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环境工程专业(卓越工程师)

一、专业背景及发展沿革

西安建筑科技大学环境工程专业创办于1976年,由建校初期设立的“采暖通风工程”和“给水排水工程”两个专业组建而成,具有浓厚的工程背景。1977年招收首级本科生,是我国最早设置和招收环境工程专业本科生的高校之一,目前具有硕士、博士学位授予权和环境科学与工程博士后科研流动站。1984年由我校提出的环境工程专业本科培养方案成为我国同专业本科教育的基本模式;2002年获准国家重点学科,为当时全国仅有的4个环境工程国家重点学科之一,是西部地区唯一的环境类国家重点学科;2003年被评为陕西省名牌专业、2007年获准国家级特色专业、2008年获国家级实验教学示范中心、2011年入选国家卓越工程师计划建设专业和2012年国家级环境类人才创新实验区;2012年获准国家级专业综合改革示范区;2013年通过工程教育认证(有效期6年);2017年获准陕西省一流专业建设项目;根据中国科学评价研究中心的评价,本专业为5★专业,2016、2017、2018年专业排名逐年上升,分别为17/320、13/330、8/325(排名/参评学校),专业影响力逐渐提升。

截止到2018年7月,本专业已累计培养了1441名本科生,1307名硕士,86名工程硕士,126名博士。目前在校本科生503名,硕士研究生362名,博士研究生52名。

环境工程专业现有专职教师42人,师资队伍中正高级职称者11人(占26%),副高级职称者19人(占45%),中级职称者9人(占21%),师资博士后3人(占7%);其中高级职称人数占专职教师总数的71%,教师职称结构合理;师资队伍以中青年教师为主体,老、中、青结合,45岁以上者13人(占31%),45岁以下中青年教师29人(占69%),教师年龄结构合理;拥有博士学位者35人占(83%),拥有硕士学位者4人(占10%),学历结构合理。师资队伍中在中科院、985及211高校获得博士学位的教师共12人,在爱尔兰、日本、新加坡等国外高校获得博士学位的教师共4人,在湖南大学、中国矿业大学、西北大学、长安大学等现985和211高校获得本科学历共13人,教师学缘结构合理。目前形成了以全国优秀教师、教育部新世纪人才和宝钢优秀教师等为骨干的高水平师资队伍,教师中有专业教学指导委员会委员、工程教育认证专家、全国环境工程领域工程专业学位研究生教育协作组副组长,拥有陕西省环境污染控制系列课程教学团队。

环境工程专业教师承担包括教育部21世纪高等教育教学改革项目等在内的多项国家级和省级教改项目,获陕西省优秀教学成果一、二等奖2项;主编了首批环境工程专业课教材7部、国家规划重点教材5部,获省优秀教材奖2项。由清华大学郝吉明院士和我校马广大教授主编的《大气污染控制工程》、张希衡和彭党聪教授主编的《水污染控制工程》、史宝忠教授主编的《建设项目环境影响评价》及张承中教授主编的《环境规划与管理》教材等为全国高校环境工程专业的经典教材,在业界具有深远影响。现已建设陕西省精品课程2门、精品资源共享课程4门和省级MOOC建设课程1门。

本专业拥有国家级环境类专业实验教学示范中心、陕西省环境类专业虚拟仿真实验教学示范中心、国家级环境类人才创新实验区、陕西省环境工程专业人才培养模式创新实验区、西北水资源与环境生态教育部重点实验室等教学和科研平台,为人才培养提供了良好支撑。截止目前,实验教学示范中心建设面积3880 m2,拥有各类教学仪器3466台(套),总价值6405万元。仿真实验中心占地67 m2,配备主要虚拟仿真硬件设备有TS10000型超级服务器、DELLT7400型图形工作站、Z9PE-D8计算工作站、30TB以上的存储设备等;设置4个虚拟仿真实验教学模块,包括基础虚拟仿真实验模块、水环境虚拟仿真实验模块、大气环境虚拟仿真实验模块和固体废物处理与处置虚拟仿真实验模块。环境工程专业实习基地完整涵盖了水、气、固及环境监测等专业方向,包括西安市水务(集团)有限公司、中国宝武钢铁集团、西安江村沟垃圾填埋场和西安市环境监测站等,共计37个,充分满足环境工程实践教学需要。此外,教学经费充足,满足教学需要。

