水文學和水資源工程專業(yè)教學改革關(guān)鍵問題研究①

王文川，陳海濤，邱林，徐冬梅

(1．華北水利水電學院水利學院河南鄭州450011;2．華北水利水電學院學報編輯部河南鄭州450011;3．華北水利水電學院環(huán)境與市政工程學院，河南鄭州，450011)

水文學和水資源工程專業(yè)教學改革關(guān)鍵問題研究①

王文川1，陳海濤2，邱林3，徐冬梅1

(1．華北水利水電學院水利學院河南鄭州450011;2．華北水利水電學院學報編輯部河南鄭州450011;3．華北水利水電學院環(huán)境與市政工程學院，河南鄭州，450011)

根據(jù)《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要》(2010－2020年)對提高高等教育人才培養(yǎng)質(zhì)量的要求，針對我國水資源現(xiàn)狀及存在的問題，深入分析了水文學和水資源學科發(fā)展趨勢及需求的關(guān)鍵問題，提出了水文學及水資源工程專業(yè)教學改革的基本思路和方法。

水文學及水資源工程，專業(yè)，教學改革，培養(yǎng)

《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要》(2010－2020年)指出，高等教育承擔著培養(yǎng)高級專門人才、發(fā)展科學技術(shù)文化、促進社會主義現(xiàn)代化建設的重大任務，需要牢固確立人才培養(yǎng)在高校工作中的中心地位，著力培養(yǎng)信念執(zhí)著、品德優(yōu)良、知識豐富、本領(lǐng)過硬的高素質(zhì)專門人才和拔尖創(chuàng)新人才。應把提高質(zhì)量作為高等教育改革發(fā)展的核心任務［1］。

我校水文學和水資源工程專業(yè)于1997獲得碩士授予權(quán)，2000年開始招收本科生，每年招生保持在65人左右，2002年被評為校重點學科，2003年被評為省重點學科。目前已經(jīng)形成以水資源系統(tǒng)管理、水旱災害預測與防治研究為核心和特色，以水生態(tài)環(huán)境保護與修復和應用水文學研究為增長點，在國內(nèi)有一定影響的學科。在新形勢下，根據(jù)提高高等教育質(zhì)量和培養(yǎng)創(chuàng)新人才的需要，應大力改進水文學和水資源工程專業(yè)教學，以適應國家對人才培養(yǎng)的要求和社會對人才的需要。

一、我國水資源現(xiàn)狀及存在的問題

(一)我國水資源現(xiàn)狀

根據(jù)水利部估算，全國多年平均降水量約648mm，降水總量6．2萬億m3。2008年通過水循環(huán)形成可更新的地表水和地下水的水資源總量合計約2．7434萬億m3。因此，我國水資源的總量不算少，但按2008年的統(tǒng)計，人均水資源量2 071m3，僅為世界人均水資源占有量的31%;畝均水資源量為1 442m3/畝，僅為世界平均畝均2353m3/畝的61%［3］(P12－30)。

在供水能力方面，我國的供水能力從1949年的1 000多億m3增加到2008年的5 800多億m3。其中地表水供水量約4 700多億m3，地下水開采量1 069億m3。

近年來，我國用水增長迅速。1949年估計約1 031億m3;2000年達到5 498億m3;2008年增加到5 800多億m3。其中農(nóng)業(yè)用水占68%，工業(yè)用水占21%，生活用水占11%。

(二)存在的問題

目前，水資源開發(fā)利用主要面臨的問題有:水資源短缺、水旱災害嚴重、水生態(tài)環(huán)境惡化等。淡水資源短缺已成為全球性危機，而中國水資源匱乏問題更為嚴重，主要表現(xiàn)為以下三個方面:淡水資源總量不足，人均占有少;淡水資源區(qū)域分布極不均衡;城市缺水問題日益突出。

我國是世界上水旱災害比較嚴重的國家之一，據(jù)統(tǒng)計，1979～2008年間，我國每年洪澇受災面積1．25×103萬公頃，同時，我國平均每年農(nóng)作物因旱受災面積2．56×103萬公頃［2］。

隨著水污染排放量的不斷增大，水生態(tài)環(huán)境惡化也日益突出。在2008年全國監(jiān)測評價的3 219個水功能區(qū)中，全年水功能區(qū)達標率為42．9%，其中一級水功能區(qū)(不包括開發(fā)利用區(qū))達標率為53.2%，二級水功能區(qū)達標率36．7%［2］。

