中美环境工程对比与反思(精)

中国环境工程专业发展趋势和人才培养途径

——中美环境工程专业比较后的反思及展望

学生姓名:王一迪

学号:10036105

专业班级:环境工程10-1班

指导教师:张庆东

新世纪的到来,为全球经济的飞速发展提供了更广泛的机遇和空间,而随之引发的环境问题日益复杂化和全球化。本文回顾了环境工程教育的发展历程,对中美高等环境类专业课程结构和教学实施进行了比较研究,立足经济发展与市场需求,评述对环境工程教育的发展要求;结合新世纪环境工程专业发展趋势和所需人才特点,对适应新世纪环境工程人才培养途径进行了研究。

1 环境工程教育的发展历程

环境工程是在20 世纪60、70 年代兴起的。1970 年,在新成立的美国环境保护局的不懈努力下,环境工程学科的地位得以在美国确立。1970年以前,只有环卫工程师,通过建造城市和工业废水处理厂来实现对环境的保护。到20 世纪80 年代,通过工程技术培训的环卫工程师改名为环境工程师,以便更好的与新环境保护局更广泛领域的环境职责保持协

调[1]。现代环境工程科学在经过20多年的发展历程后,正处在强劲的发展阶段。美国环境工程的发展不仅影响了本国的环境教育,而且对其他国家环境工程教育影响深远。目前,欧洲许多国家都以美国环境工程师学会于1998 年提出的环境工程教育的定义作为开展环境工程教育的指导原则,该定义为:“应用工程原理进行环境管理,以保护人类健康,保护自然生态系统,保护并改善与人类生活质量相关的环境。”

我国一方面受美国及其他国家环境工程教育的影响,另一方面由于本国社会经济的发展需求,环境工程学科于20 世纪60、70 年代兴起于我国,并且于80 年代迅速发展与完善,进入20 世纪90 年代以

来,随着我国对环境治理和生态保护力度的加大,环境工程专业为不断适应经济发展和环境保护事业需要,不断在探索中发展、壮大、完善,为满足社会发展的需要培养了大批的环境专业人才。随着环境保护事业的不断深入,我国环境保护相关产业经历了从量变到质变的发展过程,在快速发展的同时,加快了产业结构的调整步伐,可持续发展和循环经济战略在国民经济发展中得到加强,环境保护相关产业的发展基本走过了以“三废”治理为主要特征的发展阶段,正在朝着有利于改善经济的环境品质、促进经济增长、提高经济档次的方向发展,这样就对环境专业人才应具备的知识、能力、素质提出了更高的要求。为使环境专业学生能适应可持续发展的环境战略目标,环境工程教育应及时进行课程体系改革,优化课程结构体系,以创新教育理念培养学生的创新能力和创新精神,实现“厚基础、高素质、重实践、强能力、宽适应”的全新的教学内容和课程体系,为拓宽学生专业知识,为培养多样化、个性化、高素质的创造性人才构建好平台。。2中美高等环境类专业课程结构和教学实1本科专业培养目标的差别

我国对本科生的培养目标多年以来强调培养“专家”和“专门人才”,要求毕业后专业能“对口”,因此培养学生唯恐其专业知识深度不够,而较为忽视广度,导致毕业后工作适应面小.近年来虽已逐步扩大专业培养口径,但还不够.另一方面,忽视对学生全面的文化素质的培养,在“知识”、“能力”和“做人”三者中,后二者较为

薄弱.美国大学对本科生的培养目标,则比较注意三者兼顾,例如北卡罗莱纳大学的公共卫生学院的本科学位专业(环境科学与专业,为其4个本科学位专业之一是将广泛的基础教育与公共卫生领域的专业教育相结合[1].该类专业培养从事在卫生和有关领域专业职业的人员,为以后的研究生学习提供一个坚实的基础,并使学生将来获得全面发展.所谓全面发展实际上指今后如何作为一个有大学文化的社会人.该专业又让学生“在获得较强的专业基础同时,也钻研这些学科在环境中的应用”,强调应用能力的培养.

