環(huán)境工程專業(yè)研究生教學(xué)實踐

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摘要：工程實踐和創(chuàng)新能力是中國地質(zhì)大學(xué)（北京）環(huán)境工程專業(yè)研究生培養(yǎng)教育的首要目的。本文在分析環(huán)境工程專業(yè)實踐教學(xué)體系的構(gòu)建目標(biāo)和原則的基礎(chǔ)上，結(jié)合我校研究生實踐教學(xué)特點(diǎn)，從內(nèi)容體系、考核評價體系、保障體系和創(chuàng)新實踐體系等四個方面探索了我校環(huán)境工程專業(yè)研究生實踐教學(xué)體系的構(gòu)建。四個要素相互獨(dú)立又互為整體，貫穿整個人才培養(yǎng)過程，為綜合利用學(xué)校實驗室資源和校外實踐訓(xùn)練基地開展工程和創(chuàng)新活動提供保障。

關(guān)鍵詞：環(huán)境工程；工程實踐；創(chuàng)新能力；研究生；教學(xué)體系

2014年6月，在中國科學(xué)院第十七次院士大會、中國工程院第十二次院士大會開幕會上發(fā)表重要講話，強(qiáng)調(diào)“堅定不移創(chuàng)新創(chuàng)新再創(chuàng)新，加快創(chuàng)新型國家建設(shè)步伐”，肯定并再次強(qiáng)調(diào)了創(chuàng)新在科技發(fā)展方向中的重要性。大學(xué)研究生院作為我國現(xiàn)行教育體制中最高層次的教育學(xué)院，是我國專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)的搖籃，支撐著國家創(chuàng)新體系的建設(shè)。因此，為培養(yǎng)具備寬厚的科學(xué)素質(zhì)、扎實的工程素養(yǎng)、良好的道德品質(zhì)、優(yōu)秀的創(chuàng)新能力和事業(yè)寬廣的高素質(zhì)拔尖人才，必須將研究生工程實踐和創(chuàng)新能力培養(yǎng)作為教育的首要目標(biāo)。近年來，我國環(huán)保事業(yè)正蓬勃興起并逐漸成為一個巨大的新興產(chǎn)業(yè)，社會急需大量具有工程實踐和創(chuàng)新能力，能快速擔(dān)當(dāng)起環(huán)境污染治理重任并能隨污染情況變化和環(huán)保要求提高不斷研發(fā)新技術(shù)、新工藝的應(yīng)用型專業(yè)人才，而環(huán)境工程專業(yè)創(chuàng)新能力的形成和發(fā)展必須以工程實踐活動為基礎(chǔ)。因此，實踐教學(xué)對培養(yǎng)本專業(yè)學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新能力有著理論教學(xué)不可替代的特殊作用，是創(chuàng)新人才及卓越工程師教育培養(yǎng)過程中貫穿始終的、不可或缺的重要組成部分[1]?？茖W(xué)合理的環(huán)境工程專業(yè)實踐教學(xué)體系不僅要向?qū)W生傳授科學(xué)知識，培養(yǎng)動手能力并強(qiáng)化實踐技能，還應(yīng)該積極拓展實習(xí)載體、開闊學(xué)生視野并加強(qiáng)產(chǎn)學(xué)研工程實踐轉(zhuǎn)化，引導(dǎo)學(xué)生掌握科學(xué)的思維方式，提高分析問題和解決問題的能力并強(qiáng)化培養(yǎng)學(xué)生的工程實踐和創(chuàng)新能力[2]。

一、環(huán)境工程專業(yè)研究生實踐教學(xué)體系的構(gòu)建目標(biāo)和原則

中國地質(zhì)大學(xué)（北京）環(huán)境工程專業(yè)研究生培養(yǎng)實踐教學(xué)體系的構(gòu)建必須緊緊圍繞人才培養(yǎng)方案和專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)進(jìn)行，以培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)素質(zhì)、工程能力和創(chuàng)新能力，全面提高環(huán)境工程專業(yè)教學(xué)質(zhì)量為出發(fā)點(diǎn)，結(jié)合學(xué)校的人才培養(yǎng)特色，通過學(xué)生自主設(shè)計和研究活動，學(xué)會科學(xué)研究的方法，建立科研創(chuàng)新概念，在實踐中全面提升研究生的專業(yè)素質(zhì)、工程能力和解決新問題、改善僵化學(xué)習(xí)思路的創(chuàng)新能力。環(huán)境工程專業(yè)研究生實踐教學(xué)體系一般包括實踐教學(xué)內(nèi)容體系、實踐教學(xué)的考核評價體系、實踐教學(xué)保障體系和實踐教學(xué)基地體系等要素，各要素相對獨(dú)立又相互統(tǒng)一，綜合實現(xiàn)研究生工程實踐和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的功能。因此，我校環(huán)境工程實踐教學(xué)體系的建立需要遵循以下幾個基本原則[3]：

