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新工科建设驱动下,应用型人才培养的环境监测实验教学改革研究论文

发布时间:2020-01-06 15:33:55 文章来源:SCI论文网 我要评论














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摘要:本文根据新工科建设对环境工程专业应用型复合人才培养的新要求,针对应用型高校环境监测实验教学现状及存在的问题,提出了新工科建设驱动下环境监测实验教学模式的改革方向,以获得本课程教学质量的提高,实现应用型高校新工科复合型人才培养的目标。

关键词:新工科;应用型;环境监测实验;教学改革

本文引用格式:王维大,等.新工科建设驱动下,应用型人才培养的环境监测实验教学改革研究[J].教育现代化,2019,6(36):19-20,23.

        随着世界新产业和新经济的迅猛发展,国家正在实施大众创业、万众创新、互联网+等重大发展战略,亟需培养工程实践能力强,具备创新能力和国际竞争力的高素质复合型“新工科”人才[1]。新工科建设的提出,为我国高校工程型人才培养指明了新的方向,要求在人才的培养上要主动适应区域经济发展和产业转型,推动学科交叉融合和跨界整合,培养出拥有较强社会适应能力及竞争能力的高素质应用型人才,为我国新型产业的发展献计献策。实践教学是高校培养学生实践和科研能力等综合素质的重要环节,是培养动手能力、创新能力和综合素质应用型人才的重要途径[2]。环境监测实验作为环境工程专业本科生的一门专业基础实践课,其教学质量的好坏直接影响着学生的就业以及科研能力。该课程是环境监测课程的教学组成部分,通过实验操作训练,在加深理论知识理解的基础上,培养学生科研思维和创新意识,增强动手实践、分析问题、解决问题的综合能力,为后续的专业课如水污染控制工程、大气污染控制工程以及土壤修复技术等课程的学习以及今后从事环境保护相关工作或攻读研究生从事科研事业打下良好的基础。

一 新工科建设的提出

         近年来,为了适应新一轮科技革命与产业变革对人才的需求,我国推出“一带一路”、“互联网+”等一系列国家重大战略。此外,2017年2月以来,教育部积极推进“新工科”建设,形成了“复旦共识”、“天大行动”和“北京指南”,发布了《关于开展新工科研究与实践的通知》和《关于推进新工科研究与实践项目的通知》,标志着“新工科”建设正式被正式启动。

二 新工科建设对环境监测实验教学提出的机遇与挑战

        新工科的提出是基于国家战略发展新需求、国际竞争新形势、经济创新发展新驱动背景下高等院校工科教学改革的必然选择,是我国未来高等教育发展的新思维、新方式、新举措和新方向[3]。新工科主要以新经济、新产业为背景,以科技创新为核心,在新兴领域实际应用中形成创新创业机制,要求重塑人才培养观,重构人才知识体系。
新时期下,环境污染问题引起了社会各界的广泛关注,防止环境污染和生态破坏已成为我国十分紧迫的任务,急需综合素质高、创新能力和实践能力强的应用型环境治理人才[4]。随着互联网所伴生的大数据技术的应运而生,传统的信息收集与处理系统已不能满足当前环境监测的需求,因此,大数据技术运用到环境监测行业是一种必然的趋势。此外,中国环境监测业已经步入市场转型阶段,第三方环境检测获得了快速发展。在这种背景下,高等院校必须快速适应新工科对高校人才培养的要求,在教学过程中,任课教师必须不断地改进教学方法、优化教学内容,把人才培养放到第一位。

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三 环境监测实验教学过程中存在的问题

         近年来,高等教育的发展已经从精英教育转为大众教育,学生的培养质量大幅度下滑,在课程教学和学生实践学习方面涌现出了较多的问题。如在教学过程中,存在教学模式单一,验证性实验所占比例大,实验考核制度不完善,仪器设备陈旧落后等问题,从而难以调动学生的积极性和主动性,大大制约了学生的分析解决问题的能力以及独立思考和创新能力的培养。此外,由于实践课程考核方式主要以出勤率和实验报告为评分标准,学生在实验过程中存在态度不认真、动手不积极、抄袭实验报告以及核对数据或修改数据等问题。

         本文基于作者多年来从事环境监测实验教学的经验,针对目前环境监测实验课程中存在的问题,从新工科建设的角度,以培养环境工程专业应用型、创新型人才为培养目标,探索环境监测实验教学模式的改革方案。

四 新工科背景下环境监测实验教学模式改革研究

(一)改进教学方法,完善考核方式


         教学方法是环境监测实验教学效果好坏的关键。新工科背景下,教师要积极引导学生,使学生认识到环境监测实验在今后工作中的重要性。环境监测实验课程在教学方法上应该与时俱进,应当充分利用网络信息技术,建立信息共享平台,教师可以在平台上提供优质的教学课件(实验目的、实验原理和实验步骤等)以及实验操作视频,供学生提前预习实验,熟悉实验原理及过程,激发学生的实验兴趣。

          信息共享平台可提供师生间和学生间良好互动,学生在学习的过程中有任何问题可随时发至信息平台上,教师则对所提问题及时予以回答;学生间也可依托平台,对实验现象和结果进行讨论,“三人行必有我师”,学生间相互讨论不仅可激发学生的兴趣,还可使全班或整个年级实现资源共享。