2素质教育课程

对本科生的培养应注意素质教育.素质指的是知识加能力,再加上能使知识和能力更好地发挥作用的东西——做人.素质具体可以包括4个方面:一是思想道德素质;二是文化素质(包括物质与精神两种文化;三是业务素质;四是身体心理素质.素质教育是这4方面的全面教育.21世纪需要的人才是高素质的、全面发展的人才.对大学生进行提高素质的教育,是一个十分复杂的系统工程,决非一个方面、一种方法所能胜任,必须各方面通力协作才能奏效.开设系列课程是其中一种重要的方法.例如美国华盛顿州立大学设有“综合教育计划”(General Education Program比较具有系统性,它包括贯穿本科一至四年级各年级的系列课程,4年总共须修习40学分,分为艺术与人文、社会学科和科学(实为自然科学3个系列[2].例如设臵了现代社会中的人文学科、伦理学导论、美学、环境伦理学、美国文化

中的主要趋向、伦理学与职业作风(Ethics and Professionalism讲述土

木工程的职业作风、职业写作等等课程,以加强学生的素质教育.

又如纽约州立大学环境科学与森林学院环境研究系环境研究专业,在“较低部分”课程(相当于我国公共基础课的60个学分中,必修人文科学类6个学分,课程包括了文学、哲学、外语、艺术、音乐、喜剧等,由学生自己选择[3].而我国的课程设臵中如环境学专业,必修课有大学生思想品德、法学概论、体育、大学语文10个学分,并在一些学校开设了艺术鉴赏、音乐欣赏等任选课.虽然中美之间课程设臵不同,但目的相同,即加强学生文化素质教育.然则,职业素质教育,在我国环境类专业中常常被忽视,其课程设臵远远少于美国.例如美国杜克大学环境学院开设的职业素质教育课程有:职业写作(Professional Writing、,职业技能(Professional Skill、,环境影响分析的准备和报告(Environmental Impact Analysis Preparing and Documenting.又如纽约州立大学环境科学与森林学院环境研究系开设的课程有:写作、图书馆研究(Library Research、,科学职业写作(Writing for Science Professionals、,环境职业写作(Writing for Environmental Professionals等[3].而我国高校仅开设环境专业英语一门,这不符合对学生全面素质培养的要求,因此我国在加强思想道德素质和文化素质教育的同时,需大力加强职业素质教育.

3课程体系和结构与学分制实施上的差别

我国现行本科学分制中的缺点是规定的必修学分多,而选修学分少,开设的专业课程种类少,因而学生的选择机会少.而美国环境类

本科生专业课程设臵中的一个明显特点就是专业课数量众多,涉及面广,学生选修自由度大,特别是在指定选修课和必修课中也同时设臵若干门课供学生选择.表1列出了纽约州立大学环境科学与森林学院环境研究专业课程结构[3],从表1可以看出,不仅是在专业必修课中具有较多的选修,而且在主修方向专业课和“较低部分”课程必修课(相当于我国的公共基础课中也具有较大的选择自由度.在课程结构上既明确区分各个部份,又注意保证各个所需要的部分的不同选修量,以保持学习计划的完整性.这些明显的特点一方面反映了环境学科和环境问题解决的复杂性和综合学科性,另一方面也反映美国受市场经济调节及其人才需求的特点,并反映对学生自我价值创造的信任以及开创学生创造力的教育思想.

4综合分析和解决环境问题能力的培养

环境教育课程应是综合学科性的,并应集中在真正的实际环境问题上.学校课程应在获得的理论基础上,上升到与此相关的特殊环境问题的实践.学生应是一个活跃的思考者和知识的产生者,而不应该是消极的旁观者和他人知识和思想的接受者,学生的知识和技能应集中于对环境决策、环境问题的实践[5].环境问题的解决应是多学科的综合性方法,因此,要求学生具有这种综合分析问题和解决实际问题的能力.美国大学环境类课程中比较重视培养学生具有综合地分析环境问题的能力和掌握解决环境问题的方法,而在我国环境教学中十分缺乏这类课程.

