提高北京林业大学环境工程专业教学质量的思考与实践

陈 胜 张立秋 孙德智

(北京林业大学环境科学与工程学院,北京 100083)

环境工程专业是一个应用自然科学和社会科学原理以及工程技术协调环境与发展、保护和改善环境质量的新兴的宽口径专业。根据教育部颁布的《普通高等学校本科专业目录和专业介绍》,环境工程专业包括原环境工程、环境监测、环境规划与管理、农业环境保护、水文地质与工程地质等专业。环境工程专业的业务培养目标是培养具备城市和城镇水、气、声、固体废弃物等污染物防治以及给排水工程、水污染控制规划和水资源保护等方面的知识,能从事规划、设计、施工、管理、教育和研究开发方面工作的高级工程技术人才［1］。

环境工程属于工科专业范畴,多设置在理工大学内。由于我国的环境形势呈现结构性、复合性、压缩性的特点,发达国家在上百年工业化过程中分阶段出现的环境问题在我国近20多年内集中出现,所以就业市场对环境工程专业人才的需求日益增加,环境工程专业在农业、林业、综合性高等院校广泛开设［2］。但是,这些高等院校的环境工程专业存在专业视野狭窄、专业师资结构不合理、工程技术积累不足和专业氛围不浓等问题,影响了本科生的质量和就业。

因此,在新形势下,如何继承原有的专业传统和特色、提高教学质量、打造专业特色鲜明的适应社会需要的复合型人才,是非理工高等院校环境工程专业建设急需探索的一个重要课题［3］。笔者结合北京林业大学环境工程专业本科培养方案的修订实践,就高等林业院校环境工程专业人才培养目标、教学内容和课程体系等方面的改革,提出一些建议和措施。

一、提高北京林业大学环境工程专业教学质量的必要性与紧迫性

长期以来,我国一直非常重视高等学校的教学质量。2006年8月31日,胡锦涛同志在全国优秀教师代表座谈会上提出,要坚持把教育摆在优先发展的战略地位;把高等教育发展的重点放在提高质量和优化结构上;要密切高等教育与经济社会发展的联系,坚持培养人才、创新知识、服务社会的办学理念,加强研究和实践,着力培养学生的创造能力、实践能力、创业能力和就业能力。同年,温家宝同志又强调,要继续深化教育体制改革,大胆创新人才培养模式和方法,努力提高高等教育质量。根据这些指示精神,教育部于2007年下发了《关于高等学校本科教学质量与教学改革工程的意见》和《关于进一步深化本科教学改革全面提高教学质量的若干意见》,确定了今后几年高等教育的工作重点就是提高教学质量。这为我国今后一个时期高等教育的各项工作指明了方向。

环境工程本科专业经过30年的建设,其课程体系正在不断完善,已由过去的将大量的其他专业的课程“拿来”使用,转变为逐渐建立起相对完整的课程体系。特别是进入21世纪以来,从学科长远发展的角度出发,我国高等院校大力推进了环境工程专业的教学改革和建设。在“十五”期间,教育部高等学校环境工程专业教学指导委员会构建了一套《高等学校本科环境工程专业规范》;“十一五”期间,该专业规范还将进一步修改完善,以适应国家对环境工程人才的需要。

然而,目前我国高等学校环境工程专业培养的本科生还未被社会广泛认可,学生的动手能力和创新精神尚不能完全适应经济社会发展的需要。例如,环境工程本科专业的多数毕业生还只是“万金油”式的人才,哪方面的知识似乎都懂一些,但又都不精不深;有的毕业生眼高手低,与社会对专业人才的需求还存在一定的差距。

北京林业大学是一所以林学为特色的多科性大学,生态学、水土保持等学科专业属于其传统优势学科。学校曾于1997年开始招收环境工程专业本科生,后因师资力量薄弱、教学资源短缺、缺乏足够的工程学科支撑等原因而停招。2007年,学校审时度势,决定组建环境科学与工程学院,并重新招收环境工程本科专业学生。为此,学校通过整合校内相关学科的教育资源、引进国内环境学科的优秀师资以及予以政策和资金支持等,加强了环境工程专业的建设。

目前,如何实现北京林业大学环境工程专业的跨越式发展,提高该专业毕业生在就业市场的竞争力,迅速在全国环境界占有一席之地,是一个亟待解决的问题。因此,从国家对环境工程专业教育质量的要求、就业市场对环境工程专业学生能力的要求以及北京林业大学环境工程专业的发展历程和存在的问题等方面出发,深化该专业教学改革和全面提高教学质量是非常必要且紧迫的。

