地方院校給水排水工程專業應用型人才培養的研究與實踐

黃向陽 杜國峰 康瓊仙 彭鋒

收稿日期：2013-04-23

基金項目：湖北省教育廳教學改革研究項目“給水排水工程專業人才培養模式的研究與實踐”（2010209）

作者簡介：黃向陽（1977-），男，長江大學城市建設學院副教授，博士，主要從事教學改革研究，（E-mail）mikecheng@126.com。

摘要：結合長江大學特色培養模式——工學交替合作教育模式，從培養目標、培養計劃、理論課程體系、實踐教學體系等方面進行了應用型人才培養模式的改革和探索。從當今社會對專業人才的需求出發，制定了新的人才培養方案、計劃，優化了專業理論課程體系，構建了“三大模塊”（實驗、實習、設計）和“三個層次”（基礎、綜合、創新）的實踐教學體系。在實習基地建設、教材建設、師資隊伍建設、學生設計和創新能力培養等方面均取得了一些成果。最后提出了“體驗建造”這一新的實踐教學模式。

關鍵詞：地方院校； 工程應用型；人才培養； 工學交替

中圖分類號：C961文獻標志碼：A文章編號：10052909（2013）05003404根據建設部高等學校專業指導委員會意見，給水排水工程專業人才培養類型分為“研究型”和“應用型”[1]。“應用型”培養模式注重實踐性課程設置，以技術應用為前提，結合行業的實際情況和需求設置課程體系，優化實習、實驗、課程設計、畢業設計（論文）等教學環節。

隨著中國經濟結構的調整和深入，很多工程類領域都迫切需要大量工程應用型人才。地方普通本科院校應適應這個趨勢，人才培養定位也向工程應用型轉變，甚至可以參照高職院校的培養方式，使學生在實踐能力上與高職院校學生不相上下，而在工程理論水平上高于高職院校學生[2]。

目前，廣州大學、北京建筑工程學院等地方高校，根據國家和地方給水排水工程發展的需要，開展了給水排水工程專業應用型人才培養模式研究，取得了一些成功的經驗，形成了自己的特色[3-5]。作為地方普通本科院校，長江大學自1999年開辦給水排水工程專業以來，人才培養主要以工程應用型為主，但以往培養方案和教學模式都是參照其他重點高校，收效甚微。為適應社會發展需要，結合學校師資力量和辦學條件的客觀情況采取工學交替合作教育模式，從培養目標、培養計劃、理論課程體系、實踐教學體系等方面進行了應用型人才培養模式的改革和探索。

一、人才培養方案和計劃的修訂

根據社會與行業的人才需求，對培養目標進行調整，使其更加準確地貼近職業需求。培養目標確定為：實行工學交替培養模式，培養適應社會主義現代化建設需要，德智體全面發展，掌握給水排水工程的基本理論和基本知識，獲得工程師基本訓練并具有較強實踐技能和一定創新精神的高級應用型工程技術人才。修訂后的培養方案突出實踐技能培養和“工程應用型”定位。按照專業指導委員會的要求，對各個學期的教學任務、課程安排作相應調整，編寫或修訂了課程大綱。自2006年引入學校特色培養模式——工學交替合作教育模式，從教學安排、教學內容、時間安排等方面，實現校企合作，工學緊密結合，突出實踐教學的地位和作用[6]。為提高學生工程素質，建立了以專業理論知識為基礎，以專業技能培養為主線，以工程應用能力為核心的課程體系。為使培養方案能滿足本專業服務對象（企業單位）的要求，培養方案的制定還征求了本地水務集團、大型建筑設計和施工企業的意見，并充分考慮了石油行業背景，重點突出產學研合作培養。

二、優化改革課程體系，著重培養工程應用能力

課程設置堅持“以專業知識為基礎，以應用能力為核心”的原則，突出專業能力的培養。教學內容“重實用”，教學方法“重實操”，教學效果“重實效”。并將行業注冊師考試內容融入課程教學。