3.经济发展与市场需求对环境工程教育的发展要求

3.1 以市场需求为导向,发展专业方向

由于环境工程专业目前发展超前于市场需求,为了不影响在校学生的就业,可以考虑进行教学改革,即以市场需求为导向,发展专业方向。在学习扎实宽泛的基础知识的同时,根据市场需求细分专业方向进行培养,在基础学习阶段突出“超前性”,而在方向培养阶段突出与市场经济的“适应性”。环境工程专业的学生就业方向除环境工程方向外,可细分如给水排水方向、化工环保专业方向、环保设备方向、环境监测方向、环境规划与管理方向等。环境专业学生进行专业细分后,拓宽了就业方向,这样既满足了市场需求,又缓解了环境工程专业目前面临的就业压力。

3.2 拓宽就业渠道,为地方经济建设服务

一方面高校积极采取因材施教,对学生实施素质能力教育,促进学生的全面发展,提高学生的综合素质能力,为学生考研、择业、创业打下坚实的基础;另一方面高校应及时对学生进行思想道德教育,提高学生的思想觉悟和道德修养,使学生拥有正确的人生观和价值观,能够投身于西部地区的环保建设,为经济建设与生态环境保护的协调发展贡献力量。目前国家正在实施振兴东北老工业区、西

部大开发等战略,东北部、西部地区发展迅速,对环境工程本科生需求较大,其主要原因:一是东北振兴、西部大开发要求生态环境保护和建设取得突破性进展,有很多项目建设可能带来环境问题,需要大

批环境工程人才去解决;二是多年来由于工作和生活条件比较艰苦,真正扎根这些地方的专业工程技术人才比较稀缺。因此东北部、西部地区给环境工程人才创造了很多就业机会。

4 新世纪环境工程专业人才的特点

当前随着我国“科教兴国”战略的实施和教育的改革,对环境工程专业人才素质的要求也越来越高,要培养具有综合分析能力、创新能力和较高实验技能的全方面复合型高素质人才。因此,环境工程专业的学生,除了应该具备21 世纪所有工程专业学生应具备的特点外,还应该为适应时代发展的需要具备自身的特点,从知识、能力、素质三方面同步提高:

1构建完整的“知识金字塔”,拥有网络式知识结构。一般科学文化知识是塔基,这个层面的知识越宽厚,就越能启迪思维,越能更好地适应社会竞争和科技进步;环境工程专业知识是塔身,这个层面的知识必须扎实,它决定了本专业人才发展的动力和后劲;新兴学科知识是塔尖,这个层面的知识往往是现代环境工程研究和发展突破的重点所在,必须有所了解和掌握;

2具备多层次的能力素质,拥有多方面的素质能力。基本职业能力是最低要求,运用专业知识能力是综合素质体现,创新能力是时代发展的需要。环境工程学生只有具备基本职业能力、运用专业知识能力、创新能力,并且使之相互交叉渗透,才能够轻松自如的应用于实际问题的解决,更好的服务于社会,造福于人类;

3具备综合的素质修养,拥有一定的人文道德品质。环境专业的人

才应具有身心素质、思想道德素质、文化素质、审美素质这四个必需素质,培养理性思维的同时注重人文品质的修养。其中,身心素质是基础,思想道德素质是灵魂,文化素质是

核心,审美素质是升华。5 培养新世纪环境工程专业人才的具体途

径方法

美国在推行广博教育的有关报告中就指出[3]:“谁也不能确切地知道,新技术将会怎样影响我们未来劳动力所要求的技能和知识。”根据环境工程专业本身具有的特点和今后的经济发展需求,培养全方面的环境工程师势在必行。

