中國城市雨洪管理教育能力提升研究

朱國成　王闖　張鵬

摘要：

探討了雨洪管理新理念，提出提升中國雨洪管理教育能力的相關措施。通過分析中國雨洪管理教育的必要性和雨洪管理教育的現(xiàn)狀，剖析當前雨洪教育管理存在的問題，挖掘提升教育管理的新舉措。結合中國發(fā)展的實際情況，熟練掌握并運用發(fā)達國家城市雨洪管理的經(jīng)驗知識，以自主創(chuàng)新的精神探索適合中國城市雨洪管理的教育模式；構建以人為本的核心理念，牢固的專業(yè)知識，“天人合一”的設計理念，并搭建與教育質量保障措施并軌運行的新模式。研究顯示，采用良好的教學模式，中國雨洪管理教育能力在新的管理理念引導下必然能穩(wěn)步提升。

關鍵詞：城市雨洪；內(nèi)澇災害；管理教育；能力提升

中圖分類號：TU992文獻標志碼：A文章編號：

10052909（2017）01011504

城市內(nèi)澇災害及其伴隨的污染已引起了人們廣泛關注，中國目前正處于城鎮(zhèn)化建設的重要時期，優(yōu)化管網(wǎng)建設、防止暴雨所致城市內(nèi)澇是重要的民生工程[1]。然而，頻發(fā)的城市內(nèi)澇造成重大的經(jīng)濟損失與人員傷亡極大地威脅到了人們的生命與財產(chǎn)安全[2]。緩解和有效控制雨洪災害的徑流污染是市政工程研究的重要領域，也是一項長期的工作任務。中國人口基數(shù)大、人均資源占有量少，是最大的發(fā)展中國家，可再生雨水資源利用匱乏，因此，如能充分加以利用，可緩解水資源匱乏的局面[3]。

現(xiàn)階段，中國雨洪控制與利用的專門人才缺乏。一方面，需要借鑒發(fā)達國家先進的治理對策與管理經(jīng)驗；另一方面，需要培養(yǎng)高素質雨洪控制與利用的后繼人才，為長期發(fā)展奠定厚實的人才基礎。鑒于當前城市建設發(fā)展迅速內(nèi)澇頻發(fā)的問題，加強雨洪控制與利用的新概念教育尤為必要。筆者圍繞城市雨洪控制與利用的問題[4]，深度剖析城市雨洪教育問題的現(xiàn)狀，提出促進中國城市雨洪管理教育能力提升的具體措施。

一、城市雨洪管理教育現(xiàn)狀

隨著海綿城市、低影響開發(fā)技術、綜合雨水資源管理、水敏性城市設計、綜合管廊、雨水收集系統(tǒng)等城市建設新理念的不斷涌現(xiàn)，傳統(tǒng)的城市雨洪控制與利用課程教學內(nèi)容受到挑戰(zhàn)，迫切需要在雨洪管理教育中注入現(xiàn)代元素，促進學科發(fā)展和專業(yè)人才培養(yǎng)。

中國城市防洪理念的城市規(guī)劃建設起步較晚。城市雨洪綜合管理教育牽涉知識面廣、工程實施規(guī)模大、管理時間跨度長、外部因素影響多，加之傳統(tǒng)的雨水直排理念早已深入人心。雨水綜合管理不能簡單地理解為雨水集蓄回用、排水防澇，如何克服傳統(tǒng)觀念、扭轉固有思想是雨洪現(xiàn)代管理教育的重要前提。傳統(tǒng)的城市建設在城市防洪規(guī)劃設計方面相對缺乏，在21世紀初中國提出“海綿城市”的新理念，旨在通過城市規(guī)劃優(yōu)化，構造具有海綿彈性的城市生態(tài)以應對自然災害。近年來，中國開始地下綜合管廊試點城市建設，主要是建設市政管道集中的公共隧道[5]，以達到解決交通擁堵、防震減災、節(jié)約用地、降低雨洪次級傷害的多重效果。在西方發(fā)達國家，基于城市防洪理念的城市規(guī)劃設計建設開始較早，已取得部分成果，值得借鑒。當前，城市雨洪管理新理念在城市規(guī)劃建設中得到廣泛推廣，但雨水綜合利用新理念在雨洪管理教學中沒有得到及時貫徹，因此，雨洪管理教育結合城市規(guī)劃建設工程實例講解，能夠更好地促進教學理論與實際的有機結合，提升雨洪管理教學質量。在傳授專業(yè)知識的基礎上，將授課內(nèi)容緊緊地與社會實際相聯(lián)系，根據(jù)社會發(fā)展需求培養(yǎng)人才，能夠更好地促進專業(yè)化人才培養(yǎng)和工科專業(yè)教育齊頭并進。目前，中國雨洪控制與利用的現(xiàn)代管理實踐經(jīng)驗與治理對策相對缺乏，專業(yè)人才培養(yǎng)任務緊迫。

