环境工程专业创新型人才一体化培养模式探索

鲁垠涛　姚 宏北京交通大学土木建筑工程学院　北京　100044



环境工程专业创新型人才一体化培养模式探索

鲁垠涛姚 宏
北京交通大学土木建筑工程学院北京100044

摘要：通过对比国内外的人才培养模式的不同，分析北京交通大学环境工程人才培养上的不足，提出创新型人才一体化培养模式。该模式以教学体系为基础，实践体系和国际交流体系为辅，在人才培养上充分发挥学生的主观能动性，在夯实专业知识体系的同时，培养学生的科学素质，锻炼学生的实践能力。

关键词：培养模式；环境工程；实践能力；创新型人才

当前全球环境问题日益严重，不仅对生态环境带来威胁，而且严重危害人类健康，因此如何保护环境、走可持续发展的道路成为我们必须面对的问题。从20世纪80年代开始，我国环境专业发展迅速，据教育部环境科学与工程教学指导委员会的统计，到2009年为止，我国共有371所高校开设了环境工程专业的本科和硕士课程，其中197所开设了环境工程专业的本科课程，向社会输送了大量的环境专业人才[1]。然而，随着近年来我国本科的招生规模逐渐加大，日益增多的学生和数量有限的就业资源相比，环境工程专业的学生的就业压力也在不断增大，本科学习成为功力性学习，使大学生的信念和能力面临着挑战[2]。本科教育培养的学生应既具备较深厚的跨学科专业基础知识，又要具有一定的实践能力，因此，环境工程本科教育也面临着更深的改革和创新，如何建立符合新形势下社会发展需求的环境工程专业本科培养模式成为摆在教育工作者面前的一个重要课题。北京交通大学环境工程专业建立时间较晚，在10余年的发展过程中逐渐形成了自己的特色，其总体特点是专业年轻化，虽然缺少传统教育的沿承，但是却更能满足现状教育理念，敢于创新，为培养符合国家和社会需要的创新型人才提供了教育平台。

1　环境工程专业创新型人才一体化培养模式的形成背景

1.1 国内外环境工程专业人才培养模式对比

20世纪七八十年代，欧美国家开始关注本科生人才培养，在有关创造力训练的模式和方法等方面进行了大量的尝试，逐渐由以往关注于发散思维的单一培养方式转变为强调评估的多种标准和对复杂技能和过程的培养[3]。1990年以后，有关创造力培养的方案在发达国家各级学校的人才培养中影响进一步扩大，伴随认知科学和思维科学研究的新进展，相关方法也得到进一步完善[4]。近几年来，发达国家高等环境教育在学科分配、专业布置和规模、课程多元化等方面发展很快，环境保护人才的培养已走过了主要应付环境污染的阶段，进入了环境污染与生态破坏并重治理以及预防环境破坏的阶段，同时向“全面型”“综合型”“创新型”环境人才培养方向发展。正是在上述前提下，国外环境专业的人才培养目标强调学生的研究能力，尤其是学术交流能力、科学探索能力、科学创新能力，在这种目标下培养的学生使学生的就业前景非常可观。

我国高校环境工程在人才培养目标、课程体系与设置等方面的教学框架相似，但不同类型的学校又具有各自的特点。我国高等教育人才培养经过几年的摸索总结，经过各种类型的交流和探讨，逐渐抛弃“专才教育模式”的缺陷，积极吸取欧美有益的教学模式，把注重素质培养的“宽口径”的教育模式提到日程上来[5]。《国家教育事业发展“十二五”规划纲要》提出“充分发挥高等学校多学科、多功能的优势，以学科为基础，以改革为重点，以创新能力提升为突破口，建立一批相对独立、集人才培养和解决重大问题为一体的协同创新平台，培养一批拔尖创新人才。”为达到“十二五”规划纲要的要求，适应现代社会发展对人才培养的需求，目前许多高校正在实施“多平台多模块”的课程结构模式[6]。但是，与国外比较成熟的人才培养模式相比，我国的环境工程专业都是在传统学科的基础上建立的，“母系”痕迹很深，在人才培养模式上相对单一，学生的独立科研能力不强，社会适应性较差，就业渠道也较单一。

