创新实践能力培养视域下环境科学专业教学体系构建
2017-03-30李雨奎
李雨奎,刘 飞
创新实践能力培养视域下环境科学专业教学体系构建
李雨奎,刘 飞
为适应社会发展对创新实践型人才的需求,环境科学专业课程教学体系的改革势在必行。针对国内高等院校在创新实践教学体系中存在的突出问题,从构建教师团队、构建与“双创”相融合的课程体系、共建见习实习平台、数字化虚拟仿真实习教学课程建设、强化实验教学环节、自主设计毕业论文 ( 设计)、实行实验室开放和完善考核评价体系等角度进行分析,提出了构建教学体系的有效途径,旨在为国内高等院校环境科学专业人才培养提供借鉴和参考。
环境科学; 创新实践能力; 教学体系
1 国内环境科学专业实践教学现状
高等院校承担着整个社会人才培养、科学研究、社会服务、文化传承创新等重要任务,因此,高等院校就如何加强环境科学专业学生创新实践能力的培养显得尤为重要。[1]虽然,我国高等院校环境科学专业70年代后期起步,但后续学科发展极其迅猛。[2]相对传统专业而言,很多高等院校凭借着本校相关传统优势学科整合衍生出环境科学这门专业。如北京大学的环境科学专业主要由地理学、大气物理学、化学等学科衍生而来;南开大学的环境科学专业主要起步于化学学科;北京师范大学的环境科学专业主要派生于地理学科;淮北师范大学的环境科学专业起步于生物科学学科。随着社会对创新实践型环境类人才的急剧需求,部分高校建立了环境科学与工程学院、能源与环境学院、资源与环境学院、环境与生物技术学院、环境与测绘学院等。
在我国对环境类人才需求急增的时代背景下, 虽然环境科学专业发展历程较短,我国共有285所高等院校开设了环境科学本科专业[3]。部分高等院校在环境科学专业创新实践能力人才培养体系中存在着一定的不足。如高等院校课程教学体系缺乏一定的科学规划性,制约了学生理论教学与实践教学的紧密结合;高等院校教师教学一般采用传统单向的授课模式,忽视了学生创新能力的培养与锻炼; 高等院校资金投入不足,导致多样化、多元化实践教学平台短缺,实验项目陈旧,制约了学生对专业知识感性的了解; 高等院校人才培养模式陈旧,造成实习实践时间较短,降低了学生动手实践能力的提升;高等院校与属地互动较少,导致校地、校企合作平台短缺,干扰了学生对环境行业的整体感知。
2015年,国务院下发了《关于大力推进大众创业万众创新若干政策措施的意见》的通知,通知中指出要健全创新创业人才培养机制,完善课程设置,加强创业实训体系建设,使创新创业教育制度化、体系化[4]。这迫切要求高等院校要根据社会需要,依托地域优势和资源,结合学科专业发展的特点,把创新创业教育融入人才培养体系全过程,因校、因人、因地制定相应的人才培养模式,着力培养创新实践能力突出的技能型人才。
本文主要针对我国环境科学专业建设现状,就高等院校如何着力整合自身学科专业优势、科研条件和社会资源,调整与优化原有实验教学体系,构建高等院校环境科学专业创新实践型人才培养教学体系,着力加强学生创新实践技能训练,提升学生的工程素养,培养符合地方特色,适应社会需求的创新实践型人才。
2 构建创新实践教学体系的有效途径
创新实践教学是一门重要的教学手段,是高等院校培养学生创新实践能力不可缺少的重要环节,尤其是对培养高质量、高层次的社会技能型人才起着至关重要的作用。目前,大部分环境科学专业的教学中未能把学生创新实践能力的培养摆放在突出重要的位置,教学体系中未能充分体现出创新实践教学的重要性,这在一定层面上大大降低了学校的教学质量,影响了学生创新实践能力的提升,笔者针对我国高等院校环境科学专业教学体系现状,提出了构建创新实践教学体系的有效途径,以期为高等院校提供参考。
2.1 构建多能型、多元化教师团队
高等院校要响应国家“双创”型人才培养的号召,在注重学生原有理论专业知识传授的同时,还要强化学生创新创业意识教育,这就需要建立一专多能型教师团队。从目前大部分高等院校师资教学现状来看,教师团队建设与“双创”型人才培养水平发展不同步,存在着创新创业导师短缺、专业教师创新创业知识储备不足等情况。为了改变这一现状,高等院校应构建多能型、多元化教师团队。如组建专业教师、创新创业导师、知名的企业家、企业技能型骨干等教师队伍。同时,高等院校可以采用顶岗作业、参观培训、合作探究等方式,常态化组织师生深入到企业及行业中去,了解企业及行业的产业发展、组织架构、生产流程、运营模式等,熟悉企业、行业用人标准,掌握企业的生产工艺及技术,促进专业教师调整原有教学模式与方法,强化学生创新创业意识,提升学生创业实践操作能力等能力。
