水文與水資源工程
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水文與水資源工程范文第1篇
中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2015）06（c）-0133-03
Curriculum System Construction of Hydrology and Water Resources Engineering
Zhang Yongbo Zhang Zhixiang Yang Junyao Zhao Zhihuai Zhao Xuehua
（College of Water Resources Science and Engineering，Taiyuan University of Technology，Taiyuan Shanxi，030024，China）
Abstract：In order to meet the social requirements of engineering innovative talents，it is necessary to construct the hydrology and water resources engineering professional curriculum system of Taiyuan University of Technology，and it has great significance in cultivating students innovation capability.Based on the analysis of existing problems in hydrology and water resources engineering curriculum system in the College of Water Resources Science and Engineering of Taiyuan University of Technology，hydrology and water resources engineering professional curriculum system construction under the conditions of new situation is proposed，including new curriculum，setting up a reasonable curriculum order，curriculum content reform，selection of reasonable teaching materials，increasing the experimental teaching and scientific research transformation teaching，to lay the foundation for the further improvement of quality of undergraduate teaching and the cultivation of innovative talents of hydrology and water resources engineering.
Key Words：Curriculum system；Teaching reform；Hydrology and water resources engineering；Innovation capability
水文與水資源工程是太原理工大學水利科學與工程學院的主要專業之一，其前身是原“水文地質與工程地質”專業，1975年第一屆招生，1997年國家專業調整時取消，2004年水文與水資源工程專業獲山西省教育廳批準，2005年恢復招生。作為目前山西省高校中惟一一個水資源類本科專業，堅持立足山西、面向全國的發展方向，針對山西山丘區多、干旱缺水、污染嚴重、礦山開采誘發地質災害及水循環系統嚴重破壞等自然地理和經濟發展特點，制訂培養計劃，開設的課程涉及地表水和地下水兩個方面，并且有機地將地表水和地下水結合起來培養專門人才。近年來，我校水文與水資源工程專業取得了較大成績，畢業生的就業形勢良好，但面對新形勢條件下我國經濟社會發展對創新人才的要求，還存在一定的差距和不足，特別是教學環節中的課程體系存在一些問題，已直接影響到課堂教學效果和學生創新能力的提高。為了適應水文與水資源工程專業目錄調整的需要以及滿足工程領域發展迅速、知識更新快、工程創新人才需求緊迫的要求，有必要對我校水文與水資源工程專業課程體系進行構建，對提高教學效果及培養學生創新能力等具有重要的理論和現實意義。盡管已有學者針對水文與水資源工程專業進行了諸如課程體系、實踐等教學改革[1-8]，但是從總體上看，目前全國關于水文與水資源工程專業教學改革的理論研究成果仍然較少，而山西省在這方面的研究還屬于空白。從水利工程高等教育發展角度來說，必須進一步加強我校水文與水資源工程專業課程體系構建，才能為我省水利工程高等教育提供參考和理論支持。
