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论文关键词:工程教育认证 环境工程 本科教学
论文摘要:工程教育认证制度通过设定专业标准和连接专业准入制度,可有效提高高校工程专业教学水平。与发达国家相比,我国应从提升专业内涵、严格认证标准、建立衔接机制、加大专业学会参与等方面强化工程教育认证制度。与传统学科相比,环境工程专业具有基础口径宽、方向分散和教师工程经验缺乏等特点,应以工程教育认证为契机,从持续培养教师工程能力、强化学校专业特色等方面进行环境工程专业本科教学改革。
目前,我国普通高等学校的工科在校生约700万人,居世界首位。但高等工程教育中普遍存在课程体系陈旧、实践教学偏少和教师缺乏工程经历等问题,导致学生专业面窄和实践能力不足,难以满足企业的用人要求。工程教育认证通过引入第三方机构对相关专业进行认证,可有效提高学校教育教学质量,其作用正日益受到政府、高等院校和企业的重视[1]。
国际上有3项关于工程教育学历的国际性协议,即《华盛顿协议》、《悉尼协议》和《都柏林协议》。其中《华盛顿协议》签署时间最早、缔约方最多,是世界范围知名度最高的工程教育国际认证协议,也是另外加入两份协议的基础[2]。目前《华盛顿协议》的签约成员包括美国的ABET(美国工程与技术教育认证委员会)、英国的ECUK(英国工程委员会)等13个组织,另有德国和印度等5个国家的认证组织为准签约成员。我国的工程教育认证始于2006年,当年成立的全国工程教育专业认证专家委员会,标志着我国工程教育认证制度建设进入一个新的发展阶段。截至2011年,可进行认证的工程专业数量已从4个增加到10个。
工程教育认证制度是工程专业发展的重要推动力之一。虽然其不直接进行工程知识的生产和传播,也不直接进行专业人才的培养、管理和雇用,但它通过设定专业标准为工程专业人才和就业市场实现无缝衔接,在二者间起着重要的桥梁作用。尽管“认证”的功能是有限的,但其对工程专业的专业主义理想的实现则具有不可替代的作用。
高等学校的学术组织的特性和知识创新、人才培养和社会服务的基本功能,为专业发展和专业认证提供了科学的基础、提供了专业人员的准备和文化萌生的制度环境。工程教育认证则通过规范学生的知识、技能与道德标准,为其进入工程专业领域提供了前瞻性的引导。认证制度与工程专业准入制度相连接,为专业市场的控制和专业地位的确立提供了基本“门槛”,反过来为学校教育功能的实现提供了质量先导,促进了学校专业教育的不断发展和教育质量的稳定和提高。
一、工程教育认证的目标和内容
根据《全国工程教育专业认证专家委员会章程》,我国开展工程教育专业认证的目标是:构建我国工程教育的质量监控体系,推进我国工程教育改革,进一步提高工程教育质量;建立与注册工程师制度相衔接的工程教育专业认证体系,构建工程教育与企业界的联系机制,增强工程教育人才培养对产业发展的适应性;促进我国工程教育的国际互认,提升国际竞争力。
工程教育认证的根本目标是保证和加强毕业生培养质量和促进高校通过修改教学计划不断提高教学质量。为达到上述目标,认证机构需具有以下特点:(1)建立明确的学术质量定义以供被评估学校和教学计划去努力实现;(2)要求学校和教学计划必须提供关于学术质量和学生成就的一致、可信的信息以保持公众的信心和投资;(3)鼓励学校为改变和所需的改进而进行自我审查和计划;(4)采用适宜的、公正的组织化政策和步骤进行决策;(5)对其认证活动进行自我审视和检查;(6)拥有和保持可预见的和稳定的资源。
认证机构需制定鉴定标准,以有效地保证学校或教学计划的质量:(1)与学校适应的专业教学目标,提出学生进行工程教育的能力、素质和道德;(2)合理的课程体系,通过理论课程设置、实践环节和毕业论文等培养方式,保证教学目标的达成;(3)合理的师资结构和持续的教师发展政策;(4)充足的支持条件,包括教学经费、教学设施、信息资源和校企合作;(5)学生发展管理体系,包括招生、就业和学生指导等方面;(6)教学管理制度,可进行过程控制与反馈;(7)全方位的质量评价体系,包括内部评价、社会评价和持续改进的措施;(8)针对专业特色,提出具体化的专业标准。
为通过专业认证,学校需结合“工程教育专业认证”规定,进行下列活动:(1)定义待评估专业的目标;(2)设计课程帮助学生达到这些目标;(3)根据学校和职业的标准评估学生的学习产出。
二、我国工程教育认证制度建设的发展方向
工程教育认证制度对工程的专业化进程和工程的专业制度的建立具有根本性、战略性的重要作用。结合目前我国正在开展的工程教育认证制度建设,我国可以借鉴国际上的先进经验,大力推动我国工程职业的“专业化”建设,使工程教育认证制度和工程师注册制度尽快形成“专业”的内生机制,缩小与先进国家的差距。
1.进一步提高对专业本质和内涵的认识。对于工程教育中的“专业”特质和专业性问题,国内一些知名学者进行了一些研究,并提出很多前瞻性的建议。朱高峰认为工程专业人才应接受包括道德养成、能力训练、理论知识和实践水平的全面素质教育[3]。文辅相和杨叔子等均提出改变工程教育中过窄的专业导向,建立起科学教育与人文教育并重的双重教育目标,让专业人才的成长建筑在较宽的知识面上[4]。对目前比较狭窄的工程教育目标体系进行基础性的调整,将科学教育和人文教育,伦理道德和责任教育、社会发展和工程影响等纳入专业教育的目标体系,为专业人才的发展和终身学习做好准备。
