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摘要:

在分析了《工程教育專業認證標準》對環境工程專業課程體系各項要求的基礎上，以青海大學環境工程專業為例，對環境工程專業核心課程群的設置及教學內容優化進行了初步的探索與實踐。新構建的核心課程群體現了專業特色，并將認證標準落實在課程教學環節中，為快速提升環境工程專業人才培養的質量提供借鑒，為青海大學環境工程專業通過工程教育專業認證奠定基礎。

關鍵詞:

工程教育專業認證;培養目標;環境工程;專業核心課程群

隨著高等教育類型結構的多元化發展，工程應用型人才培養已經成為社會經濟發展和高等教育發展的必然要求。當前，中國高等學校培養的工程技術人才中，應屆畢業生數量和歷屆畢業生數量均居世界前列，但創新意識強、應用能力強、能迅速創造生產力的人才數量遠遠不及發達國家的水平。世界經濟論壇的《2012－2013年度全球競爭力報告》中指出，美國高校工程專業畢業生中八成以上的人能夠立刻勝任工作，國內只有一成左右畢業生能迅速投入實際工作。因此可以看出，目前國內工科院校中，課程體系的內容與學科發展前沿銜接較差，教學內容與社會需求脫節。為解決這些問題，切實提高工科教學質量，教育部、財政部決定從2007年開始實施“高校本科教學質量與教學改革工程”(質量工程)。后續又跟國際接軌，開展了工程教育專業認證工作。此項專業認證工作對于提高工程教育質量具有重要的推動作用［1］。工程教育認證是由專業性認證機構(協會)組織工程技術專業領域的教育界學術專家和相關行業的技術專家，以該行業工程技術從業人員應具備的職業資格為要求，對工程技術領域的相關專業的工程教育質量進行評價、認可并提出改進意見的過程［2］。關于工程教育學歷互認的3個國際性協議中，《華盛頓協議》簽署時間最早、締約方最多，是世界范圍知名度最高的工程教育國際認證協議。目前，國際上已經逐步形成了以《華盛頓協議》為核心的工程教育專業認證和工程技術人員職業資格認證的國際協議體系［3］。2013年，“國際工程聯盟大會”在韓國首都首爾舉辦，在此次大會上我國成為《華盛頓協議》成員國的預備成員，由此，我國高等學校工程教育專業認證工作得到了《華盛頓協議》成員國的認可［4］。工程教育認證的根本目標是保證和加強畢業生培養質量和促進高校通過修改教學計劃不斷提高教學質量［5］。為此，我國教育部門制定了相應的《工程教育專業認證標準》。這是目前我國現行高等學校工程教育本科專業的最高認證標準，該標準包括兩部分:通用標準和補充性專業標準。其中通用標準包括學生、培養目標、畢業要求、持續改進、課程體系、師資隊伍、支持條件七項內容。這些內容為高校的人才培養方向、人才培養計劃、課程體系設置等具體實踐工作做出了明確的指引。

1基于工程教育專業認證標準的環境工程專業培養目標

工程教育專業認證強調以學生為中心，旨在評價該專業所有學生是否達到認證規定的基本要求，具體評估如下因素:教育———從招生入校到專業學習，從指導教學到素質教育，從學分積累到就業服務等多方面舉措;培養———適應環境發展特別是環境污染變化的趨勢，加強畢業生的實踐能力要求;教學———貼合社會、企業對新入職環境專業學生的實際要求;支撐———根據要求優化配備各類支撐力量，如教師、實驗環境、實踐環境等因素的合理配置。專業認證通用標準在“培養目標”部分明確規定專業應該有“公開的、符合學校定位的、適應社會經濟發展需要的培養目標”。而且，專業認證支持學校的辦學自主性與特色性。各工程教育專業應根據自身的優勢、所在的區域及自己的人才培養面向，制定各自的人才培養目標，突出各自的優勢特色［6］。根據國家教育部制定的高校本科環境工程專業規范和本科專業認證標準要求，基于青海大學化工學院化學工程與工藝專業鹽湖化工方向的優勢地位，目前青海大學鹽湖化工專業已經成為化工學院的帶頭力量，已初步建立以鹽湖化工為基礎的教育體制，因此在環境工程專業教育發展之始，就確定了“理論實踐并重”的培養方針。在充分考慮工程教育專業認證標準要求的大背景下，近年來不斷堅持“寓教于踐”、“賦學于實”的原則，力爭培養出適應我國經濟建設需要，掌握環境工程領域的基本理論，基本知識和專業技能，熟悉與環境相關的工程專業的基本方法，并能在工廠、企事業、科研院所等部門，從事環境污染控制工程設計、技術開發、環境監測與評價以及環境規劃和管理等方面的科研和教學等工作，具有創新意識、實踐能力和國際視野的寬口徑、高素質、高級應用型工程技術人才。

