摘要：信息技术革命的迅猛发展提高了对人才培养的要求。以研究新工科背景下渤海大学环境工程专业建设的必要性为切入点，深入探索新工科背景下渤海大学环境工程专业取得的成绩以及在课程、师资、技能培训三方面存在的不足，提出树立多元整合的课程观、改进教学内容、改善教学方式；优化教师队伍考核标准、构建合理教师梯队、引进教学名师；制定技能培训方案、健全专业技能培训管理制度等具体措施，以期实现新工科背景下环境工程专业建设的内涵式发展。
关键词：新工科；环境工程；专业建设；人才培养
2017年2月20日，教育部发布了《教育部高等教育司关于开展新工科研究与实践的通知》，期望通过贯彻实施“新工科”教育，让工程科技人员具备更高的创业创新能力以及跨界整合的能力，适应新经济对于人才的综合素质与能力需求。然而，由于我国环境工程教育与当前社会发展有所脱节，存在培养的环境工程专业人才综合能力不高、创新能力不足等问题，为培养出“基础牢、能力足、创新强”的复合型人才，实施学生中心、产出导向和持续改进的三个基本理念[1]，渤海大学秉“规格严格、功夫到家”的工科精神、对环境工程专业建设进行了深入的改革和探索。
1新工科背景下环境工程专业建设的必要性
环境工程专业是理工类结合的多学科相互渗透的新兴学科[2]，新工科背景下，对环境工程专业的实践能力、创新能力要求与日俱增。加强新工科背景下环境工程专业建设是对接时代发展的客观需要、提高教学质量的具体体现、提升专业能力的有效举措。要坚持“立德树人”的根本任务，培养理论实践相统一的复合型、精专型人才，提升大学生综合能力和社会竞争力，打响环境工程专业的知名度。
1.1对接时代发展的客观需要
当前，我国正处于新的发展时期，新的时代对于人才培养有更高要求。新工科背景下对于高等工科院校环境工程专业学生的培养除了提高学生的综合素质和可持续发展能力以外，更应该注重学生实际应用能力和创新精神的培养。从知识层面、应用能力层面与价值观教育层面来看，新时代社会发展所需要的是集知识丰富性、应用娴熟性、思想创新性于一身的复合型人才。这些能力的形成若单单只局限于学校书本层面的知识远远不够，需坚持以环境工程专业课程体系建设为抓手，深化课程改革、教法改革、师资队伍建设，以学生就业需要为导向，加强高质量的实践教育，构建科学合理的校企合作培养机制、依托实效性强的实践教学平台，对接新时代发展的客观需要，对接社会缺口较大的技术需求，着力培养出适应新时代发展的具备个人创新能力、团队协作能力、科研实践能力的应用型、复合型人才，以此满足在新工科背景下的环境工程专业建设既快又好的发展。
1.2培养拔尖型人才的迫切需求
当前，新工科背景下，国家对拔尖型人才需求日益增加。环境工程专业人才的培养质量也大幅提高，但实践环节的时长较短，亟待解决的突出问题较多，如当前高等院校普遍实践能力不足，动手能力较差。实验教学依附于理论教学，实践课程学分比例偏低等问题突出。由于学校对实践教学的重要性在人才培养上认识不足，导致环境工程专业人才培养尚未完全满足拔尖型人才培养的需要，高校的校内实践环节多具有单一性、被动性等特点。人才培养质量整体水平较高但突出拔尖型人才缺乏，高质量的人才输出不稳定，无法满足时代发展对环境工程专业人才培养的迫切需要，在专业教学实践中，如何有效的提高实践环节的教学质量，将环境工程专业课本所学知识与实践岗位相融合，实现理论知识和实践运用有机的深度融合，使社会企业与当前高校人才培养顺利对接是当前环境工程专业建设急需解决的问题，同时，也是满足社会对拔尖型人才培养的迫切需要。因此，亟需提高环境工程专业人才的培养质量势在必行。
1.3提升专业能力的有效举措
新工科背景下环境工程专业建设不仅需要学生掌握扎实的基础理论和专业基本技能，而且还需要学生具备一定的科学素养和创新能力。以实践考核手段为依托，提高环境工程专业学生的专业能力，是当前新工科背景下提升学科建设的有效举措。当前实践教学阶段的改革需着重于学生综合素质和创新能力的提高。但是以往的很多实践环节效果欠佳，如在企业实习，做单方面的服务性工作较多，本质上提升能力的工作较少。这并不利于学生发现问题、提升自己，不利于激发他们的创新热情，少数同学对环境工程专业所学的知识尚浅，并未与现实实际工作深度融合，导致部分环境工程专业实习效果较差、质量不高。根据新工科背景下对环境工程专业建设的所提出的新要求，建设特色环境专业，在学科领域中突出学校特色培养方向，突出我校学生的实践水平与创新能力，环境工程专业实习环节的改进无疑对学生素质提高、专业建设具有积极作用，为本专业毕业生的就业能够提供更多的帮助，对学生工匠精神、工程思想的培养发挥了较好的作用。因此，提升实践环节是提升专业能力的有效举措，是新工科背景下的环境工程专业建设的必然要求。
