环境工程专业高等工程教育与“产教学研”融合探析

陈 男，冯传平，胡伟武，郝春博

1.中国地质大学（北京） 水资源与环境学院，北京 100083；2.中国地质大学（北京） 期刊中心，北京 100083

党的十九大报告和国家“十四五”规划纲要中均明确提出，要深化教育、科技体制改革，建立以高校和企业为主体、市场为导向、产学研深度融合的高等工程教育体系，推动校企合作，落实“学生中心、产出导向、教学创新、持续改进”的先进理念[1-2]。随着2016年我国正式成为国际本科工程教育《华盛顿协议》组织会员，为适应新一轮全球科技革命和产业变革的新趋势，国内各个高校必须紧密围绕国家战略和区域发展需要，探索形成具有中国特色、世界一流水平的高等工程教育体系，加快培养适应和引领新一轮科技革命和产业变革的卓越工程科技人才，以提升国家硬实力和国际竞争力[3]。中国地质大学（北京）作为教育部直属、自然资源部共建高校，近几年围绕环境工程专业高等工程教育改革、课程体系构建、实践平台搭建、教学成果产出、创业创新训练、产教学研融合等方面逐年加大投入，大力推进校企合作，突出培养学生实践能力，努力探索特色化、差异化的产学研合作模式创新。

一、高校与企业“产教学研”合作的工程教育内涵

产教学研合作是指企业和高等学校之间的合作，通常指以企业为技术需求方与以高等学校为技术供给方之间的合作，其实质是促进技术创新所需各种生产要素的有效组合。随着高校功能从人才培育、科学研究到社会服务的延伸，高等教育、科技、经济一体化的趋势越来越强。尤其是在知识经济社会中，高等学校被推向社会应用型人才培养的中心，成为社会经济发展的重要动力。产学研合作教育模式能够很好地融合产、教、学、研四者，弥补高校单纯理论教育功能的不足，利用企业的市场优势，将课堂传播间接知识为主的学校教育环境与直接获取实践经验、能力为主的生产现场环境有效结合于学生的培养过程中，使高校、教师、学生与社会、企业建立有机联系，全面提高学生的工程实践能力和创新思维意识[4]。

当前形势下，高校与企业之间开展多种形式的产教学研活动具有以下多方面的意义。第一，可以促进高校科研成果的落地与转化，通过科研成果转化能够促进科学研究与市场需求接轨，且所得的利益也可以反哺教学与科研；第二，在科研成果转化的同时，学生也会参与到转化的过程中去，经此锻炼可以提高学生的综合素质并且使其获得适应未来工作的能力；第三，科研成果的转化过程可以使高校教师获取更多的专业知识和工程经验，将这些经验与积累结合到教学过程中，也可以有效提高高校教师的教学水平；第四，在科研成果转化的过程中，教师与学生都会意识到创新的重要性，这不仅能够提高教师与学生的创新能力，还可以促进高校科研方向从杂乱无章无序性转而符合市场需求的有序性，也能够促进高校教学过程中对学生创新能力的培养。

探索环境工程专业学生工程教育与产教学研合作模式构建，能够使学生在枯燥的课程教学过程中接触环境工程实际，培养学生解决环境工程实际问题的能力，弥补当前中国地质大学（北京）环境工程专业学生实践创新能力培养不足的短板，为我校建设环境工程专业一流学科、培养具备高素质的环境工程人才打好基础，同时也为本专业学生的就业及创业做好铺垫。

二、产教学研合作协同高等工程教育培养环境工程创新人才

1.推进产教融合人才培养方案修订与改革

我校的环境工程专业是一门与土木建筑、化学工程、生物学、管理学和社会学等多门学科相关的交叉学科。该门学科培养的学生应具有可持续发展理念，具备水、土、气、声、固体废物等污染防治和给排水工程、环境规划和资源保护等方面的知识，具有进行污染控制工程的设计及运营管理能力，制定环境规划和进行环境管理的能力，以及环境工程方面的新理论、新工艺和新设备的研究和开发能力，满足注册环保工程师和注册环境影响评价工程师的工作要求①中国地质大学（北京）水资源与环境学院环境工程专业本科培养方案（2016年版）.。然而，该版学生培养方案在未来加快新工科建设、持续深化工程教育改革的大潮流和趋势下显然仍存在修订的空间。

