時間:2022-08-15 17:25:56
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇環境工程本科論文,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
【關鍵詞】畢業設計;農業院校;環境工程
環境工程專業源于土木工程中的市政工程,作為一門邊緣交叉性學科,其發展目標是解決不斷涌現的各種實際環境問題。經過20多年的發展,其所涉及的領域越來越廣泛,已成為一門集自然、社會和技術科學為一體的綜合性學科。環境工程學科不僅研究水、氣、固廢、噪聲等主要環境污染和公害的防治技術和措施,還研究自然資源的保護和合理利用,探討廢物資源化技術,以及對區域環境進行系統規劃和科學管理,以獲得最優的環境、經濟和社會效益。目前,我國設置有環境工程專業的高校已超過300所。由于各高校的基礎和重點學科存在明顯差別,其環境工程專業發展的側重點也有所不同。大多數理工科類院校的環境工程專業都源于土木工程中的市政工程,其本科生培養方案注重于對學生工程思維和設計能力的培養。我校的資源環境學院準備新設環境工程專業,在環境工程的人才培養方案上不能照搬理工科類大學,一定要突出農業院校的特色并發揮現有優勢,找準適合自己的立足點。
安排在第七學期末開始的畢業設計(論文)是環境工程專業實現培養目標的一個重要的實踐教學環節,是對學生所學理論和技能的綜合運用和檢驗,也是保證本科教學質量的最后一道防線。畢業設計(論文)輔導環節對學生的要求主要體現在三個方面:1.鞏固與擴展所學的基本理論和專業知識,培養提高學生綜合應用所學知識、獨立分析、解決本學科領域的實際問題和初步進行科學研究的能力;2.培養學生樹立正確的設計和研究觀念,發揚理論聯系實際的工作傳統;3.使學生在方案設計、材料調查與搜集、工程繪圖、理論計算、實驗研究、數據處理、外文閱讀、使用計算機、查閱文獻、經濟分析、工具書的使用、文字表達等基本技能方面得到進一步的訓練和提高。鑒于畢業設計階段對于本科生培養的特殊重要性,本文就農業院校環境工程專業本科畢業設計設置安排存在的問題和解決的途徑提出一些個人的看法,希望能為我校環境工程新專業的建設提供一些可供參考的建議。
和理工科類院校不同,農業院校的環境類專業一般都源于土壤學、生物化學、生態學等學科,其本科課程設置主要是幫助學生形成以土壤、農業化學和農業生態資源等專業的知識體系。因此,農業院校環境工程專業在畢業論文(設計)任務書的安排上,也應與一般的工科院校有所不同。從目前來看,農業院校環境工程專業的畢業論文(設計)主要存在以下幾個問題:
1.本科畢業論文(設計)任務書的設置比較單一,重實驗輕設計。很多農業院校的環境專業本科生畢業只有畢業論文可做,而無畢業設計的內容供學生選擇。由于農業院校環境工程專業一般建設較晚,在師資、課程體系、實踐環節方面和工科院校相比都有一定差距。在工程設計及應用的教學、科研方面,農業院校環境類專業的基礎顯得更加薄弱。因此,目前很多農業院校的環境工程專業的師資力量尚難以開展對學生進行畢業工程設計的指導;同時,由于學生們受專業課程設置所限,他們的工程思維和設計能力與工科學生相比都有較大差距,因此很多學生也不愿意選擇他們感覺更為吃力的畢業設計工作。然而,目前環境工程本科生就業的去向主要還是與環保工程設計、施工、運行等相關的公司和企業,而諸如環境管理部門、環境監測站等事業單位現在大多都呈人才飽和狀態,可接受的本科畢業生非常有限。由于農業院校環境工程專業畢業生在工程設計能力方面的弱勢,在就業時與工科院校同類專業的畢業生競爭時就處于明顯的劣勢。因此,有必要通過畢業設計來加強農業院校環境工程專業學生的工程思維和設計能力,使他們能夠具有環境工程專業畢業生所需要的基本工程設計基礎和能力,從而在一定程度上扭轉我校該專業畢業生就業時面臨的不利局面。
2.本科畢業論文(設計)任務書的設置未能充分突出農業院校的特色,尚未充分體現農業院校學生現有知識體系的優勢。與工科院校相比,農業院校的環境工程專業在專業的歷史沿革、學科組成和行業特性上都有自身的特殊性。因此,為了提高農業院校環境工程專業人才的競爭力,需要在畢業論文(設計)這一人才培養的關鍵環節上充分體現農業院校的特色與優勢。農業院校的環境工程人才培養模式不能照搬工科大學的方法,而應走有生態特色的辦學之路,培養出可投身于農村環境污染防護的人才。農業院校一般都具有生物、生態學科的優勢地位,畢業生相對于工科院校的學生具有更扎實的生態學知識。此外,當前環境工程畢業生就業的一個重要方向是環境影響評價咨詢工作,生態環境影響評價又在其中占據主要地位。因此,可以考慮讓一部分學生在完成畢業論文(設計)時從事生態環境評價的工作。這樣一來可以發揮農業院校學生生態學基礎扎實、生態知識結構較全面的優勢,提高畢業論文(設計)的質量,二來可以提高學生的社會競爭力并適應市場需要,為從事生態環境評價特別是農村地區環境評價的單位輸送可用人才。
3.畢業論文(設計)立題與實際聯系還不夠緊密,約束性題目難以調動學生的創新熱情。由于教師設計的畢業論文(設計)題目未能全部追逐科技前沿或來自于實際的工程項目,部分題目陳舊甚至經年不變,擺在學生面前的是一些舊知識舊問題,使得設計成果沒有實用價值和科學意義。這在一方面打擊了某些學生在完成畢業論文(設計)的熱情和積極性,也使得某些本來就對畢業設計(論文)重要性認識不足的同學更加放松了對自己的要求,對工作應付了事。
為提高農業院校環境工程專業本科生的畢業論文(設計)的完成質量,進一步加強農業環境類專業學生的市場競爭力,在畢業論文(設計)的設置和指導上可以考慮以下的一些改進措施:
1.加入一些和農村環境保護治理相關的設計類題目。由于目前工科院校的環境工程大多是在給水排水專業的基礎上發展而來,因此,工科院校的環境工程專業在畢業設計的內容上受給水排水專業的影響較大。在水污染控制方面主要為排水管網和城市污水處理廠的設計。農業院校如果照搬工科院校的設計內容,由于專業基礎所限,無法與之進行有力的競爭。因此,應在設計內容上著眼于和農村地區和農業環境相關的工程。如目前農村受污染地下水的治理和農村污水的處理都是國家十二五規劃的重要內容,相關的工程也建設了不少。可以設定一些如農村小型給水站或分散性生活污水處理站的課題。在處理工藝選擇上,由于農村地區的特殊條件,一般應選擇操作較簡單且成本較低的常規處理工藝,這樣更符合農村地區的實際需要。比如用吸附工藝處理污染地下水,或用人工濕地處理畜禽類廢水,都是可行的設計題目。學生經過這些設計工作的鍛煉,將有助于他們在畢業后從事農村環保治理的相關工作,不僅提高學生的就業率,也可為農村環境的治理培養可用人才。為達到這一培養目標,學校在青年教師的引進和培養上也要考慮有工程背景的環境工程專業人才,同時可以通過幫助青年教師去設計類單位進行工程實踐等措施,提高他們的工程素養和設計能力,從而達到輔導學生的要求。
2.在本科生畢業設計(論文)工作中體現資源與環境的緊密結合,設置適量的生態環境影響評價的題目。工科院校的環境專業一般更側重于各種污染治理技術工藝的開發與研究,對環境與資源的重視不足。農業院校則注重于從宏觀側面上分析環境與資源的關系,將自身對土壤學、氣象學和生態學等學科的研究優勢體現在資源和環境管理方面。為進一步體現農業環境院校學生在這方面的特點,有必要在畢業設計時通過設置合適的環境影響評價的課題來提高學生的相關能力。另一方面,環境影響評價咨詢工作在當前對環境工程本科畢業生來說是一個重要的就業方向,其中主要的一個部分就是生態環境影響評價。和做工作設計不同,由于農業院校學生在生態學方面有較扎實的基礎,因此和工科院校學生相比并不遜色,甚至某些方面他們做的比工科院校的學生要更加深入,相關的知識結構也更加全面。為本科生畢業設計設置適當的環境影響評價課題,不僅發揮了農業院校學生在生態環境評價方面的一些優勢,也可為學生的就業提供有效的幫助。當然,這同樣也對學校的師資力量提出了更高的要求。不僅在課程設置上需要加入環境影響評價的課程,對青年教師的引進和培養,也要做好相關的準備工作。一個可取的方法是鼓勵青年教師考取國家的環境影響評價注冊工程師,通過提高教師隊伍的素質來保障本科生培養的質量。
3.將畢業論文與教師主持的科研項目或課題聯系起來,培養學生的科研素養。環境工程專業由于本科就業的壓力較大,相當一部分的學生選擇畢業后繼續攻讀本專業的研究生。對于準備攻讀研究生的本科生,特別是已取得報送推免資格的學生而言,在本科畢業階段通過完成畢業論文來得到一定的科研能力的鍛煉是很有必要的。對于無需復習考研和找工作的保送生,可以安排他們盡早進入畢業論文的課題。在課題的選擇上,應盡量從老師的在研項目中選取適當的一部分讓學生來參與并完成,而不是只是簡單的讓本科生給在讀碩士生打下手。根據筆者的經驗,只要老師進行有效的輔導,并選取學生力所能及的課題,充分發揮他們的主觀能動性,本科生同樣可以參與到實際科研項目中,并做出較好的科研成果,有些本科生的科研成果在高度上甚至不遜于在讀的碩士研究生。對于要復習考研和找工作的畢業生,也要盡早安排他們進入畢業論文的課題。老師要幫助學生按安排好時間,一方面要讓他們認識到畢業論文的重要性,另一方面也要照顧到學生復習考研和找工作的實際情況,盡量做到兩頭兼顧。
綜上所述,為了提高農業院校環境工程本科生的培養質量,有必要在畢業論文(設計)環節的進行適當的調整,提高畢業內容的多樣性,加強其實踐性,并突出農業院校的特色,為培育出更多可投身于農村環境治理的人才而貢獻一份力量。
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[論文摘要]環境工程專業作為集 自然科學、社會科學和工程技術為一體的交叉學科,它的教學改革和課程體系建設正處于不斷完善和發展的進程中。傳統教育體制背景下發展起來的環境工程專業課程體系尚存在諸多問題,本文對高校環境工程專業課程體系進行了研究,對環境工程專業專業課程、實踐性環節的改革提出了建議,并提出將創新教育理念融入課程體系改革中,培養具有創新素質的學生。