二、雨洪管理教育能力提升措施

雨洪管理教育能力提升措施可根據(jù)中國城市雨洪管理需要，從雨洪資源化利用的角度出發(fā)，統(tǒng)籌雨水資源管理和城市建設發(fā)展[6]，提出解決城市地面徑流污染的有效途徑和雨洪資源綜合利用等現(xiàn)代管理理念。應當從城市水文、洪災影響、管理集成、政策制度、運行維護、經(jīng)濟財務等方面全方位多層次深度剖析中國城市雨洪管理系統(tǒng)，將工程類的專業(yè)知識與城市建設實際相結合。主要目的一是強化水工程相關領域的專業(yè)知識點與實際建設的對應運用關系；二是結合中國發(fā)展的實際情況，熟練掌握并運用發(fā)達國家城市雨洪管理的經(jīng)驗知識。

提升中國城市雨洪管理教育能力，應對專業(yè)人才培養(yǎng)，筆者認為可采取以下措施：第一，強化雨水回用的資源意識是城市雨洪管理能力提升的重要前提。扭轉傳統(tǒng)的雨水直排理念應擺在高校專業(yè)人才培養(yǎng)的首位，強化雨水回用的資源意識，深化認識雨水回用對緩解水危機、節(jié)約水資源、保護水環(huán)境的重要作用。第二，堅持“以人為本”的建設理念是城市雨洪管理能力提升的穩(wěn)固基礎?！耙匀藶楸尽笔强茖W發(fā)展觀的核心，雨洪管理最終目的是服務于人。第三，培養(yǎng)“天人合一”的設計理念是城市雨洪管理能力提升的有效舉措?！疤烊撕弦弧钡挠旰橐?guī)劃設計就是自然與人的和諧共存，雨水從天而降，而最終又回到自然，城市雨洪管理就是讓雨水在作用周期循環(huán)中對人的傷害降至最低，能夠持續(xù)不斷地帶來可觀的效益。第四，掌握扎實嫻熟的專業(yè)知識是城市雨洪管理能力提升的關鍵。在雨洪管理過程中，水工程專業(yè)知識發(fā)揮著不可替代的指導功能，高校要進行教育資源的內(nèi)外整合優(yōu)化與教學方式的改革創(chuàng)新探索，充分調(diào)動學生的學習激情。第五，進行開放包容的技術創(chuàng)新是城市雨洪管理能力提升的不竭動力。實際運用的技術需要結合實踐不斷創(chuàng)新，以開放包容的心態(tài)吸收國外城市雨洪管理的先進經(jīng)驗，以自主創(chuàng)新的精神探索適合中國的城市雨洪管理教育模式。

