新工科背景下农科院校实践教学改革与思考

闫立龙 曲建华 王一帆

[摘    要]针对农林类院校环境工程专业实践教学体系特色缺乏的问题，以东北农业大学环境工程专业实践教学体系构建及实习基地建设为例，将农业元素融入环境工程实践教学体系，构建适合于农林类院校环境工程专业的实践教学体系，培养具有农业特色的农业环境工程专业技术人才，以更好地应对国家乡村振兴战略。

[关键词]新工科;农业特色;环境工程;实踐教学

[中图分类号] G642         [文献标志码] A [文章编号] 1008-2549（2021） 11-0075-02

作为一门交叉学科，环境工程专业近年来发展非常迅速。目前设置环境工程专业的高校多达几百所，其中既有综合性院校又有行业性院校。作为行业性院所，目前大量农林类院校相继开设了环境工程专业。然而，很多农林类院校环境工程专业的建设和发展依然是更多地参照传统工科院校人才培养模式，而没有将专业建设与农业环境问题进行有效衔接。环境工程是实践性很强的专业，实践教学在提升学生工程实践能力方面起着重要作用，是实现学生基础知识学习水平提高的重要环节。在国家“新工科”和“乡村振兴”建设大背景下，国家和行业对环境工程专业学生的实践能力方面提出了新的更高要求。加强学生实践教学活动，[1，2]加强环境工程专业实践教学课程建设是对接国家重大战略需求和新时代行业发展需求的重要环节。[3]然而目前农林类院校所开设的环境工程专业实践教学体系构建多以传统工科院校的环境工程专业为参考和基准，缺乏农业特色和优势[4]。鉴于此，本文以东北农业大学环境工程专业实践课程体系构建为基础，提出农林类环境工程专业实践类课程体系建设的思路与看法。

一、构建具有农学特色的实践教学体系

工程教育标准中提出需设置完善的实践教学体系，并对培养学生的实践能力和创新能力提出了明确要求。在借鉴传统工科院校环境工程专业实践教学课程体系的基础上，结合学校整体发展定位、行业需求等，我校环境工程专业构建了新的实践教学课程体系。除了传统实践课程如劳动教育、军事技能训练、社会实践外，不断夯实环境工程原理实习、环境监测实习、环境工程综合实习、专业综合能力测试、水污染控制工程课程设计、固废处理与资源化课程设计等传统环境工程实践教学课程外，新开设农业生态学实习、土壤学实习，并在环境工程综合实习中增设土壤保护与修复内容。让学生接受传统环境工程实践教育的同时，有机会接触农业生产实际和土壤保护方面的知识，使其具备农业环境保护方面的能力。

二、加强实习基地建设，充分利用网络资源

（一）充分利用校内实习基地，凸显农业特色

整合校内现有资源，实现资源共享。我校校内建有污水处理站，这为环境工程专业的实习提供了良好的平台。组织学生以小组为单位到校内污水处理站实习，通过教师讲解、工程师讲授等环节，让学生熟悉污水处理流程、各处理单元的操作规程以及在线监控与实际运行的关系，解决学生实习过程中参与度低的问题。为了让学生更好地了解农业生产过程，带领学生到校试验基地进行参观实习，让学生接触农业生产实践，培养学生的农学意识，并组织学生以小组为单位提出农业生产过程中存在的环境保护问题，通过文献查阅、资料整理、结合现场观察等环节提出解决方案。在新一轮人才培养方案修订过程中明确将土壤学实习和农业生态学实习加入其中，切实提高本校环境工程专业学生的农学意识和农学实践能力。

（二）加强校内外实习实践基地建设，丰富实践教学内容

校外实习基地是校内基地的有效补充，是进行实践教学的重要场所。校外实习基地活动具有实践性强、操作性强的特点，是提高学生业务能力、沟通能力和适应能力的重要场所。

通过与哈尔滨市双琦环保资源利用有限公司、哈尔滨康达环保投资有限公司、龙江环保集团、黑龙江省质量监督检测研究院、哈尔滨平义龙江环保治水有限责任公司等哈尔滨市周边环保企事业单位合作，建立长期稳定的校外实习实践基地。聘请各单位经验丰富的工程技术人员给学生讲解企业运营、装置和设备的运行情况及注意事项，了解污水处理及垃圾处理过程中存在的问题及解决办法，并让学生充分与工作人员进行沟通，培养学生理论联系实际的能力、分析及解决实际问题的能力，从而达到从理论到实践的有机衔接，为学生下一步深造、工作打下良好基础。

