强地学基础上水文与水资源工程国家特色专业建设模式改革探索与实践

吴吉春+王栋+王远坤

（南京大学地球科学与工程学院水科学系，江苏 南京 210023）

摘要：本文介绍了南京大学地球科学与工程学院水文与水资源工程专业建设改革历程与成效，主要包括培养方案建设，课程教材建设，实验实践建设和教研团队建设。目前已初步建成强地学背景的南京大学水文与水资源工程国家特色专业建设模式。对未来水文专业的发展与建设进行了思考与探讨，可为我国水文与水资源工程专业健康持续发展提供参考与借鉴。

关键词：地学，水文与水资源工程，国家特色专业，建设模式

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）24-0113-03

水是生命之源、生产之要、生态之基。水资源的开发、利用和配置对经济社会发展至关重要。人多水少、水资源时空分布不均是我国的基本国情和水情。水资源短缺、水污染严重、水生态恶化等问题十分突出，已成为制约经济社会可持续发展的主要瓶颈。2012年1月，国务院发布了《关于实行最严格水资源管理制度的意见》，2015年4月，又出台了《水污染防治行动计划》（“水十条”）。教育部陈宝生部长在2016年10月高等学校工作座谈会中指出，要创建世界一流大学、一流学科，提升我国高等教育综合实力和国际竞争力，实现教育报国、教育强国。在双一流建设进程中，高校要做到四个“回归”——回归常识、回归本分、回归初心、回归梦想。作为培养水文与水资源工程专业人才的高等院校，有必要按照社会经济发展需求，培养和输送优质水利人才，为我国水资源环境可持续开发利用提供技术支撑。

近年來，全国大约有50所院校开设水文与水资源工程专业，主要分布在部分综合性高校，如南京大学；传统水利院校，如河海大学；农业院校，如山东农业大学；地矿院校，如中国地质大学等。由于历史沿革问题，开设水文与水资源工程专业的院校都各自具有特色。传统水利院校以河海大学为例，刘光文先生开创了我国第一个水文系，主要以陆地水文为主，其水文专业的课程设置和人才培养模式也以陆地水文学为主。农业院校的水文专业人才培养模式上则具有浓厚的农学背景。

南京大学水文专业由水文地质和陆地水文专业整合而来，既有传统陆地水文又有鲜明的地学背景和特色。近10多年来，经过不断发展和完善，初步建成了具有南大特色的水文与水资源工程专业培养模式。本文主要介绍我校水文专业近年来的改革实践，以期为本专业乃至其他相关专业发展提供借鉴与参考。

一、南京大学水文专业发展历程

1952年全国3所高校首批设立“水文地质工程地质”专业，南京大学便是其中之一。1958年又在全国综合性高校中率先设立“陆地水文学”专业。这两个专业均设有博士点，前者曾是国家重点学科。1999年，根据教育部颁布的新专业目录，南京大学将地下水、地表水力量整合为新的水文与水资源工程专业，为南京大学地球科学与工程学院的专业之一。

南京大学地球科学与工程学院是我国历史最久的地质学教育机构之一，在八十余年的历史中培养了大批优秀地学人才，设有理科“地质学”和工科“地质资源与地质工程”两个博士学位授权一级学科点，矿物学岩石学矿床学、构造地质学、地球化学、古生物学与地层学等8个二级学科博士点，9个二级学科硕士点，以及“地质学”一级国家重点学科“。故南京大学水文与水资源工程专业具有鲜明的地学特色。南京大学水文与水资源工程专业2005年获批江苏省本科特色专业，2007年获批教育部二类本科特色专业，2012年获批江苏省高等学校本科重点专业。所属水文学及水资源二级学科2006年获批江苏省重点学科、2007年获批国家重点（培育）学科，所属水利工程一级学科2008年获批江苏省一级学科重点学科。2010年通过了教育部水文与水资源工程专业工程教育认证。

这一专业团队目前是教育部水文水资源教学指导委员会副主任单位、中国水利学会地下水科学与工程专业委员会副主任单位、中国自然资源学会水资源专业委员会副主任单位、中国水利教育协会高等教育分会第四届常务理事单位、水文专业教育研究会副主任单位。

二、南京大学水文与水资源工程国家特色专业建设探索

南京大学水文与水资源工程专业积极响应国家建设世界一流大学和一流学科的要求，制定适应新形势下学科发展需要的人才培养方案，丰富课程和教材内容，充分开展实验实践，提升团队教研水平，形成了水文专业建设的南京大学模式（图1）。