三、雨洪管理教育能力提升的教學質量保障措施

（一）優(yōu)化教師知識結構，提高教師教學技能

教師隊伍的梯隊結構優(yōu)化和教師個人的教學綜合能力提升，是專業(yè)化人才培養(yǎng)和提升整體教學實力的首要前提。對于青年教師而言，提高教學技能，積累工程實踐經(jīng)驗，是提升整體教學水平的關鍵[7]。高校工科水工程相關的系列課程，尤其是與城市規(guī)劃建設相關的課程，都要求授課教師要有豐富的工程實踐經(jīng)驗和相對扎實寬廣的專業(yè)理論知識。“照本宣科”式的教學模式并不能取得良好的教學效果，在專業(yè)課程教學過程中，可能會回避許多富含工程技術的知識點，造成學生對后續(xù)專業(yè)知識學習感覺困難的負面影響。由于授課教師專業(yè)知識背景與工程實踐經(jīng)驗存在差異性，并不能保證每個教師都具有豐富的實踐工程經(jīng)驗，尤其青年教師，但城市雨洪管理教育并不需要每個教師都是工程師，而是需要向學生講明雨洪管理的理念。青年教師可采用各種多媒體手段（如視頻剪輯、微課堂、專家講座等）以及報班培訓等多種形式增強對雨洪管理的認識，彌補工程實踐不足的短板。城市雨洪管理教育在中國正處于蓬勃發(fā)展階段，青年教師可通過參與國內(nèi)外相關學術會議來提高自身雨洪管理教育的能力。青年教師知識結構調(diào)整性強，對新理念、新生事物的接受快，對新興領域學習掌握好，能夠較為容易保證教學內(nèi)容的新穎性，將專業(yè)知識與社會動態(tài)聯(lián)系起來。

（二）激發(fā)學習興趣和強化基礎課程教學

城市雨洪管理教育課程涉及諸多專業(yè)課程，往往安排在本科第四學年學習[8]。但由于學生面臨就業(yè)、升學、考試等多種問題，忽視了對課程重要性的認識，最終導致學生對城市防洪系列課程掌握不牢，專業(yè)素養(yǎng)得不到提升。學生對雨洪管理系列課程的認知程度不夠，以及對該類課程的實踐經(jīng)驗缺乏，將直接導致學生對該類課程不重視或形成錯誤評判，因此較難達到預期的教學效果。怎樣改變學生的認知，提高學生的學習熱情和主觀積極性，是城市建設新理念教育背景下人才培養(yǎng)的重要問題之一。

興趣是最好的老師。引導激發(fā)并不斷培養(yǎng)學生對專業(yè)課程的興趣對學生掌握專業(yè)知識有顯著的效果。在學生初次接觸專業(yè)基礎課程時，需要突出專業(yè)基礎課程在整個專業(yè)領域的核心地位，向學生強調(diào)專業(yè)課程的重要性和必要性，提高學生對專業(yè)課程所能創(chuàng)造的的社會價值的認知。學好專業(yè)課程對解決城市雨洪災害等社會熱點問題具有重要幫助，也是通過雨水資源化利用緩解中國城市水資源短缺問題的重要知識保障。另外，提高城市防洪教學課程知識的豐富性及其與工程實踐的聯(lián)系性將引起學生的無限關注，極大地增強學生的學習興趣。學習興趣的激發(fā)與培養(yǎng)對于實踐性課程講授至關重要。引導學生重視基礎課程的學習以及加強課堂教學與實踐聯(lián)系對于提升城市雨洪管理教育能力具有重要的意義?？傊谡n關鍵是促使學生聽懂、夯實學生專業(yè)基礎，培養(yǎng)學生濃厚的學習興趣，保障教學質量。

