農校環境科學專業規劃與管理淺析

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摘要：黨的十八大以來我國實施的生態文明建設和鄉村振興發展戰略對高等農業院校環境科學類人才培養提出新的要求。文章分析高等農業院校環境科學專業、環境規劃與管理方向學生應具備的知識基礎、專業素養、綜合能力，圍繞農村環境問題提出突出專業特色、強化實驗實習教學培養實踐技能、完善課程體系建設提升專業素養等三個方面，介紹華中農業大學環境科學專業以及環境規劃與管理方向課程體系建設的實踐，以期為國內相關專業建設提供借鑒。

關鍵詞：環境科學；環境規劃與管理；課程體系；高等農業院校

隨著社會經濟的快速發展，環境問題在全球范圍內不斷出現，并日益呈現出數量增加、范圍擴大、多類型復合的復雜局面，增加了環境類專業人才的需求。作為新興的交叉科學，環境科學承擔著厘清環境問題產生及發展趨勢，尋求治理污染、保護生態環境的技術方法，實施科學有效的環境管理的任務，其涉及面廣、知識體系新穎、重視學科交叉，對從事相關工作專業人員的綜合實踐與創新能力要求高，人才培養難度大。我國環境高等教育起步于20世紀70年代，80年代進入穩步發展階段[1]。以滿足社會發展需求為目標而設置的環境科學類專業，在不同發展階段以及不同專業院校培養方案存在顯著差異。隨著可持續發展戰略及生態文明建設的實施，國家對環境污染治理、科學研究的投入快速增加，對具有環境科學與工程學科背景的人才需求旺盛，促進了我國高等環境類教育事業的快速發展[2]，呈現出招生單位和規模的擴大，教學計劃日臻完善，課堂教學內容逐漸趨于科學化、合理化，教學水平不斷提高的發展趨勢[3-4]。很長一段時間，我國的環境問題產生、污染治理都集中在城市以及工業領域，人才培養也是以解決工業生產、城市擴展過程所產生的環境問題、工業和城市環境污染綜合治理為目標，具有典型的“工業化”“城市化”特色，尤其在綜合類及理工類院校所設置的環境科學類專業最為典型[5]。近年來，農業農村生態環境保護所面臨的形勢發生了巨大變化。一方面隨著農業生產方式、種植養殖結構和模式的改變，農業經濟飛速增長，農村生態環境發生了巨大變化，環境污染問題日益嚴重。如化肥農藥大量使用造成的農業面源污染、耕地質量退化、農村飲用水安全、自然資源浪費、生態系統功能退化等，嚴重影響我國生態環境質量提升、生態文明建設，并影響糧食安全、農業可持續發展。另一方面，生態文明建設的推進，以及實施鄉村振興、建設美麗鄉村戰略的提出，將農村環境污染治理提升到了新的高度。生態環境部、農業農村部為農業農村污染治理而聯合印發了《農業農村污染治理攻堅戰行動計劃》的通知，提出按照實施鄉村振興戰略的總要求，強化污染治理、循環利用和生態保護，深入推進農村人居環境整治和農業投入品減量化、生產清潔化、廢棄物資源化、產業模式生態化；補齊農業農村生態環境保護突出短板，為全面建成小康社會打下堅實基礎。計劃提出充分依托農業基層技術服務隊伍，提供農業農村污染治理技術咨詢和指導，推廣綠色生產方式。在此背景下，農村環境污染治理、農村環境管理對環境科學類專業人才，尤其是對環境管理類人才的需求巨大[5]。我國當前農業類院校環境科學專業師資力量、硬件設備等方面相對落后于其他綜合性和理工類院校。另外，現有農業高等院校的環境科學與工程專業，培養方案、課程體系、教學內容等與理工科以及綜合類院校基本一致，具有農業、農村特色的課程較少，專業特色不明顯的問題普遍存在。例如理工科院校中環境工程專業的水污染防治課程，主要包括工業污水治理工藝、城市生活污水處理與綜合利用等內容，對農村分散式生活污水收集處理工藝、設備等內容很少涉及。固體廢棄物處置則主要是針對工業固廢、城市垃圾、危險廢棄物的處理處置，缺少農業廢棄物綜合利用方面的內容。農業院校的環境科學與工程專業多源自農業資源與保護類專業，環境規劃管理類課程體系建設尤為薄弱，鮮有農業類高校設置了完善的環境規劃與管理類課程體系，具備農業特色的環境規劃與管理類課程體系更是缺乏，亟需開展相關理論研究和課程建設實踐。

