1、收稿日期:2022823基金项目:本文系 2021 年度江苏省产学研合作项目“高含氮废水新型自养生物脱氮技术开发”阶段性成果(项目编号:BY2021504);2020 年扬州大学教学改革研究课题“基于产教融合创新教育的 水污染控制工程 教学改革与实践”阶段性成果(项目编号:YZUJX2020D21);2020 年扬州大学教学改革研究课题“新工科 水质工程理实一体化混合教学资源库的构建”阶段性成果(项目编号:YZUJX2020D20);2020 年扬州大学教学改革研究课题“扬州大学实验室安全教育文化建设研究”阶段性成果(项目编号:YZUJX2020E2)。作者简介:陈文静(1984),女,江苏扬
2、州人,扬州大学环境科学与工程学院讲师,博士,研究方向:水污染控制工程教学与研究。基于 OBE 理念的 水污染控制工程 产教融合教学模式构建陈文静,孙凤,宁欣,丛海兵(扬州大学环境科学与工程学院,江苏扬州225127)摘要 产教融合是促进高校工科专业发展、提升应用型人才培养质量的有效途径。本文在分析水处理行业人才供需情况和 水污染控制工程 课程产教融合方面存在问题的基础上,以 OBE 教育理念为指导,以产教融合为抓手,以培养能解决复杂环境问题的应用型骨干技术人才为目标,从产教对接、产教共商、产教互补、产教合作、产教互动、产教互通的角度,分析和探索了 水污染控制工程 课程产教融合教学模式的构建方式
3、,包括课程目标制订、教学大纲修订、产教融合实践平台建设、教师队伍建设、教学过程优化、教学质量监控等,以此深化高校环境工程专业相关课程的教学改革,并为其他高校人才培养提供参考。关键词 水污染控制工程;OBE 理念;产教融合;实践能力;应用型人才 中图分类号G642 文献标识码A 文章编号 2096711X(2023)12018404doi:103969/jissn2096711X202312068 本刊网址http:/wwwhbxbnet2017 年国务院在 关于深化产教融合的若干意见 中指出:深化产教融合,促进教育链、人才链、产业链、创新链有机衔接,对于提高高等教育质量、扩大就业创业等方面具有
4、重要意义。产教融合是学校与企业双向合作,互惠互利的一种办学模式,要求学校教育与生产实践紧密结合,把培养学生的理论学习和实践教学融为一体,使学生在夯实专业知识的基础上,以生产实践为前提有的放矢。近年来,为了提高工科专业学生的工程实践能力,增强人才行业适应性和认可度,我国各高校相继开展了工程教育专业认证工作。成果导向教育(Outcomesbased education,OBE)理念是工程教育专业认证的核心理念之一,要求课程教学设计和实施应以学生实现预期学习成果为导向开展,以学生为主体、以社会需求为导向、以工程执业为目标,着重培养学生解决复杂工程问题的能力。由此可见,OBE 教学理念为产教融合教学模
5、式的实施提供了理论指导,而产教融合为 OBE 成果导向型教学提供了实施路径。一、水污染防治行业人才供需面临的问题近年来,国家相继制定了各项法律法规、行业政策,如中华人民共和国长江保护法 水污染防治行动计划 “十四五”城镇污水处理及资源化利用发展规划 等,以支持水生态环境保护和水污染防治行业的发展,污水处理与水环境修复的投资力度和市场规模也随之增长。受市场需求驱动,水污染防治技术人才的发展前景十分广阔,但市场仍普遍存在具有现场工程经验和创新能力的专业人才短缺的局面。(一)应届毕业生以理论知识见长水污染控制工程是实践性很强的环保产业,以理论知识见长的环境工程专业的应届毕业生难以满足产业需求。应届毕
6、业生对课本上介绍的针对特定污染物去除的污水处理基础理论知识掌握较好,然而实际工程项目的污水中通常存在多种污染物质,水质较为复杂,仅采用单一的处理技术不能满足污水达标排放的要求。由于缺乏水污染防治的实践经验,应届毕业生难以根据实际水质水量设计合理的处理工艺并选择合适的配套设备。(二)高校毕业生知识结构落后于行业发展随着国家投入的不断加大,我国水污染治理技术也随之快速发展,大批创新型技术在国家产学研政策的推动下走出实验室,在工程实践中得到了推广应用,取得了良好的效果,如:催化氧化技术、特种微生物降解技术、新型环境功能材料技术等。而教学大纲内列出的课程教材和参考书目多为 5 年前出版,且多以基础理论