1加快课程体系和教学内容的改革,突出工程学特征,提高教学质量,充分发挥第一课堂的主渠道作用。

第一课堂是大学生学习知识、培养能力、提高素质的主渠道。按照21 世纪对环境教育专业人才的知识、能力和素质的要求,转变教育观念,加快课程体系和教学内容的改革,切实提高课堂教学质量,是培养学生知识、能力、素质的中心任务。在课程设臵上,既要考虑到开阔学生的知识视野,使学生充分了解国内外学科前沿,又要充分体现出鲜明的专业基础性,全面提高学生的专业基础知识和基础素养,同时还要坚持环境教育必须为基础教育服务的大方向,旗臶鲜明地突出环境工程专业特征。主要是做到:一是基础课门类不宜过多,内容不易过长,但是起点可以加高加固,将新概念、新原理、新方法纳入相关课程,减少描述性知识内容,增加实践性操作课程。对现有的教材内容进行有机整合,例如避免基础化学与环境化学内容大量重

复现象。高等教育如何在有限的时间内合理组织课程,有效地进行教学是一个极其重要而复杂的问题;二是教学内容要推陈出新,实行环境工程与相关领域学科相互结合,构建交

叉学科的网络式教学。此网络式教学是指交叉学科之间相互融合、渗透,以网络化的方式传输给学生,其目的是为适应现代科学技术发展越来越综合化、整体化的特征,使得现代环境工程的研究对象不再局限于小范围的空气、水和土壤的研究,而扩展到上至宇宙下至地核、大至生物高分子小至亚分子自由基等环境工程涉及的领域。为此,在教学过程中不仅要向环境工程学生传授自然科学与技术知识,而且增加人文科学与社会科学知识,拓宽环境工程专业学生的知识领域;三是实验内容要加强综合性,采用“学生主体,教师副体”的教学模式,加大以学生自主设计的实验比例,充分调动学生的主动性,增强学生的创新理念,培养学生的创新能力。为此本课题组结合本课题研究所构建的知识、能力、素质的结构模式,对高等教育环境工程专业教学改革的进一步深化具有一定的指导意义;

2大力开展素质教育,明确目标,逐步提高,充分发挥第二课堂的主阵地作用。

第二课堂是大学生综合素质提高的主阵地,在知识、能力、素质的培养中起着不可替代的作用。要结合21 世纪对环境工程专业人才知识、能力、素质的要求,明确本专业的成才目标,并在此基础上,采取多种有效途径,开展丰富多彩的素质教育活动,努力提高学生的知识、能力、素质。作为一种有益探索,本课题组在试点单位实施了

《分阶段、分层次实施素质教育方案》。该方案的指导思想是：明确 分阶段、分层次实施素质教育方案》。该方案的指导思想是： 》。该方案的指导思想是 目标，量化管理；面向全体，重在普及；分段实施，逐步提高。具体 目标，量化管理；面向全体，重在普及；分段实施，逐步提高。 思路就是把环境工程专业学生应具备的知识、能力、素质， 思路就是把环境工程专业学生应具备的知识、能力、素质，细化为大 学生成才不同阶段的目标， 在不同阶段中又细化为不同层次目标。 这 学生成才不同阶段的目标， 在

