新时代水文与水资源工程人才培养模式改革
2023-03-05田俊峰姜忠峰焦学然
吴 丽,田俊峰,姜忠峰,焦学然,梁 峰
(河南城建学院市政与环境工程学院 河南 平顶山 467036)
2020年水利部印发了《新时代水利人才发展创新行动方案(2019—2021年)》,方案指出,水利人才建设要针对国家发展战略中的涉水重大问题,培养高素质、专业化的基层人才[1],而水文与水资源工程专业作为水利工程的基础学科,在水利人才培养与发展中起着举足轻重的作用。水利人才的队伍建设和人才素质能力的提升需要有合适的教育模式及培养方案。Outcome Based Education(OBE)和Conceive Design Implement Operate(CDIO)OBE-CDIO是一种“遵循结果导向,进行反向设计教学体系的教育模式”[2-3]。该培养模式强调以生为本,以目标为导向,按需求培养人才;其中CDIO引入工程案例,分别在构思、设计、实现和运作四个方面引导学生进行学习,解决工程问题[4-5]。OBE-CDIO教育理念与水利人才队伍建设的发展目标高度契合,因此,本校水文与水资源工程专业基于OBECDIO教育理念,进行人才培养模式改革探索。
现代水文与水资源工作的重点为解决水资源短缺、洪涝灾害、水环境污染、水生态保护等复杂水问题[6],本文针对水文与水资源工程专业特色,结合当前水利人才发展目标,从人才培养方案的基本原则、培养目标、培养要求以及课程体系等方面进行人才培养模式的改革。
1 专业人才培养模式现状
河南城建学院(以下简称“我校”)水文与水资源工程专业创办于2011年,重点培养水文水资源应用型人才。本专业贯彻学校“应用型、地方性、城建类、国际化”的办学定位,立足河南,面向全国,致力于培养服务于水利、资源、环境及相关行业从事水文与水资源、水环境与水生态、水文地质与灾害等评价、规划管理、勘察与设计等工作[7]。在人才培养方面,本专业坚持产、学、研、用立体推进,形成了“强化基础、注重实践、勇于创新”的人才培养理念,采用“本科生导师制”,一对一指导学生进行创新实践与科研活动。在教学过程中同水文局、水利局、南水北调工程局等企事业单位合作建设实践教育基地,初步实施协同育人。
但目前因专业创办时间较短,结合本科教学评估标准,我校现行人才培养模式主要存在以下问题:
①课程内容系统性不够强。由于基础教育平台课程学时占比较多,专业课整体学时占比减少,为满足培养目标及毕业要求,只能缩减专业基础和核心课学分,造成大部分专业核心课学时缩减为32学时。学生在短时间内系统学习一门课程的难度较大,因此理论知识掌握不扎实,实际应用效果差。
②实践课时占比较小。目前使用的人才培养方案实验包括水力学实验、水文学原理实验、水信息技术实验、水文地质学实验等,其他实践环节主要是综合类实习,如生产实习、专业教育实习等,对于专业核心课程独立的实习及课程设计等设置较少。仅依赖少量实践学分无法达到应用技术人才培养目标。
③实验设备不完善,更新不及时。水文与水资源工程专业部分实验需结合地层条件、河道水槽等大型模拟设备进行,但目前相关模拟设备不足;另外水质分析测试及水文测验相关技术更新较快,而本专业目前所用设备仍为2010年购置。学生仅在室内操作水位、流速流量等测量实验,无法体现出现场水文测量的紧迫感及责任感,并且致使学生对新型仪器设备的使用规范了解不足。
④目前专业仍存在学校与社会协同育人机制不健全,产教融合不够深入,基于学生学习产出导向的教学质量评价与持续改进体系不健全等问题。本专业同河南省平顶山市水利局、水文局、气象局等合作建立了实践教育基地,可以保证专业的实践教育环节顺利进行。但目前仍缺乏深入的产教融合,合作大多停留在理论教育及课内教育上。由于近年来水利行业的高速发展,实际工作岗位中的知识需求也日益更新,但是却无法在培养方案中及时更新;而且学生在实践基地的实训中多停留在观察,动手操作及较少参与实际案例或项目。因此,需要根据新时代水利人才需求对人才培养模式进行调整,增加社会对人才培养的参与度。
2 人才培养模式改革
2.1 改革目标
以OBE-CDIO理念为引领,以CDIO为动力,以水文与水资源工程专业培养模式改革为重点,协同学院相关专业、企业、实践教育基地等资源,破解当前制约本专业应用型人才培养的关键难题,建立符合我校办学定位、符合国家水利人才需求的人才培养体系,全面提高我校水文与水资源专业的人才培养能力,在同类院校同专业中发挥引领与示范作用。
2.2 改革内容
