智慧水務(wù)背景下給排水專業(yè)人才培養(yǎng)策略研究

摘 要 給排水系統(tǒng)已經(jīng)成為城鎮(zhèn)發(fā)展過程中不可忽視的重要問題。在新技術(shù)革命背景下，“智慧水務(wù)”成為城鎮(zhèn)水務(wù)工程的一個(gè)重要的發(fā)展方向和必然的選擇。新時(shí)代，新型土木水利類人才是未來企業(yè)所需要的，但是高校目前的培養(yǎng)機(jī)制無法滿足其需求。文章介紹了長沙理工大學(xué)在智慧水務(wù)背景下給排水專業(yè)人才培養(yǎng)方面的探索和實(shí)踐，從而實(shí)現(xiàn)面向未來、領(lǐng)導(dǎo)未來的高層次給排水專業(yè)人才培養(yǎng)。

關(guān)鍵詞 智慧水務(wù)；給排水；高層次；人才培養(yǎng)

中圖分類號(hào)：G642 " """"""""""""""""""""""""" 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A """ DOI：10.16400/j.cnki.kjdk.2024.28.020

Research on Talent Training Strategies for Water Supply and Drainage

under the Background of Smart Water Management

Abstract The water supply and drainage system has become an important issue that cannot be ignored in the process of urban development. In the context of the new technological revolution， \"smart water management\" has become an important development direction and inevitable choice for urban water engineering. In the new era， new types of civil engineering and water conservancy talents are needed by future enterprises， but the current training mechanism in universities cannot meet their needs. The article introduces the exploration and practice of talent cultivation in the field of water supply and drainage at Changsha University of Science" amp; Technology under the background of smart water management， in order to achieve high-level talent cultivation in water supply and drainage that is oriented towards the future and leads the future.

Keywords smart water management; water supply and drainage; high level; personnel training

在黨的百年華誕之際，湖南省委、省政府認(rèn)真貫徹十九屆五中全會(huì)決議，提出湖南省“十四五”規(guī)劃和二〇三五遠(yuǎn)景目標(biāo)，大力實(shí)施“三高四新”戰(zhàn)略，向第二個(gè)百年奮斗目標(biāo)進(jìn)軍。在這個(gè)新發(fā)展階段的背景下，著力改善人民生活品質(zhì)、推進(jìn)以人為核心的新型城鎮(zhèn)化、構(gòu)建精細(xì)高效的城市治理體系，加大配套改革力度，推進(jìn)城市高水平治理，智慧化市政建設(shè)顯得尤為重要。行業(yè)的精細(xì)化發(fā)展，使得智慧水務(wù)這一在信息化大背景下對(duì)水資源進(jìn)行監(jiān)測(cè)、調(diào)度、管理和利用的智能化、自動(dòng)化和系統(tǒng)優(yōu)化的水務(wù)管理模式日益受到重視[1]，也對(duì)智慧水務(wù)相關(guān)專業(yè)人才培養(yǎng)提出新要求。

