工程教育专业认证背景下基于PSR理念的水文课程群教学改革研究

凌敏华 吕翠美

摘 要：以工程专业认证标准为目标，基于PSR（压力-状态-响应）理念进行水文课程群教学改革研究，提出“一核心两助力”及“4+X”的人才培养模式，全面提升学生的工程实践能力与创新能力。

关键词：专业认证；PSR理念；教学改革；水文课程群

中图分类号：G642 文献标志码：A 文章编号：2096-000X（2018）08-0155-03

Abstract： Based on the PSR （Pressure - State - Response） concept， this paper aims at the teaching reform of the hydrological course group， and puts forward the training mode of "one core two assistants" and "4 + X" to improve the students' engineering practice ability and innovation ability.

Keywords： professional certification； PSRconcept； teaching reform； hydrological course group

一、概述

近年來，随着河海大学与武汉大学水文与水资源工程专业率先通过工程教育认证，标志着我国水文专业开始迈入工程教育认证阶段[1]，这迫切需要水文专业的各门课程以工程专业认证标准为目标，全面梳理修订教学目标、更新完善教学内容、改革教学方式等工作，从而更好的支撑培养目标的达成。

根据前期多年教学实践，查阅相关高校的教学资料、教研论文[2，3]，经综合对比，发现存在以下问题：1.教学内容部分重复，系统性有待提高；2.目前教学方式不利于学生解决复杂工程能力的提高，与能力导向有差距；3.教学形式、教学环节单一，还停留在传统教学观念上；4.学生缺乏国际视野与创新性的引导；5.缺少学习过程监督评价机制与达成度评价。

针对上述问题，以水文测验学、水文预报、水文水利计算、水利工程经济与管理、水资源规划与管理五门专业课为课程群，以工程专业认证标准为目标，以“一核心两助力”与“4+X”人才培养模式，基于PSR（压力-状态-响应）理念进行水文课程群教学改革研究，全面提升学生的工程实践能力与创新能力。

二、改革目标

以工程专业认证标准为学生培养目标，建立基于“一核心两助力”与“4+X”的人才培养模式，基于PSR（压力-状态-响应）理念进行水文课程群教学研究，全面提升学生的综合素质与能力。目标为：通过对水文专业就业情况和毕业生的调查，分析毕业生和用人单位的需求，结合人才培养方案，优化专业课程教学内容与体系，提出适合工程专业认证标准的专业人才课程教学与人才培养模式。有利于学生学习能力、实践能力、国际化视野和创新精神的培养。

三、改革内容

根据改革目标拟定以“一核心两助力”为核心任务，以“4+X教学与实践”为手段的改革内容，借助课堂教学、课程设计、大作业与实验，科研创新等方式实现最终目的，如图1所示。

（一）“一核心两助力”的顶层设计（以学生为中心）

“一核心两助力”是指以课堂教学、实践教学为助力手段，围绕提高学生能力这一核心任务，培养水文专业学生“测、报、算、管”四大水文基本技能，达到工程专业认证所要求的解决复杂工程问题这一能力培养目标[4]。上述目标的实现首先应以学生为中心，以解决复杂工程问题的能力培养为所有教学的核心任务，围绕工程认证的12条标准[5]，对照工程师所需具备的职业素养，由本课题教学团队在充分考虑课程教学内容的前提下，理清各门课程所应满足的各条标准与相应的指标点及支撑强度，如表1所示。按矩阵表对应关系首先总体设计五门课程在整个能力培养环节中各自的任务、知识点的衔接与递进关系，然后进行各门课程知识点结构与能力培养方案制订，结合各知识点体系设计适合的教学与实践环节。

所选的五门主干专业课分别为水文测验学（专业基础课）、水文预报（专业课）、水文水利计算（专业课）、水利工程经济与管理（专业基础课）、水资源规划与管理（专业课）及水文预报课程设计、水文水利计算课程设计。课程选择依据：

1. 主干专业课程。水文测验学、水利工程经济与管理课程为专业基础课，水文预报与水文水利计算课程为本专业重要的专业课，是学生今后工作中从事本专业必须掌握的专业知识。

