基于創新引智平臺推進水利工程新學科建設和人才培養

劉招　錢會　盧玉東　張洪波　孫東永

【摘 要】本文基于水利學科發展新形勢和特點，分析新時期學科發展對水利學科人才培養提出的要求，結合長安大學水利工程學科建設和人才培養思路及培養模式實例，歸納其在水文生態及水安全學科建設方面的具體方法和經驗。

【關鍵詞】創新引智平臺 水利工程學科 學科建設 人才培養

【中圖分類號】G 【文獻標識碼】A

【文章編號】0450-9889（2016）12C-0055-02

水利工程學科是國家基礎設施和基礎產業的支柱性學科，在我國現代化建設的社會經濟發展進程中占有重要的地位。水作為基礎性的自然資源和戰略性的經濟資源以及生態環境的控制性要素，重要戰略地位日益突出。同時，由于日益加劇的人類活動和全球氣候變化，水利學科發展過程中面臨一些前所未有的新問題，對本學科專業人才的培養提出了新的要求。

一、水利學科發展面臨的新形勢

當前及未來一定時期內，水利工程學科所面臨的主要挑戰表現在以下方面：

（一）區域性水資源嚴重短缺。當前我國人均水資源量約為2200立方米，2030年人均水資源量將僅有1750立方米，屬于嚴重缺水國家。隨著區域經濟、城鎮化深入發展，未來水資源需求將持續增長。水資源分布的極其不均衡，造成我國區域性水資源供需矛盾將更加尖銳，干旱、半干旱地區面臨的水資源形勢將更為嚴峻。

（二）氣候變化導致的極端水文事件頻發。由于人類活動的加劇等導致全球氣候變遷，因而降水型態發生變化，降水時空分布的不均勻程度大大增加。河流水文規律發生變異，極端水文事件頻發，嚴重干旱與洪澇在不同區域并存且愈演愈烈。

（三）水質問題亟待解決。水體污染嚴重，水功能區水質達標率僅為46%。當前，我國約40%的河床劣于三類水，三分之二的湖泊富營養化。

不過，在世界科學技術發展到歷史上前所未有的高度的當前，大量有關治水用水的新思維、新概念、新理論、新方法、新技術、新材料、新工藝以及新的管理策略不斷涌現，水利工程學科的理論和實踐體系得以逐步完善和豐富。當前及未來一定時期內，水利工程學科將依托這些新理論和新技術，不斷與相關學科交叉融合，展現出前所未有的發展動態。同時，水利學科發展的這些動向必然對水利人才的培養提出新的更高要求。

二、新形勢對水利學科人才培養提出的新要求

近年來，水利工程本科畢業生就業壓力逐漸增大，學生就業滿意度下降。究其原因，傳統的人才培養模式已不能完全適應現代水利工程技術向數字化、網絡化、智能化與精細化發展的需要，也不符合工程人才培養應隨社會需求變化而變化的規律。為了應對水利工程學科發展的需要，大多數水利行業企事業單位期望引進適應學科發展要求的新型人才，實施現代化生產和管理。

（一）作為水利學科新時期發展的重要特點，跨學科交叉融合要求水利人才具有多學科的專業知識背景。傳統的水利學科要求水利人才具備扎實的數學、力學和工程專業基礎。新形勢下，水利學科將不僅與傳統學科密切相關，還將與生態學、信息科學、自動控制、園林景觀、“3S”（遙感RS、地理信息GIS及全球定位技術GPS）技術等密切集成與融合。“3S”技術已在水資源調查評價與監測、工程選址、防洪減災、水土保持等工作中得以應用，并必將進一步集成和融合。

（二）基于可持續發展的要求，培養水文生態與水安全專業人才迫在眉睫。水利工程學科的發展經歷了從工程水利、資源水利向生態水利和民生水利的轉變，一項水利工程的建設，已不能僅從其帶來的發電量、蓄水量等經濟效益來評價，而更應該從生態、環境、民生等長期效應去全面衡量。因此，從科學發展觀和永續發展的角度來看，培養水文生態與水安全、低影響發展（LID）、注重綜合效應的水利及水工學必將是未來熱點。目前我國的水利工程一級學科下屬5個二級方向，即水文學及水資源、水力學及河流動力學、水工結構工程、水利水電工程和港口、海岸及近海工程。設置并建設水文生態與水安全等新學科是適應水利學科發展的客觀需求。

（三）基于對前沿熱點及難點問題突破的要求，急需能攻堅克難的科研人才。跨流域水資源、雨洪資源、中水甚至氣態水資源利用、氣候變化條件下水文系列變異和不一致性等方面的研究既是水利學科面臨的重大問題，又是學科領域內急需突破的前沿課題。這些研究理念或方法上的突破將對水利工程的規劃、設計、建設和管理產生深遠的影響，水利工程學科因而必將從理論和技術上得以不斷創新。因此，從科研角度，培養一批能攻堅克難的高端研究型人才勢在必行。