湖南省是水資源大省，但是其時(shí)空分布嚴(yán)重不均，洪澇災(zāi)害頻發(fā)，水資源合理利用成為湖南兩型社會(huì)和現(xiàn)代水利建設(shè)的剛需。培養(yǎng)服務(wù)于現(xiàn)代化新湖南生態(tài)文明建設(shè)和城市發(fā)展的高層次、高素質(zhì)的給排水人才的重要性也日益凸顯。當(dāng)前國家正大力實(shí)施“雙一流”戰(zhàn)略，明確提出“要著力培養(yǎng)富有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的創(chuàng)新型、復(fù)合型、應(yīng)用型優(yōu)秀人才”。地方本科高校是應(yīng)用型優(yōu)秀人才培養(yǎng)的主陣地，要緊緊抓住國家“雙一流”建設(shè)的重大契機(jī)，堅(jiān)持人才培養(yǎng)的核心地位，重點(diǎn)突出特色和內(nèi)涵式發(fā)展，持續(xù)完善實(shí)踐教學(xué)體系建設(shè)，著力培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的高素質(zhì)應(yīng)用型人才。長沙理工大學(xué)作為具有鮮明行業(yè)背景的省屬高校，以“立足湖南、面向行業(yè)、服務(wù)全國”為導(dǎo)向，以水利、水安全戰(zhàn)略等重大科學(xué)技術(shù)需求為牽引，聚焦國際學(xué)科前沿，重點(diǎn)開展基礎(chǔ)理論、關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用等方面的研究。人才培養(yǎng)是學(xué)校的重點(diǎn)工作，在此過程中，培養(yǎng)創(chuàng)新能力強(qiáng)、適應(yīng)社會(huì)發(fā)展需要的高水平、高質(zhì)量的復(fù)合型專業(yè)人才是學(xué)校發(fā)展的重點(diǎn)方向。長沙理工大學(xué)給排水專業(yè)開設(shè)于1999年，2011年取得博士學(xué)位授予權(quán)，本校近年畢業(yè)生的主要去向?yàn)槭┕挝缓蜕龑W(xué)。依托學(xué)校優(yōu)勢(shì)學(xué)科水利工程，培養(yǎng)具有實(shí)踐創(chuàng)新能力的工程類技術(shù)人才，迎合當(dāng)今時(shí)代的發(fā)展需求，才能實(shí)現(xiàn)給排水工程專業(yè)人才的社會(huì)價(jià)值。所以，該專業(yè)的本科層次培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)制訂應(yīng)緊緊圍繞“工程與研究”兼顧的人才培養(yǎng)目標(biāo)。

1" 智慧水務(wù)背景與行業(yè)需求

我國的智慧水務(wù)發(fā)展歷程大致經(jīng)歷了3個(gè)階段，分別是以自動(dòng)化采集技術(shù)為核心的第1階段（1990―1999）；以企業(yè)信息化數(shù)字化為核心的第2階段（2000―2009）；及以大數(shù)據(jù)AI智能化等為重點(diǎn)的第3階段（2010―）。目前，我國水務(wù)行業(yè)正處于由自動(dòng)化、信息化邁向智慧化的過程。隨著我國城鎮(zhèn)化的發(fā)展，傳統(tǒng)的給排水系統(tǒng)已經(jīng)無法滿足居民的生活需求。給排水流量的迅速增大、管網(wǎng)的迅速延伸和維護(hù)難度讓水務(wù)部門管理壓力急劇增大。建立具有智能監(jiān)控設(shè)備和輔助技術(shù)的配套智能管控平臺(tái)可以有效改善和解決上述問題[2]。目前，中國的城鎮(zhèn)供排水系統(tǒng)存在一系列問題：部分城市缺乏必需的運(yùn)營維護(hù)技術(shù)，管道漏損維護(hù)難度大；部分地區(qū)的水務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)建設(shè)不完善；傳統(tǒng)水務(wù)系統(tǒng)中缺乏統(tǒng)一的數(shù)據(jù)管理平臺(tái)，多板塊獨(dú)立運(yùn)行，數(shù)據(jù)無法融合?！爸腔鬯畡?wù)”在城鎮(zhèn)水工程新技術(shù)革命的背景下應(yīng)運(yùn)而生，通過在線監(jiān)測(cè)、智能感知、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸及智能決策支持系統(tǒng)等，及時(shí)分析處理信息，并提出相應(yīng)建議，用更精細(xì)、完善的方式管理水工程系統(tǒng)的輸送、運(yùn)營流程，從而達(dá)到系統(tǒng)“智能”狀態(tài)[3-4]，最終達(dá)到有效、可持續(xù)的運(yùn)營，降低管理成本，提高管理效率。

2" 給排水專業(yè)人才培養(yǎng)現(xiàn)狀

目前，給水排水工程已經(jīng)發(fā)展成為城市建設(shè)、工業(yè)生產(chǎn)和科技發(fā)展的重要支撐。近年來，我國城市規(guī)模不斷擴(kuò)大，城市給排水系統(tǒng)負(fù)荷不斷增大；再加上全球氣候變化急劇，城市更易出現(xiàn)洪澇災(zāi)害，城市“看?！爆F(xiàn)象時(shí)有發(fā)生[5]。社會(huì)亟須能根據(jù)城市自身環(huán)境和特點(diǎn)進(jìn)行協(xié)調(diào)的城市防洪排澇規(guī)劃與管理。2021年，國務(wù)院印發(fā)了《加強(qiáng)城市內(nèi)澇治理的實(shí)施意見》，提出系統(tǒng)建設(shè)城市排水防澇工程體系，提升城市排水防澇工作管理水平。但與此同時(shí)，各大高校水利市政類專業(yè)還較少針對(duì)此項(xiàng)社會(huì)需求及時(shí)地作出相應(yīng)的課程調(diào)整與設(shè)置，培養(yǎng)出相應(yīng)的專業(yè)技術(shù)人才。