2新工科背景下环境工程专业建设的现实境遇
2.1新工科背景下环境工程专业建设的成绩
2.1.1人才培养质量显著提升依照高等学校的环境工程专业教学指导委员会，通过的环境工程专业培养规范要求，其专业的培养目标为：(1)具备可持续发展理念，具有水、气、声和固体废物等污染治理与防治的知识，且具备给环境规划、资源保护与排水工程等方面的知识。(2)具备进行运营管理的能力，及污染控制工程方面的设计能力。(3)具备环境工程的新工艺、新理论及新设备的开发和研究的能力。当前渤海大学环境工程专业人才培养坚持立德树人的根本任务，能够培养出担当进取、思辨创新，具有良好思想道德素质、知识和技能的专业技术人才及行业骨干。人才培养质量显著提升，本专业自1997年在化学教育专业基础上设置的化学(环境科学方向)专业开始招生以来，先后培养了近八百名本科生，工作在和环境保护相关的很多领域，许多毕业生已经可以在政府部门、规划部门、环保部门等国家单位从事相关工作，大部分同学可以在企业、设计单位、科研单位、等从事规划、设计、管理、教育和研究开发等方面为国家、社会贡献自己的力量。2.1.2教师队伍发展态势优良本专业一贯重视师资队伍建设，现已形成一只较有规模的优良师资队伍。现共计教师24人，其中教授6人(含外聘教授1人)，副教授10人，讲师6人，实验师2人，硕士研究生导师17人，副高级以上职称教师占专业教师总数的66.7%。具有博士学位的17人，具有硕士学位的5人，具有学士学位的2人。其中入选辽宁省高校优秀人才支持计划3人，辽宁省高等学校优秀青年骨干教师1人，专业学术带头人1人。渤海大学始终坚持以本科人才培养为中心，对教学基础设施加大投入，经过近21年建设，环境工程专业教师队伍在教学改革和科研能力等方面取得了长足发展。于2007年7月被评为辽宁省实验教学示范中心、2009年基础化学教学团队获批辽宁省基础化学教学团队、2011年开始渤海大学投资予建国家级实验教学示范中心，至今已投资3000万元、近年来完成相关国家、省、市及企业合作科研课题80项，在研47项，科研进款2000余万元，为地方环境保护提供技术支持。2.1.3校企合作模式相对成熟将企业的生产经营与学科相关的科研项目联合起来，形成系统的校企合作运行模式，有助于促进高校的科研工作开展，并有效促进教学改革的方案落实。如，渤海大学的超级电容器科研团队通过多年的建设，已经形成了四个成熟的科研方向：电解液的制备、电池中的电极制备、电池储能模组技术以及电化学检测评估，研究中心与锦州凯美能源有限公司建立了稳固的产学研合作体制。凯美能源有限公司专业生产超级电容器，同时进行超级电容器的研发、生产和销售工作，公司在辽宁省被评为高新技术产业。研究中心对该领域的相关科学技术与工程化问题开展一系列的基础研究、产品开发与技术应用，获取具有市场推广价值和自主知识产权的科研成果，在推动储能技术商业化的同时，为地方经济和社会的发展服务。公司能够按照客户的不同要求，制定相应特殊型号的超级电容器。超级电容器产品在全国各地销售，有的甚至出口到欧美、日韩等地。自2007年起，渤海大学和锦州凯美能源有限公司成功的达成了战略合作，并以超级电容器的相关技术的研发作为基础，进行了国家863计划、国家自然科学基金、辽宁省科技厅等科研项目十余项。将创新型实验教学与校企合作科研项目有机的结合起来，为学生搭建探究式学习平台。由于多年来与企业建立了良性的合作机制，为本校学生进行创新性实践活动提供了技术保障和应用体系。
2.2新工科背景下环境工程专业建设的不足
