“双碳”战略背景下环境类新工科“双创”人才培养与实践探究

陈斌 方艺萍

摘  要：“双碳”战略是一场深刻的经济社会系统性变革。新工科人才培养必须“立足业态”需求，解决其滞后于国家战略、产业需求等问题。建设新型创新创业人才培养体系和实践平台是符合新工科计划对人才培养要求的有效途径。环境类新工科教育应紧紧围绕企业“倒逼式”减排压力，开展创新创业人才培养和实践，輸送解决问题型人才。高教目前存在教学同质化、实践脱离工程实际、学生就业率低、创业意愿低等问题。新工科建设应加强创新创业教育，大力推进高校众创空间，建设有效的实践实习平台。新工科模式应启发大学生的创新创业意识，锻造其创新创业精神，构建“多维度产学研创-新工科”模式。总之，新工科建设应该立足新时代，抓紧“双碳”战略的“窗口期”，贴近产业需求，以“新产业”“新业态”和“新模式”作为抓手，协同社会各方力量，才能实现“双碳战略-新工科”建设目标。

关键词：“双碳”战略;新工科建设;“双创”教育

中图分类号：C961        文献标志码：A          文章编号：2096-000X（2021）S1-0029-05

Abstract： The Double Carbon Strategy is a profound economic and social systematic change. The problem that the "talent training and practice" of traditional engineering lagging behind the national demand and industrial development should be solved. It is an effective way to construct a new "innovation and entrepreneurship" talent training system and practice platform to meet the requirements of "new engineering" program. Environmental "new engineering education" should focus on "forced" carbon emission reduction pressure from enterprises， carry out innovation and entrepreneurship talent education， in order tooffer "problem solving" talents. It is common that the education is homogeneous and beyond the reality of engineering. The employment rate is low and their willing to start business is even lower， too. The construction of "new engineering" should strengthen the education of "innovation and entrepreneurship"， promote the "university innovation space"， and implement effective practice platform. The mode of "new engineering" should inspire college students' innovation and entrepreneurship consciousness， cultivate their innovation and entrepreneurship spirit， and build a multi-dimension mode of IURI（industry-university-research-innovation）. In a word， the construction of new engineering should be based on the needs of new era， seize the window period of double carbon strategy. New engineering should be closed to the industrial demand， and take "new industry"， "new format" and "new mode" as the concept of new environmental engineering. The construction of new engineering needs the participation of the whole society， so as to achieve the new goal of the nationalcarbon strategy.

Keywords： "double carbon" strategy; construction of new engineering; education of "innovation and entrepreneurship"

一、背景与意义

第75届联合国大会，习近平总书记宣布“二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和。”2021年中央财经委员会第九次会议上，习近平总书记再次强调“实现碳达峰、碳中和是一场广泛而深刻的经济社会系统性变革，要把碳达峰、碳中和纳入生态文明建设整体布局，拿出抓铁有痕的劲头，如期实现2030年前碳达峰、2060年前碳中和的目标”[1]。

为深入贯彻党中央、国务院关于碳达峰碳中和的重大战略部署，发挥高校科研主力军和科技创新驱动作用，为“双碳”战略提供专业智力支撑和技术人才保障，教育部发布了《高等学校碳中和科技创新行动计划》，该“行动计划”提出：（1）布局适应未来技术需求的科教平台和资源，推进碳中和相关专业培养，加大力度支持環境类专业新工科建设，鼓励高校与骨干企业、社会力量联合培养碳中和创新人才和技术人才;（2）重视碳中和交叉学科建设，制定“双碳”人才培养方案，特别是碳中和关系环境、资源、信息、能源等学科教材建设。同时，高校可通过校选课全面开展碳中和通识教育与实践培养;（3）利用现有各类重点实验室和工程研究中心，布局“双碳”关键技术人才培养与实践，加强国家重点实验室、国家技术创新中心、国家工程研究中心等国家级碳中和创新平台的培育，组建一批攻关团队，综合提升碳中和创新能力;（4）支持高校联合企业建立技术研发中心、产业研究院、中试基地、产教融合创新平台等，积极参与创新联合体建设，促进跨行业、跨领域、跨区域碳中和关键技术集成耦合与综合优化，加快创新链与产业链深度融合[2]。同时，不断深化校地合作，支持高校联合地方建设一批碳中和领域省部共建协同创新中心和现代产业学院，构建碳中和技术发展产学研全链条创新网络[3]。综上，教育部文件精神均提到了“校企联培”“科技创新平台”“校地合作”“创新团队”“科技成果转化”等关键词，这就需要环境类专业进一步创新高校新工科人才培养与实践体系，积极“借力”社会各方力量，共促新时代新工科建设。