2基于工程教育專業認證標準的環境工程核心課程體系

課程教學是高校實現專業人才培養目標的核心要素，因此課程體系與內容也必須體現學校的辦學目標，包括人才培養的水平與特色。環境工程是近年來新興發展的新學科，和化工、動物、植物、微生物、地球物理、地球化學、土壤等細分學科緊密結合、不能相互割裂。這個特點決定了環境工程區別于其他學科的教學方法和培養模式。因此，在工程教育認證的整體規劃和要求下，平衡基礎學科與專業學科的比重，加以與之適應的輔助支撐工作，不僅可以滿足教育認證的宏觀要求，而且可以加強畢業生的理論與實際的融會貫通，在簡單的實驗、實操的基礎上，快速適應實際工程、現有工藝，迅速做到從學校到社會的華麗轉身。

2.1環境工程專業課程設置現狀及存在問題

縱觀目前全國的高等院校，除了較早開設環境工程專業的少數幾個高校專業體系設置完善、起點較高，其余高校此專業起步較晚、發展緩慢，與當今社會嚴峻的環境污染形勢嚴重脫節。國內基本情況如下:基礎課程設置類似，差別較小;專業課各自為政，差異明顯。在專業課程體系中，理論部分知識高度統一且缺乏更新，實踐部分驗證類偏多而設型類缺少。目前在課程設置上主要存在如下三方面問題:(1)專業基礎課結構不合理:有的課程內容之間有重復，有的課程開設時間不夠合理，還有的課程學時設置不夠合理。另外課程設置中水污染專業涉及的課程較多、占據重要地位;而固體廢棄物、大氣污染、物理性污染等處理與控制的課程偏少。(2)實驗課程結構不合理:驗證性實驗較多，且均偏重單純的分析測試，體現工程原理和工程實踐能力培養的綜合設計性實驗較少。專業課程設計及認識、生產、畢業實習所占學時比例過小，學生提交的實習報告及圖紙質量較差，表明實習效果沒有達到預期。(3)教師工程實踐背景欠缺:大部分教師均為碩士、博士畢業后直接引進，完全沒有工程實踐背景，進校后也較少參與企業的工程實踐，校企合作基本未有效開展。教師隊伍工程教育經驗不足，必然導致學生工程設計教育的效果較差。

2.2環境工程專業核心課程群設置探索

在前期收集資料、高等學校和企業調研，并邀請企業、行業專家參與培養計劃和培養方案的修訂工作的基礎上，教學團隊不斷探索，確定了以《環境學導論》、《環境監測》為核心專業基礎課;《大氣污染控制工程》、《水污染控制工程》和《固體廢物處理與處置》、《環境評價》為核心專業課;《環境化學》、《物理性污染控制》、《環境規劃與管理》、《給排水管道工程》、《環境法學》、《清潔生產》、《環境工程施工技術》、《環境工程技術經濟》等課程作為選修課程的青海大學環境工程專業核心課程群。重新設置后的專業課優化體系與畢業生應有的知識結構形成了更合理的對應關系。