在新工科的背景下，我校环境工程专业的建设取得了长足进步，但不可否认的是还存在一些问题。比如：课程体系建设尚需完善、师资队伍建设还需加强、专业技能培训需规范化等问题，如何实现我校环境工程专业从规模扩大，向质量提高转变是亟待解决的重要问题。2.2.1课程体系建设尚需完善首先，专业培养方案和课程结构体系相对还不够完善。教学内容更新速度没有完全跟上学生成长速度，基础化学课程内容仍未走出学科的框架，内容的设置缺少与环境工程专业课程的衔接[3],新工科“学科交叉融合”的特征表现得不够明显；环境专业课程与选修课程存在知识重叠的现象，导致部分大学生实践能力、创新能力在社会中竞争性不强；课程教学过程中信息化程度不高。教学内容弹性欠缺，满足不了学生个性化的需求。其次，教学方法相对单一，教学内容实践性不足，与企业专家联系程度不够密切。把企业作为第二课堂教学的效果尚未达到新工科背景下对环境工程专业的要求，随着我国经济的飞速发展，对当前大学生的要求更加严苛，社会和企业对人才的需要也提出了更高标准，理论和实践相结合的尖端人才才能复合企业持续发展的需要。最后，学校注重对学生综合能力的培养，但是课程建设的难易程度标准相对统一化，对于大学生个性化的培养程度不足，对拔尖人才的培养力度不够，需着力推进课程改革与课程体系建设。2.2.2师资队伍建设还需加强首先，我校教师多以科学研究为主，很多教师的知识体系偏侧重在理论方面，实践经验略显不足，这就导致学生在理论学习中出现疲态。高校重科研、轻实践的现象依然存在，在新教师的补充和引进过程中，从某些程度上过度强调科研能力和高质量论文等指标，忽视对专业基础和工程背景等方面的考察，从而导致缺乏对教学体系完整性和合理性的顶层设计。其次，具备“双师型”头衔的教师人数无法满足大学生的需要，教师考核评价的标准也存在一定问题。教师队伍的模拟项目较多、实战项目少，对学生在解决相对复杂些的工程问题方面应对能力较弱。此外当前师资队伍建设缺乏一支年龄、结构科学合理的实践教师队伍，这在一定程度上也影响了教学质量。同时，学校对在校教师整体水平提升方面还需加强，教师培训力度与外派企业挂职数量有限，导致教师实践经验稍显不足。少部分教师自身也未受过环境工程专业的系统训练。2.2.3职业技能训练体系薄弱新工科背景下对环境工程专业人才培养的职业技能训练提出了更高的要求，当前环境工程专业技能提升方面与社会需要有一定差距，专业技能的具体实施方案有待改进，在“由浅及深、由表及里”的思路上还需进一步优化职业技能培训方案，部分大学生对科研更感兴趣但是忽视实践过程的训练，此过程中，极少数导师对学生的关心程度不够。此外，环境工程专业的技能培训管理制度有待进一步改进，在“学校、学院、专职组织、个人”层面的推进方面还需进一步加强，科研管理制度相对成熟，但是在学生实践过程中的管理方案稍显薄弱，同时，在职业技能训练的专项经费投入不足，职业技能训练过程的体系化建设无法应对新工科背景下的专业发展，如何健全当前职业技能训练的体系建设，是新工科背景下环境工程专业内涵式发展的重要方面。
3新工科背景下环境工程专业建设的破解之路
3.1加强环境工程专业课程体系建设
3.1.1树立“多元整合”的课程观通过多年实践教学的研究和发展，环境工程专业适当的调整了专业培养要求和培养目标，调整了专业基础课、专业课和实践环节的侧重点以及学分分配，这不但有利于学生个性化需求以及职业规划，也可以满足不同层次的学生对专业知识的需求。改变传统的“学科本位”课程观，在“能力本位”课程观的基础上，向“多元整合型”方向发展，建立以综合职业能力和社会需求为导向的现代课程观，其主要目标是突出专业课程的专业定向性，注重知识塑造和技能培养相结合，强化学生专业能力训练为依托，增强课程的灵活性，以适应企业和社会对应用型人才标准多变的需求。在课程设置层面上，探究课程的性质和当代社会需求，重视课程设置的先后衔接以及课时安排，按照“由浅及深”、“由表及里”设置课程难易程度，专业必修课的设置重点要考虑它的系统化，突出环境工程专业学科特点。在专业任选课程中，设置既能满足学生个性化的发展，又能贴合社会实际需求的专业化课程，对以往传统的环境工程专业的选修内容进行筛选，注重课与课之间的深度融合、相互渗透，减少部分课程内容的重叠现象。根据课程特色、学生特点性质进行考试改革，拓宽学生的本专业知识，为其未来就业提供专业技能保障。