（1）整體性原則。實踐教學(xué)體系是一個相對獨(dú)立又統(tǒng)一的有機(jī)整體，每個體系相互關(guān)聯(lián)又具有層次化和模塊化特點(diǎn)。每個實踐環(huán)節(jié)層次分明、逐步遞進(jìn)，具有明確的要求和保障措施以確保整個實踐教學(xué)體系的完整性。

（2）應(yīng)用性原則。應(yīng)用反映在社會崗位對環(huán)境工程專業(yè)人才的需求上，是我校研究生專業(yè)人才培養(yǎng)的目的，以應(yīng)用為主旨和特征構(gòu)建環(huán)境工程專業(yè)實踐教學(xué)體系是實現(xiàn)應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)的前提。因此，緊緊圍繞社會崗位需要的各項技術(shù)能力—設(shè)計能力、施工能力、研究能力和創(chuàng)新能力等，構(gòu)筑實踐教學(xué)體系的內(nèi)容和考核指標(biāo)。

（3）特色性原則。實踐教學(xué)形式和環(huán)節(jié)多樣，各有特色，其中包括實驗、實習(xí)、畢業(yè)設(shè)計和企業(yè)實踐等。我校環(huán)境工程專業(yè)研究生實踐及教學(xué)體系的構(gòu)建應(yīng)該確立“素質(zhì)教育為核心，技術(shù)應(yīng)用能力培養(yǎng)為主線，創(chuàng)新能力培養(yǎng)為關(guān)鍵，產(chǎn)學(xué)研結(jié)合為途徑”的特色，充分考慮環(huán)境工程專業(yè)依托的行業(yè)特色以及區(qū)域的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平，選擇合適的實踐教學(xué)基地并創(chuàng)建科學(xué)合理的保障體系。

（4）產(chǎn)學(xué)研結(jié)合原則。本實踐教學(xué)體系的創(chuàng)建目標(biāo)是為社會培養(yǎng)高素質(zhì)的環(huán)境工程專業(yè)創(chuàng)新人才，產(chǎn)學(xué)研結(jié)合是實現(xiàn)此目標(biāo)的必要手段。通過產(chǎn)學(xué)研結(jié)合，共同研究培養(yǎng)方案，制定培養(yǎng)計劃，實施培養(yǎng)過程，以滿足社會工作崗位的需求。

二、環(huán)境工程專業(yè)研究生實踐教學(xué)體系的構(gòu)建

根據(jù)上述研究生實踐教學(xué)體系的構(gòu)建目標(biāo)和原則，結(jié)合我校環(huán)境工程專業(yè)研究生教學(xué)實踐特點(diǎn)，建立了一套包括實踐教學(xué)的內(nèi)容體系、考核評價體系、保障體系和創(chuàng)新實踐體系四要素的研究生實踐教學(xué)體系。

1.實踐教學(xué)內(nèi)容體系

實踐教學(xué)內(nèi)容體系是指培養(yǎng)研究生教學(xué)環(huán)節(jié)所呈現(xiàn)出來的具體教學(xué)內(nèi)容，是整個環(huán)境工程專業(yè)研究生培養(yǎng)的核心內(nèi)容。教學(xué)內(nèi)容應(yīng)以學(xué)生綜合素養(yǎng)、應(yīng)用知識與創(chuàng)新能力的提高為目標(biāo)，著重突出專業(yè)實踐類課程和工程實踐類課程，教學(xué)內(nèi)容要強(qiáng)調(diào)理論性與應(yīng)用性課程的有機(jī)結(jié)合[4]。針對傳統(tǒng)實驗教學(xué)依附于理論課體系的橫向模式，超越單門實驗課程的范圍，建立教學(xué)課程之間的系統(tǒng)聯(lián)系，精選實驗項目，統(tǒng)籌實驗內(nèi)容，使基礎(chǔ)性、理論性、設(shè)計性和綜合性各類實驗項目合理配置，建立符合環(huán)境工程專業(yè)人才培養(yǎng)特色的一體化多層次的實踐教學(xué)內(nèi)容體系[5]。該內(nèi)容體系主要分為兩個層面，即：

