工程專業(yè)認證背景下的地下水科學與工程專業(yè)（水工方向）實踐教學探索

程亞平 趙雨晴 夏源 陳盟

摘要：實踐教學是鞏固理論知識和加深對理論認識的有效途徑，是培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識的高素質工程技術人員的重要環(huán)節(jié)，是理論聯(lián)系實際、培養(yǎng)學生掌握科學方法和提高動手能力的重要平臺。本文根據(jù)地下水科學與工程專業(yè)規(guī)范和相關認證標準要求，在總結了目前實踐教學存在問題的基礎上，以桂林理工大學地下水科學與工程專業(yè)（水工方向）為例，對實踐教學環(huán)節(jié)進行了改革探討，藉以提高本專業(yè)的實踐教學效果，為本專業(yè)工程認證奠定一定的基礎。

關鍵詞：專業(yè)認證地下水科學與工程水工專業(yè)實踐教學

Abstract： Practical teaching is an effective way to consolidate theoretical knowledge and deepen theoretical understanding， and it is an important part of cultivating high-quality engineering and technical personnel with innovative consciousness， and it is an important platform for integrating theory with practice， cultivating students to master scientific methods and improve their practical ability. In order to improve the practical teaching effect and lay a certain foundation for this professional engineering certification， this article takes Guilin University of Technology （Groundwater Science and Engineering） as an example and discusses the reform of practical teaching based on the requirements of groundwater science and engineering disciplines and related certification standards and summarizing the existing problems in practice teaching.

Key Words： Professional certification; Groundwater science and engineering; Hydrogeology and engineering Geology; Practical teaching

中圖分類號：G642.0 ? ? ? ?文獻標識碼：A

桂林理工大學地下水科學與工程專業(yè)來源于本校的原水文地質工程地質本科專業(yè)（簡稱“水工”），本校“水工”專業(yè)自1981年起面向全國各地招生，在教育部1998年高等學校本科專業(yè)調整后被取消，開始（1998—2009年）與本校原工程物探專業(yè)一起新建勘查技術與工程專業(yè)，按水文地質工程地質方向辦學;2010—2011年按環(huán)境工程專業(yè)水文地質工程地質方向招生;2012—2013年按水文與水資源工程專業(yè)水文地質工程地質方向招生。2013年學校申請地下水科學與工程專業(yè)（水工方向）獲批，2014年正式招生，第一年招生由于學生對本專業(yè)不了解，導致第一志愿填報率非常低。2015年起至今按水利類專業(yè)大類招生，第一學年結束之前分流兩個方向，分別為水文與水資源工程專業(yè)和地下水科學與工程專業(yè)，目前地下水科學與工程專業(yè)在校本科生共282人。1998年國家教委取消了水文地質與工程地質專業(yè)之后，目前國內很多學校的水文地質與工程地質學科在專業(yè)設置上已經發(fā)生變化了，大部分進行了分離：一部分轉向了水文與水資源工程專業(yè)，一部分轉向了環(huán)境工程專業(yè)，也有一部分向地質工程專業(yè)發(fā)展，都有著各自的發(fā)展軌跡。桂林理工大學水文地質與工程地質學科沒有分離，一直維系著“水文地質—工程地質—環(huán)境地質”（簡稱“水—工—環(huán)”）的辦學理念與特色，有著良好的社會聲譽，雖然在辦學過程中存在著一些適應與曲折，但堅信“水—工—環(huán)”包含的水文地質學、工程地質學與環(huán)境地質學3個分支學科是難以分離的，并相信3個學科聯(lián)合培養(yǎng)的人才在未來更能適應社會對綜合型人才的需求[1]。

學生的知識一般來源于實踐中，個人能力更是如此，學校開設的各種實踐教學活動對于學生的實踐能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng)尤為重要[2]。如今，我國培養(yǎng)的工程技術人才總數(shù)已超過世界部分發(fā)達國家，但合格的工程技術人才在國際上排名并不靠前，目前工科院校畢業(yè)的學生存在的不足主要有如下幾點：綜合運用所學知識解決實際工程問題的能力弱、實踐動手能力不足以及實踐結果與實際要求差距較大等[3-4]。工程教育專業(yè)認證是指專業(yè)認證機構針對高等教育機構開設的工程類專業(yè)教育實施的專門性認證，由專門職業(yè)或行業(yè)協(xié)會（聯(lián)合會）、專業(yè)學會會同該領域的教育專家和相關行業(yè)企業(yè)專家一起進行，旨在為相關工程技術人才進入工業(yè)界從業(yè)提供預備教育質量保證，它是工程教育質量保障體系中重要的組成部分，對于提高工程教育質量具有重要的推動作用[5]。