2.2 构建与创新创业教育相融合的课程体系
高等院校在整体把握人才培养体系全面合理的同时,课程教学体系的设计还要有一定的前瞻性、代表性、应用型、科学性和可操作性等。课程教学体系设计设置的合理与否,直接影响到课程教学效果的好与坏,影响到学生对专业知识认知程度的深与浅,影响到学生创新实践能力的高与低。因此,高等院校应依托学科专业优势,组织环境科学专业骨干教师按照“学生为主体,需求为导向,能力为核心”的实践教学理念,根据社会需求和企业需求的标准修订人才培养方案,优化课程教学体系,编制课程教学大纲,构建“课程实践教学模块、综合能力训练模块、创新创业培育模块”的实践教学体系。在原有的课程体系中融入创新创业教育课程,强化学生的创新、创业和实践能力培养,注重个体的多维发展[5]。形成全方位、立体化、多层次的综合性课程体系,充分体现出环境科学学科专业优势和特点。
2.3 共建校地、校企、校校见习实习平台
校地、校企、校校深度合作是完善和发展高等学校创新创业教育,提升学生创新实践能力的有效途径。当前合作的模式有学校+企业型(校企)模式、学校+事业单位型(校地)模式、教学+科研型(学研)模式、学校+重点院校型(校校)、学校+基地型(社团)模式、模式等[6]。
实习环节主要包括专业见习及毕业实习。在专业见习和毕业实习中,要全面兼顾,突出重点,在学生充分认识专业见习和实习的意义的同时,还要了解见习与实习单位的组织架构、运营现状、实习工艺与流程等,使学生在增强实践认知能力的同时,也提高了学生的实际动手能力。
针对见习实习基地保障短缺现状,可构建多元化的见习实习网络基地。一是共建校地见习实习基地。争取地方政府的支持,依托自身学科优势与当地环保部门建立校地共建实习基地。二是共建校企见习实习基地。利用科研优势,在与企业开展产学研项目的同时,建立研究实践一体化见习实习基地。三是共建校校见习实习基地。整合不同区域高校间的实习资源,可校际间互联互通,相互借鉴并共享实习资源,达到互补的效果。
2.4 推进数字化虚拟仿真教学课程建设
随着计算机技术和数字云端技术的迅速发展,虚拟仿真技术在课程教学中已得到广泛应用。高等院校可以根据环境科学专业的特点,本着“虚实结合、相互补充、能实不虚”的建设思路,依托虚拟现实、云端数据库、多媒体、网络通讯和人机交互等多种技术,建设虚拟仿真实验教学资源项目,完成一些真实实验不具备或难以完成的教学内容,通过课堂演示或者学生通过网页访问进行实验的方式,丰富教学内容,拓展学生的实践领域,帮助学生更好的理解并掌握专业知识与技能,快速提高学生自身实践技能。
2.5 因材施教,强化实验教学环节
针对高等院校环境科学专业实验教学环节薄弱,实验教学环节与课堂理论知识传授脱节或不匹配的现状,如何加强基础性实验并强化专业性实验显得尤为重要。高等院校要在开展并规范实验教学环节上下功夫,积极引导学生参与实验学习的自主性,在开设典型性、精简性实验时,多开设些师生自主设计的实验,多开设野(户)外科学性、实操性、趣味性、探索钻研性实验,从而提升学生的创新能力和动手能力。研究性实验主要为部分学有余力的学生,特别是高年级学生开设,使学生尽早参与科研工作。只有这样多样化的实验教学内容,才有利于因材施教和学生个性的发展,更有利于促进教师业务水平的提高和实验室的建设[7]。同时,加大实验教学大纲、实验教材、实验指导书的建设力度,根据课程发展和人才培养的需要,不断更新和充实实验内容,努力增加综合性和设计性实验,保证有综合性、设计性实验课程占有实验课程的比例达到80%以上。
2.6 实行实验室开放管理模式
