“新质生产力 + ‘双碳’目标”背景下环境工程专业人才培养模式思考
余琦
中国计量大学 浙江杭州 310018
一、背景论述
高质量发展是新时代的硬道理,2023 年 9 月,习近平总书记首次提出“新质生产力”一词,并在之后的多个场合进行了深入论述,科学阐明新质生产力的丰富内涵。新质生产力以创新为主导,具有高科技、高效能和高质量的特征,与传统生产力发展路径有本质区别。习近平总书记指出:“绿色发展是高质量发展的底色,新质生产力本身就是绿色生产力。”可以说,这与早前提出的“双碳”目标理念一致,路径相通。“双碳”是碳达峰和碳中和的简称,2020 年 9 月,我国明确提出在 2030 年前达到二氧化碳排放峰值,并力争在 2060 年前实现碳中和的目标。一定程度上,“双碳”目标驱动新质生产力发展,新质生产力助力“双碳”实现,二者的互融共赢离不开高水平的新工科人才队伍,尤其是对环境工程类人才的优质培养。随着“双碳”目标等概念的提出,国内许多高校增设环境工程专业,并扩大招生规模,为解决环境问题、助力高质量发展储备人才 [1]。2022 年 4 月,教育部印发《加强碳达峰碳中和高等教育人才培养体系建设工作方案》,足以看出我国对“双碳”人才需求的紧迫性[2]。然而,船至中流浪更急,在距离实现碳达峰目标还有五年、面向“十五五”开局之年的关键时期,作为一门直接涉及环境保护、可持续发展等问题的工科专业,环境工程专业人才培养应有更高的要求。
二、新质生产力 + “双碳”目标背景下面临的挑战与机遇
(一)环境工程专业人才培养具有紧迫性
时间窗口紧。目前,距离碳达峰目标达成仅剩五年,处于关键期、窗口期,206 年碳中和愿景亦需要长期布局系统谋划。环境工程作为支撑绿色低碳发展转型的重要专业之一,人才培养周期较长,对实践能力的要求高,人才培养体系亟待加速适应战略转型的倒逼。因此,应提前布局相关领域人才储备,确保未来五年以至更长时间内,能有一批具备实战能力的高素质环境工程专业毕业生投身于减排降碳第一线,为高质量发展提供坚实人才支撑。
人才缺口大。2022 年 4 月,教育部发布了《加强碳达峰碳中和高等教育人才培养体系建设工作方案》,旨在培养一批能够支撑国家“双碳”战略的高素质人才 [3]。该方案提出,要加快紧缺人才培养,特别是储能、氢能、碳捕集、利用与封存等专门人才。据中国石油和化学工业联合会的数据显示,预计“十四五”期间中国需要的“双碳”人才数量在 55 万人至 100 万人左右 [4]。另一方面,新质生产力背景下对环境工程人才提出了更具复合性的能力需求,亟需有多学科交叉背景、能解决复杂系统问题的复合型人才。据中国高技术产业发展促进会和中兴通讯联合发布的《2025 新质生产力数字人才白皮书》显示,预计 2025 年新质生产力数字人才需求总量将超过 7500 万人,缺口近3000 万,高端研发人才、复合型人才以及具备数据要素驾驭能力的专业人才尤为稀缺。
(二)环境工程专业人才培养面临机遇
强有力的政策支持。国家层面和社会各界对“双碳”目标和发展新质生产力的高度重视,为环境工程专业发展提供了前所未有的政策红利和战略机遇,在资源配置、平台建设等方面都有一定程度的倾斜和鼓励。教育部《加强碳达峰碳中和高等教育人才培养体系建设工作方案》[5] 提出鼓励高校通过积极争取各级财政资金、企业投资、国家低碳转型基金、市场化绿色低碳产业投资基金和自筹资金等多元化渠道支持碳达峰碳中和专业人才培养、学科建设和科技攻关。在专业、师资、课程、教材等方面予以优先支持,确保政策到位、措施到位、成效到位。
日新月异的技术赋能。以人工智能、物联网、数字孪生等为代表的新一代信息技术,为环境工程专业人才培养模式创新和教学改革提供了强大的技术赋能,例如:为课堂教学环节提供更丰富的真实案例和数据资源,虚拟仿真技术为实践教学环节提供还原度更高的复杂工程场景和工艺原理模拟。数字技术的深度融合,为环境工程人才培养模式创新提供契机,也为培养“新质 + 双碳”人才开辟了更广阔的空间。
三、存在问题
(一)培养方案及课程体系与“新质生产力 + 双碳”需求的适配性待提升
培养方案方面,许多高校环境工程专业人才培养目标定位空泛,未精准对接战略需求,未能明确融入碳足迹管理、新污染物治理等新质生产力要素及“双碳”目标具体要求课程体系方面,存在课程内容更新缓慢,前沿性不足的问题。目前部分高校选用教材和教学内容滞后于绿色低碳技术的快速迭代,未能及时反映国家高质量发展和“双碳”政策法规(如碳排放权交易等)和产业最新进展;同时,“双碳”相关课程内容薄弱且碎片化。涉及碳核算、碳资产管理、绿色金融等“双碳”前沿邻域的专门课程开设不够,不成体系。许多高校目前仅通过开设选修课或讲座零散覆盖,缺乏系统性的“双碳”课程模块;在专业课程中融入新质生产力概念、“双碳”目标战略意义、科技报国使命等思政元素的深度和广度还不够,未能激发环境工程专业学生投身绿色科技创新的内生动力。
