基于应用技术型人才培养的实践教学体系构建——以环境科学专业为例

刘 琼 李 杰 徐春光 杨立霞

(呼伦贝尔学院 内蒙古 海拉尔 021008)

环境科学具有较强的综合性和实践性。在教育教学过程中，通常涉及数学、化学、物理学、生物学、地理学等知识，具有多学科特征，学生需要不断地将庞杂的理论知识转化为实际的应用来解决各种环境问题。[1-2]因此，高质量培养环境科学专业人才，实践教学至关重要。

目前，社会对素质高、能力强及创新型人才需求越来越旺盛，这就要求高校培养的人才不仅要具备扎实的理论基础，还要具备较强的实践技能和应用创新能力，[3-5]形成以行业和社会发展需求为导向，适应行业社会技术能力水平和知识能力培养的应用型人才培养模式。呼伦贝尔学院作为一所边疆少数民族地区本科院校，和国内其他高校环境科学专业人才培养目标定位有所区别，人才培养模式应具备其自身特点，所以为了迅速适应社会发展需要，构建适合地方本科院校环境科学专业应用技术型人才培养模式势在必行。[6-8]

一、专业人才培养定位

呼伦贝尔学院作为一所地方本科院校，其办学定位是努力把学校建设成为自治区有优势、国内有影响、国际有一定声誉，地区和民族特色鲜明的应用型大学。环境科学专业是2008年设置的本科专业，现为呼伦贝尔学院首批应用型转型发展试点专业之一，培养具备环境科学的基本理论、基本知识和基本技能，能从事生态环境保护、生态环境监测、环境影响评价等相关工作，具有创新精神、创业能力和社会责任感的高素质应用型人才，以及继续深造的专业人才。

二、当前人才培养实践教学体系面临的问题

(一)环境科学毕业生就业率偏低，就业形势严峻，与社会需求的矛盾突出，迫切需要提高学生的实践和创新能力

在调查毕业生就业过程中，目前环境科学专业人才需求是全方位的，学生就业方向也是多元化的。多数毕业生选择从事和专业相关的行业就业，如，环境影响评价、污染治理、环境设备运行维护、环境管理等企业。这些企业对学生实践能力要求高，希望学生入职后就能独立承担工作任务，而环境科学专业由于其学科特点教学偏理论，学生实践能力短板效应突出，在未来就业中经常失去与专业相关企业择业上岗的机会。因此，对未来实践教学提出了更高的要求。

(二)目前环境科学专业实践课程设置不够合理，实践教学体系不够系统，实践教学方式单一，教学内容更新缓慢

环境科学专业实践教学体系主要包括实验课、专业见习、野外实习、生产实习等。关于实验课程，多数学生按照规范实验步骤基本能自行操作，但这类实验缺乏对学生创新能力的培养；多数实验课程也设置了综合设计性实验项目，要求学生自己设计并动手完成相关内容，但数量较少，通常只是停留在教师给出的项目范围内，应用创新元素融入少，无法让学生领会一个项目的统筹规划。专业见习多数情况是学生走马观花式的参观，实践性不强。野外实习和生产实习安排时间7-15天左右，由于时间有限，只能对部分课程的重点内容进行实习安排，不能做到全面系统地进行实践。这样的实践教学体系很难达到预期应用型人才的培养目标。

(三)实验实训条件不完善

首先，学校对实践教学经费投入有限，部分仪器设备台套数不能满足基本教学需要，个别课程甚至不能满足开设相关环境类实验的基本要求。先进仪器设备偏少，一些学科前沿的实验不能正常开出。目前实验课程为学生提供的实验实践项目，未能很好地涵盖环境科学专业的所有学科；其次，实践教学基地多数只停留在有协议的层面，真正能够深度合作，保证学生各专业课实践能力培养的基地数量少，实践环节不能全面得到保证。