一、農村環境管理類人才應具備的基本素質

環境問題的多樣性、綜合性、復雜性和不斷變化的特征，以及目前環境科學類畢業生供需兩旺的現狀，為我們培養人才提出了新的考驗。如何改變當前環境科學類專業學生就業難，環境保護類企業、單位招聘難并存的現狀，是學科建設、尤其是課程體系建設亟需解決的問題。鄉村振興背景下農業高等院校環境科學類專業學生應該具備以下幾個方面的基本素質。

（一）要具有扎實、寬厚的專業基礎

環境學科是一個交叉性學科，環境問題成因復雜，要求學生具有化學、生物、物理、數學、經濟學及管理學等多方面的知識，才能有效地進行問題識別以及尋求解決方法。因此首先要重視學科基礎的教育，對上述各個領域的基礎知識、基本技能的掌握[6]。同時，農村環境問題主要源于農業生產過程中化肥、農藥施用帶來的農業面源污染，秸稈、畜禽糞便等農業廢棄物的治理和綜合利用，以及農村生活污水、生活垃圾的無序排放等，因此從事農村環境污染治理、環境管理的專業人才，還要具備種植、養殖等行業的基礎知識，了解我國農戶分散經營模式下的生產組織方式、污染物產生和排放特征，具備應對居民生態環境保護意識薄弱、污染排放和治理主體參與度不足、現有政策法規和監管機制不健全、資金投入匱乏，以及農村生態環境保護規劃缺失等問題的能力。這就要求環境規劃與管理方向課程體系及教學內容設置中，增加農林經濟管理、農村社會學等教學內容。

（二）要具備綜合分析解決問題的能力

環境科學是隨著環境問題的產生和發展而興起的綜合性、實用性的專業。環境科學類專業畢業生的能力、水平就體現在對社會經濟環境復合生態系統的各類問題的識別、分析和解決過程之中[7]。要求學生具有敏銳的專業素養發現問題所在，縝密的分析能力闡明產生問題的主因，以及過硬的實際動手能力以分析解決問題，能夠熟練、靈活運用所學知識解決實際工作中遇到的各種情況[8]。華中農業大學環境科學專業培養目標提出要具備從事相關技術開發與管理的能力；具有從事環境監測與評價、環境規劃與管理、環境生態修復工程及污染防治等相關工作的技能；具備對環保設備的研發、運營及日常管理等相關的工作能力。上述目標是對分析、解決實際問題能力的具體要求。另一方面，基層鄉鎮普遍缺乏環保監管機構、環境質量監測體系，對從事環境管理的專業人員的綜合素質提出了更大的挑戰。要求專業人員掌握農村環境問題成因、熟悉農村環境管理體制、了解農業農村環境保護相關法律法規和環境標注體系。同時具備開展環境監測、環境評價、環境執法監察和環境規劃等業務的能力。

（三）要具備較好自學能力

隨著社會經濟的不斷發展和進步，農業生產方式、經營方式改變，農村所面臨的主要生態環境問題正在不斷變化，環境污染、環境治理的技術手段也在不斷進步，從事農村環境管理的人才必須具備較好的自學能力，才能持續更新知識儲備，適應社會經濟發展、生態保護和農村環境管理的需求。高等學校人才培養的一個重要任務，就是培養學生的自學能力，教會學生如何在工作過程中更加高效的獲取、判斷并掌握有用的信息和知識，用最新的專業技能不斷完善自己。同時要求學生具有批判性思維和創新能力，能夠發現、辨析、質疑、評價相關領域的環境問題，規劃管理存在的弊端、污染治理技術的缺陷。要具備通過自主學習對各種復雜問題進行綜合分析和研究，提出相應的對策、建議或解決方案的能力。例如，環境土壤學是環境科學專業的基礎課，在課程體系上并不屬于規劃管理方向的主干課。環境規劃與管理方向的課程也很少涉及土壤污染修復相關內容。實際工作中要完成污染土壤治理規劃、修復方案制訂的任務，需要在掌握土壤學相關的基礎理論、基本知識、實驗技能的基礎上，通過自主學習了解當地實際情況，根據土壤性質、污染特征篩選適宜的修復技術，進行方案設計、數據處理、報告編制等具體工作。這一過程要求學生具備一定的自學能力，綜合運用多門課程的知識并加以拓展延伸，結合實際情況進行靈活處理，才能制訂出科學可行的規劃和行動方案。