2.2.1根據畢業設計倒查，解決課程設置問題

《工程教育認證標準(2015版)》對畢業生做出了明確的要求，“應通過評價證明畢業要求的達成”。從近年青海大學環境工程專業學生畢業設計的效果可以看出，固體廢棄物方面的內容學生掌握的不夠好，設計垃圾填埋場時出現了很多問題。根據此問題追溯倒查發現，有的課程內容重復，如水處理方面的課程重復較多、比重偏大;而固廢和物理污染等內容偏少。《固體廢棄物與噪聲控制》只有32學時，目前固體廢棄物講授26學時，噪聲6學時。此類課程設置的不合理，直接反應在畢業設計的焦點問題中。因此，在修訂2016級培養方案時，我們教學團隊經過充分的討論并與行業專家論證后，將《固體廢棄物與噪聲控制》課程更名為《固體廢物處理與處置》，并將噪聲污染控制的重要內容納入新開設的《物理性污染控制》課程。在實行學分制的前提下，課程學時不斷被壓縮，如何在有限的學時內優化教學內容，將知識精華傳授給學生，也是教學團隊一直長期努力解決的問題。例如“可持續發展理論”在《環境管理學》、《環境規劃》、《環境學導論》和《清潔生產工藝》中教學內容有重復，浪費了有限的課時。以本次培養方案修訂為契機，我們將《環境管理學》和《環境規劃》兩門課程合并為一門《環境規劃與管理》，《清潔生產工藝》更名為《清潔生產》并不再講述“可持續發展理論”。對于課程開設的順序，也根據修訂好的培養方案和教學計劃進行了調整。如《環境監測》是核心專業基礎課，是后續專業的重要基礎，但是目前開設在三年級第二學期，造成了很多基礎概念學生都沒有學過，就直接開始專業課學習的不利局面。此次將開課學期調整到三年級第一學期，為學生后續的專業課程學習打好基礎。此外，《專業英語》《環境規劃與管理》等課程的開設時間也進行了調整。調整后的課程體系更加注重選修課的設置并做到與專業認證標準的要求相協調。

2.2.2追蹤學生就業薄弱點，調整專業教學重點

通過追蹤發現，畢業生就業后應聘到化工、熱電、機械等行業中，進行大氣污染治理的能力普遍嚴重不足。根據此問題倒查，發現目前實驗設置還不夠合理，主要還是偏向于水處理方面，大氣污染監測及控制的實驗過少。在認識實習、生產實習中也主要偏向水處理技術和垃圾填埋技術的相關內容，對大氣污染控制方面的關注度不夠。目前我校對《水污染控制工程》和《大氣污染控制工程》這兩門課程設置的理論課時均為48個學時，教學方式仍以典型的課堂模式為主，教學中教師以黑板板書平面向學生講述，至多借助PPT、MULTIMEDIA等方式展示所有平面或過程變化，或者演示簡單案例，復雜的3D設備、多維化學過程則無法詳盡解釋。因此，學生和老師之間無法形成有效溝通，并且無法形成時間、空間、性狀等重要的直觀印象，學生對知識的理解和掌握十分有限。而這兩門課程都是環境工程專業的核心課程，主要內容在理論基礎上涉及水和大氣污染的基本概念、原理，以及如何防控;在實踐基礎上涉及污染防控裝置的工藝設計、及指標計算等知識，建立畢業后實際分析、處理液體和氣體污染的能力。這兩門課程只是在《專業實驗》課程中安排了相關實驗，而且目前實驗設置還不夠合理，主要還是偏向于水處理方面，大氣污染監測及控制的實驗過少，針對性嚴重不足。因此，教學團隊需要不斷整合已有實驗資源，在新版《專業實驗》教學大綱中增加了大氣污染控制實驗的學時數，培養學生在大氣污染控制方面的實踐能力。如何在有限的實踐學時內增加學生到大氣污染控制企業實習的機會，不斷努力尋找可以合作的大氣方面的實習企業，是教學團隊今后需長期努力解決的問題。

2.2.3繼續開展實習實訓，不斷拓展學生視野

環境工程專業課都是實踐性很強的課程，要達到較好的教學效果，教師本身必須具有扎實的理論基礎，而后才能在授課中舉一反三，形象生動的完成講授;同時，也要具備豐富的工程實踐經驗，而后才能在指導課程設計時知識面寬廣，真正能夠從實際出發指導實踐。推進校企合作，是達到較好教學效果的有效方式。目前青海大學校企合作工作基本處于空白，特別是環境工程方面的校企合作，僅僅停留在學生實習等表面工作，深度的知識合作、技術合作和科研合作并未有效開展。因此，任課教師的理論聯系實際也僅僅依靠教師個體的努力，在授課中兩者的聯系深度、廣度也參差不齊。體制化、流程化的校企合作已經迫在眉睫，急需在課程群建設工作中盡快開展。繼續拓展與企業合作共建實習和基地、工程實踐的平臺。建立與我省大氣污染、水污染治理企業和環保公司互動，優化完善學生畢業設計、論文選題方向;并邀請行業或企業等外部專家參與培養目標的定期修訂。在此工作的基礎上，可以加強畢業生“校門到廠門”的迅速轉變，實現從學術型人才到工程應用型人才的迅速轉型。

