许志河 石砚斌 罗腾 吕明苑 顾观文

摘 要：应用型本科院校如何提升应用型本科院校产教融合高效对接市场需求，已成为我国高等院校产教融合发展必须破解的议题。防灾科技学院通过开设“工程与环境物探”这门课程，实现应用型人才产教融合培养模式，为加强我国城市工程应急能力建设的基础性工作打下坚实基础，从“产教融合、协同育人”方面开展理论教学与和实际教学相融合的培养模式，并开设十二个有针对性、实践性和应用性的实验课程，为学生毕业后开展相关城市空间监测和应急救援勘查等工作提供强有力支撑。

关键词：应用型人才；产教融合；工程与环境物探

应用型本科院校产教融合的建构历来是国内外高等教育研究学者关注的难点和热点［12］。近年来，我国颁布了一系列促进应用型本科院校产教融合发展的政策法规，但其发展水平仍在低位中徘徊，如何创新深度融合方式以及提升应用型本科院校产教融合高效对接市场需求，已成为我国高等院校产教融合发展必须破解的议题。同时，我国城市化进程不断加快与城市遭受工程地质灾害日益严重，将强化城市环境污染、工程劣质、地质灾害等应急管理能力建设的紧迫课题摆在了各级政府和高等院校的面前。开展城市地质工程、工程与环境评价的研究，已经成为加强我国城市工程应急能力建设的基础性工作。基于此，应用型本科院校从“产教融合、协同育人”方面探讨融合模式具有非常重要的理论依据和实际意义。

防灾科技学院作为一所全国仅有的以防灾减灾救灾高等教育为主的行业特色应用型全日制普通高等学校，其责任重大。为了满足我国防灾减灾事业对应用型人才需求的变化，地球科学学院确立本学院人才培养目标：具有从事防灾减灾、资源勘查和工程勘查等方面的实际工作和研究工作初步能力的應用型人才。实现了由传统培养模式到产学研培养模式的转变，从最初的“院所台”（学院、地震研究所、地震观测台站）培养模式发展为“院所台企司”（学院、地震研究所、地震观测台站、地质工程勘查企业和环境污染评估公司）的新型人才培养模式。

“工程与环境物探”课程是为了解决我国在防灾减灾、应急管理、资源开发、能源利用、土地规划、城市建设、设施改造、环境保护等方面引发的地质灾害、环境污染、工程劣质等问题。然而，在实际的教学中发现培养的毕业生进入工作单位后仍然存在理论与实际相脱节的现象。因此本课程（48学时/班/学年）设置了24学时的上机实验课，拟开展国内外主流工程地质数据处理与解释的相关软件的练习，如中国地质调查局开发研究地球物理地球化学研究所研究的综合电法数据处理软件WEM 2.5维（Wu Electromagnetic software）、中国地质调查局开发研究RGIS（Resouce geology information system）、中国地质大学开发研究Mapgis.exe，达到巩固理论知识、增强实践能力的效果，这在实际的教学中起到了一定的积极作用，学生处理企事业单位的野外原始数据（重、磁、电和震）的能力大大提高。因此，今后该课程教授的整体思路流程，拟按照应用型本科院校“产学融合、协同育人”的思路流程：问题的提出→解决问题的物探基础→“工程与环境物探”实验课程→“院所台企司”工作平台→野外工作流程→工程处理技术→解决问题的方案，来培养应用型本科院校学生。

同时，该课程分属地球科学学院和生态环境学院，是勘查技术专业与工程和地下水科学与工程专业人才培养方案课程体系中一门重要的专业实践课。首先，针对勘查技术专业的大四学生，这门课程是在学生先修完“重力勘探”“磁法勘探”“电法勘探”“地震勘探”和“测井勘探”等五门专业基础课程后开设的。通过大三的专业基础课程积累，“工程与环境物探”课程主要培养大学生的协同合作精神，通过重力、磁法、电法和地震等勘查技术手段，解决实际工程与环境的实际问题。其次，针对地下水科学与工程专业的大三学生，这门课程主要让大学生了解重力勘探、磁法勘探、电法勘探、地震勘探和测井勘探对勘查地下水资源和评估环境污染等问题能力。但是，该门课程仍然需要深入研究教育教学模式，这样不仅可以使师生迅速把握解决同类课题的共同点，而且有助于对新教师的培养训练，还具有促进教育科学丰富的理论意义和指导教学实践的现实意义。深入对“工程与环境物探”课程的实验课程与实践教学进行改革和完善，探索建立一套有效的、符合勘查技术与工程专业应用型人才培养目标，培养“适应能力和动手能力强、肯于吃苦和综合素质高”的学生，以满足经济社会和用人单位对人才工程实践能力的需求。在应用型、复合型、创新型人才培养机制研究背景下，勘查技术与工程专业和地下水科学与工程专业能否抓住市场机遇，拓展行业领域是决定专业能否在新时代人才培养中发挥作用的关键。“工程与环境物探”更应该按照社会需求导向，顺应行业形势发展，为勘查技术与工程专业和地下水科学与工程专业向企事业单位提供技术的支撑，为新时代的防灾减灾、应急管理、资源开发、能源利用、土地规划、城市建设、设施改造、环境保护等工程事业提供能够适应新的形势的应用型人才。

