“以學(xué)生為中心”的水利水電工程專(zhuān)業(yè)教學(xué)改革與創(chuàng)新實(shí)踐

姜海波 劉煥芳 金瑾

摘 要：高等教育發(fā)展與改革的核心目標(biāo)是提高大學(xué)本科生的培養(yǎng)質(zhì)量，培養(yǎng)具有國(guó)際化視野的應(yīng)用型創(chuàng)新型人才。要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，有必要在本科專(zhuān)業(yè)教育教學(xué)中開(kāi)展創(chuàng)新實(shí)踐能力和創(chuàng)業(yè)能力的培養(yǎng)。為探索“以學(xué)生為中心”的專(zhuān)業(yè)教學(xué)改革與創(chuàng)新實(shí)踐，作者結(jié)合所在學(xué)院的本科教學(xué)工作，構(gòu)建了以“學(xué)生為中心”的水利水電工程實(shí)踐教學(xué)體系，針對(duì)學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)，構(gòu)建水利水電工程復(fù)合型創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式，重視學(xué)生創(chuàng)新精神、實(shí)踐能力和創(chuàng)業(yè)能力的培養(yǎng)，并在此基礎(chǔ)上針對(duì)實(shí)踐能力的培養(yǎng)環(huán)節(jié)上構(gòu)建起一套“四維一體的實(shí)踐教學(xué)體系”，取得了較好的成效。為水利水電工程專(zhuān)業(yè)教學(xué)改革與創(chuàng)新實(shí)踐提供了有益的參考。

關(guān)鍵詞：以學(xué)生為中心；水利水電工程；教學(xué)改革；教學(xué)體系；創(chuàng)新實(shí)踐

中圖分類(lèi)號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2096-000X（2017）01-0026-03

Abstract： The core objectives of the development and reform of higher education is to improve the cultivation quality of undergraduates and cultivate applied innovative talents with international vision. In order to achieve these goals， it is necessary to carry out innovation and practice ability cultivation in undergraduate education. To explore the student-centered teaching reform and innovation practice， in combination with the author's teaching experience， we built a student centered practice teaching system of water resources and hydropower engineering. Aiming at cultivation of students' practical ability， we need to construct a cultivation model for compound innovative talents， pay attention to the cultivation of students' innovation ability， practice ability and entrepreneurship ability. On the basis of this， we also built up a set of four dimension integrated practical teaching system in the cultivation of practice ability， which made relatively good achievements. All of them provide beneficial reference for the teaching reform and innovation practice of water resources and hydropower engineering practice.

Keywords： student-centered； water resources and hydropower engineering； education reform； teaching system； innovation practice

一、概述

水利水電工程作為社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要基礎(chǔ)行業(yè)，應(yīng)當(dāng)面向當(dāng)前的工程教育戰(zhàn)略目標(biāo)、著眼于未來(lái)重大水利工程的發(fā)展，配合國(guó)家“一帶一路”的國(guó)家戰(zhàn)略，培養(yǎng)一批適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展、具有國(guó)際化視野的高質(zhì)量水利水電工程創(chuàng)新型應(yīng)用人才，它要求培養(yǎng)的人才既能滿足我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的需要，同時(shí)能獲得國(guó)際工程教育認(rèn)證機(jī)構(gòu)的認(rèn)可[1]。因此，提高工程專(zhuān)業(yè)教育質(zhì)量、建立完善的高等工程教育教育教學(xué)體系、促進(jìn)我國(guó)工程教育的國(guó)際化是當(dāng)前我國(guó)培養(yǎng)創(chuàng)新型應(yīng)用工程技術(shù)人員的重點(diǎn)[2]。