進入20世紀70年代以來,我國工業企業的環境污染事故經常發生,自然生態環境出現了明顯的惡化。
在此背景下,1973年,國務院了《關于保護和改善環境的若干規定》,明確指出,“有關大專院校要設置環境保護的專業和課程,培養技術人才”。1979年9月通過的《中華人民共和國環境保護法(試行) 》對環境教育作出了明確規定。高等學校從1977年開始,設立了工科環境類本科專業;1981年開始,設立環境工程碩士點;1983年開始,設立環境工程博士點;1999年開始,建立環境科學與工程一級學科博土后流動站。至此,培養不同層次環境專業人才的高等學校工科環境類專業教育體系日臻完善。
我國環境工程專業設置已由1977年的7所高校發展到2004年的247所高校、每年2萬余本科畢業生的規模。據相關報道,2010年應屆生創歷史新高,達630萬人,環境工程專業就業市場同樣是機遇與挑戰并存。1998年國家環保總局和國家教委聯合主持的“中國高等環境教育發展戰略研究”課題組預測,2000-2010年我國對環境工程專業人才年均需求量為1147萬人,但事實卻并不盡如人意,環境工程專業人才在各種畢業生招聘會上普遍受冷遇,本科畢業生一次就業率達不到50%[1]。面對嚴峻就業形勢,很多高校的環境工程專業面臨著“縮招,減招”的尷尬處境,學生對環境工程專業的嚴峻就業形勢普遍有了認知,于是在“就業”這個指揮棒指揮下,更多的學生全傾向于其他更為“熱門”的理工類專業。環境工程就業的崗位是典型的“越老越值錢”,各用人單位需要的是有很強設計、動手能力,同時懂管理、懂相關法規的復合型人才,因而多會傾向于選擇有相關從業經驗的人才,而在我國傳統教育模式下培養出的高校畢業生,缺少實際工作實驗,動手能力也較差,無法在短時間內為用人單位創造價值。我國高校目前環境工程專業的培養模式及課程設置存在較多問題,致使學生在學校學到的知識體系單一,動手能力普遍較差。為了改變這一現狀,我國高校環境工程專業的課程改革勢在必行。
一、強化專業基礎知識教學,適當提高專業課學時
對于環境工程專業教學計劃,大多數院校一般都遵循教育部1998年頒布的《普通高等學校本科專業目錄及專業介紹》中所規定主干課程,設置相關的基礎課和專業課,對于主干課設置要求可以看出,對于本專業培養目標,主要是圍繞水處理工程展開的,或者說主要偏重于水處理工程[2]。
為了適應時展要求,環境工程專業改革應以9門核心課程(環境監測、環境工程微生物學、環境工程原理、水污染控制工程、大氣污染控制工程、固體廢物處理與處置、物理性污染控制工程、環境規劃與管理、環境評價)為主干課程,強化專業基礎教育。
目前高校環境工程專業的公共基礎課和學科基礎課學時學分普遍較多,如武漢大學公共基礎課、學科基礎課和專業課學分比為46:38:16,學分多,專業課課時少。目前環境工程專業課主要有水污染控制工程、大氣污染控制工程、固體廢物處理與處置、物理性污染控制工程、環境規劃與管理、環境評價、清潔生產、生態工程,等,一般集中在大學三四年級學習。以水污染控制工程為例,在《高等學校本科環境工程專業規范中規定》規定為64學時、4學分,但很多高校此課程的學時低于此值,甚至只有30-40學時,這種課時安排,學生很難對水污染控制方向的基礎知識有比較全面深刻的理解,專業基礎知識方面的缺陷使得很多學生在走向工作崗位后遇到實際問題無從下手,無法勝任工作。
二、重視和加強實踐環節,合理增加專業性實踐環節
我國高校環境工程專業的實踐性環節主要包括課程實驗、課程設計、專業實習、畢業實習和畢業設計。實踐教學有利于培養學生重視實踐的觀念,提高實際工作的能力,因而環境工程專業教學過程中應重視現場教學和可視化教學相結合[3]。
(一)基本實驗教學環節的改革
基本實驗教學是促進學生深化理論知識、掌握基本實驗技能方法、培養嚴謹工作作風的基本方式,目前環境工程專業教學中對于基本實驗教學,存在著以下問題:
(1)各高校環境工程實踐性環節學時普遍不足。以課程實驗為例,環境監測實驗、環境工程專業實驗等實驗環節,一般在10-20學時,課程實驗的目的是使學生在實驗過程中掌握知識同時提高動手能力,若一味壓縮課程實驗的學時,不利于學生對相關知識的掌握和動手能力的提高,這就造成了很多學生升入研究生后科研能力較弱,創新能力不強。
(2)實驗教學內容不利于提高學生的工程實踐應用能力。傳統實驗教學往往大量開設驗證性實驗,綜合性、設計性和創新性實驗較少,不利于提高學生的實踐和知識運用能力,應在實驗教學體系中進行優化設計,精簡教學內容,增設設計性、綜合性實驗。
(二)校內實踐教學環節的改革
我國高校環境工程專業的專業實習、畢業實習等認識性實踐環節,往往并未真正的深入實際,研究實際問題。以專業實習為例,一般高校安排學時為三周左右,但很多時候往往只是走馬觀花,并未使學生真正的動手動腦并深入生產第一線,因而很多學生在從事工作后會“紙上談兵”,解決實際問題的能力較差。
在環境工程專業實習與設計方面,需積極探索開放實習的途徑,一方面使學生深入生產第一線,利用現有條件增加學生接觸實踐的機會,另一方面在實踐教學的內容方面,應通過能體現應用性、先進性、綜合性內容的課程設計及培養學生綜合能力和大工程意識的畢業設計等環節,模擬工程應用的實際訓練過程,真正使學生通過實踐教學環節,形象直觀的學習專業知識,拉近與專業的距離[4],并能進一步激發學生對專業的學習興趣。
(三)畢業論文(設計)環節的改革
畢業論文(設計)是高等學校實踐教學的重要環節,是對學生在校學習的總結和檢閱,也是提高學生運用知識能力的重要環節,目前環境工程專業學生論文(設計)一般有三種形式,即綜述性論文、實驗及污染治理工藝設計,依據不同高校的硬件設施實際情況,三類畢業論文形式比例不同。對于實驗性畢業設計(論文)來說,目前普遍存在著指導教師短缺、實驗室緊張的問題。為解決這一問題,可以采取與有科研能力、工程設計能力的研究院所、工廠和環保企業聯合培養的方式,與相關單位研究人員或工程技術人員讓學生通過參與實際研究或工程項目得到更全面的鍛煉[5]。
在畢業論文(設計)課題選擇方面,存在著課題缺乏創新性的問題,很多課題只是導師課題某一部分或某一方面的簡單重復,導師將相關資料如實驗方法等直接呈現給學生,學生則按照導師指令進行實驗,這種方式不利于學生創造性的培養,另外也使得學生參與畢業課題缺乏主動性。因而在畢業論文(設計)過程中,選題除了要從實際出發外,更要著重發揮學生的創造力和參與意識,設計創新性的開放實驗,鼓勵學生大膽參與,由學生設計實驗過程并動手實踐。另外在畢業論文(設計)的選題方面,可采用“目標”培養模式,比如允許和安排考取研究生同學結合研究生導師的科研課題做畢業論文,讓已經就業同學做其相關工作領域的畢業課題,題目設置面可以放寬一些,以保證同學能夠較早的適應未來的工作、學習。
三、面向市場需求設置課程
高校環境工程專業課程設置應面向市場需求,環境工程專業學生就業難,知識結構不合理是一個重要原因,畢業生雖多,但通才型人才、實踐型人才和特色型人才較少。因此在設置課程時,應適當考慮市場需求,科學制定培養計劃、培養方案,將應用性強的課程引入課堂,還可以實行“工程師進課堂”、“將環境工程課程體系與注冊環保工程師制度結合”等形式。注冊環保工程師考試是我國高校制定教學改革計劃、確定人才培養規格和進行課程設置提供重要參考,有利于提高學生相關基礎知識、專業知識及工程管理知識水平。以注冊環保工程師為例,學生除需要掌握環境專業相關知識外,還要掌握數學、計算機應用基礎、物理學、化學、工程制圖、建筑力學等相關內容,更有如施工技術與組織管理、給水排水工程概預算、工程法規等專業課內容[6],實施環境工程課程與注冊環保工程師制度結合,可以使學生的知識結構更為完備,也為今后參加工作打下良好基礎。
四、環境工程專業的創新教育
創新教育是一種以培養學生具有一定創新意識、創新思維和創新能力及創新個性為主要目標的教育理論和方法,使學生一方面牢固系統的掌握學科知識,同時發展創新能力,即培養學生的創新素質[7]。創新教育作為一種思潮而生,現在被廣泛使用,引起社會各界的廣泛關注,在這種大環境下,我國高等學校環境工程專業的教育改革,應以創新教育為指導思想和目標,努力營造創新環境,提高學生創新能力及創新素質。
環境工程專業的教學也加應強創新教育,例如可以調整課程設置,引入通識教育;更新教學內容,教材與時俱進;教學方法方面變“滿堂灌式”教學方式為“啟發式”、“研討式”教學;課程考核方式多樣化,等。特別對于環境工程專業的學生,動手實踐能力很重要,所以應建立創新實驗基地,鼓勵學生自主設計,自選課題,自由探索,將環境工程專業的實踐性環節與創新教育相結合。
[參考文獻]
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關鍵詞:環境工程;培養體系;應用型人才;創新教學
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2012)03-0067-02
高等教育在進入以培養高素質人才為核心的質量教育時期后,為培養高素質的創新型人才,尤其強調培養相對意義上的多層次、多規格的應用復合型人才,并將人才知識結構定位為厚基礎、寬專業、強能力,已成為應用型本科人才培養研究的重點。新建本科院校廈門理工學院依托“海西經濟特區”區域優勢,以就業為導向對人才培養體系進行改革創新。我校為了培養合格的應用性人才,在充分了解我國本科應用型人才培養特征后,引進先進教育理念和實踐方式,借鑒他人成功經驗,合理設計和建設工程實際發展需要的人才培養模式,主動迎合社會需要及就業多元化的要求具有重要的現實意義。
一、正確把握培養應用型人才的能力取向特色