（1）基礎(chǔ)實驗教學(xué)。鑒于我校研究生生源多數(shù)來自外校，實驗?zāi)芰⒉畈积R，因此應(yīng)增設(shè)旨在培養(yǎng)研究生實驗室動手能力的基礎(chǔ)實驗教學(xué)課程。為不同研究方向研究生增設(shè)“環(huán)境微生物實驗”、“水污染控制工程實驗”、“水化學(xué)分析實驗”、“大氣污染控制實驗”、“固體廢物處理處置實驗”和“環(huán)境監(jiān)測實驗”等選修實驗課程內(nèi)容，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的基礎(chǔ)實驗技能和專業(yè)興趣。

（2）創(chuàng)新實踐活動。該層次是為了培養(yǎng)我校環(huán)境工程專業(yè)研究生的科研能力、工程能力、創(chuàng)新能力和綜合能力開展的教學(xué)實驗內(nèi)容。在學(xué)生了解相關(guān)專業(yè)課程背景及學(xué)術(shù)概念基礎(chǔ)上，鼓勵學(xué)生根據(jù)興趣學(xué)科方向查閱和總結(jié)文獻(xiàn)，依托我校研究生院、科技處、水資源與環(huán)境學(xué)院以及科研公共服務(wù)體系，進(jìn)行自主創(chuàng)新實踐活動、參加指導(dǎo)教師的科研項目或申報學(xué)校的科技扶持獎勵與科研競賽等。鼓勵學(xué)生發(fā)表高水平科技論文、參加國內(nèi)外學(xué)術(shù)會議、依托產(chǎn)學(xué)研基地轉(zhuǎn)化科研成果等，積極培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神、創(chuàng)新意識和創(chuàng)業(yè)能力[6]。

2.實踐教學(xué)考核評價體系

實踐教學(xué)考核評價體系是整個體系的反饋機(jī)制，我校環(huán)境工程研究生教育培養(yǎng)實踐教學(xué)考核評價體系的實施主體由研究生院和直屬院系承擔(dān)。實踐教學(xué)考核評價體系分別針對獨(dú)立的實踐環(huán)節(jié)制訂了不同的考核評價標(biāo)準(zhǔn)，主要包括以下幾個方面：

（1）實驗教學(xué)考核評價。這一部分評價標(biāo)準(zhǔn)主要針對基礎(chǔ)理論實驗教學(xué)課程。評價重點(diǎn)主要在學(xué)生掌握基礎(chǔ)理論和實驗手段的內(nèi)容、方法和效果上，強(qiáng)調(diào)實驗課程的設(shè)計是否合理，實驗?zāi)繕?biāo)是否明確具體，學(xué)生動手操作能力是否得以培養(yǎng)等。

（2）畢業(yè)設(shè)計考核評價。我校環(huán)境工程專業(yè)研究生培養(yǎng)設(shè)計類主要體現(xiàn)在畢業(yè)設(shè)計上，選題上傾向于培養(yǎng)學(xué)生解決實際工程問題的能力，允許學(xué)生進(jìn)入企業(yè)進(jìn)行工程實踐。設(shè)計內(nèi)容的設(shè)置，有利于促進(jìn)學(xué)生綜合利用所學(xué)知識，對實際工程問題進(jìn)行深入研究，通過工藝參數(shù)選取、構(gòu)筑物計算、設(shè)備選型、經(jīng)濟(jì)概算等環(huán)節(jié)，逐步建立工程意識。因此，考核評價的重點(diǎn)主要集中于選題的難易程度、與工程實際結(jié)合的緊密度、設(shè)計完成情況和答辯準(zhǔn)備情況等幾方面。

3.實踐教學(xué)保障體系

實踐教學(xué)保障體系是整個體系正常運(yùn)行的前提，主要包括實驗、實踐教學(xué)師資隊伍和實驗、實踐運(yùn)行管理兩方面內(nèi)容：

（1）實驗、實踐教學(xué)師資隊伍建設(shè)。環(huán)境工程專業(yè)涵蓋化學(xué)、工程、材料等不同學(xué)科領(lǐng)域，研究內(nèi)容需要交叉學(xué)科協(xié)助。因此，研究生需要更多維的思維方式和廣闊的學(xué)術(shù)視野。此前，我校一直采用的是“一對一”的研究生培養(yǎng)模式，這種模式易導(dǎo)致研究生思維局限、學(xué)術(shù)視野狹窄等問題。因此，我?？梢愿母镞@種研究生培養(yǎng)模式，試行導(dǎo)師團(tuán)隊模式（涵蓋實驗、科研、工程技術(shù)各具專長的教師團(tuán)隊），引入交叉學(xué)科老師進(jìn)入指導(dǎo)團(tuán)隊，實行主副導(dǎo)師工作制度。這種指導(dǎo)方式更加利于研究生創(chuàng)新及工程能力的培養(yǎng)[7]。