2. 课程涵盖内容全面。五门课程涵盖了水文专业“测、报、算、管”四大项。

3. 课程教学手段、教学内容丰富。五门课程适合开展实验项目、课程设计、工程项目、科研项目等项目训练，有助于提高学生的实践能力、工程素养与创新能力。

4. 五门课程间知识点衔接强，且在开课时间上具有连续性，有利于进行学生学习过程、能力提升等方面的过程跟踪与效果评价。

（二）4+X教学与实践底层设计（基于能力导向）

在进行教学与实践安排上，从以往的知识导向转变为能力导向。“4+X”指4项教学环节，分别为课堂教学、课程设计、大作业与实验，X指科研创新。研究各门课程中对照工程认证培养要求所需的能力，挑选适宜的知识点，按基本型-综合型-工程型-创新型的教学与实践设计思路对教学环节进行设计，精心挑选教学内容，有针对性、有选择性的收集工程案例并加以改造，针对不同层次学生设计教学方式[6]。总体原则为：以学生为中心，保证全体学生达到目标要求，让学生明确学习目的，充分发挥学生的主观能动性。不同层次的学生在知识接受程度包括能力方面会有一定的差异，导致对于部分复杂工程问题的解决能力存在一定的差异，且部分学生在通过一定的自主努力与锻炼后其能力还会有一定的提高，因此，学生能力是一个动态变化的过程，在教学改革实施过程中，通过对学生学习全过程中实施周期性评价，以定量与定性相结合的方式评估当前每位学生的能力与教学效果，将不同层次的学生进行组合构建学习团队，并根据当前全体学生的学习状态合理设计后续的教学环节与教学内容，从而一方面使学生在团队内互帮互助，共同进步，另一方面便于教师在后续教学过程中对教学有的放矢、对学生施加相应的压力，有利于整体教与学过程的协调发展与进步。

（三）基于PSR（压力-状态-响应）理念的教学全过程跟踪、评价、反馈机制

Pressure（压力）-State（状态）-Response（响应）模型最初是由Tony Friend和David Rapport提出，用于分析环境压力、现状与響应之间的关系，己广泛地应用在农业可持续发展评价、水资源承载力评价等领域。PSR概念模型使用了压力-状态-响应这一逻辑思维方式，目的是回答发生什么、为什么发生以及如何做这样三个问题。

教师在教学过程中，针对教学目标设计相应的教学环节，对学生施加一定的压力，学生在此压力下完成相应的教学要求，教师对学生完成任务的质量与学生的状态进行评估与评价，进一步针对评价结果对下一步教学进行有针对性的调整，并对学生的表现进行反馈（响应），以期通过不断滚动的方式持续促进提升教学质量。

需要说明的是，对于学生的状态不仅包括各教学任务的完成质量，还应包括学生的心理承受能力等多方面的状态评估。此外，基于PSR理念的教学模式具有一定的自适应性、可持续性，可针对学生个体的不同情况（如个人能力、专业知识掌握程度的差异），对状态进行周期性评估，评估主要依赖于目标达成度评价与心理状态评估，其中目标达成度评价包括理论课程、设计环节、实验环节、创新活动等的评价。

通过对学生周期性评价结果的综合分析，教师依据此评价在后续教学中有针对性的做出适度响应（如减小教学难度或适度减小学生的学习压力，对难点问题进行进一步的讲解，包括对教学方法、内容等方面的改进等），从而达到压力与状态的协调与动态平衡，以期获得师生双方均满意的教学效果。进一步对周期性评估进行持续跟踪，对学生在学习全过程中的表现进行跟踪与评估，并通过记录成为形成性评价。心理状态评估主要依靠团队座谈、个人座谈等多种方式结合。

（四）持续改进措施

反思与持续改进主要是对照培养标准，基于对学习成果的评价进行反思，对将来的教与学的活动进行改进。“持续改进”理念是保持质量水平的有效机制。“持续改进”对“周期性评价”的落实。本课题将在周期性评价的基础上，针对评价所反映出的问题，在课程教学团队内与学生团队内进行充分讨论，与学生主体进行充分座谈，在此基础上探索出持续改进措施。重点研究评价中存在问题的内部关联性，抓住主要问题，探索出一套适合水文专业人才培养的可行教学方式。

四、结束语

将专业认证标准与达成度评价引入水文课程群的教学改革中，建立课程群教学、实践与创新能力培养体系与持续改进机制。依靠现代信息技术，以“一核心两助力”与“4+X”的教学模式，探索适宜水文课程群的教学达成度评价与持续改进方法，建立涵盖“测、报、算、管”四大水文基本技能、基于PSR（压力-状态-响应）理念的水文课程群全过程教学设计及教学效果跟踪、评价、反馈机制，从而促进学生注重平时积累，积极实践、大胆创新。

参考文献：

[1]游少鸿，白少元，李艳红，等.以工程教育认证助推环境工程专业全面深化改革[J].高教学刊，2017（16）：90-92+95.

[2]李清明，周江容，郭红英，等.基于应用型人才培养模式的工程课程群教学改革与探索[J].教育教学论坛，2017（33）：94-95.

[3]任杰，王瑞骏.以专业认证标准为导向的水利水电工程专业教学改革与实践[J].教育教学论坛，2017（11）：75-77.

[4]李红明，唐柏鉴，王治均.基于应用型人才培养目标的课程群教学改革研究[J].淮海工学院学报（社会科学版），2011，9（23）：37-39.

[5]龙春阳.课程群建设：高校课程教学改革的路径选择[J].现代教育科学，2010（03）：139-141.

[6]师黎，常永英.借鉴北美高等教育经验深化我国高校教学改革[J].郑州大学学报（哲学社会科学版），2004（05）：172-174.

[7]纪峻岭，齐晓杰.工程教育认证背景下的专业改革探索[J].高教学刊，2016（13）：120-121.