1.培养方案建设。20世纪，我国水文专业人才培养主要以工程水文内容为主。进入21世纪后，人类活动不断加剧，水资源开发利用程度显著加大。水资源短缺、水环境、水生态、水灾害问题日益突出，对水文专业人才能力有了更高的要求。而原有的教学计划和培养方案则主要以传统的“测、报、算”为主，已不能适应新形势下下水文工作的实际需求。

在此背景下，我们紧密结合新形势下水文发展需要，一方面组织教研室成员对水文学科的建设进行充分研讨，另一方面在国内开设水文专业的院校内展开广泛调研，同时开展毕业生质量跟踪调查，邀请生产单位和用人单位到校座谈，认真听取其对水文专业毕业生能力与素质的新需求。充分利用南京大学大地学学科优势，制定了具有南大特色的人才培养方案，在原课程体系基础上，优化了地学知识课程，如普通地质学、水文地质学基础、水文地球物理方法、地下水资源勘查与评价和水文地球化学等。同时增加了水环境方面内容，如水环境保护、水环境监测和水环境化学等课程，并在多门专业必修课程中适度增加生态学，特别是水生态方向的授课内容。尤其特别加强了实习实践环节的内容，突出实践能力与创新能力培养。

新的方案划既能发扬我系传统的教学特色，强化学科专业理论、知识和基本能力的教育训练，同时注重培养创新精神和综合素质，尤其注重拔尖创新人才培养，满足21世纪大水文发展需要。

2.课程教材建设。我校水文专业历来重视教材的及时更新和编撰。新编教材在内容上有较多的扩充、加深和更新，同时注意其科学性和严密性。在教材使用方面，本专业的目标是使用最新、最好的教材，年轻教师尽量使用原版教材，逐步实行双语教学，所有课程实行多媒体授课。

经过多年的发展与建设，在水文与水资源工程专业各位教师的共同努力下，主编和参编了9部教材，其中6部为高等学校水利学科专业规范核心课程教材，分别是《地下水动力学》《水环境化学》《水文水利计算》《水文统计学》《工程水文及水利计算》和《工程水文学》），2部为普通高等教育国家级规划教材。其中，《地下水动力学》先后于2008年和2009年被评为江苏省精品课程和国家精品课程，《工程水文及水利计算》《工程水文学》获批2011年度江苏省高等学校精品教材。所编写教材被国内多家兄弟单位院校采用，特别是《地下水动力学》和《水环境化学》更是受到水文、地工、环境和市政等专业学生的欢迎和好评。

3.实验实践建设。实践教学对本科教学质量的提高与人才能力的培养至关重要，具有课堂教学无法替代的作用。专业课程都要求相应的实验作为支撑，并且要求学生每年暑假集中时间进行野外实践实习，逐步提高学生对知识的应用能力。对于高年级的学生，建立由若干人员组成的研究型实验小组，与国内同行生产单位及相关企业联合，进行探索性的实验/试验，以培养学生的创新能力和对协作精神。

根据我校水文与水资源工程专业实践教学具有明显的地学特色，既涵盖了水文专业生产实习又突出地学基础实习。利用所在地科院的独特优势条件，为水文专业开设了地质基础实习和区测填图实习，这是其他传统水利院校水文专业学生难以获得的实习机会。同时进行了地下水及水环境认识实习，水文专业生产实习、毕业实习等。经过长期积累，本专业在南京江浦、苏州、无锡、常州、以及安徽屯溪等地建立了固定教学实习点，如南京的中山植物园野外综合试验场。同时与江苏、上海、安徽、浙江三省一市有关行业部门建立了良好的长期合作关系，如黄山市水文局、江都水利枢纽等，在长江三角洲地区形成了稳定的产、学、教、研紧密结合的协同育人实践基地，为本科生实習和毕业设计提供了长期而稳定的实习、实训基地。

4.教研团队建设。水文专业现有一支规模适中、结构合理（年龄、职称、研究方向）、高学位、高水平的专业团队，由中科院院士、长江学者特聘教授、国家自然科学基金杰出青年基金获得者、新世纪百千万人才工程和教育部跨世纪人才组成。近几年通过引进国内外优秀博士，学术队伍更加年轻化，队伍结构更趋合理。

