本文作者：倪福全 李昌文 馬榮朝 盧修元 楊敏 單位：四川農業大學信息與工程技術學院 華中科技大學水電與數字化工程學院

1專業人才培養實踐教學體系的構建

目前水利類專業教育的主要問題是:專業設置過窄,知識結構單一;教學內容陳舊,教學方法過死;重水利工程建設,輕水環境保護;重水資源的開發與利用,輕水資源的節約與保護;重專業知識的傳授,輕素質和創新能力的培養等。特別是課程的“自我封閉”和傳統教學思想方法的束縛、以及教學條件的限制,實踐性教學環節尚未構建起既科學合理,又有新技術新方法參與、多學科交叉綜合,實施研究性學習,激發創新思維的完整教學體系。教學方法還是以灌輸—認知—驗證為主,缺少綜合性、研究性教學實踐,缺少創新性思維引導,新技術、新方法的應用還未實質性地納入實踐教學體系,并與傳統方法密切結合進行教學方法的訓練。傳統的實踐教學中存在的急待解決的問題、新的教育理念和學科發展對人才的需求,向水利學科教育提出了更高的要求。野外實踐教學更有利于師生互動、學科交叉、綜合思維和研究性學習等優勢的發揮,構建新的實踐教學體系,對實現本科教學目標,提高人才培養質量至關重要。在高等教育要“面向未來,面向世界,面向21世紀”的方針指導下,根據社會要求與水利專業在新形勢下的特點,為適應和配合四川農業大學對本科生人才培養方案作新一輪調整與改革的需要,應該通過注重知識、能力、素質的培養,把學生培養成為愛國心和責任心強、專業基礎強、計算機和外語能力強、創新意識和實踐能力強、管理能力強的“五強人才”,培養成為全面型、綜合型、高素質、面向21世紀的新型水利人才。因此,必須首先改變以往野外教學的許多觀念,在思想上引起高度重視,在教學內容與教學方法、教學管理、實習教學條件、野外實習師資隊伍等方面進行改革與實踐,在教學條件方面加大建設投資。基于上述背景,筆者進行實踐教學體系的構建研究[2,4]。首先,從知識結構、實踐能力、創新能力、創新教育等方面出發,建立以能力培養為主線,分層次、多模塊、開放式、重特色、前后銜接的實踐教學體系,對實踐課程進行全面整合與重建,構建分層次的實踐教學模塊;其次,更新實踐教學的基本內容,按“基礎性—綜合性—創新性”層次安排實踐課程,在不同層次,分別設置多種類型的實踐課程系列。由此將農業水利工程專業實踐教學體系分為4個層次,即基本技能、專業技能、綜合技能、創新技能。在此基礎上,按照專業主干課程體系又劃分為7個模塊,即基礎實驗模塊、水利學實驗模塊、水工建筑物實驗模塊、灌溉與排水工程學模塊、水利工程施工模塊、野外實習模塊、科研訓練模塊。4個層次由基礎到綜合,將知識—能力—素質作有機的相互銜接與整合。

2專業人才培養實踐教學體系的實施

2•1實驗教學大綱的修訂開展專題研討,邀請校內外專家參與教學改革等研討活動,將實驗類型分為:專業基礎—專業課—核心課程—綜合設計。由單純技能培養,轉化為系統綜合能力的培養,增強學生對各學科內在有機聯系的認識,避免實驗內容的重復。教學途徑:必修實驗—選修實驗—開放實驗—探索實驗。營造寬松自由的學習氛圍,加強學生專業興趣的培養。輔助方法:模擬演示—電子教案—課件—微機數據處理。把各核心課程及實驗形象而直觀地介紹給學生[3]。針對農業水利工程專業開設的實驗課程、實驗項目數量,優化設計新的實踐教學設置,降低基礎性(驗證性)實驗比例,提高綜合型、設計型和應用型實踐課程比例達60%以上。結合水利工程科研和生產實踐,動態地不斷更新管理設置實驗課程,開發自主實驗,學生可根據自己的興趣和志向,在本科生導師和指導老師的引導下選修實驗,自主設計研究型實驗,積極參與老師的科研或社會應用實踐項目,拓寬知識面,培養科學精神、工程意識、創新能力,提高科學素養。全面開放現有的實驗室,增加綜合性實驗、設計性實驗,加強學生實驗動手能力的培養;改革實驗考核辦法,加大實驗考核和監督力度,著力培養學生的綜合素質、創新精神和創新意識;建立學生深入社會實踐學習的有效機制,利用假期進行各類實踐教學活動,培養學生與生產勞動和社會實踐相結合的能力。