給排水科學(xué)與工程專業(yè)是以環(huán)境化學(xué)、微生物學(xué)以及水力學(xué)等學(xué)科為專業(yè)基礎(chǔ)，綜合運(yùn)用理論力學(xué)、給排水設(shè)備、管理與運(yùn)營等相關(guān)學(xué)科知識(shí)，研究水質(zhì)凈化、探索水資源保護(hù)與利用、設(shè)計(jì)城市供水排水，服務(wù)于給排水行業(yè)的工程類技術(shù)學(xué)科。長沙理工大學(xué)是湖南省一所行業(yè)特色鮮明、科研實(shí)力雄厚且發(fā)展迅速的高校，學(xué)校正由教學(xué)型向教學(xué)研究型轉(zhuǎn)型。人才培養(yǎng)質(zhì)量是高校教育質(zhì)量的體現(xiàn)，也是學(xué)校發(fā)展進(jìn)步的基礎(chǔ)。為適應(yīng)社會(huì)需要及專業(yè)發(fā)展，培養(yǎng)市政設(shè)計(jì)、管理人才，水利工程學(xué)院給排水系深入了解到目前社會(huì)對(duì)城市防洪排澇規(guī)劃專業(yè)人才的急切需求，緊盯智慧水務(wù)發(fā)展，填補(bǔ)行業(yè)空白，培養(yǎng)面向未來、領(lǐng)導(dǎo)未來的高水平給排水專業(yè)人才[6]。

3" 專業(yè)人才培養(yǎng)建設(shè)內(nèi)容

3.1" 校企協(xié)同育人培養(yǎng)模式建設(shè)

校企協(xié)同可以充分利用企業(yè)社會(huì)資源（生產(chǎn)環(huán)境、前沿的生產(chǎn)技術(shù)等），使人才培養(yǎng)過程與行業(yè)緊密結(jié)合，有助于實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)與社會(huì)人才需求的“零距離”對(duì)接[7]。我國的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不斷升級(jí)，新興產(chǎn)業(yè)不斷發(fā)展，許多企業(yè)面臨著高層次應(yīng)用型技術(shù)技能人才短缺的問題。長期以來，校企合作的主動(dòng)性積極性較低，優(yōu)質(zhì)資源未得到充分利用。建立校企協(xié)同育人反饋機(jī)制，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)人才培養(yǎng)過程中的各類問題，切實(shí)保證人才培養(yǎng)質(zhì)量。為此學(xué)院制訂了專門的《長沙理工大學(xué)水利工程學(xué)院畢業(yè)生與用人單位調(diào)查制度》，包括用人企業(yè)的評(píng)價(jià)、畢業(yè)生跟蹤反饋的學(xué)生自我評(píng)價(jià)和實(shí)習(xí)企業(yè)、應(yīng)屆畢業(yè)生座談?wù){(diào)查等。根據(jù)反饋信息，學(xué)院教學(xué)委員會(huì)定期召開會(huì)議討論分析并提出持續(xù)改進(jìn)意見，經(jīng)學(xué)院教學(xué)委員會(huì)同意后組織實(shí)施。

