基于工程教育專業認證背景下的《水利工程經濟》教學探索

張友良，仇錦先，馮紹元

（揚州大學 水利科學與工程學院，江蘇 揚州）

一 引言

工程教育專業認證是指專業性認證機構針對高等教育機構開設的工程類專業教育實施的專門性認證，旨在為相關工程人才進入工業界從業提供預備教育質量保證，它是實現工程教育國際互認的重要基礎，對于提高我國工程教育質量，強化工程實踐教育，促進我國工程教育國際交流具有重要意義[1]。《華盛頓協議》是目前國際上最具權威性和影響力的互認協議之一，它由美國、英國、加拿大、愛爾蘭、澳大利亞、新西蘭等6個國家于1989年共同發起，各組織相互認可其他簽約組織認證的工程教育學位。我國于2013年6月，在韓國首爾召開的國際工程聯盟大會上，成為《華盛頓協議》的臨時簽約組織[2]。2016年6月2日在馬來西亞吉隆坡舉行的國際工程聯盟大會上，經過《華盛頓協議》組織的閉門會議，全體正式成員集體表決，全票通過了中國成為《華盛頓協議》第18個正式成員。

工程教育專業認證的三個基本理念：成果導向理念、學生中心理念、持續改進理念[2]。成果導向教育理念（Outcome Based Education），強調專業教學設計和教學實施以學生接受教育后所取得的學習成果為導向，并對照畢業生核心能力和要求，評價專業教育的有效性；學生中心理念，強調以學生為中心，圍繞培養目標和全體學生畢業要求的達成進行資源配置和教學安排，并將學生和用人單位滿意度作為專業評價的重要參考依據；持續改進理念，強調專業必須建立有效的質量監控和持續改進機制，能持續跟蹤改進效果并用于推動專業人才培養質量不斷提升。

二 揚州大學水利類專業及工程教育認證

（一） 揚州大學水利類專業簡介

揚州大學水利類專業齊全，歷史悠久，實力雄厚。本科專業現有水利水電工程專業、農業水利工程專業、港口航道與海岸工程專業、水文與水資源工程專業。辦學歷史可追溯到1950年7月建立的我國第一所水利專科學校——淮河水利專科學校，后改名華東水利專科學校。1981年農田水利工程獲批我國首批碩士點，1997年獲批江蘇省水利動力工程重點實驗室，2001年水利水電工程獲批江蘇省重點學科，2003年農業水土工程二級學科獲批博士點，2005年水利水電工程獲批二級學科博士點，2009年設立農業工程博士后流動站，水利水電工程專業獲批為國家特色專業建設點，水泵及水泵站課程被評為國家精品課程，2010年獲批農業工程一級學科碩士點，2011年設立水利工程博士后流動站，2017年農業工程獲批一級學科博士點，2018年水利工程獲批江蘇省優勢學科。現有江蘇省水利動力工程重點實驗室、江蘇省農業水土資源安全與高效利用工程實驗室、江蘇省新型高效節水灌溉裝備產業技術創新聯盟、現代農村水利研究院等科研平臺。

（二） 水利類專業工程教育認證

揚州大學高度重視水利類專業工程教育專業認證工作，2016年揚州大學農業水利工程專業通過中國工程教育專業認證，有效期為2017年01月-2019年12月；2018年揚州大學水利水電工程專業通過中國工程教育專業認證，有效期為2019年01月-2024年12月（有條件）；2019年揚州大學農業水利工程專業再次通過中國工程教育專業認證，有效期為2020年1月-2025年12月（有條件）。

三 《水利工程經濟》的課程定位

《水利工程經濟》是水利類專業（水利水電工程、農業水利工程、港口航道與海岸工程、水文與水資源工程）本科生的一門重要專業課[3]。它是運用工程經濟學的基本原理，結合水利工程實際，對水利工程進行經濟評價、方案比較及其他技術經濟分析，以達到水資源、資金和勞動合理利用的一門應用性學科。《水利工程經濟》主要支持工程教育專業認證通用標準12條畢業要求當中的2條畢業要求的達成,3.3“設計/開發解決方案：能夠設計針對復雜工程問題的解決方案，設計滿足特定需求的系統、單元（部件）或工藝流程，并能夠在設計環節中體現創新意識，考慮社會、健康、安全、法律、文化以及環境等因素”；3.11“項目管理：理解并掌握工程管理原理與經濟決策方法，并能在多學科環境中應用”[4]。在工程實踐和畢業設計等環節《水利工程經濟》有利于培養學生工程設計能力，使學生在從事工程設計時具有考慮經濟制約因素的能力。