（三）實際工程案例和現(xiàn)代教學手段協(xié)同

對于工科類專業(yè)學習而言，理論知識的極大豐富依賴實踐的探索。盡管教材理論知識的學習是課堂教學的重點，但提高對這些理論知識在實際生產(chǎn)生活中的運用的認知也尤為重要。通過工程案例分析能使學生清晰認識整個城市內(nèi)澇的形成機理，并認真思考有效預防或緩解雨洪災害的有效措施。工程實際案例講解的內(nèi)容豐富，往往涉及到多門專業(yè)知識課，甚至跨學科，因此，案例分析能夠引導學生對新問題的積極思考，提高學生運用所掌握的相關理論知識解決實際工程問題的能力[9]。這些有利于學生綜合能力的培養(yǎng)，符合復合型人才培養(yǎng)及質素教育的要求。采用單一的PPT課件展示往往會讓學生產(chǎn)生學習疲勞，將現(xiàn)代教學手段運用于課堂，結合計算機模型（包括數(shù)學模型和物理模型）的運用，通過虛擬現(xiàn)實三維仿真技術和數(shù)值模擬軟件進行三維建模計算分析等方法，可以形象展示城市排水和雨水運行系統(tǒng)，演示暴雨條件下的洪水作用結果，讓教學內(nèi)容一目了然。再結合遙感技術、地理信息系統(tǒng)與全球定位系統(tǒng)在城市建設管理中的最新應用，通過這種多學科高度集成的對空間信息進行采集、處理、管理、分析、表達、傳播和應用的現(xiàn)代信息技術[10]，更好地捕捉暴雨強度條件下城市水系統(tǒng)運營狀況，同時，將城市建設規(guī)劃的各個方面有效銜接，有利管理的信息化和精細化?！跋冉處熓痉?、后學生模擬”是工科教學實驗的適用流程。課堂教學之后，布置一定的城市規(guī)劃設計任務，學生可利用計算機進行軟件設計或模擬。在教師的督促下，加強學生對雨洪管理的認知，重視理解規(guī)劃設計所涵蓋內(nèi)容，培養(yǎng)學生運用計算機軟件協(xié)調(diào)處理城市規(guī)劃中的雨洪管理問題。

隨著新型城市雨洪管理理念的不斷涌現(xiàn)，中國城市雨洪管理進入了一個由理論探究過度到實施的新階段，城市雨洪控制與利用的生態(tài)設計也從社會走向校園。雨洪管理的示范工程從較大的區(qū)域性范圍（如城市）到小范圍（如校園），都可以作為很好的模擬示范區(qū)，來驗證雨洪管理新理念的綜合效果，提升雨洪管理的教育水平。

（四）創(chuàng)新教學方法和優(yōu)化教學儀器管理

優(yōu)化教學內(nèi)容、加強師生互動、豐富課堂教學方法、加強學生動手能力培養(yǎng)是創(chuàng)新教學的重要內(nèi)容。傳統(tǒng)“粉筆+黑板”教學模式對于工程實踐性課程有一定的局限，但僅僅采用多媒體教學，學生

容易出現(xiàn)難以跟上課堂教學進度、知識理解不清晰等問題。結合兩種教學模式綜合應用尤為必要。板書教學講解速度較慢、推到過程清晰，使學生能夠緊跟教師思路，在原理推導、公式計算等方面有優(yōu)勢；在城市雨水作用效果演示方面，多媒體教學直觀深刻，學生能夠快速理解其變化過程大幅提高對知識的掌握程度。構建師生互動的啟發(fā)式課堂教學，教師提出問題，或是給出部分引導條件，激發(fā)學生的自主性探索思考是一項有效的教學模式。在課堂上采用分組討論，容易發(fā)現(xiàn)知識體系中的新問題，隨后進行探討歸納，這種自我歸納總結是熟練掌握知識的重要方法。對于教學儀器的閑置問題，可以將教師的科研項目與學生的競賽活動及教學實驗結合起來，將試驗室進一步開放，同時注重儀器使用與維護，既能提高教學儀器的利用率，又可增強學生的動手能力。參考文獻：

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Abstract：

The new concept of stormwater management was discussed in this paper， and some measures to improve the ability of stormwater management education （SME） in China were proposed. Through the analysis of the necessity of SME in China and its present situation， the current existing problems and further measures to improve SME were employed. According to the actual situation of Chinas development， mastering the experience and knowledge of SME from those developed countries， and exploring a suitable SME model for China with the spirit of independent innovation were needed； establishing the core idea of peopleoriented， a strong professional knowledge， a “harmony” concept between human and nature， and furthermore， forming a running model with education quality assurance measures， were all required. Combined with good teaching models， the ability of SME in China will be improved steadily with new SME ideas.

Keywords： urban stormwater； waterlogging disaster； management education； ability promotion

（編輯梁遠華）