环境类应用型人才培养实验教学探讨——以河北环境工程学院为例

刘 芳

（河北环境工程学院，河北 秦皇岛 066102）

环境问题与人类息息相关，面对日益严重的环境问题，保护环境，减轻环境污染，遏制生态恶化趋势，成为政府社会管理的重要任务。习近平总书记提出：“坚持人与自然和谐共生，坚持节约优先、保护优先、自然恢复为主的方针，像保护眼睛一样保护生态环境，像对待生命一样对待生态环境”。随着我国环境保护政策的日益趋严，必将推升市场对环境学科人才的需求。环境学科作为一门新兴学科，在专业高度分化的同时，学科综合化、人才培养一体化的特点也愈加明显。探索新的人才培养模式，培养满足社会需求的高素质环境专业创新人才成为环境领域高等教育的研究热点。河北环境工程学院是我国较早开展环境教育的地方性应用型本科高校，以培养高素质的应用型环保类人才为目标，遵从“以服务社会需求为导向，以提高教育教学质量为核心，以培养高素质高技能人才为根本，培育大学精神，积淀大学文化，铸就大学灵魂，彰显环境教育特色，创建绿色和谐校园”的办学理念，全力提升办学内涵。在环境类应用型人才培养方面不断摸索，积累了一定经验。

1 当前环境类实验教学的特点

随着环境污染的加剧，保护生态环境、推动可持续发展成为了各国的共同责任。实现社会和谐，建设人类美好的家园，始终是人们孜孜以求的社会理想。伴随人们对环境治理的重视，环境类专业成为了热门，一些高等学校纷纷开设相关专业。环境类课程的综合性、实践性和应用性，使教学方式的最终目的必须是培养应用型和实践性强[1]，适应社会和市场需求的创新型人才，而实验课程正是环境类专业实践教学的重要一环，对人才培养起到至关重要的作用，但因为种种原因，一些高校在环境类人才培养尤其实验教学中存在一些不足。

1.1 学生的环保意识有待提高

环境类专业的学生应该更加全面地了解、掌握国家的宏观政策，对国家的大政方针进行学习，对环保产业发展有更精准的认识，为推进环保事业的产业化、专业化做准备。环境意识的培养将更有助于培养学生的学习积极性、主动性，激发学生对生活及今后工作中对环境问题的思考，从而激发他们对环境实验的兴趣。但在学生的培养过程中发现，环境类专业学生在环保意识的培养上存在割裂，一方面他们在专业层面更加注重“绿色”，但绿色理念并没有真正内化于心。

1.2 验证性实验居多，不能调动学生的积极性、创新性

大多数学校大环境专业的实践教学主要是验证性、演示性、重复性实验，在上课之前由实验教师把实验药品准备妥当，然后进行实验演示，学生只不过按照老师的演示与讲解按部就班地重复整个实验步骤，实验环节并不能激起学生对实验的兴趣，不能调动学生的主动性和想象力。更有甚者还存在重视理论教学，轻视实验教学的情况，课堂上“纸上谈兵”的情况依然存在。

1.3 实验教师队伍存在不足

目前，大多数学校普遍缺乏“双师型”人才。随着高等教育的不断普及，高校学生数量迅猛增加，导致高校与社会这两大集体不可能在这么短的时间内提供大量的富有教学经验的优秀教师和实践经验的工程师，其环境实验与实践指导教师都是在学校毕业后直接走上教学岗位[2]，普遍缺乏专业实践工作经历与经验，基本上都是从书本到书本的教学模式，对用人单位的岗位具体需求了解还不够充分，实验教学往往不能满足具体工作需求。

1.4 实验经费不足

随着学生人数的增加，高等院校尤其是地方高校的本科实验教学在财、物、管等方面也会出现明显的匮乏。环境类专业实践性较强，需要学生通过实际动手设计和仪器操作达到熟悉和掌握环境污染事件成因，并能够解决实际污染问题。但因为购置实验仪器需要大量资金，很多学校存在与学生配套的实验仪器平台相对匮乏的问题。

