工程教育专业认证背景下环境工程专业教学改革探析

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(1.浙江工业大学 生物与环境工程学院，浙江 杭州 310014； 2.浙江工业大学 人事处，浙江 杭州 310014)

工程教育专业认证背景下环境工程专业教学改革探析

姜理英1，陈浚2

(1.浙江工业大学 生物与环境工程学院，浙江 杭州 310014； 2.浙江工业大学 人事处，浙江 杭州 310014)

工程教育专业认证是保障工程教育质量、推动我国工程教育教学改革与国际接轨的关键举措。本文基于对工程教育专业认证的国际比较，结合环境工程教育专业认证的必要性，并从培养计划的调整、课程体系的优化、实践教学的强化和师资队伍的提升四个方面，综合系统地提出了对环境工程专业教学内容进行全面优化和提升的路径。

工程教育；专业认证；环境工程专业；教学改革

目前，中国培养的工程技术人员的总量虽位居世界前列，但合格的工程人才在世界的排名并不靠前。世界经济论坛《2012-2013年度全球竞争力报告》显示，美国81%的工程专业毕业生能够立刻胜任工作，而中国只有10%。这说明我们高等教育存在与社会需求相脱节、学生实践能力薄弱等问题。为提高工科教学质量，2007年教育部、财政部决定实施“高等教育本科教学质量与教学改革工程”(质量工程)。工程教育专业认证是工程教育质量保障体系的重要组成部分，对于提高工程教育质量具有重要的推动作用[1]。

为推进环境工程专业本科教育改革，建设更合理的环境工程专业教育体系，环境工程专业认证的试点工作于2007年开始。各高等学校的环境工程专业都积极参与这项工作，目前已完成了同济大学(2007年11月)、南京大学(2007年11月)、昆明理工大学(2008年5月)、武汉大学(2008年6月)、华东理工大学(2009年)、哈尔滨工业大学(2009年5月)、华中科技大学(2010年11月)等12所高等学校环境工程专业的认证工作。

一、工程教育专业认证的国际比较

(一)工程教育专业认证的内涵

工程教育专业认证是工程技术行业的相关协会连同工程教育者对工程技术领域相关专业的高等教育质量加以控制，以保证工程技术行业的从业人员达到相应教育要求的过程[1]。目前，国际上一些发达国家针对自身的教育特点，都已建立了本国的工程教育认证体系或机构，如美国的工程与技术认证委员会(ABET)，德国的工程、信息、科学、自然科学和数学专业认证机构(ASIIN)和英国工程委员会(ECUK)等[1]，并且工程专业认证已经由单一国家的认证制度向双边和多边的国际互认发展演变[2]。1989年，由来自美国、加拿大、英国、爱尔兰、澳大利亚和新西兰6个国家的民间工程专业团体签署了《华盛顿协议》，该协议主要针对国际上本科工程学历(一般为四年)资格互认，确认由签约成员认证的工程学历基本相同，并建议毕业于任一签约成员认证的课程的人员均应被其他签约国(地区)视为已获得从事事初级工程工作的学术资格。目前，这已成为国际工程师互认体系中最具权威性、国际化程度较高、体系较为完整的协议，为工程教育提供了一个国际化的标准，给各高校的人才培养定位、课程体系设置提供了参考[3]。截至2012年，已有美国、英国、澳大利亚、加拿大、俄罗斯、韩国、日本等15个正式成员和德国、印度等5个预备成员国。

我国于2006年开始引入国际高等工程教育的认证方法，并组织了高等院校和工程技术行业界的专家进行了专业认证试点工作，并于2013年6月加入《华盛顿协议》，成为该组织的第21个成员。根据《全国工程教育专业认证专家委员会章程》的规定，我国开展工程教育专业认证的目标是：构建我国工程教育的质量监控体系，推进我国工程教育改革，进一步提高工程教育质量；建立与注册工程师制度相衔接的工程教育专业认证体系，构建工程教育与企业界的联系机制，增强工程教育人才培养对产业发展的适应性；促进我国工程教育的国际互认，提升国际竞争力[4]。

