基于能力塑造的水利水电工程专业人才培养模式改革探索——以三峡大学为例

谢晓庆， 周宜红，2， 赵春菊， 卢晓春

(1.三峡大学 水利与环境学院， 湖北 宜昌 443002； 2.三峡大学 学科规划与建设办公室， 湖北 宜昌 443002； 3.三峡大学 研究生院， 湖北 宜昌 443002)

水利水电工程专业是一个具有鲜明工程特性和行业背景的水利类工科专业。在国家推动长江经济带发展、乡村振兴、国家节水行动等重大战略的大背景下，坚持水利行业“补短板、强监管”的工作总基调，亟需强有力的水利人才支持。2016年6月中国成为第18个《华盛顿协议》正式成员，这标志着我国在工程师培养方面逐步与国际接轨，步入新时代。为此，研究新形势下现代社会和水利行业对未来工程师的能力需求，构建水利水电工程专业未来工程师的人才培养体系，是值得重点研究的课题。

三峡大学是一所水利电力特色鲜明的综合性大学。水利水电工程专业本科开办于1978年，经过40年的建设发展，目前已具有一级学科博士学位授予权。该专业是国家特色专业，“湖北省品牌专业”(首批)，2015年通过了中国工程教育专业认证。根据当前国家经济社会发展和水利行业需求，结合该校水利水电工程专业的办学特色，本文对水利水电工程专业人才培养模式改革进行了探索。

一、水利水电工程专业人才应具备的能力

通过解析新形势下现代社会和水利行业对未来工程师服务行业、适应行业和引领行业的知识和能力的新需求，结合专业特点，笔者认为高校培养的水利水电工程专业人才应当具备服务行业发展的能力、适应行业发展的能力、引领行业发展的能力三种能力。

1.三种能力的构成要素

服务行业发展的能力，组成要素有12个：工程知识、问题分析、设计/开发解决方案、研究、使用现代工具、工程与社会、环境和可持续发展、职业道德、个人与团队、沟通、项目管理、终身学习。这也是工程教育专业认证所要求的学生毕业时所要达到的基本能力要求。

适应行业发展的能力要素有7个：较强的分析能力、解决复杂问题的能力、创造力、良好的交流能力、精通商务和管理的原理、领导力、高道德标准和专业主义精神[1]。

引领行业发展的能力要素有9个：坚定的政治信念、深切的社会良知、深厚的家国情怀、杰出的领导力、敏锐的洞察力、卓越的创造力、卓识的远见，强烈的好奇和质疑能力、坚忍不拔的毅力。

2.三种能力的逻辑关系

三种能力呈金字塔等级结构，是层次递进的关系，由低向高随着个人职业发展逐步实现。服务行业发展的能力是学生毕业时应该达到的要求；适应行业发展的能力是学生毕业5-10年经过不断学习和工作实践所逐步具备的能力；引领行业发展的能力是学生毕业20-30年，随着社会阅历增加，经过不断的经验总结和积累所具备的能力。三种能力相互贯通，前一种能力为后一种能力提供发展基础和支撑条件，后一种能力是前一种能力的升华。三种能力都可以在学校通过人才培养方案的设计优化、育人环境的科学构建进行前期塑造培养。

二、水利水电工程专业人才能力培养体系构建

按照《华盛顿协议》所倡导的国际专业认证体系“反向设计、正向实施”的培养理念，我们对教学体系和育人环境进行改革，构建适用未来水利水电工程专业人才能力塑造培养体系。主要从人才培养目标与定位、总体设计、实施过程几个方面加以构建，将学生服务行业、适应行业、引领行业能力的塑造培养融入其中。

图1 水利水电工程专业人才培养模式结构图

人才培养目标与定位。三峡大学作为水利电力特色鲜明的综合性大学，坚持“双服务”办学定位，即服务水利电力行业和地方经济社会发展。水利水电工程专业的人才培养目标是培养未来水利行业“高素质、强能力、应用型”的卓越工程师与优秀管理者。

人才培养总体设计。水利水电工程专业人才培养既重视专业素养，也关注综合素质，突出培养方案改革与生态育人环境体系设计两个方面。围绕培养目标、毕业要求、课程体系以及学生综合素质提升所涉及的各个方面进行总体设计。

人才培养实施过程。水利水电工程专业人才培养分别从改革教学内容与方法、改革考核方式、搭建教学平台、拓宽国际视野、共建教学基地、教师教学能力提升与改进等方面进行实施。

