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环境工程专业创新创业教育模式

2021/09/22 阅读:

摘要:基于工程教育认证要求下对环境工程专业创新创业教育模式的改革,将课堂教学与实践教学、课内和课外活动相结合。基础课、专业课、选修课内容围绕工程项目实践统筹规划。发挥第二课堂作用,与专业教学实践密切结合,充分利用寒暑假、学术会议、讲座等形式开展创业创新相关培训,激发学生参加创新创业的热情,从而达到将环境工程的专业教育与创新创业教育有机结合起来的目的。

关键词:环境工程;创新创业;教学改革

工科人才培养质量的提升将对于高等教育质量整体提升起到举足轻重的作用,对提高我国高等教育质量有着全局性意义。工程教育认证是国际通行的质量保障办法,保证工科学生质量,从而保证未来工程师职业能力水平,增强工程教育和工程技术人员的国际竞争力。工程教育认证核心理念就是:产出导向(目标导向)的教育取向,以学生为中心的教育理念,持续改进的质量文化[1]。环境工程专业作为一门涉及物理、化学、生物等专业的交叉学科,与土木建筑(给水排水工程)、生态学、化学工程、材料工程、气象学、管理学和社会学等多学科密切相关。随着国家对于环境保护工作的持续关注,学生不仅需要扎实的理论基础、知识技能和专业素养,同时在专业上还需具备一定的创新创业能力[2]。环境工程本科专业的课程设置较为完善,多年来专业培养已经形成了稳定的体系。但是普遍存在对学生的创新创业教育上颇为不足[3]。环境工程专业的实践教学是提升学生创新创业能力的关键环节,也是工程教育认证的必备条件。环境工程专业实践教学涉及多个环节,主要包括课程实验、课程设计、专业实习、创新训练、毕业设计等,构成一个多维整体。学生在校期间能够得到正确的指导,一方面可以增强学生对专业学习的兴趣和热情,另一方面使得学生在就业过程中多了一个创业的选项[4]。提高创新创业能力是一个系统工程,不仅仅是通过增加实践课程来实现,而是需将课堂教学与实践教学、课内和课外活动相结合,将环境工程的专业教育与创新创业教育有机结合起来。

1将创新创业教育融入课堂教学

传统教学大纲主要包括:课程的性质和任务、教学内容和要求、课程的重点和难点、课程的学时分配、教材和主要参考书等部分,与学生能力达成所需知识的课程目标关联度不是太高,因此对应的教学内容限制了后续专业创新创业能力的发展。尤其是公共基础课,一般由全校基础部老师教授,任课老师对各专业的具体知识结构不是太了解。例如环境工程专业的化学课程,由于学生在中学时对有机化学和无机化学课程已经有接触,同时环境工程专业对化学的要求是有侧重的,对可能形成污染物或能够用于治理污染物的化学知识相对更需要,鉴于化学课程课时减少,教学内容应重点满足学生能力达成的需要。传统教学大纲缺少教学方法的描述,各个任课老师都有自己的教学方法,但同一个教学大纲不同的老师上课,方法不同取得的效果是不一样的,缺少评判依据。传统教学大纲最大的问题是课程考核标准,考核标准由各任课老师自行决定,由于试卷难度、考核方式、评分方式因人而异,无法真实反映学生的能力达成度。因此教学大纲必须增加课程目标与毕业要求的对应关系、教学方法、考核方式、成绩评定方法等内容。将学生具备某种能力所需要的某种知识,如何传授知识,如何评判学生是否已经掌握了知识,并具有了与要求相应的能力,通过教学大纲完整的体现出来,使同一门课程有了统一的标准,而非因人而异,从而保证教学质量。从工程教育认证理念出发,学生就是学校培养的产品,产品是否合格,整个培养过程都要严格管理,这类似于工程项目管理,工程项目均设有项目经理对整个项目的各部门进行协调管理。专业教研室应发挥项目经理的职能,对学生整个四年的大学课程进行统一规划管理,把创新创业教育的内容融入每一门课程中,对每门课程的教学大纲进行审核,结合环境工程专业特点确定各门课程的侧重点,尤其是其他学院老师上的基础课程,了解学生的程度并结合环境工程专业要求给出建议教授的内容;对于内容联系较密切的课程,从本专业工程实际应用需要出发进行划分。例如:环境工程原理中对吸附、吸收主要强调基本原理,大气污染控制工程中主要针对气态污染物的吸收、吸附原理,环境工程设计基础课程利用案例方式将吸收、吸附方法用于具体的设计方案中,大气污染课程设计则是完成方案的设计。教研室还需充分发挥专业教师担任班主任的优势,安排班主任听自己班级的课程,了解教师的教学方式,并及时反馈改进。