1.2 我校环境工程专业人才培养模式的不足

我校的环境工程专业作为起步较晚的专业，仅有12年的办学历史，本科生每年生50～60人。虽然作为学校新兴专业，但在人才培养模式中也和其他学校一样，依然存在着很多不足。

(1)实验、实践环节薄弱，学生实际操作能力与创新能力较弱。环境科学是一门应用性和综合性都很强的学科，研究的范围涉及大气、水、土壤、生态等方面[7]，这些都对学生的动手能力有一定的要求。但由于受传统教学模式的限制，我校环境工程专业在以往教学过程中多侧重于理论基础知识的学习，实验和实践课程的开展相对较少，且内容单一，造成实验、实践教学环过于薄弱。

(2)理论教学形式单一化，难以提高学生对学习的兴趣。受传统的课堂教学模式的限制，教师是课堂中心，学生以听为主，教师与学生之间形成了一种单向的传授模式，忽视了学生是学习的主体这一客观事实，导致学生学习积极性受到抑制，甚至会使学生出现厌学情绪，这种结果远远偏离了大学教育的初衷。

(3)创新实验项目难以发挥学生的主动性。为了提高学生的创新能力，我校积极鼓励本专业的学生参加大学生创新实验，但是由于选题的局限性，往往出现前期学生热情高，后劲明显不足的情况，达不到真正培养学生创新能力的作用。

因此，为了培养适合时代发展的环境工程 专业“创新型”人才，我们必须在人才培养模式上加以改变，既注重理论知识的巩固，又要加大实验、实践环节的锻炼；既培养学生的环境专业基础，又鼓励个性的创新发展。

2　环境工程专业创新型人才一体化培养模式的建立

2.1 何为新型人才一体化培养模式

当今国际人才培养模式的新思维认为：人的个性是提高创造性的重要因素，人才教育的最终目标就在于使受教育者发展本身的个性，从而激发其潜能，最终推动社会和个人的发展和进步。基于新思维，本文中提出环境工程专业新型人才一体化培养模式为：改变教师和学生的本位顺序，从以控制学生为主体的管理模式转向支持学生的自我修养和主动学习能力的构建，将教学、实践、交流有机结合，形成具有环境工程专业特色的产学研一体化的国际型环境工程专业创新性人才的培养模式。该培养模型的结构图(如图1所示）。

图1　环境工程专业新型人才一体化培养模式的结构概念图

2.2 环境工程专业创新型人才一体化培养模式的构建和实践

为培养环境工程专业创新型人才，应凝练北京交通大学环境工程专业特色，立足于专业基础知识，拓宽专业选修课内容，注重学生个体特色的培养。在现有课程的基础上，增加特色的专业选修课，加大学生自主学习的可选择性，突出学生的个性发展，为环境工程专业创新性人才培养提供发展平台。

(1)构建有效的科研平台，培养学生的专业创新思维。对学生科研能力与创新能力的培养应从大学入学开始，采取多种途径构建学习训练平台。一方面，积极发挥导师责任制的作用，鼓励学生从低年级开始主动参与导师的科研课题，培养学生的专业兴趣；另一方面，鼓励学生积极参加大学生创新训练课题、科研实验室等，采取自主申请、择优培养的双向选择方式，为学生提供深化专业科研认识和训练的机会，积极引导和激励措施中锻炼学生独立科研的创新能力。

目前，我校环境工程专业一直沿袭导师责任制，在大二上学期，在双向选择的基础上为学生分配本科导师，每位导师可指导2～3名学生。导师责任制与大学生创新实验的培养目的不同，主要注重学生的科研素质的培养，同时结合大二下学期开展的大学生创新实验，有效建立了一体式的大学生创新性研究思维培养的科研平台。另外，2014年开始，我校环境工程专业由几位老师共同组成学生科研实验室，筛选对专业科研有兴趣的同学，在指导其有效查阅专业文献的基础上实现其在科研设计、操作上的显著提高。

(2)增加实验、实践教学的比重，提高学生专业操作能力。一方面，教学方式上由传统的“以教师为中心”向“以学生为中心”进行转变，采用新型教学模式，提高课堂质量；另一方面，将实验内容从专业基础课中分离出来，并进行内容整合，淘汰落后于时代的验证性实验，增加与学科前沿研究或生产技术密切相关的设计性、应用性较强的实验。