四 《水利工程經濟》課程教學探索

由《水利工程經濟》的課程性質、定位及對工程教育專業認證標準的畢業要求的支撐，可知該課程重點在于培養學生利用工程經濟的基本原理，對實際水利工程進行經濟評價、方案比較及其他技術經濟分析。這就要求我們在課程教學當中既注重水利工程經濟基本原理的理解與掌握，又要對學生實踐能力進行培養。

（一） 水利工程經濟基本原理理解

在對水利工程經濟基本原理進行講解時，最好結合實際生活和水利工程當中的例子，使學生能夠更好掌握和運用基本原理。例如，等值計算是水利工程經濟學習的難點和重點，涉及公式較多，如果讓學生一味死記硬背，效果不是很好。在進行公式介紹的時候，如果能和日常生活中的儲蓄知識進行類比，將有利于學生對于公式和原理的理解與掌握。一次支付：“已知現值求終值”，可以與儲蓄當中的“整存已知求整取多少”類比；“已知終值求現值”可以與儲蓄當中的“整取已知求整存多少”類比。等額多次支付：“已知年值求終值”，可以與儲蓄當中的“零存已知求整取多少”類比；“已知終值求年值”，可以與儲蓄當中的“整取已知求零存多少”類比。“已知年值求現值”，可以與儲蓄當中的“零取已知求整存多少”類比。“已知現值求年值”，可以與儲蓄當中的“整存已知求零取多少”類比。

通過對基本原理的學習使學生掌握資金時間價值的基本原理和等值計算基本公式，以及經濟評價與方案比較方法、不確定性分析方法、國民經濟評價與財務評價方法等，為水利工程經濟知識的應用奠定理論基礎。

（二） 水利工程經濟知識應用

《水利工程經濟》這門課程實用性強，在進行水利工程經濟基本原理的學習之后，有必要進行實踐教學。我們可以結合相關案例，利用Microsoft Office的Excel軟件進行等值計算、經濟評價、方案比較、不確定性分析等等。Excel軟件具有許多函數可以直接使用，但是要基于對水利工程經濟基本原理的理解與掌握。

Excel軟件當中的等值計算函數有FV函數、PV函數、PMT函數、Rate函數和NPER函數[5]。利用FV函數，可以依據現值或年值求取終值，其函數形式為FV（rate，nper，pmt，pv，type），各參數的意義為：rate為利率或折現率；nper為計算期或計息期數；pmt為等額支付系列每期支付值；pv為現值或本金；type為多次支付各期支付發生于期末為0，期初為1，默認為支付發生于期末。PV函數形式為PV（rate，nper，pmt，fv，type）其中fv為終值、本來和，利用該函數可以已知年值或終值，求取現值。PMT函數形式為PMT（rate，nper，pv，fv，type），利用該函數可以已知現值或終值，求年值。RATE函數形式為RATE（nper，pmt，pv，fv，type，guess），利用該函數可以已知年值、終值、現值，求折現率或利率。NPER的函數形式為NPER（rate，pmt，pv，fv，type），利用該函數可以已知現值或終值、年值、年利率，求年數。

