姜博 邢奕 蘇偉

［摘 要］ 在碳達峰和碳中和的“雙碳”背景下，本碩博貫通式人才培養(yǎng)體系建設(shè)是高效培養(yǎng)優(yōu)質(zhì)專業(yè)人才的必由之路，是培養(yǎng)適應(yīng)新經(jīng)濟、新技術(shù)發(fā)展需求復(fù)合型高級專業(yè)人才的重要途徑。結(jié)合“雙碳”目標的重大科技需求和環(huán)境學(xué)科的特點，在堅持專業(yè)特色、重視學(xué)生未來發(fā)展的基礎(chǔ)上，從構(gòu)建交叉課程體系、改變傳統(tǒng)教學(xué)模式、加強實踐教學(xué)比重三個方面，探討環(huán)境學(xué)科本碩博專業(yè)課程體系建設(shè)方案，為提升教學(xué)質(zhì)量和各學(xué)位層次的人才培養(yǎng)體系建設(shè)提供一種新思考。

［關(guān)鍵詞］ 人才培養(yǎng)；本碩博貫通；課程建設(shè)；碳達峰；碳中和

［基金項目］ 2021年度北京科技大學(xué)研究生教育教學(xué)改革面上項目“基于研究型教學(xué)理念的本碩貫通培養(yǎng)模式探究——以‘土壤生物學(xué)前沿課程為例”（2022JGC028）；2021年度北京科技大學(xué)研究生教育教學(xué)改革重大項目“雙碳愿景下能源環(huán)境學(xué)科交叉融合的研究生培養(yǎng)模式探索與實踐”（2022JGA003）

［作者簡介］ 姜 博（1987—），女，山東威海人，博士，北京科技大學(xué)能源與環(huán)境工程學(xué)院環(huán)境科學(xué)與工程系副教授，主要從事環(huán)境生物技術(shù)和土壤修復(fù)研究；邢 奕（1976—），男，山西太原人，博士，北京科技大學(xué)能源與環(huán)境工程學(xué)院環(huán)境科學(xué)與工程系教授，主要從事流程工業(yè)碳中和研究；蘇 偉（1982—），男，黑龍江伊春人，博士，北京科技大學(xué)能源與環(huán)境工程學(xué)院環(huán)境科學(xué)與工程系教授，主要從事工業(yè)煙氣治理研究。

［中圖分類號］ G642.0［文獻標識碼］ A［文章編號］ 1674-9324（2024）01-0129-04［收稿日期］ 2023-02-27

2017年1月，教育部、財政部、國家發(fā)展改革委聯(lián)合印發(fā)的《統(tǒng)籌推進世界一流大學(xué)和一流學(xué)科建設(shè)實施辦法（暫行）》指出，人才培養(yǎng)方面，堅持立德樹人，培育和踐行社會主義核心價值觀，在拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式、協(xié)同育人機制、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育方面成果顯著［1］。同年，《學(xué)位與研究生教育發(fā)展“十三五”規(guī)劃》提出改革培養(yǎng)模式，提升創(chuàng)新和實踐能力，形成拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)高地［2］。本碩博/本碩貫通式培養(yǎng)是創(chuàng)新拔尖人才培養(yǎng)模式的積極探索，學(xué)生從本科階段開始，需在同一所學(xué)校的同一個專業(yè)不間斷地完成學(xué)業(yè)，最終獲得博士（碩士）學(xué)位，這一模式最初在20世紀80年代末在理科和醫(yī)科專業(yè)中陸續(xù)實施。近年來，越來越多高校探索出了各具特色的本碩博/本碩貫通式培養(yǎng)改革模式。哈爾濱工業(yè)大學(xué)設(shè)立學(xué)制為“4+2+X”的英才學(xué)院和團隊導(dǎo)師制，為二年級本科生配備學(xué)業(yè)導(dǎo)師；四川大學(xué)實施“3+2+3”本碩博貫通培養(yǎng)模式，通過將本科第四年和碩士第一年合并的方式，縮短了貫通培養(yǎng)的學(xué)制；華南理工大學(xué)設(shè)置“3+1+4”本碩博貫通培養(yǎng)模式，通過多階段分流制度提高學(xué)生的培養(yǎng)質(zhì)量［3-6］。筆者所在高校也于2019年在采礦工程專業(yè)、礦物加工工程專業(yè)和冶金工程專業(yè)試點進行本碩貫通人才培養(yǎng)，并于2021年在全校范圍內(nèi)施行。本碩博一體化培養(yǎng)模式在一體化課程體系和教學(xué)方式方面進行探索和改革，為發(fā)揮學(xué)生潛能、促進跨學(xué)科研究，在較短時間內(nèi)培養(yǎng)創(chuàng)新性專業(yè)人才提供有效途徑。