隨著社會主義市場經濟體制的建立和完善,對人才培養質量提出許多新的要求。研究型、發明型和職業教育培養的各級人才在社會各行業中發揮了重要作用,但是對于介于兩者之間的高級應用型技術人才更是社會迫切急需的。遵照我國應用型本科的培養目標,應用型人才把科學原理應用于社會實踐并轉化為產品、致力于科學應用,主要任務是將科學原理直接應用于社會實踐領域,從而為社會創造直接的經濟利益和物質財富。而學術型人才將客觀規律轉化為科學原理、致力于科學研究,主要任務是致力于將自然科學和社會科學領域中的客觀規律轉化為科學原理。因此,應用型人才應掌握某一學科的基本知識和技能,來解決生產實際中的具體技術問題。新建本科院校要特別把握應用型本科培養人才與高職專科培養人才的能力取向的區別,要正確把握學校的辦學定位和發展道路,改變長期以來重理論,輕實踐與能力培養的傳統本科教育模式。應注重培養集研發、設計與技術于一身,適應復合崗位需求、把握多種過硬技術、具備高新技術轉化能力的復合型專業性應用人才。
二、環境工程專業培養模式與人才需求的差異性
1.企業對環境工程專業人才知識能力的需求。經過對相關企業調研,學生的敬業精神與實際動手能力是企事業挑選人才的主要考察點。在現有的應用型人才培養模式下,企業和單位對環境工程專業學生的意見主要集中在:本科畢業生知識面狹窄,基本的實驗操作知識不扎實,不具備對基本設備進行簡單維修的技能;工作敬業精神不足;對國內外環境工程涉及的最新技術和學科前沿了解較少。這些意見表明了學生的能力與社會需求的差異,嚴重影響了學生的就業和創業發展,值得深思。
2.應用型本科人才培養知識結構特點分析。應用型本科是以培養技術型、工程應用型人才為主的應用型教育,其培養的人才應具有系統的知識結構。課程設置和課程內容選擇決定了應用性人才的知識結構,教學與實驗實訓則具體完成了學生的能力結構培養。應用型工科專業人才強調教學實踐性、應用性和技術性,教學內容應圍繞工程實際需要設計和確定,教學過程要聯系生產實際,強調工程應用的“親產業”人才培養模式。
三、環境工程應用型人才創新教學平臺的構建
1.樹立以就業為導向的“強能力”教育新理念。樹立以就業為導向的人才培養教育新理念,以能力為核心,面向市場和工程應用,培養綜合素質優良的工程應用型人才。為了增強學生的社會競爭力,培養學生的綜合能力尤為重要,特別是要加強對學生“強能力”的綜合素質培養。要充分認識培養學生的“強能力”是指超越大學期間所學的專業知識范疇的綜合能力,使學生除了具備的工程實際應用能力外,還必須具備社會競爭能力。在遇到問題時,能夠判斷它是哪方面的問題,該問哪個領域的專家,要查哪方面的資料。通過“強能力”綜合素質培養和訓練,我們培養的畢業生在社會激烈競爭中能克服困難,學會生存,具有創新創業精神。
2.厚基礎、強能力的人才培養體系的建設和完善。課程教學是人才能力培養的重要載體,學生從課程教學中獲取專業知識、為學生以后的發展打下堅實基礎。在傳統的高等教育人才培養體系中,專業課程教學體系是以學科為中心的學科知識體系,體現了科學研究能力的培養特點。對于以應用型人才培養為主的高等教育,其人才培養的目標是工程應用型人才,課程體系還應體現工程實際應用能力培養的特點,其課程內容除了以學科知識為中心外,還應以工程技術知識為核心,知識結構體現工程實際應用,突顯工程實踐應用能力的培養訓練特點,建設與應用型本科人才培養相適應的課程體系和教學模式。我校環境工程專業制訂的培養計劃,是經過對部分高校的調研而制訂的,具有相似性和模仿性。大部分學分集中在公共基礎課教學,科研創新和實踐教學時間較少。環境工程專業是工科基礎很強的專業,涉及知識面廣,如果忽視了工程實踐教學,培養的學生將是與企業需求相背離的。因此,必須注重知識結構的交叉整合,拓展專業基礎知識;與時俱進,增加反映環境科學技術的新觀念、新理論、新方法的課程;我們深刻認識到實踐教學環節在環境工程專業教育中對于培養創新精神、提高工程素質具有重要地位,首先建設了基礎課程實驗與環境專業實驗、工程實踐融為一體,并獨立設課的實驗實踐教學體系,新的實踐教學體系把工程實踐能力培養貫穿于整個教學過程。在2011年的第一屆畢業生的畢業論文中,有10%的畢業論文是在企業完成的,80%的論文是教師的科研課題,論文答辯時邀請用人單位和企業專家參與答辯,并對論文答辯進行全面點評。通過答辯,畢業生的綜合能力得到企業的肯定,就業率達到了100%。
3.注重“以學生為主體”的“做中學”教學過程建設。在人才培養過程中樹立“以學生為主體”的教育理念,教學過程更應具體遵循和落實。在教學各環節中,應給學生創造和提供更多“自學的機會,動手的機會,表達的機會,創新的機會”。以學生為主體的教學過程具體體現在課程設置、課程內容選擇等各環節,這些環節除了要保證必須的專業基礎知識及其拓展知識外,還要及時增加與環境專業相關的的新理論、新方法、新技術和新觀點等,在專業知識教育中增加工程應用實例,給學生創造一種氛圍,促進學生在參與過程中獲取知識,增強學生的實踐技能。在教學過程中注重培養學生的工程實踐能力和創新能力,進行教學內容的優化與整合,精簡和更新教學內容,增加一些專門有關環境工程實際應用案例的內容,使學生了解環境知識和工程技術的形成過程及處理特點,更好地促進學生靈活掌握和運用所學基礎知識和理論。改革和創新教學方法和手段,在每門課上下工夫,按照少而精、增加學生自主性的原則,為了讓學生能在不同的工程實際應用環境中完成課程學習,我們通過產、學、研項目,將教學過程與項目緊密結合,在省內外的相關企業建設了多個校外實習基地,滿足學生的各類實習。為了學生的就業,加強與企業的科研合作,特別是加強與中小企業的合作,為它們開展科研咨詢,利用學校的儀器設備開展對外服務,建立與企業的密切聯系。引領和介紹高年級學生與企業建立聯系,讓企業了解和熟悉學生,為學生的就業打下良好基礎。通過課內外相結合、校內外相結合,形成了突出工程實踐能力、“做中學”的應用型人才培養體系,強化了本科學生的工程實踐能力培養。
4.高素質“雙師型”教師隊伍的建設。應用型本科學生的培養,“雙師型”教師是關鍵。應用型本科人才的培養需要一大批既具備專業知識、又熟悉工程實際應用技術的“雙師型”教師。這支高素質師資隊伍的建設,各級教學管理部門應該創造機會和條件,幫助青年教師通過各種環節加強和提高工程實際應用能力。使他們能在傳授本專業知識的同時,善于應用工程實例。我校發展很快,各專業的青年教師居多數。由于師資缺乏,大部分青年教師都是剛從高校畢業直接走向課堂的,教學經驗和工程實踐應用能力嚴重不足。教師實際工作經驗和工程實踐應用能力的不足將影響學生工程實踐操作能力的發展,嚴重影響教學質量,直接影響學生的就業。因此在教學過程中,對應用型師資隊伍的要求提高了,要求他們不僅能傳授本專業的基本知識,還要熟悉專業崗位操作,并善于通過合適的教學方法提高教學質量。為了提高學生的工程實踐能力,我系把教師的實際動手能力和工程技術應用能力的培養和鍛煉作為“雙師型”師資隊伍的建設重點,在人才引進和招聘中,改變傳統的用人觀念,把具有工程經歷的人才作為重點考慮引進對象,改善師資隊伍知識結構單一的現象,充實“雙師型”師資隊伍。通過幾年的努力,我校環境工程專業“雙師型”教師的數量和素質逐漸提高,教師的科研能力、教學水平及社會活動能力都得到了顯著提高,同時已為實習、畢業論文及學生就業都打下了良好基礎。
四、彰顯地域優勢,培養特色環境工程應用型人才
新建應用型本科高等院校,要站在追求學校生存與發展的高度,認真學習和借鑒國內外同類高校的辦學經驗,不斷進行應用型人才培養的探索與實踐。要努力加強自身內涵建設,以培育創新精神和素質能力為主線,繼續整體優化我校環境工程應用型本科專業人才培養體系;進一步改革和完善課程體系和內容,強化工程實踐能力的培養,將實驗教學與科研課題相結合,創造條件讓學生較早參加工程實踐和創新活動;完善教師到相關行業的培訓機制。充分利用學校優勢,結合地域特色、行業特色,以就業為導向,努力將環境工程專業的學生培養成為適應社會需要的高級工程技術人才。
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1實驗探究
在經過了一定的專業知識積累后,每個專業課都要附加實驗教學,實驗能夠很好的培養環境工程專業學生的動手能力,在實驗過程中,學生通過動手操作了解到各種儀器的操作方法,并對實驗原理、過程有了更加充分的理解,這無疑大大增強了學生的學習能力,使學生通過自己的操作學到課本以外的知識。專業課的實驗課題可具有一定的趣味性,能夠使使學生感到有興趣,并能全身心投入到實驗探究中來,通過實驗探究發現問題并解決問題,通過實驗講解改變學生的一些錯誤的操作方式,為以后的廠房實訓奠定基礎。為了提高學生的學習能力和動手能力,我校曾多次建立創新小組團隊,由責任老師負責管理,以本專業的相關知識,進行有意義的實驗探索。
2廠房參觀、廠房實習
外出參觀往往會給學生一種新鮮感,離開熟悉的學習環境,來到一個新的地方進行參觀學習,往往會提高學生的學習興趣。通過課堂教學與實驗探究的雙重教學后,本專業的學生已經具備了一定的專業知識,可以接受一些實際操作過程中的相關專業知識。通過在污染物處理廠的參觀,學生能夠將自己所學到的知識與廠房的實際操控技術相聯系,可以讓學生主動去思考問題增強學生對專業知識的理解。結束廠房參觀后,可組織學生做參觀演講,讓學生總結在參觀中所學到的知識,通過總結和交流達到強化專業知識的目的。廠房參觀能夠增強學生對專業知識的強化和理解,在教學過程中起著重要的承接作用,通過廠房參觀,學生將對廠房的一些儀器操作有一定的了解,為以后的廠房實習奠定了基礎。通過廠房參觀以及專業知識的學習,學生會對本專業在日常生活中的運用有了一定的了解,通過廠房實習可以強化學生對本專業知識的運用能力。實習是將書本理論知識與實踐能力相結合的重要途徑,是培養基本技能訓練不可缺少的一個重要教學環節。生產實習是環境工程本科教學的一門重要實踐課,通過該教學環節不僅能使學生掌握環境工程專業設計、廠房實踐、組織管理的基本技能,還能使學生了解環保治理設施以及設備的運行管理知識。學生的廠房實習需要通過學校聯系實習單位,由老師根據每個學生的情況做好實習計劃,針對實習內容有目的地選擇實習指導教師,選擇所帶核心課程的教師擔任指導教師。在實習中遇到相關專業知識,指導教師可把書本理論知識與實踐知識相結合來進一步講解,豐富實習內容。通過生產實習加深學生對理論知識的掌握,要求學生做好生產實結,確保學生在廠房實訓過程中學到了真本領,同時促進理論知識的升華。
3畢業論文