3.1.2教学内容力求模块化、弹性化在现有的课程及教学内容的基础上，立足于我校环境工程专业的可持续发展和拔尖型人才的培养目标，按照新工科对环境工程专业建设的新要求来改革教学内容，以教材建设和精品课程建设为手段，自主编写和完善系列专业教材，使教学内容充分反映新时代环境科学技术和可持续发展的新发展、新要求，推进教学内容模块化、弹性化改革。重点开展精品课程建设，计划覆盖了环境领域的大多数方向的实验课，包括大气污染控制工程、水污染控制工程、环境微生物、固体废物循环利用、环境监测等方面，以模块化课程的形式分别从不同维度将教学需要与科研需要的知识层面、情感、态度及价值观培养层面对学生成长的帮助表现出来，且不乏理论与实践的统一性、未来职业选择的方向性等特点展现出来，建成一个系统的、完整的环境专业课程教学体系。专业核心课《水污染控制工程》和《环境监测》，实验课《环境监测实验》和《水污染控制工程实验》力求弹性化设置，开通大型开放式网络课程，即MOOC实现优质课程资源的网络共享。3.1.3教学方式力求多样化、现代化教学过程中，注重对教学方式的改革，按照“转动课堂”的要求，改变以教师为主体的传统授课方式，变为学生为主体，同时结合新工科背景下学科发展的新要求，积极采用现代化的教学手段，增加网络视频教学的使用比例。在课堂教学中，采用传统教学与多媒体教学相结合方式，注重板书与多媒体的互补互济。以专业核心课程和精品课程的建设为重要“抓手”，认真实施网络教育重点课程、精品课程建设工程，推动渤海大学环境工程专业课程品质及课程建设能力的总体提升。积极采用“启发式”、“讨论式”、“互动式”、“开放式”教学，注重培养学生自我学习能力，新时代大学生是网络技术环境下成长起来的“数字一代”，新工科背景下，大学生的学习不再是只被动的接受知识过程，充分发挥互联网的积极正面作用，将短视频为形式的“微课”等新型混合式教学模式的探索与实践带入课堂，同时探索课堂教学与“请进来，走出去”相结合，即根据课程部分应用性强的教学内容，请企业、设计部门的专家进课堂讲授，或到实际中参观与教学相关的工程内容。采用理论与实践相结合的教学手段，适当增加实验课比例，整个实验过程中，遵循“独立操作、技术互通、结果共享”的原则[4]。
3.2加强环境工程专业师资队伍建设
3.2.1优化教师队伍考核评价标准我校环境工程专业师资队伍建设取得一定成效，但为应对新工科背景下对环境工程专业师资队伍建设的新要求，需不断优化教师队伍结构，改革教师培养和使用机制，首先要优化教师队伍考核评价的标准，逐步形成一支高水平、强能力、且充满活力的专教师团队。首先，应加强教师引进综合能力的测评，打破惯有的“唯学历、唯科研”的倾向，对具有“双师”资格和“双师”能力的教师予以倾斜。其二，按照“思想先进、目标明确、教学优秀、科研突出”的标准，进一步提高教师队伍的考核评价标准体系。将教师分成35%专注于科研与企业项目开发，65%的教师专注于专业课程讲授，同时专任科研教师与专人授课教师需紧密联系，二者之间可相互调换以提升教师的综合素质。其三，以“大学生最喜爱的环境工程教师”为目标，将学生喜爱程度纳入教师日常表现评价考核的一部分，增强学生与教师之间的紧密联系，真正落实“立德树人”的根本任务。此外，适当延长高水平教师的退休年龄，以此带动青年教师的健康成长，完善教师队伍建设。3.2.2建立老中青搭配合理的教师梯队首先，需着力提升青年教师在师资队伍建设中的地位，给予青年优秀教师一定的科研与教学自主权。这些青年教师年且充满活力，可塑性强，是环境工程专业教师队伍中最具活力的庞大群体，是教师队伍的基础，在加强青年教师队伍的建设中，通过国内培训与国外研修的办法，将承担本专业主干课程的教师分批进行国内外进修，还可以到合作的企业等生产一线实践锻炼，以提高业务能力和综合素质。其二，建立老中青搭配合理、教学效果显著、示范作用突出的省级教学团队。以师德高尚、经验丰富且科研能力强的老教授为团队核心，牢牢把握环境工程专业的大方向，加强老教师对青年教师的引领与指导；以“双师型”教师与中年教师为骨干力量，加强中年教师的承接与独自科研带队能力，资助其开展教学研究、编辑出版教材以及教研成果；加强对青年教师的培养，依靠本人努力和老教师的帮带，经过二三年时间的历练，顺利完成一门课程的教学任务和教学管理工作。