2.2.4核心課程教學軟件完善

在工程實踐類課程學時不足的現實情況下，學校撥款購置了環境工程類的課程實訓軟件(水污染處理技術方面)，教學團隊也在不斷努力豐富課程設計案例，編寫課程設計內容，修訂專業實驗指導書，這些舉措進一步完善了專業核心課程的教學軟件，為后續開設大氣及固廢污染與控制方面的綜合實踐類課程做好了基礎的準備工作。

2.3環境工程專業核心課程群教學內容優化

按照環境工程專業規范與認證標準的要求，開展對青海大學環境工程專業核心課程內容的優化工作，突出與目前嚴峻的環境污染形勢相結合，并融入創新精神，將現有課程體系中理論基礎課與污染防控技術一一對應，相輔相成。青海大學環境工程專業現開設的課程中，《大氣污染控制工程》《水污染控制工程》和《固體廢物處理與處置》《環境評價》是環境工程專業的核心專業課程，經典理論內容與技術發展內容需要進一步優化。三門污染控制課程涉及物理、化學、生物、數學、地學、氣候等學科內容，三門課程需要在各個不同學科的理論課基礎上實現延展，因此，在授課過程中應注意對課程的知識體系進行梳理，結合省情與實際應用，改變傳統重理論的教學方法，對課程內容進行優化。例如，在《大氣污染控制工程》中壓縮“概述”和“大氣污染和全球氣候”兩章的內容，刪去與《環境學導論》和《環境化學》重復的教學內容;壓縮“大氣污染氣象學”和“大氣擴散濃度估算模式”內容，移在后續開設的《環境評價》課程中進一步學習;增加“顆粒污染物控制技術基礎”、“除塵裝置”的教學強度，減少其與《化工原理》中重復內容的講授;將教學重點放在“常用除塵設備設計及選型和廢氣吸收、吸附、催化設備設計”上，為后續增設“燃煤鍋爐煙氣除塵脫硫裝置設計”、“脫除煙氣中低濃度二氧化硫的吸收塔設計”等課程設計題目打下基礎;將“工業通風”部分內容引入“除塵管道系統設計”章節，增加相應教學內容，培養學生的工程設計能力。以《環境學導論》《環境監測》為例，根據工程教育專業認證標準的要求，在《環境學導論》中要加大對水污染、大氣污染、固體廢棄物污染及物理性污染控制技術的介紹，壓縮“緒論”等部分的課時。對《環境監測》課程方面，注重講授基本原理在實踐方面的應用，淡化一些復雜的模型、化學反應，注重學生實驗技能的培養。《專業實驗》中需開設一些綜合設計型、開放型的實驗，在原有水污染控制實驗的基礎上，增加大氣污染、固體廢棄物污染及物理性污染與控制實驗的學時數，培養學生發現問題、解決問題的能力，突出學生工程應用能力的培養。

3工程教育專業認證對環境工程專業人才培養的促進作用

層出不窮的惡性污染事件，表明我國目前水污染、大氣污染的治理任重道遠，經濟社會對水資源保護、大氣環境治理工作的要求越來越高，也表明高校對環境工程人才的培養需要進一步貼近現實社會的要求，同時也進一步突出環境工程專業課程的重要性與特殊性。在充分考慮工程教育專業認證標準要求的大背景下，如何做到化工結合環境、理論結合實際、基礎結合創新、教學結合育人、學習結合生產，成為了新時期教學團隊面臨的巨大機遇與挑戰。我們教學團隊在繼承先前摸索實踐十余年的寶貴成果之上，積極響應國家“大眾創業、萬眾創新”的號召，構建了專業核心課程群，實施了環境工程專業核心課程內容的整合與完善，以期提高我校環境工程專業學生工程應用能力，凸顯工程應用在專業課教學內容的突出地位，樹立工程應用在專業課教學中的意識，發揮其在企業應有的實際作用。優化后的環境工程核心課程體系將充分實現青海大學教書育人的宗旨，“送出校門，送入社會”，環境工程畢業生在走入社會之際就能成為出色的環境保護工作者，在精益求精的創新課程體系的過程中，老師們在追求成為“育人工匠”的同時，必將培育出一批又一批合格的“環保工匠”。

作者：陳莉薇 王曉 嚴剛 趙玉杰 盛莉 王曉寧 單位：青海大學化工學院

參考文獻

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