2 河北环境工程学院在环境类专业实验建设方面的做法

河北环境工程学院作为我国为数不多的环境类本科高校之一，近些年来为企业、社会输送大批的优秀环境类应用型的技术人才，学校主要设置环境科学、生态学、环境工程等系部，环境类专业较为齐全，在环境类人才培养方面积累了一定的经验，具体举措如下。

2.1 环境文化的熏陶

环境问题已成为人类社会实现社会理想的绊脚石，培养人们环境的意识，提升公众环境意识和引导友善环境行为的主要方式，也是保护和改善生态环境的重要途径。近年来，学院环境类专业招生不断扩大，与此同时也向社会输送了许多具有扎实环境专业知识的人才，有力促进了我国环境保护事业的发展。学院坚持举办与环境相关的环保活动以及相关讲座，鼓励并大力支持学生利用课外时间参与调研污水处理工艺流程等环境类相关的应用型实践的实习，通过调研和了解当下环境现状[2]。根据当前形势，适时地开设垃圾分类相关课程，并将垃圾分类与学生学分挂钩，充分调动学生的主动性，以此来提高他们的环保意识，使学生的环保意识“知行统一”。

2.2 培养与引入“双师型”实验教师

为确保实验教师能适应职业教育的不断发展和专业建设的需要，建立一支教学能力强、学识水平高、实践操作能力过硬的“双师型”实验教师队伍，学院实验室每年都会派教师“下厂”锻炼，做到与企业零距离对接，另外在编制紧张的情况下，积极引进有实际工作经历的人员充实到实验教师队伍。

2.3 实验室建设方面

在实验室建设方面，学院除自己投入大量资金采购仪器设备外，还积极与企业、其他高校、政府部分合作，与富士康科技集团共同建立电子废水处理技术中心，与清华大学合作共建饮用水安全实验室，建立秦皇岛市污水资源化重点实验室、秦皇岛市环境功能重点实验室。并在专业建设方面积极争取国家财政支持，建立了环境监测与治理技术实训基地。学院中荷水处理中心污水处理系统是一套能够真实运行的水处理系统，能够很好地实现工学结合、教学做一体化情景教学。

2.4 培养学生兴趣、创新能力，解决实际问题

学院更加重视实验实践环节在培养学生基本动手能力和创新基本素质训练方面的作用和意义，单独设置实验课程。鼓励学生根据兴趣成立实验小组，并选派具有相关知识背景与学术背景的实验教师担任指导老师或者吸引有创新精神的学生到教师的研究室或工作室进行创新基础训练，在学生实验遇到困难时与学生共同解决问题，让学生通过实验活动进行科学探究。或根据学生的兴趣指导学生进行实验设计，培养学生创新精神。另外，安排学生到实习单位去实践， 到具体岗位去锻炼， 切实感受理论知识在实践中应用，并让学生根据实践的内容进行实验设计，以此来拓展学生的思维模式和实际操作能力，让学生尝试一些新的东西[3]。

2.5 虚拟仿真技术在实验教学中的应用

我院实验课主要依托国家级精品课程《环境综合实验》，以在线开放课程为抓手，积极开展线上教学与线下教学相结合的新型实验方式。（1）线上教学主要是在实验教师的指导下，在实验课开始前实验指导老师在线上进行实验的布置，让学生探讨思考实验相关内容。（2）上课时，老师可以随时向学生提出问题，并由被提问的学生向其他学生进行讲解，对学生讲解的不足，可由老师或其他同学进行补充或点评。（3）讨论结束后，由学生进行自主实验，学生在实验中出现的问题及时与实验指导老师反馈，并共同探讨解决措施，教师在实验中主要是指导学生如何解决问题。（4）在实验结束后，学生将实验报告及时提交到在线平台，由实验指导教师批改并反馈给学生。

图1 环境实验流程

3 结语

在绿色教育和素质教育日益受到重视的背景下，综合实验在环境类专业学生的培养、提高教学质量的作用日益重要。充分利用各种资源与条件进行实验室建设，并利用现代化的技术手段作为环境综合实验的辅助，有利于激发学生的科研兴趣、鼓励其进行总结和思考，培养对环境专业的兴趣，提高学生分析问题、解决问题的能力。将实验课程确定为解决实际任务，能为学生走上工作岗位并胜任其工作奠定坚实基础。