2.建立符合专业本质内涵和发展规律的工程教育认证标准。作为对认证对象的状态和符合教育目标的程度作出价值判断的基本依据,认证标准具有统一性、标准化和先导性的特征,对被评对象具有方向性的指导意义和规范作用。美国工程教育认证的第一个标准,就强调工程专业标准的规范性和开放性的统一,避免阻碍工程教育的发展。目前,我国已经初步确立了全国工程教育的认证的组织体系,制定了工程教育认证的评价原则、认证标准和程序。
3.建立工程教育认证与工程师注册制度的衔接机制。美国工程教育专业认证与州工程师注册制度具有紧密的内在联系,这两个制度的结合是工程专业走向成熟的必经之路。工程教育为工程师的专业发展提供了基本的教育和训练,为工程师“入职”设置了最低“门槛”,工程师注册制度受到国家的市场庇护,与工程教育认证标准相对应,保证了工程将促进公共安全、福利和健康作为最高目标的专业理想[5]。因此,工程教育认证与工程师注册制度的衔接将为我国工程专业发展带来新的机遇。
4.进一步发挥工程专业学会的作用。作为专业发展的基本组织结构,专业学会可体现专业自律和共同治理的精神。目前,我国工程专业认证制度建设的基本模式是由政府推动的、包括专业组织在内的多方参与的联合模式。这一模式具有在改革初期高度集中、快速推动和解决重大问题的优势。与之相比,工程专业学会主导的认证机构专业性更强,更能及时反映行业对工程教育质量的需求,应为未来的发展方向[6]。
三、工程教育认证制度对环境工程专业本科教学改革的启示
环境工程是一门与土木建筑、化学工程、生物学、气象学、管理学和社会学等多门学科相关的交叉学科,它通过评价人类生产和社会活动对环境的影响,用具体的工程、规划和管理措施,控制环境污染,保护环境与资源,使社会、经济和环境协调发展[7]。
由于环境工程专业具有交叉学科的特点,相关学科间的方法和培养模式差别很大。如污水处理工程以给排水专业的传统工程方法为主,而城市环境规划则与城市规划的方法相关。尽管不同学科间的交叉可拓宽学生的专业视野,但课程设置的深度相对母学科较浅,理论阐述较多,而实践设置相对较少,限制了学生在该方向应用能力的深入培养。而我国企业特别是工程类企业对学生的应用能力要求较高,引起环境工程教育与学生专业发展的错位。而工程教育认证正是着眼于提高学生的工程设计和实践能力,使其达到工程师的基本水平。因此,应以工程教育认证为契机,在原有培养方案宽口径的基础上,针对环境工程应用的某一主要方向,如污水控制、大气污染控制、固废污染防治、物理污染控制、环境设备、环境评价与管理、环境规划等,通过提升学生参与实际项目的设计或规划的广度和深度,强化其工程应用能力的培养,避免其设计多而不精的问题。
除清华大学、哈尔滨工业大学和同济大学等少数高校外,全国绝大部分的环境工程专业开设时间较短,正处于成熟前的发展阶段。以笔者所在的广西壮族自治区为例,本地区共有8所开设环境本科专业的高校分别为:广西大学、桂林理工大学、广西师范大学、桂林电子科技大学、广西师范学院、广西民族大学、广西工学院和钦州学院。对其进行问卷调查,结果发现其环境专业形成时期均较晚,均在20世纪90年代后。与迅速扩大的招生规模相比,专业教师的数量和质量储备相对不足。且部分教师直接从博士阶段导入,与较强的学术研究能力相比,其参与企业的工程实践和工程教育经验均存在不足,也削弱了学生工程设计教育的效果。因此,对师资队伍特别是青年专业教师,应建立持续改善其工程能力的制度。如支持教师直接参与工程设计、鼓励其参加注册工程师考试、利用设计研究院等单位对教师进行工程能力培训和建立有工程经验教师传、帮、带指导年轻教师的机制。
与传统的环境专业名校相比,地区高校各学科整体实力较弱,其环境专业多源于学校传统优势学科的交叉与延伸。以广西为例,广西大学、广西师范大学、广西民族大学和广西工学院等学校的环境专业均从化学工程发展而来,广西师范学院和钦州学院的环境专业均从地理学科发展而来,而桂林电子科技大学则依托电子仪器专业,桂林理工大学的环境专业则从地质专业和市政专业等发展而来。不同学校的背景下,其环境工程专业培养的特色也应有所不同。通过与学校强势学科的交叉,可有效提高学生在相关环境工程应用领域的竞争力,如化工学校可强化学生在其化学工程和工业中的环境工程治理能力,而地质学校如中国地质大学可强化学生在地学类环境工程中的能力培养,管理专业较强的高校则可强化环境评价和规划等环境管理应用领域。以桂林理工大学为例,地质专业和市政专业为其传统优势学科,通过与上述学科交叉,该校的环境工程专业以培养废水处理和矿区土壤修复为特色。在课程设置中,强化水处理工程的理论和实践,并增加矿区土壤修复的选修课和实践课程,重点培养掌握废水处理工程和土壤环境修复工程等领域主要技术的应用型人才,取得了良好效果。
参考文献:
[1] 毕家驹. 中国工程专业认证正进入稳步发展阶段[J]. 高教发展与评估,2009(1):1-5.
[2] 毕家驹. 走华盛顿协议之路[J]. 高教发展与评估,2005(6):38-42.
[3] 朱高峰. 关于中国工程教育的改革与发展问题[J]. 高等工程教育研究,2005(2):1-9.
[4] 杨叔子. 谈谈我对“CDIO-工程文化教育”的认识[J]. 中国大学教学,2008(9):6-7.
