地方高校融合生态文明教育改革环境工程专业实践教学

中图分类号：G640 文献标志码：A 文章编号：2096-000X（2025）13-0149-04

Abstract：Ecologicalcivilizationconstructionandcreatingabeautifulcountryhaveputforwardhigherrequirementsfortalent trainingintheuniversitiesofChina.Itisimperativetointegrateecologicalcivilizationeducationtoreformtepracticalteaching ofenvironmentalengineeringinlocalcolgesanduniversitis.Combiningwiththeharacteristicsofthenvironmentaleining atZhejiang UniversityofScienceandTechnology，thepapershowsadtailedreformwayofthepracticalteachingsystemto integrateecologicalcivlizationducation，incudinguildingteacingplatfomstoconnctdiferentabilities，adjustingpractical teachingcontentbasedonlocalcharacteristics，andbuildingareasonableevaluationmethodofecologicalcivilizationeducation. Yearsofpracticalteachingresultsshowthattakingtheopportunityofecologicalcivilizationeducationandfocusingonthereutlizationofagiculturalwaste，teigqualitypracticaltalentsskilldatfunctionalmaterialpolutionpreventionsoiland waterrestoration are effectively trained. Inpractice，their innovative abilities are improved.

Keywords：ecologicalcivilizationeducation；environmentalengineering;practical teaching；agriculturalwasteutilization; applied talents

改革开放以来，以人与自然和谐共生为核心的绿色低碳发展模式成为人民群众的迫切需求，党的十八大提出了“社会主义生态文明建设”，确立了“五位一体”的中国特色社会主义建设的总体布局。2018年5月4日举行的纪念马克思诞辰200周年大会上，习近平总书记进一步指出牢固树立和切实践行绿水青山就是金山银山的理念，动员全社会力量推进生态文明建设，共建美丽中国。南开大学原校长龚克指出生态文明教育是生态文明建设的根本和长远之计，培养具有生态文明素质的一代新人是一项教育工程，具有系统性、复杂性、开放性。生态文明教育要融入不同学科，要培养生态人格，要提高人的生态意识，要树立生态价值观，要转变人们生活、生产和治理方式。

环境工程学科是由多学科理论、方法和技术交叉融合形成的综合性学科，肩负了治理环境污染、构建绿色生态格局的学科使命，已成为推进生态文明建设的关键学科。各高校因背景和涉及领域不同，在学生培养方向存在较大差异3-4。实践教学是夯实工科学生专业知识和工程应用技能的关键教学过程，在培养学生社会责任感和技术创新能力等方面发挥着重要作用。生态文明建设战略下，环境工程关键问题从“末端治理"转向了“生态循环”，进而对专业教学及人才培养提出了更高的要求。

一环境工程专业实践教学体系发展现状

（1） 高校积极探索环境工程专业实践教学体系

国内高校正积极探索适合自身学科发展的环境工程专业实践教学模式。陕西科技大学王家宏等提出构建"五位一体"实践教学体系，即将环境工程专业的毕业设计、毕业实习、生产实习、课程设计和专业实验这5个关键环节关联为一体，互为验证，有利于理论知识和工程实际相结合。刘建伟指出北京建筑大学环境工程专业致力于构建一体式实践教学体系，基于专业教师的专业特长和特色研究方向，重点突出海绵城市规划和设计、应对气候变化和固体废物资源化研究等方向的特色，提升学生在这些特色领域方向的实践能力。周振等介绍了上海电力大学环境工程专业面向社会发展和产业发展需求，以污水处理与资源化技术为核心，整合校内外实践教学和科研资源，构建了以水为主线、以能力培养为导向的一体化实践教学体系。周权锁等提出农林院校能够以农业环境污染控制特别是以养殖废水处理和农业废弃物等有机固体废物处理为突破口，构建面向农业的环境工程实践教学体系和共享综合实习实训平台，实现对面向农业的环境工程专业学生工程能力的培养。

（二） 生态文明教育融入环境工程实践教学存在的问题

在生态文明理念的引领下，大学生们开始拒绝一次性餐具，节约水电，注意垃圾分类，绿色低碳出行，生活方式越来越低碳化[10]。然而随着经济发展和科技水平不断提高，加快生态文明建设步伐、提升生态文明建设成为重点，亟须提升大学生生态文明的践行度。尤其是作为践行生态文明理念的排头兵，环境工程专业的学生生态行为不能仅停留在表面层次，而是能够将生态文明理念融入专业行为，能够在污染控制工程、设计、管理和研究开发中融合生态文明理念。尽管我国高校一直重视实践类教学体系的架构和教学内容的设计，但是推进全尺度生态文明的理论与技术创新，对大学生的要求越来越高。因此，省属地方高校环境工程专业实践教学体系及其实施方案的改革也势在必行。

二 环境工程专业实践教学体系的改革

（1） 建设思路

浙江科技学院（以下简称“我校"）环境工程专业自成立以来发展迅猛，拥有浙江省重点实验室、浙江省国际科技合作基地等，紧扣生态文明建设和高质量绿色发展主题，通过与化学工程与技术、生物工程、土木工程等学科交叉融合，形成了“一重点、一主线、四方向”的特色实践教学体系。其中以废弃生物质循环利用为重点、以环境功能材料一污染阻控一水土修复为主线，同时围绕污染物环境介质反应过程与机制、废弃物资源化利用与风险评价、水土生态修复与可持续利用、生物质化学品与绿色功能材料等领域，开展前瞻性科学研究和技术攻关。更重要的是，培养具有生态人格、生态意识、生态价值观，能够利用扎实的专业知识和实践技能，实现环境可持续发展的应用型创新人才。