同時(shí)，本專業(yè)結(jié)合行業(yè)需求與人才培養(yǎng)實(shí)際的差距，根據(jù)自身特點(diǎn)和辦學(xué)定位，在保障給排水專業(yè)的核心任務(wù)是為行業(yè)主干工藝提供人才支撐的前提下，立足給排水與水利交叉學(xué)科，凝練出了“河湖環(huán)保疏?！薄俺擎?zhèn)雨洪利用”特色專業(yè)方向。同時(shí)與中交疏浚集團(tuán)已經(jīng)聯(lián)合舉辦5屆“環(huán)保疏浚班”，培養(yǎng)給排水與水利交叉融合的新工科人才300余名?？梢姡緦I(yè)培養(yǎng)目標(biāo)提出的培養(yǎng)“系統(tǒng)掌握給排水科學(xué)與工程領(lǐng)域的基礎(chǔ)理論知識(shí)、專業(yè)知識(shí)、基本技能和方法”“能在土木、市政、環(huán)境、水利等行業(yè)從事與給排水相關(guān)的研究、規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營、管理等工作”的高素質(zhì)復(fù)合型專門人才，與專業(yè)特色相一致。只有深度開展校企合作、產(chǎn)教融合，智慧水務(wù)行業(yè)創(chuàng)新人才的培育目標(biāo)才能得以實(shí)現(xiàn)。

3.2" 師資隊(duì)伍建設(shè)

長沙理工大學(xué)給排水科學(xué)與工程專業(yè)專職教師共21人，本/碩/博分別畢業(yè)于" 25所國內(nèi)外知名高校，另聘有10名企業(yè)專家作為兼職教師。教師中100%具有工程實(shí)踐經(jīng)歷，80%以上具有累計(jì)6個(gè)月以上的工程實(shí)踐經(jīng)歷或具有注冊(cè)工程師執(zhí)業(yè)資格，能滿足專業(yè)教學(xué)的需要。為加強(qiáng)對(duì)學(xué)生工程實(shí)踐能力的培養(yǎng)，給排水科學(xué)與工程專業(yè)還聘請(qǐng)了10名具有豐富工程經(jīng)驗(yàn)的企業(yè)兼職教師，以多種方式參與本科生培養(yǎng)工作，包括指導(dǎo)實(shí)習(xí)和畢業(yè)（論文）設(shè)計(jì)、參與培養(yǎng)方案修訂、開設(shè)專題講座等。企業(yè)兼職教師在本專業(yè)認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)中進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)講解，并參與畢業(yè)（論文）設(shè)計(jì)指導(dǎo)和答辯。企業(yè)兼職教師在進(jìn)行專題講座、實(shí)踐教學(xué)指導(dǎo)的過程中引入大量實(shí)際工程的經(jīng)典案例，提高了本科生的學(xué)習(xí)興趣，起到了良好的教學(xué)效果。

本專業(yè)的教師資源為智慧水務(wù)的教學(xué)提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。同時(shí)，學(xué)院計(jì)劃引進(jìn)和培養(yǎng)一支高水平智慧水務(wù)教學(xué)科研隊(duì)伍，以滿足學(xué)科建設(shè)和人才培養(yǎng)需求，引領(lǐng)國際學(xué)科前沿、服務(wù)國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展并促進(jìn)社會(huì)文明進(jìn)步。

3.3" 課程內(nèi)容建設(shè)

雖然涉及水系統(tǒng)智能化方向的選修課程在部分高校中已經(jīng)開展，但是總的來看，目前開設(shè)的有關(guān)水系統(tǒng)智能化的新型課程數(shù)量不多，且缺乏系統(tǒng)規(guī)劃，學(xué)時(shí)較短，授課內(nèi)容知識(shí)點(diǎn)覆蓋范圍較小，課程內(nèi)容有待完善。

