“以学生为中心”的水利水电工程专业教学改革与创新实践

姜海波 刘焕芳 金瑾

摘 要：高等教育发展与改革的核心目标是提高大学本科生的培养质量，培养具有国际化视野的应用型创新型人才。要实现这一目标，有必要在本科专业教育教学中开展创新实践能力和创业能力的培养。为探索“以学生为中心”的专业教学改革与创新实践，作者结合所在学院的本科教学工作，构建了以“学生为中心”的水利水电工程实践教学体系，针对学生实践能力的培养，构建水利水电工程复合型创新人才培养模式，重视学生创新精神、实践能力和创业能力的培养，并在此基础上针对实践能力的培养环节上构建起一套“四维一体的实践教学体系”，取得了较好的成效。为水利水电工程专业教学改革与创新实践提供了有益的参考。

关键词：以学生为中心；水利水电工程；教学改革；教学体系；创新实践

中图分类号：G642 文献标志码：A 文章编号：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

水利水電工程作为社会经济发展的重要基础行业，应当面向当前的工程教育战略目标、着眼于未来重大水利工程的发展，配合国家“一带一路”的国家战略，培养一批适应经济社会发展、具有国际化视野的高质量水利水电工程创新型应用人才，它要求培养的人才既能满足我国经济社会发展的需要，同时能获得国际工程教育认证机构的认可[1]。因此，提高工程专业教育质量、建立完善的高等工程教育教育教学体系、促进我国工程教育的国际化是当前我国培养创新型应用工程技术人员的重点[2]。

为此，改变现有的课程体系和人才培养模式、培养方案，革新教育教学方法，提出“以学生为中心”、“以目标为导向”和“坚持持续改进”的教育教学理念[3]，在课堂教学和实践教学中注重教育产出和学生学习的实际成效是教学的关键。构建“以学生为中心”的培养模式，建立以“目标為导向”的培养方案和毕业要求，建立具有创新应用能力、实践能力培养的实践基地是核心；在专业课程的教学过程中，基于国际工程教育认证的工程复合型人才培养模式，突出学生学习的自主性、创造性、综合性、灵活性，为高素质和创新型应用人才培养提供持续改进的机制，将人才培养目标和经济社会需求和发展接轨，以适应21世纪全球化的竞争环境。

作者结合所在大学重点学科建设“水利水电工程重点学科”建设的基础上，在教学内容和实践体系方面进行系统改革与创新实践，全面推动水利水电工程特色专业在教学内容、课程体系改革、人才培养模式创新等方面的系统的、全方位的改革，形成了水利水电工程专业以“学生为中心”的专业实践培养体系，构建了水利水电工程复合型创新人才的教学实践模式，并在此基础上针对学生工程实践能力的培养构建起一套“四维一体的工程实践教学体系”，为水利水电工程学科的持续发展奠定了基础。

二、以“学生为中心”的水利水电工程专业教学内容与课程体系改革

（一）基于国际工程教育认证的水利水电工程复合型人才培养模式

建立高等工程教育认证制度，参与国际工程教育认证，进行国际工程教育认证体系下的教育教学改革是我国高等工程教育教学改革和制度创新的一项重要举措[4]，也是促进我国高等工程教育教育教学改革的动力。在国际工程教育认证背景下，持续提高水利水电工程专业的教育质量，提升专业实践能力和体系建设，建立完备的高等工程教育教学体系，促进工程教育的国际化是当前我国培养具有国际化视野的良好工程素质的应用型高等工程技术人才的必由之路。

在国际工程教育认证背景下，进行水利水电工程专业教学改革和制度创新，必须遵循工程教育认证的核心理念：即以学生为中心，以目标为导向，具有持续改进的措施和机制，并且由此形成的教学内容、课程体系和实践体系必须具有可度量化的指标，用课程达成度、毕业要求和解决复杂工程问题的能力进行评价反馈和持续改进。由此形成的水利水电工程专业人才培养模式，涉及完善的交叉学科体系、课内和课外的实践教学体系和工程实践教学体系。作者在多年的专业教学过程中，结合学生工程实践能力的培养，形成了水利水电工程专业“复合型创新人才”培养，如图1所示。构建了多学科、多层次、多平台的工程实践体系，形成了各教学环节之间相互合力的水利水电工程复合型人才培养模式，重点培养学生解决复杂工程问题的能力。

（二）以“学生为中心”的水利水电工程实践教学体系构建

“以学生为中心”的水利水电工程专业实践培养体系，紧密结合国际工程教育认证对工程专业实践能力的要求[5]，重点培养学生利用所学知识和技能解决水利水电工程复杂工程问题的能力，在实践教学过程中，重视学生实践能力、应用能力和创新能力的培养，在实践教学体系中突出“以学生为中心”的培养理念，所构建的实践教学内容和课程体系必须符合学生个性的发展，又要突出专业素质的培养。因此，以“学生为中心”的水利水电工程实践教学体系的内容与课程体系改革是以培养具备创新意识、环境意识和良好工程素质的应用型高等工程技术人才为目标。

结合学生工程实践能力与工程实践背景，作者结合水利水电工程专业的教学与管理工作，在实践教学过程中逐渐形成了水利水电工程专业“一体化、三层次”的实践教学模式，如图2所示。在水利水电工程专业的实践教学体系中，进行专业教学与工程实践立体交互，培养具有创新和环境意识、良好工程素质的应用型工程技术人才是实践教学的核心目标。专业知识和技能培养体系、工程实训平台建设和持续改进的反馈机制是“以学生为中心”的实践培养体系的三个层次，通过“四年四循环”的培养过程，培养具有国际化视野的、良好工程素质的应用型高等工程技术人才，既满足区域社会经济发展的需要，也有利于参与国际竞争。