三、發揮創新引智優勢，推進水利新學科建設和人才培養

在上述形勢下，新型水利專業人才培養與新學科建設相輔相成，密不可分。近年來，長安大學水利工程一級學科立足我國西北，放眼全球，牢牢把握水利學科發展的最新動態和趨勢，依托于國家外國專家局、教育部“111”學科創新引智計劃項目—— 干旱半干旱地區水文生態及水安全學科創新引智基地，全力推進水利工程新學科的建設并取得了階段性成果。

“111”引智計劃又稱“高等學校學科創新引智計劃”，是由教育部和國家外國專家局聯合組織實施的，其目的是從世界排名前100位的大學或研究機構的優勢學科隊伍中，引進、匯聚1000余名海外學術大師、學術骨干、配備一批國內優秀的科研骨干，形成高水平的研究隊伍，建設100個左右的世界一流的學科創新基地，努力創造具有國際影響的科研成果，提高高等學校的整體水平和國際地位。作為國家首批“111”學科創新引智計劃項目，干旱半干旱地區水文生態及水安全學科創新引智基地建設項目2008年獲批，目前已完成了一期的建設并獲滾動資助，全面開展第二期基地建設進程。通過學科創新引智基地第一期的建設，長安大學水利工程一級學科博士點于2011年獲批。

為了保證新學科建設的前瞻性，培養具有國際視野的新型專業人才，創新引智基地時刻以“研究型、國際化、強實踐”和體現“學生主體性”為導向，以“引智交流，加強國內外合作交流和共同研究”為學科建設和人才培養的主要手段，建立起水利專業人才“基礎─實踐─特色─創新”人才培養模式。近年來與德國土賓根大學、俄羅斯國立地質勘探大學、莫斯科國立大學、莫斯科地質勘探學院、加拿大多倫多大學、愛爾蘭都柏林大學等國際上一批知名大學建立了合作交流或聯合培養機制，引進海外專家23人，其中，國際知名學術大師3人。基于引智特點，新學科建設和人才培養主要采取了以下方式：

（一）以學科引智為基本手段。組織師生廣泛開展與海外知名學者和學術大師的交流座談，探討學科領域內的疑難問題，聽取答疑，吸取本學科最新的理論、方法和技術。依托學科創新引智基地建設平臺，引進的外籍專家來華工作時間平均223.6天/年，其中學術大師累計工作天數39.6天/年，其他人員累計時間達184天/年。

（二）以派出培養為必要補充。針對具有發展潛力的青年學者和學術骨干，派出進修教師、訪問學者與留學生，有針對性地向大師跟蹤深化學習。依托于學科創新引智基地，近年來，派出赴外交流教師8人，赴外留學學生7人，且派出人員和比例逐年上升。通過進修訪學，培養了一批精通新技術和方法的研究人員。

（三）人才培養與科研項目相互促進。設立水文生態與水安全相關科研攻關項目，錘煉自身科研隊伍。通過與境外專家學者合作，落實合作研究內容9項，通過一期建設，在本專業領域獲得了五方面的標志性研究成果。

（四）注重實踐落實，鞏固創新引智成果。近五年來，與協作單位合作先后建立“陜西省涇惠渠灌區產學研三結合實習基地”和“新疆石河子炮臺土壤改良試驗站產學研基地”兩個“產學研”三結合基地。外籍專家、本校科研教學人員、研究生、本科生通過在“產、學、研”三結合基地進行專業實習和聯合研究，取得了一批國內外領先的研究成果。

在新學科建設之前，長安大學水利工程學科相對較弱，與國外高層次人才交流合作也相對較少，相關的科研項目、高水平論文和科技獎勵缺乏。在學科引智基地迅速發展的這幾年里，實驗室建設等各項軟硬件條件得到了很大的改善，客觀上有力地推動并促進了各項科研項目的申報和開展。依托于水文生態和水安全新學科建設，創新引智基地成員承擔的國家級科研課題數量逐年攀升，基地建設前期承擔的省部級以上縱向科研課題年均不足3項，近年來已攀升至每年6-7項。人才隊伍、科研實力及創新能力日新月異，在短短幾年建設期內，新增國家“千人計劃”專家1人，“陜西省百人計劃”專家2人，吸收博士后工作人員11人，博士10人，碩士24人（其中5人作為聯合培養出國深造）。通過“基礎─實踐─特色─創新”人才培養模式，本科生的培養質量和水平均上升了一個臺階，每年約有50%以上的學生參加課外科技活動，共獲各類獎項10多人次。上述這些成果表明，通過引智基地建設項目的實施，專業人才的培養向前邁了一大步。

總之，水利學科是經濟發展不可替代的基礎支撐，是關系到我國社會可持續發展的重要方面。新形勢下，為了應對日益緊迫的水問題和水危機，建設符合時代發展要求的新學科，必須培養與時俱進的水利專業人才。

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【基金項目】高等學校學科創新引智計劃項目“干旱半干旱地區水文生態及水安全學科創新引智基地建設”（B08039）；長安大學2013年教學改革研究項目“BPCC特色人才培養模式在水利水電工程專業的應用與實踐”（1327）；長安大學國家級特色本科專業“水文與水資源工程建設項目”

【作者簡介】劉 招（1975— ），男，長安大學環境科學與工程學院教授，博士。

（責編 盧 雯）