7、为主要知识点,导致教学内容较为陈旧,水处理行业最新研究进展在教学内容中占比较低。(三)高等学校与行业产业的交叉融合不够当前高等学校与水处理行业的合作大多还是以共建实习基地和委托技术研发的形式为主,高校的教育教学资源和过程缺乏企业先进技术和优秀文化的融入,毕业生对水污染防治的新工艺和新技术掌握不够,对企业的文化理念不了解、不熟悉,导致毕业生“首岗”需要较长的适应期。另一方面,政府配套政策不足和企业的逐利性,导致水污染防治企业以高端人才猎头为主,毕业生培养为辅,不能满足我国污水处理规模增长和产业升级对人才的需求。二、目前 水污染控制工程 课程产教融合方面存在的问题扬州大学环境工程专业在通过工程教育
8、专业认证的基础上,深入贯彻持续改进的发展理念,努力提升培养环境工481湖北开放职业学院学报(2023)第 36 卷第 12 期总第 346 期程应用型骨干技术人才的能力。按照最新的 2021 版人才培养方案,在本科三年级开设了专业核心课 水污染控制工程及相关实验和课程设计,是培养水处理专业人才最主要的理论教学和技能培训课程。水污染控制工程 课程目标与水务企业利益具有较高的耦合性,因此按照市场需求、企业需求、岗位需求、学生需要建立 水污染控制工程 课程的产教融合教学模式,可有效解决上述水污染防治行业专业人才供需所面临的问题。扬州大学 水污染控制工程 课程通过多年的教学实践,已经基本确立了课程教学
9、体系,并积累了一些教学案例。但在课程产教融合实施过程中,体制机制、教学条件、教学模式、主体参与等方面仍存在一些不足。(一)课程目标制定机制有待完善目前,水污染控制工程 课程目标与产教融合的同步联动力度不足,未根据当前水处理行业发展形势、特色和人才需求,制定有针对性的产教融合课程目标。环保部门、企业和行业参与课程目标咨询、制定、评价和持续改进的深度不够,未形成稳定的沟通机制。(二)教学大纲制定过程缺乏企业参与目前,水污染控制工程 课程教学大纲修订过程缺乏环保企业的参与,研发、设计、施工、运营的知识和技能在教学内容中较少体现,实践案例缺乏,学生兴趣不足。(三)教学条件不足在理论教学方面,目前 水污
10、染控制工程 课程教学手段还是以多媒体和录像为主,没有利用电子信息技术将行业企业的最新动态与网络教学平台联系起来,也没有创设工作情境,致使行业企业无法有效参与 水污染控制工程 课程教学过程。在实践教学方面,缺乏综合性、创新性的实验教学案例,同时也缺少制度层面的机制保障。(四)教学模式与产业脱节教学模式不够多样,以知识讲授为主,技能培训不够,与产业现状和最新动态脱节,产教“两张皮”,水污染控制工程 课程教学模式改革创新力度有待加强。从水处理产业层面看,企业只是停留在订单式培养、共建实习基地、简单接收学徒实训等浅层面合作,仅仅作为支持性角色在人才培养链条末端作为人才需求方单点接入,无法实现环保企业与
11、课程教学全流程的闭环衔接。水污染控制工程 课程教学模式改革的力度不够,企业合作的期望值不高,制定具体的产教融合教学方案局限于单项的合作,缺乏产业合作和分工的课程教学机制,存在合作紧密度不高、合作渠道不畅等问题。(五)中青年教师多缺乏实践工程经验目前扬州大学环境工程系引进的中青年教师多大为理论研究型应届博士毕业生,中青年教师从高校到高校的就业模式使得他们普遍缺乏实践工程经验,加上入职后巨大的科研成果考核和职称晋升压力,使得中青年专业教师缺乏服务企业、帮助企业解决实际问题的能力,也没有时间和动力吸收企业先进技术。在面对行业实际应用问题时,学生得不到教师的指导或不能有效解决工程应用问题。(六)课程考