1.以解决复杂工程问题为目标，优化课程设置，改进课堂教学方法，搭建教学平台，完善考核方式，突出实习实践，增强学生对专业知识的理解与应用，拓宽学生视野

(1)优化课程设置。课程设置坚持基本知识结构与行业发展需要相适应，突出一个“精”。将《工程教育认证通用标准》所规定的水利水电工程专业必修的数学与自然科学类课程、人文社会科学类通识课程、工程基础类课程、专业基础类课程、专业类课程、工程实践及毕业设计类课程，分散设置，突出体现对学生进行学科基础教育、专业教育、通识教育、素质拓展等环节。在人才培养方案改革中，降低了部分专业课程与专业基础类课程学分，减少了课程总学分数，留给学生更多自由时间和空间，课堂教学主要专注于讲解知识点的工程应用、与课程相关工程问题的解决方案教学与讨论，而不是简单的知识点传授，重点放在对学生分析问题、解决问题的能力培养上。因此，在保证符合工程教育认证通用标准的要求下，虽然降低了学分总数，实则有利于提高人才培养质量。

表1 水利水电工程专业教学计划各类必修课程的学分统计表

同时，建立课程体系与能力关联度矩阵，分析每一门课程与能力之间的关联度高低，根据本专业市场需求与行业发展不断调整课程设置。例如在水利水电工程专业的课程设置中增加水资源、水工程管理和水环境等专业模块课程，增加实验实习学时，增设障碍实验、开放性实验模块；增设三维制图与模型制作试验等，构建高水平学科竞赛、社会实践等学生素质训练模块。

表2 课程体系与能力关联度矩阵表

(2)改进课堂教学方式。课堂教学坚持知识传授与启发引导相统一，突出一个“新”。根据教师的专业特长，对核心专业课程进行分专题讲授。通过不同的教师对问题的多角度分析讲解，提高教学效果。从工程问题实际问题出发，通过启发、研讨式教学设计培养学生在众多复杂因素影响下求解满足水工程安全与稳定的设计、建设与运行方案；依托重大工程背景，对现实工程难题进行问题式教学，求解或优化水工程规划、设计、施工及运行方案；融入当代工程伦理观和大工程观进行探究式教学，对过去的工程问题进行评述和重新认识，培养学生的批判思维能力和社会责任感，例如针对水工程建设过程和建设后会对库区、坝区及下游河段的生态、环境、文化等方面造成不同程度的影响，引导学生正确分析和评价水工程建设阶段及长期运行对生态、环境、文化等方面的综合影响，并找出应对方案以尽可能消除或减小其不利影响，发挥或扩大其有利影响。为培养学生解决复杂工程问题的能力，积极探索采用“大班教学、小班讨论、分组设计”的灵活教学方式，鼓励学生以团队形式进行工程问题解决方案的剖析和设计。通过网络课堂、在线开放课程、线上互动答疑等方式，鼓励学生自主学习，增强兴趣，提高学习效果。

(3)突出实习实践环节。实习实践坚持产、学、研相促进，突出一个“实”。利用与中国长江三峡集团、中国电建集团、中国能建集团校企共建的实践教学基地。积极开展认识实习、生产实习、毕业实习等实习实践，实施企业专家进课堂，教师科研下一线，学生实践进工地，构建校企联合培养模式。同时，改革实践实习考核方式，从单一考核向综合考核转变，既考查学生对于课堂基础理论知识、专业核心知识的运用能力，也考查学生解决实际工程问题的能力，还考查学生职业规范、组织协调、团队合作等方面等表现，不断推进学生工程实践能力的培养。

2.以提升工科学生综合素质为宗旨，构建“要素+平台+项目”的未来水利水电工程专业人才生态育人环境体系

在人才培养过程中，综合素质培养与专业知识培养同等重要，二者相辅相成，共同为培养高素质人才服务。

(1)生态育人环境体系的核心要素。基于对工科学生未来职业发展的SWOT分析，我们梳理出了学科视野、沟通能力、心理素质、生涯规划、社会责任、身体素质、自立意识、领导能力8个核心培养要素，这8个要素是支撑学生服务行业、适应行业、引领行业发展3项能力的非常重要的非智力因素。

