作者：范錚 潘志彥 李雁 潘海涵 單位：浙江工業大學

教育部制訂的“卓越工程師教育培養計劃”，是為貫徹落實《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010年～2020年）》和《國家中長期人才發展規劃綱要（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，目的是培養造就創新能力強，適應經濟社會發展需要的高質量工程技術人才[1-3]。現階段，我國經濟、科技處于快速發展階段，也面臨著環境污染加重，資源短缺等問題，發展科技和培育人才是社會、經濟、環境和諧發展的有效途徑。環境工程學科涉及領域眾多，內涵豐富，社會需求廣泛，因此大力培養基礎扎實、知識面廣、具有開拓創新和實踐能力的人才是環境教學工作者肩負的重要使命。我校環境實驗室在實驗教學中結合學科特點不斷改革和探索，實驗教學從驗證性實驗為主，逐步發展成理論和工程實踐相結合的綜合性、創新性、前沿性系列實驗。通過串聯、整合相關知識點，使學生加深對所學理論知識的認識理解，培養他們的創新能力和分析問題、解決問題的能力，掌握較為系統的實驗技術理論和技能。在落實教育部“卓越工程師”計劃，為社會培養出高素質的創新性工程應用人才上，取得了一定的成果。

1教學與區域經濟實際相結合

針對浙江中小企業眾多、小而全，普遍面臨著從傳統產業向知識密集型產業，從生產低附加值產品向生產高附加值產品轉變的特點，作為省部共建的工科院校必須結合地方區域經濟特點進行教學。實驗課程根據浙江區域經濟特點，選取生產、科研的一些實際問題，編制具有區域環境典型特性的污染治理工藝模型，運用計算機技術對多種工藝組合進行模擬處理。課程培養了學生的空間想象能力，提高了學生的專業素質，加深鞏固了對所學知識的理解，培養了學生分析問題、解決問題的能力。例如開設了“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非常有用的處理技術，是從國際合作項目《農村分散型污水處理技術、設備及智能控制系統研究》變化加工而來的。實驗過程以基礎工程能力訓練為重，學生分組選用我省生產企業常用的設備，設計合理的環境污染治理技術和工藝，查找相關廢水、廢氣監測分析方法，實驗結束做數據處理分析，寫出實驗報告。現實多樣性的選擇促使學生發揮主觀能動性，也能盡早發現學生自身的特點、專長。通過這些學習鞏固了所學的工藝知識，分析儀器操作規范，為將來的工程師生涯做準備。

2教學與科研互動

環境學科教師們從承擔的國家863計劃，國家、省市自然科學基金項目，浙江省科技廳及企事業單位的研究項目中提煉實驗內容。在實驗教學中大量采用科研項目的要素。教師新穎、前沿的成果經適當改造，充實到本科實驗教學。帶動、提升實驗教學水平，使科研和實驗相互促進、共同發展。實驗室依托環境學科擁有的環境科學與工程學科博士點，浙江省環境工程重中之重學科和教育部工程研究中心等科技平臺。開設的綜合實驗如“流化床降解有機廢水實驗”，即是國家自然科學基金項目《超臨界流體中聚合物單體的熱穩定性研究》，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——焦末綜合利用技術》。“生物接觸氧化工藝處理模擬廢水實驗”是利用《現代農村建設中生態環境與綠色能源應用綜合研究與科技示范》，國家國際科技合作項目《典型行業VOCs生物凈化技術研究》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與設備》，這些實驗起點較高，貼近工程實際，使學生受益匪淺。

3復合型工程人才的培養

卓越工程師的培養，不僅僅在于教學中使用了大型綜合的設備和先進的分析儀器，更重要在于知識的傳承，在于細節的把握。如環境化學、環境監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。要測量準確就要把儀器的調零復位、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、不規范的動作，使學生逐步養成良好正確的操作習慣。準確結果的獲得會加深學生對專業的熱愛，其過程能使學生切實地感受解決污染問題的挑戰性和重要性，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，極大地增加了社會責任感。在學習設備結構性能時：實驗提供學生一套小型環保處理設備，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。這個過程使學生熟悉了解環保設備，如反應槽罐、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、電導率等，讓學生自己查閱儀器說明書，鼓勵自我學習，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，然后用于實驗教學。如開展的離子色譜分析“自來水中氯離子的含量”，用PRC做“除草劑阿特拉津對藻類葉綠素產生的影響”實驗。這些使學生更深地了解現代分析測試手段，提高了學生的科學探索能力。學習運用計算機技術、網絡技術串聯大量在線監測分析儀器如：TOC在線監測、微生物顯微鏡觀察、電腦成像儀，將溶氧、pH、電導數據輸入計算機，模擬各種典型特性的污染治理工藝進行演算和訓練。通過實驗訓練提高學生的綜合技能。

4卓越工程師的能力素養特征

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

4.1創新能力

江澤民同志說：“歷史和實踐證明，創新是一個民族的靈魂，是一個國家和地區興旺發達的不竭動力。只有勇于創新、善于創新，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事業不斷向前發展”。人們經過學習和訓練會使創造力獲得有效提高，創造潛能得到有效開發。我們認為創新是有規律可循的，在學習了一定基礎知識后，學生首先通過模仿、模擬學習和實踐，再將知識技能遷移，組合搭配，產生新的東西，然后進入更高一級的發明創造狀態。日本創造學家菊池誠博士說過：“我認為搞發明有兩條路，第一條是全新的發現，第二條是把已知其原理的事實進行組合”。許多創造學研究者甚至認為，所謂創新就是將人們認為不能組合在一起的東西組合到一起[4]。因此系列的創新思維、創新能力的培養對畢業生在今后工作中取得開創性的成果極為有益。