“卓越计划”背景下环境工程专业的人才培养模式改革——以湖北师范大学为例
时间：2023-02-28 22:25:02 来源：柠檬阅读网 本文已影响 人 
王 楷，熊 巧，马 啸，王湖坤
(湖北师范大学 城市与环境学院，湖北 黄石 435002)
高等教育肩负着科教兴国的历史使命，必须主动为建设创新型国家、走中国特色新型工业化道路提供人才支撑和技术服务[1-2]。2010年6月，教育部启动实施“卓越工程师教育培养计划”(简称“卓越计划”)，旨在培养造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量各类型工程技术人才[3]。根据国家发展战略，为更好地发挥高等工程教育的优势，着力培养品德优良、基础扎实、素质高、能力强，具有创新精神的高质量工程技术人才，各高校积极组织申报“卓越计划”，并勇于探索和实践。
湖北师范大学环境工程专业于2017年获批湖北省普通本科高校“荆楚卓越工程师协同育人计划”项目。该专业以实施“荆楚卓越工程师协同育人计划”为契机，以行业、企业需求为导向，以实际工程为背景，以工程技术为主线，以提高学生的工程意识、工程素质和工程实践能力为目标，在现有的环境工程专业本科人才培养框架的基础上，针对“卓越计划”的核心目标，积极进行了人才培养模式改革与实践，并创新性地与行业、企业实行联合培养人才机制，努力探索科教结合、产教融合、校企合作协同育人的长效机制，以培养具有创新能力、能够适应我国经济社会发展的环境工程领域高质量工程技术人才[4]。
“卓越计划”的培养目标涵盖了人文素养、专业知识、专业技能、创新能力、团队合作能力和终身学习能力等要求[5]。环境工程专业教学团队紧密围绕人才培养定位，要求所培养的学生应具备良好的工程职业道德和社会责任感，能够适应国家生态环境保护和绿色发展需求，能分析与解决区域和行业的复杂环境工程问题，能胜任工程设计、技术开发、运营管理、环境监测与评价等工作，学生毕业后经过5年左右的工程实践和自我完善，能够成为企业的生产技术或管理骨干、行业专家和企业家[6]。
1.1 校内培养目标
针对环境工程专业，“卓越计划”应达到以下教学目标：①具有良好的人文社会科学素养、职业和工程伦理道德及社会责任感，能够在工程实践中综合考虑法律政策、社会伦理、环境保护和可持续发展；
②能够综合应用各学科知识，分析解决复杂环境工程问题，并具有一定的创新能力；
③具有良好的沟通、协调、组织管理能力和团队精神，能在工程项目团队中作为骨干或者领导有效地发挥作用；
④具有一定的国际视野和终身学习的意识，能够持续关注国内外环境保护领域的发展趋势和技术进展，适应社会和行业的发展。
1.2 企业培养目标
校企联合人才培养是“卓越计划”新增的教学环节，是学校培养向企业后延、企业人力资源向学校前伸的联合培养方式[7-8]。学生通过本科阶段的企业实践，熟悉环境工程设计、施工和工程管理的基本方法及主要技术标准，提高综合运用知识的能力；
了解工程实际需要，培养职业素养、分析能力、沟通表达能力、团结协作能力、管理能力等工程综合能力，从而具有独立从事环境工程领域内某一方向的工程设计与运行、分析与集成、研究与开发、管理与决策等能力，以适应未来科技发展和社会进步的需要，成为面向未来的具有实践能力、创新能力、国际视野和领导意识的卓越工程师[9-11]。
湖北师范大学环境工程专业是湖北省“双一流”本科建设专业、湖北省资源环境特色优势学科群主干专业、湖北省“专业综合改革试点”专业，获批湖北省普通高等学校战略性新兴(支柱)产业人才培养计划、湖北省普通高等学校“荆楚卓越工程师协同育人计划”、湖北高校省级实习实训基地和省级虚拟仿真实验教学系列项目等[5]。该专业于2000年招收全日制本科生，目前已向社会输送了近1 000名毕业生。毕业生有300余人考取国内985，211等高校及海外高校研究生，就业率、考研录取率一直位列学校前茅。环境工程专业已发展成为办学力量较强、社会影响较好的专业。