高等建筑教育2013年第22卷第5期

黃向陽，等地方院校給水排水工程專業應用型人才培養的研究與實踐

為調查學生對專業課程設置的認可程度，從2008年開始，連續3年對應屆畢業生進行了調查問卷。調查結果顯示，在“專業課程設置中最大不足”問題中，有62.7%的學生選擇“專業基本理論課程多，培養應用能力的實踐課程少”， 28.1%的學生選擇“課程設置滯后于社會發展需要，與用人單位要求差異較大”，只有9.2%的學生選擇“師資力量薄弱，學校教學條件較落后”。這表明，學生也希望課程設置能夠與社會人才需求接軌，課程設置要以用人單位的要求作為參考依據。因此，學校應充分調查企業發展需求，把握行業發展趨勢，在教學中突出工程應用能力，圍繞實際工作崗位技能要求、行業注冊資格考試要求等設置理論課程、實習環節及畢業設計題目。目前，學校已經構建 “公共基礎課程+專業基礎課程+專業核心課程+專業拓展課程+課程設計、畢業設計等實踐環節+工學交替”的課程體系。

（一）理論課程體系改革

公共基礎課程設置基本保持不變，專業基礎課程中，加大化學、微生物學、水力學的比重，減少理論力學、材料力學、結構力學的學時數，將三門課程合并為建筑力學。專業基礎課程設置與本專業結合更為緊密，更有針對性。專業核心課程的設置根據現代社會發展需要和專業要求，著眼于企業相關職位的工作任務和動手能力，突出專業核心技能和職業素質的培養。專業核心課程仍然按照專業指導委員會設置，但是部分課程學時數和內容有些調整。比如：建筑給水排水工程課程的學時數由原來的48學時增加到64 學時，增加了太陽能及熱水系統的設計，以及室內給排水節水設計。給水排水管道系統和水質工程學兩門課程，按照注冊給排水工程師的考試要求，在授課內容上重點突出計算和工程應用部分，而以前則重點突出理論和原理部分。

專業拓展課程模塊著眼于社會發展需要和用人單位對專業人才的要求，著重培養學生的專業適應能力和專業知識面，以及對暖通、電氣等相關設備專業的自學能力。學校畢業生就業去向一般都是建筑設計和施工單位，根據與一些單位的接觸和以往畢業生反饋意見，無論設計或施工單位都需要畢業生掌握水、暖、電這些設備專業的基本知識，單純學習給水排水專業課程顯然不夠。因此，在專業拓展課程（選修課）中特別增加了建筑電氣原理、建筑電氣設計、供熱工程、空氣調節、燃氣輸配5門課程。課程由學校設計研究院相關專業高級工程師授課，廣受學生歡迎。

（二）實踐課程體系改革

實踐教學改革的目的是調動師生教與學的積極性，提高大學生的實踐能力和綜合素質，培養大學生的創新精神和動手能力，促進產學研的有機結合。實踐教學改革目的是培養適應當代社會發展需要的高素質工程應用型人才。

國內一些普通高校已經在實踐教學改革方面作了初步探索，如昆明理工大學構建了實踐教學循序漸進、縱向深入的教學模式。該模式的實施全面提高了學生職業技能，豐富了實際工作經驗，培養了團隊合作和敬業精神，增強了學生就業競爭力。桂林理工大學結合自身給水排水專業多年實踐，提出“先仿真，后實訓”的實驗方法，開放實驗室管理，打造“集中與分散”“校內與校外”“態度與能力”三結合的實習新模式，加強產學研合作，建立穩固的實習基地。通過項目驅動、真題真作、過程管理，提高畢業設計質量，為培養高素質，創新型人才作出了嘗試與探索[7]。

長江大學給水排水工程專業開辦十多年來，在實習教學上引入了“工學交替”培養模式，取得了一定成果，逐漸形成了自身特色。而改革前實踐教學方法比較單一，主要采用“灌輸式”，未考慮學生將來工作和發展的需要，學生自主性不強。學生畢業設計以往全部都是結合教師的工程項目，而沒有根據每個學生的實際工作情況選題。因此，迫切需要改革實踐教學體系，提高人才培養質量，從而適應社會發展需要。

改革實驗教學模式。以此促進實驗教學資源的有效配置，提高學生對水處理基礎和專業實驗的興趣，加深對理論知識的理解，激發學生的創新思維和能力，使人才培養更加全面和多樣化。

隨著“工學交替”教學模式的展開和校企合作范圍的擴大，建立了校外實習指導教師隊伍，增強了學生的專業知識應用能力和社會交際能力，較大程度提高學生就業競爭力，培養更適合當前社會發展需要的人才。

