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摘要:

在分析了《工程教育專業(yè)認證標準》對環(huán)境工程專業(yè)課程體系各項要求的基礎(chǔ)上，以青海大學環(huán)境工程專業(yè)為例，對環(huán)境工程專業(yè)核心課程群的設(shè)置及教學內(nèi)容優(yōu)化進行了初步的探索與實踐。新構(gòu)建的核心課程群體現(xiàn)了專業(yè)特色，并將認證標準落實在課程教學環(huán)節(jié)中，為快速提升環(huán)境工程專業(yè)人才培養(yǎng)的質(zhì)量提供借鑒，為青海大學環(huán)境工程專業(yè)通過工程教育專業(yè)認證奠定基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞:

工程教育專業(yè)認證;培養(yǎng)目標;環(huán)境工程;專業(yè)核心課程群

隨著高等教育類型結(jié)構(gòu)的多元化發(fā)展，工程應(yīng)用型人才培養(yǎng)已經(jīng)成為社會經(jīng)濟發(fā)展和高等教育發(fā)展的必然要求。當前，中國高等學校培養(yǎng)的工程技術(shù)人才中，應(yīng)屆畢業(yè)生數(shù)量和歷屆畢業(yè)生數(shù)量均居世界前列，但創(chuàng)新意識強、應(yīng)用能力強、能迅速創(chuàng)造生產(chǎn)力的人才數(shù)量遠遠不及發(fā)達國家的水平。世界經(jīng)濟論壇的《2012－2013年度全球競爭力報告》中指出，美國高校工程專業(yè)畢業(yè)生中八成以上的人能夠立刻勝任工作，國內(nèi)只有一成左右畢業(yè)生能迅速投入實際工作。因此可以看出，目前國內(nèi)工科院校中，課程體系的內(nèi)容與學科發(fā)展前沿銜接較差，教學內(nèi)容與社會需求脫節(jié)。為解決這些問題，切實提高工科教學質(zhì)量，教育部、財政部決定從2007年開始實施“高校本科教學質(zhì)量與教學改革工程”(質(zhì)量工程)。后續(xù)又跟國際接軌，開展了工程教育專業(yè)認證工作。此項專業(yè)認證工作對于提高工程教育質(zhì)量具有重要的推動作用［1］。工程教育認證是由專業(yè)性認證機構(gòu)(協(xié)會)組織工程技術(shù)專業(yè)領(lǐng)域的教育界學術(shù)專家和相關(guān)行業(yè)的技術(shù)專家，以該行業(yè)工程技術(shù)從業(yè)人員應(yīng)具備的職業(yè)資格為要求，對工程技術(shù)領(lǐng)域的相關(guān)專業(yè)的工程教育質(zhì)量進行評價、認可并提出改進意見的過程［2］。關(guān)于工程教育學歷互認的3個國際性協(xié)議中，《華盛頓協(xié)議》簽署時間最早、締約方最多，是世界范圍知名度最高的工程教育國際認證協(xié)議。目前，國際上已經(jīng)逐步形成了以《華盛頓協(xié)議》為核心的工程教育專業(yè)認證和工程技術(shù)人員職業(yè)資格認證的國際協(xié)議體系［3］。2013年，“國際工程聯(lián)盟大會”在韓國首都首爾舉辦，在此次大會上我國成為《華盛頓協(xié)議》成員國的預(yù)備成員，由此，我國高等學校工程教育專業(yè)認證工作得到了《華盛頓協(xié)議》成員國的認可［4］。工程教育認證的根本目標是保證和加強畢業(yè)生培養(yǎng)質(zhì)量和促進高校通過修改教學計劃不斷提高教學質(zhì)量［5］。為此，我國教育部門制定了相應(yīng)的《工程教育專業(yè)認證標準》。這是目前我國現(xiàn)行高等學校工程教育本科專業(yè)的最高認證標準，該標準包括兩部分:通用標準和補充性專業(yè)標準。其中通用標準包括學生、培養(yǎng)目標、畢業(yè)要求、持續(xù)改進、課程體系、師資隊伍、支持條件七項內(nèi)容。這些內(nèi)容為高校的人才培養(yǎng)方向、人才培養(yǎng)計劃、課程體系設(shè)置等具體實踐工作做出了明確的指引。

