應用型本科給排水科學與工程專業人才培養的研究與實踐

王彥紅

（洛陽理工學院土木工程學院，河南洛陽 471023）

高等學校本科給水排水工程專業設立于1952年，自設立以來已經走過了60多年的歷程，為國家給水排水行業提供了重要的技術支撐和培養了大量的高級專門技術人才。2012年，高等學校給排水科學與工程教學指導委員會發布了《給排水科學與工程本科指導性專業規范》，標志該專業步入更加規范化辦學的新時期。

近年來，隨著給水工程的迅速發展和人們對水環境保護的重視程度的加深，給排水科學與工程行業已從傳統的以水量供應為主轉變為能解決復雜多變的各種水質的處理問題為主[1]。這就對給排水科學與工程專業的教學方法、教學手段以及學生提出了新的要求，教學要有一定的創造性和創新性，培養的學生要具有一定的研究開發能力，能解決不同水質條件下的水處理問題。同時，給排水科學與工程專業學生除了掌握專業的理論知識還應具有扎實的學科基礎，包括自然科學、人文科學基礎、計算機和外語應用能力。如何培養符合社會發展需求的給排水科學與工程專業應用型人才，使學生具有更好專業技能和創新精神，是本專業在適應新形勢急需解決的問題。

1 人才培養體系構建

給排水科學與工程(給水排水工程)專業的建設與發展經歷了從最初的土木工程專業的一個專門化方向、新中國成立后探索和成長的緩慢發展階段、改革開放后專業建設的恢復和專業教育改革深化等幾個階段。我國的給水排水行業在半個多世紀的發展歷程中，在專業教育內容與課程設置方面都發生了重大的變化，早期主要解決的是水量和水輸送的問題，而對水處理方面的內容相對薄弱。隨著科技的迅速發展，水污染問題越來越突出并呈現出全球化，給排水科學與工程專業的主要任務也由解決水量問題轉移到水量、水質并重上來。相應地，對給排水科學與工程專業在人才培養的數量和質量上的要求也發生了改變。根據教育部統計，2016年，給排水科學與工程專業本科畢業10020人、招生10900人，在校生45000多人，辦學規模居于全國本科專業的前20%[2]。

人才培養體系的構建要適應國家的經濟建設、社會發展和人民生活水平提高的需求，在學校辦學過程中結合每個學校的定位和辦學特色，體現先進的教育理念，確定和建立符合教學規律，科學、合理地人才培養體系。對于工程類本科院校的學生培養角度來看，對給水排水科學與工程行業人才知識結構和素質的需求也在不斷發展變化，學生能將所學的專業知識應用到實際工程中，因此要結合專業規范和專業評估要求對本科生培養方案和專業課程體系進一步完善，從而提高專業人才的創新能力和工程實踐能力。

給排水科學與工程專業主干課程包括工程力學、水分析化學、水力學、水處理微生物學、水工藝設備基礎、給排水工程儀表與控制、水資源利用與保護、水質工程學、給排水管網系統、建筑給水排水工程等課程。2012年，按照教育部和建設部的要求，指導委員組織完成了 《高等學校給排水科學與工程本科指導性專業規范》（簡稱“專業規范”）。“專業規范”建立了包括人文社科、自然科學和專業知識的知識體系。學校的培養目標定位不同，對知識領域廣度和深度的側重可以有所區別，學校應根據自身的辦學特點和人才培養的目標，對學生掌握、了解不同知識單元的程度要求也應有所不同，從而體現學校的辦學特色和不同的培養目標。對應用型高校，與工程相關的技術和經濟管理知識面則宜更寬，更偏重于應用。

2 實踐教學體系優化建設

實踐教學是給排水科學與工程專業的重要教學手段，實踐教學環節在培養創新型人才中，必須要引起重視并加以強化。“專業規范”中將實踐教學環節分為專業實驗、認識實習、生產實習、課程設計、畢業設計（論文）和社會實踐等。在專業規范中對專業實驗、測量實習、生產實習、畢業實習等環節做了最低學時、最低設計周和主要知識技能點的規定。在畢業設計（論文）環節也做了最低設計（論文）周數、主要知識技能點等的規定[3]。在重視理論學習的同時，以專業技能和工程素質培養為主導，更加重視專業技術能力和工程素質培養，全面提高了學生的綜合能力和素質。鼓勵學生利用寒暑假進行社會實踐和到實習單位學習專業技術方法，將所學理論應用于實踐并得到提高，從而培養學生的創新和創業能力。

在提高學生實踐能力的同時，也對專業教師提出新的要求，要具有一定的實踐經驗和工程資格，選派教師到相關企業進行工程實訓鍛煉，鼓勵教師參加與專業相關的會議了解行業的發展現狀，激勵專業教師申報科研課題和大學生科技制作等實踐項目以更好地讓學生參與進來，不斷提高專業教師團隊的總體水平，使學生的工程實踐與創新能力得以大幅提升。

3 教學方法與教學手段革新

專業教師在傳授知識的過程中注重教學模式的更新，采用啟發式的教學方法代替傳統的課堂教學模式，鼓勵學生做到課前預習，課中答疑，課后復習，打造反轉教學課堂。授課過程注重教師與學生的互動性，激發學生的學習興趣和主動學習的能力。將課堂教學的重心從“教”轉移到“學”，最大限度地培養學生的積極主動性和發展創新性思維。在進行案例教學過程中教師要注意及時更新，這就要求專業教師要實時關注行業發展動態及最新的工程技術，在授課過程中要把 《規范》實時的與教學內容有機結合，與所學內容融為一體，為后續的實踐環節做好準備。作為教師要關注與本專業有關的時事要聞，可以在講課過程中引入并和學生進行討論，分析事件的原因、過程及后果，并給出解決的方法以及如何避免類似相關事件的再次發生，從而提高學生學習的主動性和積極性[4]。

在教學手段方面，巧妙地利用互聯網，將傳統教學手段與現代化教學手段有機結合，促進教師與學生的在線互動和交流，實現優質教學資源共享；通過有效利用多媒體作為輔助教學手段，提高教學質量、改善教學效果。同時對于一些專業課程，還可以利用仿真技術直觀地了解，例如在水處理過程各構筑物的運行，使抽象的專業知識變得具體、生動，使學生更容易理解和接受，從而極大地提高教學質量。

4 結語

依照培養計劃和專業規范結合各學校辦學定位和辦學特色，對不同層次學校的給排水科學與工程專業要加強應用型創新人才培養體系；重視實踐教學環節，注重理論知識與實踐的緊密結合，從而增強學生實踐技能和創新能力。對傳統的教學方法和教學手段進行了探索，提出利用啟發式教學方法、改變傳統的教學手段，巧妙利用多媒體手段和互聯網平臺激發學生的自主學習能力，使教學質量和教學效果得到不斷的改善和提高，從而增強學生解決實際工程設計的能力，有助于實現本科院校應用型工程技術人才的培養目標。