二、華中農業大學環境規劃管理方向培養目標與課程體系建設

與全國農業高等院校農業環境保護專業的發展歷程相一致，華中農業大學在原有土壤、植物營養專業的基礎上，合并建成農業資源與環境學院，并開設了環境科學與工程專業，于2002年招收了第一屆本科生，并具有碩士學位授予權。經歷了近20年的發展建設，專業培養目標逐步清晰，教學條件、師資隊伍、實驗室建設、課程體系建設取得了巨大進步，形成了以環境科學與工程類課程為主體，兼顧理科、農科課程的培養方案，以及具有農業特色的環境規劃與管理方向的課程體系。

（一）聚焦農村環境問題，突出專業特色

華中農業大學作為一個高等農業院校，就其師資條件、研究背景而言，在土壤學、植物營養學、農業資源利用、環境生態學等相關學科方面有明顯的優勢，同時對于農村環境問題的關注也是其特色。在環境規劃與管理方向的課程體系中，尤其注重強化優勢、突出特色，以提高學生對農村、農業環境問題的認識、理解及處理能力為重要目標。依據規劃管理方向的培養目標，開設了環境規劃、環境管理、環境評價學、環境經濟學、環境系統分析和環境法律法規等主干課程，并根據農業院校學科特點開設了農業環境學、農業廢棄物能源化利用技術、農業生物環境工程、農業資源調查與評價等特色課程。結合當前困擾農業健康發展的土壤污染問題，開設了環境土壤學、污染環境生物修復等前沿課程，為農村環境管理人才儲備扎實的專業基礎知識。在教學內容上也密切結合我國當前鄉村振興、美麗鄉村建設的實際需求，注重增加鄉村環境規劃、環境管理、農業面源污染治理技術等內容。使得學生在具備環境規劃與管理方向所必備的基礎理論知識和技能的同時，也能夠系統了解農村環境問題產生的根源、農村環境管理的特點，充分體現農業院校學生在土壤污染監測、規劃、評價、治理，農村環境管理方面的優勢和特長。

（二）強化實驗實習教學，培養實踐技能

學生分析解決問題能力的高低很大程度上取決于實踐性教學環節的成敗[9]。環境規劃管理方向實踐教學環節對于培養學生從事環境監測、污染治理工藝設計、環境規劃、環境管理等方面的工作至關重要。華中農業大學環境科學專業環境規劃與管理方向對于實踐教學環節，設計了從基礎實驗、認知實習、專業課程實習、畢業綜合實習等有層次、循序漸進的模式，逐步培養、強化學生的動手能力、綜合分析解決問題的能力。首先通過強化基礎課程實驗，增加課程實驗學時，訓練學生識別、操作儀器設備的能力，掌握基本分析測試方法等技能，夯實基礎。除基本化學、生物、物理等基礎實驗外，還開設有地理信息系統、環境統計分析等實踐分析類實驗課程，提高學生數據處理、分析的技能。其次，通過開設綜合實驗和專業綜合實習，將內容連貫、知識點緊密的課程整合起來進行綜合實習，以體現課程內容的系統性。如在第六、第七學期開設的綜合實習，包括了環境化學、環境監測、環境評價、環境管理相關的內容。通過綜合性實驗課程，培養學生系統思維，提高綜合運用知識、理解分析問題的能力。再次是自主開設創新性實驗、實踐項目。圍繞農村環境管理中突出的問題，如農業面源污染控制、農村環境管理制度的構建方法等開設創新性實驗項目，鼓勵部分有興趣有潛質的學生在導師協助下進行科學研究，激發學生興趣的同時加深其對于專業課程的理解。最后，在校內、校外實習基地的實習中增加關于污染源調查評價、環境管理制度評估等內容，讓學生更進一步認識、掌握實際工作中所必須掌握的知識技能。最后利用4~6周的環境規劃與評價綜合實習，將環境監測、環境評價、環境規劃、環境管理所學內容有機結合起來。華中農業大學環境科學專業環境規劃與管理方向的綜合實習，依托學校特有的農業實驗實習基地，選擇與農業生產密切相關的主題進行。第一階段開展實習基地環境質量現狀評價。這一階段需完成已有數據搜集整理，土壤、大氣、水土采樣，各類樣品分析，質量評價報告編寫等任務，使學生基本掌握環境質量監測、分析的基本技能和工作要點。第二階段實施區域環境規劃編制。將包括教學區、居民區、養殖基地、水產基地、試驗田在內的校園作為規劃對象，引導學生利用環境規劃相關知識完成對典型景觀、用地類型、環境問題解決方案的思考和謀劃。第三階段選擇水產養殖、畜禽養殖或農產品加工等項目為典型案例，開展建設項目環境影響評價工作。通過對養殖過程污染物排放核算、污染治理工藝分析、排污方案優化等環節的實際操作，使得學生系統了解農林水利類項目的污染排放特征、治理工藝等。分組完成包括區域環境質量現狀監測與評價、環境規劃大綱和報告編制、環境影響評價報告編制在內的多項實習任務，這是對學生實踐能力的強化訓練，也是對規劃管理方向課程體系建設和教學成果的綜合驗收。