畢業論文是學生對所學專業知識系統的全面的歸納、總結、應用和提高的重要環節,即是總結學生在校期間所學到的專業知識,也是提高學生分析問題、解決問題以及創新思維的重要途徑。學生可根據自己的專業知識情況選擇畢業設計導師,導師則根據自己的研究方向為學生確定論文題目,論文題目采用一人一題,畢業課題要來源于科研和適應社會發展的需要,并有一定的學術價值。畢業課題確定后,由學生在接下來的一學期內,充分運用自己所學知識通過實驗等方式進行畢業設計的探究,最終獨立完成畢業論文。要嚴格要求畢業論文的質量,要求由負責課題的老師之外的教師參加論文的評定,從學生的選題、查詢資料、開題、實驗設計、開展試驗、撰寫論文、答辯等環節嚴格要求,嚴令禁止論文抄襲的現象,最后綜合各個老師的意見,給出畢業論文的最終成績,確保畢業論文的質量。
4考核方式
專業課傳統的考察方式為期末考試成績為主的形式,為了避免應試教育帶來的負面影響,可適當的增加期末考核中平時成績的比重,根據學生的平時表現綜合考慮學生的期末考試成績做出最終的期末成績評定,避免學生因考試而學習,最終導致學生“學得快,忘得快”,無法掌握專業相關知識的問題,將傳統的“應試型”教育理念轉化為以注重學生能力為主的“能力型”教育理念。
5結語
在我國,環境工程專業的教育還處于發展階段,在專業教育過程中還存在這各種問題有待解決。面對如今越來越嚴重的環境問題,環境工程專業的教育改革迫在眉睫。隨著教育理念的不斷改進,環境工程專業教育正在趨近完善,其中最主要的便是創新的教育改革,教學內容、實驗探討、廠房參觀和實習以及最終的畢業論文設計都需要融入新的創新理念,這有創新才能改革,最終達到環境工程專業教育的成熟階段,為我國培養出更多的環境工程專業精英,解決日益嚴重的環境破壞,還世界一片碧水藍天。
作者:付堯單位:沈陽工學院
關鍵詞:卓越工程師;工程應用型;地方院校;環境工程
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)13-0059-02
一、指導思想
根據教育部“卓越工程師教育培養計劃”、“面向工業界、面向未來、面向世界”的工程教育理念,以社會需求為導向,以實際工程為背景,以工程技術為主線,著力提高學生的工程意識、工程素質和工程實踐能力,配合我國教育強國、提高自主創新能力、建設創新型國家的國家發展戰略,解決地方突出的環境問題。通過對環境產業發展和人才需求的調研,編制安徽科技學院“環境工程”專業卓越工程師教育培養計劃實施方案。本方案結合了環境問題產生的背景和市場需求特點,以完善知識結構、強化綜合能力和提高工程素質為培養核心,通過不斷豐富工程內涵、優化學生知識結構、強化學生素質,進一步加強“環境工程”專業學生的工程意識、工程素質、工程實踐能力、工程設計能力和工程創新能力。
二、培養目標
以推進高素質的本科工程型人才培養模式創新為改革目標,大力培養高素質的本科工程型人才。本科階段的培養目標:培養具有從事工程技術工作所需的工程科學技術知識及一定的人文和社會科學知識,掌握扎實的工程基礎知識和本專業的基本理論知識,擁有解決工程技術問題的操作技能,了解本專業的發展現狀和趨勢,掌握選用適當的理論和實踐方法解決工程實際問題的能力,并具有工藝設備、工程項目設計與管理經驗,具備良好溝通與交際能力,具有職業道德和責任感、高素質的本科工程型人才。
三、培養方式
建立“1.5+1+1.5”三段式人才培養模式,堅持工程能力和綜合素質培養,將工程項目教學法貫穿到整個教學環節,提高學生的學習興趣,增強學生的工程意識和工程實踐能力。其中基礎知識1.5學期,工程方向1學期,企業實訓、畢業設計1.5學期。第1~3學期,注重基礎課程教學,加強對學生專業基礎知識和基本技能的培養,主要包括:數理化基礎模塊、計算機基礎模塊、專業基礎模塊、外語能力模塊、人文素養模塊和創新創業模塊,其中外語能力模塊和人文素養模塊的培養將貫穿整個四年的學習過程。通過這一階段的學習,促進學生創新思維的形成和掌握創新創業的基本原理和方法,了解工程背景,形成濃厚的以工程實踐為主導的良好學習氛圍。第4~5學期,專業方向技術培養,主要包括兩方面:一是深入學習專業課程;二是加強與企業合作,進行認知實習、課程設計、研發項目訓練等,將環境工程領域所需要的專業能力融入人才培養體系,培養學生發現工程實際問題并能解決問題的能力,在工程實踐中強化學生的創新創業意識。第6~8學期,強化工程實踐能力。學生利用一年半的時間到企業進行項目實訓、開展畢業設計(論文),畢業設計(論文)必須結合企業實際,做到“真題真做”。通過這一階段的訓練,強化學生從事工程實踐的能力,鍛煉獨立開展工程實踐工作的能力。
四、以工程能力培養為主的教學體系
從學生能力培養要求出發,統籌規劃學生的知識、能力、素質培養體系,將工程能力培養貫穿于各教學環節。在人才培養方式上改革傳統的以知識傳授為主的教學體系、課程體系和教學內容,建立以工程能力系統化培養的應用型人才培養教育教學體系,具體如下。
1.水污染控制工程能力培養。校內教學:水污染控制工程,廢水的物理、化學和物理化學處理創新項目,污水的生化處理創新項目,水污染控制工程課程設計,給水排水工程和城市給排水管網設計。校外教學:工業廢水企業實訓,污水處理廠實訓,養殖廢水企業實訓,畢業設計和畢業論文。
2.固體廢棄物處理與處置能力培養。校內教學:固體廢棄物處理與處置,固體廢棄物處理與處置綜合性實驗和固體廢棄物處理與處置課程設計。校外教學:固廢處理與處置企業實訓,畢業設計和畢業論文。
3.大氣污染控制工程能力培養。校內教學:大氣污染控制工程和大氣污染控制工程綜合性實驗。校外教學:大氣污染控制企業實訓,畢業設計和畢業論文。
4.環境監測與評價能力培養。校內教學:環境監測,環境監測實習,環境影響評價及設計和環境污染生物檢測技術。校外教學:工業廢水企業實訓,污水處理廠實訓,固廢處理與處置企業實訓,養殖廢水企業實訓,大氣污染控制企業實訓,畢業設計和畢業論文。在人才培養取向上改革傳統以知識系統化傳授為目標的教學體系,課程體系和教學內容,建立以培養實踐能力應用型人才的教學體系。建立“培養標準實現矩陣”,主要包括:①基礎知識:數理化基礎、計算機基礎、外語基礎、專業基礎和創新創業基礎;②綜合素質:政治思想、道德法律、人文素養知識、交流溝通和團隊合作;③專業能力:水污染控制工程、大氣污染控制工程和環境監測與評價;④工程實踐能力:水污染控制工程設計能力,除塵器設計,研發能力,固體廢棄物處理處置及資源化利用能力,新理論、新工藝和新設備的探索及研發能力和運營管理能力。
五、教學方法改革
課程教學方法的改革,是教學研究永恒的課題,是提高教育教學質量的關鍵。為此將采取一系列措施確保教學方法改革的進行。
1.加強實現環境工程專業人才培養目標的教材體系建設。對課程的結構體系進行優化調整后,所選用的教材是否具有科學性和先進性將直接影響教學效果,為此我們十分重視教材建設。刪除陳舊的內容,及時將科學技術發展的最新成果納入課程內容,給學生呈現科學前沿的東西,激發他們的創新意識。目前本專業的教師正在主編或參編的教材有《環境工程畢業設計指導》、《水處理新技術》、《環境工程案例匯編》等。
2.努力貫徹“啟發式教學原則”。教學方法的改革和教學方法的運用要有利于調動學生自主學習的主動性和積極性,有利于學生知識的學習,有利于獨立探索問題、發現問題、分析問題和解決問題能力的提高與培養,有利于創新思維和實踐能力的培養,有利于學生個性和才能的全面發展。因而,教學方法改革必須揚棄傳統的“一言堂”、“滿堂灌”的注入式教學,運用啟發式教學,這是教學方法改革的核心。
3.每年將本專業的教學方法改革的一些成果進行總結,并在學術等相關會議上進行交流發言,聽從有關專家學者提出的意見,為進一步改革提供借鑒。
六、評價方式
本專業“卓越工程師教育培養計劃”在考核評價方式上也進行了改革。以客觀公正的定性定量相結合的方式為原則,對學生的專業知識、工程素質、工程實踐和應用創新能力進行多方位的評價。采用過程評價和結果評價相結合,筆試、口試、操作、設計、報告和項目成果相結合,校內外教師和企業導師共同參與評價。
1.理論教學考核:平時成績、實驗成績、試卷成績、小論文、作業等幾部分組成。
2.實踐教學考核:①實習實訓:對學生進行現場問答和操作,教師根據其表現綜合評定成績等級。②工程設計:結合企業實際,評定工程設計的系統性、科學性、合理性和實用性。③項目研發:根據學科發展和客觀問題,評判項目研發價值和研發成果。
3.工程實踐能力考核:學生在完成專業知識學習及工程實踐鍛煉后,每個人寫一份總結報告并用幻燈片的形式進行匯報,最后由校內外教改師、企業導師共同給予評定成績。
4.創新創業能力考核:根據學校出臺的相關文件執行。
綜上所述,作為培養未來工程師的地方院校,在卓越工程師的改革創新中還有許多工作要做,特別是如何立足于地方實際情況,如何與學校的優勢學科或重點學科相結合,如何建立校企合作的長效機制等。安徽科技學院環境工程專業卓越工程師計劃正在這些方面進行著努力的探索和嘗試,在以后的實施過程中將對這些核心問題進一步完善,并逐步加強工程應用型師資隊伍建設。
一、環境工程專業遙感課程應用能力培養
1.遙感基礎應用能力培養目前,蚌埠學院本科生畢業后從事本環境工程專業或攻讀研究生的學生人數有增加的趨勢,有必要進一步加強本科生應用能力的培養。“遙感原理與應用”課程的課堂實踐教學使學生更好地理解和掌握遙感的基本概念、基本原理和基本方法,特別是熟悉遙感圖像處理軟件的基本操作,主要體現在強調學生對ENVI軟件的熟練操作。為了便于學生學習操作ENVI軟件,基礎實驗和綜合實驗都制作了電腦屏幕錄像,方便學生參考學習。學生通過對蚌埠學院周邊的野外實踐,培養學生對不同地物光譜差異的正確認識。遙感課程基礎應用的能力培養主要開展如下基礎實驗項目,