在本科生教学中，水文与水资源工程专业团队具有优质的授课水平，所有教授、副教授均参与本科生一线教学工作，将专业课程知识与学科前沿进展有机地融入到授课内容中，近年来多次获得全国水利类青年教师讲课竞赛特等奖和一等奖。

为进一步推进水文专业建设国际化，积极安排教师出国进修交流，与国外著名科研院所建立了长期交流和合作关系，如美国亚利桑那大学、伊利诺伊大学、德州农工大学、伯克利国家实验室、加州大学洛杉矶分校、弗罗里达州立大学、日本熊本大学、日本水文科学学会、加拿大多伦多大学等。目前水文专业团队绝大部分教师均具有出国访学或留学经历，这进一步推动了水文专业教学和人才培养的国际化。通过与国外著名院校的合作，邀请了多位知名学者为水文专业开始短期课程或讲座，拓宽了水文专业学生的国际化视野。

5.水文专业建设南京大学模式。我国高校由于历史原因，都只侧重地表水或地下水中的一部分，兼备两者的很少（现有3个水文与水资源工程国家重点学科全偏重地表水），而本学科既有很强的地下水力量，又有相当的地表水力量。与同类学科相比，本学科地下水方面优势突出，在国际上具有较大影响，国内一直居领先地位。我校水文专业学生同时具备了地表水、地下水和水环境方面水文专业基础知识，具有独特的优势，可培养从本科到博士后的各类专业人才。

作为我国水利事业建设的后备力量，高校水利类专业学生是实现水利可持续发展、构建民生水利的人才保障。我校水文专业毕业生主要毕业去向为国内水文、地矿单位，如水利部长江水利委员会、水利部太湖流域管理局，本校直升深造，以及国外著名高校深造（如美国宾州州立大学）。近年来，我校水文专业学生基于专业知识，积极参与科研项目，开展科学研究，多项由研究成果撰写的论文发表在国内核心期刊如《水利学报》等发表；发挥良好的创新精神和团队协作能力，利用所学知识积极参加创业实践，不断追求知识结构的拓宽、学术视野的延伸和社会技能的拓展，获得了多项本学科领域重要奖项，如全国水利优秀毕业生，全国水利院校未来水利之星的学业之星、创业之星和公益之星提名奖等荣誉称号，以及刘光文水文科技教育基金奖学金等。这充分体现了我校水文专业优秀学生的学习、科研、创新能力，也是国内兄弟院校对我校水文专业人才培养的认可。

在雄厚的历史积淀基础上，经过多年的艰苦奋斗和凝心聚力，本专业的整体实力尤其是创新能力和为国家经济社会发展服务的能力具有显著提高。已在全水文模型与不确定性分析模拟、地下水随机理论、水环境与水生态、流域水文模型、工程水文地质等方面取得了一系列标志性成果，为国家和地方经济社会发展做出了重大贡献。已逐步打造成为我国一流的具有南大特色的“水文与水资源工程”专业精英型工科人才培养基地。

三、对水文专业建设的思考

2015年11月，国务院发布《统筹推进世界一流大学和一流学科建设总体方案》，对世界一流大学和一流学科建设实行建设与改革并重，确定了提升科学研究水平、培养拔尖创新人才、着力推进成果转化等建设任务，为我国建成高等教育强国明确了任务路径。随着国家治水观念与思路的转变，社会发展对水文与水资源工程专业人才的要求不断激增，同时对水文人应具备的能力和素质也提出了更高的要求，也给水文与水资源工程专业教学带来了新的挑战。

在国家建设“双一流”的要求下，一方面，要注重学科交叉融合，丰富师资力量，建设一只知识结构合理的水文专业团队。除传统的水文“测、报、算”外，还要适应新形势的要求，从国内外著名院校大力引进具有地理地质、大气科学、环境科学等学科背景，如从事3S技术、水环境、水生态领域研究的青年人才，补充到师资队伍，组成具有多学科交叉背景的水文专业团队，培养复合型高素质水文人才。另一方面，要注重科研反哺教学，将最新科研进展与本科课程教学相结合，使得学生在掌握基础知识的同时了解科研前沿动态。此外，还应鼓励学生积极申请大学生创新训练计划项目，采取自主选题或参与本专业教师所负责科研项目的研究课题，培养学生的基本科研素养、实践能力和团队合作能力。

为培养水利专业人才的高等院校，适应新形势下的要求，勇于创新，免同质化教育，建设具有自身特色的水文专业品牌，才能在国内兄弟院校中保证持久竞争力。

参考文献：

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