2•2實踐教學與科研、實際工程和社會實踐的有機耦合在實踐教學課程設置中緊密結合科學研究、工程設計和社會應用實踐活動,提高學生的創新能力。每個實踐教學模塊均采用多種有效的實踐教學形式,共同促進,提高學生的實踐動手能力,確保實踐教學效果。如通過野外工程實踐,將某些課堂搬到生產現場,請生產單位的高級專家作為兼職老師等形式,進行專業實踐課程教學,營造良好的工程現場情景,使學生在實踐教學中深刻領會理論知識,強化工程意識。注重將老師的科研項目、科研成果引入實踐教學,將老師的科研項目作為綜合實驗內容開設,將科研中使用的先進方法引入實踐教學中,拓寬學生視野,培養學生的創新精神。以具有科研優勢的專業老師為指導,組織學生積極參加暑期社會實踐活動,結合專業課題研究,在實踐中檢驗學生所學的專業知識,提高學生發現問題、分析問題和解決實際問題的能力[5]。設置實驗室開放項目、創新課題,引導學生自主科研或參與老師的科研項目,培養學生在選題、確定研究路線、設計實驗方案方面的能力,激發學生實踐興趣。通過這些實踐改革,探索高素質人才的培養方式方法及有效途徑。實驗室建設解決了課程實驗教學和部分專項研究問題,而實踐教學基地建設則要解決專業綜合實踐訓練及專業理論向工程實際的轉化與延伸。為縮短學校與工作單位的距離,確保實踐教學質量,彌補學校經費投入不足等實際困難,根據岷江流域的特點和社會需求導向的新特點及發展態勢,從實習內容、實習方式、實習時間、實習手段以及實習基地、教師隊伍建設等方面努力探索,改善實踐效果,以達到培養高水平人才的目標。大力探索創新型人才培養模式,調整并構建農業水利工程專業實踐教學體系,實施工程化、自由式教學方法,注重工程意識的培養尤其迫切。根據本專業目前所取得的研究成果及實習基地現狀,結合多年的教學成果,編寫出高質量的野外實習指導書,加強了多媒體、錄像片、網上教學等輔助教學手段,并在實習時間、教學內容等方面進行優化,切實做到了點、線、面結合,統籌安排,不斷優化設計了農業水利專業野外實習實踐網絡體系,滿足了網絡體系精干、緊湊、省時、省工、節約開支的要求[6]。設計了如下幾條實習線路:(1)大興電站、雨城電站、多營坪水文站線路,主要針對《工程水文學》等;(2)飛仙關鎮河口地貌及巖層產狀測量、雨城區李壩鄉周公山溫泉、雅安峽口災害地質監測示范區、雨城區北郊鄉碉堡山災害地質現場線路,主要針對《工程地質水文地質》、《土力學》等;(3)校內農場、都江堰灌區、名山灌區線路,主要針對《灌溉與排水工程學》、《農田水利學》等;(4)紫坪鋪電站、隴新水電站、龜都府水電站、水津關水電站、下村水電站、槽漁灘水電站、大石板水電站線路,主要針對《水工建筑物》、《水泵與水泵站》、《鋼筋混凝土及砌體結構》、《水利制圖》、《工程測量學》、《社會實踐》等;(5)《水利工程施工與監理》、《畢業實習》等課程瀑布溝在建水電站實習大綱及實習指導。在學校周邊地區的中型水電站、水利水電工程勘察設計研究院、灌區工程的建設管理等單位設立了實習基地,制定和逐步完善了雙方合作共建的協議和相關管理制度,組建了一支專兼職結合、結構合理的多層次實踐教學師資隊伍。實習基地自建立以來,先后有2001-2009級多個專業1000多名學生在雅安周邊的岷江水系進行了為期2~3周的野外實習。