升教師的科學研究能力。
新時代,地方高校環(huán)境類專業(yè)人才培養(yǎng)要聚焦生態(tài)環(huán)保產(chǎn)業(yè)對人才的需求,深入調(diào)研生態(tài)環(huán)保產(chǎn)業(yè)人才需求,以需求確定人才培養(yǎng)目標,以學生為中心,以成果產(chǎn)出為導(dǎo)向,設(shè)計人才培養(yǎng)方案。依據(jù)人才能力要求設(shè)置專業(yè)知識結(jié)構(gòu),將課程優(yōu)化,組建課程群,并建立實驗實踐課程體系。建設(shè)課程資源,加強課程建設(shè),實施理論聯(lián)系實踐的教學模式、教學方法和信息化教學手段。建設(shè)科技對接的產(chǎn)學研用一體化育人平臺,任務(wù)驅(qū)動式開展產(chǎn)業(yè)問題的研究與實踐,強化工程思維、設(shè)計思維和創(chuàng)新思維,構(gòu)建科技鏈、創(chuàng)新鏈、人才培養(yǎng)鏈與產(chǎn)業(yè)鏈對接的協(xié)同育人鏈,為企業(yè)培養(yǎng)應(yīng)用型人才。