2.遙感技術對環境工程專業應用能力的培養環境工程專業的“GIS原理與應用”課程是先于“遙感原理與應用”課程開設的,在教學實踐中遙感和GIS交叉應用,使學生在這個方面知識的掌握較為牢固。專業課程“環境監測”和“環境規劃”與“遙感原理與應用”課程是同步開設的。“環境監測”和“環境規劃”課程的課程設計可以與遙感課程的實驗相結合。通過這些學科交叉的專業課程實踐,培養學生綜合應用遙感技術的能力,彌補課堂實習課時、綜合性和應用性的不足,對鞏固學生實踐能力,激發他們的學習興趣及解決具體專業問題的能力培養具有現實意義。遙感原理與應用課程對環境工程專業的應用能力培養主要通過開展如下實驗項目進行知識鞏固,
3.學生遙感技術應用能力分析環境工程專業的“遙感原理與應用”課程通過課程實踐教學探索,課程的基礎實驗、專業綜合應用性實驗,學生參與的積極性有了一定的提高,情況如表3所示。從表3可以看出,學生選擇遙感技術在專業綜合方面的應用上,主要選擇基礎性、容易實現的實驗項目,部分學生選擇了具有一定復雜度的實驗,還有部分同學以合作方式共同完成某一專業綜合實驗(評定成績時是做主要工作的學生給予優秀成績,參與了的同學給予良好成績)。另外,年間畢業論文中涉及了遙感技術方面內容有了一定的提高,這主要取決于畢業論文的選題、內容和遙感技術的相關性。因此,遙感和GIS技術課程在環境工程專業學生培養中在應用能力方面還是有了一定的提高,但是很難定量評價,本文只做了定性評估。
二、結束語
環境工程專業實踐教學環節比較多,“遙感原理與應用”課程的實踐能力的培養對服務環境工程專業相關課程實踐能力培養具有現實意義。基于工程化教學理念,從實踐教學總結情況分析,學生的遙感技術應用能力有了一定的提高,對環境工程專業的支撐性有所提高,實踐教學的改革總體上是良好的。環境工程專業的學生在選擇綜合性實踐時存在偏向于基礎性和簡單綜合實驗的情況。下一步還需要根據實際的社會需求,對該課程的實踐教學體系的各個環節進行必要的優化,強化實踐教學過程管理,促進學生的工程實踐操作能力以及專業綜合能力的培養,為服務地方經濟建設培養應用型人才。
作者:戚曉明 朱蘭保 徐善健 盛蒂 單位:蚌埠學院計算機科學與技術系 蚌埠學院應用化學與環境工程系
摘要:本文針對目前我國高校環境工程專業本科生教學體系中專業課設置的現狀與問題,分析特色專業課在環境工程專業本科生教學中的作用,提出在現有專業教學體系構架下積極構建專業特色明顯、服務定位明確的本科生教學模式。
關鍵詞:特色專業課 環境工程 本科生 教學 礦業
1973年,國務院了《關于保護和改善環境的若干規定》,明確指出,“有關大專院校要設置環境保護的專業和課程,培養技術人才”,我國高校從1977年開始設立環境類本科專業,隨著我國高等教育的從精英教育到大眾教育的轉化,在高校擴招大背景下,結合目前國內外廣泛存在的環境問題,社會對環境類本科專業的需求增加,造成許多高校紛紛開設環境類專業(其中環境工程專業尤其典型)。隨著競爭加劇、就業困難等問題的出現,一些學校開設緊縮相關專業的招生規模,甚至出現了部分高校環境類專業一度停止招生的現象。因此,結合傳統優勢和行業特色對進行專業定位是關系到專業發展水平和前途的關鍵。而特色專業課作為環境工程專業教學和學生培養的重要內涵,充分發揮其在構建專業特色、明確主攻和服務方向上的作用,必將對專業的發展將直至至關重要的作用。
1 環境工程專業本科教學現狀分析
我國環境工程專業本科生教學普遍致力于培養可從事企事業、城鄉、區域及全球環境污染控制工程的規劃、設計、運行管理和研究開發的高級工程技術人才及應用復合型人才,可在各級政府機關環境保護部門、規劃部門、科研院所、工礦企業、事業單位等從事環境管理、教育、環境監測與評價、科學研究和產品開發以及技術管理等工作。環境工程本科生專業課設置一般分三部分,即專業基礎課、專業必修課和專業選修課,綜合不同高校的課程開設情況,總體有代表性課程設置見下表(化學類、工程力學、流體力學等公共性專業基礎課除外)。
我國高校環境工程專業課程設置的三大部分中,專業基礎課重點介紹主要的環境學原理、環境與生態問題及解決問題的一般思路和方法學知識,為環境工程專業的基礎和重要保障;專業必修課則基本上各高校均為圍繞水、氣、固等環境工程重點方向設置專業主干課程,并結合環境監測和微生物學等基礎測試評價體系和微生物學知識,對本科生在重點方向上的基本專業技能、解決問題能力等進行培養與訓練;專業選修課則囊括了環境評價、質量分析、環境信息系統等現行的環境工程主要內容、方法和一些新興的邊緣學科、研究領域以及手段。以上三個部分由基礎帶動專業,基于原理和方法論來解決環境工程的主要分支方向具體問題,從問題的產生到新技術、新思維支持下的環境與生態相關問題的解決與處置。再輔以相關教學實踐環節如社會實踐、課程設計、本科生畢業論文或畢業設計等全面培養本科生的素質和技能,以達到培養計劃的要求。
分析我國高校現行的環境工程本科生教學體系,大體能滿足本科生教學的基本要求。但縱觀各高校環境工程專業本科生課程設置,基本上以共性為主,雖有部分高校開設了與學校傳統優勢或研究方向相關的課程(如中國農業大學環境工程專業開設的農業生態工程課程),但總體說來,全國高校依舊普遍缺乏在主干課程體系支撐下的特色課程體系。通過對環境工程專業本科生的調查與溝通發現礦業類高校大部分學生對礦山、煤礦利用加工企業等存在的環境與生態問題、解決問題的原理與方法等普遍缺乏基本知識和認識,不清楚本校環境工程專業與其他學校相比優勢與特色所在,定位不明,這對于行業特色明顯的高校而言,無法突出其為行業服務,有目的、有方向培養高素質、強技能人才的特點和優勢。
2 特色專業課開設的必要性
針對目前我國高校環境工程專業本科教育的重共性的特點,應有計劃、按辦學重點和側重點逐步開設相關的特色專業課程,增強學生在相關行業和部門工作中的能力,以應對越來越激烈的社會競爭。
眾所周知,特色決定優勢,這一點在本科生教育中也有明確的實例體現。如礦物加工工程專業從20世紀50年代開始作為礦業類大學(學院)的特色專業,經歷了數次輝煌與沿革,其本科生招生分數近5年屢創新高,本科畢業生就業率也達到100%,居學院幾大專業中就業率之首,甚至出現其他專業本科生考研不少同學轉考礦物加工工程的情況。環境工程專業也是經歷了從無到有,從薄弱到壯大的過程,部分教師和人員轉自傳統的專業和研究方向,因此開設基于傳統優勢學科的特色專業課程具備良好的基礎和條件。
借鑒礦物加工工程等成熟、高水平的傳統特色專業的發展模式,環境工程專業也應著力發展特色,如礦業類高校應著眼行業特點,立足廠礦及相關研究院所、教育機構等對環境工程專業的特殊要求,以特色專業課的開設為契機,結合與相關廠礦企業的交流、實踐,全面提升環境工程專業本科生的培養水平,有目的、有方向的培養可為行業服務,具
(1)環境工程專業英語一般安排在本科生第三學年,由于總課時數的限制,目前大多數學校僅設置32學時。相對于基礎英語和專業課程,環境工程專業英語的課時安排是十分緊張的,在這樣一個有限的課時里,教學內容的安排一定要有針對性,突出重點。
(2)相對于基礎英語教學,環境工程專業英語相對枯燥乏味,大量的專業詞匯和嚴謹的邏輯關系會降低學生的學習興趣。同時,專業英語的學習受制于基礎英語和專業課程的學習水平,特別是基礎英語水平一般的學生,學習專業英語會更為吃力。
2傳統教學模式存在的問題
(1)環境工程專業英語傳統教學模式
一般為選定一些本專業的英語文獻或者直接使用英文教材,授課老師帶領學生逐句翻譯,背誦生詞;考試一般為常用詞匯、語句的翻譯,命題短文的撰寫。教學模式相對死板,缺乏趣味性。
(2)對于專業英語的重視程度不夠
以我校為例,目前雖然該課程已從專業選修課改為專業必修科,學生對這門課的重視程度有所提高,但僅從學時安排上講,32學時的課程設置還無法滿足環境工程專業英語學習的需要。與其他專業課或是基礎英語相比,其重視程度還有待提高。
(3)考核考試不夠科學
環境工程專業英語的考核還是以結課考試為主要形式。考試成績往往受基礎英語水平的影響較大,沒能發揮學生日常學習的能動性,調動學生課堂活動的積極性。部分學生對于專業英語的學習理解也存在誤區,認為專業英語就是基礎英語加專業詞匯。由于以上問題的存在,使得目前對于環境工程專業英語的學習出現了“說專業英語困難,寫科技論文更難”的現象。因此就需要我們對現有的教學模式和教學方法進行深化和改革。
3教學方法的改進與創新
3.1注意專業知識的傳授
環境工程專業英語的教學,不應局限于對文獻閱讀和翻譯技巧的傳授,而應以環境工程專業知識的傳授為主,理論聯系實際,使學生掌握環境工程領域一些基礎理論和技術的英語表述,并將國際最新的研究熱點貫穿其中,真正提高學生在環境工程領域運用英語進行溝通和交流的能力。對于教材的選用以及教學內容的安排要充分考慮學生實際,避免和基礎英語教學內容重疊,同時注重與同期開展的專業課做好結合。通過與相關專業課老師進行溝通合作,一方面將所學專業課知識融入到專業英語的教學中,例如將上學期或本學期所開設的專業課內容編入到專業英語的教學講義里,通過專業英語的方式復習專業課內容,使學生在充分了解專業知識背景的基礎上學習專業英語,便于專業詞匯和相關邏輯語句的記憶和掌握;另一方面請專業課老師協助學生在專業課學習過程中加強專業英語的實踐,例如對于專業英語課程里已經學習的專業詞匯,在專業課的授課過程里不再以中文出現,通過專業課的學習強化專業詞匯的記憶。這樣就使得學生專業英語的學習,不僅僅局限于大三一學期的英語教學,而是持續得到英語的培訓,這樣就使英語扎根于專業知識當中,使專業課的學習和專業英語的學習可以相互結合,相互促進,使學生學有所用。
3.2合理利用課時
以提高學生對于環境工程專業英語文獻閱讀能力和英語論文寫作水平為出發點,加強學生對于英文讀寫的訓練。在專業文章閱讀方面,鼓勵學生做好課前預習,通過加強學生的閱讀訓練,提高他們的閱讀速度和質量。在翻譯訓練方面,要給學生多布置一些漢英和英漢的翻譯作業,還可給學生布置課外專業文獻檢索任務,或安排學生從外文期刊中查找指定的環境專業相關文章并要求撰寫英文摘要。在課堂講解方面,注意要點突出,教會學生快讀和翻譯的技巧,例如,翻譯的時候不能想當然,要聯系上下文,考慮特殊的語境;遇到長句先找句子的主干也就是主語、謂語和賓語,然后將修飾性的部分最后加入,等等。通過綜合利用課前預習、課余作業和課堂ppt講解來合理利用課時,在課時不變的情況下,盡可能的豐富授課內容來促進學生專業英語的學習。