二、水文學及水資源工程專業(yè)研究方向分析

周小文對清華大學、天津大學、大連理工大學、華北水利水電學院等15所高校和科研院所在水利學科方面研究方向的調(diào)查分析［3］，概括出15個獨立的研究方向，即水資源評價、規(guī)劃、管理與可持續(xù)利用;現(xiàn)代化水文、水資源信息采集與處理技術(shù);水文水環(huán)境評價、規(guī)劃與保護;水資源開發(fā)利用及技術(shù)經(jīng)濟;水土災害防治;地下水資源模型、評價與管理;現(xiàn)代水文學理論及應用;數(shù)字流域與數(shù)字水文;地下水數(shù)值模擬與污染物擴散控制;工程與環(huán)境水文地質(zhì);雨洪水及廢水資源化;水力學及其應用;礦井水文地質(zhì)與水害防治;水庫調(diào)度自動化及決策支持系統(tǒng);城市水文與防洪。其中前5個方向出現(xiàn)幾率分別為23．9%、14．7%、12．8%、10．1%和6．4%，占總數(shù)的67．9%。因此，水資源評價、規(guī)劃、管理與可持續(xù)利用是最重要的研究方向;現(xiàn)代化水文、水資源信息采集與處理技術(shù)是水文水資源的重要研究內(nèi)容;水文水環(huán)境評價、規(guī)劃與保護是目前關(guān)注的熱點。這三大方向主要是針對水資源、水環(huán)境的評價、監(jiān)測、管理和可持續(xù)利用的理論和技術(shù)以及方針政策進行研究。水資源的開發(fā)利用及技術(shù)經(jīng)濟，是從水電產(chǎn)業(yè)、市場和水利經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的角度進行研究。水土災害防治是研究水災、旱災、流域侵蝕等災害的防治理論與技術(shù)，應是當前和今后一個重要的發(fā)展方向。

三、水文學和水資源學科的發(fā)展趨勢

水文學和水資源學科包括水文學和水資源學兩個方面，是研究水的性質(zhì)和循環(huán)運動規(guī)律、水與環(huán)境相互關(guān)系以及水資源可持續(xù)利用的學科［4］。

進入21世紀，社會和經(jīng)濟的發(fā)展對水文學和水資源學的需求主要表現(xiàn)在為防災減災、水資源可持續(xù)利用、生態(tài)環(huán)境保護與評價和水利與社會經(jīng)濟可持續(xù)協(xié)調(diào)發(fā)展等方面提供理論基礎。因此，水文學及水資源學科發(fā)展趨勢與研究需求可歸結(jié)為以下幾個主要方面;其一，當今的水文學已不再局限于為工程規(guī)劃設計和運行服務的工程水文學，而是已逐漸發(fā)展成為研究范圍更為廣泛的水文科學。其二，加強遙感和雷達等遙測技術(shù)的應用研究，加強水文信息采集、傳輸和預報、調(diào)度、決策現(xiàn)代化研究，加強特大洪水形成規(guī)律研究，為防洪減災提供水文信息和知識支撐。其三，加強水資源形成、演化機理研究和全球氣候變化條件下對水資源的影響研究，加強水資源評價與規(guī)劃、水資源開發(fā)利用與保護的方法與技術(shù)研究，為水資源可持續(xù)利用提供理論和技術(shù)層面的支撐。其四，加強生態(tài)系統(tǒng)變化對水文水資源演變的影響研究，為維持流域河流系統(tǒng)健康生命服務。其五，加強城市水文學研究，為解決我國快速城市化進程中的水問題提供支撐。其六，加強人類活動對水文條件的影響研究，加強新的水文分析計算途徑與方法研究，為流域規(guī)劃與工程設計提供更好的支撐。

四、水文學和水資源工程專業(yè)教學改革對策

(一)主動適應水利經(jīng)濟建設與發(fā)展的需要

教育部提出了21世紀我國水利教育改革與發(fā)展目標，要建立與國家教育、經(jīng)濟體制相協(xié)調(diào)，適應水利行業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展需要，層次、結(jié)構(gòu)合理，質(zhì)量、效益較佳的現(xiàn)代水利教育體系，培養(yǎng)具有行業(yè)特色的現(xiàn)代化水利人才。因此，隨著我國社會經(jīng)濟的高速發(fā)展和現(xiàn)代治水觀念的轉(zhuǎn)變，水文學和水資源工程專業(yè)教育應主動適應水利經(jīng)濟當前建設和未來發(fā)展的需要，對專業(yè)人才培養(yǎng)的目標、層次、規(guī)模、模式、特色以及服務面向等方面進行正確定位，培養(yǎng)面向現(xiàn)代水利建設所需要的高質(zhì)量創(chuàng)新型人才。

(二)加強教學體系建設

一方面，社會經(jīng)濟的快速發(fā)展和國際交流的不斷擴大，對人才的質(zhì)量和數(shù)量的要求日益提高;而另一方面，高等學校的水利人才培養(yǎng)相對滯后，主要是師資力量、教材建設、實驗設施、實習場地等方面在短時間內(nèi)無法滿足擴招后的要求，造成學生培養(yǎng)質(zhì)量呈下滑的趨勢。解決這些問題，必須加強教學體系建設。在師資隊伍建設方面，給青年教師創(chuàng)造更多的實際工程鍛煉機會，走理論與實踐相結(jié)合的道路，不斷提高授課水平;加大教材建設的力度，緊密結(jié)合水文學和水資源學科發(fā)展趨勢以及國內(nèi)外科技發(fā)展成果，編寫適應水文學和水資源學發(fā)展的好教材;增加對實驗室和實習基地建設的投入力度，為大學生實踐活動構(gòu)建高水平工作平臺，滿足學生動手操作的要求。