(二)评价体系
课程评价体系方面,对专业特色和新质生产力导向体现不足,评价标准未能充分体现环境工程在服务新质生产力发展和“双碳”目标中的独特要求,与其他新工科专业评价标准趋同,同时,评价重心过度向课程考试分数和毕业论文(设计)倾斜,对学生绿色技术创新能力、可持续发展理念等素养的考核未能充分体现。
培养目标达成度评价体系方面,未能紧密对接行业对人才的真实能力诉求,例如企业碳管理体系建设、低碳技术的商业化应用等,导致人才培养易与实际岗位胜任力脱节。此外,许多高校环境工程专业缺乏对毕业生在绿色低碳领域职业发展轨迹、能力短板、用人单位评价的长期跟踪和系统分析,难以为环境工程人才培养体系的持续改进提供数据支撑。
(三)实践教学
实践教学也是培养新工科人才的关键环节,但是当前存在显著短板。
目前许多实验、课程设计还是集中于传统水、气、固体废弃物治理,学生难以在实践中接触到碳捕集与利用、智慧环境监测与大数据分析等前沿、综合的项目,许多高校尽管有虚拟仿真实验室或平台,但是对“双碳”元素的融入还有待提升。
企业参与度不够,其作用未能充分发挥。企业参与生产实习、认识实习等实践环节,多数还是停留在提供参观实习、讲座的浅层阶段,且实际参与时间都比较短,缺乏与高校稳定、互惠的校企实践合作机制。
四、未来方向
为应对紧迫挑战、把握时代机遇,高校环境工程专业人才培养亟需向绿色、数智、融合化靠拢,构建支撑新质生产力与“双碳”目标达成的人才培养体系。
(一)推动构建“ AI+ 双碳”驱动的交叉融合课程体系
高校可以考虑将机器学习、物联网等技术工具与“双碳”问题核心场景结合,开发动态更新的专业核心课程,形成“必修 + 模块化选修”的体系,推动教学内容与“双碳”政策、产业技术的迭代保持同步。同时,在高校微专业逐渐兴起的当下,联合计算机、自动化等相关专业构建“人工智能 + 微专业群”,能够更好地培养学生运用时下先进技术处理环境问题的能力
(二)建立多维度、全周期的评价体系
评价体系方面,需要突破单一的分数评价桎梏。首先,可以考虑“项目 + 成果导向”评价形式,适当增加课程设计、案例分析等综合性课程任务的评价权重,以此增加对学生系统思维、创新思维的考量。其次,可引入部分职业资格标准与第三方评价,例如对接环境影响评价工程师、碳资产管理师等行业标准,将部分任职基本素养纳入评价体系;同时将行业专家、用人单位等的满意度纳入评价核心指标。最后,在条件允许的情况下,建立毕业生“双碳”能力追踪体系,持续跟进环境工程专业毕业生在绿色技术研发、碳资产管理、碳减排项目等领域的贡献度,以此来判断课程以及人才培养体系的短板。
(三)打造“产教融合”实践教学新生态
一方面,应提升实践教学学分占比。作为新工科专业,要严格执行《 工程教育认证标准(2024 版)》,按要求将工程实践与毕业设计(论文)学分占比提升至 20% 以上,同时注意提高实践课程质量,增设呼应社会需求的前沿课程,避免用低质实践课程“凑数”。另一方面,要推动建设校企联动的实践平台。通过与“双碳”行业知名企业共建实习实训基地、协同创新中心、资源共享平台等形式,聘请行业导师进高校,将真实课题引入课堂,实现对环境工程人才的进阶式培养。
通过课程跨学科交叉、评级体系多维化革新、实践教学场景化升级,将推动环境工程人才培养为发展新质生产力、实现“双碳”目标输送兼具科技创新能力、行业洞察力与生态责任感的复合型人才,真正践行“绿色生产力就是新质生产力”的要求。
参考文献
[1] 夏晒歌 , 杨 科 , 庆绍军 , 等 .“双碳”背景下环境工程专业教学改革的思考 [J]. 现代盐化工 , 2024(6):140-142.
[2] 周旋 , 郭力 , 张慧 , 等.“双碳”战略下环境工程专业课程体系改革与创新探索 [J/OL].安全与环境工程 .https://doi.org/10.13578/j.cnki.issn.1671-1556.20240680
[3] 刘湘楠, 郑益谦, 郭新华.“双碳”背景下新工科课程思政“六维一体三提升”教学改革探索 [J]. 中国包装 , 2025(7):118-123.
[4] 张玄 . 努力打造“ 双碳” 专业人才队伍 [J]. 中国人才 ,2023(1):65.
[5] 中华人民共和国教育部 . 教育部关于印发《加强碳达峰碳中和高等教育人才培养体系建设工作方案》的通知 [EB/OL]. 2022-04-24[2025-08-12]. http://www.moe.gov.cn/srcsite/A08/s7056/202205/t20220506_625229.html.
作者简介:余琦(1998.05—),女,汉,浙江金华人,中国计量大学,硕士,高教管理研究。