(2)生态育人环境体系的关键平台。积极构建思想学术交流平台、创新能力培养平台、学生骨干塑造平台、身心健康培育平台、媒体信息沟通平台等五大平台体系。以学院《大禹讲坛》为龙头构建一系列学术交流平台，传承求索精神，发扬创新传统，强化学院研究生和本科生学术科研能力，提升学生人文素养；以高水平学术科技竞赛为依托，大力建设学院大学生科技创新基地，不断提高学生创新能力和实践技能；以学院学生党校、学生干部培训班为依托，大力加强学生干部骨干培养工作，发挥学生骨干的示范带动作用，不断提高学生组织、沟通、协调能力；针对学院不同年级学生特点，积极开展丰富多彩，趣味性与思想性相结合的校园文体活动，关注学生业余文化生活，畅通学生诉求表达渠道，增强学生身体素质，促进学生心理健康；举办《水环简报》、《水环风华》、《校友风采》等学院宣传简报和学生报纸，充分运用微博、微信公众号等网络新型媒体，加强校内和院内师生沟通与交流，引导广大学生励志求学，求索竞先。

(3)生态育人环境体系的实施项目。在五大平台下面分别设立“大禹讲坛”“水环好口才”“苑区文化节”“大学生全员公益行动计划”“特色班级建设工程”“扬帆职业生涯工作坊”“水环风华微信公众号”“阳光咖啡坊”“求索科技活动月”“阳光体育运动月”“大禹训练营”“水环影苑”等12个实施项目。这一“要素+平台+项目”的学生素质发展模式构成了相互融通、协调发展的生态育人环境体系。

3.以社会需求为导向，探索“一体化·五共同”校企合作培养模式

为适应未来水利行业发展需求，我们突破以高校为主的单一培养体制，积极开展校企合作，探索“一体化·五共同”合作培养模式。即：共同确定人才培养目标、共同制定人才培养方案、共同实施人才培养过程、共同保障人才培养条件、共同评价人才培养质量[2]。这五个“共同”贯穿于整个人才培养过程。

(1)构建了包括制定水利水电工程专业培养目标及培养方案，培养过程实施及效果评价，评价意见反馈及持续改进的闭环培养机制及制度体系，建立了专业培养目标、培养方案制定与修订管理实施办法，明确了制定和修订的基本依据、修订周期、修订过程、参与人员(要求有企业行业专家的参与)，保障人才培养制度化、规范化。

(2)制定了水利水电工程专业培养目标达成度和毕业要求达成度评价机制及实施办法，包括评价机制、评价依据、评价过程等，提升了专业人才能力培养过程实施及效果评价的规范化和制度化。

(3)建立了将评价结果和各方建议反馈用于培养体系持续改进的制度体系，其中包括毕业生跟踪调查以及高等教育系统以外有关各方对人才培养目标、培养方案、培养过程等的社会评价建议。

图2 水利水电工程专业人才培养评价及改进体系结构图

4.明确教师在教学质量提升过程中的责任，强化考核与激励机制

(1)制定对教师教学质量评价机制，加强对教学过程考核，建立了教师自评、教师互评，督导评教、学院评教和学生评教“五位一体”的教学质量监控体系。

(2)实施教学质量与教师考核挂钩机制。以教学效果为依据，将教师教学质量评价结果纳入课时津贴的计算中，教师教学质量评价为优秀的其课时津贴乘以质量系数，调动教师提高教学质量的积极性。

(3)建立教学奖励制度。每两年举行一次青年教师讲课比赛，提高青年教师教学水平。校、院通过设立优秀教学奖，进一步强化质量固本意识，牢固树立教学质量是学校生命线的理念，充分调动教师的教学积极性和创造性，激发广大教师的教学热情。获得优秀教学奖励的教师在在满足基本任职条件前提下可直接晋升或优先晋升相应专业技术职务。在应聘高一级专业技术职务时，加强对教师的本科教学工作量和教学质量考核，如果达不到要求，不能晋升，实行本科教学质量一票否决。

三、结语

我国水利行业在当前和未来相当长的时期内面临的问题仍然聚焦于水电能源开发、水生态环境保护、水资源优化配置、流域综合治理、饮水安全等方面。由这些问题衍生出来的移民安置、水灾害及次生灾害防治等问题对未来水利水电工程专业人才在解决复杂工程问题的能力、理解工程与社会相互影响的能力、理解环境和可持续发展的能力及创新思维能力等方面提出了更高的要求。为此我们的人才培养方案仍然需要根据形势发展持续改进。这要求高校与行业企业共同探讨当前水利水电工程专业人才培养的需求，听取企业界同仁对我们在专业特色、课程设置、课程内容、思想教育等方面的意见建议；调研本专业毕业生的发展状况，了解我校水利水电工程专业毕业生在专业知识、实践技能、责任意识、敬业精神、独立解决工程问题、团队合作等方面的优势与不足；深入研究《华盛顿协议》及其对我国工程教育的影响，充分借鉴美国、英国、德国等西方国家在工程教育方面好的理念和经验，不断提高人才培养质量和水平。