[5] 李茂国. 工程教育专业认证:注册工程师认证制度的基础[J]. 高等工程教育研究,2005(4):15-19.
关键词:环境科学;培养方案;专业设置
近年来,我国严峻的环境问题已引起了国家、社会和公众对环境保护问题持续高度关注,十提出的现代化建设总体布局五位一体中,新增加了“生态文明建设”[1]。2015年,我国环保行业产值将达到GDP的7%~8%,将成为国民经济的一个支柱产业[2]。环境科学发展日新月异,环境治理需要很强的专业背景,需要环境科学类专门人才做专业的事已成为重要趋势,这对环境科学类人才的培养提出了挑战和机遇。我校是一所特色鲜明的建筑类地方高校,环境与市政工程学院是在1978年天津大学建筑分校时期创办的给水排水工程专业基础上发展起来的天津城市建设学院成立最早的系部之一。现有4个本科专业,分别为给排水科学与工程、环境工程、环境科学和生态学。其中环境科学专业2010年开始招生,2014年院系调整时暂缓招生。为了推进环境与市政工程学院的教学和科研建设,环境与市政工程学院组织教师于2015年4月至6月到北京大学、南开大学、天津大学、天津理工大学等单位开展调研,为理清今后发展思路奠定了基础。
1环境科学专业设置现状
众多高校中,北京大学、南开大学是国内知名高校,开设环境科学专业较早,在全国具有引领作用;天津大学与南开大学同属国家教育部直属、“211工程”和“985工程”重点综合性研究型大学,其一理一文,环境科学专业各有特色;天津理工大学与天津城建大学同属天津市市属院校,开设环境科学专业较早,有很多需要借鉴的地方。为所调研高校开设环境科学专业的基本情况。1.1环境科学是新兴专业北京大学、南开大学的环境科学专业设置较早,其他高校是21世纪初开始设置环境科学专业,这与我国乃至全球的环境问题日趋复杂、对环境科学人才需求越来越多分不开。
1.2具有优势方向才能长期生存
各高校的环境科学专业都具有各自的优势方向。例如,北京大学的大气污染监测和防控优势突出;南开大学在大气污染和环境化学方面有优势;天津大学具有较强的理工科背景,与环工、化工相结合发展优势;天津理工大学的环境科学专业在水文、地质、大气污染治理方面有优势。
1.3招生规模与学校属性有关
从招生规模上,科研教学型高校,如北京大学、南开大学、天津大学,招生人数较少,约30人左右,其中北京大学更少,其按照环境科学与工程大类招生,环境科学、环境工程、环境管理共招生30人;教学研究型大学,如天津理工大学,招生60~70人,立志于培养学科基础人才,还可以为知名大学提供再深造人才。
1.4继续深造才能体现环境科学的优势
一直以来,环境科学专业的本科毕业生就业较难,但是环境科学是一个科学性比较强的专业,到硕士和博士阶段,学生的专业优势能得到充分的发挥。例如,北京大学、南开大学、天津大学近一半以上本科生选择出国或国内深造。天津理工大学也致力于与国外知名高校进行合作办学,提高本校环境科学专业的知名度。
2各单位环境科学专业培养方案特点及分析
众所周知,制订合理的培养方案对专业的发展至关重要,其充分体现各校各学院各专业的办学思想、办学核心、学科优势和特点,包含专业的培养目标、基本要求、标准学制和课程设置等内容。其中,各类课程的设置为主要内容。各调研高校关于环境科学专业课程的设置有共性也各有特点,各调研单位培养方案设置的总体分析如下。
2.1学科基础课:各校都不同程度含有一定学时的化学课
(1)北京大学设有普通化学(管理方向)和物理化学(自然方向)。(2)南开大学的学科基础课里含有无机及分析化学、无机及分析化学实验,将无物理化学、仪器分析有机化学、有机化学实验、生物化学等列在专业选修课里。(3)天津大学将四大化学没有放置在学科基础课里,而是在数学与自然学科类中包含了无机化学与化学分析、无机化学实验、化学分析实验、有机化学、有机化学实验、物理化学、物理化学实验等课程内容。(4)天津理工大学设有无机、有机、物化和分析化学四大化学课程。可见,环境科学专业的学生应当具备一定的化学背景,为今后环境问题的认识和治理打下扎实的基础,这点与环境工程专业的培养要求不谋而合。
2.2专业必修课:环境监测是各校的核心课程
各校都注重环境监测课程的开设,并且设有一定课时的实验课程。南开大学似乎更加注重环境监测的开设,其将环境监测和环境监测实验设为了学科基础课。可见,环境科学问题的认识和解决过程中,大气、水体、固废、土壤环境的质量监测是基础和核心,在此基础上,才能有序地进行环境评价、环境规划、环境管理和环境修复等。
2.3专业选修课:是必修课的有益补充
各校很注重专业选修课的开设,例如,北京大学和南开大学专业选修课设置学分较高,近30学分,可以大致分成生物类、计算统计类、环境伦理类、环境工程类等四大模块。
2.4实践课:各校将与环境监测相关的单位列
为实习单位(1)“985”院校,如北京大学、南开大学、天津大学将实习期放置于夏季小学期进行,省市检测中心是主要的实习单位。(2)除去检测中心等单位,各校还安排了地质地貌有特点的地方的生态地质认识实习,这与环境科学主要认识和解决人文、自然与环境的问题分不开。
2.5毕业环节:各校以安排毕业论文为主体
南开大学和天津理工大学近几年认识到本科毕业生的择业需求主要侧重于设计等环节,开始安排一些学生将进行毕业设计。2.6创新与研究类:部分“985”院校设有创新研究与训练课程南开大学与天津大学设有创新研究与训练课程,主要以专业讲座为主。