           考核方式是环境监测实验教学工作的重要组成部分。考核方式的的改变在很大程度上能够影响学生对实验课程的重新认识。在以往的成绩考核中实验报告占有重要地位,但实验课程不同于理论课程,应将重点放在实验操作过程和实验结果分析处理的考核上,这样才能使学生的动手操作能力和分析解决问题的能力得到锻炼和发挥。

(二)加大实验室软硬件建设,拓宽学生创新空间

        实验室是大学创新体系的重要组成部分,特别在培养学生理论联系实际能力和创新能力方面发挥着非常重要的作用[5]。目前,大部分高校存在重科研,轻教学的态势,导致实验课程不够重视,在实验教师的分配上和经费的使用上都存在一边倒现象。实验软硬件跟不上,直接影响着环境监测实验的顺利开展。学校在搭建实验平台时,应该充分考虑设备的性价比,有效利用有限的资金,并按照教学体系整体优化,充分利用相关资源,建设合理的、系统的和健全的软硬件设施平台,为学生提供灵活多变、功能齐备及安全舒适的实验空间,让学生的综合能力得以锻炼和发挥。

(三)结合区域特色,优化实验内容

        作为地方高校,往往将学校的人才培养目标定位在服务地方经济和社会发展上,在为地方生产、管理一线培养高级专门的应用型人才的同时,也要利用自身的学科优势,面向社会和政府机关开展应用性研究,致力于科技创新。内蒙古自治区资源储量丰富,其开采和输出使得生态环境受到了严重的污染和破坏。随着我国环保事业的发展,高素质应用型环保人才的需求量将不断增加,因此,作为地方的高等院校,在环境工程人才培养的过程中,更需要注重实践能力的培养。对于环境监测实验课程,需在教学过程中立足于地方特色,紧密结合我国和区域目前的污染控制行业发展热点问题与前沿技术,对实验内容进行有效的补充和优化,保持教学内容的先进性和前沿性[4]。

(四)建设开放性实验平台,转变学生学习方式

       相对于传统的工科而言,新工科更强调学科的实用性、交叉性与综合性。开放性教学模式是当前和今后高校实验教学改革的必然趋势[6]。针对环境监测实验内容零散,逻辑性和连续性不强以及学生一人难以完成整个实验流程等问题,有必要建设开放性实验平台,强化学生工程实践能力的培养。

          开放性实验内容应涉及到当前学科工程领域中最前沿、关注度最高、最迫切需要解决的实际问题,教师应当为学生提供参与各种纵向和横向的科研项目和课题的机会,使其了解课程最新前沿研究成果,掌握相关知识的最新研究动态。此外,在“大众创业,万众创新”的环境下,学生可通过开放式实验平台申报大学生创新创业训练计划项目,参与挑战杯、互联网+等专业竞赛,以锻炼学生的实践创新能力,达到“以赛促学,以赛促教”的目的。

(五)推动产学融合,深化校企合作

         高等教育的实践表明,“产教融合、校企合作”是工程科技人才培养的重要途径[7]。随着国家对环境保护与治理工作的不断加强,第三方检测单位的快速发展,环境监测相关技术人员的就业市场越来越大,因此,很有必要进行产学融合的推动和校企合作的深化。通过产学融合和校企合作,促进教师和学生与企业之间的交流合作,让师生以参观交流和短期实训等形式进入企业参加工程实践,使教师对企业新技术、新业态、新问题有所了解,并将其运用到教学工作中,启发学生创新;与此同时,学生了解现场、处理现场技术问题的能力得到增强。同时采用“请进来、走出去”的方式鼓励教师赴企业、实习实践基地挂职锻炼,并邀请相关工程领域专家进行讲座交流,增强学生的感性认识,提高学生的实践创新能力。

五 结论

         环境监测实验作为环境工程专业的基础实践课程,强化其教学改革是新工科建设驱动下培养学生工程素养和创新能力的内在组成部分。为适应新技术、新业态、新模式、新产业的人才培养需求,环境监测实验课程有必要在教学模式和教学方法上进行探索,不断地提高环境监测实验教学质量,培养学生创新能力和解决实际工程问题的能力,使其获得更多的社会需求,促进其更好的就业或开展相关的科学研究。

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参考文献

[1]陆国栋.“新工科”建设的五个突破与初步探索[J].中国大学教学,2017,(5):38-41.
[2]潘小东,张国权,秦华.加强实践教学环节,提高学生综合素质[J].高校实验室工作研究,2015,(3):137-138.
[3]陈红兵,邓梅娥,卢进登,等.“新工科”背景下实践教学模式的研究与探索[J].教育现代化,2018,5(20):172-173.
[4]新工科建设背景下环境工程概论教学模式改革研究[J].教育现代化,2018,(41):15-17.
[5]宋晓平,贾申利,杨帅.实验室建设与管理模式的创新[J].实验室研究与探索,2009,(3):254-256.
[6]黄晓敏,曾松荣,柯野,等.实验室开放式教学改革与创新人才培养[J].实验技术与管理,2006,23(3):16-18.
[7]李爱英.高等院校“校企合作、产教融合”人才培养模式的探索与实践[J].创新科技,2015,188(10):55-59.

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