為此，改變現(xiàn)有的課程體系和人才培養(yǎng)模式、培養(yǎng)方案，革新教育教學(xué)方法，提出“以學(xué)生為中心”、“以目標(biāo)為導(dǎo)向”和“堅(jiān)持持續(xù)改進(jìn)”的教育教學(xué)理念[3]，在課堂教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)中注重教育產(chǎn)出和學(xué)生學(xué)習(xí)的實(shí)際成效是教學(xué)的關(guān)鍵。構(gòu)建“以學(xué)生為中心”的培養(yǎng)模式，建立以“目標(biāo)為導(dǎo)向”的培養(yǎng)方案和畢業(yè)要求，建立具有創(chuàng)新應(yīng)用能力、實(shí)踐能力培養(yǎng)的實(shí)踐基地是核心；在專(zhuān)業(yè)課程的教學(xué)過(guò)程中，基于國(guó)際工程教育認(rèn)證的工程復(fù)合型人才培養(yǎng)模式，突出學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性、創(chuàng)造性、綜合性、靈活性，為高素質(zhì)和創(chuàng)新型應(yīng)用人才培養(yǎng)提供持續(xù)改進(jìn)的機(jī)制，將人才培養(yǎng)目標(biāo)和經(jīng)濟(jì)社會(huì)需求和發(fā)展接軌，以適應(yīng)21世紀(jì)全球化的競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境。

作者結(jié)合所在大學(xué)重點(diǎn)學(xué)科建設(shè)“水利水電工程重點(diǎn)學(xué)科”建設(shè)的基礎(chǔ)上，在教學(xué)內(nèi)容和實(shí)踐體系方面進(jìn)行系統(tǒng)改革與創(chuàng)新實(shí)踐，全面推動(dòng)水利水電工程特色專(zhuān)業(yè)在教學(xué)內(nèi)容、課程體系改革、人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新等方面的系統(tǒng)的、全方位的改革，形成了水利水電工程專(zhuān)業(yè)以“學(xué)生為中心”的專(zhuān)業(yè)實(shí)踐培養(yǎng)體系，構(gòu)建了水利水電工程復(fù)合型創(chuàng)新人才的教學(xué)實(shí)踐模式，并在此基礎(chǔ)上針對(duì)學(xué)生工程實(shí)踐能力的培養(yǎng)構(gòu)建起一套“四維一體的工程實(shí)踐教學(xué)體系”，為水利水電工程學(xué)科的持續(xù)發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。

二、以“學(xué)生為中心”的水利水電工程專(zhuān)業(yè)教學(xué)內(nèi)容與課程體系改革

（一）基于國(guó)際工程教育認(rèn)證的水利水電工程復(fù)合型人才培養(yǎng)模式

建立高等工程教育認(rèn)證制度，參與國(guó)際工程教育認(rèn)證，進(jìn)行國(guó)際工程教育認(rèn)證體系下的教育教學(xué)改革是我國(guó)高等工程教育教學(xué)改革和制度創(chuàng)新的一項(xiàng)重要舉措[4]，也是促進(jìn)我國(guó)高等工程教育教育教學(xué)改革的動(dòng)力。在國(guó)際工程教育認(rèn)證背景下，持續(xù)提高水利水電工程專(zhuān)業(yè)的教育質(zhì)量，提升專(zhuān)業(yè)實(shí)踐能力和體系建設(shè)，建立完備的高等工程教育教學(xué)體系，促進(jìn)工程教育的國(guó)際化是當(dāng)前我國(guó)培養(yǎng)具有國(guó)際化視野的良好工程素質(zhì)的應(yīng)用型高等工程技術(shù)人才的必由之路。

在國(guó)際工程教育認(rèn)證背景下，進(jìn)行水利水電工程專(zhuān)業(yè)教學(xué)改革和制度創(chuàng)新，必須遵循工程教育認(rèn)證的核心理念：即以學(xué)生為中心，以目標(biāo)為導(dǎo)向，具有持續(xù)改進(jìn)的措施和機(jī)制，并且由此形成的教學(xué)內(nèi)容、課程體系和實(shí)踐體系必須具有可度量化的指標(biāo)，用課程達(dá)成度、畢業(yè)要求和解決復(fù)雜工程問(wèn)題的能力進(jìn)行評(píng)價(jià)反饋和持續(xù)改進(jìn)。由此形成的水利水電工程專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)模式，涉及完善的交叉學(xué)科體系、課內(nèi)和課外的實(shí)踐教學(xué)體系和工程實(shí)踐教學(xué)體系。作者在多年的專(zhuān)業(yè)教學(xué)過(guò)程中，結(jié)合學(xué)生工程實(shí)踐能力的培養(yǎng)，形成了水利水電工程專(zhuān)業(yè)“復(fù)合型創(chuàng)新人才”培養(yǎng)，如圖1所示。構(gòu)建了多學(xué)科、多層次、多平臺(tái)的工程實(shí)踐體系，形成了各教學(xué)環(huán)節(jié)之間相互合力的水利水電工程復(fù)合型人才培養(yǎng)模式，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生解決復(fù)雜工程問(wèn)題的能力。