3建设与发展思路
经过充分调研,汲取各单位成功的经验,我们建设和发展环境科学专业的思路如下。
3.1培养目标必须明确
我校正处在由教学型向教学科研型转变的进程中,所以我校环境科学专业应以培养应用型人才为主,兼顾研究型人才的培养。其培养目标为培养德、智、体、美全面发展,具备环境科学的基本理论、基本知识、基本技术、专业素养的环境学科高级复合应用型人才,以及继续深造的专业人才,能够在政府、企业、研究院所、高校等部门从事环境监测、环境评价、环境修复、环境咨询及相关领域的工程、研究、教学或管理工作。
3.2突出应用型人才培养模式
环境科学专业毕业生授予的是理学学士学位,相比于工学学士学位,理科生就业难度偏大。基于此考虑,在构建该培养方案时,应充分学习环境学、环境地学、环境生态学、环境化学、环境生物学等课程知识基础上,以环境监测为核心,建立双体系建设,分别为以环境工程学、环境污染修复学等课程为主的环境污染修复课程体系,以环境经济学、环境评价学、环境规划与管理等课程为主的环境评价课程体系,并增加相应地选修课程体系,使环境科学专业的学生将基础理论知识和环境科学技术融合,更能适应现代社会对“应用型”专门人才的需求。
3.3优化课程体系
注重实践环节注重环境科学专业的实践环节,构建环境生物学实验设计、环境监测综合性实验设计、环境工程学课程设计、环境污染修复课程设计、环境影响评价设计性课程设计等实践教学环节,工程实践能力贯穿于整个教学过程,增强学生的动手能力,培养该专业本科生具有较强的社会适应能力与综合竞争力。
3.4建立学科优势方向
调研过程中,发现无论知名大学还是市属院校,具有自己的优势方向才能继续长期生存。我校有许多优势学科,我们可以“借力发力”,并且逐渐培养自己的优势方向。(1)首先借助本院市政工程的优势(市政工程“十五”“十一五”“十二五”期间连续被列入天津市重点学科,有“水质科学与技术”天津市重点实验室),主要发展环境科学专业的水体污染检测和防控,重点进行水体环境的质量评价和生物修复。(2)借助于本校建筑环境与设备工程专业的优势(2010年建筑环境与设备工程专业被评为天津市普通高等学校品牌专业),经过“十三五”投资购买仪器设备,建设和完善室内空气环境的监测体系,积极筹配发展环境科学室内空气环境监控方向。(3)借助于本院市政工程和本校土木工程的优势,积极到房屋建筑工地实习参观,侧重发展建筑扬尘的监控和建筑场地环境的修复治理。(4)借助于本校建筑学院的优势,积极到各类建筑场地环境实习,侧重于建筑噪声的测定和防控。
3.5加强对外合作办学模式
环境科学是一个科学性比较强的专业,到硕士和博士阶段,学生的专业优势才能得到充分的发挥,而且国外多数高校的专业设置与环境科学专业比较相近,学生出国后很多课程可以延续。天津城建大学有很好的城建类学科基础,积极鼓励学生考研的同时,可以大力发展与国外城建类大学的合作办学模式,提高自身知名度的同时,有利于开阔办学思路和视野。
4结束语
随着环境问题的日趋复杂和严峻,环境科学类人才的需求挑战与机遇并存。通过对国内高校的调研,天津城建大学应以自身的建筑类学科优势出发,制订目标明确的培养方案,从实践课程、专业课程模块化和加强对外合作交流出发,办出特色。
参考文献
[1]胡伟.学习贯彻十精神推进生态型城市建[J]杭州:周刊,2012(12):18-19.
1.课程性质和对象“环境科学与工程导论”课是面向环境科学与环境工程专业开设的第一门专业必修课程,课程开设在学生进入大学的第一学期。这时学生还未接触到其他的相关专业课程,对专业知识了解很少,认识还比较模糊。通过对新生的问卷调查显示,大多数学生认为本专业的发展前景很好或较好,将来很有前途或者前途较好,选择本专业就读的原因是基于个人的兴趣和爱好。大多数学生希望毕业后能够继续深造(考研)以及从事与环境保护相关的工作。但调查中也发现部分学生对环境科学与环境工程专业并不是很了解,甚至对专业的认识很模糊,他们就读本专业的原因是由于考试分数和家长的影响等。同时,通过对近年来本专业的学生就业去向进行分析,发现成都信息工程学院环境专业毕业学生主要在以下几个行业就业:国家各级环保部门和科研单位,就业人数在10%左右;环保(含咨询服务)公司、工矿企业、设计单位等,就业人数在70%左右;考取研究生等继续深造者,占10%左右;自谋职业或者从事与本专业关系较小者占10%左右。说明大多数学生主要就业于环境保护及相关行业,并且近年来环保行业人才需求节节攀升,但其所需要的专业人才与学校提供的毕业生之间还存在着一定差距,学校不能全面满足其需求。
2.课程特征“环境科学与工程导论”课程与公共选修课“环境科学概论”从课程性质上讲是不同的,一个是面向环境科学与环境工程专业学生的入门必修课程,一个是属于普及和提高大学生环保意识与理念的公共选修课程。但是,对于环境科学与环境工程专业学生而言,由于刚入校他们的基础跟其他专业的学生基本处于同一个水平线上。这就对该课程的教学内容、教学方式、教材选择等方面带来了诸多问题,也对教师的教学提出了更高的要求。从教学内容来讲,主要的环境问题包括大气、水、土壤、生物和物理性等方面的由来及其发展趋势仍然应当是教学的主要内容,但又要与公共选修课程有较大的区别。从教材来看,现在有关环境科学概论/导论、环境工程概论/导论方面的教材较多,但环境科学与工程导论的可选教材很少。开设本课程的目的是既要为学生以后的专业课程学习奠定必要的专业基础,又要拓宽学生的知识面,使学生对以后四年大学学习有一个全面和大致的了解与认识,还要培养和吸引学生学习本专业的兴趣与积极性。因此,在教学方式和方法的选择方面给教师提出了很大的难题。一方面,讲的内容过于通俗和平淡,就容易使本课程成为公共选修课的形式;另一方面,如果讲的太多、内容太深入,又可能会导致把后续课程的内容提前讲授了,对后面课程的学习产生影响。因而,对本课程进行深入的、全方位的教学探讨和改革十分必要。