(四)教师的实践教学能力不足，影响学生学习专业知识实践能力的提升

边疆少数民族地方高校，师资队伍建设薄弱。环境科学作为一门比较新的学科，新进专业课教师多从研究型大学毕业，且许多教师研究生毕业后直接进入高校从事教学工作，以理论教学为主，缺乏对行业企业现状的深入了解；其中部分教师从相关或者相近专业引入环境科学专业教学，没有企事业单位实践工作经验，如果没有外出挂职锻炼培训学习的机会，教师实践技能很难通过理论知识学习来提高，加之教师课务繁重，学历进修压力大，造成实践环节教学效果不理想。

三、应用技术型实践教学体系的构建

(一)科学设计实践教学体系

围绕应用型人才培养目标，体现社会对应用型人才的需求，把理论知识、实践能力与综合素质融为一体。根据环境科学专业对环境监测与评价能力、污染治理和生态修复能力、环境规划与管理能力以及创新和创业能力的需要，将实践教学的具体内容合理安排到各个实践教学环节中，认真组织教学，合理设计应用型本科教育实践体系教学内容。

按照环境科学专业人才培养目标，将学生毕业需要达到的专业实践能力按知识体系进行模块化设置，构建实验课程、野外实习(生物标本制作)、综合见习、生产实习、毕业论文、毕业实习、专业创新创业实践七个实践环节模块体系，环环相扣，层层递进，着实提升学生实践能力。

实验课程，包括课内实验和独立开设的实验课；野外实习，是针对环境科学专业大学第一学年开设的植物学、动物学等课程设置的实习，包括动植物标本制作等；综合见习，主要是在当地相关环境企业深入参观，并至少在3个企业顶岗实习3周；生产实习，包括生态环境认知、环境生态学野外调查采样和统计数据处理实习、环境监测与评价实习、环境污染治理设计实习、环境规划与环境管理实习等；毕业实习，采用毕业顶岗综合实习模式；专业创新创业实践，学生可以根据自己的兴趣爱好，自主选择研究科学问题，尽可能发挥学生观察问题、分析问题、自主学习、实验探索、交流沟通和团结合作等各方面能力。

(二)合理安排实践环节

对于环境科学专业而言多数课程是理论与实践是紧密相连的，教师的教与学生的学都要融会贯通。如，环境工程学课程增加更多实验设计与实验设施的搭建、各种污染物处理工艺、各个处理单元以及关键环保设备的工作原理、工艺流程和模拟运行参数等内容的三维虚拟仿真互动技术，虚拟现实场景，学生能够直接动手操作虚拟运行；植物分类学课程理论学习很枯燥，如果在理论授课中直接将植物标本带到课堂中，更能够增强学生对植物各构件特征的记忆，以及激发学生对于植物分类知识的学习，而不仅只是在实验课中观察标本；环境统计学课程对数学知识储备欠缺的学生学起来有些困难，如果在理论教学中能够完全用环境科学不同研究方向的实例进行授课，且在理论教学课堂中就有实操的机会，学生可以使用电脑独立进行计算，不仅能够让学生很清晰的明白各课程之间的衔接，更能够激发学生学习专业课程的兴趣，同时提高实践能力。

1.生产实习是环境科学专业一次时间较长的实习，是环境科学专业实践教学体系构建的重要环节之一。生产实习采用“教师全程跟踪式”模式，大三下学期开始，利用校外周边实训基地以及部分教师科研项目，并将实习与毕业设计结合，解决企业实践中的真实课题以及老师的科研问题。利用周六日、节假日或暑假，进行跟踪实习，学生边上课边实习。大三下学期开设的专业主干课有3门，包括环境生态学、环境规划学及环境影响评价。学生带着理论课程学习的知识和问题去实习并解决，同时又从实习实践中发现问题带回课堂去讨论解决，真正的达到了理论联系实际的效果。生产实习可以更好的培养学生提升工作岗位适应能力，更加接近行业对于环境科学专业毕业生的要求。

