叶嘉 吴运东 昝立峰 张浩

[摘 要] 新工科建设为应用型环境生态工程专业人才培养提供了新的机遇和挑战。立足区域产业结构和经济发展需求，针对目前环境生态工程专业存在的问题，邯郸学院环境生态工程专业近年来在人才培养目标定位、毕业规格、课程体系建设几方面进行了改革、探索，着力培养学生的工程实践能力和创新思维，构建面向新工科的环境生态工程应用型人才培养体系。

[关键词]新工科;人才培养体系;环境生态工程专业;改革实践

[基金项目] 2017年度河北省教育厅高校教改项目“新工科专业人才培养体系的改革与实践——以邯郸学院环境生态工程专业为例”（2017GJXGK040）

[作者简介] 叶 嘉（1963—），女，河北邯郸人，硕士，邯郸学院生命科学与工程学院教授，院长，主要从事生物技术教学改革研究。

[中图分类号] G642.0   [文献标识码] A    [文章编号] 1674-9324（2021）08-0080-04   [收稿日期] 2020-08-31

21世紀，世界范围内新一轮科技和产业革命催生了新经济的诞生，进而推动产业不断发展。基于国家战略发展新需求、国际竞争新形势和立德树人新要求[1]，2017年2月以来，教育部为加快新工科建设，先后形成了“复旦共识”“天大行动”和“北京指南”。“复旦共识”明确了新工科建设以立德树人为引领，以应对变化、塑造未来为建设理念，以继承与创新、交叉与融合、协调与共享为主要途径，培养未来多元化、创新型卓越工程人才[1]。

一、专业设置的背景分析

党的十八大把生态文明建设纳入中国特色社会主义事业五位一体的总体布局[2]，大力推进生态文明建设，实现中华民族永续发展。党的十九大报告提出，要坚持人与自然和谐共生，建设生态文明，建设美丽中国[3]。在上述大背景下，2012年教育部在修订的招生目录（《普通高等学校本科专业目录》）中，首次增设环境生态工程专业，旨在培养具备环境科学、生态学和工程学基本理论、基本知识和基本技能，能够运用生态学或生态系统的理念，结合工程学手段解决环境问题，具有创新思维能力，具备国际视野，理工结合的环境生态工程应用型人才[4-7]。

二、环境生态工程专业人才培养体系的构建

邯郸学院作为一所地方本科院校，环境生态工程专业是基于地方传统工业集中、资源环境压力和任务较大的现状而建的。我们本着立足区位、面向行业、深入企业、需求导向的原则明确专业定位，厘清能力素质、毕业规格，按照学科交叉互溶与科学的课程逻辑关系，从人才培养的知识、技能和素质培养等方面构建环境生态工程专业人才培养的理论课程、实践课程和特色课程体系，通过课程标准、师资队伍、质量运行、教学资源等内容建设保障人才培养质量，经过收集社会、企业及用人单位对毕业生的评价与反馈意见，不断调整、完善人才培养体系，其人才培养体系构建思路见图1。

（一）引入CDIO理念，专业人才培养目标明确

人才培养目标衡量专业定位是否准确，关乎专业建设与发展;课程体系是目标达成的载体和主要路径;个性化发展的课程体系设计与实施是专业特色凝炼的基础，但首先是要搭建一个人才培养体系。CDIO工程教育模式是国际工程教育改革的最新成果，其教学模式的先进性在于从构思（Conceive）、设计（Design）、实现（Implement）、运作（Operate）几方面有一套精心设计的教学框架，包括CDIO的能力大纲和标准。CDIO教育模式采用了以成果为导向的设计理念，有清晰的培养方案设计和实施流程[8]。邯郸学院环境生态工程专业建设背景源于生物技术专业的环境工程方向，在专业方向建设过程中形成了生活污水处理与检测、固体污泥生物净化等多个课程板块以及中水生产、固体污泥处理等设备和场地，为日后的环境生态工程专业建设奠定了基础。在此基础上，本校的环境生态工程专业立足滏阳河、漳河水系，植根于武安、峰峰矿区生态修复，确立了掌握生态学、环境科学和工程学等方面的基础知识、基本理论和基本技能，具备污染治理、生态修复、生态规划和设计基本技术的应用型人才的培养目标。针对地方产业及环保行业发展现状，对毕业生的就业领域、职业特征、职业定位和能力定位进行规范，按照工程专业认证的要求，对毕业生从工程知识、问题分析、设计/开发解决方案、研究、现代工具的使用、工程与社会、环境和可持续发展、职业规范、个人和团队、沟通、项目管理、终身学习12个方面的能力进行分解与细化，构建了由通识教育、专业教育、岗位技术、创新创业教育四大平台和思政、公共基础、学科基础、专业基础、专业方向、基础技术、岗位实训、综合实践等11个系列构成的“平台+系列”人才培养体系（图2），完成对专业建设的顶层设计。