（三）高素质师资是学生“四维一体”实践教学体系的中心

强化学生实践教学体系建设，以国际工程教育认证为契机，根据工程实践所需，发挥自身理论、技能双重优势，使学生活学活用，不断创新，构建实践教学体系。根据社会和行业发展所需及时调整专业内容和实训模式，切实满足学生工作和对理论、技能的双重需求，使“实践教学”真正落到实处。高素质“双师型”型师资教学团队，围绕如何强化实践教学，以实际工程经验及品牌特色专业培养模式为内容进行了深入研究，构建“四维一体”的实践教学体系，如图3所示。

1. 实践教学环境系统（制度维）

2013年完成了“水利水电工程专业”人才培养方案修订的工作。在管理机制改革方面，建立、健全了一系列的管理制度。建立了严格的教学规范和完善的教学文档管理制度；建立了科学规范、行之有效的质量保障机制，对教学過程实行全面的指导、监控和评估；建立了完善的教学质量评价体系，包括教师教学评价指标、学生学习评价指标、课程评价指标等内容；建立了完善的教学质量监控体系；建立了完善的教学质量考核与奖惩机制；毕业设计实行双选制、双导师制（校内外导师），选题紧密结合实际，建立了完善的毕业生反馈跟踪体系。

2. 实践教学组织系统（组织维）

强化学生实践教学体系建设，建立了校级水工结构工程、寒区工程结构、水利水电工程技术研究中心平台，成立含校内外专家组成的实践教学工作委员会，对实验实践教学重大事项进行研究与决策。理论教学教师和专业实验技术人员共同承担实验教学任务，重点突出学生实践能力的培养；专业教师担任顾问的学生科技创新团队，开展各类科技创新活动。

3. 实践教学基地与支撑条件（条件维）

以解决工程复杂问题及结合水利水电工程实际问题，建成校级“水利水电工程技术实验室”、“四年四循环”农业水利工程专业人才培养模式创新示范区，实行实验实践教学，建立了网络化、开放式管理信息平台，为学生实践教学体系建设提供了丰富的教学资源。

4. 实践教学拓展系统（创新维）

构建实践教学拓展系统：开展学生自主项目训练、參加各种学科竞赛和科技创新竞赛，指导优本科生参与实验室建设、科研及科技服务，带动学生创新实践。以研究生和优秀本科生联动培养方式促进本科生创新和应用能力提高，鼓励研究生参加学术沙龙活动，将自己的研究成果对本科生进行培训，带动本科生的科技创新。

（四）基于学生工程实践能力培养，构建两个体系

1. 基于“双师型”师资的工程背景，构建创新和应用能力培养的学生实践教学体系。利用工程资源与优势，强化学生实践教学。建立校外实习和实践基地，解决具有工程背景的实际工程问题，重点培养学生解决工程复杂问题的能力。毕业设计实行双选制、双导师制（校内外导师），选题紧密结合实际。

2. 基于高素质“双师型”师资的科研实践能力，构建学生科技创新和应用能力培养的工程实践体系，制定素质拓展与科技创新活动的激励机制，学生创新能力和实践能力得到加强。实施学生科研实践体系改革，以研究生与优秀学生联动培养方式促进本科生创新和应用能力的提高。

三、工程实践立体交互，专业建设研究与实践对人才的培养意义深远

在国际工程教育认证背景下，进行水利水电工程专业教学改革和制度创新，实施的教学内容和实践教学项目极大地鼓舞了同学们探索求知、投身实践的热情。通过3年教学实践，同学们将平时从书中学到的知识与实践研究活动结合到了一起，对知识有了更全面系统地掌握。更重要的是，由本科生自主完成科研实践及生产实践，其教学意义超出了实践结果本身。这种高度自主性使他们能够更积极地提出自己的想法，并且让这些想法更具有独创精神。为今后进一步从事技术研究与实践活动打下了一个良好的基础，在一定程度上激励了同学进一步投身专业学习的热情。当然，培养学生的创新精神、应力能力和创新能力是一个长期的过程，其成果决不仅仅是在校期间发表几篇论文，获几次奖等表面那样简单，其更深远的成果将体现在学生综合素质的提高，以及在本科之后的阶段所取得的成就上。

四、结束语

在国际工程教育认证背景下，作者结合多年的实践教学经验，重视学生创新精神、实践能力和应用能力的培养，着力加强课程建设、资料建设、教材建设与实习实训基地建设，重点培养专业学生的实践能力，構建了基于国际工程教育认证的水利水电工程复合型人才培养模式，提出为适应全球性的竞争环境，应建立以“以学生为中心”、“以目标为导向”和“坚持持续改进”的专业培养体系，并构建了与之相适应的教育教学持续改进体系和机制。为突出学生实践能力的培养，作者集成、整合、深化已有教学改革成果，形成了以“学生为中心”的水利水电工程专业实践培养体系，并在此基础上针对实践能力的培养环节上构建起一套“四维一体的实践教学体系”，取得了良好的成效。

参考文献

[1]周凌波，王芮.从《华盛顿协议》谈工程教育专业建设[J].高等工程教育研究，2014（4）：6-14.

[2]王玲，雷环.《华盛顿协议》签约成员的工程教育认证特点及其对我国的启示[J].清华大学教育研究，2008，29（5）：88-92.

[3]袁本涛，王孙禺.日本高等工程教育认证概况及其对我国的启示[J].高等工程教育研究，2006（3）：58-65.

[4]陈平.专业认证理念推进工科专业建设内涵式发展[J].中国大学教学，2014（1）：42-47.

[5]樊一阳，易静怡.《华盛顿协议》對我国高等工程教育的启示[J].中国高教研究，2014（8）：45-49.