一、产教融合培养模式研究现状

（一）国内外研究现状

应用型本科院校的产教融合问题主要探讨教育和产业的关系问题，通常有两层含义：（1）行业企业与学校教育的办学思想和体制构建问题；（2）生产与教学，侧重高等教育的教学模式和方法问题。国外高等教育产教融合的研究主要集中在学徒制和合作教育的研究，主要涉及德国、英国、美国、加拿大、新加坡、日本、澳大利亚等国家。20世纪末，美国工程教育的科学化倾向正在使得以实践为基础的工程应用和工程教育走向学术化，也就是走向虚化和弱化［3］。

国内部分学者曾将产教融合定义为产业系统与教育系统相互融合而形成的有机整体，以协同育人为核心，以合作共赢为动力，以校企合作为主线，以项目合作、技术转移以及共同开发为载体，以文化共融为支撑的产业、教育内部及之间各要素的优化组合和高度融合［6］。产教融合不同于校企合作，产教融合是行业企业和院校为了各自的发展双向发力、双向整合的过程，校企合作是院校为实现人才培养目标主动寻求与企业的联合，是一个以应用型高校为主体的单向过程［5］。

（二）存在问题

首先，无论是从教学内容，还是从教学目的来看，“工程与环境物探”都是一门理论与应用并重的课程。然而，传统“工程与环境物探”课程本科生高等教育多关注的是勘查技术与工程专门知识，实验课程多为编写理论正演程序，虽然这样的教学模式具有一定专业优势。但由于缺少实际工作的勘查数据和相关解释软件，学生的专业知识仅限于理论研究，很难将这些理论应用于实际。这样不仅不利于学生对理论知识的深化理解，更不利于企业对学生专业技能的评价和利用，造成学科与国内外主流数据处理和解释流程封闭和隔离，束缚了学生实践能力的发展。同时，传统的“工程与环境物探”课程设置及内容往往落后于“院所台企司”发展的速度，许多野外实际案例难以走进课堂，学生对野外实际案例的新方法和新技术缺乏了解，从而造成高等院校尤其是应用型大学的人才培养目标与社会需要的高质量的人才脱节［4］。

其次，“工程与环境物探”是地球科学学院勘查技术专业与工程和生态环境学院地下水科学与工程专业一门重要的专业基础课，授课对象分属不同学院的大四和大三的本科生，两个学院本科生基础课、专业基础课和专业课有所不同，授课中不但要考虑学科体系的纵向关系，更要开拓学生视野，从有利于开拓学生实践能力，培养学生应变动手能力的关系入手，将有关课程联合成为功能互补、整体最佳的复合体。在授课中，这门课程由于包含了勘查地球物理的“重力勘探”“磁法勘探”“电法勘探”“地震勘探”“测井勘探”“放射性勘探”和“地热勘探”等七门核心课程，具有课程内容多、各分支独立性强、理论与应用结合紧密、更新发展较快的特点。在学时有限的情况下，对各种方法采用对比式教学，找出相同点和不同点，结合所教专业（勘查技术与工程专业和地下水科学与工程专业）的特点，对课程内容、教学方法进行了研究和改革，努力培养学生实际应用的能力。

（三）发展趋势

工程与环境物探是近年来勘查技术与工程学科发展的一个新的实际应用的领域，它强调不同勘查地球物理方法、技术在生产实践中的应用。在教学中特别注意理论与工程实践的联系，拓宽学生的知识面，开阔思路，将各种新方法、新技术和新仪器结合到教学中，及时了解科技前沿动态和发展方向。“工程与环境物探”课程教学中运用讨论式、现场教学和双向教学等教学形式，培养学生的实验技能。因此，通过结合勘查技术与工程专业和地下水科学与工程专业的实际情况，研究人才培养方案、课程体系、教学内容、教学方法与手段等方面的改革举措，开展“产教融合、协同育人”的产教融合模式，可以适应“新经济”发展需要，培养符合防灾减灾、应急管理、资源开发、能源利用、土地规划、城市建设、设施改造、环境保护等方面专业应用型人才。

二、产教融合培养模式研究意义

研究内容与目标：防灾科技学院是全国仅有的以防灾、减灾、救灾高等教育为主的综合性全日制普通高等学校，教学的核心是立足防震减灾行业，面向防灾、减灾、救灾和应急管理领域培养应用型高等教育本科生。为满足行业特色的人才培养要求和专业定位，并针对目前“工程与环境物探”课内实践教学中存在的问题，笔者所在课程组确定本项目主要研究目标是：通过对现有课程教学内容、教学方式及实践教学模块进行改革，以期提升课程教学效果，提高学生实际动手能力。为实现上述课程教学改革目标，本项目的主要研究内容包括：