1 課程體系存在的問題
我校水文與水資源工程專業本科生的培養，主要是通過課堂理論教學以及實驗、實習等環節來完成的，培養具有水文與水資 源、水與地質環境等方面的專業及專業基礎理論，能從事水文與水資源、水與地質環境保護和防治方面的勘察、設計、規劃、管理、技術開發、科學研究等的高級工程技術和管理人才。通過近年來對我校水文與水資源工程專業畢業生、本科生及授課教師的調查和訪問，水文與水資源工程專業課程體系存在如下問題。
1.1 課程設置不合理
我校水文與水資源工程專業的課程有綜合基礎課、公共選修課、學科基礎課和專業課，在學科基礎課和專業課中開設有必修課和選修課，一般先開綜合基礎課、公共選修課，后開學科基礎課和專業課。從總體上講，這種課程設置仍存在一些不合理現象：（1）同期開課或課程順序顛倒，造成一些學科基礎課與專業課次序不清，不能很好地體現課程之間的相互遞進關系；（2）有的課程無法體現本專業的特點，使學生感到學的有些雜亂。如《土力學》和《地基基礎與基礎工程》，前者屬于學科基礎課，后者屬于專業課，兩課程之間本應該有很好的遞進關系，卻都安排在第五學期。再如《水利工程經濟學》和《水利工程概論》，前者屬于學科基礎課，而后者屬于專業課，卻把課程順序顛倒了，將前者安排在第六學期，后者安排在第五學期。另外，對于所開設的《環境影響評價理論與方法》，屬于環境工程的專業課，對于水文與水資源工程專業的學生來說，由于沒有前期《環境學》等基礎課做鋪墊，學生總體上感到該課程偏離本專業，對課程內容不能很好地理解。
1.2 課程之間的銜接性差
課程之間的銜接性好壞直接影響著學生對專業知識的掌握和鞏固。我校水文與水資源工程專業課程之間的銜接性總體上比較符合教學規定，但也有個別課程之間的銜接性差，以至于學生們感到課程安排有點零亂。如同樣為專業課的《水資源工程勘察》《水資源開發利用》《礦床水文地質學》，分別由三位主講教師進行授課，但由于課程之間的銜接性考慮不夠，將《礦床水文地質學》被安排在第六學期開課，而《水資源開發利用》《水資源工程勘察》被安排在第七學期開課，這就造成學生在學習《礦床水文地質學》之前還沒有掌握《水資源工程勘察》的專業知識，在學習《水資源開發利用》之前還沒有掌握《水資源工程勘察》的專業知識。由于前期《水資源工程勘察》專業知識的缺乏，學生普遍反映在學習過程中對《礦床水文地質學》《水資源開發利用》的部分內容不好理解。這種課程之間的銜接性差的狀況，已阻礙了學生對地下水專業知識的鞏固，導致課堂學習效果相對較差。
1.3 課程內容交叉重復
課程內容安排是否合理對課堂教學效果的影響也很大。我校水文與水資源工程專業課程內容存在的問題是部分課程內容交叉重復，加上授課教師之間沒有做好溝通，對課程內容交叉重復的部分沒有進行適當的協調和刪減，造成部分課程內容已由某一位老師前期在課堂上進行了講解，另一位老師后期又在課堂上進行重復講解。如《水文分析與水利計算》《水資源工程勘察》這兩門課，課程內容交叉重復的是地表水勘察這一部分，包括水文測驗、水文調查和水文實驗等。再如《水文與工程物探》《水資源工程勘察》這兩門課，課程內容交叉重復的是水文地質物探這一部分。課程內容交叉重復不僅浪費學生的寶貴時間，而且降低了學生對課程學習的主動性和積極性。
1.4 教學內容重理論輕實踐
理論與實踐密不可分，二者緊密結合才能促進教學效果的鞏固和提高。多年來，由于我校水文與水資源工程專業實驗教學條件的限制，部分學科基礎課和專業課無法開展正常的實驗，不能滿足實踐教學活動的要求，致使一些課程的教學內容重理論輕實踐，無法取得良好的教學效果。如《水文地質學基礎》，學生對基本概念與原理容易理解，但深入掌握并靈活運用就困難，這是因為學生無法在實驗室進行達西滲流實驗、潛水模擬演示實驗、承壓水模擬演示實驗、地下水流動系統模擬演示等實驗，對地下水缺乏感性認識。再如《地下水動力學》，由于學生沒有在實驗室進行過裘布依潛水穩定流井流實驗、壩基滲流水電比擬實驗、非飽和帶水運動實驗等實驗，影響學生對課程知識的鞏固及實踐技能水平的提高。還有《水文分析與水利計算》，學生雖然學了許多水文方面的理論知識，但卻沒有機會進行水文測驗和水文實驗。教學內容重理論輕實踐造成學生的科學實驗基本能力無法得到有效訓練，降低了學生畢業后在社會上的競爭力或進一步深造的實驗實踐能力。
