作者：范錚 潘志彥 李雁 潘海涵 單位：浙江工業(yè)大學(xué)

教育部制訂的“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”，是為貫徹落實《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010年～2020年）》和《國家中長期人才發(fā)展規(guī)劃綱要（2010年～2020年）》的重大改革措施，它是促進我國由工程教育大國邁向工程教育強國的重要舉措，目的是培養(yǎng)造就創(chuàng)新能力強，適應(yīng)經(jīng)濟社會發(fā)展需要的高質(zhì)量工程技術(shù)人才[1-3]。現(xiàn)階段，我國經(jīng)濟、科技處于快速發(fā)展階段，也面臨著環(huán)境污染加重，資源短缺等問題，發(fā)展科技和培育人才是社會、經(jīng)濟、環(huán)境和諧發(fā)展的有效途徑。環(huán)境工程學(xué)科涉及領(lǐng)域眾多，內(nèi)涵豐富，社會需求廣泛，因此大力培養(yǎng)基礎(chǔ)扎實、知識面廣、具有開拓創(chuàng)新和實踐能力的人才是環(huán)境教學(xué)工作者肩負的重要使命。我校環(huán)境實驗室在實驗教學(xué)中結(jié)合學(xué)科特點不斷改革和探索，實驗教學(xué)從驗證性實驗為主，逐步發(fā)展成理論和工程實踐相結(jié)合的綜合性、創(chuàng)新性、前沿性系列實驗。通過串聯(lián)、整合相關(guān)知識點，使學(xué)生加深對所學(xué)理論知識的認識理解，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新能力和分析問題、解決問題的能力，掌握較為系統(tǒng)的實驗技術(shù)理論和技能。在落實教育部“卓越工程師”計劃，為社會培養(yǎng)出高素質(zhì)的創(chuàng)新性工程應(yīng)用人才上，取得了一定的成果。

1教學(xué)與區(qū)域經(jīng)濟實際相結(jié)合

針對浙江中小企業(yè)眾多、小而全，普遍面臨著從傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)向知識密集型產(chǎn)業(yè)，從生產(chǎn)低附加值產(chǎn)品向生產(chǎn)高附加值產(chǎn)品轉(zhuǎn)變的特點，作為省部共建的工科院校必須結(jié)合地方區(qū)域經(jīng)濟特點進行教學(xué)。實驗課程根據(jù)浙江區(qū)域經(jīng)濟特點，選取生產(chǎn)、科研的一些實際問題，編制具有區(qū)域環(huán)境典型特性的污染治理工藝模型，運用計算機技術(shù)對多種工藝組合進行模擬處理。課程培養(yǎng)了學(xué)生的空間想象能力，提高了學(xué)生的專業(yè)素質(zhì)，加深鞏固了對所學(xué)知識的理解，培養(yǎng)了學(xué)生分析問題、解決問題的能力。例如開設(shè)了“污水池硝解菌活動模擬實驗”、“污水處理模型實驗”等，這些是對浙江省中小型企業(yè)非常有用的處理技術(shù)，是從國際合作項目《農(nóng)村分散型污水處理技術(shù)、設(shè)備及智能控制系統(tǒng)研究》變化加工而來的。實驗過程以基礎(chǔ)工程能力訓(xùn)練為重，學(xué)生分組選用我省生產(chǎn)企業(yè)常用的設(shè)備，設(shè)計合理的環(huán)境污染治理技術(shù)和工藝，查找相關(guān)廢水、廢氣監(jiān)測分析方法，實驗結(jié)束做數(shù)據(jù)處理分析，寫出實驗報告。現(xiàn)實多樣性的選擇促使學(xué)生發(fā)揮主觀能動性，也能盡早發(fā)現(xiàn)學(xué)生自身的特點、專長。通過這些學(xué)習(xí)鞏固了所學(xué)的工藝知識，分析儀器操作規(guī)范，為將來的工程師生涯做準(zhǔn)備。

2教學(xué)與科研互動

環(huán)境學(xué)科教師們從承擔(dān)的國家863計劃，國家、省市自然科學(xué)基金項目，浙江省科技廳及企事業(yè)單位的研究項目中提煉實驗內(nèi)容。在實驗教學(xué)中大量采用科研項目的要素。教師新穎、前沿的成果經(jīng)適當(dāng)改造，充實到本科實驗教學(xué)。帶動、提升實驗教學(xué)水平，使科研和實驗相互促進、共同發(fā)展。實驗室依托環(huán)境學(xué)科擁有的環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)科博士點，浙江省環(huán)境工程重中之重學(xué)科和教育部工程研究中心等科技平臺。開設(shè)的綜合實驗如“流化床降解有機廢水實驗”，即是國家自然科學(xué)基金項目《超臨界流體中聚合物單體的熱穩(wěn)定性研究》，國家支撐計劃子課題《煤焦油高效回收及固液廢物綜合利用技術(shù)——焦末綜合利用技術(shù)》。“生物接觸氧化工藝處理模擬廢水實驗”是利用《現(xiàn)代農(nóng)村建設(shè)中生態(tài)環(huán)境與綠色能源應(yīng)用綜合研究與科技示范》，國家國際科技合作項目《典型行業(yè)VOCs生物凈化技術(shù)研究》變化加工而來。又如“有機廢氣處理實驗”，取自于863計劃重點課題《硫化氫和惡臭性典型廢氣凈化技術(shù)與設(shè)備》，這些實驗起點較高，貼近工程實際，使學(xué)生受益匪淺。

