新工科驱动下基于成果导向的环境工程实践教学体系构建

谢 妤，宋卫军

(武夷学院 a.生态与资源工程学院；b.福建省生态产业绿色技术重点实验室；c.福建省竹材工程技术研究中心，福建 武夷山 354300)

作为工业化的发展中国家，我国对工程技术人才的需求异常迫切。2016年我国提出了新工科建设计划，2017年教育部在复旦大学发布了新工科建设的“复旦共识”，紧随其后推出的“天大行动”，启动的“千生计划”以及形成的“北京指南”等都聚焦我国的新工科建设。培养学生解决复杂问题的能力、实施“回归工程”、践行“成果导向教育”成为工程教育关注的焦点。中国加入《华盛顿协议》后意味着我国工程教育专业认证体系和认证结果将得到《华盛顿协议》签约国家和地区的认可，但我国的环境工程认证起步较晚，环境工程教学实践中课程有待拓宽和深入，学生缺乏工程实践训练，缺少遇到工程实际问题时独立思考的客观条件，对工程设计在工程实践及工程教育中的地位和作用认识不够，与社会、企业、产业的结合和合作方面存在脱节现象。2017年6月，教育部办公厅印发《关于推荐新工科研究与实践项目的通知》，目前各大高校正在加快新工科教育改革与研究，以培养和造就一大批多样化、创新型新工科的卓越工程科技人才[1]，支撑产业转型升级和提升服务地方水平。本文对环境工程实践教学体系存在的问题进行了分析，构建了基于成果导向的环境工程实践体系，探讨了其实现途径。

1 成果导向教育的理念

成果导向教育(Outcome Based Education，OBE)的核心特征是学生“学到了什么”，而不是学生“学过什么”内容，教师“教了什么”课程，学校组织了哪些教学活动。学生学到的知识是通过教学设计、教学实施和教学评价三个实践阶段完成的，教学设计是以学生能学到什么而采取反向设计，教学实施须以学生为中心组织教学，教学评价要有持续地改进举措[2]，与传统的教学模式相比较，可以说OBE是学习产出驱动教学活动，重构课程体系，改革教学内容[3]。

2 环境工程实践教学体系存在的问题

(1)实践教学中工程教育理念的缺失。“重理论、轻实践”[4]一直是我国高等教育潜在的教学理念，知识传授比重远大于实践能力培养，不仅反映在环境工程人才培养方案的制定上，也体现在任课教师更愿意接受理论教学任务而不愿意参加实践教学环节上，这种主观上未能树立正确的工程教育理念，客观上工程教育理念的实践过程和教学模式未能形成惯例，竖起了环境工程实践教学改革的第一屏障。无论是在环保企厂实习，还是在校内实验实训，当下依然存在着“重验证轻设计”“重参观轻实践”和“重记忆轻创新”的工程实践局面，所以工程教育理念的缺失是环境工程实践教学体系存在的首要问题。

(2)实践教学中学生自主学习的积极性缺乏。综合考察当前高校工程实践的全过程，以教师为中心的教学方法和评价方式普遍存在，回归学生的教学中心未能很好地落地，学生接受知识仍然处于被动状态，学习的自主性未被激发，墨守成规的教和按部就班的学这种现象依旧存在。此类现象在环境工程实践教学方法中表现得尤为明显，教师成为教学的主体导致学生不能发挥主观能动性，长久之后造成学生缺乏主动思考[5]的意识和精神。

(3)实践教学中教师指导的缺位。一方面，高职称和高水平教师更愿意接受理论教学，而不会首选实践教学任务，这样出现实践教学师资不足现象。另一方面，学校招聘环境工程教师对高学历人才更加青睐，而这些教师从“学校到学校的”职业路线造成工程素质和实践经验不足，但学校又很难招聘到既有企业和工程实践经验又具有环境背景的专门人才，这种既有丰富工程背景又有学术造诣的“双师”型教师成为高校环境工程专业的人才渴求。