(二)中国与美国专业认证体系的比较

美国是世界上最早对工程教育进行认证的国家，始于1936年。经过了近80年的发展，已经形成了一套比较成熟和完整的专业认证体系。

1.专业认证主体

工程教育专业认证机构承担着工程教育专业认证组织、监督和实施工作，是工程专业认证制度的主体。美国工程及技术教育认证委员会(Accreditation Board for Engineering and Technology，ABET)是由美国联邦教育部和美国高等教育鉴定理事会授权的独立民间认证机构，不附属于任何政府部门或者社会团体。ABET由加盟的学会(协会)组成董事会，董事会下设8个委员会，分别是工程认证委员会、技术认证委员会、计算机科学认证委员会、应用科学鉴定委员会、工业咨询委员会、国际活动委员会、其他常务和特别委员会、执行委员会。ABET的主要职能是为全国的工程教育制订认证政策、准则和程序。中国的工程教育专业认证工作于2006年3月全面启动，2007年教育部聘请了工程教育界和企业界专家，成立了全国工程教育专业认证专家委员会(简称为专家委员会)，在专家委员会的领导下开展具体的认证工作。专家委员会负责制定认证工作需要的文件体系，包括认证的标准和程序，在其之下还设立了专家委员会秘书处和专业认证分委员会。美国ABET是一个非官方性的认证组织，它与美国教育行政主管部门不存在领导与被领导的关系。而我国的认证工作是在教育部的领导下展开的，认证专家由教育部聘任，并要对教育部负责。这二者的差异主要是由于两国的社会文化制度不同[5]。

2.认证标准

工程教育认证标准是指导工程专业发展的准绳。美国工程教育现行认证标准是EC2000，这是2001年开始全美全面推行的新的工程认证标准。与之前的工程专业认证标准相比，EC2000的重心由院校转向了学生，由以往对院校各种资源、教学过程、课程设置和手段等的重视，转向对学生学习结果的强调。具体分为适用于基本水平专业的一般标准、适用于高水平专业的一般标准和专业标准3个层次[6]。其中一般标准由八个指标构成，分别是学生(Students)、专业教育目标(Program Education Objectives)、学生成果(Student Outcomes)、持续改进(Continuous Improvement)、课程体系(Curriculum)、师资力量(Faculty)、教学设施(Facilities)、学校支持(Institutional Support)。《工程教育专业认证标准》，是我国现行的最权威的工程教育本科专业认证标准，该标准由通用标准和专业补充标准组成。其中通用标准包括学生、培养目标、毕业要求、持续改进、课程体系、师资队伍、支持条件七项内容。从整体来看，我国的认证标准体系与美国相近，都是由基础标准和专业具体标准构成。

二、我国环境工程专业认证的价值分析

(一)我国环境工程专业教育中存在的问题

随着经济的飞速发展，全人类都面临着环境污染、生态破坏、资源短缺等问题，环保产业被认为是21世纪的“朝阳产业”。在全球环境问题日益突出的大背景下，由于国家的重视和社会经济发展的需求，环境工程专业教育快速发展。然而环境工程专业本科毕业生的就业却堪忧，究其原因，除了与高校扩招、环境领域发展不成熟的原因有关以外，还与高校环境工程专业人才培养定位不准确有关[7]。

我国的环境工程教育始于20世纪70年代末，80年代末期初具规模，90年代后期飞跃发展。2010年我国共有306所高校招收环境工程专业，共招收18444人。这些环境工程专业毕业生就业总是倾向于政府环保部门、科研事业单位及国有大型企业，但这些部门或单位数量往往有限，目前需求趋于饱和。但环保产业的高速发展是社会发展的大趋势，许多行业都需要环境工程人才，如大型生产企业的污染治理工作，城市污水处理厂或给水厂的设施运行、环保设备的销售安装及售后、环境监测、环境影响评价等岗位。在具体的教学实践中，我国环境工程教育存在“重科学轻技术”倾向，实践类教学课程有待加强；工程专业学生缺乏工程实践训练，缺乏对工程设计在工程及工程教育中的重要地位和作用的认识；与社会、产业、企业的结合和合作方面存在脱节。此外，培养规格比较单一，创新教育重视和创新意识培养的不够，技术创新能力的培养尚未贯穿于人才培养的全过程，对环境学科文化建设和培育重视不够，不利于培养学生综合理论素养和拓宽学生视野[8]。

(二)我国环境工程专业认证的必要性

环境工程是一门与土木建筑、化学工程、生物学、气象学、管理学和社会学等多学科相关的交叉学科，它通过评价人类生产和社会活动对环境的影响，用具体的工程、规划和管理措施，控制环境污染，保护环境与资源，使社会、经济和环境协调发展[8]。因此，环境工程专业是一个学科涵盖面广、知识体系复杂的新兴学科，培养的学生应具备较强的社会实践和创新能力，能适应社会的需求。中国加入《华盛顿协议》，这意味着我国工程教育专业认证体系和认证结果将得到《华盛顿协议》签约国家和地区的认可，为学生走向世界提供国际质量标准的通行证。对于环境工程专业的发展来说，这是一个挑战，也是一个契机。比如，浙江工业大学生物与环境工程学院环境工程专业从1994年开始招生，已累计毕业1680名学生，在教育部学位中心2009年学科评估中浙江工业大学环境科学与工程一级学科在全国高校排名第31名。但同时也存在着发展战略和目标定位不清晰、教学体系与社会需求脱节、课程体系相对陈旧、与我国的产业结构调整发展部相适应的问题。与传统的环境专业名校相比学科整体实力较弱，在专业培养目标、专业核心课程体系设置上存在不足、实践环节略显薄弱。