1 地下水科學與工程專業(yè)認證現(xiàn)狀

地下水科學與工程專業(yè)是一個知識體系復雜、學科涵蓋面廣的新興學科，是桂林理工大學地質類（0814）4個本科專業(yè)之一，秉承地下水科學與工程專業(yè)辦學標準，基于社會經濟發(fā)展需求，與環(huán)境科學、水利工程有機融合，著力培養(yǎng)能夠在全國范圍內，尤其在我國南方巖溶區(qū)解決地下水科學與工程領域及相關工程地質、環(huán)境地質領域復雜工程問題的應用型專業(yè)人才。自本專業(yè)前身招生以來，已經為社會各行業(yè)，尤其是有色地勘部門，輸送了一大批專業(yè)應用人才，受到了地勘、城建、水利、環(huán)保和交通等企事業(yè)用人單位好評，是學校每年就業(yè)排名靠前的專業(yè)之一。中國在2013年加入《華盛頓協(xié)議》，這意味著我國工程教育專業(yè)認證體系和認證結果將得到《華盛頓協(xié)議》簽約國家和地區(qū)的認可，為學生走向世界提供國際質量標準的通行證[6]。為推進地下水科學與工程專業(yè)本科教育改革，建設更合理的地下水科學與工程專業(yè)教育體系，地下水科學與工程專業(yè)認證的試點工作于2018年開始，全國設立地下水科學與工程專業(yè)的學校都積極參與這項工作，包括桂林理工大學、南京大學、中國地質大學（北京）、合肥工業(yè)大學、成都理工大學等。

2 桂林理工大學地下水科學與工程專業(yè)（水工方向）實踐教學現(xiàn)狀

桂林理工大學作為一所地方院校，地下水科學與工程專業(yè)同一些重點高校相比還有一定的差距。對照地下水科學與工程專業(yè)認證主要依據(jù)——全國工程教育專業(yè)認證標準和地下水科學與工程專業(yè)補充標準，桂林理工大學地下水科學與工程專業(yè)（水工方向）在課程設置方面基本上能達到要求，但是在實踐環(huán)節(jié)上還有待加強。地下水科學與工程專業(yè)（水工方向）實踐教學基本上采取循序漸進的方式，逐步開展：第1學年主要在學校進行，包括測量實習和金工實習;第2學年在校外實習基地灌陽，進行綜合地質填圖實習;第3學年在校內進行課程設計實習，包括兩門課程，分別為工程地質勘察和專門水文地質學;第4學年第一學期由教師帶隊在校外進行生產實習，第二學期學生大部分去簽約單位進行畢業(yè)實習[7]。對比工程專業(yè)認證具體要求，總結本校地下水科學與工程專業(yè)（水工方向）實踐教學現(xiàn)狀，再結合其他高校相關實踐教學經驗[8-10]，目前桂林理工大學地下水科學與工程專業(yè)（水工方向）實踐教學環(huán)節(jié)存在的主要問題有如下幾點。

第一，對實踐教學環(huán)節(jié)的重視不夠，實踐教學環(huán)節(jié)的項目和時間安排不盡合理。本專業(yè)第3學年實踐教學環(huán)節(jié)只安排了課程實踐，目前只有兩個課程設計，分別為《水文地質勘察》課程設計和《工程地質勘察》課程設計，而且實習時間較短，均只有1周時間，在如此短的時間內想要達到較好的實習效果有一定的難度。在本專業(yè)人才培養(yǎng)過程中需要進一步強調工程實踐教育，建議安排《原位測試》課程時也安排一些原位測試的相關實驗項目，大力培養(yǎng)學生的實際動手能力，確保學生畢業(yè)之后能具備在工勘企事業(yè)單位盡快適應相關原位實驗項目的能力。

第二，缺乏與用人單位的廣泛溝通交流。由于專業(yè)認證傾向于社會對高校工程教育的認可，認證結果代表了社會尤其是用人單位對學校專業(yè)教育質量的評價，而不是教育系統(tǒng)的自我評價，因此在制定實踐教學體系的過程中應適當參考用人單位的意見，針對用人單位的要求多方位開展教學實踐環(huán)節(jié)的實習，以滿足用人單位對學生的實踐能力的基本要求。