1基于工程教育專業(yè)認證標準的環(huán)境工程專業(yè)培養(yǎng)目標

工程教育專業(yè)認證強調(diào)以學生為中心，旨在評價該專業(yè)所有學生是否達到認證規(guī)定的基本要求，具體評估如下因素:教育———從招生入校到專業(yè)學習，從指導(dǎo)教學到素質(zhì)教育，從學分積累到就業(yè)服務(wù)等多方面舉措;培養(yǎng)———適應(yīng)環(huán)境發(fā)展特別是環(huán)境污染變化的趨勢，加強畢業(yè)生的實踐能力要求;教學———貼合社會、企業(yè)對新入職環(huán)境專業(yè)學生的實際要求;支撐———根據(jù)要求優(yōu)化配備各類支撐力量，如教師、實驗環(huán)境、實踐環(huán)境等因素的合理配置。專業(yè)認證通用標準在“培養(yǎng)目標”部分明確規(guī)定專業(yè)應(yīng)該有“公開的、符合學校定位的、適應(yīng)社會經(jīng)濟發(fā)展需要的培養(yǎng)目標”。而且，專業(yè)認證支持學校的辦學自主性與特色性。各工程教育專業(yè)應(yīng)根據(jù)自身的優(yōu)勢、所在的區(qū)域及自己的人才培養(yǎng)面向，制定各自的人才培養(yǎng)目標，突出各自的優(yōu)勢特色［6］。根據(jù)國家教育部制定的高校本科環(huán)境工程專業(yè)規(guī)范和本科專業(yè)認證標準要求，基于青海大學化工學院化學工程與工藝專業(yè)鹽湖化工方向的優(yōu)勢地位，目前青海大學鹽湖化工專業(yè)已經(jīng)成為化工學院的帶頭力量，已初步建立以鹽湖化工為基礎(chǔ)的教育體制，因此在環(huán)境工程專業(yè)教育發(fā)展之始，就確定了“理論實踐并重”的培養(yǎng)方針。在充分考慮工程教育專業(yè)認證標準要求的大背景下，近年來不斷堅持“寓教于踐”、“賦學于實”的原則，力爭培養(yǎng)出適應(yīng)我國經(jīng)濟建設(shè)需要，掌握環(huán)境工程領(lǐng)域的基本理論，基本知識和專業(yè)技能，熟悉與環(huán)境相關(guān)的工程專業(yè)的基本方法，并能在工廠、企事業(yè)、科研院所等部門，從事環(huán)境污染控制工程設(shè)計、技術(shù)開發(fā)、環(huán)境監(jiān)測與評價以及環(huán)境規(guī)劃和管理等方面的科研和教學等工作，具有創(chuàng)新意識、實踐能力和國際視野的寬口徑、高素質(zhì)、高級應(yīng)用型工程技術(shù)人才。

2基于工程教育專業(yè)認證標準的環(huán)境工程核心課程體系

課程教學是高校實現(xiàn)專業(yè)人才培養(yǎng)目標的核心要素，因此課程體系與內(nèi)容也必須體現(xiàn)學校的辦學目標，包括人才培養(yǎng)的水平與特色。環(huán)境工程是近年來新興發(fā)展的新學科，和化工、動物、植物、微生物、地球物理、地球化學、土壤等細分學科緊密結(jié)合、不能相互割裂。這個特點決定了環(huán)境工程區(qū)別于其他學科的教學方法和培養(yǎng)模式。因此，在工程教育認證的整體規(guī)劃和要求下，平衡基礎(chǔ)學科與專業(yè)學科的比重，加以與之適應(yīng)的輔助支撐工作，不僅可以滿足教育認證的宏觀要求，而且可以加強畢業(yè)生的理論與實際的融會貫通，在簡單的實驗、實操的基礎(chǔ)上，快速適應(yīng)實際工程、現(xiàn)有工藝，迅速做到從學校到社會的華麗轉(zhuǎn)身。