3.3豐富授課形式
通過豐富環境工程專業英語的授課形式,調動學生學習專業英語的積極性和主動性。充分利用計算機多媒體技術,通過圖片、動畫等形式強化專業詞匯的記憶,增強課程教學的趣味性。通過觀看國際學術會議視頻、分組討論國際環境領域熱點問題等形式,提高學生學習專業英語的興趣和熱情,讓學生自己體會專業英語學習的必要性和迫切性,從而從被動的接受者變為主動的參與者。在課堂教學活動中,采用啟發式教學,利用已有專業知識作為基礎,提出問題,靈活運用語言、情景、圖片、類比等方法來激勵學生,啟發學生積極進行思考、閱讀和交流。鼓勵和組織學生參與課堂互動、交流,通過小型報告會等形式實踐課堂所學內容。鼓勵學生利用外文期刊數據庫等資源,收集、整理、翻譯英文文獻,嘗試撰寫英語論文和實驗報告等。對學生的英語論文及時進行修改和點評,形成“學生起草—老師講評—學生修改—老師再講評”的學習機制,提高學生的動手能力。
3.4加強學生口語訓練
對于環境工程專業英語的教學,不局限于對專業英語閱讀、翻譯和寫作能力的培養,采取多種形式提高學生運用專業英語進行口語交流的能力。首先,每節課都運用英語對學生進行上節課學習要點提問,鼓勵學生大膽發言,要考慮到不同學生專業英語基礎的差異,所以在提問的同時結合ppt投影,提高學生參與課堂活動的積極性,尤其是專業英語基礎薄弱的學生,這樣不僅使學生復習了上節課的內容,鍛煉了學生的聽力,更使學生真正學會專業英語口語的表述和交流。
3.5科學安排考核
進一步推進考試方式方法改革,采取平時成績與期末成績相結合的考核方式。平時成績包括課堂提問、平時測驗和作業,通過適當增加平時成績所占的比重,激勵學生積極參與課堂互動。增加平時測驗的次數,提高學生平時學習的積極性和主動性。
4結論
關鍵詞:全日制專業碩士;環境工程;研究與實踐
專業碩士是相對于學術碩士而言的,當前專業碩士的培養對象主要是有一定的職業背景或者為非學術型崗位做準備的學生,定位為培養高層次應用型人才[1]。專業碩士教育最早出現在美國,我國的專業碩士培養自上個世紀八十年代逐漸興起;教育部和國務院統一部署展開試點探索工作,九十年代開始正式開始和推廣專業碩士培養教育。然而,此時的招生對象主要面向具有一定的相關從業經驗的工程技術人員或者管理人員,培養模式也主要以非全日制的在職培養模式為主。隨著經濟的發展,高層次應用型人才成為社會急需的人才,增加研究生教育類型和模式,加快研究生培養步伐成為國家的教育戰略目標,因此,教育部增加了全日制專業學位碩士研究生招生計劃,并擴展到了多個領域。從此,我國專業學位碩士教育逐漸向全日制教育模式轉變,招生對象也開始以應屆本科畢業生為主,并逐年增加專業碩士和學術碩士的比例[2]。環境工程專業作為21世紀的朝陽專業,也成為新增設的全日制專業碩士學位之一,而且越來越得到考生和招生單位的重視。環境工程專業碩士旨在培養服務于環保產業的應用型高端人才,對發展我國環保產業、提高國內環保技術和提升國際環保市場競爭力具有重要的意義。但是隨著招生單位和招生人數的增加,環境工程專業碩士的教育質量和畢業生質量引起了教育工作者和人才招聘單位的重視和廣泛討論[3-4]。本論文依托教育部“生物凈化與轉化”創新團隊和浙江省“環境科學與工程”重中之重學科的建設,通過圍繞當前專業學位研究生培養過程中存在的問題,探索出環境工程專業學位研究生培養效率提升的新方法。
一、培養效率概念的解析
(一)效率及培養效率
效率,“效”即效果,一般是指行為對目標的效果;“率”指速率,行為達成目標的速率。馬克思曾采用單位工作時間的產量來衡量生產效率。效率在經濟學上的含義,薩繆爾森給出的定義是“經濟在不減少一種物品生產的情況下,就不能增加另一種物品的生產時,它的運行便是有效率的”。效率在管理學上含義,是輸入與輸出的關系,對于給定的輸入,如果能獲得更多的輸出,則提高了效率。總之,經濟學理論體系對效率的基本認識是一致的,即效率是投入與產出的數量關系,就是要使資源成本最小化效用最大化。根據經濟學的生產理論,高等院校研究生培養的效率是指高校人才培養系統在既定成本下所能生產的最大產出量。它是保證現有技術水平下,生產者得到最大產出或投入最小成本的能力。而對于本論文中的人才培養效率就屬于配置效率,即在現有社會資源和規定的培養時間內,全日制專業學位碩士研究生在專業知識、實踐能力及綜合素質等各個方面的成長及收益。
(二)培養規模效率
從教育經濟學角度來看,對教育成本投資也是一種生產性投資行為,可以計算投入產出進行成本效益分析。自2009年面向應屆本科畢業生招收全日制攻讀碩士專業學位研究生以來,全國具有招收專業碩士研究生資格的培養單位日益增多,且招收名額也不斷增加。2010年國家在2009年的基礎上減少學術型碩士3.8萬名,減少的名額用以增加全日制專業型碩士,最終達到專業型:學術型=7:3[5]。一般來說,全日制專業型碩士研究生培養的投入包括人力(專任教師、行政及后勤人員等)、財力(國家財政撥款、企業投資、社會資助、科研收入、學生自費等)、物力(實驗設備、固定資產等)等方面;而全日制專業型碩士研究生的培養產出包括碩士畢業生數量、研究生學術水平、研究生教學成果、研究生綜合素質提升等。所以合理且平衡的投入產出比是提高培養規模效率的關鍵[6]。
(三)培養質量效率
對于全日制專業碩士人才的培養,較高的培養規模效率并不代表具有較高的培養質量效率,因為培養規模效率更多的是數據上的表征,而全日制專業碩士人才的培養更多體現在培養質量效率上[7]。環境工程專業碩士培養單位的目的都是培養出掌握了堅實、系統的環境科學與工程理論基礎和專業知識及現代化實驗方法和技能,能從事應用型工程技術研究、開發和管理工作的高級工程應用型人才。如果培養單位輸入到社會的環境工程專業碩士不具有這些能力和素質,達不到社會的要求,那么這樣的培養是沒有效率的。所以隨著碩士研究生規模的擴大,怎樣保證研究生質量與數量的共同增長,在提高培養規模效率的同時也提高培養質量效率成為一個難題。
二、培養效率存在的問題
(一)偏重于培養規模效率
由于我國高校尚未完全擺脫政府的依附地位,傳統的計劃體制依然存在,市場調節機制非常不完善,導致高校招生計劃并不符合社會的人才需求,很多專業畢業生數量遠大于社會的需求量。以環境工程專業為例,隨著近年來國家環境質量的下降,國家對環境保護的呼聲越來越高。在此背景下,各高校爭相開設環境工程專業,并開始大規模招生。但是環保產業對人才的需求與市場等行情密切相關,導致對人才的需求跟不上招生的速度,一定程度上影響了環境工程專業學位研究生的就業率。所以一般說來師生比越大培養質量越高,哈佛大學的師生比約為1:2,耶魯大學的師生比約為1:3,在我國關于培養效率的師生比國務院規定的是不小于1:10,而事實上中國很多培養單位的師生比都沒有達到這個標準[8]。在這樣的大背景下,很多培養單位向社會輸出的專業碩士人才都并未達到既定的培養目標以及社會要求。所以過于地強調投入產出比,偏重于培養規模效率,嚴重地影響了培養效率。
(二)培養質量效率不明顯
目前全國已經有170余所高校等單位開始招收環境工程專業碩士生。在所有招收環境工程專業碩士的高校等單位中,招生質量和教育質量參差不齊。然而,在傳統的學術型碩士培養理念下,大部分的專業碩士培養單位雖然對專業碩士的一些培養方式做了一些改革,但是培養理念未能轉變,結果表現為專業碩士與學術碩士的培養方案差別不大,并未能增強環境工程專業碩士在環境保護技術、技能和管理方面的實踐能力[9]。另外,社會對環境工程專業碩士的誤解和歧視,導致培養單位對專業碩士的招生和培養不夠重視,也是造成環境工程專業碩士雖然生源逐年增加,但是培養觀念跟不上的重要原因之一。對于專業型碩士的培養模式一般為校內導師與企業導師聯合培養,這種模式重視理論與實踐的結合,學生在完成校內理論課之后在企業導師的引導下進行實踐應用工作。但是這種模式在專業導師缺乏、高校重視學術的氛圍下流為形式。目前高校對專業碩士的培養模式依然是理論課、做實驗、寫論文。這種培養模式雖然有助于學生對基礎理論的掌握和科學研究的探索,但是實踐階段的缺乏使得專業碩士的培養失去了其本質意義[10]。就環境工程而言,理論、實驗和實踐三個環節存在著巨大的差異。理論是在理想狀態下得出的結論,實驗是除去了很多干擾因素后對理論的驗證,而實踐的復雜性使得其與理論和實驗存在著巨大的脫節。同時配套設施不完善使得實踐環節難以執行也是無法提高培養質量效率的重要的原因。目前高校名義上雖然有不少實踐基地,但是只是建立了名義上的合作關系或者實踐基地,并未形成真正的專業碩士實習培養方案,結果表現為實踐基地的建設的形式化,無法真正為專業學位研究生提供相關的實踐機會。因此,培養單位招收計劃的盲目性、對培養理念的誤解、培養模式單一、配套設施不完善等原因使得全日制專業型碩士的培養質量效率在其培養規模效率提高的同時并未得到明顯的提高。
三、培養效率提升的思考
(一)強化專業碩士特色培養
建立完善合理的市場調節機制,有助于加強教育活動與勞動力市場的聯系,保障人才培養的質量、數量、規格和外部需求之間的一致性,從而提高教育系統的整體效率[11]。環境工程專業碩士的培養方向應當滿足當代工業、企業以及社會對環境的要求,其掌握的環保技術、技能和管理理念應當滿足環保產業的技術要求。傳統的研究生培養只注重理論研究,往往對實踐應用培養不足,因此,導師必須在這方面予以重視。研究生成果評定除了以學術論文作為評選的標準之外,可考慮工程應用經驗、應用型研究成果等同時作為考核指標,特別是帶有學校或者地方特色的培養,對學生的就業及成長具有較好的優勢。以我校環境工程全日制專業碩士生培養為例,我校針對浙江地方經濟特色和全日制專業碩士的培養目標,重點開展服務地方經濟的廢水高級氧化、廢氣生物凈化、污染物資源化等方向的產學研系統培養,使碩士生掌握一定的工程設計、設備調試和工藝開發的能力,并鼓勵全日制專業碩士積極參與校外設計院或者環保企業的實習,提高自身的實踐能力。
(二)專業、課程規模培養效率提升