2020年，國家主席習(xí)近平在第七十五屆聯(lián)合國大會一般性辯論上發(fā)表重要講話時表示：“中國將提高國家自主貢獻力度，采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力爭于2030年前達到峰值，努力爭取2060年前實現(xiàn)碳中和?！保?］碳達峰和碳中和是習(xí)近平生態(tài)文明思想的最新要求，體現(xiàn)了我國堅定走綠色低碳發(fā)展道路的決心，更是我國作為負責任大國積極應(yīng)對氣候變化、推動構(gòu)建全球人類命運共同體的生動體現(xiàn)。在推進“雙碳”和這場廣泛而深刻的經(jīng)濟社會系統(tǒng)性變革中，高校承擔著人才培養(yǎng)、科學(xué)研究、社會服務(wù)的重大責任，在促進我國綠色低碳轉(zhuǎn)型發(fā)展的過程中義不容辭。

“雙碳”目標的提出與實施將傳導(dǎo)到環(huán)境學(xué)科的交叉轉(zhuǎn)型，助推人才培養(yǎng)升級和科技創(chuàng)新發(fā)展。本碩博貫通式的人才培養(yǎng)過程具有本研一體、通專結(jié)合、科教融合和國際化培養(yǎng)等特征，在“雙碳”背景下，顯著優(yōu)于分段式人才培養(yǎng)模式［8］。但其在課程建設(shè)方面，仍存在一些不足，主要表現(xiàn)在：（1）從課程體系方面來看，本碩博貫通課程的本科階段與研究生階段課程連貫性不強，課程設(shè)置相對獨立，未體現(xiàn)出由面到點、由淺入深、由易到難、由簡到繁的遞進關(guān)系。另外，本科生課程與碩士/博士課程普遍重復(fù)，也體現(xiàn)了現(xiàn)行課程體系缺乏系統(tǒng)性的問題［9-10］。（2）從課程內(nèi)容方面來看，本碩博貫通課程體系的設(shè)計往往針對本專業(yè)，而對其他相關(guān)專業(yè)的交叉融合性重視程度不夠，缺乏系統(tǒng)完善的學(xué)科間交叉知識體系的構(gòu)建。在“雙碳”背景下，對于環(huán)境學(xué)科的研究生來說，除本專業(yè)領(lǐng)域，還需要能源、冶金、材料、計算機等多學(xué)科交叉的立體知識體系。（3）從教學(xué)及考核方式來看，傳統(tǒng)的教學(xué)方式往往以“灌輸”為主，授人以魚而非授人以漁，高校教師以完成課程教學(xué)內(nèi)容和知識傳輸為首要目標，對學(xué)生思維的培養(yǎng)深度不夠。傳統(tǒng)的課程考核方式往往以客觀題為主，強調(diào)學(xué)生對知識點本身的識記能力，忽略學(xué)生分析和解決問題的能力。因此，需要變革傳統(tǒng)教學(xué)方式，使得學(xué)生由“被動式”接受轉(zhuǎn)變?yōu)椤爸鲃邮健睂W(xué)習(xí)及研究性學(xué)習(xí)，這也是本碩博貫通模式培養(yǎng)高層次創(chuàng)新科研人才的必然要求。