2.1環(huán)境工程專業(yè)課程設(shè)置現(xiàn)狀及存在問題

縱觀目前全國的高等院校，除了較早開設(shè)環(huán)境工程專業(yè)的少數(shù)幾個高校專業(yè)體系設(shè)置完善、起點較高，其余高校此專業(yè)起步較晚、發(fā)展緩慢，與當今社會嚴峻的環(huán)境污染形勢嚴重脫節(jié)。國內(nèi)基本情況如下:基礎(chǔ)課程設(shè)置類似，差別較小;專業(yè)課各自為政，差異明顯。在專業(yè)課程體系中，理論部分知識高度統(tǒng)一且缺乏更新，實踐部分驗證類偏多而設(shè)型類缺少。目前在課程設(shè)置上主要存在如下三方面問題:(1)專業(yè)基礎(chǔ)課結(jié)構(gòu)不合理:有的課程內(nèi)容之間有重復(fù)，有的課程開設(shè)時間不夠合理，還有的課程學時設(shè)置不夠合理。另外課程設(shè)置中水污染專業(yè)涉及的課程較多、占據(jù)重要地位;而固體廢棄物、大氣污染、物理性污染等處理與控制的課程偏少。(2)實驗課程結(jié)構(gòu)不合理:驗證性實驗較多，且均偏重單純的分析測試，體現(xiàn)工程原理和工程實踐能力培養(yǎng)的綜合設(shè)計性實驗較少。專業(yè)課程設(shè)計及認識、生產(chǎn)、畢業(yè)實習所占學時比例過小，學生提交的實習報告及圖紙質(zhì)量較差，表明實習效果沒有達到預(yù)期。(3)教師工程實踐背景欠缺:大部分教師均為碩士、博士畢業(yè)后直接引進，完全沒有工程實踐背景，進校后也較少參與企業(yè)的工程實踐，校企合作基本未有效開展。教師隊伍工程教育經(jīng)驗不足，必然導(dǎo)致學生工程設(shè)計教育的效果較差。

2.2環(huán)境工程專業(yè)核心課程群設(shè)置探索

在前期收集資料、高等學校和企業(yè)調(diào)研，并邀請企業(yè)、行業(yè)專家參與培養(yǎng)計劃和培養(yǎng)方案的修訂工作的基礎(chǔ)上，教學團隊不斷探索，確定了以《環(huán)境學導(dǎo)論》、《環(huán)境監(jiān)測》為核心專業(yè)基礎(chǔ)課;《大氣污染控制工程》、《水污染控制工程》和《固體廢物處理與處置》、《環(huán)境評價》為核心專業(yè)課;《環(huán)境化學》、《物理性污染控制》、《環(huán)境規(guī)劃與管理》、《給排水管道工程》、《環(huán)境法學》、《清潔生產(chǎn)》、《環(huán)境工程施工技術(shù)》、《環(huán)境工程技術(shù)經(jīng)濟》等課程作為選修課程的青海大學環(huán)境工程專業(yè)核心課程群。重新設(shè)置后的專業(yè)課優(yōu)化體系與畢業(yè)生應(yīng)有的知識結(jié)構(gòu)形成了更合理的對應(yīng)關(guān)系。