2 課程體系的構建
根據我校水文與水資源工程專業課程體系存在的問題，我們認為，必須嚴格從人才培養目標出發，按照專業發展需求，以促進校企合作、產學研共同培養學生工程創新能力及就業等為前提，科學優化和重組課程體系，篩選符合當前教育現狀及經濟社會發展所需的課程，為學生專業水平的提高及創新能力的培養打下堅實的基礎。因此，結合水文與水資源工程專業即包含地表水又兼顧地下水的特點，提出新形勢條件下我校水文與水資源工程專業課程體系構建。
2.1 新增課程
在確保我校水文與水資源工程專業本科培養計劃中所設課程總門數不變的情況下，根據本學科發展的需要，考慮到《水文分析與水利計算》《水資源工程勘察》兩門課程在地表水勘察內容上的交叉重復，可刪除《水資源工程勘察》，新增《水文地質勘察》，既避免課程內容的重復，又使學生能較好地掌握水資源工程勘察的方法及最新的技術?？紤]到目前地下水環境影響評價在我國建設項目環境影響評價占有越來越重要的地位及環境保護部《環境影響評價導則――地下水環境》（HJ610-2011年）的出版，結合我校水文與水資源工程專業特點、地下水環評人才短缺以及環評單位對地下水環評人員的迫切需求，可刪除《環境影響評價理論與方法》，新增《地下水環境監測與評價》，并把《環境影響評價理論與方法》作為教學參考書，使學生掌握地下水環境影響評價的理論方法，為其就業創造良好條件。考慮到《水文地質勘察》與《水文與工程物探》內容的重復以及同位素技術在地下水研究中的廣闊應用前景，可刪除《水文與工程物探》，新增《環境同位素水文地質》，使學生多掌握一項水文地質新技術，增強其未來應用同位素技術從事水文地質勘察的能力。
2.2 設置合理課程次序
為了體現課程內容之間的相互遞進關系，必須對不合理的課程次序進行相應調整，理順課程開設的前后順序，使學生在學習過程中達到循序漸進，真正所學課程專業知識的積累。為此，把《土力學》安排在第五學期，《地基基礎與基礎工程》安排在第六學期，確保學生在充分掌握《土力學》的基礎理論知識后，對《地基基礎與基礎工程》相關專業知識的學習有更深入的理解和鞏固。把《水利工程經濟學》安排在第五學期，《水利工程概論》安排在第六學期，確保學生在充分了解水利工程經濟的基礎上，對各項水利工程專業知識的學習有更深層次的掌握。把《水文地質勘察》安排在第六學期，《水資源開發利用》《礦床水文地質學》安排在第七學期，確保學生在前期掌握了《水文地質勘察》的技術方法和手段后，能更好地運用所學知識理解和掌握《水資源開發利用》的理論與方法以及《礦床水文地質學》的調查評價方法。
2.3 課程內容改革
在科學技術日益發展的今天，水文與水資源工程專業知識更新較快，但課程教材更新卻相對較慢，其中的一些知識已經無法滿足經濟社會發展的需求。因此，在課程專業知識的教學過程中，教師必須與時俱進，對課程內容進行合理改革，刪除一些課程中內容陳舊、理論與實際脫節的內容，對課程內容要突出其科學性和先進性，深入淺出，能夠反映新理論、新技術、新方法及前沿性的新視點，把原來分散的課程內容聯成一個有機的整體。如在《水文地質學基礎》課程內容改革中，可增加區域尺度非均質性、斷裂帶滲透性、海洋―陸地界面處的地下水等內容，與學生分析和探討這些因素對地下水資源的分布、循環、水質和可持續性利用的影響。在《水環境化學》課程內容改革中，可增加水文、化學、生物過程的耦合及水文和地球化學過程的計算機模擬等內容，使學生了解目前水文地球化學研究的熱點和方向。在《水污染控制與修復理論》課程內容改革中，可增加有機污染物的野外最有效的降解路徑及強放射性廢料的地質處置等內容，增強學生在水污染控制與修復中的自我創新能力。
2.4 選用合理教材
合理的教材對促進學生專業知識的學習起著非常重要的作用。為此，嚴格要求本專業教師對所授課程選用合理教材，必須是國家規劃教材和專業規范核心課程教材，且教材名稱與所開設課程的名稱一致或接近，對于未納入國家教材計劃的非正規教材或正規出版的書籍，嚴禁用做教材給學生使用，可作為課程參考書使用。通過選用合理教材，不僅避免課程知識交叉重復，而且能反映新理論、新技術、新方法，可使學生比較系統的接受學科基礎知識及專業知識的學習。同時結合山西省礦山開采對水循環系統造成嚴重破壞的實際，加強我校水文與水資源工程專業教材建設，通過申請水文與水資源工程專業委員會下達的教材指標，組織主要骨干教師編寫出理論聯系實際、基礎知識與技術知識兼容的《礦床水文地質學》《水文水利計算》等專業教材，為學生課堂的學習提供更符合實際的教材，達到進一步提高學生創新能力的目的。
2.5 增加實驗教學