當前在“雙碳”背景下，探索建立環(huán)境學(xué)科的本碩博貫通人才培養(yǎng)模式，完善環(huán)境學(xué)科交叉的課程體系，改革教學(xué)和考核方式，構(gòu)筑多元評價體系，有利于培養(yǎng)具有交叉學(xué)科背景、面向國家重大需求的復(fù)合型、創(chuàng)新型、具有核心競爭力的人才隊伍。主要措施如下。

一、構(gòu)建基于“雙碳”背景的學(xué)科交叉課程體系

（一）打造學(xué)科交叉的“研學(xué)用”課程體系

在當前“雙碳”背景下，我國工業(yè)建設(shè)對創(chuàng)新型人才的需求較高，立足環(huán)境學(xué)科特色和北京科技大學(xué)的流程工業(yè)特色，將專業(yè)前沿領(lǐng)域與知識體系、需求導(dǎo)向、以能力為中心的課程設(shè)置引入本碩博貫通課程體系建設(shè)，打造學(xué)科交叉的“研學(xué)用”課程體系，培養(yǎng)具有交叉學(xué)科背景的復(fù)合人才，具體體現(xiàn)在以下幾方面：（1）打造新的教學(xué)體系，增設(shè)交叉學(xué)科課程供學(xué)生選擇，通過課堂教學(xué)結(jié)合企業(yè)實際實踐應(yīng)用模式，培養(yǎng)我國新形勢下的高素質(zhì)綜合型人才。（2）產(chǎn)教融合的理論課程體系。以產(chǎn)教融合為抓手，由校企多方參與課程體系的開發(fā)，課程體系中需具備能源、環(huán)境、碳中和、計算機、管理等多學(xué)科交叉的前沿技術(shù)與知識。（3）校企合作協(xié)同育人。以校企合作為渠道，建立校外實習(xí)實踐基地和實訓(xùn)平臺，建成“教學(xué)體系—實訓(xùn)體系—實習(xí)—就業(yè)”的產(chǎn)教融合生態(tài)鏈。依托校企合作平臺，專任教師需經(jīng)過相關(guān)行業(yè)的基層掛職鍛煉，積累相關(guān)行業(yè)的實踐經(jīng)驗，從而培養(yǎng)教學(xué)—實踐“雙能型”的教師隊伍。

（二）課程體系的動態(tài)重構(gòu)

“雙碳”背景下，社會發(fā)展需要大量既有專業(yè)知識又有職業(yè)技能的人才，對人才的創(chuàng)新思維也有更高的要求。環(huán)境學(xué)科作為完成“雙碳”人才培養(yǎng)目標的主力軍，在課程建設(shè)中，需要將這些新知識、新技能、新思維組織成課程模塊，同時對課程模塊庫中一些舊的、不符合時代需求的知識模塊進行動態(tài)重構(gòu)。一方面，根據(jù)課程的實際效果及專業(yè)需求的變化，及時對課程模塊中的授課內(nèi)容進行更新和舊知識的淘汰；另一方面，需要對課程模塊的組織結(jié)構(gòu)進行及時更新。

（三）增設(shè)全英文專業(yè)課程、外國專家課程，提升跨文化交流能力

環(huán)境學(xué)科的教學(xué)過程對于國際化的要求較高，通過改進課程體系增強對外交流，在“雙碳”大背景下積極吸收國外的先進技術(shù)及教學(xué)方法，具體內(nèi)容如下：（1）優(yōu)化對外學(xué)術(shù)交流環(huán)境。通過國際交流中心，利用學(xué)術(shù)交流、學(xué)術(shù)會議等契機，與國內(nèi)外相關(guān)高校建立面向環(huán)境學(xué)科的長、短期交流訪問項目。（2）開設(shè)全英文專業(yè)課程。全英文課程建設(shè)是“雙碳”環(huán)境下國際化教學(xué)的主要渠道之一，是學(xué)生獲得一流的國際化教育資源的最直接、最有效的途徑之一，有利于完善研究生培養(yǎng)體系，培養(yǎng)學(xué)生的國際視野。（3）增設(shè)國外專家課程。以國外專家課程為抓手，加快高校教育教學(xué)改革進程。通過引進高水平國外專家講授專業(yè)課程，有助于引進先進的教育資源和教學(xué)理念，提升學(xué)校課程體系的國際化水平，加強學(xué)術(shù)合作互通，為教師提供深入學(xué)習(xí)國外課程體系及教學(xué)方法的契機。