2.2.1根據(jù)畢業(yè)設(shè)計倒查，解決課程設(shè)置問題

《工程教育認證標準(2015版)》對畢業(yè)生做出了明確的要求，“應(yīng)通過評價證明畢業(yè)要求的達成”。從近年青海大學環(huán)境工程專業(yè)學生畢業(yè)設(shè)計的效果可以看出，固體廢棄物方面的內(nèi)容學生掌握的不夠好，設(shè)計垃圾填埋場時出現(xiàn)了很多問題。根據(jù)此問題追溯倒查發(fā)現(xiàn)，有的課程內(nèi)容重復(fù)，如水處理方面的課程重復(fù)較多、比重偏大;而固廢和物理污染等內(nèi)容偏少。《固體廢棄物與噪聲控制》只有32學時，目前固體廢棄物講授26學時，噪聲6學時。此類課程設(shè)置的不合理，直接反應(yīng)在畢業(yè)設(shè)計的焦點問題中。因此，在修訂2016級培養(yǎng)方案時，我們教學團隊經(jīng)過充分的討論并與行業(yè)專家論證后，將《固體廢棄物與噪聲控制》課程更名為《固體廢物處理與處置》，并將噪聲污染控制的重要內(nèi)容納入新開設(shè)的《物理性污染控制》課程。在實行學分制的前提下，課程學時不斷被壓縮，如何在有限的學時內(nèi)優(yōu)化教學內(nèi)容，將知識精華傳授給學生，也是教學團隊一直長期努力解決的問題。例如“可持續(xù)發(fā)展理論”在《環(huán)境管理學》、《環(huán)境規(guī)劃》、《環(huán)境學導(dǎo)論》和《清潔生產(chǎn)工藝》中教學內(nèi)容有重復(fù)，浪費了有限的課時。以本次培養(yǎng)方案修訂為契機，我們將《環(huán)境管理學》和《環(huán)境規(guī)劃》兩門課程合并為一門《環(huán)境規(guī)劃與管理》，《清潔生產(chǎn)工藝》更名為《清潔生產(chǎn)》并不再講述“可持續(xù)發(fā)展理論”。對于課程開設(shè)的順序，也根據(jù)修訂好的培養(yǎng)方案和教學計劃進行了調(diào)整。如《環(huán)境監(jiān)測》是核心專業(yè)基礎(chǔ)課，是后續(xù)專業(yè)的重要基礎(chǔ)，但是目前開設(shè)在三年級第二學期，造成了很多基礎(chǔ)概念學生都沒有學過，就直接開始專業(yè)課學習的不利局面。此次將開課學期調(diào)整到三年級第一學期，為學生后續(xù)的專業(yè)課程學習打好基礎(chǔ)。此外，《專業(yè)英語》《環(huán)境規(guī)劃與管理》等課程的開設(shè)時間也進行了調(diào)整。調(diào)整后的課程體系更加注重選修課的設(shè)置并做到與專業(yè)認證標準的要求相協(xié)調(diào)。

2.2.2追蹤學生就業(yè)薄弱點，調(diào)整專業(yè)教學重點

通過追蹤發(fā)現(xiàn)，畢業(yè)生就業(yè)后應(yīng)聘到化工、熱電、機械等行業(yè)中，進行大氣污染治理的能力普遍嚴重不足。根據(jù)此問題倒查，發(fā)現(xiàn)目前實驗設(shè)置還不夠合理，主要還是偏向于水處理方面，大氣污染監(jiān)測及控制的實驗過少。在認識實習、生產(chǎn)實習中也主要偏向水處理技術(shù)和垃圾填埋技術(shù)的相關(guān)內(nèi)容，對大氣污染控制方面的關(guān)注度不夠。目前我校對《水污染控制工程》和《大氣污染控制工程》這兩門課程設(shè)置的理論課時均為48個學時，教學方式仍以典型的課堂模式為主，教學中教師以黑板板書平面向?qū)W生講述，至多借助PPT、MULTIMEDIA等方式展示所有平面或過程變化，或者演示簡單案例，復(fù)雜的3D設(shè)備、多維化學過程則無法詳盡解釋。因此，學生和老師之間無法形成有效溝通，并且無法形成時間、空間、性狀等重要的直觀印象，學生對知識的理解和掌握十分有限。而這兩門課程都是環(huán)境工程專業(yè)的核心課程，主要內(nèi)容在理論基礎(chǔ)上涉及水和大氣污染的基本概念、原理，以及如何防控;在實踐基礎(chǔ)上涉及污染防控裝置的工藝設(shè)計、及指標計算等知識，建立畢業(yè)后實際分析、處理液體和氣體污染的能力。這兩門課程只是在《專業(yè)實驗》課程中安排了相關(guān)實驗，而且目前實驗設(shè)置還不夠合理，主要還是偏向于水處理方面，大氣污染監(jiān)測及控制的實驗過少，針對性嚴重不足。因此，教學團隊需要不斷整合已有實驗資源，在新版《專業(yè)實驗》教學大綱中增加了大氣污染控制實驗的學時數(shù)，培養(yǎng)學生在大氣污染控制方面的實踐能力。如何在有限的實踐學時內(nèi)增加學生到大氣污染控制企業(yè)實習的機會，不斷努力尋找可以合作的大氣方面的實習企業(yè)，是教學團隊今后需長期努力解決的問題。

