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“三平台一体化”应用型环境工程人才培养模式探索与实践
摘要:近年来,以新工科育引领综合多元化发展作为学校深化教育教学改革的重要举措,围绕培养创新型高素质人才任务,从优化培养学生实践能力为目的,结合我校实际,构建紧密对接产业链、创新链的专业实践体系,旨在加强学生应用和创新能力的培养,提高学生的就竞争力,促进环境工程高等教育的健康发展。
关键词:环境工程;教学改革;实践教学;竞争力
环境工程属于工科学科,是应用自然科学、社会科学和工程技术协调环境与发展的关系,保护和改善环境生态的新兴综合性学科。辽宁科技学院于1981年开始招收“环境监测与治理技术”专科学生,2004年获批“环境工程”本科专业,2005年开始招收第一批本科生。2015年发布实施的新环保法中规定“保护环境是国家的基本国策”,国家对环境保护技术及相关方面人才需求十分迫切。环境工程专业发展前景广阔。我院环境工程专业教师工程底蕴深厚,实践教学能力强。毕业生遍布省内政府、环保机构、企事业单位,成长为工艺设计及运营、环境评价、监测工作的高素质应用型人才。
环境工程专业是一个多维交叉学科体系,目前国内高等院校在环境工程教学中存在一系列问题:主要有课程设置过杂,专业课学时有限,深度不足,课程之间衔接不好,造成学生知识浅尝辄止,广而不精;企业技术发展迅速,学生教材知识更新慢;实践课程没有形成合力,技能训练不足。为解决以上问题,结合我校实际,构建紧密对接产业链、创新链的专业实践体系,旨在加强学生应用和创新能力的培养,提高学生的就竞争力,促进环境工程高等教育的健康发展。
一、教学改革的主要内容
根据专业人才培养方案确立的培养目标和要求以及实践教学环节中存在的实际问题,有针对性地设计环境工程专业实践环节,构建以基础实践平台、专业实践平台、企业实践平台为核心的“三平台”专业实践教学体系;建立实践教学质量监控体系和考核机制,通过实践教学过程的质量控制,从而提高实践教学质量,可以引导教学单位和学生参照监控及职业规范来实施实习教学,有利于促进学生理论联系实际,培养学生职业素养和提高学生的创新能力和产业实践能力。这些环节更是本专业学生工程应用能力和双创能力提升的关键,从而突破制约产业链、创新链发展的教育瓶颈问题。
1.改革目标
本项目的总体改革目标是构建基础实践、专业实践和企业实践三个实践平台,以大创项目、学科竞赛、1+x证书为抓手,大力提高学生工程应用知识解决产业问题的能力和创新能力,全面提高专业教学质量。
2.改革内容
(1)改变传统专业实验课程设置依附于理论课体系的横向模式,超越单门课程的范围,建立实验课程之间的系统联系。在原有实验课程的基础上设立相对独立的纵向联系的课程,在企业专家指导下,形成纵横交叉的网状专业实验课课程体系,实现专业实验课程之间的纵向联系和贯通。
(2)改变按课程分配和管理实验室资源的旧模式,整合实验资源,实现实验教学以及学生创新科研活动中的平台式共享,增加学生创新能力锻炼和参与科研实验的机会。
(3)改变实验教学由单一课程组和学生班级为单位的组织形式,形成交叉型的教学指导团队和科研大创兴趣型的学生学习团队。
(4)改进专业实验课程的内容,设计接近工程实际、知识交叉的实验内容,使实验教学内容体现工程项目的系统性和全面性。
(5)强专业实践环节的组织和团队指导,与协作单位共建常设的校外实战训练平台,合作建立指导团队,让学生通过企业平台参与到协作单位实际的工程项目中,在教师和工程技术人员的指导下承担实际工程项目的设计、施工、管理和环境评价,让学生接触工程项目的技术核心,使学生通过实战锻炼掌握工程实施和工艺创新的技能,提升学生产业实践能力。
3.改革与实践
环境工程专业利用修订培养方案的机会,对学生专业实验教学的内容和组织形式进行拓展和调整,与合作单位协调,对学生实践环节的组织和安排进行详细计划。具体为:
(1)在基础实践平台中,将物理实验、化学实验、生物实验进行有效性评估,真正开出与后续专业技能联系紧密的实训内容。鼓励教师和学生在企业导师指导下,联系企业生产实际,开展力所能及的模拟企业实践工作,充分利用实验室开放时间,保证学生具备较高的实验水平。