西安建筑科技大学环境工程专业近三年每年招生规模120人左右,第一志愿报考率平均超过120%。学生的就业竞争力和考取高水平大学研究生的能力稳步提高,近三年96名学生被国内外高水平学校录取为研究生,考研及出国人数占30%左右;近五年平均就业率均保持在94%以上,相关用人单位对毕业生的整体满意度均在95%以上。创新创业氛围浓厚,学院每年主办或承办的科技竞赛近10项,本专业参赛学生达500余人次。近三年本专业学生获得省级以上各类竞赛奖98项,获奖数量和层次名列全校前茅。与清华大学、同济大学联合举办了13届“全国环境友好科技竞赛”,在国内具有较高的认可度和影响力。众多杰出校友已经成为国家机关、政府部门、企事业单位的负责人和教学科研单位的学术学科带头人,为祖国的建设和发展做出了重大贡献,得到了社会普遍好评。

二、专业培养目标

西安建筑科技大学环境工程专业针对国家生态文明建设发展总体布局,结合陕西省区域特点和环境保护问题,立足于行业发展对不同层面人才的需求,制订了符合我校办学定位的本科人才培养目标:

本专业培养德、智、体、美全面发展,掌握环境污染防治、环境监测与评价、环境规划与管理等环境工程专业的基本理论、技术、方法,熟悉专业发展前沿动态,具有可持续发展理念、创新及持续学习能力,胜任环境工程领域的规划、设计、监测、评价、运行、管理及研究开发等方面工作的高级专业人才。

具体目标如下:

培养目标1:具备良好的人文科学素养、社会责任感和工程职业道德。

培养目标2:拥有团队协作精神和有效沟通能力,能够在团队中担当不同的角色及领导能力,具备一定的国际视野和跨文化交流能力。

培养目标3:具备从事市政、建筑和冶金等行业环境工程领域的规划、设计、监测、评价、运行及管理等工作,成为单位业务骨干,具有获得中级技术职称的能力。

培养目标4:能够跟踪本专业及相关领域前沿技术,具备研究开发能力和工程创新能力,具有获得国家相关专业注册工程师资格的能力。

培养目标5:具有可持续发展的理念和终身学习的意识,能够通过不断学习提升知识水平与职业发展要求的能力。

三、专业毕业要求

根据西安建筑科技大学环境工程专业本科人才培养方案,学生通过本专业学习后,应达到以下毕业要求:

(1)工程知识:掌握数学、化学、生物学、环境工程基础和专业知识,并能够运用相关理论及方法解决复杂环境工程问题

指标点1.1能够将数学、化学等自然科学知识用于复杂环境问题的评价及恰当表述,并在合理边界条件下求解

指标点1.2能够将工程学及生物学知识用于环境污染控制工艺过程分析

指标点1.3能够将专业知识用于复杂环境工程问题的设计、运行及优化

(2)问题分析:能够应用数学、自然科学和工程学的基本原理识别复杂环境工程问题,解析影响环境污染控制效果的因素,通过综合论证,获得科学结论

指标点2.1能够应用数学、自然科学和工程学的基本原理识别复杂环境工程问题

指标点2.2能够应用环境工程基本原理分析影响环境污染控制效果的因素

指标点2.3能够针对复杂环境工程问题,通过文献研究进行论证,获得有效结论

(3)设计/开发解决方案:能够应用环境工程的专业知识确定和优化污染控制方案,设计复杂环境工程问题解决所需的工艺、系统、设备或单元,并能够在设计环节中体现创新意识,符合现代社会、健康、安全、法律、文化以及环境的需求,能够用图纸、报告等工程学语言呈现设计成果

指标点3.1能够分析复杂环境工程问题的特定需求,确定具体的设计方案

指标点3.2能够在现代社会、健康、安全、法律、文化以及环境等约束条件下对工艺方案进行优化,对工艺方案所涉及的系统、单元(部件)等进行设计,并能够体现创新意识

指标点3.3能够用图纸、设计说明书、报告等形式呈现设计成果

(4)研究:依据掌握的知识和技能,应用科学的原理、方法和手段,对复杂环境工程问题开展研究,进行实验设计,综合分析并解释实验数据,得出合理有效的结论

指标点4.1能够基于科学原理,针对复杂环境工程问题的关键环节,采用科学方法设计有效可行的实验方案

指标点4.2熟悉实验程序,能够正确选用和操作实验装置或测试设备,安全开展实验

指标点4.3能够正确获取实验数据,并通过综合分析及合理解释得出有效结论

(5)使用现代工具:掌握办公自动化和工程制图等工程工具,能够有效利用网络和数据库等现代信息技术及资源,开发、选择与使用相关工程工具对复杂环境工程问题或系统进行模拟及预测,并理解其局限性