2.2.3繼續(xù)開展實習實訓，不斷拓展學生視野

環(huán)境工程專業(yè)課都是實踐性很強的課程，要達到較好的教學效果，教師本身必須具有扎實的理論基礎(chǔ)，而后才能在授課中舉一反三，形象生動的完成講授;同時，也要具備豐富的工程實踐經(jīng)驗，而后才能在指導(dǎo)課程設(shè)計時知識面寬廣，真正能夠從實際出發(fā)指導(dǎo)實踐。推進校企合作，是達到較好教學效果的有效方式。目前青海大學校企合作工作基本處于空白，特別是環(huán)境工程方面的校企合作，僅僅停留在學生實習等表面工作，深度的知識合作、技術(shù)合作和科研合作并未有效開展。因此，任課教師的理論聯(lián)系實際也僅僅依靠教師個體的努力，在授課中兩者的聯(lián)系深度、廣度也參差不齊。體制化、流程化的校企合作已經(jīng)迫在眉睫，急需在課程群建設(shè)工作中盡快開展。繼續(xù)拓展與企業(yè)合作共建實習和基地、工程實踐的平臺。建立與我省大氣污染、水污染治理企業(yè)和環(huán)保公司互動，優(yōu)化完善學生畢業(yè)設(shè)計、論文選題方向;并邀請行業(yè)或企業(yè)等外部專家參與培養(yǎng)目標的定期修訂。在此工作的基礎(chǔ)上，可以加強畢業(yè)生“校門到廠門”的迅速轉(zhuǎn)變，實現(xiàn)從學術(shù)型人才到工程應(yīng)用型人才的迅速轉(zhuǎn)型。

2.2.4核心課程教學軟件完善

在工程實踐類課程學時不足的現(xiàn)實情況下，學校撥款購置了環(huán)境工程類的課程實訓軟件(水污染處理技術(shù)方面)，教學團隊也在不斷努力豐富課程設(shè)計案例，編寫課程設(shè)計內(nèi)容，修訂專業(yè)實驗指導(dǎo)書，這些舉措進一步完善了專業(yè)核心課程的教學軟件，為后續(xù)開設(shè)大氣及固廢污染與控制方面的綜合實踐類課程做好了基礎(chǔ)的準備工作。