与“卓越计划”的培养目标进行对比，发现湖北师范大学环境工程专业在人才培养方面存在3点不足：①课程结构体系、实践教学体系有待优化，人才培养方案中尚未突出应用型人才培养的相关要求；
②没有充分利用环境工程专业任课教师承担的科研项目的有利条件去探索产学研合作协同培养模式，学生的工程素养未得到有力提升；
③新引进的环境工程专业教师的工程实践经历不足，“双师型”教师队伍建设有待加强。
3.1 构建新的人才培养模式
按照“卓越计划”培养目标构建新型人才培养模式，湖北师范大学针对环境工程专业的人才培养方案，展开了资料搜集、调查研究、对比分析等工作，以找出问题或不足之处，修订和完善人才培养方案，并与在校学生、教学一线的教师以及校内外实践教学基地、毕业实习单位、毕业生就业单位等相关人员进行交流和沟通，听取对实施新人才培养模式的意见和建议，继续完善、实施新的人才培养模式，最后进行总结、推广。构建新的人才培养模式的技术路线如图1所示。
图1 构建新的人才培养模式的技术路线
3.2 实施新的人才培养模式
1)构建“3+1”应用型人才培养模式。以人才市场需求为导向，以“卓越计划”为目标，重新修订人才培养方案，优化课程结构体系，总学分数由183降低到170，专业实践环节学时数占总学时数的比例从16%增加到35%。构建“3+1”应用型人才培养模式，即学生前3年在校内学习理论知识，最后1年在企业进行生产实习、毕业实习和毕业设计(论文)，以提高其创新能力、实践能力和社会适应能力，实现学生毕业就业零过渡。据统计，湖北师范大学环境工程专业2022届毕业生中做毕业设计的学生人数比实施人才培养模式改革前提高了6%，其中在企业完成毕业设计的学生人数提高了15%。
2)整合课程，建设面向就业的专业课程群。根据卓越工程师的培养规格和标准，在修订人才培养方案时对课程进行整合。例如，将“化工原理(一)”和“化工原理(二)”合并为“环境工程原理”；
将“化工原理实验(一)”和“化工原理实验(二)”合并为“环境工程原理实验”；
将“环境科学概论”调整为“环境工程导论”；
将“流体力学”调整为“流体力学泵与风机”；
删减“环境经济学”“环境工程文献检索”“环境法与执法”“实用生态工程学”等课程，增加“水处理管网工程”“土壤污染与防治”等课程，更加凸显了该专业的工程应用性。此外，为加强就业能力的培养，根据环境工程专业的就业方向，构建了“工程设计实践类课程群”“环境监测类课程群”“环境管理类课程群”和“创新创业课程群”等特色鲜明的支撑就业方向的课程群。每个课程群由3门以上课程组成，课程之间联系紧密、内在逻辑性强[6]。各专业课教师根据自己的研究方向加入相应的课程群中，形成课程组师资队伍，负责相应课程的建设。
3)完善多层次、立体化的实践教学体系。在修订人才培养方案时，完善了实验教学、课程设计、认识实习、生产实习、毕业实习、毕业设计(论文)、课外科技活动等实践教学环节，形成了多层次的、立体化的实践教学体系[12-13]。例如，在实验教学方面，减少了演示性和验证性实验，增加了综合性、设计性实验，将工程项目融入到实验教学内容中，不仅能提升学生实验操作技能的规范性和严谨性，而且进一步提高了学生的工程素质和独立思考能力，同时培养了团队协作精神；
在课程设计方面，除“大气污染控制工程”“水污染控制工程”“固体废物处理与处置”专业核心课程有课程设计以外，在“物理性污染控制工程”“环境工程设备与施工”等课程中也增加课程设计，以巩固专业课理论知识、提高学生的综合能力。