与全国工程教育专业认证接轨来建设具有特色的环境工程专业，可以明确环境工程专业人才培养的目标、教育基本标准以及改进与发展方向；也可为学校在环境领域、教育行政部门及社会上建立比较客观公正的教育质量信誉度，为在校学生实现对知识、技能等需求提供保障，为即将毕业的学生就业并获得职业资格提供了前提。通过全方位的专业认证建设，可以更明确和细化人才培养目标，全面整合教学资源和优化课程体系，针对性地配置师资和提升师资工程教育素质，促进本专业的良性发展和提高学生的就业竞争力。因此，无论是出于自身发展需要、工程专业竞争力需要还是保证和提高工程教育专业质量，都迫切要求实施工程教育专业认证制度。

三、基于专业认证背景下的环境工程专业教学改革

环境工程专业认证的关键问题是确定专业培养目标、课程设置及教学内容符合专业规范和专业认证标准[9]。根据我国环境工程专业规范和认证标准要求，以浙江工业大学环境工程专业以例，在专业认证背景下，可在以下方面进行一系列教学改革。

(一)整体设计培养计划

专业规范是指高等学校在专业人才培养模式改革研究与实践的基础上，对专业知识、课程体系、实践教学环节以及相应的参考指标进行整体设计，并对专业人才培养目标、培养规格、教育内容、教学要求、教学条件、质量标准等给出定性描述和量化规定[10]。专业认证更加注重的是其所培养学生具备的科学素养和从业能力。环境工程专业是一门工程应用型很强的专业，应从经济社会发展的人才需求变化、学校对人才培养的理念及学生的发展潜质方面对人才培养目标进行定位。另外，在制定具体人才培养目标时，应以构建“大环境”为导向，围绕培养综合型环境工程人才，以行业发展需求为动力，以工程专业认证标准为依据，建立具有比较优势的环境工程专业的有机整体[11-12]。东华大学吸取认证专家的建议，从内部挖掘缺陷，进行培养目标、课程体系等方面的深度改革，顺利通过认证，便是一个很好的案例。

浙江省在经济建设取得显著成绩，拥有巨大财富的同时，在资源和环境等方面付出了巨大的代价。这主要与在浙江省纺织业、造纸及制品业、化学原料及化学制品等污染密集产业比重较高有关。因此，在做好产业结构调整的同时，探索培养能直接参与浙江省以至全国环境保护的环境工程专业人才具有重要的战略意义。浙江工业大学的环境工程专业设置在生物与环境工程学院，有着强势的化学化工和微生物学科背景支撑，因此，能够在加强化学化工和微生物学基础知识的基础上，通过多学科的交叉，充分发挥自身优势，培养出具有与化学化工和微生物学紧密结合的创新型工程人才，满足社会对环境专业人才的需求。

(二)优化课程体系

为了满足预期毕业生的能力，课程设置要服务于专业培养目标，要能保证毕业生获得进入该专业领域从事职业工作的技能。环境工程专业的课程体系首先要包括数学与自然科学类课程、工程基础类课程、专业基础类课程和专业类课程这四类认证标准里要求的基本内容，还应在此基础上精心挑选增设课程，突显学校的办学特色[8]。另外，学生是直接面对市场就业的，是服务于企业的，因此课程设置时应邀请企业或行业相关专家参与，充分了解用人单位对人才能力的需求倾向，科学合理地设置课程体系。类比国外高校课程设置，在英国，经行业协会认证的专业，在课程设置时均要满足行业协会响应的能力标准要求：在其能力体系里要求的强制性能力、核心能力、可选择能力里，均有管理原则、信息与沟通、项目实践、选修课程等于其要求的能力要素相响应[13]。根据上述基本要求，适当体现浙江工业大学办学特色，我们对环境工程专业的课程体系进行了修订。修订后的课程体系由四大模块组成，包括通识课程、大类基础课程、专业及专业基础课程和实践教学环节。通识课程和大类基础课程按一般工科要求设置，使学生主要获得基本能力；专业及专业基础课程是环境工程专业的主干课程，培养其核心能力和专家能力；实践教学环节使学生能够将所学的各种理论进行有机整合，合理运用到实践中。