2.3環(huán)境工程專業(yè)核心課程群教學內(nèi)容優(yōu)化

按照環(huán)境工程專業(yè)規(guī)范與認證標準的要求，開展對青海大學環(huán)境工程專業(yè)核心課程內(nèi)容的優(yōu)化工作，突出與目前嚴峻的環(huán)境污染形勢相結(jié)合，并融入創(chuàng)新精神，將現(xiàn)有課程體系中理論基礎(chǔ)課與污染防控技術(shù)一一對應(yīng)，相輔相成。青海大學環(huán)境工程專業(yè)現(xiàn)開設(shè)的課程中，《大氣污染控制工程》《水污染控制工程》和《固體廢物處理與處置》《環(huán)境評價》是環(huán)境工程專業(yè)的核心專業(yè)課程，經(jīng)典理論內(nèi)容與技術(shù)發(fā)展內(nèi)容需要進一步優(yōu)化。三門污染控制課程涉及物理、化學、生物、數(shù)學、地學、氣候等學科內(nèi)容，三門課程需要在各個不同學科的理論課基礎(chǔ)上實現(xiàn)延展，因此，在授課過程中應(yīng)注意對課程的知識體系進行梳理，結(jié)合省情與實際應(yīng)用，改變傳統(tǒng)重理論的教學方法，對課程內(nèi)容進行優(yōu)化。例如，在《大氣污染控制工程》中壓縮“概述”和“大氣污染和全球氣候”兩章的內(nèi)容，刪去與《環(huán)境學導(dǎo)論》和《環(huán)境化學》重復(fù)的教學內(nèi)容;壓縮“大氣污染氣象學”和“大氣擴散濃度估算模式”內(nèi)容，移在后續(xù)開設(shè)的《環(huán)境評價》課程中進一步學習;增加“顆粒污染物控制技術(shù)基礎(chǔ)”、“除塵裝置”的教學強度，減少其與《化工原理》中重復(fù)內(nèi)容的講授;將教學重點放在“常用除塵設(shè)備設(shè)計及選型和廢氣吸收、吸附、催化設(shè)備設(shè)計”上，為后續(xù)增設(shè)“燃煤鍋爐煙氣除塵脫硫裝置設(shè)計”、“脫除煙氣中低濃度二氧化硫的吸收塔設(shè)計”等課程設(shè)計題目打下基礎(chǔ);將“工業(yè)通風”部分內(nèi)容引入“除塵管道系統(tǒng)設(shè)計”章節(jié)，增加相應(yīng)教學內(nèi)容，培養(yǎng)學生的工程設(shè)計能力。以《環(huán)境學導(dǎo)論》《環(huán)境監(jiān)測》為例，根據(jù)工程教育專業(yè)認證標準的要求，在《環(huán)境學導(dǎo)論》中要加大對水污染、大氣污染、固體廢棄物污染及物理性污染控制技術(shù)的介紹，壓縮“緒論”等部分的課時。對《環(huán)境監(jiān)測》課程方面，注重講授基本原理在實踐方面的應(yīng)用，淡化一些復(fù)雜的模型、化學反應(yīng)，注重學生實驗技能的培養(yǎng)。《專業(yè)實驗》中需開設(shè)一些綜合設(shè)計型、開放型的實驗，在原有水污染控制實驗的基礎(chǔ)上，增加大氣污染、固體廢棄物污染及物理性污染與控制實驗的學時數(shù)，培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力，突出學生工程應(yīng)用能力的培養(yǎng)。

3工程教育專業(yè)認證對環(huán)境工程專業(yè)人才培養(yǎng)的促進作用

層出不窮的惡性污染事件，表明我國目前水污染、大氣污染的治理任重道遠，經(jīng)濟社會對水資源保護、大氣環(huán)境治理工作的要求越來越高，也表明高校對環(huán)境工程人才的培養(yǎng)需要進一步貼近現(xiàn)實社會的要求，同時也進一步突出環(huán)境工程專業(yè)課程的重要性與特殊性。在充分考慮工程教育專業(yè)認證標準要求的大背景下，如何做到化工結(jié)合環(huán)境、理論結(jié)合實際、基礎(chǔ)結(jié)合創(chuàng)新、教學結(jié)合育人、學習結(jié)合生產(chǎn)，成為了新時期教學團隊面臨的巨大機遇與挑戰(zhàn)。我們教學團隊在繼承先前摸索實踐十余年的寶貴成果之上，積極響應(yīng)國家“大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新”的號召，構(gòu)建了專業(yè)核心課程群，實施了環(huán)境工程專業(yè)核心課程內(nèi)容的整合與完善，以期提高我校環(huán)境工程專業(yè)學生工程應(yīng)用能力，凸顯工程應(yīng)用在專業(yè)課教學內(nèi)容的突出地位，樹立工程應(yīng)用在專業(yè)課教學中的意識，發(fā)揮其在企業(yè)應(yīng)有的實際作用。優(yōu)化后的環(huán)境工程核心課程體系將充分實現(xiàn)青海大學教書育人的宗旨，“送出校門，送入社會”，環(huán)境工程畢業(yè)生在走入社會之際就能成為出色的環(huán)境保護工作者，在精益求精的創(chuàng)新課程體系的過程中，老師們在追求成為“育人工匠”的同時，必將培育出一批又一批合格的“環(huán)保工匠”。

作者：陳莉薇 王曉 嚴剛 趙玉杰 盛莉 王曉寧 單位：青海大學化工學院

參考文獻

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