二、改變傳統(tǒng)教學(xué)模式，發(fā)揮學(xué)生主觀能動性

（一）構(gòu)建研究型教學(xué)模式，提高學(xué)生問題分析能力

利用“互聯(lián)網(wǎng)+”構(gòu)建研究性教學(xué)模式，是提高研究生教育水平的重要途徑。秉承“以學(xué)生為主體，教師為主導(dǎo)”的教學(xué)理念，積極開展以問題為導(dǎo)向的研究型教學(xué)，使教學(xué)環(huán)節(jié)與科研探索交相呼應(yīng)，形成探索式研究型課堂。這種探索型研究生教學(xué)模式不僅可以促進學(xué)生善于發(fā)現(xiàn)問題，敢于獨立思考和分析，而且可以培養(yǎng)學(xué)生勇于克服困難、解決實際問題的能力，并實現(xiàn)課堂教學(xué)目標與現(xiàn)實的有機結(jié)合。

（二）充分利用網(wǎng)絡(luò)資源，拓展教學(xué)資源庫

近年來，隨著互聯(lián)網(wǎng)的普及，形式多樣的網(wǎng)絡(luò)課程蓬勃發(fā)展，許多與環(huán)境生物學(xué)相關(guān)的教學(xué)內(nèi)容出現(xiàn)在各大網(wǎng)絡(luò)平臺。這些互聯(lián)網(wǎng)資源對開展混合式、研究型教學(xué)的融合提供了非常便捷的途徑和渠道。相比于課堂教學(xué)，環(huán)境生物學(xué)的網(wǎng)絡(luò)課程使教學(xué)活動不受時間、空間的限制，教學(xué)內(nèi)容可多次重復(fù)，有利于學(xué)生反復(fù)學(xué)習(xí)、鞏固知識。因此，為了加深研究生對生澀的環(huán)境學(xué)理論和抽象的生物學(xué)方法的認識和理解，提高學(xué)生熟練應(yīng)用環(huán)境生物學(xué)理論解決環(huán)境污染問題的能力，探索混合式融合研究型教學(xué)的新模式，充分發(fā)揮“互聯(lián)網(wǎng)+”信息化、精細化優(yōu)勢，組織和篩選優(yōu)秀教學(xué)資源，并通過系統(tǒng)分析、研究整理、科學(xué)分類整合相關(guān)資源，成為一套系統(tǒng)化、專業(yè)化的環(huán)境生物學(xué)知識信息資源庫。

（三）構(gòu)筑多元評價體系，實施科學(xué)考核評價方式改革

建立多元評價體系，將不再以集中考試作為主要的考核方式。例如，利用混合式教學(xué)中研討互動部分的內(nèi)容，結(jié)合研究型教學(xué)模式中師生研討的內(nèi)容，梳理整改為專題交流的知識，最后書寫為論文并提交；學(xué)生最終成績的評定將結(jié)合學(xué)生平常討論交流的表現(xiàn)、課程專題論文的書寫以及針對特定科研問題的答辯等方面進行綜合評判。

三、以國家和社會重大需求為導(dǎo)向，加強實踐教學(xué)比重

（一）將企業(yè)項目案例作為教學(xué)模塊

邀請企業(yè)人員入校講解，學(xué)生能夠親身實踐企業(yè)項目中可能出現(xiàn)的問題，理論與實踐緊密結(jié)合，有利于提高學(xué)生解決實際問題的能力，幫助學(xué)生構(gòu)建完整的知識體系，培養(yǎng)真正滿足企業(yè)需求的應(yīng)用型人才，推動產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級。