（二）以“學(xué)生為中心”的水利水電工程實(shí)踐教學(xué)體系構(gòu)建

“以學(xué)生為中心”的水利水電工程專(zhuān)業(yè)實(shí)踐培養(yǎng)體系，緊密結(jié)合國(guó)際工程教育認(rèn)證對(duì)工程專(zhuān)業(yè)實(shí)踐能力的要求[5]，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生利用所學(xué)知識(shí)和技能解決水利水電工程復(fù)雜工程問(wèn)題的能力，在實(shí)踐教學(xué)過(guò)程中，重視學(xué)生實(shí)踐能力、應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，在實(shí)踐教學(xué)體系中突出“以學(xué)生為中心”的培養(yǎng)理念，所構(gòu)建的實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容和課程體系必須符合學(xué)生個(gè)性的發(fā)展，又要突出專(zhuān)業(yè)素質(zhì)的培養(yǎng)。因此，以“學(xué)生為中心”的水利水電工程實(shí)踐教學(xué)體系的內(nèi)容與課程體系改革是以培養(yǎng)具備創(chuàng)新意識(shí)、環(huán)境意識(shí)和良好工程素質(zhì)的應(yīng)用型高等工程技術(shù)人才為目標(biāo)。

結(jié)合學(xué)生工程實(shí)踐能力與工程實(shí)踐背景，作者結(jié)合水利水電工程專(zhuān)業(yè)的教學(xué)與管理工作，在實(shí)踐教學(xué)過(guò)程中逐漸形成了水利水電工程專(zhuān)業(yè)“一體化、三層次”的實(shí)踐教學(xué)模式，如圖2所示。在水利水電工程專(zhuān)業(yè)的實(shí)踐教學(xué)體系中，進(jìn)行專(zhuān)業(yè)教學(xué)與工程實(shí)踐立體交互，培養(yǎng)具有創(chuàng)新和環(huán)境意識(shí)、良好工程素質(zhì)的應(yīng)用型工程技術(shù)人才是實(shí)踐教學(xué)的核心目標(biāo)。專(zhuān)業(yè)知識(shí)和技能培養(yǎng)體系、工程實(shí)訓(xùn)平臺(tái)建設(shè)和持續(xù)改進(jìn)的反饋機(jī)制是“以學(xué)生為中心”的實(shí)踐培養(yǎng)體系的三個(gè)層次，通過(guò)“四年四循環(huán)”的培養(yǎng)過(guò)程，培養(yǎng)具有國(guó)際化視野的、良好工程素質(zhì)的應(yīng)用型高等工程技術(shù)人才，既滿足區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，也有利于參與國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)。

（三）高素質(zhì)師資是學(xué)生“四維一體”實(shí)踐教學(xué)體系的中心

強(qiáng)化學(xué)生實(shí)踐教學(xué)體系建設(shè)，以國(guó)際工程教育認(rèn)證為契機(jī)，根據(jù)工程實(shí)踐所需，發(fā)揮自身理論、技能雙重優(yōu)勢(shì)，使學(xué)生活學(xué)活用，不斷創(chuàng)新，構(gòu)建實(shí)踐教學(xué)體系。根據(jù)社會(huì)和行業(yè)發(fā)展所需及時(shí)調(diào)整專(zhuān)業(yè)內(nèi)容和實(shí)訓(xùn)模式，切實(shí)滿足學(xué)生工作和對(duì)理論、技能的雙重需求，使“實(shí)踐教學(xué)”真正落到實(shí)處。高素質(zhì)“雙師型”型師資教學(xué)團(tuán)隊(duì)，圍繞如何強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)，以實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn)及品牌特色專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)模式為內(nèi)容進(jìn)行了深入研究，構(gòu)建“四維一體”的實(shí)踐教學(xué)體系，如圖3所示。