(4)实践教学中客观条件的缺少。有限的专业实验设备台套数减少了学生的动手机会，验证性实验和综合性实验限制了设计性实验的数量，污(废)水处理工艺可以容易地参观学习，但很难操作实践。对于地方高校的环境工程专业一些前沿的污染控制技术很难“走近并亲身体验”，这些都表现出环境工程在实践教学中的客观条件的缺少。

3 基于成果导向的环境工程实践体系构建

(1)构建成果导向的分层次、分模块和分阶段的实践教学体系。传统的人才培养模式属于学科导向型，其构建遵循正向设计即专业设置按学科原则划分，知识结构强调学科知识体系的系统性和完备性，教学设计侧重学科需要[6]，其实践教学体系也往往依附于理论教学体系，基于此培养出来的学生对社会和行业、用人单位等外部需求只能“适应”，而很难做到“满足”。按照新工科的范式要求，将环境工程专业的各项实践环节纵向打通横向关联，以学生掌握技能的客观规律为依据，将实践环节分为通用技能训练、专业技能训练和综合技能训练三个层次，以学生兴趣和特长为基础，再将综合训练分为纵向的深层研究训练、横向的企业服务和立志于“双创”发展的竞赛项目等三个模块，在模块的实施过程中考虑阶段性，从与指导老师交流文献、开展虚拟仿真、深入实验室和相关企事业单位，用CDIO理念优化方案，最终完成毕业设计(论文)的综合训练，这将体现以学生为中心，以成果为导向的环境工程应用型人才培养实践教学体系，实现外部需求对人才的“满足”性，更好地贯彻执行工程教育理念。

(2)创建成果导向的多方协同育人实践教学平台。加强与地方环境工程企事业单位共建力度，将实践教学基地打造为综合的实践教学平台，开发以成果为导向的实践项目，探究多方协同育人的“四共建”实践教学平台模式：共建培养方案与课程体系、共建实践基地与师资队伍、共建培养计划与实践教学模式、共建人才培养质量监控与评价体系。建立校企“互聘共培”专业教学团队，让企事业单位主导制定专业实践教学考核评价方案和课程考核题库，企业导师或兼职教师参与课程教学、参与项目开发、参与指导学生在线实习等任务，实现产学互动、资源共享、校企共赢的目标，解决实践教学中教师指导的缺位和空位问题。

(3)搭建成果导向的校企共建“双主体”的实践教学质量保障体系。探索教学实践与企业运营相接轨，校内教师与企业导师共育人“双主体”制度，再以就业目标指导教学过程，将学校相关教学质量管理规范和企业管理制度融入实践教学管理体系，推进校企共建的仿真实训项目，按照“能实不虚，虚实结合”的要求建设环境工程虚拟仿真平台，可以弥补传统实验和实训投入多产出率低、开放性受限制、实践教学条件要求高等缺点，让实践的时间和空间得以有效的延伸，节省教育资源，这样可以缓解环境工程实践教学中客观条件的不足和缺少。对学生校外实践过程采用分小组形成团队聚力，分阶段下达实践目标任务，对学生实践结果采用学生、教师、单位三方评价体系，搭建校企共建“双主体”的实践教学质量保障体系。

(4)构筑基于成果导向的以学生为中心的师生共同实践体系。高校要充分认识到师生互动在环境工程专业实践育人体系中的重要性，成果导向的理念需要有效的举措才能落地，才能生根发芽，师生的持续互动、有效互动是实践育人的有效举措，因为这可以破除师生交流的壁垒，实现无障碍沟通交流，也是工程技术人才个性化培养的有效途径[7]，良好的师生互动能提升实践育人的成效，这在高校的人才培养过程中往往被忽略，要加强第二课堂师生互动的广度和深度，高校要从政策层面上给予鼓励，教研组要在实践环节上充分考量安排，学院要在师生互动的成效上积极评价，这都将有助于开展因材施教，落实成果导向理念。