(三)强化实践教学环节

实践教学是理论联系实际、培养学生在掌握科学方法的基础上提高动手能力的重要环节，工程教育认证把对实践教学环节的考查放在突出位置，明确提出要设置完善的实践教学体系，对培养学生的工程应用能力要求高。环境工程是一个工程实践性很强的学科，在专业培养计划中要始终将本科生工程实践能力的培养贯穿于本科教育的全过程。首先，整合学科优势，形成多层次的工程实践和创新能力培养平台。本校的环境专业建有五个国家级和省部级教学和产学研平台，有国家级“环境工程专业创新人才培养模式实验创新区”，有教育部重点创新团队，这些都为专业人才的特色培养提供支撑平台。借鉴东华大学的成功经验，向各年级学生开放专业实验室，鼓励学生参加“运河杯”等科技竞赛活动，开展课外科技活动，或安排学生利用课外时间直接参加教师科研项目的部分工作，以增强科研意识和能力[14]。其次，开展校企合作。在保障和加强现有实习基地的建设，保证投入的基础上，通过校企合作、产学研教育，拓展社会资源，为学生提供参与工程实践的机会，对于一些课程的实践教学，争取建设校内实习基地。建立“1+X”的专业模式，即以浙江工业大学为“1”，充分发挥高校的专业优势，“X”是浙江省从事环境工程应用的中小企业；另外，强化教学实践，实施本校教师和企业优秀专业人才为导师的双导师办学机制，建立高校、企业的产业实训基地，引导高校和企业资源共享。形成了一批较成熟的实习基地。最后，毕业设计作为实践能力培养的最重要环节，可采取一系列有效措施和方法提高其质量：一是改革毕业设计选题、组织等工作。选题应以实际项目为主，明确要求环境工程专业的学生多做毕业设计，多做密切联系实际的应用型毕业论文课题；二是延长毕业设计的时间跨度，将毕业设计环节提前到第三学年的暑假(7月)启动，为学生在校内完成毕业设计环节的前提下，给学生创造去企业实习的机会。

(四)提升教师专业素质

专业教师队伍的建设是保证人才培养质量的关键，教师的工程实践能力强，才能提高对学生工程现场实习环节的指导水平。以专业认证为导向的环境工程专业教学改革，应提高教师的教学水平，加强教师的科研及工程实践能力。

高校的人才培养没有企业的参与，培养计划很难满足产业界对人才需求。通过专业认证，及时地反馈工业界对工程师培养的要求，引导其专业改革与发展方向，可以改善高等工程教育的产业适应性，使高等工程教育更加反映工程技术的实际需求，促进高等工程教育为工业提供合格的工程师。首先，专业应更加关注用人单位的反馈意见，能够做到定期或不定期地根据社会需求对人才培养体系进行调整和完善[15]。其次，学校应鼓励并支持专业教师与企业多联系，增加专业教师工程实践锻炼和培训的经验，使其能在教学过程中将大量工程类意识、思维和工程技术方法渗透到课程中，将大量的工程类科研成果作为教学案例融入课堂，加强学生工程实践的训练。再次，将企业界具有深厚工程背景知识的专业技术人员请进学校，参与对学生实践和教师实验项目设计的指导，以弥补教师工程经验的不足。另外，鼓励专业教师积极参加环境影响评价(注册)工程师、环保(注册)工程师和清洁生产审核等相关培训，获取资质并努力为企业服务来丰富工程经验。

[1] 陈文松.工程教育专业认证及其对高等工程教育的影响[J].高教论坛,2011,(7):29-32.

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[15] 李丽.中国高等工程教育专业认证制度研究[D].武汉：武汉理工大学, 2009.

Keywords:engineering education; professional accreditation; environmental engineering; teaching reform

(责任编辑：金一超)

TeachingReformofEnvironmentalEngineeringBasedonEngineeringProfessionalAccreditation

JIANG Li-ying1, CHEN Jun2

(1. College of Biological and Environmental Engineering, Zhejiang University of Technology, Hangzhou 310014, China；2．Personnel Division, Zhejiang University of Technology, Hangzhou 310014, China)

Engineering professional accreditation is an important key to ensuring the engineering teaching quality and promoting the teaching reform of engineering education in line with international practice. Based on the current situation of environmental engineering, and combined with the necessity of professional certification, suggestions were made on the path to optimize and improve the environmental engineering professional teaching contents in the aspects of training program adjusting, curriculum system optimization, practice teaching reinforcement and faculty promotion.

2014-07-10

教育部“环境工程专业人才培养创新实验区”项目资助

姜理英(1977-)，女，浙江兰溪人，副教授，博士，从事环境专业研究；陈 浚(1976-)，男，浙江绍兴人，教授，博士，从事环境专业研究。

G420

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1006-4303(2014)09-0256-05