4)打造“高校-企业-项目”三位一体的产学研协同培养模式。依托校内资源、地方企业、地方政府部门及教师的横向、纵向科研项目，打造“高校-企业-项目”三位一体的产学研协同培养模式，不断探索和创新产学研相结合的改革发展道路，在培养卓越工程师方面产生了显著的效果。湖北师范大学环境工程专业注重将本科教学与科学研究相结合，强化科研促进教学的功能，着力将教师的科研成果向教学内容转化，积极培养学生的科研兴趣与能力。此外，依托横向合作企业或政府部门资源，通过建设实习基地、学生参与合作导师项目等方式，拓宽实践教学平台、丰富实践教学案例，以全面提升学生的实践能力和创新能力。例如，湖北省环境土壤样品制备与流转(黄石)中心为学生的课外勤工俭学、加工制备土壤样品提供了很好的平台和机会；
“黄石港区第二次全国污染源普查第三方服务项目”“黄石山力兴冶薄板有限公司打磨气体粉尘净化工程设计与施工”等横向课题成为了专业综合实习和相关课程设计的重要支撑。近2年来，该专业的大学生创新项目立项12项，大多由教师的科研课题衍化而来，每年约有 45%的毕业论文(设计)选题来自导师的科研课题。
5)加强“双师型”教师队伍建设。实施“请进来”和“走出去”的“内培外引”用人机制，加大“双师型”教师队伍建设力度。近几年来，湖北师范大学环境工程专业每年都有1～2名教师被黄石市科学技术局选派到企业担任为期1年的科技特派员，了解企业生产情况和技术需求，协助企业开展产学研合作，参与企业研发，解决企业技术难题，促进高校的创新工作与生产实际相结合，使教师得到了很好的锻炼。同时，聘用实习基地的专业骨干技术人员担任实习指导教师，采用校企联合模式，优化实践教学队伍结构。目前，该专业的“双师型”教师占比达到70%以上。
环境工程专业致力于污染防治和生态环境保护，肩负着可持续发展和生态文明建设的重大使命，亟需与时俱进的人才培养模式。因此，高校的环境工程专业可以根据社会发展需求，在“卓越计划”背景下及时构建新的人才培养模式，培养目标、培养方案既要符合“卓越计划”的培养目标，又要体现学校的办学特色和专业本质特征的内涵。对于培养模式，要深化校企产学研合作模式，可以采取“学徒制”“订单式”“项目设计实习”“顶岗轮岗实习”等方式，对学生进行针对性地培养；
要改革和完善理论教学体系，加强理论教学课程整合，分析各门课程之间的拓扑关系，使课程体系更加合理；
要改进教学方法和手段，充分利用现代化教学手段优化理论教学学时，增加实践教学内容，如加强工程案例分析、引进行业或企业专家进课堂、实行课程设计真题真做、工程现场实践教学等内容，提高学生的综合实践能力，培养满足社会需求的应用型人才。
“卓越计划”是国家为了培养高质量的职业技能型人才，促进国家新型工业化发展而制定的重要举措，也是国家中长期人才发展的重要内容和改革方向。环境工程专业是工程实践和实验性很强的专业，“卓越计划”的实施从根本上解决了专业人才培养与社会需求脱节的问题。各高校围绕专业整体建设的要求，结合社会需求和学校特色个性化发展，制订了多样化的培养方案，为环境工程专业卓越工程师的培养带来了生机和活力。
目前，我国环境工程专业卓越工程师的培养尚在探索和起步阶段，地方高校环境工程专业在实施“卓越计划”时，会遇到各种各样问题和困难，要认真分析这些问题和困难产生的根源，不断调整人才培养计划，改革人才培养模式，培养出更多更加适应环保行业、企业需求的具有“卓越工程师”素质的应用型人才。此外，随着外部环境和人才需求的变化，培养目标和培养标准也随之变化，专业培养方案也需要随之进行调整。因此，培养方案的完善贯穿在培养的全过程，是一个连续不断、周而复始的循环过程。
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