（三）完善課程體系建設，提升專業素養

課程體系要服務于人才培養目標，保障人才培養質量，具有鮮明的專業特色并突出培養方向[10]。華中農業大學環境科學要求畢業生具有批判性思維和創新能力；具備扎實的數理化基礎，了解環境科學與工程及相關領域最新動態和發展趨勢；具有環境污染物監測與分析能力；具有解決復雜問題的能力，能夠對環境科學與工程領域的復雜問題進行綜合分析和研究，并提出相應的對策、建議或解決方案；能夠針對當前環境污染問題明晰法律責任；具有良好的團隊合作能力；具有終身學習意識和自我管理、自主學習能力。圍繞培養目標和要求，規劃管理方向課程體系包括大學第二學期開設的全球變化與生物多樣性、生態安全與可持續發展等新生研討課，旨在開拓視野，激發興趣。第三學期開設環境科學概論課程，系統梳理專業概況、理論框架，讓學生對環境科學專業內環境化學、環境生物學、環境規劃與管理相關研究方向的特色和目標有系統的了解。隨后在第四、第五學期開設自然地理學、環境監測、環境化學、環境保護法規等專業核心課，以及經濟學原理、運籌學等專業選修課，為學生選擇環境規劃與管理方向奠定堅實的理論基礎。在上述基礎知識、基礎理論學習的基礎上，第六、第七學期，開設環境規劃、環境評價等專業核心課，以及環境管理、環境系統分析、環境經濟學等專業選修課，以形成環境規劃與管理方向完備的知識體系。與此同時，通過開設環境研究法、數學建模、環境信息系統等方法類課程，提高學生解決分析問題的能力。環境規劃與管理方向課程體系中，清潔生產原理、環境系統分析和固體廢物處理與資源化等前沿、特色類課程的設置是點睛之筆。其中清潔生產原理課程通過引入農產品生產、加工過程中環境問題的定量分析，引導學生更加深入理解農業生產過程中環境問題產生的關鍵環節、主要控制手段和可能的治理措施等，從農藥化肥等農業生產物資的生產過程、施用強度、使用方式、農產品收獲、加工、消費的全生命周期角度減少污染物排放的途徑。固體廢物處理與資源化課程則系統分析養殖業畜禽糞便的無害化處理和資源化利用技術，秸稈高效利用方式等內容。華中農業大學資源與環境學院課程體系建設過程中，充分發揮環境科學作為一個新興學科，教師隊伍相對年輕，學科方向多等特點，從各個領域為學生開設相關的課程，使學生在學校的學習過程中更多地接觸研究熱點。同時強化農業院校在土壤學及相關領域的優勢，增加與農業、農村有關的法律法規、規劃、管理類內容的比重。

三、結束語

環境科學專業致力于培養學生分析、解決社會經濟發展過程中所遇到的環境問題的能力。在大力推進生態文明建設，實施鄉村振興發展戰略的背景下，亟需熟悉農業、農村生態環境現狀、具備分析解決農村環境問題能力的專業型人才。華中農業大學環境科學專業環境規劃與管理方向課程體系建設的實踐，有助于進一步明確培養目標，提高人才培養成效。已有實踐成果可以為相關專業院校環境規劃與管理方向的建設提供參考。

作者:于書霞 王玲 趙勁松 王真 宋明偉 葛小東 單位:華中農業大學資源與環境學院