二、提高北京林业大学环境工程专业教学质量的思考与实践

为了满足经济社会发展对高素质环境工程专业人才的需求,迫切需要采取有效的措施提高环境工程专业的教育质量、提高人才培养的能力和水平。其中,优化环境工程专业培养方案就是具体措施之一。2007年,北京林业大学对各个专业的本科生培养方案进行了修订。以此为契机,环境工程专业围绕全面提高人才培养质量和办学水平,通过解放思想、借鉴国内外同类学科的经验,特别是借鉴国内环境工程重点学科的培养方案(包括清华大学、哈尔滨工业大学、同济大学、浙江大学等),制定出了以培育一流的创新型人才为目标的较为合理的本科教学培养方案和教学大纲。经过近2年的教学实践,改革已初显成效。

(一)教学理念的创新

培养创新人才是建设创新型国家的关键。党的十六大报告明确提出:“创新是一个民族进步的灵魂,是一个国家兴旺发达的不竭动力。”党的十七大报告又将“创新人才培养水平明显提高”作为实现全面建设小康社会的奋斗目标,而本科教育正是实现这一目标的基础。这对高等教育提出了新的要求和挑战。

在社会发展的新阶段,如果没有解放思想、实事求是的精神,没有与时俱进、开拓创新的勇气,就难以克服现有的困难、应对新的挑战,也难以实现人才培养的长远目标。因此,在制定人才培养方案的过程中,北京林业大学环境工程专业不断创新教学理念,冲破“一切妨碍创新的思想观念”,革除“一切影响创新的体制弊端”,改变“一切束缚创新的做法规定”,通过反复讨论和修改,并借鉴国内重点大学相关专业的培养方案,逐渐构建起了具有学校特色的环境工程专业培养方案。

1.专业培养方式

北京林业大学环境工程专业建立和完善了有利于学生健康成长的培养机制,采取灵活多样的人才培养方式,包括课堂教学、实践教学、毕业论文(设计)、名师讲堂、第二课堂素质教育、讲座、社团活动等。

2.专业课设置

北京林业大学环境工程专业充分考虑了国家经济建设和行业发展的需要以及科技进步和社会发展的需要,根据学校的优势和特色,设置了诸如污染生态修复技术、环境生态学、环境污染控制生物学、环境植物学、环境地学、林产化工污染控制、测量学、环境数据分析等具有高等林业院校优势和特色的课程,使人才的培养既具有鲜明特色又方向明确。

3.实践教学环节和工程训练

我国高等学校环境工程专业毕业生在社会上不被重视的重要原因是学生的实践能力较差、动手能力不强,而这又是实践教学环节薄弱、缺乏工程训练和创造性能力培养导致的。为此,教育部高等学校环境工程专业教学指导委员会在其制定的《高等学校本科环境工程专业规范》中加大了实践教学和工程训练的比重;同时,国家推行的环保注册工程师制度也强调了高等院校应加强实践教学环节和工程训练。

因此,北京林业大学环境工程专业在制定人才培养方案时,借鉴国际知名大学在加强实践教学环节和工程训练方面的经验,在必修课中为学生安排了350学时的教学实验课(其中专业课教学实验84学时)和11周的专业教学实践和工程训练(包括水污染控制工程课程设计2周、大气污染控制工程课程设计1周、固体废弃物处理处置技术课程设计1周、环境评价课程设计1周、环境工程专业综合实习6周);在选修课中又安排了88学时的专业教学实验课和6周的专业教学实践和工程训练(包括环境规划与管理课程设计1周、环境数据分析课程设计1周、建筑给排水工程课程设计1周、环境植物学课程实验1周、测量学课程设计1周);此外,还安排了不少于14周的毕业论文(或设计)时间,其目的就是加强学生工程设计能力和动手能力的培养,使他们毕业后在工作岗位上具有适应性强和上手快的能力。

4.学生科技创新能力的培养

北京林业大学环境工程专业为本科学生在大学第三、四年安排了专业科技创新实践活动,吸引一批学生参与到教师的科研活动中。其目的在于使学生在科研过程中逐步了解和掌握科学研究的基本程序,培养科技创新能力、动手能力以及分析和解决问题的能力。

(二)教学内容的创新

北京林业大学环境工程专业所确定的人才培养目标是:要求学生系统地掌握基础科学理论以及环境工程领域的知识和技能,具备一定的工程实践能力和科学研究能力,成为能够适应社会发展需要、具有合理知识结构和创新意识的专门的工程技术人才;要求学生主要学习自然科学、技术科学、环境工程及相关专业的基础理论和基本知识,重点掌握生态环境工程设计方法与实验技能,熟悉生态环境污染防治的科学研究方法和规划、管理方法。要求学生具备的知识和能力包括:较好地掌握自然科学、人文艺术和社会科学的基础知识,拥有较强的计算机和外语应用能力、创新意识和独立获取知识的能力;系统地掌握生态环境污染防治工程设计知识,拥有工程运行管理能力;具有从事与生态环境污染防治相关的科学研究的能力,以及规划与管理等方面的基本能力。