第三，地下水科學與工程專業(yè)（水工方向）的畢業(yè)論文設計較為單一。雖然本專業(yè)畢業(yè)設計實習包括3個方向：水文地質方向、工程地質方向、環(huán)境地質方向，但是目前的畢業(yè)論文設計多以工程地質勘察設計為主，特別是水文地質調查、水文地質條件評價等方面的論文設計較少，所以缺乏專業(yè)領域3個方向之間的協(xié)作，不利于學生在工程實際中對本專業(yè)整個工程建設的組織管理。本專業(yè)的畢業(yè)設計類選題的全局性有待提高，需加強與學生畢業(yè)后的就業(yè)單位實際工程的聯(lián)系，本專業(yè)畢業(yè)設計應貫穿于整個地下水科學與工程專業(yè)建設過程。

第四，目前在本校從事本專業(yè)的實踐教學的教師，大部分是從高校引進的年輕博士畢業(yè)生，像南京大學、南方科技大學、中國海洋大學、中科院等，這些學校畢業(yè)的青年教師學歷較高，理論知識水平較強，知識結構基本上是學術型的，實踐經歷都是從學校到學校實驗室，缺乏一些基本的工程實踐項目背景，所以這些年輕教師自身工程實踐能力還需要進一步的提高。缺乏實踐能力的年輕教師對實踐性課程的教學效果一般有一些不利影響，因此，學校應通過進一步加強校企合作和交流，與企業(yè)簽訂一些戰(zhàn)略合作協(xié)議;讓年輕教師申報、承擔和參與一些企業(yè)的橫向課題，去生產單位進行掛職鍛煉，將理論與生產實踐結合，使得工科教育能夠和當前的生產實踐充分地融合起來;多給年輕教師參加培訓的機會，以提高青年教師的工程實踐能力[11]。

3 地下水科學與工程專業(yè)（水工方向）實踐教學改革探索

針對目前實踐教學環(huán)節(jié)的現(xiàn)實情況和存在的一些問題，基于桂林理工大學地下水科學與工程專業(yè)（水工方向）建設目標，以及學校人才培養(yǎng)方案中要求培養(yǎng)德智體各方面全面發(fā)展的、適應社會主義現(xiàn)代化建設和經濟發(fā)展需要的具有一定創(chuàng)新思維和動手實踐能力的高級應用型專門人才的指導思想，以地下水科學與工程專業(yè)認證為導向，現(xiàn)提出一些實踐教學改革措施，具體如下。

3.1開展市場調查，構建地下水科學與工程專業(yè)（水工方向）特色的實踐教學體系

教師工程實踐能力和工程經驗對本專業(yè)的理論和實踐教學至關重要，為此采取“走出去、請進來”等多種措施培養(yǎng)和提高教師的工程實踐能力，鼓勵和引導專業(yè)教師通過多種方式、多種渠道與企業(yè)開展合作。通過對用人單位和往屆畢業(yè)生的回訪，了解用人單位對畢業(yè)生的實踐能力的需求，開展針對性的實踐教學內容，建立與企業(yè)、行業(yè)全方位結合的多層次、多渠道產學研合作機制，完成“實踐教學全過程”產學研合作實踐教學體系，置于濃厚的工程實踐環(huán)境之中并緊密結合企業(yè)的實際工作需要。

3.2實踐教學學時數(shù)的改革

目前地下水科學與工程專業(yè)（水工方向）的實踐教學環(huán)節(jié)內容包括金工實習、測量實習、綜合地質實習、課程設計、生產實習、畢業(yè)設計實習等方面。對于某些重要的實踐項目應改革增加其實踐教學學時數(shù)，而對于一些現(xiàn)在用人單位運用較少的實踐項目應減少其學時數(shù)。像本專業(yè)的生產實習實踐項目非常重要，是學生從學校學習過渡到參加社會工作的重要實踐環(huán)節(jié)，野外要完成工程地質測繪與調查、巖溶水文地質調查、工程地質勘察編錄、滲水原位試驗及市內地基基礎施工處理參觀實習、不良地質災害參觀、水利工程參觀實習以及地質認識實習等相關內容后，回到學校還要進行室內資料整理，包括報告編寫、圖件繪制。生產實習報告主要內容：（1）地質災害、地質認識與基礎工程參觀實習報告（個人報告）;（2）原位測試與鉆孔編錄實習報告（集體報告）;（3）桂林市大河測區(qū)水文地質工程地質條件初步分析（集體報告）;（4）桂北典型峰叢區(qū)寨底地下河系統(tǒng)巖溶水文地質調查報告（集體報告）。繪制的圖件主要包括：（1）桂林市大河測區(qū)綜合工程地質圖（含剖面圖）;（2）桂北典型峰叢區(qū)寨底地下河系統(tǒng)巖溶水文地質圖;（3）鉆孔柱狀圖。生產實習內容較多，安排時間太少，實習效果肯定很差，教學時間應從以前的5周調整到6～7周較為合適。