（二）实践教学体系改革内容

根据现代生态文明教育内涵，在传统环境工程实践教学体系的基础上，借鉴成果导向教育（OBE）理论，依据反向设计原则，明确各实践教学环节的改革方式，修改和完善实践教学大纲，保证实践教学体系的顺利实施，并在实践的基础上不断完善。打造院级平台实验室，升级本科教学实验设备；围绕废弃物综合利用全面覆盖水、土、大气环境生态建设；增加生态沟渠、人工湿地课程设计改革传统污水厂设计工艺，举办大学生低碳循环科技创新大赛，培养学生在环境污染控制及材料开发利用等方面的创新意识与能力。

三地方高校融合生态文明教育改革实践教学路径

（一）搭建教学平台贯穿不同实践能力

在生态文明教育建设的大背景下，生态文明教育与实践教学体系的融合性不强，原有培养方案采用以课程为导向，学生培养与社会需求相脱节。站在新时代社会服务、能力培养和素质提升的高度，我校环境工程专业人才培养立足浙江，特色定位为聚焦农业废弃物处理与利用，培养能熟练开展环境功能材料一污染阻控一水土修复相关高素质应用型人才。在学校基建投资、学科与科研经费购置设备和维持运行的支持下，并依靠“浙江省废弃生物质循环利用与生态处理技术重点实验室”等省级科研平台，打造了院级本科生教学平台，由环境基础实验室、环境功能材料实验室、多污染控制实验室和循环利用创新实验室组成，覆盖了环境工程原理、环境微生物学、环境监测、水污染控制工程、大气污染控制工程、固体废弃物处理与处置、生物化学和环境土壤学8门课程。

为了培养学生废弃物处理与利用能力，对实验教学课程进行了系统化、科学化设置，把不同层次实践能力划分到四个院级平台设置的多门课程中（表1）。依托该教学平台，实验课程之间相互衔接，保证了教学环节的顺序性、无冗余性和完备性，而且教学内容与绿色生态文明教育相呼应。最重要的是，各实验平台衔接紧密，能够将生态文明理念贯穿在不同实践能力层次，例如通过基础实验训练，学生能够从复杂污染现状识别出专业的环境工程问题，深刻认识到环境污染所带来的生态破坏；基于农业废弃物有针对性地制备绿色功能材料，将其用于环境水土污染处理，使学生理解了物质循环利用；再通过场地实验、大田实验，学生更加直观地感受到生态环境的迫切需要，更有利于将绿色生态理念践行到今后的环保事业中。

（二）依托地方特色调整实践教学内容

除了环境工程专业的常规实验、实习内容，作为省属地方高校，人才培养还要充分融合地方特色的绿色低碳的生产方式。浙江省以生态文明示范创建为抓手，建成了全国首个生态省，现在又率先实现碳达峰碳中和路径行为研究[1。浙江省政府先后出台加快发展现代生态循环农业、促进商品有机肥生产与应用、推进农作物秸秆综合利用等政策意见。同时，浙江省大力发展规模化沼气工程，处理有机废弃物同时产生清洁能源 ，而且发酵后产生的沼液可以作为有机肥被植物吸收[13]。

为了将这些生态文明理念与行为渗人到实践教学环节中，更加细致地教育引领学生，启迪大学生自觉思考和实现人与自然和谐相处，我们重构课程体系并调整课程内容，在学生完成基础实验之后增加农业废弃物热解制炭、生物质炭微观分析与性能测试、沼液综合利用、重金属污染土壤修复实验，如图1所示。学生可以获得如下能力。

一是，收集秸秆、畜禽粪便、木屑等农业废弃生物质，将其在缺氧条件下热解可得到生物炭。该炭材料产率高、二氧化碳净排放量低，在吸附、催化领域发挥着重要作用。通过农业废弃物热解制炭实验，学生掌握了将不同有机废弃物转化成生物炭关键过程，明白了与直接遗弃和焚烧相比，将农业废弃物转化为高附加值的炭材料不仅可以避免生态环境破坏，并且能实现"变废为宝”。

二是，通过生物质炭微观分析与性能测试实验，学生学习大型仪器XRD、SEM、FTIR的工作原理，理解了多种生物炭独特的微观结构、丰富的表面官能团、化学稳定性，以及其与大气 吸附、有机物降解催化、染料吸附性能等相关性，明白了低成本、简易的制备工艺将推动生物质炭在环境污染控制领域应用进程。

三是，通过沼液综合利用实验，使学生了解沼液中的营养物质可作为微生物还原 C r（ V I） 的营养源，高效处理企业电镀废水；沼液的合理施用还能提高南方土壤速效养分含量，改善茶叶的品质。不同于常规的烧杯实验，该实验主要采用盆栽实验、动态装置，操作性更强，更有利于培养学生的实践能力。