以卓越工程师培养为导向的环境科学专业课程体系优化实践

朱兰保，盛 蒂，马 莉，贺冉冉

（蚌埠学院 材料与化学工程学院，安徽 蚌埠 233030）

为实现我国进入世界人力资源强国行列，教育部于2010年提出了“卓越工程师教育培养计划”(以下简称“卓越计划”)[1，2].2010年6月，教育部在天津市召开了首批61所高校“卓越计划”启动会[3].“卓越计划”从2007年开始试点，2010年正式实施，从试点到现在已经走过10年.该计划以社会需求为导向，通过高等学校与企业合作的方式对大学生进行实际工程技术训练，以提升学生的工程素养，强化学生的工程实践能力、设计能力、创新能力和岗位适应能力[2，4].“卓越计划”的实施促使了高等学校进行人才培养模式的创新和改革，它对传统的人才培养理念及模式都提出了新的挑战.由于“卓越计划”是新兴事物，大部分高等学校和企业行业对卓越工程师的培养过程还处于探索和尝试阶段.因此在卓越工程师教育培养计划的指导下进行环境科学专业卓越工程师培养教学体系的构建与优化有着十分重要的意义.

1 环境科学专业课程体系存在问题

蚌埠学院是新建地方教学型普通本科高校，学校坚持以工为主，确立了“地方性、应用型、工程化”的办学定位[5].蚌埠学院环境学科创办于2000年，先后招生了环境工程、环境监测与治理技术两个专科专业，自2009年开始招生环境科学本科专业.蚌埠学院环境学科先后依托化学与环境工程系和材料与化学工程学院在环境材料、废水处理、土壤修复以及生态保护领域的科研优势，借助应用化学(校级重点学科)、环境污染控制与生态修复研究所等教学科研平台，经过近20年的建设和发展，在师资队伍、实验室建设、课程建设等方面取得了一些成果.2015年，我校环境科学专业申报并获批为“安徽省环境科学专业综合改革试点项目”，这是安徽省政府对我校环境科学专业办学成绩的认可；同时，我校环境科学专业也将引领着我省环境科学专业办学方向，并具有一定的示范作用.

通过对环境科学专业教学现状深入研究，结果表明随着社会经济的发展导致环境问题日趋复杂和多元化.环境科学技术与生产实践紧密结合，现有的环境科学专业课程体系设置、传统的教学模式与教学手段已无法满足学生创新性发展和社会生产的需求.学生的知识结构和技能结构难以适应新岗位，工程意识淡薄、工程应用能力和工程创新能力较弱，发展后劲不足.究其原因，发现现有的环境科学专业课程体系已不能适用现代高素质应用型本科人才的培养要求，主要体现在以下几个方面：

①课程设置与人才需求不同步，导致人才培养与社会发展脱节.

②目前开设的部分课程陈旧过时，对于一些可以满足和适应社会需求的新课程尚未开设，课程体系还需要进一步整合优化.

③课程体系设置在提高学生工程素养，以及在对学生进行工程实践训练等方面存在不足.

2 课程体系优化

按照“卓越计划”要求，适用未来我国经济社会发展的工程师主要包括以下几种：专业技术型工程师、研究型工程师、技术集成创新型工程师、产品创意设计型工程师和经营管理型工程师[6].为实现卓越工程师培养目标，蚌埠学院环境科学与工程教研室对环境科学专业的课程体系进行了优化，具体建设框架如图1所示.

图1 环境科学专业课程体系优化

2.1 课程体系突出实践教学

工科专业人才培养的基本准则就是面向工程、面向实践，培养具有工程素养和工程应用能力的应用型人才[7].与传统的人才培养模式相比，卓越工程师人才培养模式显著区别之一就是强调实践教学[8].蚌埠学院以卓越工程师人才培养为导向对环境科学专业课程体系进行优化，改革后的人才培养方案课程体系强化了实践教学，提高了实践教学的学时比例，由原来占总学时的24.6%提高到目前的38.7%，彻底改变以前的实践教学依附于理论教学的情况，建立和完善了相对独立的实践教学体系.在环境科学卓越工程师人才培养中学校和企业分别承担着实验和工程训练的实践环节教学任务.学校和企业积极搭建实践教学平台，整合、优化一些有利于学生工程实践能力和工程创新能力培养的实践性课程，逐步形成符合环境科学专业卓越工程师人才培养的工程实践教学体系.让师生由“课堂”走向“生产第一线”，在贴近“实战”的锻炼中提高学生综合运用所学知识解决实际问题的能力.