不同阶段中又细化为不同层次目标。 就为环境工程专业人才知识、能力、 就为环境工程专业人才知识、能力、素质的培养点亮了 业人才知识 一盏指路明灯，提供了很好的工作保障，收到了良好的效果； 一盏指路明灯，提供了很好的工作保障，收到了良好的效果； 3）建立科学的评价体系，充分调动大学生学习成才的积极性、主动 建立科学的评价体系，充分调动大学生学习成才的积极性、 性和创造性。 性和创造性。 科学的评价体系是高校培养目标顺利实现的“催化剂” 科学的评价体系是高校培养目标顺利实现的“催化剂”，对大 学生的成才具有很强的导向作用。要通过改革对大学生的评价体系， 学生的成才具有很强的导向作用。要通过改革对大学生的评价体系， 变单纯的知识考查为包括各种知识、 变单纯的知识考查为包括各种知识、能力和素质考查在内的综合评 世纪环境工程专业人才知识、 价。这几年本课题组根据已构建的 21 世纪环境工程专业人才知识、 能力、素质结构模式，在试点单位制定并实施了《 能力、素质结构模式，在试点单位制定并实施了《大学生素质目标管 理实施方案》，其突出特点就是把环境工程专业学生的不同阶段、 理实施方案》，其突出特点就是把环境工程专业学生的不同阶段、不 》，其突出特点就是把环境工程专业学生的不同阶段 同层次的目标，用较为科学的方法量化到其思想、工作、学习、 同层次的目标，用较为科学的方法量化到其思想、工作、学习、生活 并辅以具体的量化管理措施， 对学生的各方面表现予以恰如其分 中， 并辅以具体的量化管理措施， 的评价，督促学生不断努力向上， 世纪需求的、 的评价，督促学生不断努力向上，最终形成符合 21 世纪需求的、拥 有较为全面知识、能力、素质的环境工程专业人才。 有较为全面知识、能力、素质的环境工程专业人才。课题组在试点单 位的实践和取得的优异成果充分说明： 必须针对 21 世纪环境工程专 位的实践和取得的优异成果充分说明： 业人才应具备的知识、能力、素质，设计出新的科学评价体系， 业人才应具备的知识、能力、素质，设计出新的科学评价体系，从而 以这种目标评价体系的实施为契机， 建立包括各种知识、 能力和素质 以这种目标评价体系的实施为契

机， 建立包括各种知识、 考查在内的综合评价体系， 从而彻底消除高分低能现象， 真正促进环 考查在内的综合评价体系， 从而彻底消除高分低能现象， 11

境工程专业人才知识、 能力和素质的全面提高。 上面两方案正在完善 境工程专业人才知识、 能力和素质的全面提高。 和成稿阶段，实施效果有待进一步统计； 和成稿阶段，实施效果有待进一步统计； 4）加大师资队伍建设力度，培养一支高素质的教师队伍，充分发挥 加大师资队伍建设力度，培养一支高素质的教师队伍， 教师的指导作用。 教师的指导作用。 师资队伍建设是使学生提高学生知识、能力和素质的关键。 师资队伍建设是使学生提高学生知识、能力和素质的关键。高 等学校学生培养目标的实现，离不开一支素质品德高尚、专业扎实、 等学校学生培养目标的实现，离不开一支素质品德高尚、专业扎实、 作风过硬的骨干教师队伍。这些骨干教师，应该是知识渊博、 作风过硬的骨干教师队伍。这些骨干教师，应该是知识渊博、能力突 出、素质过硬的高素质的人类灵魂工程师，应该是既能传授知识，又 素质过硬的高素质的人类灵魂工程师，应该是既能传授知识， 能启迪学生心灵、 挖掘学生潜力的多面手， 应该是鼓励学生以现代公 能启迪学生心灵、 挖掘学生潜力的多面手， 民的姿态、以科学知识为武器积极参与社会变革的典范。因此， 民的姿态、以科学知识为武器积极参与社会变革的典范。因此，必须 一是大力加强教师职业道德教育， 营造重视 大力加强教师队伍建设。 力加强教师队伍建设。 一是大力加强教师职业道德教育， 教学的浓厚氛围，加强教学管理，落实听课制度， 教学的浓厚氛围，加强教学管理，落实听课制度，搞好教学活动的督 导工作， 提高教学质量和课堂效率， 充分发挥教师在第一课堂中的主 导工作， 提高教学质量和课堂效率， 导作用；二是大胆加压，由德高望重、 导作用；二是大胆加压，由德高望重、教学经验丰富的老教师组成教 学科研辅导小组， 学科研辅导小组，以“老”带“新”，形成教学科研梯队，要在全体 形成教学科研梯队， 教师中开展教学科研内容和方法的创新