通過課程設計和畢業設計改革，增強學生選題自主性，提高學生運用理論知識解決工程實際問題的能力，以及工程繪圖和工程設計的能力。

建立新的實踐教學體系，提高學生的專業實踐能力和創新能力，全面提高學生專業技能，豐富實際工作經驗和社會經驗，培養團隊合作和敬業精神。學生專業綜合素質和人才培養質量得到一定提升。

實踐教學具體改革方案為：（1） 實驗教學體系的改革。根據社會需要，改革實驗課程教學內容和教學模式，與校內其他相關專業（如土木工程、環境工程、水文與水資源）聯合建立功能完善的開放性實驗室。學生可根據興趣或專業方向自主在備選實驗內容中選擇，將“灌輸式”實驗教學改為“自主式”實驗教學。（2）實習教學體系改革。包括“工學交替”培養模式的進一步改進，開展與地方企業合作，拓寬實習基地領域。根據學生專業知識掌握情況制定“漸進式”實習教學計劃。（3）課程設計和畢業設計教學體系改革。結合社會發展現狀以及學生自身情況，選題切合實際，題目多樣化，學生根據工作或興趣在專業范圍內自由選題。課程設計側重設計思路和設計方案，畢業設計側重設計計算和工程繪圖。（4）構建“三大模塊”（實驗、實習、設計）和“三個層次”（基礎、綜合、創新）的實踐教學體系[8]。實驗模塊從基礎實驗到專業基礎實驗再到專業實驗，實習模塊從認知實習（工學交替1）到生產實習（工學交替2、3）再到畢業實習（工學交替4），設計模塊從計算機輔助設計到專業課程設計再到畢業設計。

三、專業教學改革的成果

（一）制定新的培養方案

理論課程中公共基礎課、學科基礎課、專業核心課、公共選修課、專業選修課的比例分別為25.2%，43.7%，13.3%，8.0%，9.8%。實踐與理論學分比為 1∶3.65，實踐與理論學時比為1∶3.57。新方案中專業基礎課程比例較高，課程體系分布與學分學時分配更合理。同時實踐教學學時學分比例也比以往增大，尤其是實習（工學交替）課程的比例。

（二）重點建設專業實習基地

重點建設的3個實習基地分別為荊州水務集團公司、桑德環境集團荊州市荊清環保有限責任公司和宜昌三峽水務集團公司。無論在理論教學還是實踐教學過程中，這3個基地為應用型人才培養提供了非常好的實踐平臺。學生學習興趣也因此提高，動手能力得到加強。

（三）教材建設的成果

經過幾年積累，目前課題組主編《建筑設備工程》教材一部，這部教材具有地方應用型人才培養特色，側重于建筑設備的工程應用和設計能力。作為給水排水工程專業一門重要的專業拓展課程，《建筑設備工程》教材很好地結合工程建設實例，學生使用效果也比較好。

此外，課題組還參編了《給水排水管網系統》和《建筑給水排水工程》兩部教材，現行教材有多處明顯計算錯誤，沒有工程計算例題或者例題偏少。新編教材每章均配習題或者工程設計計算實例，以增強學生動手能力，這些實例都是課題組人員曾經做過的實際工程。

（四）完成主要專業核心課程的電子教案和多媒體課件

由課題組牽頭，給水排水管道系統、水質工程學、建筑給水排水工程三門課程分別成立教學小團隊，團隊成員一起為課程制作了全新的教案、多媒體課件、習題以及相關教學動畫素材。教案和課件根據專業發展需要及時更新，任課教師必須使用團隊制作的課件進行授課，且每門課結束后將課件共享，方便任課教師教學和學生學習，教學效果也顯著提高。

（五）師資隊伍建設和青年教師培養

近年吸納2名年輕的博士加入課題組，另有2名年輕教師晉升副教授職稱。目前課題組副高職稱占50%，35歲以下青年教師占67%，課題組年齡、職稱結構更趨合理。鼓勵每名教師每年至少參加一次專業指導委員會組織的教學改革會議，促進教學水平提高，鼓勵青年教師參加學校組織的教學技能競賽。青年教師近2年發表教研論文6篇，比教學改革前多一倍。2012年課題組成員還獲得湖北省教學成果二等獎一項。