1. 實(shí)踐教學(xué)環(huán)境系統(tǒng)（制度維）

2013年完成了“水利水電工程專(zhuān)業(yè)”人才培養(yǎng)方案修訂的工作。在管理機(jī)制改革方面，建立、健全了一系列的管理制度。建立了嚴(yán)格的教學(xué)規(guī)范和完善的教學(xué)文檔管理制度；建立了科學(xué)規(guī)范、行之有效的質(zhì)量保障機(jī)制，對(duì)教學(xué)過(guò)程實(shí)行全面的指導(dǎo)、監(jiān)控和評(píng)估；建立了完善的教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)體系，包括教師教學(xué)評(píng)價(jià)指標(biāo)、學(xué)生學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)指標(biāo)、課程評(píng)價(jià)指標(biāo)等內(nèi)容；建立了完善的教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控體系；建立了完善的教學(xué)質(zhì)量考核與獎(jiǎng)懲機(jī)制；畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)行雙選制、雙導(dǎo)師制（校內(nèi)外導(dǎo)師），選題緊密結(jié)合實(shí)際，建立了完善的畢業(yè)生反饋跟蹤體系。

2. 實(shí)踐教學(xué)組織系統(tǒng)（組織維）

強(qiáng)化學(xué)生實(shí)踐教學(xué)體系建設(shè)，建立了校級(jí)水工結(jié)構(gòu)工程、寒區(qū)工程結(jié)構(gòu)、水利水電工程技術(shù)研究中心平臺(tái)，成立含校內(nèi)外專(zhuān)家組成的實(shí)踐教學(xué)工作委員會(huì)，對(duì)實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)重大事項(xiàng)進(jìn)行研究與決策。理論教學(xué)教師和專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員共同承擔(dān)實(shí)驗(yàn)教學(xué)任務(wù)，重點(diǎn)突出學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)；專(zhuān)業(yè)教師擔(dān)任顧問(wèn)的學(xué)生科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)，開(kāi)展各類(lèi)科技創(chuàng)新活動(dòng)。

3. 實(shí)踐教學(xué)基地與支撐條件（條件維）

以解決工程復(fù)雜問(wèn)題及結(jié)合水利水電工程實(shí)際問(wèn)題，建成校級(jí)“水利水電工程技術(shù)實(shí)驗(yàn)室”、“四年四循環(huán)”農(nóng)業(yè)水利工程專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新示范區(qū)，實(shí)行實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)，建立了網(wǎng)絡(luò)化、開(kāi)放式管理信息平臺(tái)，為學(xué)生實(shí)踐教學(xué)體系建設(shè)提供了豐富的教學(xué)資源。

4. 實(shí)踐教學(xué)拓展系統(tǒng)（創(chuàng)新維）

構(gòu)建實(shí)踐教學(xué)拓展系統(tǒng)：開(kāi)展學(xué)生自主項(xiàng)目訓(xùn)練、參加各種學(xué)科競(jìng)賽和科技創(chuàng)新競(jìng)賽，指導(dǎo)優(yōu)本科生參與實(shí)驗(yàn)室建設(shè)、科研及科技服務(wù)，帶動(dòng)學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐。以研究生和優(yōu)秀本科生聯(lián)動(dòng)培養(yǎng)方式促進(jìn)本科生創(chuàng)新和應(yīng)用能力提高，鼓勵(lì)研究生參加學(xué)術(shù)沙龍活動(dòng)，將自己的研究成果對(duì)本科生進(jìn)行培訓(xùn)，帶動(dòng)本科生的科技創(chuàng)新。

（四）基于學(xué)生工程實(shí)踐能力培養(yǎng)，構(gòu)建兩個(gè)體系

1. 基于“雙師型”師資的工程背景，構(gòu)建創(chuàng)新和應(yīng)用能力培養(yǎng)的學(xué)生實(shí)踐教學(xué)體系。利用工程資源與優(yōu)勢(shì)，強(qiáng)化學(xué)生實(shí)踐教學(xué)。建立校外實(shí)習(xí)和實(shí)踐基地，解決具有工程背景的實(shí)際工程問(wèn)題，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生解決工程復(fù)雜問(wèn)題的能力。畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)行雙選制、雙導(dǎo)師制（校內(nèi)外導(dǎo)師），選題緊密結(jié)合實(shí)際。