“新工科”的概念是教育部在2016年研讨工程教育改革时提出的，强调“新工科”教育应有别于“传统工科”，必须“立足新业态”“新形势”。碳中和是国家战略，高校新工科教育应该根据“国家双碳需求”设置教学培养目标，彻底改变传统工科教育滞后于国家战略、特别是产业需求的局面[2]。建设新型创新创业人才培养体系和实践平台是实施新工科计划和满足人才培养要求的有效途径。双减教育时代，从中考“教育分流”到“大力发展职业技术教育”，本科高校更应该找准定位，环境类专业新工科建设理应瞄准碳中和国家战略，以“创新创业”人才培养为抓手，立足实际，推动符合国家战略需求和企业人才需求的新型复合型人才教育。在此背景下，本文利用文献计量分析学方法，基于VOSviewer软件对CNKI中文数据库关于新工科研究热点进行图谱分析（图1），发现新工科研究现状仍然集中在“教学改革、课程思政、人才培养、教学模式”等较为宽泛的传统领域，针对碳中和新工科建设研究较少。因此，本文拟在“双碳”战略背景下探究环境类新工科“双创”人才培养与实践，以期对环境类新工科建设提供一定参考。

二、“双碳”战略驱动新工科建设，环境类专业“当仁不让”

全球异常气候频发，国际社会已达成碳中和行动共识，其国际环境外交地位凸显。碳达峰、碳中和是未来40年国家战略决策，影响深远。高校参与碳中和新工科建设的现实需求摆在眼前，环境类专业更是“当仁不让”。当前，中央和地方正紧锣密鼓地研究出台各项法律法规。从国家层面上看，譬如生态环境部制定了《关于统筹和加强应对气候变化与生态环境保护相关工作的指导意见》和《碳排放权交易管理办法（试行）》，旨在加快推进碳中和相关职能协同、工作协同和机制协同，加强源头治理、系统治理、整体治理[4]。同时，落实建设全国碳排放权交易市场的决策部署，进一步加强对温室气体排放的控制和管理，规范全国碳排放权交易及相关活动。国家发改委印发了《“十四五”循环经济发展规划》，旨在深入推进循环经济发展，推动实现碳达峰、碳中和。《规划》强调“减量化、再利用、资源化”原则，提出到2025年，资源循环型产业体系基本建立、覆盖全社会的资源循环利用体系基本建成等主要目标，单位GDP能源消耗比2020年降低13.5%左右，大宗固废综合利用率达到60%等具体目标。从地方层面上看，例如天津出台了《天津市碳达峰碳中和促进条例》，是全国首部以促进实现碳达峰、碳中和目标为立法主旨的省级地方性法规，确立了天津市碳达峰、碳中和工作管理体制，明确了工作领导机制、全市生产生活各领域绿色转型要求，以及减排降碳和增加碳汇并行推进等内容。上海市出台《上海市低碳示范创建工作方案》，旨在持续推动上海市低碳城市建设，加快推进低碳技术应用和机制创新，引领倡导全社会绿色低碳转型。《工作方案》明确了“十四五”期间在上海全市范围内创建完成一批高质量的低碳发展实践区和低碳社区的总体目标、申报要求和工作流程[3]。