(三)積極利用中央財政支持

為了深化高等學校教學改革，全面提高教學質(zhì)量，2010年國家教育部和財政部在原“中央與地方共建高等學校專項基金”的基礎上，設立了“支持地方高校發(fā)展專項基金”，支持地方高校的重點發(fā)展和特色辦學，進一步改善辦學條件，提高人才培養(yǎng)能力和科學研究水平，增強為國家和地方經(jīng)濟建設、社會進步以及行業(yè)發(fā)展的服務能力。這是我校水利教育教學改革的一個重要契機。

(四)加強實踐教學體系的建設

實踐教學是高等教育的重要教學環(huán)節(jié)，是深化教學改革和提高高等教育質(zhì)量的突破口，在高等教育人才培養(yǎng)中占有十分重要的地位。水文學和水資源工程專業(yè)屬于應用性工科專業(yè)，培養(yǎng)學生既要具有扎實的理論知識，又應具備較強的實際工作能力。實踐教學作為專業(yè)教學體系的重要組成部分，是培養(yǎng)綜合性高質(zhì)量人才的重要途徑，通過這一過程不僅可以使學生獲得感性認識，掌握基本方法、基本技術(shù)，而且能夠培養(yǎng)學生學會科學思考，掌握正確的分析方法，鍛煉創(chuàng)造性解決實際問題的能力。

(五)加強學科交叉融合的培養(yǎng)

為了提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，世界許多知名大學進行了大量的探索，它們采用的跨學科的培養(yǎng)方式越來越受到重視，并取得了良好的效果。水文學和水資源科學是研究自然界水的性質(zhì)和循環(huán)運動規(guī)律、水與環(huán)境相互關(guān)系的科學，具備多學科交叉滲透融合特性，其綜合研究是國民經(jīng)濟中的重要內(nèi)容，關(guān)系到政治、經(jīng)濟、生態(tài)與環(huán)境等諸多方面。

五、結(jié)語

隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展和水資源短缺矛盾的日益突出，水文學和水資源工程專業(yè)的人才培養(yǎng)目標、模式和需求發(fā)生了顯著變化。針對水文學和水資源開發(fā)利用中的重大科學和關(guān)鍵技術(shù)問題，通過對專業(yè)教學的改革實現(xiàn)高層次人才培養(yǎng)，不斷跟蹤水利科技發(fā)展前沿，優(yōu)化專業(yè)規(guī)范建設和調(diào)整專業(yè)課程設置，適應現(xiàn)代水利發(fā)展需要，是當前水文學和水資源工程專業(yè)發(fā)展的重要命題。為此，筆者提出的水文學和水資源工程專業(yè)教學改革的基本思路和方法，對提高水文學和水資源工程專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量具有一定的現(xiàn)實意義。

［1］袁貴仁．把提高質(zhì)量作為高等教育改革發(fā)展的核心任務［J］．中國高等教育，2010，(11)．

［2］水利部辦公廳，水利部發(fā)展研究中心．水利改革發(fā)展30年回顧與展望［M］．北京:中國水利水電出版社，2010．

［3］周小文．水利工程專業(yè)研究方向調(diào)查分析［EB/OL］．http://www．cahee．org．cn．

［4］賈仰文，王浩，彭輝．水文學及水資源學科發(fā)展動態(tài)［J］．中國水利水電科學研究院學報，2009，(2)．

Research on Key Problems of Teaching Reform of Hydrology and Water Resources Engineering Major

WANG Wen-chuan1，CHEN Hai-tao2，QIU Lin3，XU Dong-mei1
(1．Colleye of Water Resources，North China Institute of Water Conservancy and Electric Power，Zhengzhou 450011，Chian;2．The Editing Department of the Journal，North China institute of Water Conservancy and Electric Power，Zhengzhou 450011，China;3．Faculty of Environmental＆Municipal Engineering，North China institute of Water Conservancy and Electric Power，Zhengzhou 450011，China)

According to improving high educational talent training quality requirements of national mid long term education reform and development planning outline(2010－2020)，aiming at water resources current situation，existing problems in China and based on deep analysis on key problems of Hydrology and Water Resources Engineering discipline specialty research direction，development trend and demands，this paper presents basic thinking and methods of teaching reform of Hydrology and Water Resources Engineering Major．

Hydrology and Water Resources Engineering;Major;Teaching reform;Cultivation

G642

A

1008—4444(2011)02—0166—03

2011－02－28

2009年度河南省高等教育教學改革研究項目(2009183);華北水利水電學院教改項目《水文學及水資源專業(yè)本科教育課程體系與教學內(nèi)容改革研究與實踐》

王文川(1976—)，男，河南鹿邑人，華北水利水電學院水利學院副教授，博士，主要從事水文水資源研究。

①華北水利水電學院教育教學優(yōu)秀論文二等獎

(責任編輯:宋孝忠)