研究， 切实提高教师教学科研 教师中开展教学科研内容和方法的创新研究， 能力和水平；三是加大投入，采取“请进来” 能力和水平；三是加大投入，采取“请进来”、“走出去”的办法， 走出去”的办法， 增强各种形式的学术交流活动， 可有计划地选派青年教师做高级访问 增强各种形式的学术交流活动， 学者或读定向博士生，改进教师队伍的学历层次，形成结构合理、 学者或读定向博士生，改进教师队伍的学历层次，形成结构合理、层 学历层次 次清晰的教学科研梯队； 次清晰的教学科研梯队； 5）加强实践环节，更新教育教学手段，努力增强环境工程专业的现 加强实践环节，更新教育教学手段， 代化气息。 代化气息。 12

一是引导学生了解环境工程专业的科学前沿知识， 一是引导学生了解环境工程专业的科学前沿知识，把握环境工 程所面临的机遇和挑战，努力学习和掌握全面的环境专业基础知识， 程所面临的机遇和挑战，努力学习和掌握全面的环境专业基础知识， 提高实践操作能力， 同时具有较高的英语水平和一定的计算机应用水 提高实践操作能力， 为今后的工作打下坚实的技术基础； 二是加强对环境工程专业学 平， 为今后的工作打下坚实的技术基础； 生的实验工作的培养。 生的实验工作的培养。改“验证性”实验为“探索性”实验，从 验证性”实验为“探索性”实验， 传授实验知识变为指导实验方法，变教师独自讲授为学生自学互教， 传授实验知识变为指导实验方法，变教师独自讲授为学生自学互教， 变学生被动接受为自觉汲取， 变学生被动接受为自觉汲取， 切实提高学生的创造性思维， 切实提高学生的创造性思维， 生的创造性思维 培养学生 的观察能力、创造能力；三是采取多种有效手段， 的观察能力、创造能力；三是采取多种有效手段，为学生深入社会进 行实践创造条件， 努力增强环境工程专业的现代化气息， 促使学生产 行实践创造条件， 努力增强环境工程专业的现代化气息， 生强烈的紧迫感、危机感和使命感，促使环境工程专业人才的知识、 生强烈的紧迫感、危机感和使命感，促使

环境工程专业人才的知识、 能力和素质得到全面完善和提高。 能力和素质得到全面完善和提高。 环境工程的发展历程虽然只有几十年，但是其发展速度迅猛， 环境工程的发展历程虽然只有几十年，但是其发展速度迅猛， 发展规模庞大。 随着新世纪全球经济与科技的飞速发展， 市场需求对 发展规模庞大。 随着新世纪全球经济与科技的飞速发展， 环境工程教育的发展提出了更高的要求， 环境工程的发展趋势日益呈 环境工程教育的发展提出了更高的要求， 现综合化、整体化、现代化、全球化的特点， 现综合化、整体化、现代化、全球化的特点，环境工程教育面对着新 世纪环境工程的发展趋势和新挑战的到来，理应做到“有备而战” 世纪环境工程的发展趋势和新挑战的到来，理应做到“有备而战”。 做到 积极研究探索培养环境工程专业人才的途径和方法， 使得环境专业的 积极研究探索培养环境工程专业人才的途径和方法， 人才具备知识、能力、素质相交叉渗透的综合性特征， 德才兼备， 人才具备知识、能力、素质相交叉渗透的综合性特征，“德才兼备， 适应社会” 在市场经济浪潮中能够“长风破浪会有时， 适应社会”，在市场经济浪潮中能够“长风破浪会有时，直挂云帆济 沧海” 沧海”。 13