新时代生态文明建设已经纳入社会主义“五位一体”总体布局[5]。环境类专业旨在培养掌握环境科学基本理论、基本知识和基本技能，能够运用环境工程学手段，结合生态文明理念和“双碳”战略思想解决实际环境问题[6]。作者认为能够解决实际问题是新工科建设的第一需求。“双碳”战略势必孕育大量环境类就业岗位和创业机会，工科高校应该把握新工科建设方向。环境类新工科要主动契合碳中和行动需求，其实施路径模型如图2所示，具体可从以下几方面入手：（1）高校应当围绕“双碳”战略探索研究教学和实践活动，将其纳入人才培养和实践的行动框架。（2）“双碳”战略触发大量企业、机构面临“倒逼式”减排压力，催生碳中和的相关技术和人才需求，如技改方案、减排技术支持、碳转型管理人才等。（3）在“双创人才培养和实践”方面，双碳战略将催生一批具有商业应用潜力的热点领域，为广大师生提供了广阔的创新创业空间。旧产业转型升级需求强烈，大量高碳产业、企业被淘汰，低碳产业将涌入市场，带来大量创新创业机遇。（4）推行新工科高校应该重视科研智力驱动、技术人才支持，特别是新工科人才和创新创业型人才的双重培养。最后，可以预估在此大背景下，未来新工科教育若能紧紧围绕以上几个方面开展创新创业人才培养和实践，定能在这一波大潮中为国家、行业和企业输送大量“适配型”“解决问题型”人才。

三、高校教学“同质化”严重，新工科应加强创新创业教育，推进众创空间和实践平台建设

不论从教学方法、教材设置、教学大纲还是教务管理体系上看，大部分工科高校的教学“同质化”现象比较普遍，定位不清造成了学生毕业“高不成低不就”的情况较为严重。一方面，跟职业技术学院甚至技校毕业生相比较，实践上手能力不足，就业心态不端正。另一方面，跟“双一流”高校对比，科研软硬件实力、学生发后优势不足。

传统工科教育，培养体系针对性不强、适应企业生产技术工艺要求不畅通、对接行业发展能力欠缺，服务地方发展成为空话。归纳起来主要有以下原因：（1）虽然多数高校设立了校企校地合作部门，但是相关政策制定大多是“一厢情愿”或者“纸上谈兵”，造成了大多数企业积极性不高、参与度较低的问题。（2）多数校企合作、产教融合层次较浅，流于形式主义，落到实处的合作不多。（3）多数高校培养计划对实践环节虽有设置学分，但是权重普遍较低，具体分配到实施方案中实践教学经费、时间及场地等保障不足。（4）实践教学大纲与内容的安排都明显滞后、脱离企业需求和工程实际，应用型人才培养效果不佳。多种原因造成学生的实践能力得不到根本上的锻炼和有效提升。（5）绝大部分高校教师刚从“象牙塔”中博士毕业，一路理论学习缺乏实战经验[7]。既具备理论知识、科研能力又拥有丰富实践经验的“双师型”教师稀缺。然而，直至目前，仍有很多高校的招聘体系在年龄要求、职称要求、科研能力上阻断此类人才的任职与发展。

解决如上问题，作者认为新工科建设应该坚持问题导向。面对新一轮科技革命带来的爆炸式知识更新和学科融合趋势，传统工程教育的知识传授无法满足科技产业发展的现实需求。在碳中和战略背景下，环境类专业应该：

