基于产教深度融合的环境工程专业实践教学体系的改革与实践

聂发辉，汪楚乔，向速林，邹成龙

（华东交通大学，江西 南昌 330013）

产教融合是培养应用型、复合型、创新型人才的重要途径，是解决当下高校工程人才培养同质化问题的关键，是促进我国高等教育高质量发展以及我国产业优化升级的动力[1-2]。早在2012 年，教育部就发布了《关于进一步加强高校实践育人工作的若干意见》，意见中就明确规定要改革我国高校本科生培养模式，加快建立“科教融合、产学结合”的本科生培养机制[3]。实践教学是高校工程人才培养的重要环节，实践教学也是将课堂理论知识与课外实践紧密连接的重要桥梁，因此，进行实践教学体系的改革，培养和提高学生的工程应用和创新能力，一直是我国高等教育关注的重点，也是高素质工程人才培养过程中的重要环节[4-5]。在此背景下，本文基于“产教融合”的理论框架，深入分析产、学、研、用在高校实践教学体系改革中的重要作用，从而为我国高校工程专业教育改革提供有益借鉴。

一、环境工程专业实践教学存在的问题和不足

目前，我国不同高校专业课程设置虽然有差异，但专业基础课程和专业主干课程大体相似。随着近20 年来高校的持续扩招，师生比持续降低，并且与工科专业相关的实验设备和硬件设施没有得到及时有效的补充更新，实践课程的质量不断被降低，开设的实验课程多为一些简单的验证性实验，设计性、综合性实验开展的非常少甚至没有。以华东交通大学环境工程专业为例，实践教学过程中主要存在以下几个问题。

第一，教学过程“重理论、轻实践”，考核过程“重知识、轻能力”，实验项目主要以验证性实验项目为主，学生的分析问题、解决问题和实操能力欠佳。

第二，不同的实验项目内容单一，实验项目与实验项目之间联系不紧密，没有形成完善统一的技能训练系统。

第三，受实验设备台套数限制，大多数情况下，会分组进行实验，结果导致每组只有1～2 个同学实际操作实验，其他学生在一旁观望，使得实践教学的效果大打折扣。

第四，部分实践教学内容和手段过于陈旧，教师按照指定的实验教材进行讲解，学生按照实验指导书按部就班地进行实验，得到的实验结果雷同，缺乏实验分析和思考。

第五，实验课程、实习、实训如设计等相关实践教学环节与工程实践相互脱节，无法适应高素质、创新性、应用型人才培养的要求。

第六，高校实践教学平台与企业需求存在脱节现象。学生实习实训流于形式，导致学生对实践环节缺乏系统性认知，对实习实训认知不透彻，对实践教学在整个专业教学体系中的重要程度认识模糊，没有形成很好的知识链。

形成这些问题的主因就是我国高校在工程人才培养过程中，校-政-企多方没有真正地有机结合起来，因此本研究以华东交通大学环境工程专业为例，基于“能力导向、创新驱动、产教融合”的实践教学改革，开展高素质工程人才实践能力培养模式研究，最终形成“继承+创新”、“协调+共享”、“交叉+融合”理念的实践教学新模式。

二、协同育人驱动的环境工程实践教学体系

基于创新理念引领，重构了适应工程教育认证的环境工程实践教学体系，见图1。该实践教学体系设计了面向产出导向、着重工程应用能力培养的实践教学模式，实现了教学过程由静态单向的知识传输转换为动态双向的知识建构。

图1 环境工程实践教学体系图

环境工程专业以高素质应用型人才培养模式改革为切入点，紧密跟踪现代水、气、固处理等关键技术发展趋势，依托大交通行业资源优势，基于OBE 理念引领，着力推动校、企、行业等共同研究制定实践教学培养方案，重点突出提升学生运用科学理论和工程原理解决环境工程专业复杂工程问题的能力，突破传统工程教育思维，最终构建了“课程实验-学科竞赛-科研创新”于一体的实践课程体系（图2），显著地提高了学生的实际动手能力、独立创新能力、团队合作能力，促进了学生工程思维、实践技能和工匠精神的形成。

图2 基于OBE 理念的环境工程专业实践课程体系

三、教学平台及教学（网络）资源库建设

根据每门课程的实验目的以及所要达到的目标，量身定制实验方案，按基础-提高-创新来划分实验教学项目，重新设置实验项目，建立相应的实验数据库，进一步完善“基础实验-综合实验-科研创新”三层次的一体化、开放式、强应用的实验体系，强化与相关环保企业工程项目相结合的课程设计、科研项目和毕业论文（设计），实现从专业基础实验项目-综合实验项目-科研创新项目的可持续的项目驱动，通过“挑战杯”科技竞赛、大学生创新创业大赛等相关环保设计类大赛从而实现教与学、理论与实践、学校与企业紧密结合，培养学生“工”心“匠”能。

在此基础上，专业还构建了“互联网+”环境工程专业虚拟实验平台，打破传统实验教学的时空限制，学生随时可以远程登录实验平台，通过访问服务器来进行相关的实验学习和体验，实现远程使用设备以及资源共享。教师采取基于行动导向的教学方法，及时指导学生的“工作”，在仿真软件上进行训练，使教、学、做、训有机地成为一个整体。

将实践相关的教学资源、教学活动等通过互联网等平台的构建，使实践课程教学具有交互性、共享性、开放性和自主性等特点。资源库具体建设见图3。

图3 实践教学（网络）资源库建设示意图

四、成效与展望

1.构建“基础扎实、知识结构合理、实践能力强”的应用型创新人才实践教学体系

适应当前工程教育认证的需求，全面修订了实践教学培养方案，构建了“课程实验、教学实习、创新训练、创业实践”等四个模块，整合各实践教学环节，建设了含省级实验教学示范中心、校外实习基地在内的综合实践教学平台，全面推行4+1 培养模式，通过教学与科研、教学与实践相结合，集教学、科研、实训、创新创业训练为一体，实现了“产学研用”深度融合，夯实了学生的专业理论基础，强化了学生的工程实践能力。

2.打造“科研成果教学化，工程训练实战化”的创新实践教学平台

建立了以“水和废水处理理论与技术”为主要学科方向、教学科研协同的涵盖面广、特色鲜明的校内实践基地，面向全校学生开放，科研成果转化为教学资源；建立以科研实践、学科竞赛、创新创业训练项目为平台，学校、企业（行业）协同的产学研创联动式的创新实践平台，推进工程训练实战化。与南昌水业集团有限责任公司、江西省金达莱环保股份有限公司等合作单位建立卓越工程师联合培养基地，共建共育校外5 个创新实践基地。

专业改革后，仍存在诸多不足，需按照“学生中心、产出导向、持续改进”的教育理念，建立科学的质量标准及评价体系，建立持续改进的长效机制。