（2）實驗、實踐運(yùn)行管理。良好的實驗、實踐教學(xué)管理可以保障高水平的實踐教學(xué)質(zhì)量。我?，F(xiàn)有水資源與環(huán)境工程北京市重點(diǎn)實驗室，包括水分析實驗室、環(huán)境化學(xué)實驗室、水力學(xué)實驗室、地下水物理模擬實驗室、水處理實驗室、環(huán)境微生物實驗室、環(huán)境數(shù)值模擬實驗室、巖土環(huán)境工程實驗室、包氣帶水分運(yùn)移實驗室和地下水循環(huán)實驗室等。每個實驗室配有切實可行的實驗教學(xué)管理規(guī)章制度，涵蓋設(shè)備管理、教師管理、學(xué)生管理、實驗管理、項目管理和安全管理等各方面內(nèi)容。實驗室運(yùn)行采用開放式管理模式，包括定時開放和預(yù)約開放。定時開放主要根據(jù)實踐課程實驗的教學(xué)計劃和任課教師的教學(xué)安排確定；預(yù)約開放則針對本專業(yè)科研教師和研究生的具體要求（科研、培訓(xùn)、項目、競賽和創(chuàng)業(yè)計劃等）安排確定[6]。

4.實踐教學(xué)創(chuàng)新實踐體系

研究生創(chuàng)新教育培養(yǎng)之根源在于實踐，有了創(chuàng)新性意識和思維，才能通過研究手段取得創(chuàng)新性研究成果。因此，通過構(gòu)筑創(chuàng)新基地和平臺，為研究生提供廣闊的校內(nèi)外實踐場所，提供創(chuàng)新思維轉(zhuǎn)化的媒介，達(dá)到環(huán)境工程專業(yè)研究生工程實踐和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)[8]。

（1）校內(nèi)專業(yè)教學(xué)實踐。我校環(huán)境工程專業(yè)下屬實驗室開放給研究生，鼓勵學(xué)生在導(dǎo)師團(tuán)隊指導(dǎo)下進(jìn)行自主實驗，學(xué)校研究生院積極組織學(xué)生參與各類科技創(chuàng)新活動，資助具有自主知識產(chǎn)權(quán)的科研項目、創(chuàng)業(yè)計劃和成果轉(zhuǎn)化。在此過程中注重引導(dǎo)培養(yǎng)學(xué)生的科研意識、創(chuàng)新思維和能力，尊重學(xué)生個性和興趣，充分發(fā)揮研究生的潛能。

（2）校外創(chuàng)新拓展實踐。加強(qiáng)專業(yè)實踐環(huán)節(jié)的組織和團(tuán)隊指導(dǎo)，積極與協(xié)作單位共建常設(shè)的校外實踐訓(xùn)練基地，鼓勵研究生在校外創(chuàng)新拓展實踐基地實習(xí)。校外創(chuàng)新拓展實踐基地的指導(dǎo)團(tuán)隊以合作單位設(shè)計部、工程部、環(huán)評部的工程技術(shù)人員為主，校內(nèi)專業(yè)教師配合協(xié)作，學(xué)生在工程師的指導(dǎo)下承擔(dān)實際工程項目的設(shè)計、施工、管理和環(huán)境評價，使學(xué)生真正接觸工程項目的技術(shù)核心，通過實戰(zhàn)鍛煉掌握工程實施和工藝創(chuàng)新的技能。在此基礎(chǔ)上，通過推動產(chǎn)學(xué)研合作，將科研成果轉(zhuǎn)化，直接有效地服務(wù)于社會。

三、結(jié)束語

在全社會關(guān)注研究生教學(xué)質(zhì)量的今天，各高校都在開展硬件設(shè)施升級、課程改革、教材建設(shè)和人才引進(jìn)等工作。同樣，近年來實踐教學(xué)的重要性也得到了前所未有的重視。對于我校環(huán)境工程專業(yè)的研究生培養(yǎng)來說，實踐教學(xué)的改革應(yīng)該著眼于工程實踐和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。根據(jù)我校環(huán)境工程專業(yè)辦學(xué)特色與社會崗位需求構(gòu)建自身培養(yǎng)特色的研究生實踐教學(xué)體系，對從根本上提高實踐教學(xué)質(zhì)量，提高研究生工程實踐能力和創(chuàng)新能力具有重要作用。

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作者：陳男1 胡偉武2 馮傳平1 郝春博1 單位：1.中國地質(zhì)大學(xué)（北京）水資源與環(huán)境學(xué)院 2.中國地質(zhì)大學(xué)（北京）期刊中心