（1）加强创新创业教育。目前，虽然创新创业教育在全国高校范围已全面铺开，活动搞得如火如荼，但实际上能有效调动专业教师主动参与的实效甚微。很多高校教师并未参透创新创业的内在辩证关系，把创新等同为纯粹的“科技创新”，忽视了“双创”融合的思想意识创新，把创业归为管理学科的课程范畴;片面地将创新创业教育看作是讲授几门课程和举办几场活动的简单结合;认为与学科研究、专业教学没有关联，导致创新创业教育与专业教育、知识教育之间相互割裂的尴尬境地。作者曾经多次在课堂上以电子问卷形式调查本科生就业意向，其中选择考研留学占比63.7%，选择创业占比1.3%。第一点，似乎当代大学生选择创业的意识很低，选择继续深造的学生显然仍需要家庭经济支持，同时避开了就业竞争压力，但是并非每个人都适合做科研，这也导致了研究生毕业后更找不到工作，所谓的“学历不值钱”。第二点，现在的经济形势、国际关系形态和就业压力严峻，国家提倡“大众创业、万众创新”，其实是希望经济更好的流动周转起来，若大量高校毕业生仍处于“象牙塔”中，势必会造成社会资源的堵塞以及就业压力的后置。

（2）大力推进高校众创空间。据《2020年中国大学生就业报告》统计，我国2019年本科学生毕业当年创业率仅为1.6%，这些数据一定程度上与国内轰轰烈烈的创新创业教育活动形成了巨大反差，这恰恰也反映了面向产业需求，高校创新创业教育深化改革的必要性和迫切性。碳中和国家战略孕育出大量商机，需要大量环境类专业学生投身碳排放测算、环境介质减碳技术与工程、节能减排、环境影响评价、环境碳治理和碳交易等事业中。然而，在校大学生缺少创业实战经验，高校众创空间即可提供前期孵化和培育。作为创新创业教育的主要实践载体，高校众创空间实质上就是一个面向高校科技创新产业化的开放式多边创新平台，可通过界面联系机制汇聚和匹配校内外创新创业资源，破除高校创新创业教育在专业学科、管理机构以及跨界资源等方面的“同质问题”和“路径依赖”，进而全面提升高校创新创业教育效果。

（3）落实有效的实践实习平台。有的高校平台建设归口就业中心管理、有的高校归口教学实践中心管理、有的高校由各学院具体管理。作者认为实践平台应该以校企校地有效联合为基础，平台是政府、高校、企业协同建设的，平台管理应该由三方成立监督与管理委员会。有效的实践实习平台关系教学培养质量，也关系到新工科计划是否落实。多数高校实践教学中心一般从专业理论出发设计平台软硬件，且建成后软硬件更新滞后。作者认为可由三方共同建设实践实习平台，场地可在校内也可在校外，软硬件设计多吸取行业专家、企业主意见。在相对集中的实习时间内，鼓励学生参与实际工程相关工作，有效提升学生对专业的理解和工程实践能力，提升平台高效运行水平。例如环境类学生可以到当地生态环境部门、环评中心、污水处理厂或者固废处理中心深入实习;也可以到各小微企业，特别是民营企业实习。最后，平台可实行“双导师”制度管理，灵活运用个体负责、多人协作、实习小组任务模拟等方法，比如企业导师先下达一个相对独立、真实的工程任务，学生组根据导师提出的任务要求，综合运用知识储备或查阅文献，协作制定出对应的工作计划和实验方案，并和高校导师、企业导师商讨、细化计划和方案，实质性解决问题同时锻炼工作技能。

四、突破“象牙塔”育人模式，构建多维度产学研创环境类新工科模式

新工科建设的核心目标是培养适应新时代社会发展所需，实践和创新能力强、适应能力强、具有跨界整合能力的复合型工程科技人才。作者认为新工科模式应该启发大学生的创新创业意识，锻造其创新创业精神，“使大学生能像企业家一样，具备将来从事职业所需的知识、技能和特质”[8]。现有模式立足“象牙塔”传统教育体系，双创教育呈现碎片化推进模式，相关要素之間的关联性不足，课程开设随意度较高，教师们普遍重视专业类课程内容的建设，在“双创”通识课程中投入的时间和精力相对有限。所使用的教材也多是理论性教材，缺少创新创业实践训练特别是实战训练。很多创业通识课程导师虽经历过相对系统的课程培训，但缺乏创新创业实战经验，传授的知识也只是“纸上谈兵”[7]。环境类专业教师参与“双创”教育工作的人数不多，很少开设创新创业类课程。各类赛事只注重结果或“形式主义”，指导教师注重绩效考核，学生注重学分;缺乏对“双创”赛事“以赛促学、以赛促创、以赛促教”理念的深入思考，缺乏基于此的延展教育[9]。