2.2 课程设置为培养学生工程能力提供实践机会

建立环境科学专业与企业联合培养学生的人才培养机制，学校与合作企业一起制定人才培养方案，共同组织实施，校企双方积极创造条件培养学生工程能力.课程开发从单一学校主体转向学校与行业、企业相结合.由环境科学专业教师、环境领域的专家以及企业工程师和技术骨干组成专业课程开发小组，直接参与课程体系的制定.目前与蚌埠学院环境科学专业建立合作关系的企事业单位有：安徽清泉环保有限公司、蚌埠市第一污水处理厂、安徽阳光水务有限责任公司、蚌埠中环水务有限公司、安徽中环环境科学研究有限公司、安徽祥源安全环境科学技术有限公司、淮河流域水环境监测中心、蚌埠市环境监测站、蚌埠市环境影响评价中心等.学生在大三、大四时就去企业实习、实践（同时计算相应学分），聘请企业里具有一定理论水平和丰富实践经验的专家作为指导教师，培养学生操作动手能力和解决实际工作问题能力.

2.3 课程设置涵盖环境类注册工程师内容

以《高等数学》《流体力学》《化工原理》等工科基础知识为本，在专业课程中开设《水污染控制工程》《大气污染控制工程》《固体废物处理与资源化利用》《噪声污染控制工程》等污染控制技术核心课程，每门课程都有不少于2个学分的课程设计，构建环境科学专业课程体系.另外，在专业限选课程中设置一些，如：《环境影响评价》《环境法》《环境管理学》等环境类注册工程师考试大纲要求的课程.环境职业资格证书如“环境工程设计证书”“环境影响评价上岗证书”“ISO14000内审员证”等是国家对申请人的专业知识、技术和能力的一种认可.这些职业资格证书获取所考察的内容和知识点在我们优化后的环境科学专业课程体系中通过不同的课程都有所覆盖和体现.另外，开设了大量工程类选修课程，如《环境工程施工技术》《环境工程设备基础》《环境工程设计》等，以满足学生学习和考证需求.同时，安排具有企业工作经历或具有工科学习背景的专业教师对学生进行专门的选课指导，进行注册工程师培养.

2.4 课程体系注重学生科研和创新能力培养

通过宣传和政策引导等途径鼓励学生在大学低年级（大一或大二）时就与实验技术教师接触，参与实验课的准备工作，接受基础实验技能培训，学习实验室常见小型仪器设备的使用方法，在此过程中培养了学生的学习兴趣、提高了实践技能、锻炼了学生发现问题和解决问题的能力.大三、大四的学生可以作为自己学业导师的“科研助理”或通过申请蚌埠学院“学生参与教师科研项目”等形式参与到教师的科研项目研究中；还可以通过申请国家级和安徽省的“大学生创新创业训练计划项目”进行科研能力训练和创新能力培养.通过以工程项目或科研项目为依托，实施具体的实践活动来培养学生的科研意识，为学生创造科研条件.在人才培养方案的专业任选课模块中开设了《科技文献检索与论文写作》课程，并安排具有丰富科研实践经验的具备副教授以上职称的教师授课，培养学生的创新能力.利用蚌埠学院图书馆资源培养学生使用《中国知网数据库》《万方数据库》《维普数据库》《超星数据库》《EBSCO系列数据库》，EI、Elsevier、Springer Link、Web of Science 全文数据库等进行科技文献检索.教会学生利用《专利之星检索系统》、中华人民共和国国家知识产权局官网查询专利信息，了解行业最新技术进展，引导学生积极思考，发明专利技术.通过实施以上措施和手段，近三年来，环境科学专业学生以第一作者发表科研论文5篇，申请并授权专利2项，有效地促进了学生的科研和创新能力的培养.

3 结束语

“卓越工程师教育培养计划”是我国进入人力资源强国行列的重要举措.环境科学专业符合国家绿色发展需求，发展潜力巨大，该专业学生是我国经济建设和环境保护的主力军，是国家未来发展的希望.以卓越工程师培养为导向，对环境科学专业课程体系进行重组优化，有利于培养学生的工程实践能力、工程设计能力、工程创新能力和岗位适应能力.以实际工程为依托来着力提升学生的工程意识和工程素质，主动服务社会，培养一批满足国家和社会需求的高质量工程技术人才.