3復(fù)合型工程人才的培養(yǎng)

卓越工程師的培養(yǎng)，不僅僅在于教學(xué)中使用了大型綜合的設(shè)備和先進的分析儀器，更重要在于知識的傳承，在于細節(jié)的把握。如環(huán)境化學(xué)、環(huán)境監(jiān)測實驗中會用到酸度計測定pH值，用到分光光度計分析測量吸光度等。要測量準(zhǔn)確就要把儀器的調(diào)零復(fù)位、檢測條件、測量范圍確定等動作都認真做到位。教師在實驗中糾正一些錯誤、不規(guī)范的動作，使學(xué)生逐步養(yǎng)成良好正確的操作習(xí)慣。準(zhǔn)確結(jié)果的獲得會加深學(xué)生對專業(yè)的熱愛，其過程能使學(xué)生切實地感受解決污染問題的挑戰(zhàn)性和重要性，也能體會查閱資料文獻的細致和成就感。通過實驗，自己動手將污水、廢氣處理達標(biāo)，極大地增加了社會責(zé)任感。在學(xué)習(xí)設(shè)備結(jié)構(gòu)性能時：實驗提供學(xué)生一套小型環(huán)保處理設(shè)備，如：加壓生物氧化處理實驗裝置、高壓靜電除塵實驗裝置等，能按照小型模擬處理車間進行工作。這個過程使學(xué)生熟悉了解環(huán)保設(shè)備，如反應(yīng)槽罐、溫度表、壓力表、流量計、計量泵、離心泵等，對其中常用零部件，攪拌器、閥門、管件等進行拆裝，感性了解各設(shè)備的性能、工作原理等。在分析儀器操作時：對于小型分析儀器，如pH計、溶氧儀、電導(dǎo)率等，讓學(xué)生自己查閱儀器說明書，鼓勵自我學(xué)習(xí)，掌握使用方法。對大型精密儀器：如PRC、液相色譜、離子色譜等，先在儀器分析課講解練習(xí)，然后用于實驗教學(xué)。如開展的離子色譜分析“自來水中氯離子的含量”，用PRC做“除草劑阿特拉津?qū)υ孱惾~綠素產(chǎn)生的影響”實驗。這些使學(xué)生更深地了解現(xiàn)代分析測試手段，提高了學(xué)生的科學(xué)探索能力。學(xué)習(xí)運用計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)串聯(lián)大量在線監(jiān)測分析儀器如：TOC在線監(jiān)測、微生物顯微鏡觀察、電腦成像儀，將溶氧、pH、電導(dǎo)數(shù)據(jù)輸入計算機，模擬各種典型特性的污染治理工藝進行演算和訓(xùn)練。通過實驗訓(xùn)練提高學(xué)生的綜合技能。

4卓越工程師的能力素養(yǎng)特征

卓越工程師離不開良好的工程素養(yǎng)培育，而卓越工程師應(yīng)具備哪些特殊的能力、素養(yǎng)也是大家不斷思考的問題。通過實際教學(xué)中的觀察體會，我們把工程師素養(yǎng)按以下幾方面進行分解，有意識地強化培養(yǎng)。

4.1創(chuàng)新能力

江澤民同志說：“歷史和實踐證明，創(chuàng)新是一個民族的靈魂，是一個國家和地區(qū)興旺發(fā)達的不竭動力。只有勇于創(chuàng)新、善于創(chuàng)新，才能有效解決前進道路上遇到的各種新問題，才能推動改革開放和各項建設(shè)事業(yè)不斷向前發(fā)展”。人們經(jīng)過學(xué)習(xí)和訓(xùn)練會使創(chuàng)造力獲得有效提高，創(chuàng)造潛能得到有效開發(fā)。我們認為創(chuàng)新是有規(guī)律可循的，在學(xué)習(xí)了一定基礎(chǔ)知識后，學(xué)生首先通過模仿、模擬學(xué)習(xí)和實踐，再將知識技能遷移，組合搭配，產(chǎn)生新的東西，然后進入更高一級的發(fā)明創(chuàng)造狀態(tài)。日本創(chuàng)造學(xué)家菊池誠博士說過：“我認為搞發(fā)明有兩條路，第一條是全新的發(fā)現(xiàn)，第二條是把已知其原理的事實進行組合”。許多創(chuàng)造學(xué)研究者甚至認為，所謂創(chuàng)新就是將人們認為不能組合在一起的東西組合到一起[4]。因此系列的創(chuàng)新思維、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)對畢業(yè)生在今后工作中取得開創(chuàng)性的成果極為有益。