(2)在专业实践平台中,整合《环境监测实验》、《水污染控制工程实验》、《大气污染控制实验》等专业实验课内容的基础上,设计系列专题性或综合性的工程模拟实训项目,提高学生动手能力;通过课时调整和《环境工程专题课程设计》这一实践环节并利用学生业余时间,让学生在校内完成课程内容升华,提高设计、计算、制图能力,初步获得工程和创新综合能力。
(3)在企业实践平台中,学生完成基础课学习后,利用生产实习和毕业设计,按照企业性质不同,依次进行轮训,企业也可根据自身特点,对符合自身发展的学生进行重点培养,双向选择;做到设计、运行、建设、监测、环评岗位都实践覆盖到,学生找到精准定位,提前完成学生到职工的转变,打通就业最后1公里。
(4)彻底改变以前放羊式的实习模式,将高年级学生的短学期时间、专业生产、毕业实习时间统一集中,并利用学生课余、放假时间,将学生组织起来,分成若干个小组,直接参加到合作单位的工程、环评项目中,参与设计、施工、管理、评价以及相关的工艺研究等工作,使学生在校外实战平台上获得进一步的工程和创新能力。
(5)组织专门的指导团队。校内平台的指导团队主要由专业课、专业基础课、专职实验教师和校外专家组成。由学院教学和科研骨干教师担任团队负责人,全权负责校内平台的运作。校外平台的指导团队,以合作单位设计部、工程部、环评部的工程技术人员为主,校内教师配合协作,由合作单位的高层技术主管担任团队负责人,每个工程师分管3-4名学生。学院指派专门的联系人,协调平台的相关工作。
二、结语
本成果创新性打造了以培养职业素养为核心,以提高职业能力为目标,全面构建并实践了横跨本科生培养全程、串联职业教育与专业教育的“三平台一体化”应用型环境工程人才培养模式的多维度环境工程应用型人才培养新模式,为环境工程学生职业能力的培养提供了新思路:
(1)创新性的提出“三平台一体化”的人才培养思路,打通了基础实践、专业实践与企业生产实践相结合的先进教学模式。通过在顶层教学方案设计中新设专业实践创新及科研创课程,课内外共同推进本科生“双创”实践,打造创新创业第二课堂,使专业教育与双创教育有机融合。创新创业第二课堂:头脑风暴、六顶思考帽、专业教师咨询日、各类创新创业讲座及模拟竞赛、“以文化人、以文育人”实践活动等。
(2)创新性的建立“虚”“实”结合的“三平台一体化”,解决传统实践教学难题。该体系的实施,从时间和内容上达到了“一贯式”、“互动式”、“高效式”的教学目的,实现了学生从学生身份到技术人员身份转换的平滑过渡,为专业实践垫定专业基础。
(3)首创聚焦“环境工程设计”的《环境工程专题课程CAD设计》实训课程,实现以学生为中心,以培养应用能力为核心,早期绘图技能强化和早期工程设计为基础,提升专业技能为特色的全新实践模式。
(4)创新性引入“虚实结合”的仿真模拟培训模式,赋予传统技能训练自主可重复、高仿真、低成本、高效率等新特点,克服传统实践教学存在实践岗位不足、存在安全隐患、对教师、工程技术人员依赖性高等局限。
(5)紧扣“立德铸魂”创新人才培养前提要素,将社会主义核心价值观融入应用型人才培养始终,不仅仅培养能力高超的“技术员”,更是培养热爱祖国环保事业的工程师。
参考文献
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基金项目:辽宁省教育科学“十三五”规划立项课题《双导师制在应用型人才培养中的研究与实践》JG18DB285、辽宁省教育科学“十三五”规划2020年度立项一般课题《基于SPOC探索双模式教学在应用型人才培养中的研究》JG20DB250、2021年辽宁科技学院《紧密对接产业链、创新链的专业体系构建研究与实践—以环境工程为例》。
作者简介:刘通(1978-),男,汉族,辽宁阜新人,研究生,教师/副教授,研究方向:环境工程教学科研。
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