（二）研究生參與企業(yè)項目，培養(yǎng)創(chuàng)新意識和綠色可持續(xù)發(fā)展理念

在理論教育的基礎(chǔ)上，讓學(xué)生間接參與企業(yè)的生產(chǎn)與運營，解決生產(chǎn)過程中的實際問題，企業(yè)安排技術(shù)人員或現(xiàn)場工人對學(xué)生提出的方案進行客觀評價，企業(yè)人員指導(dǎo)成為課程指導(dǎo)的一部分；教師在授課準備的過程中，首先要了解該門課程在專業(yè)培養(yǎng)計劃中的作用以及在實現(xiàn)畢業(yè)要求方面所做的貢獻，理清課程與課程之間的關(guān)系，將課程有機地組織起來，形成知識體系。學(xué)校與企業(yè)之間應(yīng)保持交流溝通，共同幫助學(xué)生最終達成培養(yǎng)目標，有條件的情況下，安排學(xué)生進入企業(yè)，課程與生產(chǎn)實習(xí)相結(jié)合。

（三）實踐類教學(xué)與理論教學(xué)相結(jié)合，模擬工程或項目管理中出現(xiàn)的實際問題

依托實際問題，使得學(xué)生有足夠的平臺發(fā)揮創(chuàng)新思維，培養(yǎng)學(xué)生分析問題和獨立解決實際問題的能力。在教學(xué)和科研中重視研究生的實踐教學(xué)，堅持研究應(yīng)該著眼于解決實際問題，在研究生論文選題中，與實際課題密切結(jié)合。要求所有的研究生除了開展自己的論文研究外，還需要深入實踐調(diào)研，了解企業(yè)的實際和政府的需求，積極參與標準制定。有條件的情況下，安排學(xué)生開展課程與生產(chǎn)實習(xí)聯(lián)動，即將課堂教學(xué)與生產(chǎn)實習(xí)相結(jié)合，突出熱能和環(huán)境專業(yè)的礦冶特色，培養(yǎng)綠色低碳創(chuàng)新型人才。

高校人才培養(yǎng)和課程建設(shè)沒有固定的模式與方法，在“雙碳”背景下，本碩博貫通的人才培養(yǎng)模式有利于優(yōu)化教學(xué)資源，培育專業(yè)型、創(chuàng)新型、復(fù)合型科技人才。筆者提出了關(guān)于本碩博課程貫通的一些思考和建議，希望課程建設(shè)能夠在保證各階段課程體系完整性的基礎(chǔ)上，加強課程的連續(xù)性和層次性，改革教學(xué)和考核方式，并為學(xué)生提供充分的學(xué)習(xí)資源、良好的科研環(huán)境和實習(xí)實踐平臺，為培養(yǎng)新型高質(zhì)量科研人才提供保障。

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Thought on the Construction of “Undergraduate-graduate-PhD” Courses in Environmental Science under the Background of “Carbon Peaking and Carbon Neutrality”

JIANG Bo， XING Yi， SU Wei

（School of Energy and Environmental Engineering， University of Science and Technology Beijing， Beijing 100083， China）

Abstract： Under the background of “carbon peaking and carbon neutrality”， the construction of the “undergraduate-graduate-PhD” through-type talent training system is the only way to effectively cultivate high-quality professionals， and an important way to cultivate compound senior professionals to meet the needs of new economy and new technology development. Based on the major scientific and technological needs of “carbon peaking and carbon neutrality” and the characteristics of the environmental discipline， and on the basis of adhering to the professional characteristics and paying attention to the future development of students， this paper discusses the construction scheme of the “undergraduate-graduate-PhD” through-type talent training system of environmental science from three aspects： building a multidisciplinary curriculum system， changing the traditional teaching mode， and strengthening the proportion of practical teaching， so as to provide a new thinking for improving the teaching quality and the construction of the talent training system at all degree levels.

Key words： personnel training; “undergraduate-graduate-PhD” through-type talent training system; curriculum construction; carbon peaking and carbon neutrality