2.毕业实习采用校外实习单位集中“顶岗实习”模式。这是学生在完成三年半理论知识学习及实践技能培养基础上，到实际工作岗位进行实习锻炼的教学方式，顶岗实习时间2-3个月，通常安排在第七学期寒假或第八学期。为保证毕业实习的质量，全程采用校内和校外“双导师制”，共同负责学生实习安全和过程指导。毕业实习让学生在真实的工作环境中进行较长时间的深入实践，可以在很大程度上提高学生的实践能力，为学生毕业后能够更好地适应工作岗位提供了充分的准备。

3.毕业论文(设计)实行导师制，一人一题。目前，环境科学专业毕业论文选题范围涵盖大气、水体、土壤、生物(动物、植物、微生物)、固废、生态等领域以及相互交叉领域环境问题的研究。教师初拟题目范围，学生查阅大量文献资料后，拟定实验方案，进行实验操作，统计分析实验结果、撰写论文等。通过论文设计撰写培养学生科学研究、分析问题、写作沟通和团队协作精神等方面的能力。

4.专业创新创业实践课。呼伦贝尔学院环境科学专业自2019级开始将创新创业实践课纳入人才培养方案，实施学分管理，主要向学生开设学科前沿、科学研究方法、专业创新创业指导等方面的专题课，将创新创业教育理念融入专业课程中的实践环节。本课程由多名教师分模块共同讲授，适时引入与专业课融合的新信息技术如互联网、大数据、人工智能等，开发专业实践教学中的探究性元素，必要可以带领学生到真实工作情境中体验，培养学生发现和解决问题的能力。最终尽可能依托学校创业孵化平台、教师科研平台实现专业创新创业成果转化。

(三)构建能力与理论并重的实践考核评价体系

一模块一评，一门课一评，改变传统上的学期末的一次性评价，细化了很多实践教学评价体系项目，突出了学生的主动参与性、思考意识及技能掌握情况等的考评。

实践课考核评价体系基本构成：过程性评价(100%)=过程成绩(70%)+期末成绩(30%)。过程成绩包括考勤和纪律、过程参与度、实践报告。过程参与度评分需实验教师巡视整个实验过程，要求每一名学生必须亲自完成实践技能练习，并在实验最后给出成绩。期末成绩依照技能题签方式开展，重点考察学生对实验和探索性实践原理的理解以及实验设计的能力水平。

四、实践教学体系实施的保障

(一)加强实践基地建设

对于校外有合作意向的优质企事业单位，尽可能与其形成长期深入合作。派相关教师先去挂职锻炼，深入企业一线，教师将学到的先进技术经验讲授给学生后，再派送学生进入企业。对于校内也要逐年投入建设完善校内实训基地，特别对于呼伦贝尔学院环境科学专业实验设备不足的情况下，可增加购进三维虚拟仿真互动技术，虚拟现实场景；在教师的指导下，可以模拟实际环境评价工作，完成相关技能操作和文本编制，来提高学生的职业能力水平。

(二)加强应用型师资队伍建设

教师以“挂职”的方式到相关企业实践，更新知识结构，增加实践经验，还能把实际案例带入课堂教学中，提升课堂的教学效果。学校应该出台相关政策激励并鼓励青年教师到国内外相关培训机构进行专业学习和培训，考取高水平职业资格证书，向“双师型”教师发展，并将教师挂职时间折合课时核定工作量。“传帮带”导师制，让实践经验丰富的教师采取一对一“传帮带”的方式，深入到实践一线，亲自指导，提高青年教师的实践教学水平。

应用技术型人才培养模式在不断的探索过程中，构建科学合理地实践教学体系是一个长期的、复杂的摸索过程，目前虽已取得了一定的成绩，但还存在许多亟待解决的问题。随着一些问题的不断解决，环境科学专业应用技术型人才培养模式将会更加完善，才能真正提高学生的专业素养及综合素质，促进学生在新时期更好地成长成才，满足社会需要。