2. 基于高素質(zhì)“雙師型”師資的科研實(shí)踐能力，構(gòu)建學(xué)生科技創(chuàng)新和應(yīng)用能力培養(yǎng)的工程實(shí)踐體系，制定素質(zhì)拓展與科技創(chuàng)新活動(dòng)的激勵(lì)機(jī)制，學(xué)生創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力得到加強(qiáng)。實(shí)施學(xué)生科研實(shí)踐體系改革，以研究生與優(yōu)秀學(xué)生聯(lián)動(dòng)培養(yǎng)方式促進(jìn)本科生創(chuàng)新和應(yīng)用能力的提高。

三、工程實(shí)踐立體交互，專(zhuān)業(yè)建設(shè)研究與實(shí)踐對(duì)人才的培養(yǎng)意義深遠(yuǎn)

在國(guó)際工程教育認(rèn)證背景下，進(jìn)行水利水電工程專(zhuān)業(yè)教學(xué)改革和制度創(chuàng)新，實(shí)施的教學(xué)內(nèi)容和實(shí)踐教學(xué)項(xiàng)目極大地鼓舞了同學(xué)們探索求知、投身實(shí)踐的熱情。通過(guò)3年教學(xué)實(shí)踐，同學(xué)們將平時(shí)從書(shū)中學(xué)到的知識(shí)與實(shí)踐研究活動(dòng)結(jié)合到了一起，對(duì)知識(shí)有了更全面系統(tǒng)地掌握。更重要的是，由本科生自主完成科研實(shí)踐及生產(chǎn)實(shí)踐，其教學(xué)意義超出了實(shí)踐結(jié)果本身。這種高度自主性使他們能夠更積極地提出自己的想法，并且讓這些想法更具有獨(dú)創(chuàng)精神。為今后進(jìn)一步從事技術(shù)研究與實(shí)踐活動(dòng)打下了一個(gè)良好的基礎(chǔ)，在一定程度上激勵(lì)了同學(xué)進(jìn)一步投身專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)的熱情。當(dāng)然，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神、應(yīng)力能力和創(chuàng)新能力是一個(gè)長(zhǎng)期的過(guò)程，其成果決不僅僅是在校期間發(fā)表幾篇論文，獲幾次獎(jiǎng)等表面那樣簡(jiǎn)單，其更深遠(yuǎn)的成果將體現(xiàn)在學(xué)生綜合素質(zhì)的提高，以及在本科之后的階段所取得的成就上。

四、結(jié)束語(yǔ)

在國(guó)際工程教育認(rèn)證背景下，作者結(jié)合多年的實(shí)踐教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，重視學(xué)生創(chuàng)新精神、實(shí)踐能力和應(yīng)用能力的培養(yǎng)，著力加強(qiáng)課程建設(shè)、資料建設(shè)、教材建設(shè)與實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)，重點(diǎn)培養(yǎng)專(zhuān)業(yè)學(xué)生的實(shí)踐能力，構(gòu)建了基于國(guó)際工程教育認(rèn)證的水利水電工程復(fù)合型人才培養(yǎng)模式，提出為適應(yīng)全球性的競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境，應(yīng)建立以“以學(xué)生為中心”、“以目標(biāo)為導(dǎo)向”和“堅(jiān)持持續(xù)改進(jìn)”的專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)體系，并構(gòu)建了與之相適應(yīng)的教育教學(xué)持續(xù)改進(jìn)體系和機(jī)制。為突出學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)，作者集成、整合、深化已有教學(xué)改革成果，形成了以“學(xué)生為中心”的水利水電工程專(zhuān)業(yè)實(shí)踐培養(yǎng)體系，并在此基礎(chǔ)上針對(duì)實(shí)踐能力的培養(yǎng)環(huán)節(jié)上構(gòu)建起一套“四維一體的實(shí)踐教學(xué)體系”，取得了良好的成效。

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