（一）系统总结课程教学经验

学习和借鉴国内其他地质类院校“工程与环境物探”课程建设经验，以及实践课程的教学内容与教学特点，结合我校勘查技术专业与工程和地下水科学与工程专业实际情况，对课内实践教学进行全面的建设与改革，制订定改革方案。

（二）调研工程勘察单位、环境监测企业对于学生技能的需求

随着时代的发展，各地工程勘察单位、环境监测企业等高校用人单位的需求也发生了相应的变化。所以，应积极与河北省内的华北地质勘查局综合普查大队、中国冶金总局第一地质勘查院、自然资源实物地质资料中心、河北省地矿局第七地质大队、华勘普查公司、河北联测地质勘查有限公司等多家单位开展“产教融合、协同育人”教学体系，提高“工程与环境物探”实验教学质量。

（三）课内实践教学内容与教学方式的改革

在进行系统总结和调研的基础上，对“工程与环境物探”实践教学的内容进行改革，使课程建设更符合应用型行业特色类大学对于学生实际应用能力的要求。拟开展六个课内实验项目，每次实验课程为4学时，可以更加充分地学习和理解“工程与环境物探”实际工作中遇到的问题，分别是：

实验1：地下水勘探电法软件WEM software实验应用；

实验2：工程地质勘查重磁勘探软件RGIS数据处理应用；

实验3：工程地质勘查MAPGIS工程库管理；

实验4：工程地质勘查MAPGIS文件转换；

实验5：工程地质勘查坐标空间分析；

实验6：活动断层地裂缝监测处理流程及解释；

实验7：微动地震监测勘查处理流程及解释；

实验8：RaA氡气监测数据处理流程；

实验9：放射性监测数据处理流程及解释；

实验10：桩基检测勘查处理流程及解释；

实验11：考古勘查处理流程及解释；

实验12：地热勘探数据处理流程及解释。

三、产教融合培养模式研究方式与方法

首先，“工程与环境物探”课程组开展行业单位和市场人才需求调研，搜集和统计相关数据与资料，进行讨论，吸取前人的优秀成果；其次，在此基础上，课题组全体教师通过努力创新，构建“实验和实践相结合”的课程教学模式。在讲授“工程与环境物探”课程过程中，逐步培养学生理論、实验和实践相结合的思想。理论课程的学习让学生在工程与环境领域打下坚实的基础，通过实验课十二个典型案例的实践，让学生熟练运用前期的理论知识解决实际问题，灵活掌握并运用理论知识解决典型案例。最后，学生在此基础上，到学校周边的行业相关单位开展实质性工作，如河北省内的华北地质勘查局综合普查大队、中国冶金总局第一地质勘查院、自然资源实物地质资料中心、河北省地矿局第七地质大队、华勘普查公司和河北联测地质勘查有限公司。

四、产教融合培养模式解决的问题

（1）为我国工程与环境相关行业工作，如市政工程、环境治理、资源勘查、工程勘查和应急救援等单位从事各类资源勘查与评价、管理及工程勘查、设计、施工与监理等方面，进一步补充和加强工程与环境方向的应用型人才培养，为防灾科技学院及其他科研院校培养相关人才和调整实践教学内容体系提供借鉴和支撑。

（2）为了开展产教融合、协同育人培养模式，实验课程将推广PBL（ProblemBased Learning）实践教学法，通过引入企事业单位实际项目，激发学生实际解决问题的动手能力。同时，基于我校的实践教学平台，积极开发城市防震减灾和地震地质灾害数据的拓展性和综合性开放实验项目，进一步提升学生的分析解决实际问题的能力。

参考文献：

［1］Broo D G，Kaynak O，Sait S M，Rethinking engineering education at the age of industry 5.0［J］.Journal of Industrial Information Integration，2022，25：100311.

［2］柳友荣，项桂娥，王剑程.应用型本科院校产教融合模式及其影响因素研究［J］.中国高教研究，2015，05：6468.

［3］陈星.应用型高校产教融合动力研究［D］.西南大学，2017.

［4］易兵，薛建，王元新，等.工程与环境地球物理课程改革与实践［J］.实验技术与管理，2013，30（02）：1819.

［5］曹丹.从“校企合作”到“产教融合”——应用型本科高校推进产教深度融合的困惑与思考［J］.天中学刊，2015，30（01）：133138.

［6］杨善江.产教融合：产业深度转型下现代职业教育发展的必由之路［J］.教育与职业，2014（33）：810.

作者簡介：许志河（1986— ），男，汉族，黑龙江尚志人，博士，副教授，研究方向：勘查技术与工程和地球信息科学大数据提取等。