围绕河南城建学院建设高水平应用技术型大学的发展目标,教师根据区域经济社会发展对水文与水资源人才培养的要求,针对产教融合协同育人机制不健全、教学质量保障体系持续改进不足等问题,以OBE-CDIO理念为引领,创建多元协同的专业建设机制,使应用型专业建设与社会需求相适应:反向设计目标导向的通专结合“一体化”课程体系,强化课程教学对毕业要求的产出达成:打造产教融合的协同育人平台,将校内外优质资源转化为教学优势;建立多方共同参与的教学质量评价体系,形成教学质量持续改进的闭环。具体的改革内容包括以下方面:
2.2.1 以社会需求为导向,创建动态调整、内涵提升的水文与水资源专业建设机制
为凸显专业建设的底层需求,学校邀请行业企业专家参与,成立专业建设指导委员会,并根据新时代水利人才需求调整应用型人才培养目标与方案[8]。为合理调整培养方案,专业开展了同类院校教师、校友、用人单位、学生等群体对现代水利人才需求的调査工作,结合本专业国内外发展趋势以及本校应用技术型人才培养定位,论证本专业的培养目标、愿景以及支撑这些目标所需要的知识、能力和素养,确定专业层面细化的可测评的预期“学习产岀”。建立培养方案定期修订制度,提高应用型人才培养的社会适应性。
2.2.2 以有效支撑毕业要求为目标,反向设计通专结合的“一体化”课程体系
建立与专业培养目标相匹配的通专结合的“一体化”课程体系。教师围绕专业人才培养知识、能力、素养预期,逆向设计各门课程,明确各门课程对于实现预期的贡献度,建立课程与培养目标的支撑度矩阵,实现一体化培养[9]。在培养方案中,课程体系分为通识教育、专业基础课程教育、专业课教育三部分,在专业基础课及专业课教育中强化实践环节,引入工程实际案例,使理论与实践知识融会贯通,促使学生对专业技能的掌握。
以专业核心课程建设为抓手,贯彻落实以产出为导向的人才培养理念,修订课程教学大纲和教学内容,根据水文与水资源工程专业应用型人才培养目标和毕业要求确定课程层面的培养目标,并设计与之相适应的教学内容和考核方式,鼓励教师以学生为中心,改革教学模式,创新教学方法,从而提高学生的参与度,提高课程培养目标的达成度。
2.2.3 以产教融合、科教融合为重点,建立资源共享、校内外协同的实践教学体
深化拓展产教融合平台,深入推进“校企合作伙伴计划”,进一步拓展校外实践教育基地,推进专业与行业企业共建联合研发中心。深入推进行业企业专家与在校教师全过程、全方位协同育人机制,强化对学生的专业应用能力、社会适应能力的训练。
建立科教融合平台。强化科研育人理念,引导专业教师以重点学科、科研项目为依托带动人才培养,及时把科学研究方法与成果融入教学。
建立创新创业平台。协同创新创业学院、行业企业人士、校友等,推进学生参与各种创新创业活动。以各级各类学科竞赛为载体,培养学生的创新实践能力。
2.2.4 以高质量人才培养为动力,建立全过程、开放式教学质量保障体系
推进建立产出导向的“三循环”教学质量持续改进机制。以专业和核心课建设为抓手,推进专业层面与课程层面的实际“学习产出”评估工作,建立学生、教师、同行、领导、校外导师与专家、企业用人单位、毕业生与校友参与的全方位评价体系,形成课内循环、校内循环与校外循环的质量持续改进闭环。
3 课程体系构建
课程体系是人才培养的核心,也是实现培养目标与毕业要求的依据。在OBE-CDIO人才培养理念指导下,本专业对现行2019版人才培养方案进行了梳理,结合学校定位、专业特点,对课程体系进行了重新构建。
在修订后的课程体系中,针对新时代基层水利人才需求,注重实践能力的培养,在教学中增加了实践环节占比,为专业核心课设置了实验、实习、课程设计等不同类型的实践教学,强化学生实践技能,调整后的课程体系中总学分为171学分,其中课内学分(不含课内实践)为112.5学分,占总学分的65.8%,实践教学(含课内实践、集中实践、综合实践)学分为58.5学分,占总学分的34.2%。
在专业教育平台中,除满足专业认证标准外,我校结合城镇化、应用型的办学定位,专业核心课程模块主要侧重于地表水、地下水的评价与分析,在个性拓展课程模块中,将个性拓展模块结合工程应用,分为工程水文方向、水环境方向和水资源管理方向,学生根据专业需求及职业规划选修个性拓展课程。贯彻新时代水利人才工作新理念、新战略、新举措,进行课程体系改革,为新时代水利事业培养人才。
4 结语
河南城建学院水文与水资源工程专业成立10余年来,始终以培养立足工作实践,解决实际问题的水利人才为目标,培养服务于中原的应用技术型人才。在新时代背景下,以推动新阶段水利事业高质量发展为责任和使命,基于OBE-CDIO理念,对专业人才培养模式进行改革探索,为专业和学科的长期发展奠定基础。
在智慧水利、数字孪生等水利高质量发展阶段,本校水文与水资源工程专业建设仍显现出一定的不足,如信息化课程设置相对薄弱,专业交叉稍显不足,产教融合不够深入等。未来本专业的发展要紧跟新时代水利事业发展步伐,紧密联系行业需求,及时调整培养方案,通过教学模式改革,创新学生培养机制,培养新时代水利人才。