2课堂教学与实践教学紧密结合,改进教学方式

为了增加学生对专业的感性认识,新生大一下学期末安排了认知实习。本专业的认知实习由现场参观、现场提问、提交实习报告、实习日记、PPT汇报交流几部分组成。参观了环境工程专业今后可能涉及的主要行业的相关企业,使学生对环境工程专业毕业后从事的主要行业有了一定的认知,激发学生对今后专业课的学习热情,有了创业的意识。大二安排了金工实习,大四安排去生产运行企业进行生产实习,了解专业相关设施的运行操作过程。以专业核心课程为基础,以课堂教学为主,各阶段结合工程实际情况,给出不同的实践课题,主要是运用所学的理论知识提出方案、建立模型、并进行求解,最终通过设计课程学习将方案工程运用化。以《大气污染控制工程》为例,第二章结束时给出工程实例基础数据让学生完成污染物的分析及计算;第四章结束让学生完成给定案例从扩散角度考虑的烟囱设计;第六章结束时学生能根据给定的案例前期计算的污染物特性,结合环保要求,选择除尘方式。第九章结束学生能根据给定的案例前期计算的污染物特性,结合环保要求,选择脱硫、脱氮方式。基本达到可行性研究阶段对方案的深度要求。专业课《环保设备及项目设计》,使学生能学习整个工程设计流程及方法。从课程开始阶段,让学生分成5人一个小组,模拟进行整个环境工程项目各阶段设计,随着课程的进展,对项目设计的不同阶段给出相应的设计文件,同时进行PPT汇报交流。专业选修课《环境工程项目管理》,课程采用分组形式,从课程开始阶段让学生分成5人~7人一个小组,模拟整个工程项目全过程的管理,随着课程的进展,对不同的项目阶段给出相应的管理计划。分别完成了:各阶段的管理组织机构、项目建议书、监理实施细则、施工进度管理、施工质量计划。期末模拟完成国内外招、投标过程,包括公开竞标和评标,在标书中完成相应的项目管理章节,包括进度、资金、质量控制计划。后续《专业课程设计环节》完成可行性研究报告、概念设计包括概算。完成一份环境影响评价或规划报告。整个过程既培养了学生的工程能力又提升了创新创业能力。

3发挥第二课堂作用,激发学生参加创新创业热情

学生在大学四年中三分之一时间是课外时间,将第二课堂活动与专业教学实践相结合,有助于学生增加专业兴趣,激发学生参加创新创业的热情,反过来提高了学习专业课程的积极性。主要从以下7个环节切入:(1)入学教育。为了让学生尽快了解环境工程专业的情况,一开学就利用入学教育进行专业教育,主要内容包括对本专业的概述,发展历程、在社会发展中所起的作用、发展前景;我校本专业的概述;国内外其他高校环境工程专业的情况介绍;环境工程专业课程课程设置及其重要性;环境工程专业就业前景。并要求学生完成一篇问卷,回答下列问题:①为何选这个专业?(如调剂,谈谈对调剂到本专业的想法);②谈谈对这个专业的了解;③大学四年准备学习哪些知识。从学生提交的问卷看出单纯的用PPT进行专业教育收效甚微。(2)寒假社会实践。大一寒假全体同学进行社会调研,通过调研,进一步了解社会对环境工程专业的认识,激发学生对专业的热爱。回校后同学们提交了寒假报告,同时重新写了入学教育报告,对专业的认识有了明显的提升。(3)暑假社会实践。在大一结束的暑期安排了与专业相关的社会实践活动。每位同学回校后都形成了文稿,并进行了汇报交流,对社会上存在的环境工程问题进行调查、实践、查阅相关资料、进行分析、发现关键问题,提出解决建议,为下一步创新创业的课题选择提供了指导。(4)定期举办就业创新讲座。请在工作岗位上取得成绩的本专业校友回校进行传经送宝。解答同学们对就业创新的疑惑,使学生们对在学校所学知识和今后工作能力的关系有了清楚的认识。学生大二上学期就开始踊跃报名参加创新创业训练项目,大四学生针对今后的就业、创业等问题直接咨询校友,拓宽了就业面。(5)组织学生参加学术会议。组织学生参加学术会议,会后要完成心得体会,使学生能及时了解环境工程专业的前沿技术,有利于提升创新能力。(6)班级活动与专业相结合。每学期至少有一次班级活动与本专业的学习、实践有关。(7)鼓励学生参加大学生创新创业项目及竞赛。根据学生提出的设想以及意向,分组开展科创活动,由专业老师分别指导。使学生将所学的理论知识实验技能加以应用,学以致用,培养终身学习与创新的能力。

4结语

综上所述,环境工程专业教育与创新创业教育融合,是一个复杂的系统工程,不是单纯增加实践、实验内容和学时就可以解决的,必须将创新创业教育融入整个课程体系,结合第二课堂实际训练,才能整体提高学生的创新创业能力。

参考文献

1吕碧洪,周作明,荆国华.环境工程专业本科工程教育实践教学改革研究[J].化工高等教育,2016(5):15-18.

2聂发辉,吴道,夏敏峰,等.工程教育认证下环境工程专业创新创业教育的开展[J].素质拓展,2020(3):48-50.

3周正.环境工程本科专业的创新创业教育改革[J].广东化工,2018(12):272.

4向速林,管晓涛,聂发辉.基于工程教育认证的环境工程专业实践教学模式创新探索[J].专家论坛,2018(1):5-6.

作者:许绿丝 洪俊明 张倩 单位:华侨大学化工学院

环境工程专业创新创业教育模式

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