指标点5.1掌握办公自动化、工程制图软件等现代工程辅助工具的使用方法,并能够根据需要选择和使用现代信息技术及资源获取有效信息

指标点5.2能够开发、选择与使用相应的现代生物和化学分析方法,对复杂环境工程问题进行分析和诊断

指标点5.3在准确理解相关模型或软件适用范围和局限性的基础上,利用其对复杂环境系统进行模拟及预测

(6)工程与社会:能够基于工程相关背景知识,分析和评价解决复杂环境工程问题的方案和实践对社会、健康、安全、法律以及文化的影响,并理解应承担的责任

指标点6.1熟悉与环境工程实践有关的社会、健康、安全、法律及文化方面的知识,明确承担的责任和义务

指标点6.2能够合理分析评价环境工程实践及复杂环境问题的解决方案对社会、健康、安全、法律及文化的影响

(7)环境和可持续发展:能够理解、分析和评价复杂工程问题的工程实践对环境与社会可持续发展的影响

指标点7.1掌握环境与可持续发展的内涵及意义,理解复杂工程问题对环境及社会可持续发展的影响

指标点7.2具备分析和评价工程实践对自然、环境和社会可持续发展影响的能力

(8)职业规范:具有人文社会科学素养、社会责任感,能够在工程实践中理解并遵守环境工程师的职业道德和规范,履行职业责任

指标点8.1具有人文社会科学素养和社会责任感,理解社会主义核心价值观

指标点8.2具有职业道德修养,能够在环境工程项目实践中遵守职业道德规范,履行职业责任

(9)个人和团队:理解工程实践中多学科交叉的重要性,能够以个体和团队成员角色胜任多学科背景下的团队工作,并具备团队负责人的能力素质

指标点9.1能够理解复杂环境工程实践的多学科交叉性,组织团队成员开展工作

指标点9.2能够在多学科背景团队中独立完成团队分配的任务

(10)沟通:能够利用文稿、报告、设计图纸等工程语言及自然语言,就复杂环境工程问题与业界同行及社会公众进行有效沟通。具备一定的国际视野,能够在跨文化背景下进行交流

指标点10.1能够通过文稿、报告、图纸等工程语言体现设计成果,通过陈述发言、答辩等形式准确表述专业见解并进行有效沟通

指标点10.2能够正确理解和处理环境工程与相关专业之间的关系,具备与业界同行、相关专业人员及社会公众良好的沟通与交流能力

指标点10.3掌握一门外语,能够在跨文化背景下进行沟通和交流

(11)项目管理:理解并掌握工程管理原理与经济决策方法,并能够应用于多学科背景下的工程实践活动

指标点11.1理解并掌握环境工程活动中涉及的经济学和管理学基本知识

指标点11.2能够运用相关工程管理原理与经济决策方法,在多学科背景下解决复杂环境工程问题

(12)终身学习:具有自主学习和终身学习的能力,能够适应职业发展要求

指标点12.1能够通过资料查阅了解国内外环境工程技术前沿与发展趋势

指标点12.2具备追踪新知识和终身学习的意识,能够适应职业发展的要求

四、专业毕业要求对培养目标的支撑

本专业毕业要求对培养目标的支撑关系见表1。

表1毕业要求对培养目标的支撑关系

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五、课程支撑与毕业要求对应关系

课程体系与毕业要求的支撑关系可以体现课程体系设置的科学性,是课程负责人制定教学大纲的依据,是教师设计课程教学内容、教学方法、考核方式的依据,是判定课程教学目标达成度的依据。支撑关系矩阵由本专业制定培养方案的小组专家与课题负责人共同研究确定,并依据课程与工程教育认证所要求的12项毕业要求,支撑强度的高低分别用“H(高)、M(中)、L(低)”表示。本专业课程体系设置覆盖了认证标准12项毕业要求。本专业课程体系与毕业要求的对应关系矩阵见表2。

表2本专业课程体系与毕业要求的支撑关系

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