12、核评价体系对创新型人才的培养支持不够水污染控制工程 课程主要还是采用学校内部评价标准和结果,课程产出评价、学生的实践能力评价以及配套反馈激励机制不够完善,使得企业难有动力深入参与到教学规划设计、实施等环节中。该课程考核评价的组织实施、控制追踪、监督评价等各环节工作的规定还有待进一步细化。三、水污染控制工程 课程产教融合教学模式构建基于 水污染控制工程 的课程特点和存在的问题,课程教学改革必须紧紧围绕 OBE 的成果导向教育理念,以毕业要求中“知识、能力和素质”的达成为着力点,对课程的教学内容合理分配、有机融合,切实提升环境工程专业毕业生从事水处理行业的“首岗”胜任能力。(一)产教对接,优化课程
13、目标环境工程系成立了由专家代表、企事业单位的负责人和生态环境管理部门组成的专业咨询委员会,通过搜集资料、咨询座谈、现场讨论等形式,对未来一段时期社会对水处理行业的人才需求进行全面分析与梳理,并就现行的课程目标进行合理性与适应性评价。在人才需求调研的基础上根据工程教育认证 OBE 理念的要求,经专业教师充分讨论,初拟出 水污染控制工程 的课程目标,然后再次邀请生态环境管理部门、企事业单位的负责人和专家进行意见征询和论证,最终确定 水污染控制工程 的课程目标为:(1)学生通过掌握水污染控制工程的基本原理,严格按照“绿水青山”“水十条”生态发展理念,做好水环境保护的技术准备,认真提高专业素养,为水环
14、境保护做自己应有的贡献。(2)使学生掌握水污染控制工程中物理处理、生物处理以及深度处理的基本原理,并能运用所学知识解决复杂的水污染控制问题。(3)能够应用所学知识,识别、表达、并通过文献研究分析污染物控制问题,具有分析、研究和解决环境污染控制及处理技术问题的能力。(4)能够应用所学知识,分析水污染控制的主要工艺参数和条件,综合分析水污染控制途径与方案,得到合理的水污染控制结论。(二)产教共商,完善教学大纲依据专业人才培养方案修订的要求,环境工程专业每 4年修订一次课程教学大纲,并根据国家最新法规政策要求、环保行业发展趋势和技术发展前沿,调整完善专业教学内容。2021 版 水污染控制工程 教学大
15、纲的修订以 OBE 成果导向理念为指导,全程邀请水处理行业的专家参与,并着重强调应用型人才的培养。首先,从研发、设计、施工、运营这四类水处理行业的主要工作岗位出发,对各岗位的工作职责和要求进行全面梳理,总结出各岗位对毕业生专业能力的需求。其次,根据学习规律将专业能力需求转换为课程教学内容,并建立教学内容与课程目标的相关性矩阵,确保 水污染控制工程 教学大纲在课程目标的达成方面不存在盲区。产教共商,行业专家全程参与修订的教学大纲特点体现在:以工程专业执业为目标,将职业资格认证引入本科教学,将“注册环保工程师”考试中有关水污染防治需要熟悉和掌握的知识点渗透到 水污染控制工程 的教学中,作为教学大纲
16、中的重点和难点内容。在教学大纲的教材选用方面,优先选择近5 年出版的国家规划教材,并尽可能提供配套的数字化资源,实现线上线下相结合,使教材内容更直观生动。(三)产教互补,改善教学条件1在实验教学资源上,以教学团队与企业开展的产学研合作项目为基础,增设综合性、创新性实验项目,如“高含氮废水自养生物脱氮性能研究”“农村污水一体化处理技术研581第 36 卷第 12 期总第 346 期2023 年 6 月(下)湖 北 开 放 职 业 学 院 学 报Journal of HUBEI Open Vocational CollegeVol36No12(GenNo346)Jun(last half)2023究”“复合纳米吸附剂深度脱氮除磷研究”等,在满足学生个性化学习需要的同时,使学生能接触到污水处理行业的前沿技术,进一步开阔学生视野,提高学生的实践和创新能力。此外,以实际污水处理工程项目为原型,充实虚拟仿真教学项目库;聘请合作企业的技术专家作为课程的外聘导师,使学生有条件参与到具体的污水处理设计和运营管理中去。2在课程设计方面,依托校企共建的实践教学基地,将课程设计与生产实习有机结合。在生产实习过