二、“环境科学与工程导论”课程教学改革与实践
目前,高校所开设的“环境科学概(导)论”课程涉及的内容多为环境科学领域中的基础知识,是环境专业学生的专业入门课程,该课程教学质量的好坏对将来深入学习其他的专业课程有着十分重要的影响。该课程涵盖了环境专业学生所要学习的大部分知识内容,可为他们将来深入学习专业课程奠定良好的基础。通过近几年的教学实践以及对今后本课程的设想,拟进行以下方面的教学改革:
1.教学队伍的组织以前认为导论课程不是专业课程且内容较浅,任何教师都可以讲授。但经过几年的教学发现,该课程实际上是在教学上很难把握的课程,并不是每个教师都可以上好的。因此,现在在安排教学任务时,要求选派在环境领域具有丰富实践经验的教师来承担该课程,并且派辅助教师进行相应的课程网站建设以及课外活动等。
2.课堂教学组织课堂教学是提高教学质量的重要环节,具体开展了如下工作:(1)开展案例教学。采用典型案例充实教学内容,是改进“环境科学与工程”课程教学的有效方法之一。为了丰富教学内容,增强教学效果,在教学过程中,根据教学内容,将世界上发生的一些重大环境污染事件或者学生身边接触到的一些环境污染事件作为案例进行剖析,引导学生进行思考,增强学生对这些事件的感性认识,为以后通过后续课程的学习上升到理性认识的高度做准备。这一阶段,学生还不具备较多的专业知识,主要是通过学习、构思和考虑可能有那些方法和途径去分析与解决这些环境污染问题,并通过以后专业课程的学习和实践,逐步设计和实施相应的解决方案。针对当前国内外出现的环境问题组织学生观看与该案例相关的专题视频录像或教师提出案例讨论主题后,要求学生按组在国内外期刊上独立查阅相关主题文献,进行课堂汇报讨论,从而提高学生发现问题和解决问题的能力,为继续深入学习打下坚实的基础。如对“我国湖泊富营养化出现的机制和防治对策”的讨论,可使学生了解我国湖泊富营养化的特点、生物化学和生态演化过程与发生机制以及湖泊富营养化产生的生态学原因等。从而培养学生查阅文献、阅读文献和分析文献的能力。(2)热点问题探讨。在教学过程中,引入当今全球范围内出现的热点环境问题。如自2000年以来,各国开始广泛研究的环境内分泌干扰物(EndocrineDisruptingChemicals,简称EDCs)和持久性有机污染物(PersistentOrganicPollutants,简称POPs),这些物质会影响生物的内分泌系统,并具有致癌、致畸和致突变作用。近几年在环境中逐步发现并引起关注的医药品和个人护理用品(PharmaceuticalandPersonalCareProducts,简称PPCPs),它们在环境中的种类逐渐增加,并且对人和生态环境的潜在影响还未可知,值得进行深入的分析和研究。在课程中增加这些热点问题,可以加深学生的印象,引发学生结合日常生活进行思考。新知识的补充不仅激发了学生的学习兴趣,也拓宽了他们的知识面,为他们将来学习专业课程或进一步深造奠定了基础,可以强化学生对于本专业将来就业去向的认识,并在今后有意识地学习相关知识来解决随着人类社会发展而出现的新问题。(3)开展问题教学法。问题教学法是教师在课堂上或课后设置一种问题情境,启发学生自己去研究、探索,寻找问题解决的途径和答案的一种教学方法。通过问题教学法启发学生去发现环境中存在的问题、认识问题、分析问题和解决问题等,从而掌握相关知识,提高学习兴趣,调动学生学习的积极性、主动性,培养学生的创新意识和综合能力。也改变了传统的灌输式教学方法过分注重知识的传授和记忆,忽视对知识的理解、思考和引申过程,更不重视对学生创造性思维方式的培养与训练的缺点。一般采用教师提出问题,也可以在课程进行到一定程度时启发学生结合自己对环境的观察、分析和调研等提出相应的问题。并且随着学生以后知识学习的深入,他们可以带着这些问题自己去逐步寻找答案,不断丰富专业知识以及提高分析问题和解决问题的能力,甚至到进行毕业论文/设计时可以自己提出和选择自己希望做的题目。在进行问题教学的过程中,教师及时正确的启发、引导、点拨是非常重要的。当然在讨论问题的过程中,学生还会遇到这样或那样的问题,需要教师的全方位参与和帮助。
3.课外教学活动(1)网络平台交流。课堂上多媒体教学手段图文并茂、生动形象、动画影音和信息量大的特点为学生展示了有关历史和当前环境问题的立体图像。但课堂时间毕竟有限,大量的资料需要通过课后网络的形式传递给学生。如动画模拟各种环境污染物在大气、水、土壤、生物中的存在、化学特性、迁移、转化、等方面的影音图像,可引导学生进行理性思考,分析这些环境问题的由来和危害,考虑并初步设计关于其治理措施和方案。在课程网络平台上可进行师生交流和讨论,增加师生互动,随时与学生进行网络讨论,也可节省课堂时间,还可以进行有效的师生交互和生生交互的学习活动,包括专题讨论、网上协作、网上练习等。(2)组织课外活动,引导学生自主学习。中国自古就存在“天人合一”的思想,老子《道德经》上说“人法地,地法天,天法道,道法自然”,体现了环境科学的主题,即追求人与自然的和谐统一。基于此,课程进行中让学生投身于大自然之中,开展与环境密切相关的考察和调查活动,可极大地激发学生的参与意识。