（二）引入OBE理念，确立专业核心能力与课程

根据专业核心能力，确立了以成果为导向教育（Outcome based education）的专业核心课程（图3）。OBE突出“以生为本”的教育理念，聚焦于学生受教育后获得什么能力和做什么等问题，围绕实现预期学习结果，开展对教育活动、教育过程、课程设计、环境生态工程专业内涵建设以及环境科学与工程等相近专业的区别与联系的研讨分析，通过与其他院校的学习交流，确立了环境生态工程专业立足滏阳河、漳河水系，植根于峰峰、武安矿区生态修复，培养水污染和土壤污染检测、修复方面的技术型人才。围绕培养目标确立了以生物学、生态学、数学、物理、化学和工程基础六大学科为基础，环境学导论作为专业补充的基础课程体系（图3）[9]。

（三）立体式、递进式的实践教学体系

围绕专业核心能力培养，按照“平台+系列”环境工程人才培养体系建设思路，该专业实践教学体系由学科基础实验、岗位技术基础、岗位技术实训、综合实践四个层次构成，这种立体式、递进式的实践教学体系集学科交叉、专业基本技能、岗位技术能力和综合实践为一体，既有单元式的实验内容，也有项目化的综合训练。每个层次的实验、实训、综合训练课程均对应培养目标制定了课程标准，不同层次的实践内容要求不同。课程目标按照知识目标、能力目标、文化素质目标进行规范，课程内容的选择按照不同实践层次要求进行单元或项目分组，如环境土壤学实验分为土壤理化分析、土壤元素分析、化学肥料理化性质三个单元，能力训练内容由土壤样品采集;土壤水分和PH分析;比重、容重、孔隙度测定;有机质含量;有效氮含量;磷含量;速效钾含量;化学肥料的定性鉴定八个实验组成。通过该课程实践训练，让学生熟练掌握土壤理化分析方法及原理，掌握土壤分析的操作技术，为今后学生从事土壤检测、污染追踪溯源等相关工作奠定基本技能基础。

综合技术训练在大四上半年进行，根据就业需求面向环境生态工程专业分为水污染检测与防治和土壤污染检测与修复两个方向，根据不同的方向模块，安排不同实训课程及项目，并确定综合实践所去企业（表1）。

这种以项目为主导的岗位技术能力训练，是按照不同专业方向、不同工作岗位而进行的有针对性的项目设计、设备操作、项目实施、运行和总结，对应着毕业规格中工程技术人才的能力要求。

三、实践效果与推广

2020年首届毕业生共获得“互联网+”创新创业大赛、“挑战杯”大学生课外学术科技作品竞赛等10余个奖项。2017年参与“清道夫”环保科技项目获得全国第四届“互联网+”创新创业大赛铜奖;“一种适用于山地间作套的多功能播种机”获得2018年“挑战杯”河北省大学生课外学术科技作品竞赛二等奖;“无糖菊粉保健酸奶”食品获得邯郸市“晨光杯”创新创意大赛三等奖。2017级同学的“城市绿洲——利用复合生态浮床改造污水处理厂”创意获2019年第五届中国“互联网+”创新创业大赛河北赛区银奖， “生物标本展示台”获河北省铜奖。该专业学生在校期间发表学术论文5篇;申请7项专利，其中授权1项;15人考取研究生，25人签订第三方协议。专业教師发表教改论文3篇。邯郸学院环境生态工程专业的改革试点和做法在本校及省内同类院校得到推广。

四、结语

新工科专业人才培养体系建设需立足区域产业结构与经济发展需求，贯穿生态学理念，用工程学技术手段监测、解决环境问题;人才培养目标定位切记大、空、高，同时要引入先进的CDIO和OBE理念，将人才培养目标、毕业规格、课程设计与目标通盘考虑，在改革中不断完善和改进，在实践中发现和解决问题，形成自己独特的专业办学特色，为省内同类院校环境生态工程专业建设提供参考与借鉴。

参考文献

[1]钟登华.新工科建设的内涵与行动[J].高等工程教育研究，2017（3）：1-6.

[2]杜青平，陈浪成，石瑛，等.新工科背景下环境生态工程创新应用人才培养实践[J].实验室研究与探索，2019，38（8）：197-223.

[3]陈伟俊.以习近平新时代中国特色社会主义思想引领生态文明建设[J].中国党政干部论坛，2018（1）：82-84.

[4]盛连喜，边红枫，何春光，等.我国环境生态工程专业形成过程及专业建设的思考[J].中国大学教育，2018（6）：15-18.

[5]王铭，曾广能，朱四喜，等.高校环境生态工程本科专业的发展现状与办学思考[J].生态科学，2018，37（1）：219-224.

[6]周震峰，史衍玺，王凯荣.高等农业院校环境生态工程专业课程体系的建设[J].高等农业教育，2013，7（7）：66-68.

[7]徐良，周震峰，李鹏，等.高等院校环境生态工程专业实践教学体系改革与探索[J].山东化工，2015，44（2）：121-122.

[8]雷环，汤威颐，Edward F C.培养创新型、多层次、专业化的工程科技人才——CDIO工程教育改革的人才理念和培养模式[J].高等工程教育研究，2009（5）：29-34.

[9]周震峰，徐良，柴超.以专业核心技能为导向的环境生态工程专业人才培养体系的构建与实践[J].高等农业教育， 2020，2（2）：60-64.