其三，通过各种渠道对教师进行培训，建立导师制，让骨干教师、环境工程专业领军人物带领青年教师授课、教学、科研，组织中青年教师挂职锻炼，取得企业生产、专业工作的直接经验。形成由低到高的环境工程专业师资梯度结构。3.2.3引进高职称、高学位的教学名师新工科背景下，环境工程专业逐渐已经形成一支素质较高，年龄、学历、职称、学缘结构相对合理，发展态势优良的教师队伍。但为了应对当今不断提高的师资队伍建设的新标准，需着力引进高学位、高职称的教学名师，打造环境工程专业“明星教师团队”。其一，需在现有教师团队的基础上引进具有鲜明创新能力、研究成果显著的教学名师充实进环境工程专业的本科教学工作中，来进一步提高本专业师资队伍的学历层次和科研能力.其二，完善校企合作机制，实行“走出去和请进来”的协作互动模式。一方面到全国各级环境科学研究院所和环境科技高新技术企业中聘请环境工程领域专家为我校环境工程专业的客座教授，以此吸引学生兴趣，提升专业影响力与专业竞争力，并建立专家到本专业兼职授课的制度和机制，另一方面，选派本校优秀教师去其他高校学习、交流、合作，加强各高校环境工程专业之间的互动和联系，形成环境工程专业育人共同体。
3.3构建环境工程专业技能培训体系
3.3.1制定专业技能培训实施方案构建环境工程专业学生的职业技能主要指在学习理论知识以后如何提升专业实践能力。环境工程专业的职业技能主要有以下三个方面：分析实验技能、工艺设计及运行管理技能、工程设计技能。具体以大学四年制定专业技能培训方案，分成“理论基础训练、综合能力提升、科研创新实践、专业技能大赛”四个层面。首先，“理论基础训练”层面主要使学生了解环境工程专业理论知识与基本仪器的简单操作，比如化学分析与仪器分析技能训练、工程制图训练等，化学分析与仪器分析技能训练主要使大学生了解并熟练掌握包括化学分析基本技能，能够理解仪器分析原理同时进行基本操作方法的训练，而工程制图训练则是教会学生机械制图训练、计算机制图训练等。其次，“综合能力提升”层面，在理论基础训练的基础之上，结合工程问题和学科专题进行专业课程的设计训练，环境污染修复技能(水体修复、大气污染治理、固体废物处置与资源化、物理污染控制、室内微环境污染修复等)等专业能力训练。“科研创新实践层面”是在综合能力提升的基础上进行的拔尖训练，着重于对大学生的创新思维开拓与创新能力培养。主要在参与导师的科研项目，在导师指导下进行化学实验的能力等。最后专业技能大赛层面指在导师的带领下，以科研队团队参加全国性的比赛，达到“以赛代练、培养拔尖人才”的效果，不断完善新工科背景下，提高环境工程专业学生的综合能力的目的。3.3.2健全专业技能培训管理制度近年来，随着我校高级应用型本科院校办学思想的定位，实验教学地位也日益提升[5]，建立规范的环境工程专业的管理制度，是健全职业技能培训得以顺利开展的有力举措，新工科背景下对人才培养质量的高标准使得环境工程专业建立健全相关技能培训制度。首先，学校党委进行顶层设计，针对当前环境工程专业建设提供政策倾斜，专职学院为此成立负责职业技能训练管理的组织机构，由学校领导任总顾问，学院主要领导挂帅，安排专人负责，突出以学生为主体的思想，制定严格的管理规章制度，保证大学生职业技能训练与实训、实践工作的制度化落实与规范化开展。其次，根据大学生客观情况及技能训练的具体需求，设立专项经费，用于职业技能培训教师的引进和培养、实践教学基地的搭建与完善等建设。此外，应该着重处理好几个关系，一是学科综合性与学科特色性的关系，以学科综合性为基础，使环境工程专业毕业生普遍成才，拔尖式培养体现特色优势，培养学生的人文精神与匠心精神。二是专业学术性职业性的关系，专业学术性主要表现在大学生在校四年间需在环境工程专业科研上有所建树，职业性则体现出环境工程专业学生职业的特定性。将以上关系处理好，在新工科背景下才能更好地建设环境工程专业，保持专业特色。
参考文献：
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