培育知识结构合理、具有创新意识的专门工程技术人才,以满足国家经济社会发展对人才的实际需求,呼唤相应的教学内容和教学体系,并将其具体落实在课程设置、任课教师配置、教材建设、实践教学环节等各个方面,只有这样才能培养出学生自己满意且符合社会需要的优秀人才［4］。因此,在修订人才培养方案和教学大纲时,北京林业大学环境工程专业对各门课程的内容进行了梳理,避免了课程之间内容的重复,压缩了一些课程的学时数,删减了不合时宜的、陈旧落后的内容,同时将新知识、新理论和新技术充实到教学内容中。此外,根据社会发展对专业的需要,特别是针对我国正在推广的环保注册工程师制度和环境影响评价制度,在优化课程体系时,北京林业大学环境工程专业新增了几门专业课,包括环境工程原理、环境流体力学与水文学、水泵与风机、环境工程微生物学、施工技术与工程经济学等;制定了符合社会发展需要的能够培养出一流人才的合理的教学大纲。

(三)教学模式的创新

我国的经济社会正处在快速发展的阶段,且日益呈现出多元化的发展趋势。多元化的世界需要多元化的人才,多元化的人才需要多元化的教育教学和多元化的教学模式。因此,北京林业大学环境工程专业非常重视教学方法的改进,在拓宽国际化视野的同时,充分考虑学生发展方向和兴趣取向的差别,引入现代化的教学手段,丰富教学内容,扩大课堂教学的信息量,注重将最新的科学研究成果融入到教学环节中;在教学中充分发挥教师的主导作用,尊重学生的主体地位,注重因材施教,坚持培养目标的多元化;坚持以人为本的原则,采用启发式、研讨式的教学方式,充分调动学生学习的积极性和主动性,培养学生的自学能力,促进学生综合素质的提高和个性的发展。此外,针对选择先就业的学生,通过开展创业教育,注重强化和拓展其工程实践能力;针对拟进一步学习深造的学生,则加强其理论水平的提高和科学研究能力的培养,从而满足各类型人才的不同需求,为多元化的人才培养提供生长的土壤与空间。

(四)教学管理的规范化

提高教学质量,需要加强和完善各项教学管理制度,使之更加科学化和规范化。2年来,北京林业大学环境科学与工程学院建立了专业自我发展和自我约束的机制,健全和完善了教学管理制度,加强了对课堂教学、实践教学、教学考试、教学档案、毕业论文等各个教学环节的管理。其中,在课堂教学和实践教学方面,规范了授课内容和要求;在毕业论文方面,对论文选题、内容和导师的指导工作都做了明确的规定,要求学生的毕业论文题目和内容必须与指导教师的科研课题相结合,必须是“真刀真枪”的实际的科研项目,从而使学生能够接触到与社会实际紧密结合的科研项目。为了把好毕业设计(论文)这一关,学院还成立了毕业论文工作指导小组,对学生的毕业论文进行全过程监控和指导,重点把握好论文的开题、中期检查和毕业答辩3个环节,为每个环节都制定了一套具体的量化考核指标。

(五)教学队伍的专业化

教师是提高教学质量的主体,教师的学术水平和教学态度对提升教学质量至关重要。为此,北京林业大学环境工程专业一方面积极从国内外著名科研院所和高校引进各类优秀人才,以充实教师队伍,提高教学队伍的专业化水平;另一方面,注重加强年轻教师教学技巧的培训,通过“以老带新”和组织教学基本功比赛等方式,提高青年教师的教学水平。目前,学院教师的博士化率达100%,初步形成了以中青年教师为主体的知识结构合理的师资队伍。

此外,通过建立岗位聘任和专业技术职称聘任制度,充分调动广大教师的教学积极性,激励教师积极参与提高教学质量的工程建设;同时,制定相关政策鼓励教师申请教学研究项目和发表教改论文。2年来,学院承担国家级教改项目1项、学校教改项目8项,有19位教师共发表教改论文10余篇。

［1］杨仁斌,铁柏清,郭正元,等.农业院校环境工程专业的教学改革与实践［J］.湖南农业大学学报(社会科学版),2004,5(2):50-52.

［2］雷鸣,杨仁斌,铁柏清,等.环境工程本科专业就业形势及其教学改革［J］.高等农业教育,2008(7):23-25.

［3］陈伟琪,张珞平.关于高校环境类专业本科教学的思考［J］.福建环境,2003,20(2):11-13.

［4］刘国荣,秦祖泽,黄俊伟.工程应用型本科教育特性及其创新人才培养体系的研究与实践［J］.中国大学教学,2004(12):39-41.