對于專業碩士而言,重要的是應用技術而不是科學研究,故課程設置的時候應與學術型碩士培養有所區別。例如環境工程專業碩士的課程設置中可重點開設“環境工程CAD技術”、“環境影響評價”和“施工管理”等具有較強實踐應用性的專業課程。對于一些技術性很強的課程,授課老師還可帶領同學深入環保設施施工現場、污水處理廠或者企業現場等現場教學,并請企業資深工作人員進行現場講解,如有可能,在保證安全的條件下,讓學生親自動手操作,以此增加學生的現場觀摩體驗,加深印象,提高動手能力。將資源更多地投入到專業碩士的工程實踐能力培養,這樣既平衡了投入產出比,提升了專業、課程的規模培養效率,也會提高培養質量效率[12]。
(三)學位論文質量與專業技能提升相互促進
為了在提高專業碩士專業技能的同時提升學位論文水平,實現兩者的相互促進,針對專業碩士的培養計劃可以考慮學位論文與實踐實習交叉完成。如首先,專業碩士在完成專業課程學習后,必須進實驗室參與導師課題部分工作,了解各研究方向并與導師討論確定學位論文需完成的內容,導師協助制定相應的完成計劃,碩士生了解、掌握并展開初步研究;其次,在了解并熟悉學位論文需要完成內容以及實驗環節基礎上,去相關企業或事業單位實習與實踐,熟悉實際技術應用工作開展所需的各項技能,并初步掌握時間、計劃管理的相關知識,特別是培養規定時間內制定并完成相應任務的能力;再次,在實習實踐一段時間后,回到學校繼續完成學位論文。這樣一方面可以在去企業實習實踐時認真學習并培養相應專業技能,另一方面也可以將學習到的管理等知識用于后續學位論文完成,確保學位論文的質量與專業技能提升的相互促進。環境工程專業碩士研究生的學位論文可以是在一定的生產實踐或者工程背景的基礎上完成的具有應用性和創新性并解決了一定實踐問題或技術問題的論文。如環保工程設計,也可以是環保設備等產品的開發,是技術在某領域的推廣與應用總結報告,甚至還可以考慮是某個項目的規劃或者管理。當然,論文應該由導師把關,并通過學校和企業組成的專家組的答辯。將環境工程專業碩士生的培養與企業或者事業單位合作,特別是學校與企業合作,對專業碩士的培養可以做到理論與實踐、教育與經濟的結合,使人才的培養滿足市場的需求。學校與環保企業共同制定研究生的培養計劃,邀請學校師生深入企業內部,共同參與環保產業相關的規劃、設計、施工、運營和管理工作,學校聘請企業的資深工程師作為兼職教授,為學生傳授環保產業中的一些實際應用知識。學校的研發應用到企業生產當中,企業生產中遇到的問題再反饋給學校,學校與企業共同商討應對策略或者改進措施。專業碩士有在企業實習的經驗,企業從學校定向招收學校畢業的畢業生,如此,產學研之間形成了完美的合作關系。這樣既解決了學生就業的后顧之憂,又解決了企業對人才的需求,從根本上激發了學生學習的積極性,激發了企業的主動參與性[13]。環境工程專業碩士的培養對我國的環境保護產業的發展具有重要的意義。因此,做好環境工程專業碩士的培養工作是當今高校和相關的教育工作者不可推卸的責任。在培養過程中,我們可以采用培養效率提升為目標,分析規模效率及質量效率等存在問題,并積極思考改進的措施,強化專業碩士特色培養,實現學位論文質量與專業技能提升相互促進,培養出高質量、高水平、符合市場需求的應用型人才。
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關鍵詞:環境工程;專業英語;課堂教學
目前,全國有超過350所本科院校開設了環境工程專業,為我國培養了一批環境保護與污染治理的專業人才。根據環境工程專業的本科培養計劃,為了提高學生閱讀和理解專業英文文獻的能力,并培養學生進行英文學術交流的能力,學校在大三下學期開設了專業英語課程。但是,在以往的專業英語教學過程中暴露出一些問題,需要對課程教學進行改革。
一、環境工程專業英語教學中存在的問題
(一)培養方案中課程設置的問題常州大學環境工程專業本科的培養方案中涉及專業英語的課程主要有兩門,一是大三下學期開設的《專業英語》,二是大四上學期開設的《科技論文閱讀與寫作》。以《專業英語》為例,該課程使用華南理工大學鐘理主編的《環境科學與工程專業英語》作為教材[1],總授課32課時,每次2節,連續16周完成本課程的講授。授課內容包括airpollutioncontrol、waterwastewatertreatment、solidwastedisposal、environmentalmanage-ment等內容,與其他專業課程的教學內容緊密聯系。但是在《專業英語》課程開始授課時,部分與其授課內容高度相關的專業課程尚未開課,這給學生理解《專業英語》的課程內容帶來了一定的難度。
(二)專業教師在教學過程中的問題專業英語作為一門將專業知識與語言技能結合起來的課程,要求授課教師在熟悉專業知識及其相關專業英語的同時,還要求其懂得相關的英語教學理論[2]。目前,專業教師在專業英語授課過程中主要存在教學方式單一以及“重基礎、輕應用”等問題。專業教師在教學過程中,對于專業英語的認識不足,授課過程主要是對教材內容進行翻譯,以及講解一些專業詞匯,教學方式較為單一。此外,專業英語不等同于大學英語,不僅要求要擴充學生的專業詞匯量和提高學生閱讀專業文獻的能力,還要求讓學生掌握并具備一定的專業寫作和口語交流專業問題的能力,而目前的教學方式缺乏這方面的實踐。
二、環境工程專業英語教學的改革探索
(一)課堂教學重視專業基礎與前沿研究的結合專業英語的課程內容涵蓋了部分其他專業課的內容,學生在理解理論知識的基礎上有助于對相關英文內容的理解和吸收。因此專業教師在教學時,對于學生已經熟知的相關理論,可以直接進行英文理論的教學,而對于尚未涉及的理論內容,教師則需要利用一定課時先進行相關知識點的講解。此外,從專業英語教材來看,該書雖然已經很好地涵蓋了環境科學與工程專業課程的若干內容,但也呈現出不能完全反映當前環境工程專業發展趨勢和前沿動態的問題。因此,專業教師需要在課堂上關注本專業相關的前沿熱點研究問題,從而擴展學生的視野。例如在講解airpollutioncontrol這一章節時,引導學生去查閱國際上對于空氣污染成因和危害的最新報道,鼓勵學生在課堂上用英語交流查閱的知識點以及心得,促使學生對相關知識進行積極思考和探索,從而提高專業英語的教學質量。
(二)課堂教學重視實踐語言的本質是一種交流工具。專業英語作為一種專門用途英語,在學習專業詞匯和術語的基礎上,要注重提高學生進行學術交流,包括文字交流和口頭交流的能力。常州大學另外設置了《科技論文閱讀與寫作》這一課程,因此,本學期的課程著重強調培養學生進行口頭學術交流的能力。此外,針對以往教學資源單一的情況,充分利用音像資料,在課堂上播放主流英文國家制作的與專業內容契合的視頻,并設置相關的聽力問題,鍛煉學生的聽力。例如在講解Biologicalwastewatertreatment單元時,播放介紹澳大利亞某一個污水處理廠工藝流程的英文視頻,并設置一些練習題,要求學生完成專業詞匯或短語填空,以及幾道簡答題,從而提高學生的專業英文聽力能力。同時,在課程教學中采用案例教學法[3],例如本學期布置了膜生物反應器(MBR)和上流式厭氧污泥床(UASB)這兩個話題,讓學生課后查找資料,制作PPT,并在課堂上進行5分鐘左右的英文匯報,鍛煉學生的口頭表達能力。
(三)完善考核方式課程考核以評價學生綜合運用專業英語的能力為核心,建立分階段的、多樣化的考核體系。課程考核注重學生的平時表現,包括課堂參與度、口語表達、課堂練習等運用專業英語的綜合能力,平時成績占總評成績的40%。期末考試著重考核學生進行專業閱讀、翻譯和寫作的能力,占總評成績的60%。
三、結束語
目前,環境工程專業英語的教育還存在著教學水平低、教學效果差等問題。本文在結合筆者自身的學習和教學經歷的基礎上,將課堂教學與專業課程及環境學科研究前沿問題等結合起來,注重實踐教學,激發了學生的學習興趣,提高了學生的學習積極性和課堂教學效果。
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目前,地方院校本科畢業論文實施各環節中普遍存在以下問題:指導教師力量不足,畢業論文實施全程缺乏質量控制。有的教師指導學生人數過多,在指導工作上力不從心,無法對每個學生每個階段的工作進行仔細的檢查和指導;有的指導教師教學和科研工作繁重,對畢業論文指導工作的精力和時間投入不足;有的教師對學生要求不嚴,或者缺乏科研經驗和指導經驗,對學生指導沒有到位。所有以上問題均影響了論文水平的提高,導致畢業論文質量的下降。各院系在畢業論文工作布置上要求嚴格,但缺乏必要可行的監督機制,致使畢業論文工作流于形式,管理制度形成虛設。以上諸多因素均直接或間接地導致了本科生畢業論文質量的下降。因此,很有必要對現有畢業論文的指導模式進行改革和實踐,以適應教學改革的不斷發展和人才培養模式的更新和完善。
2基于科研導師制的本科畢業論文指導模式
2.1科研導師制的內容
“導師制(Tutorialsystem)”是源于14世紀英語牛津大學,是近年來國內高等學校本科生教育中正在探索實踐的一項制度創新,導師對少數學生的學習法、課程安排、科研訓練、大學生活、職業生涯規劃等方面進行個別交流和指導,是一種有別于本科生班主任制度的新型高校學生教育管理制度。而“科研導師制”是以科研為紐帶,充分利用教師的科研能力讓學生參與課題研究,促進教師在育人中的主導作用,培養與提高學生科研意識和科研能力,從而提升的創新能力的教育、教學實踐活動的一項制度。科研導師制以對學生科研能力的培養為主旨,通過指導學生完成適度的科研任務,有效培養學生的科研意識和創新能力。臺州學院環境工程系從2007年開始導師制,是集教學和科研為一體的人才培養模式。各專業從第三學期開始實施,每位學生根據意愿選定一名教師作為導師。在第一階段(二年級),導師幫助學生熟悉學科和專業的研究內容、方向和發展前沿的介紹,使學生及早了解和明確學習的專業內容與發展方向,盡可能安排學生參與簡單基礎的科學研究。在第二階段(三年級),以科研訓練為主,導師應切實安排學生進行課題研究,讓學生獨立完成科研的每個環節,使學生在科研實踐中接受系統的技能和科學素養的嚴格訓練。導師創造條件,讓學生參加學術和科技咨詢活動,閱讀專業書籍,鼓勵和引導學生開展各種學術討論,參與生產實踐,擴大視野,活躍創新思維。在第三階段(四年級),以畢業論文工作為主,導師指導學生完成實驗,撰寫畢業論文,鞏固專業知識,提高專業技能。