利用Excel軟件可以進行經濟效果評價，主要用到的是NPV函數和IRR函數。NPV函數可以根據凈現金流量和基準折現率計算凈現值，其函數形式為NPV（rate，value1，value2，…），其 中value1，value2，…表示各年的凈現金流量，且收支都在年末發生。IRR的函數可以根據現金流量計算內部收益率，其函數形式為IRR（values，guess）。另外，還可以利用Excel軟件進行敏感性分析、盈虧平衡分析、概率樹風險分析和蒙特卡羅模擬分析等。利用Excel軟件不但可以進行數值計算，還能夠通過直方圖、曲線圖表示凈現值概率分布和凈現值的變化。具體實例可以參考蔡守華主編的《水利工程經濟》[5]。學生通過學習Excel軟件進行經濟評價，無論對于其畢業設計考慮經濟制約因素，還是畢業之后走上工作崗位，尤其是設計院和設計公司，具有很大的幫助，這也符合工程教育專業認證的成果導向和以學生為中心的理念。

（三） 水利工程經濟案例教學

由于《水利工程經濟》是水利類專業的重要專業課，對于學生畢業設計和走上工作崗位都具有很強的實用性，因此除了對水利工程經濟基本原理的掌握和知識的應用之外，還需要借助案例教學來加強學生利用工程經濟學的原理，結合水利工程實際，對水利工程進行經濟評價、方案比較及其他技術經濟分析，以實現資源的合理利用[5]。

案例教學是經典的教學方法，我國最早于20世紀80年代開始案例教學，它是案例教學與理論教學的有機結合[6]，案例教學過程中可以培養學生的創造性和主觀能動性[7]。案例教學方法廣泛應用于金融學和經濟學領域，有利于培養復合型人才[8]。

案例教學可以結合蔡守華主編《水利工程經濟》[5]和方國華主編的《水利工程經濟》[9]兩本教材。《水利工程經濟》中的經濟分析主要分為財務分析和國民經濟分析。對于財務分析可以利用Excel軟件完成工程項目融資之后的財務分析，主要包括：投資與資金籌措，繪制流動資金估算表和項目總投資使用計劃于資金籌措表；總成本費用（材料費、燃料及動力費、工資及福利費、修理費、其他費用、固定資產折舊、無形資產攤銷和利息支出）估算，繪制固定資產折舊表、無形資產及遞延資產攤銷估算表、總成本費用估算表；營業收入；增值稅、營業稅金及附加；利潤及利潤分配。通過這些相關表格進行財務分析（財務盈利能力分析、財務償債能力分析、財務生存能力分析）。國民經濟分析則先收集相關資料，得到項目的基本情況、評價依據和主要參數。然后統計工程的費用：建設投資、年運行費（工資及福利費、材料和燃料動力費、維護費及其他費用）、流動資金和間接費用。最后統計工程的效益（對于灌溉工程為灌溉效益）、固定資產余值及流動資金的回收和間接效益，相關表格有農作物多年平均灌溉產量計算表、各種作物各年灌溉效益表、項目投資經濟費用效益流量表等。基于這些進行國民經濟分析，主要計算經濟凈現值、經濟內部收益率、經濟效益費用比，根據這些指標分析項目是否可行。

通過案例教學，可以使學生自己動手操作，這樣對于財務分析和國民經濟分析當中的相關表格的制作、相關參數的選取、經濟指標的計算都會有更加深入的理解與掌握，尤其是這些案例來自于實際的水利工程項目，如果學生工作之后進行水利工程經濟評價相關的工作，就很容易上手，基本理論都一樣，只是實際工作當中的案例更加復雜、更加精細，只需對實際當中的細節問題進行一定處理就可以出色地完成水利工程經濟評價。

五 結論

工程教育專業認證對于提高教學質量，實現工程專業學位互認及國際交流具有重要意義，其核心理念是成果導向理念、學生中心理念、持續改進理念。為了適宜我校水利類專業工程教育專業認證的要求，有必要對課程教學過程進行探索。《水利工程經濟》作為水利類專業的一門重要專業課，在其教學過程中應強化學生為中心和成果導向教育理念，注重水利工程經濟基本原理的理解與掌握，更重要的是基于基本原理進行水利工程經濟知識的應用，可以結合Microsoft Office的Excel軟件利用相關函數進行等值計算、經濟評價、方案比較、不確定性分析、風險分析等，這對于提升學生在工程設計當中的經濟意識和實踐能力具有重要作用，從而使《水利工程經濟》這門課程更好地支撐工程教育專業認證的畢業要求的達成。