（六）學生的工程設計和科研能力明顯提高

為便于比較，課題組選擇了三年級一個班的學生（30人）作為改革試驗，每3個學生配一名指導教師（其中4名指導教師從校外設計院聘請）。學生平時跟隨指導教師做工程設計和施工現場服務等工作。經過一學期訓練，這些學生的工程設計能力和解決施工現場問題能力大幅度提高，這些訓練比學生以往做課程設計的效果好。與此同時，學生對專業核心課程的學習也更易理解接受。經過一年的訓練，這個班的學生比其他班不但專業課學習成績好，而且動手能力強。

同時，此次教改還發掘了一批優秀的、富有創造力的學生。有些學生主動要求進入課題組參與科研和設計活動，還申請了國家創新創業計劃項目，科研創新能力不斷提高。有的還撰寫了有一定質量的課程論文或工程設計總結類的論文，獲得了學校和學院的獎勵。

四、專業教學改革的新探索

專業教改內容和方法在其他一些本科院校也曾有嘗試，但是各學校特色不同。長江大學具有石油行業背景，又是一般工科院校，培養符合社會需求的工程應用型人才是學校人才培養的主要方向。如何將專業理論學習與工程實踐結合更緊密，達到相輔相成的效果是學校一直追求的目標。因此課題組也在思考一些新的做法，比如正在籌劃的“體驗建造”教育模式。這種模式是選若干名學生作為一個小團隊，全程跟蹤記錄一個大型工程的建造過程，對于給水排水工程專業的學生來說，可以是一個水廠（污水廠）或一座大樓（如醫院、賓館、商業建筑等）的建設。從擬建設項目的選址、前期方案、施工圖設計、施工、設備安裝調試、裝修等全部過程，都要記錄，每個過程都要有照片、視頻、工程進展說明、個人感受等。整個過程大約需要1年左右的時間，期間所獲得的素材和制作的成果在專業所有學生中宣傳展示。這種教育模式能夠激發學生的興趣，以一種類似記者的身份完成一次學習經歷，這種角色體驗對學生來說是一個難忘的經歷，也是一個挑戰。因為他們是帶著任務和使命去做這件事，他們還要將經歷與他人分享，需要學生有一定的溝通、寫作能力和團隊協作能力。“體驗建造”將會在三年級學生中實施，打造土建類專業教學改革的又一個品牌。

參考文獻：

[1] 武曉剛，張奎.給水排水專業工程應用型人才培養體系的研究與實踐[J].中國科教創新導刊，2008（6）：79-80.

[2] 馮占紅.建設類高職院校工學結合人才培養模式的思考[J].教育理論與實踐，2012，32（27）：29-31.

[3] 樊建軍，石明巖，羅三桂. 給水排水工程專業工程應用型人才培養方案比較研究[J].高等建筑教育，2008，17（5）：17-20.

[4] 王鄭，荊肇乾，林少華.給水排水工程應用創新型人才培養體系研究[J].教育探索，2009（4）：67—68.

[5] 呂玉鉻，王虎奇.地方性工科院校應用性人才培養模式探析[J].教育理論與實踐，2010，30（8）：18—20.

[6] 黃向陽，張慶，康瓊仙.給水排水工程專業工學交替合作教育初探[J].中國現代教育裝備，2012（9）：45-47.

[7] 張學洪.創建實踐教學平臺提升學生創新能力[J].中國高等教育，2012（6）：25-27.

[8] 趙平歌，馬東華.給水排水工程專業實踐教學體系研究[J].高等建筑教育，2010，19（2）：102-104.

Applicationoriented talent training of water supply and sewerage

engineering specialty in local universities and colleges

HUANG Xiangyang， DU Guofeng， KANG Qiongxian， PENG Feng

（School of Urban Construction， Yangtze University， Jingzhou 434023， P. R. China）

Abstract： Combined with the characteristic training mode of the cooperative education of working and learning， we reformed on the applicationoriented talent training mode from aspects of training objectives， training plans， theory course systems and the practical course system. Based on the social demand for professional talent， we developed a new training program and plan， optimized the professional curriculum system， and constructed the practice course system of three modules （experiment， practice， and design） and three levels （foundation， comprehensive， and innovation）. Achievements were made in aspects of practice base construction， textbook construction， teaching staff construction， and students innovation ability cultivation. Finally， a new practice teaching mode “experience construction” was presented.

Keywords： local universities and colleges； engineeringapplication type； talent training； working and learning alternate

（編輯周沫）