2.2基于科研導師制的畢業論文指導模式的實施途徑
2.2.1鼓勵學生盡早介入導師課題
國外很多國家都采用的是大學二、三年級就進入研究室從事科研工作,因此培養出來的學生動手能力、科研思維及創新性思維都很強。而我們很多院校本科畢業論文往往在最后一個學期實施與畢業實習、找工作的時間相沖突,,時間緊,任務重,很難在短時間內鍛煉學生的科學創新能力,畢業論文也大打折扣。實行科研導師制,可以將科研導師制和本科畢業論文工作相結合,使學生盡早介入教師的科研課題,將畢業論文工作提前。導師結合自己的研究方向和在研課題推薦、指導學生檢索閱讀相關科研論文,組織參加各種學術講座,為后面的畢業論文進行基本的知識和技能儲備。同時,低年級學生能較早地和高年級學生一起融入科研環境中,共同創造良好的科研氛圍,使他們的科研思維和動手能力都有機會得到鍛煉,并在實踐中培養了學生的團隊協作能力,親身體驗導師嚴謹治學、嚴肅科研的優良作用,有利于學生綜合素質的提高。
2.2.2為導師增設學生科研助手崗位
為進一步激發學生參與科技創新活動的熱情,發揮學生助學助研的功能,提高學生的創新精神、創新意識和實踐能力,我院自2012年起為正主持廳局級以上課題的教師增設“學生科研助手”崗位,幫助教師管理實驗室,指導低年級學生開展科研工作,提高實驗室和儀器設備的運轉效率,推進教師科研的順利實施,幫助學生出科研精品。學生作為科研小助手,可以在第一時間發現實驗突破點,驗證實驗方案,幫助教師擺脫繁重教學工作,使教師能在宏觀上把握整個課題的進展,有效提高科研工作效率,學生在這個過程之中也得到導師的指導,自身的實踐創新能力也得到提高,進而提高畢業論文質量。
2.2.3結合導師的研究課題進行選題
導師可以將本科生畢業論文的選題與自身在研課題進行有機的結合。選題要針對現有的實驗條件和專業培養目標,大小適中,難度適宜。例如,我院教師主持的“半導體多元納米晶復合膜生物誘導仿生合成及可見光催化降解染料廢水研究”為國家自然科學基金項目,在此基礎之上進行分解設計或拓展延伸,拆解出若干不同的子課題。通過該選題,學生對光催化氧化降解有機廢水的原理有了深刻的理解,熟悉了光催化裝置和光催化處理廢水的工藝流程,并掌握了紫外可見分光光度計、氣相色譜儀等常用大型儀器的使用方法,與環境工程專業的培養目標一致,有利于學生的就業。
2.2.4鼓勵學生申請大學生科研創新項目
目前各大高校都在積極推廣大學生科研創新實踐平臺,如浙江省“新苗人才計劃”、大學生科技創新訓練計劃、開放實驗室等。依托科研創新實踐平臺,與本科畢業論文結合起來,部分學生在低年級階段即可通過大學生科研創新活動平臺申請各級各類科研創新項目,盡早地進入實驗室并參與導師的一些課題研究工作。學生申請科研創新項目,需要查閱文獻,設計實驗方案,動手做實驗和撰寫研究報告或科研論文,能夠系統地訓練學生的動手能力、分析問題和解決問題的能力。有些學生直接將科研課題深入研究轉為畢業論文,對提高畢業論文質量大有裨益,也有利于學生畢業后更快地適應社會。從我院環境工程專業歷屆學生科研立項完成情況看,凡作為科研項目主持人的學生,能順利結題的畢業論文質量高,成績均為優良,且多數在國內中文核心二級刊物上。學生在文獻閱讀、實驗操作、數據處理、論文寫作等方面的綜合素質明顯提高。因此,鼓勵大學生申請和參加科研創新項目,本結合科研課題進行畢業論文選題,既是對創新實踐項目的延續和深入,而且因研究時限較長,研究內容系統深入,研究經費充足,一般來說,論文質量較高。
3結語
1.1 素質結構要求
(1)思想道德素質。
具有社會主義國家公民覺悟和道德品質,熱愛祖國和人民,擁護黨的領導;樹立科學的世界觀、人生觀和價值觀;具有責任心和社會責任感;懂法守法,法制意識強;具有個人誠信和團體意識;熱愛環境保護事業,注重職業道德修養。
(2)文化素質。
了解中華文明和外國歷史文化,具有較好的語言表達和人際交往能力,具有較高的文化素養,文學藝術欣賞能力,具有現代意識和傳統美德。
(3)專業素質。
掌握科學的認識論和方法論(思維方法和科學研究方法),具有多學科綜合分析的能力,具備求實的專業精神、創新意識、嚴謹的科學素養和精益求精的專業態度。
(4)身心素質。
具有自我鍛煉的意識,不畏艱難的氣魄,強健的體魄和健康的心理素質。
1.2 能力結構要求
(1)獲取知識的能力。
具有很強的自學能力,較好的表達能力和社交能力,較強的計算機及信息技術應用能力。
(2)應用知識能力。
具有較強的綜合應用專業知識識別問題和解決問題能力、專業領域內綜合實驗能力。
(3)創新能力。
在本領域內具有一定的創造性思維能力、創新實驗能力、科技開發能力和科技研究能力。
1.3 知識結構要求
(1)工具性知識。
熟練掌握外語、計算機及信息技術應用、文獻檢索、方法論、科技方法、科技寫作等方面的知識。
(2)人文社會科學知識。
具有基本的文學、歷史學、哲學、思想道德、職業道德、政治學、藝術、法學、社會學、心理學等方面的知識。
(3)自然科學知識。
具有較扎實的數學、物理學、化學、生命科學、地球科學等方面的基礎知識。
(4)經濟管理知識。
具有基礎的管理學、經濟學知識。
(5)工程技術科學。
了解工程測量、投影理論及制圖基礎、電工與電子學相關的工程技術科學知識。
(6)專業知識。
具有全面扎實的專業基礎知識和專業方向知識,包括環境學、環境自然科學、環境技術科學、環境工程、環境工程設備基礎、環境工程原理、環境微生物功能和應用、環境監測原理和方法、環境影響評價、環境規劃與管理等領域的專業知識。
2 教學內容和知識體系
環境科學是研究人與環境相互作用規律的科學,包括如何度量、保護和提升人類與環境的和諧度,實現科學發展。根據高等院校理工科本科專業人才培養模式,環境科學專業人才的培養要體現知識、能力、素質協調發展的原則。通過設計適當的知識體系為載體來進行能力培養和素質教育,強化知識結構的設計與建設,使每一個知識模塊構成一個適當的訓練系統,合理區分專業共性知識要求和特色培養要求,滿足“厚基礎、寬口徑、重能力、有特色”的專業人才培養要求。
環境工程專業知識體系由以下6個知識領域組成,見表1。
其中第1~5為通識課程和基本理論知識,第6為專業知識,專業知識包括專業基礎知識和專業核心知識。專業知識包括專業基礎知識和專業核心知識,專業基礎知識由環境學、環境生態學、環境化學、環境工程設備基礎、環境工程原理、環境微生物功能和應用、計算機應用技術等知識領域組成。
專業核心知識主要針對環境監測、水污染控制工程、大氣污染控制工程、固體廢物處理與處置工程、物理性污染控制工程、環境影響評價、環境規劃與管理、環境工程施工與經濟等8個方向,以8個課群為中心組成不同專業方向的核心專業知識。
3 實踐教學內容及體系
環境科學與工程實踐教學內容包括課程實驗、社會實踐、畢業設計等,是促進學生理論聯系實際、學以致用和培養創新能力、實際能力的重要保證。環境科學專業實驗/實習教學體系構建依據以下幾項原則:科學性,即體現科學嚴謹的作風;先進性,即緊跟學科前沿,要有超前的意識;實用性,即實驗/實習教學必須滿足社會對環保人才的需求;完整性,實驗/實習教學應包括基本技能、素質訓練和創新培養等內容,基本技能訓練必須過程完整、內容完整,即包括單個實驗、集成實驗和社會實踐等;開放性,允許學生根據自己的興趣參與不同的課程實驗或相關科研實踐活動,進一步培養學生主動學習、自主思考以及理論聯系實際的創新能力。
(1)課程實驗。
課程實驗和課堂理論教學相輔相成。課程實驗可以彌補課堂理論教學的不足,加深學生對理論知識的理解,使學生與教師面對面直接交流,有助于啟發學生深入思考,培養創新能力,達到理論聯系實際的教學效果。在實驗教學中,一方面向學生傳授實驗基礎理論知識,包括儀器儀表的原理、測量方法、操作規范、數據分析等;另一方面訓練學生的基本實驗技能,包括儀器設備的使用和維護、實驗設計、故障排除等。
根據性質將實驗分為觀察性實驗、驗證性實驗、設計性實驗、研究性實驗。
公共基礎系列實驗:物理實驗、化學實驗、生物實驗、計算機基本操作等。
專業實驗:環境化學實驗、環境監測實驗、環境微生物實驗、環境生物實驗、環境工程實驗/環境污染控制原理實驗、環境分析化學實驗等。
(2)實踐性教學環節。
環境科學專業實踐性教學環節的基本內容包括環境監測實習、環境影響評價課程設計、環境規劃課程設計、環境工程課程設計等。
(3)畢業論文或畢業設計。
畢業論文或畢業設計是一個科研、教學與實踐結合最為密切的環節。畢業論文或畢業設計可以從科研任務或者社會實踐中選擇規模適當、相對獨立的題目,與特定的科研小組、社會部門、企業單位等密切結合。優秀的本科生可以在大學三年級或更早階段參與教師的科研工作中,以獲得更多的實踐機會。此外,也鼓勵有能力、有精力、有余力的學生積極參與專業相關的各類科技競賽活動和創業競賽活動。
畢業實習采用分散與集中相結合的方法,進入工礦企事業單位環保崗位,時間為8周;畢業論文(畢業設計)在18周內完成。
4 建立校企聯合培養人才模式
校企聯合是卓越人才培養的新增教學環節,是學校培養向企業后延、企業人力資源向學校前伸的聯合培養方式。學生通過在企業分階段、分層次的實習、聯合畢業設計,熟悉環境工程設計、施工和工程管理的基本方法,提高綜合運用知識的能力;了解工程實際需要,培養職業素養、分析能力、溝通表達能力、團結協作能力、管理能力等工程綜合能力,從而具有獨立從事環境工程領域內某一方向工程設計與運行、分析與集成、研究與開發、管理與決策等能力,以適應未來科技發展和社會進步需要,成為面向未來的具有實踐能力、創新能力、國際視野和領導意識的卓越人才。
學校通過多種方式與企業合作,建立一批高水平且相對穩定的校外實習基地。基地應符合環境科學與工程專業的要求,各類實踐環節安排合理,重視教學與工程實踐相結合,校企合作共同制定校企培養方案,配備校內導師和企業導師,實行雙導師制度,確保實習和畢業設計質量,不斷擴大和提高環境科學與工程專業教育水平。