3.3采用校企聯(lián)合培養(yǎng)模式，提高學生工程實踐能力

在市場競爭越來越激烈的情況下，各個企業(yè)為了生存搶占市場，必須在自身生存發(fā)展和企業(yè)效益創(chuàng)造方面投入全部的精力，因此，有些與學校無交流聯(lián)系的企業(yè)就會拒絕學生去實習。鑒于此，本專業(yè)應與校外一些比較有名的、實力較強的企業(yè)簽訂聯(lián)合培養(yǎng)協(xié)議，使學生能夠在企業(yè)中學習企業(yè)的先進技術，掌握企業(yè)的先進設備，融入先進的企業(yè)文化，從而提高學生的工程實踐能力。本專業(yè)與不同單位經過長期合作簽訂校外實習基地后，不僅為企業(yè)與學校學生建立了聯(lián)系，而且有效地加深了學生對理論知識在實踐中應用的理解，也有助于培養(yǎng)學生的職業(yè)素養(yǎng)，為開展高校與企業(yè)合作為前提的協(xié)同培養(yǎng)模式提供了良好的條件。

3.4教師指導實踐教學的改革

在全國招生規(guī)模擴大的大環(huán)境下，由于本專業(yè)招生人數(shù)的增加，另外老教師的退休，本專業(yè)近幾年也從其他高校引進了一些年輕教師，應對青年教師進行工程培訓，努力為年輕教師創(chuàng)造更多的深造機會;鼓勵年輕教師利用寒假、暑假或無課時間，以參與科研項目的方式或工程實踐的形式，推進年輕教師指導學生實踐教學能力的逐步提高;補充和完善年輕教師的知識結構體系，提高其實踐能力，更新專業(yè)理論知識，建設一支“雙師（教師、工程師）型”的師資隊伍[12]。為了提高本專業(yè)年輕教師的實踐教學能力，學校、學院和教研室已制定了一系列的規(guī)章，內容涵蓋青年教師導師制、參加學習交流和培訓活動、出國進修和掛職鍛煉。對新進教師進行結對培養(yǎng)，通過教學示范進行傳、幫、帶的培養(yǎng)。另外，鼓勵教師外出參加學習交流和培訓，積極參加國內外學術會議、專業(yè)培訓、職業(yè)資格培訓與考試、重點大學短期學習，以提高年輕教師的實踐教學能力。

3.5改革實踐考核制度，保證實踐教學質量

現(xiàn)在的實踐教學考核主要是依據(jù)實習結束后提交的實習報告來評定成績，等教師從報告中發(fā)現(xiàn)實踐教學中存在的問題時，野外實踐工作已經結束，學生在實踐中的漏項和缺項難以彌補。因此，為了高質量的完成實踐教學效果，本專業(yè)制定了合理的實踐綜合考核制度。綜合考核內容包括實習出勤表現(xiàn)（15%）、筆試成績（分兩次，30%）、個人報告（15%）、集體報告（20%）和繪制的圖件（20%），最后評定總成績。通過改革，創(chuàng)新實踐綜合考核方式，從單一的實踐報告考核轉變?yōu)閷嵺`過程的全方位考核，極大地提高了學生的學習積極性。

4 結語

地下水科學與工程專業(yè)（水工方向）是實踐性很強的專業(yè)，本專業(yè)的專業(yè)教育必須讓學生在掌握扎實的理論知識的基礎上，更要具有較強的工程實踐能力。期望通過對地下水科學與工程專業(yè)（水工方向）構建特色的實踐教學體系、調整實踐教學學時數(shù)、采用校企聯(lián)合培養(yǎng)模式、建設“雙師（教師、工程師）型”的師資隊伍、建立綜合考核制度等多方面的改革研究，為本專業(yè)的工程專業(yè)認證奠定良好的基礎。

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