我校邀请政府、高校、行业协会、企业市场和技术人员成立专家咨询组，共同讨论环境科学与工程学科新的行业背景下人才培养方案的修订，支持引导企业深度参与教育教学改革，并以多种方式参与我校的环境工程专业规划、教材开发、教学设计、课程设置和实习实训等。在新版培养方案中增加了专业实习、实践环节学分设置，尤其是针对金工实习部分进行了明确规定，要求引入环保设备、工艺流程的精细化实习和实践部分。目前，我校已经与北京中科润金环保工程股份有限公司、北京涞澈科技发展有限公司签订了产学研教育培养合作协议，实现资源共享，共同组建专业建设、课程建设院企合作产教学研和教育教学团队，推动双方在专业技术培训、教学实习、科研成果转化等方面更广泛的合作。此外，实习期间企业还需承担加强实训学生政治思想教育和安全意识教育的责任，将企业思政和安全教育案例融于教学实习过程，以引导学生正确的思想政治观和安全责任观。后续还将继续与环保企业开展战略和实习实践合作，继续推进学校与企业联盟、与行业联合、同园区或创新中心合作，明晰校企联合育人的“双重主体”制度，即高校和企业联合作为培养环境工程专业人才的主体，共同承担培养育人的责任。“双重主体”制度的实施有利于厘清高校和企业的双主体职责，人才培养效果立竿见影，也整合了校企双方的最大优势，协同育人。

2.促进企业与高校联合共建工程实践教育基地

我校环境工程专业在“引企入教”改革方面还存在较大差距，其实践性教学部分目前仅包含环境工程综合实验、建筑给排水设计、城镇给排水管网设计、泵站设计、给水处理工程课程设计、大气污染控制工程课程设计、固体废弃物处理处置工程课程设计、环境评价课程设计、北戴河地质认识实习、教学实习、测量实习、专业实习（环境工程综合实习①）、毕业实习（环境工程综合实习②）、毕业设计（论文）等，还缺少关键的企业实践性教学环节。

为促进企业需求融入人才培养环节，推行面向企业真实生产环境的任务式培养模式，我校近年来也大力鼓励合作企业设立工作室、实验室、创新基地和实践基地等。健全学生到企业实习实训制度，鼓励以“引企驻校、引校进企、校企一体”等方式，吸引环保产业的优势企业与学校共建共享生产性实训基地。支持各地依托学校建设环保行业或区域性实训基地，带动中小微企业参与校企合作，促进高校与企业人才培养的供需双向对接，将合作落在实处。目前，我校已在山东诸城建立环境工程专业产学研合作教育实习基地，分别与山东旭日东环保股份有限公司、山东中研环保设备有限公司、山东诸城光大环保能源有限公司、山东诸城银河污水处理有限公司签订协议共建专业产教学研合作教育实习基地。将我院环境工程专业学生大三学期的实习课程放在上述企业合建的实习、实践基地进行学习，将前两年学到的专业理论知识在企业实践中应用、验证和融会贯通。进入企业后，实行与公司员工同管理、同培训、同考核（包括接受三级安全培训、日常安全培训、工作纪律、安全责任、安全操作规程、工作注意事项等）的方式，加强对学生的日常实习管理，使学生能够实地了解环保行业的市场需求和发展动态，为就业择业铺路，打造目的明确、系统专业的校企联合培养人才模式。

此外，我校还积极联合其他高校、政府部门和事业单位，如中国农业大学、北京工业大学、北京林业大学、北京建筑大学、北京市水科学技术研究院与北京市门头沟区人民政府和水务局合建“门头沟区水之清”多校协同发展实验室。该实验室平台主要聚焦水生态要素，坚持生态优先、以水为脉、构建山水林田湖草生命共同体，优化水美生态经济投入机制、研发机制、应用机制、激励机制，将水流域治理与资源开发利用、水生态产业发展、水生态城市经营、全域旅游、水生态保护、乡村振兴、文化传承等结合起来，形成贯通产学研用的水生态文明链条，推进以“河畅、水清、岸绿、景美、安全、生态”为目标的水美生态建设，搭建水生态价值与经济价值之间的转化通道，为建设“绿水青山门头沟”提供坚强水务保障（图1）。