三、结束语
一、概述
自1998年国家教育部批准在我国高等院校设立环境艺术设计专业以来,环境艺术设计教育虽然已经初步形成了一个较完整的体系,但其仍然存在有诸多的问题,如:对环境艺术设计学科的认识问题,体系结构的构建问题,师资问题,以及招生问题等,这些问题的存在已经严重地影响到了环境艺术设计人才的培养。目前,我国社会经济高速发展,人们生活水平越来越高,科学技术突飞猛进,人们对自身的生存空间,生存环境有了越来越高的要求。这就促使从事环境艺术设计教育的教师和管理者必须认真思考和解决上述问题,以培养出符合社会需求的高水平环境艺术设计专业人才。本文就是针对上述问题,将从招生体制、教师队伍、专业设置、教学方法等几个方面对所存在的问题和产生的原因进行分析,并提出改进的方法供同行参考。
二、现阶段我国环境艺术设计教育存在的问题
我国目前的环境艺术设计教育同其他艺术设计专业一样都是源于工艺美术或应用美术,因此在人才培养方面,始终没有能够将系统化、工程化、科学化和人文精神为主导的教育理念,以及用科学的思想和创新精神来引导学生的教育思路植入其中,以至于我们培养出的大量的环境艺术设计人才无法满足社会需要。导致这种现象的出现,原因虽然是多方面的,但笔者认为关键是社会大众,以及环境艺术设计的从业者和教育者长期以来对环境艺术设计的认识上存在偏差造成的。如果对环境艺术设计的认识问题不解决,由此所引发出的各种问题就不会得到根本的解决。本文在阐述如何解决环境艺术设计教育的问题之前,首先就有关问题进行分析。
1.招生问题
从环境艺术设计专业的需求和环境艺术设计的自身特点出发去看待招生问题,我们不难看出:在我国,目前环境艺术设计专业所属的学科为艺术学,在专业入学考试加考的科目上多以美术为基础,如:素描和速写。其原因是:相关管理者和教育者把环境艺术设计归类为单纯的艺术学科。所造成的后果是:高中时期学习成绩比较差的学生,为了能够考上大学转而考艺术设计专业。生源的特点是:文科生占绝大多数;综合素质相对较弱;理性思维能力较差;所掌握的科学知识较少;知识面较窄;接受自然科学的能力较弱等。
2.课程体系问题
在课程体系构建上,往往是过于注重艺术表现方面的教学,而忽视人文科学,自然科学,工程技术等方面的教学。过于重视形象思维的培养,而忽略逻辑思维和科学思想的培养。特别是在专业课的讲授过程中,也常常表现出强调视觉冲击力、突出个人个性的教学理念。这种课程体系可以说完全背离了环境艺术设计的宗旨。这是因为:环境艺术设计学科是集工程学、材料学、力学等自然科学与人文科学、经济学、管理学和艺术为一体的学科。环境艺术设计需要艺术,需要美,但环境艺术设计所体现出的美应该是功能美、科学美、是将艺术和科学相融合而体现出的美,这种美还包含有人文精神,人性化等精神层面上的美。所以,环境艺术设计必须有科学技术、工程体系、人文知识的支撑。例如:中国传统园林中都蕴含有丰富的人文思想,如:北京颐和园、苏州留园。西方园林中所体现出的是严谨的科学思想,如:凡尔赛宫中的拉冬娜喷泉,以及长达1.6公里的十字形人工运河。不论是中国园林,还是西方园林,所有园林都是系统工程。而按我国目前有关环境艺术设计的课程体系进行教学所培养出的人才由于缺乏系统化、工程化思想,缺乏自然科学和人文等方面的知识,所培养出的人才,可以说既不是美术人才也不是设计人才。因此,在课程体系控制方面不仅要重视基础美学课程,同时还要重视科学、人文等课程体系的构建。
3.师资问题
从建立环境艺术设计开始,我国就缺少高水平的环境艺术设计教师。随着经济的发展,特别是房地产的发展,不论高校有无条件(包括硬件、软件、师资)的情况下都设立环境艺术设计专业。目前在我国已有超过1000所高等学校开设环境艺术设计专业,每年有数万人毕业(保守的数字),使环境艺术设计在师资方面更是雪上加霜。
什么是高水平的教师,作为环境艺术设计的教师应该具备什么条件,要培养出高水平的环境艺术设计人才,必须首先认清这两个重要问题。特别是对环境艺术设计专业教师的要求来说,对他们的要求就涉及到如何认识环境艺术设计学科的问题。就目前来说,许多教师对环境艺术设计的认识存在着严重的偏差,认为环境艺术设计就是艺术创作,可以天马行空,因而在教学中过于强调突出艺术的美、过于强调个体表现、过于强调装饰性,甚至强调所谓的视觉冲击力。另外教师的知识面窄,缺乏科学知识,特别是缺乏自然科学的知识,这也造成即使教师对环境艺术设计学科有所认识,但受能力、知识所限也不能用科学思想进行教学。所以,我们要通过对教师的再次培养和进修,着重培养其科研和顺应市场的能力,使教师自身对所授课程有比较深入的认识。使其通过指导学生完成工作室学分和讲评学生作业来不断强化其责任心,不断提高教师教学业务水平。
4.教学方法和教学内容问题