為了服務(wù)智慧水務(wù)相關(guān)專業(yè)人才的培養(yǎng)目標(biāo)，長沙理工大學(xué)在本科生培養(yǎng)方案修訂時(shí)積極學(xué)習(xí)兄弟院校的經(jīng)驗(yàn)，例如增加“城鎮(zhèn)防洪與雨水利用”課程，該課程屬于給排水科學(xué)與工程專業(yè)本科生的一門專業(yè)必修課程，其內(nèi)容主要圍繞城市防洪總體規(guī)劃、防洪工程建設(shè)與管理和城鎮(zhèn)水管理及利用等方面展開，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)城市降雨規(guī)律和雨洪水徑流理論的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步學(xué)習(xí)城市防洪排澇系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)管理以及雨水回用等技術(shù)和工程措施。但“城鎮(zhèn)防洪與雨水利用”課程在授課過程中存在一些困難和不足：盡管在本科階段就開設(shè)了此專業(yè)課程，但在研究生入學(xué)復(fù)試以及碩士研究生開展自我課題的過程中，發(fā)現(xiàn)學(xué)生缺乏對(duì)城鎮(zhèn)防洪領(lǐng)域科學(xué)前沿問題的了解和分析，難以將書本上的理論與實(shí)際工程問題有效結(jié)合。這也從側(cè)面反映了課堂教學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用專業(yè)知識(shí)的能力方面存在不足。因此，開展智慧水務(wù)背景下“城鎮(zhèn)防洪與雨水利用”課程教學(xué)模式研究與實(shí)踐工作十分必要。智慧水務(wù)的建設(shè)離不開城鎮(zhèn)防洪的相關(guān)知識(shí)，將智慧水務(wù)案例融合于“城鎮(zhèn)防洪與雨水利用”課程理論教學(xué)中，可以增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、工程思維能力和分析處理問題的能力，從而提升課程的教學(xué)質(zhì)量。同時(shí)，將優(yōu)質(zhì)數(shù)字化資源建設(shè)作為該課程的載體，利用課程網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)共享本專業(yè)教學(xué)資源庫，搭配專業(yè)教師講授，開展信息化教學(xué)。

3.4" 培養(yǎng)方案建設(shè)

現(xiàn)行課程中水系統(tǒng)智能課程的不足，不能充分反映本行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)，培養(yǎng)的人才不能滿足行業(yè)的需求。調(diào)查結(jié)果顯示，智慧水務(wù)系統(tǒng)技術(shù)培訓(xùn)平臺(tái)建設(shè)剛剛起步，培訓(xùn)設(shè)備設(shè)施難以支撐智慧體驗(yàn)式學(xué)習(xí)；同時(shí)工程案例庫不足，培訓(xùn)內(nèi)容與行業(yè)需求聯(lián)系不夠緊密。由此，我們認(rèn)為目前的給排水課程無法滿足智慧水務(wù)人才培養(yǎng)的要求。因此需要根據(jù)“給排水＋智能化”方向人才培養(yǎng)要求進(jìn)行課程設(shè)置和人才培養(yǎng)模式改革，解決基礎(chǔ)課程薄弱、智能化課程設(shè)置零碎、系統(tǒng)教材不足、教學(xué)平臺(tái)缺乏及教學(xué)方法待創(chuàng)新等問題。

此外，也應(yīng)提高物理和數(shù)學(xué)類課程的質(zhì)量要求，加強(qiáng)本專業(yè)學(xué)生的綜合理論基礎(chǔ)[8]；聘請(qǐng)校外工程師定期開展講座并進(jìn)行集體指導(dǎo)和評(píng)閱作品來幫助學(xué)生和青年教師提高工程設(shè)計(jì)能力；安排學(xué)生通過暑期實(shí)習(xí)項(xiàng)目進(jìn)入相關(guān)單位實(shí)踐，提高他們的設(shè)計(jì)和工程實(shí)踐能力；在畢業(yè)設(shè)計(jì)及課程設(shè)計(jì)過程中，優(yōu)化選題、完善設(shè)計(jì)內(nèi)容并提高設(shè)計(jì)要求以適應(yīng)智慧水務(wù)對(duì)給排水專業(yè)人才的新要求。

4" 結(jié)語

智慧水務(wù)背景下，城鎮(zhèn)供排水行業(yè)面臨著全新挑戰(zhàn)，培育合格的新時(shí)代專業(yè)人才成為該領(lǐng)域亟待解決的重要問題。高校給排水專業(yè)應(yīng)緊貼行業(yè)發(fā)展，積極進(jìn)行校企合作，將行業(yè)需求融入人才培養(yǎng)過程。長沙理工大學(xué)給排水專業(yè)通過多學(xué)科交叉融合的課程體系建設(shè)、師資隊(duì)伍建設(shè)等方式打造新型高層次給排水人才培養(yǎng)模式，讓學(xué)生學(xué)有所用，為新工科相關(guān)專業(yè)的應(yīng)用型高級(jí)人才培養(yǎng)提供了參考。

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