《环境技术》
1 动 因
现今,应用科学大学在环境技术领域的工程师培养面临着多种挑战。一方面,入校新生的知识水平越来越参差不齐;另外一方面,我们必须向学生在大学时期就传授各种不同的专业及跨专业知识和技能,培养他们具备各种行动能力(Handlungskompetenzen)。这个学科领域里各专业人才培养的特色应当是既以科学、社会和经济的要求为导向,也同时要兼顾学生对专业本身的兴趣。
博洛尼亚进程对工程类人才培养体制产生了深远并广泛的影响。但是,高等院校各个专业的继续发展和提高不能滞留于只是改革框架条件,我们更应当利用这些新的框架,在教学上采用多种形式的教学方法,促进我们对本科和硕士学生的能力培养。
教学理论与方法只有在与专业上的要求相互匹配时才能被广泛接受。在此前提下,德国工程师协会能源与环境分会人才培养与进修专业委员会的一个工作组推出了这样一些新型的教学方案,我们称之为“环境技术领域的研究式教学与学习(FL2UT)”。
这些方案能够促进学生形成应具备的能力,促进教师拓宽自身能力,并且也适合把它们用于环境技术领域新型专业的模块化课程体系中。
2 环境技术领域学术教育的要求
环境技术类专业的毕业生就业范围十分广泛。他们的就业单位不仅可以是工程师事务所和规划事务所、私营或者地方的能源供应企业以及废物处理机构、协会组织、回收企业、机械及设备制造企业、能源企业、化工与制药企业、食品与生物技术企业,还可以是公共服务领域、经济咨询处与环境管理领域的公共服务机构。他们将来的主要任务是在上述领域规划、实现、监控、实施环境技术工艺、设备和流程,同时也包括管理与此相关的过程。另外一个十分重要的工作领域是企业里的环境保护,以及出于环境保护目的对工业流程和工作流程的优化。[1]因此,环境技术工程师的工作领域明显超出人们目前的普遍认识,也就是说,它不局限于再生能源、资源有效利用、废物与回收和水经济领域,而是远远超出这些范畴。
环境技术领域的高等教育涵盖了人才培养的以下方面:知识与认知、工程学方法、研发与设计、检验与评价、工程师实践、关键能力。学生应当获取工程技术、数学和自然科学方面广泛的知识与技能,这些知识和技能应使毕业生可以胜任并负责职业中需要运用科学知识和方法的工作。学生特别应当能够为了避免对环境造成负担或者为了采取相关环保措施,可以在兼顾企业经济、环境和安全技术要求的同时,把在工程和自然科学领域取得的新成果转化到工业与企业生产中。在此,我们人才培养的目标是学生能够对环境技术工艺流程进行经济性的规划、管控、优化、监控,并能够研发并运作相关设备和装备。[1]
为了使我们将来的环境工程师具备上述素质与能力,通过不同的传统课堂形式我们在人才培养中区分三个层次,即知识的获取、技能的掌握与发展、各种能力的形成。传统的教学方式以讲授课为主。此外,在应用科学大学,研讨课也非常重要,学生在研讨课上可以以小组工作的方式与教师进行对话,并因此能够较好地加强知识性学习。实验课也是必不可少的一种教学形式,在实验课上,学生可以在实验室、电脑前操练实践技能。另外,理论知识的传授还需配备一些专门的练习课(特别是针对数学和自然科学而言)和辅导课。
3 研究式教学与学习
3.1 定义与目标
传统的教学方式,如讲授课、研讨式课堂、实验课、练习课和研讨课虽然在标准化的知识与技能传授方面有很强优势,但另一方面,在才能与能力的培养方面却较为欠缺。为了有针对性地培养学生今后能够满足日常工作的要求,向他们传授社会能力,并引导他们能够独立工作,开拓思路,我们展开了一些关于研究式教学和学习的探索。
我们在展开对“环境技术领域的研究式教学与学习”之思考时,在“(知识与技术)转化”这个概念上找到了切入点。特别是在联邦各州的高等院校法里,这个概念很明确地也适用于应用科学大学:“应用科学大学通过应用导向型的教学完成这些任务(发展科学);他们从事应用型研究,可以实施研发计划。高等院校促进知识与技术的转化。(莱茵兰-普法尔茨州高等院校法,2010年10月10日版第2款,第2段与第6段)
然而,对知识与技术的转化人们往往有不同的理解。
知识与技术转化不是仅由高校确定方向的单行道,也就是说,高校不能单独决定什么是对企业有益的,企业和研究机构之间更多的是应当建立一种研发伙伴的关系。知识与技术转化也不仅仅局限于由企业把研究机构的研发成果实现为适合市场销售的产品。