教学方法是教学中最重要和最基本的环节,是教学理念和教学体系的直接体现。在教学方法和教学内容方面,由于种种原因还存在很多问题。例如:我们一些专业教师在教学过程中虽然自己认为所采用的是案例教学法,但经过分析发现,这并不是所谓的案例教学,更没有将环境艺术设计专业中案例教学所强调的“以实际操作方案为例、以系统化工程化为标准、以工程和人文系统为参考”等教学理念和教学内容融入其中,以至学生所学的知识仅仅停留在图纸上。又如:在课堂上所采用的案例教学法,很多案例并不是教师在实际工作中参与的项目,而仅是把他人的项目方案拿来展示,缺少对作品的设计背景、方案思路的生成、方案设计的过程以及结果等方面的剖析,从而无法达到培养学生设计能力的目的,这种教学方式培养的学生只能是具有模仿能力。另外,在教学方法和教学内容上还存在缺乏对学生书写能力和逻辑能力的培养,缺乏对学生科学的思想和逻辑思维的培养,缺乏动手能力的训练,以及教学和现实社会脱节等问题。
三、教学改革与实践
针对本文以上所提出的问题,从事环境艺术方面教学和管理的有识之士一直在进行不断地探索,也总结出了一些值得借鉴的经验。
1.提高对专业认知的教学实践
针对社会大众、环境艺术设计教育者和学生长期以来对环境艺术设计专业认识上存在的偏差问题,为了使学生能够对艺术设计以及环境艺术设计有正确的认识和了解。针对学生的实际情况,我们开设了《设计原理》、《中外建筑史》、《艺术设计文化》、《设计应用数学》等课程。通过这些课程使学生认识和理解艺术设计的本质,认识环境艺术设计专业的特征,认识到从事环境艺术设计工作需要掌握哪些知识,应该具备哪些素养。同时,在一些基础课程中(如:形态观察与表现课程,速写课程,色彩、图形创意等课程),我们是在创作,在技法的训练中来不断强化对设计概念、设计目标、设计行为等的认识,而不是单纯的训练技法。通过提高学生对专业的认识水平,有效地改变学生原有的不正确的认识,学生学习的目标明确,学习热情也得到了改善,所培养出的学生的素养也明显提高。
2.教学体系的建构
构建环境艺术设计教育体系结构,首先要根据具体院校所处的地域经济发展情况,地域文化特点和生源情况等来构建,例如:云南是一个具有26个民族的多民族省份,地域广阔,自然资源丰富且具有多样性,另外,云南还是一个经济发展相对滞后的边疆地区,云南财经大学环境艺术专业的学生多来自云南少数民族地区,因此在构建教学体系结构过程中就必须针对上述特点进行构建,使所构建的教学体系结构与云南的自然环境和建筑构造形式等有机的结合起来。其次,构建环境艺术设计教育体系必须要体现现代化、科学化、信息化、创意化,要做到艺术、科学、技术、人文、传统和市场的结合。特别是要将使教育体系和市场环境相接轨。为了实现这些目标,我们建立了工作室教育体系,建立了以设计过程为中心的教学体系。
3.提高学生综合素养的教学实践
学生的自身素质是其成为一名优秀环境艺术设计师的重要部分。从学生素质的培养方面来说,道德素质、心理素质、文化素质等决定了学生的可塑性。而观察力、想象力、记忆力、思维能力、总结和归纳能力、表述能力、综合运用知识能力、创新能力、接受新事物和新思想的能力、管理能力、动手和实际操作能力又决定了学生在未来走向社会后是否能胜任繁重的设计工作的主观条件,这些能力对于基本素质的发挥,对于体现学生的设计水平具有决定性意义。作为一名环境艺术设计专业的学生还应该具有很强的表述能力。为此,我们采取了学生随堂对自己方案进行讲解和述评,以及阐释方案并自我剖析其优缺点等多种培养学生表述能力的措施,不断提高学生综合素质和适应未来社会发展的需要。
4.实践教学的改革与实践
对于环境艺术设计专业的学生来说,实践教学包含两大基本部分,其一是相关辅助设计软件的应用;其二是相关实训课程的体验。关于辅助设计软件的教学,我们改以教软件操作为中心的教学方式,具体来说就是通过实现完成设计项目来实现掌握软件操作的教学理念。其优点是:目标明确,有的放矢,取掉了以软件操作为中心的盲目性,这种方式极大地提高了学生的学习积极性,并从设计和软件学习等多方面使学生有收益。关于实训课程,我们也采取了以项目为中心的教学方式,同时将理论融入其中,同样达到了非常好的效果。
四、结语
环境工程与环境科学是资源与环境学院的两大环境类专业,环境科学(Environmental science)为跨学科领域专业,既包含物理、化学、生物、地质学、地理、资源技术和工程等的物理科学,也包含资源管理和保护、人口统计学、经济学、政治和伦理学等社会科学。环境工程(Environmental Engineering)是研究和从事防治环境污染和提高环境质量的科学技术。环境工程同生物学中的生态学、医学中的环境卫生学和环境医学,以及环境物理学和环境化学有关。由于环境工程处在初创阶段,学科的领域还在发展,但其核心是环境污染源的治理。培养环境类技术性人才不仅能将技术转化成社会财富,更能促进人与环境和谐相处,对于贯彻落实科学发展观有着重要意义。
1 环境科学与环境工程专业内容
在现阶段,环境科学主要是运用自然科学和社会科学的有关学科的理论、技术和方法来研究环境问题,形成与有关学科相互渗透、交叉的许多分支学科。大致分为:理论环境学、基础环境学、应用环境学和综合环境。属于自然科学方面的有环境地学、环境生物学、环境化学、环境物理学、环境医学、环境工程学;属于社会科学方面的有环境管理学、环境经济学、环境法学等。