针对以上问题，作者认为应该突破“象牙塔”育人模式，构建多维度产学研创环境类新工科模式。首先，增设实践和实战课程。如尝试建立创新创业“理论课程、实践课程、实战课程”的多层级的人才培养课程体系。在多层级体系的基础上，引进具备丰富企业实战经验的教师以及企业兼职导师，探索建立与之对应的“理论讲师、实践导师、实战良师”多层次教师队伍，为创新创业教育的开展构建全方位、高质量的师资库。其次，环境类专业具有较强科研挖掘价值和技术应用场景，在重塑环境类新工科模式中应该积极促进专业教育与“双创”教育有机融合，使“双创”竞赛项目成为创新创业教育与专业教育之间的连接点，促进专创融合。再次，构建产学研创环境类新工科模式，重视服务社会，推进科学研究和服务社会两大职能同向而行，积极挖掘相关学科实验室的科技成果，以“双创”竞赛为平台，促进实验室的科技成果转化，让科技成果走向社会、服务社会，促进科创融合[10]。积极挖掘“双创”竞赛中的育人因子，在“双创”竞赛中融入意志品质教育、红色文化传承等教育内容，促进思创融合。最后，环境类新工科建设可以先行先试，借助碳中和国家战略，挖掘政策利好，结合专业知识，践行人才培养与实践。进一步提升学生的“双创”技能，触发学生参与“双创”教育的内生动力，进而增强高校“双创”教育效果，提升“双创”教育人才培养质量，切实提升高校“双创”教育工作，培养一批批具有创新创业精神、创新创业意识、创新创业能力且勇于投身创新创业实践的优秀大学生，助力环境学子在碳中和浪潮中发挥作用[11]。

五、结束语

新工科人才培养应该要立足业态需求。碳中和是国家战略，高校新工科教育应该根据国家“双碳”需求设置教学培养目标，解决传统工科培养与实践滞后于国家需求、特别是产业发展的问题。建设新型创新创业人才培养体系和实践平台是符合新工科对人才培养要求的有效途径。环境类专业新工科建设理应瞄准碳中和国家战略，找准定位，以创新创业人才培养为抓手，立足实际，推动符合国家战略需求和企业人才需求的复合型人才培养。

新工科建设是新时代顺应产业变革、全球竞争、气候变化等趋势下提出的一项引领工程教育改革、推动我国高等教育提质增效的重要举措。“双碳”战略背景下的环境类新工科建设以满足经济产业发展需要和达到工程教育支撑为愿景，以“节能减排固碳”“产业升级”的要求作为工程教育水平提升的导向。

新工科建设应该要立足新时代，抓紧“双碳”战略的“窗口期”，贴近产业需求，以“新产业”“新业态”和“新模式”作为高校环境类新工科建设的理念， 支撑这个时代的产业发展人才需求目标。高校应充分利用各项指标体系对创新创业教育教师进行评价，促进新工科“双创”教育发展。

总之，国家“双碳”战略给环境类专业新工科人才培养和实践带来机遇也带来挑战。新工科建设是一项牵涉面广、操作复杂性高的长期工程，需要高校、企业、政府等全社会要素参与[12];需要高校协同社会各方抓住“碳中和窗口期”，进行全面、持续的挖掘，不断总结优化，方能实现“新时代、新工科”人才培养建设新目标。

参考文献：

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