2015年以来，我校环境工程专业的许多专业课授课方式有原来的“讲解性教学”转变为“翻转式教学”，例如环境工程原理、环境生物化学、水文学与水文地质学等，提高了课堂丰富性的同时，增加了学生的参与力度，留给学生充足的拓展空间，受到了学生的一致好评。在实验方面，让学生全程参与实验，包括实验方案的具体设计、实验材料准备、大型实验仪器的操作等，培养学生的动手能力和钻研精神。在授课、实验的基础上，增加与校外产业集团合作，建立学生实习基地网，增加学生的实习机会。目前主要的实习基地包括生活污水处理实习基地、生态修复实习基地、固体废弃物处理实习基地、工业废物处理实习基地等，覆盖面广，可提高学生在本专业各个领域的认识。

(3)建立本科生国际交流平台，提高学生的国际竞争性。建立国际交流研究平台包括下面几个方面：大力开展学术交流活动，促进不同国籍、不同学校本科生之间对前沿科学的探讨、探索和学习；加强与国内外高校、科研院所之间的联系，使不同学校的优势资源进行整合利用，形成优势互补的联合培养机制；支持有创新成果的本科生参加高水平国际会议，建立有效的奖罚激励体制，促进环境工程专业学生科研创新能力的提升。

2014年开始，我校环境工程专业逐渐重视本科生在国际交流方面的能力培养。在该专业本科生人才培养过程中，国际交流分为3个层面，即学校、学院以及专业层面。在学校层面上，有定期的“大师面对面”学术交流活动；在学院层面上，有“国际学者交流平台”，通过授课形式提高学生的国际性水平；在专业层面上，平均每三个月会邀请国内外知名学者进行专业前沿讲座，即提高了大学生的业余生活质量，又丰富了同学们的专业视野，为新型人才培养提供了有益的国际营养。

3　结束语

环境工程专业是个涉及工业、农业、生活方方面面的学科，由于其广泛性，要求人才培养更具全面性、综合性和创新性，因此改变传统的人才培养模式，建立创新型人才一体化培养模式尤其重要。该模式以教学体系为基础，实践体系和国际交流体系为辅，在人才培养上充分发挥学生的主观能动性，在夯实专业知识体系的同时，培养学生的科研素质和品德，为国家的环保行业培养综合型的创新型人才打下坚实的基础。

参考文献

[1] 杨胜香,胡文勇,彭清静.产学研合作培养环境科学与工程创新型人才探索与实践[J].大学教育,2013(20):46-48.

[2] 于彩虹,王建兵,于妍.矿业特色环境专业创新人才培养模式的探索[J].环境科学与管理,2012,37(7):4-7.

[3] 黄萍,田艳天,黄钰.国外本科生创新能力培养刍议[J].教育与职业,2011(14):79-81.

[4] 周周.美国著名大学本科生能力培养的研究[J].科教导刊,2013(5):3-5.

[5] 谢春琼,达布希拉图,徐智.农业资源与环境重点专业人才培养模式改革研究[J].安徽农业科学,2013,41(3): 1345-1346, 1392.

[6] 谢云成,张沁.新建地方本科高校环境专业实践教学改革与探究[J].中国电力教育,2011(13):122-125.

[7] 鲁垠涛,姚宏.环境科学类大学生创新实验存在的不足及建议[J].中国现代教育装备,2014(11):85-87.

高职教育园地

A Study of the Training Modes for Innovative Professionals in Environmental Engineering

Lu Yintao, Yao Hong
Beijing Jiaotong University, Beijing, 100044, China

Abstract:By contrasting home and abroad training modes for innovative professionals, the paper analyzed the problems of training modes for innovative professionals in environmental engineering of Beijing Jiaotong University, and provided integrated raining modes for innovative professionals. This mode included teaching system, practice system and international communication system. These will activate studentssubjective initiatives, tamp their major foundation, and train their scientific literacy and operating ability.

Key words:training modes; environmental engineering; operating ability; innovative talents

基金项目：北京交通大学教改项目“环境工程专业创新型人才一体化培养模式的研究”。

作者简介：鲁垠涛，博士，讲师。

收稿日期：2015-07-14