环境工程在理论上属于环境科学分支,但也存在以下不同:(1)学士学位不同:环境科学授予理学学士,环境工程授予工学学士。(2)学科侧重点不同:环境科学是一门研究环境的物理、化学、生物三个部分的学科,同时也是研究人类社会发展活动与环境演化规律之间相互作用关系,寻求人类社会与环境协同演化、持续发展途径与方法的的科学;环境工程是研究和从事防治环境污染和提高环境质量的科学技术。(3)学科构成不同:环境科学主要以原理理论,以及各个学科因素之间的相互关系为主,而环境工程则是在基础知识学习掌握上,研究污染治理方法及措施为主。(4)就业方向不同:环境科学主要从事环境影响评价工作,而环境工程则是以污染防治工作为主。
2 研究手段及意义
通过调研、总结研究等方法,对学院环境科学与工程系对应的环境工程与环境科学专业学生第二课堂内容进行合理规划。重点解决当前学生参与科技创新主动性不强,参加综合性试验内容空泛等问题。结合环境工程专业偏重于实践,环境科学专业偏重于理论的特点,使两个专业的学生在不断的实践创新当中对所学知识进行全方位的理解和领悟,不断提升自身的综合能力。
3 调查研究结果及第二课堂内容方案
本次调查问卷针对学院大一、大二两个学年进行开展。根据调查问卷的填写情况,对两个专业的学生的实际情况做出了分析,并针对问题提出了如下解决方案:
3.1 加深学生对专业的理解
在对调查问卷中 “你对本专业的了解程度”的问题调研中,仅有30.5%的学生表示了解,清楚将来的就业方向。由此可知,约有近70%的学生对本专业学习的内容并没有总体的全面的认识,由于对于专业并没有总体的把握,因此对于学习的内容没有清晰的认识,创新是建立在基础知识上的产物,对于对基础知识毫无头绪的学生,创新根本无从谈起(图1)。
因此,学院首先应从专业的理解入手,具体措施如下:(1)利用学生之间的沟通便利,组织高年级学生为新生宣讲,结合自身学习经历,讲述对专业的理解,最后应有老师的补充总结。(2)在学习周开始前向学生分发本专业培养方案,让学生了解专业所学内容。(3)为学生分发本专业就业实例,以毕业生的就业情况和就业方向为参考,辅助了解今后的就业状况。
方案的可行性:利用学生之间的沟通便利,辅助以教师的实际经验,为学生提供专业指导介绍;为学生提供所学内容,初步为学生学习构建学习体系;从就业实际出发,实事求是地为学生展示本专业的就业前景概况,能为同学留下深刻的印象,为培养学生的科技创新能力做前期准备。
3.2 提高学生参加科技创新活动积极性
对于“你获得相关科技创新比赛消息的方式是”的问题的调研中(图2),可见,活动宣传的主要途径是通过班长支书以通知的形式传达给同学,这样便很容易由于人为因素使宣传工作不到位。首先,由于对活动并不负责,大多数班长支书大多只是起到传递消息的作用;其次,班长支书对于科创活动的了解并不全面,并且其本身未必有参赛经验,无法起到很好的宣传作用;最后,班长支书对宣传工作积极性并不高。
由此,结合本问题提出具体解决措施如下:(1)由院团委组织进行大型的科创比赛动员会议,如不能让班级全体同学进行参加,则由班长支书参加。(2)辅导员老师为班长支书分配宣传任务,督促其在班内进行宣传。(3)增进班长支书与团委的沟通,加强交流。
方案可行性:加强班级领导团队与团委的交流,有利于优化科技创新的组织结构,为同学参加科技创新活动提供制度保障,从根本上扩大科创宣传力度。
3.3 探索组队新平台和有效方式
对于“你没有报名参加科技创新比赛的原因是”的调研结果显示(图3),对于有意向参与科创比赛的同学问题之一是组队过程信息不清晰,作为活动的主办者仅仅进行活动通知,由学生自己联系队员。常有因找不到合适的队员而打消了很多同学的参与积极性。
由此可知,我们应该为参与者提供广泛的交流平台:(1)建立互联网交流平台(微信、腾讯QQ)。(2)添加有意向报名的同学。(3)为同学提供学院老师的科研课题清单,以供学生自主选择。(4)根据同学的报名对象分类,选出主要负责人(可根据总人数进行选择)进行团队组建工作。
方案可行性:为同学提供交流平台、报名方向,减少报名的困难程度,促进同学科技创新的积极性,让同学有组织、有条理地报名组队、立项。
3.4 增加综合性实验、提供就业实习岗位,增强学生动手能力
经过调查问卷的结果,我们发现在从大一至大二的学生。94.50%的同学并不存在专业的实习。由于没有进行专业的实习,同学们并不能了解专业的就业环境和专业知识的应用方式,无法将理论与实践结合。实习是学生对所学知识和技能进行系统化、综合化运用、总结和深化的过程。一个很好的就业实习机会,是从理论学习到实际应用的一条纽带,对我们综合能力的培养,使得我们既能掌握专业的基本理论和基本知识,又能具有对于所学知识的运用能力以及独立工作的能力,为学生在毕业后能顺利走上工作岗位打下良好的基础。
4 总结
对于技术性人才的培养需要我院从新生入手,培养学生科研积极性,辅助学生树立学习目标,夯实基础再谈创新,切勿舍本逐末,急功近利。另外,优化组织结构,弥补现行体制存在的不足,加强班级与学生组织的沟通,促进科创活动的宣传、开展此类工作必不可少。距离能够系统、有效地培养技术型人才,我们还有很长一段路要走,这不仅需要第二课堂的促进,还需第一课堂的支持和指导,以教学为主其他为辅,技术型人才的培养必将是教务与教学的有机结合,实现生产、科研和教学相结合的目的。