图1 “产教学研”合作教育实习基地及实验室

3.联合企业建设工程技术创新中心，推动教科研成果转化

教学与科研水平的同步提高是一个统一的整体，教学反哺于科研，科研也会推进教学质量的提高[5]。共性关键环保技术的研发，需要统筹全行业教育与科研资源，有效发挥高校和企业的骨干作用。党的十九大提出，要“建立以企业为主体、市场为导向、产教学研深度融合的技术创新体系”[6]。为此，国家科技部、财政部提出了《关于推进国家技术创新中心建设的总体方案（暂行）》[7]，鼓励以产学研协同推进教学和科研成果的转化与产业化。

2022年初，我校已经与安庆市筑梦新区达成“环境技术产学研创新实践基地”共建合作并签署相关协议，探讨将我校环境工程专业本科工程教育与创新中心发展建设相结合，联合企业和我校共建产业技术实验室、中试和工程化基地的可行性，围绕环保产业关键技术、核心工艺和共性问题开展协同创新教育和科技研发，利用产业投资基金支持高校工程教育人才培养、教学及科研创新成果产出以及核心技术的产业化。预计到2023年底，建设具备研发、实验、测试、中试、试制装备验证等功能的环境技术创新基地，并重点围绕解决水污染、农村环境污染、化工行业污染、土壤污染等技术领域，结合长江经济带战略发展和安庆市产业发展需求，以原始创新与集成创新为核心，开展技术研发、中试、孵化及成果产业化工作。

此外，我校还与中国欧洲经济技术合作协会绿色制造国际合作促进委员会签署了战略合作协议，并与生态环境农业安全专项防治工作委员会签署了合作备忘录，承诺在科学研究、技术创新、成果转化、人才培养、学术交流等方面开展业务合作，共同探讨依托科研项目和成果转化培养工程实践型专业人才的途径。

我校还将在平泉建设产学研实践教学基地，届时也希望将环境工程专业纳入该区的发展建设中，引入相关企业，加强产教学研合作，并与企业导师一起指导本专业学生完成毕业论文。

4.健全创新创业教育体系，全面提升人才培养能力

创新创业教育改革是促使我国高等教育更好地服务于经济发展新常态的强国战略，是我国高等教育综合改革的重要举措，也是一场面向高校师生联通人才培养全过程的深度变革。我校为了贯彻落实《国务院办公厅关于深化高等学校创新创业教育改革的实施意见》（国办发〔2015〕36号）和《教育部关于加快建设高水平本科教育全面提高人才培养能力的意见》（教高〔2018〕2号），推进人才培养模式和教学方法改革，培养学生创新精神、创业意识和创新创业能力，每年都会面向本科生开展“大学生创新创业训练计划”项目申报。此外，学校还积极鼓励本科生参加全国大学生工程训练综合能力竞赛、全国大学生创新创业年会、大学生节能减排社会实践与科技竞赛、“互联网+”水务环境创新创业大赛等，参赛队员在模拟经营实践中，培养其创新精神、创业能力，提升学生在复杂条件下做出科学决策的能力，学会在困境中生存发展的企业家精神，并形成建立团队、组织团队实现目标的能力。

我校校企联合创新项目“污水处理技术成果推广及产业化”入选中国高等教育学会公布2020年中国高等教育博览会“校企合作，双百计划”典型案例。案例的申报团队由学院冯传平教授、陈男教授以及合作企业代表及本校学生陈方鑫、彭彤和董姗姗组成。该项目是我校与北京涞澈科技发展有限公司、北京市教委共同进行产教学研用一体化的合作成果，采用“高校培育、企业孵化、教学相长、成果共享”的大学生全过程创新实践方式，培养符合新时代背景的创新创业人才（图2）。通过上述项目和竞赛的实际锻炼，全面提高学生发现问题、综合分析问题和解决问题的能力，并以此为依托锻炼学生沟通协作和交流应变的能力，进而提升学生逻辑思维和开拓创新等综合能力。

图2 校企合作成果及人才培养

三、结束语

高等工程教育与产教学研合作培养环境工程专业创新人才主要侧重于通过高校和企业深度融合的手段和方式，以培养接地气的环境工程专业实践性创新人才为终极目标，从而从根本上解决学校教育与社会及市场需求脱节的问题，为国家培养能够适应和引领新一代科技革命和产业变革的卓越工程科技人才。当然，我校环境工程专业联合产教学研合作教育模式培养学生还需要很多支撑要素，如理论与实践兼备的教师队伍、政策与经费的支持和保障、职业技能的强化培训等。我校将逐渐探索和优化产教学研合作教育模式，走出一条特色化的环境工程专业应用型人才培养之路。