（三）线上线下结合，打破传统模式

新型冠状肺炎疫情防控期间，线上教学的发展进程也在加快，不可避免地限制了校外实习频次和实习时间。为了克服上述不足及拓展实习资源，提高实习效果，为学生播放典型环保企业宣传片，让学生了解本地环保企业的发展理念及未来设想，了解企业的运营模式，提高学生的学习兴趣;此外，充分利用虚拟仿真、人工智能等现代技术，[5]引入线上实践教学资源，搭建虚实结合的实践教学模式。线上模拟实习可以弥补线下教学经费及场地不足问题，同时可以让学生更多接触复杂的环境污染治理案例，具有事半功倍的教学效果。

三、加强教师培训与培养，提高学生参与意识

教师是实践教学活动的重要参与者，其教学理念和工程实践能力直接影响实践教学课程的效果和质量。传统环境工程专业实践教学主要基于水、大气和固废的工程开展，对农业环境保护方面涉及较少。目前多数农林类院校的环境工程专业均是在农业资源与环境及环境科学专业基础上发展起来的，[6]以致其工科基础较为薄弱，多数专业教师缺少工科教育经历，工程实践经验较少。为了丰富教师的工程实践经验，采取了外引内培方式。为了提高环境工程专业教师的工程实践能力，除了对新引进教师提出具有课程设计方面的经历和经验外，还安排教师参与课程实践活动，让教师与学生一同走进实习单位，共同学习和成长。同时聘请实践能力强的企事业工作人员作为校外教师和校内指导教师一起完成实践教学活动，营造了良好工程实践氛围的同时，弥补了教师实践能力不强而工作人员理论知识有限的不足，做到理论与实际的完美结合。

学科专业竞赛能够锻炼学生分析及解决实际问题的能力。[6]专业学生通过参加数学建模竞赛等，学习计算机程序编制、数学建模等内容，强化了对所学计算机知识的理解、掌握和运用，也拓展了学生的专业知识面，开拓了学生的视野，并提高了学生的协作创新能力。此外，为鼓励学生掌握环境实验技能及激发学生对实验课程的学习兴趣，提高学生对专业知识和技能的理解和运用能力，为下一步工作和学习打下基础，学院组织专业教师拟定竞赛内容，通过随机抽签实验内容、确定实验顺序等环节。然后从配置实验药品、标准曲线绘制、标准样品测定及实验报告编制等环节，由专业老师对学生的实验操作环节进行考核。在此过程中锻炼了学生的动手操作能力，培养了学生的实验操作兴趣，提高了学生的团队协作意识。

以新工科为背景，结合农业发展特点，针对农业环境所面临的突出问题，在搭建传统环境工程专业课程体系的同时，构建适合于农林类院校的环境工程专业实践教学体系，培养学生知农、爱农意识，提高学生解决农业环保复杂问题的能力，进而培养具有农业特色的农业环境工程专业技术人才，以更好地应对国家乡村振兴战略。

参考文献：

[1]蔡克迪，刘凡.新工科背景下环境工程专业建设探索与实践[J]. 化工研究， 2020， 5： 18-22.

[2] 罗惠莉，颜智勇，廖婵娟，等.环境工程专业特色分析及课程模块化设置的探索[J].中国现代教育装备，2020， 339： 87-89

[3]辛言君，崔德杰.农业院校环境工程专业实践教学改革研究[J].安徽农业科学，2010， 38（29）： 16683-16685.

[4]褚润，高波，罗蕊，等.对高等农林院校环境工程专业课程体系改革的思考[J].教学研究， 2015， 38（1）： 58-61.

[5]刘广龙，张丹，蔡建波.基于学科交叉的实践教学改革研究——以农业院校环境工程专业为例[J].教育教学论坛， 2021， 3： 72-76.

[6]周权锁，陆隽鹤，周立祥，等.面向农业的环境工程专业实践教学体系与平台构建[J].实验技术与管理，2019，36（7）：185-187.

（责任编辑：刘洁）