高等院校实行实验室开放式管理模式,不仅能解决目前部分实验室设备闲置、使用率较低、学生缺少实验热情等问题,又能达到学生自主学习、自我组织、自由提升等教育成效。充分发挥实验室的资源优势,努力给学生创造良好的实验教学条件,给学生提供更多实践操作的机会。通过实验室开放管理模式的运行,也会形成“教师全面引导、学生同步自管”的良好格局,达到师生教学相长、团队协作、全面发展的效果,有效地提高了学生自主学习的积极性,逐步形成高素质创新人才培养的侧向机制。
2.7 实行自主设计毕业论文 ( 设计) 制度
本科生毕业论文 ( 设计) 是人才培养方案中的重要环节,是衡量学生是否达到学历要求的重要依据,这一环节对培养学生的创新实践能力显得至关重要。为能切实提高学生的创新实践能力,毕业论文(设计)选题可结合当前相对突出的环境问题,由导师和学生共同来设计完成。全程导师制是培养学生创新实践能力的重要保障[8]。毕业论文(设计)可实行双导师负责制,导师可由本专业具备讲师以上职称的教师和校企合作的技术骨干共同担任。
2.8 调整并完善考核评价体系
为能够全面、客观地评定学生整体素质,高校需要对传统的考核评价方式进行调整和完善,改变单纯依靠成绩来衡量学生学业水平的传统,合理设置创新创业学时和学分,增加创新创业实践,建立多维度的学生学业水平评价模式,加强对学生学术能力和创造精神的评价,建立一套切实可行全新的学生考核评价体系。评价体系在结合学生的实际学习和行为的基础上,采用定性和定量指标相结合的方式,着重对专业技能、社会服务、思想品德、职业素养等考核内容进行定性分析和指标量化,包含思想政治教育、人文素养教育、文化课程考评、动手实践考核、技能竞赛项目、创新创业项目、专业社团、行业企业调研等。
3 结语
创新实践型人才是当今世界最重要的战略资源。大力培养创新实践型人才,已成为世界各国实现综合国力、国际竞争力、科技进步和经济发展的重要战略举措。党的十八届三中全会在《中共中央关于全面深化改革若干重大问题的决定》中明确提出了高等院校要“创新高校人才培养机制,促进高校办出特色争创一流”的重大战略部署。创新实践型人才培养是国家一项长期而艰巨的系统工程,高等院校在环境科学专业人才培养过程中,要树立创新实践型人才培养的理念,立足当前环境科学专业建设实际,以“双一流”大学建设为引领,把人才培养与社会需求紧密结合起来,不断完善并更新人才培养模式,及时调整创新实践能力培养教学体系,提高教育教学质量,以满足社会经济发展对环境科学专业人才的需求,培养适应社会发展的创新实践型人才。
[1] 潘晶,李光哲,王艳,等.环境科学专业实验教学的改革与实践[J].沈阳师范大学学报:自然科学版, 2013,31(3):359-362.
[2] 张宝君.“精准供给”视域下高校创新创业教育的现实反思与应对策略[J].高校教育管理,2017(1):33-37
[3] 中国教育在线.高考志愿填报参考系统[DB/OL], http://gkcx.eol.cn/soudaxue/queryspecialty.html.
[4] 人民网.国务院发布推进大众创业万众创新若干政策措施的意见[EB/OL].http://politics.people.com.cn/n/2015/0616/c1001-27162352.html,2015-06-16/2017-01-17.
[5] 常维亚,赵莉,朱郴韦,邢鹏.将创新教学纳入本科培养方案[J].中国高等教育, 2016(2):50-52.
[6] 张立新,檀根甲,吴冬梅,巫娟.植物保护专业“双创型”人才培养新模式探索与实践[J].高等农业教育,2013(09).
[7] 张刚.环境科学专业实验课教学改革探讨[J].实验室科学, 2009,12(2):44-46.
[8] 朱道立,王康乐,陈佩林,等. 大学生科研创新能力培养和优良学风建设的改革与实践. 微生物学通报, 2013,40:328-333.
责任编辑:刘海涛
K249.3
A
1673-1794(2017)02-0122-03
李雨奎,淮北师范大学生命科学学院副教授(安徽 淮北 235000)。
安徽省教育厅重点教学研究项目(2016jyxm0922);淮北师范大学重大教学研究项目(jy2016103);淮北师范大学重点教学研究项目(jy2016109); 淮北师范大学“环境生态工程核心课程教学团队”项目(2016jxtd106)
2016-07-18