4 基于成果导向的环境工程实践体系构建的实现途径

(1)统筹实践环节的衔接性和层次性，推进模块化递进式实践范式。实践环节之间的有效衔接可以促进实践成果的效益，基于学习的阶段性规律必须重视实践环节的层次性，这样可以起到事半功倍之效。武夷学院环境工程专业从专业认知、基础实践、专业训练和自主实践确定实践的定位，将实践的衔接性融入人才培养方案的制定中，充分利用省级虚拟仿真教学中心平台，以各类科技创新和探究性实验项目为依托，借以环境工程实验室废水处理仿真工厂的优势资源，遵循学生意愿、学习兴趣、个性特长[8]，强调手脑结合, 利用项目引导式、任务驱动式及以赛促练式等多种教学方式，对实践操作进行引导，基于成果导向设定目标，有针对性地开展模块化的实践训练，遵循学生实践学习的规律性，分阶段递进式地完成综合训练。

(2)加强与地方企事业单位的合作力度，推动协同育人平台建设。企业有所需，行政有所呼，高校有所研，只有加强与地方环保企事业单位的交流，调研企事业单位的人才需求和期盼，才能制定合理的服务地方的人才培养目标。通过研究环境工程就业目标和市场需求，研判历届就业质量报告中环境工程专业相关度的数据，分析育人实践教学中存在的问题和不足，才能确定基于成果导向的多方协同育人实践教学平台模式的建设目标。协同育人的关键是在多方合作中找到各自利益的平衡点，只有双方资源持续识别，业务逐步渗透，才能打造完整的协同育人价值链, 才能实现多方共赢[9]。

(3)挖掘校外实践育人的深度和广度，开拓实践育人的新领地。拓展环境工程专业校外实习基地的数量，在环境工程实践的不同环节、不同层次、不同领域，研究基于成果导向的学习任务，找到实践育人的结合点，提出实践育人的目标，并深化与实习基地的建设力度，发挥现有基地的优势，形成校内教师与企业导师共育人的“双主体”共识，编印环境工程专业企业实践指导书，编撰校企共建的实践教学案例库。武夷学院环境工程人才的培养实践，基于服务地方和产业，开展了污染源普查，畜禽养殖废水治理，环境规划编制和环境影响评价编撰等多个实践环节，充实了基于成果导向的环境工程实践体系。

(4)重视育人过程中师生的共同实践，促进成果到理念的落地。育人过程是双向的，实践环节更是如此，以学生为中心的育人思想，要以学校和教师为保障来实现。以学生为中心的理念，并非把学生当上帝，更不是让他们放任自流，而是以成果为导向，把学校和教师都摆进去，创建良好的育人环境，增强师生在教和学中的互动性，激发学生的主观能动性，以学生学到了什么、成为了什么为要求评价教师实践育人的成效，构建师生共同实践育人载体，实现成果导向的理念和目标。师生的无缝交流，积极互动，才能让知识流动起来，让技能沉淀下去，让学习自主起来，进一步引导学生开展自主式、协作式和互助式学习。武夷学院一直以来坚持设立班主任制度，遴选优秀的、有“双师型”技能的优秀中青年教师担任班主任持续与学生建立联系，让师生共同实践成为常态。

5 结语

分层次、分模块和分阶段的实践教学体系充分体现了成果导向的工程教育理念，能更好地激发学生自主学习的潜能，在贯彻成果导向的过程中多方协同育人和校企共建“双主体”体系无疑为环境工程实践教学“回归工程”践行成果导向提供保障，师生共同实践的教学思想应该被重视，环境工程实践教学营造让教师“给予什么”能力成为学生学习的热点，学生“学到什么”成为教学的焦点，学生工程素质的培育和创新实践能力的加强成为人才培养的重点，实现有效提升环境工程专业人才培养的质量。