實驗課在教學環節中非常重要，實踐性很強。通過實驗教學，可進一步鞏固學生所學的學科基礎知識和專業知識，培養學生的創新意識、創新思維和創新能力。為此，我校水文與水資源工程專業在中央財政支持地方高校發展專項資金及山西省財政專項資金的支持下，對整體水平落后的實驗室進行了改造，共建設有6個實驗室，包括氣候氣象實驗室、飽和與非飽和帶水實驗室、水文工程勘察實驗室、水文實驗室、水環境污染與修復實驗室、礦山水文地質實驗室，并制定詳細的實驗計劃，使實驗室能開設出符合教學大綱規定的實驗，如人工模擬降雨實驗、土壤入滲性能測量實驗、淺層水流流速測量實驗、達西滲流實驗、潛水模擬實驗、承壓水模擬實驗、裘布依潛水穩定流井流實驗、壩基滲流水電比擬實驗、地表水溶質遷移轉化實驗、水質分析實驗等。同時為了確保實驗的順利開展，加強實驗教學隊伍建設，提高實驗教師的業務素質，為提高實驗教學質量打下堅實的基礎。
2.6 科研轉化教學
太原理工大學作為教學研究型大學，對教學和科研非常重視。從辯證的角度來看，教學和科研是相輔相成的，缺一不可。我校水文與水資源工程專業授課教師都從事有關科研項目的研究，如國家自然科學基金、山西省自然科學基金、校基金、行業基金及其他橫向科研項目等，在國內外核心期刊上或國際會議論文集上發表了諸如水文地質、工程地質、環境地質、徑流趨勢預測、水資源、水環境、水污染、土壤、水土保持等不同方向的專業學術論文，并有多篇論文被EI、SCI收錄及他人參考引用。針對水文與水資源教師在科研上的優勢，提倡各位授課教師以科研促進教學，鼓勵教師積極將科研成果轉化到教學中。通過科研轉化教學，不僅使學生了解各位教師的主要研究方向，從教師的科研成果中學到最新的理論知識，而且能激發學生的科研興趣，促進學生學習效果的提高及創新能力的培養。
3 結語
課程體系對學生專業知識的學習和創新能力的培養至關重要，必須給予高度重視。太原理工大學水利科學與工程學院水文與水資源工程專業課程體系存在的問題主要是課程設置不合理、課程之間的銜接性差、課程內容交叉重復、教學內容重理論輕實踐。水文與水資源工程專業課程體系構建主要包括新增課程、設置合理課程次序、課程內容改革、選用合理教材、增加實驗教學及科研轉化教學。通過課程體系構建，為進一步提高本科教學質量及水文與水資源工程專業創新人才的培養奠定基礎。
參考文獻
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水文與水資源工程范文第2篇
水文與水資源工程專業是以地球科學基本理論為基礎,以水資源為主要研究對象,通過系統學習水資源的分布、形成、遷移和轉化等方面的專業知識和技能,為人類社會和經濟發展服務的一個新興專業。水文與水資源工程專業在我國大致經歷了三個發展階段:陸地水文階段、水文及水資源利用階段和水文與水資源工程階段[2]。水文與水資源工程專業發展的總趨勢是,越來越注重水環境問題的教學與研究。
我國當前面臨的主要水資源問題可歸納為:水多、水少和水臟。由于我國所處的地理位置,決定了我國的水資源存在南方多、北方少的空間分布不均問題;由于受季風氣候的影響導致我國水資源存在年內分配不均的問題,即夏秋季多、冬春季少的特點,大部分地區70%~80%的降雨集在3~4個月內,從而造成水資源的時間上分配不均勻。隨著我國社會經濟的發展,水污染問題也越來越突出,許多水資源豐富的地區出現了水質性缺水的問題。
根據當前我國的水資源狀況和水污染的形勢,在水文與水資源工程專業中加強環境類課程的教學和實踐已取得基本的共識,但對于加強哪些知識的學習和能力的培養還需要進一步探討。由于各學校的辦學條件和辦學基礎不同,對水文與水資源工程專業的課程設計目前還存在比較大的差異,甚至部分學校還存在根據師資條件設置課程的現象。在這樣的情況下,探討并逐步明確在水文與水資源工程專業中增加哪方面的環境類課程的教學和實踐是十分必要的。
二、水文與水資源工程專業具備的環境科學知識
環境科學專業所涉及的內容十分廣泛,對于水文與水資源工程專業的學生而言應具備以下四方面的知識。
(一)水質監測分析方面的知識
隨著我國經濟的發展,水污染現象日益凸顯。水文與水資源工程專業的學生應具備水質分析、水環境監測方面的相關知識。了解每項水質指標的意義及其分析原理方法。水質指標大體可分為:物理指標、化學指標、生物指標和放射性指標。對于每一類指標所包含的內容及其分析方法應有所了解,熟悉我國對水環境的分類和不同類型水體的適用范圍。
(二)水環境生態系統的知識
水是生態系統的組成部分和物質基礎。生態系統有其基本的組成:生產者、消費者、分解者及無機物質和能量。在水生態系統內生產者主要是水中的植物、浮游的藻類等自養型生物;消費者主要為各種底棲動物、浮游動物等;分解者為各種細菌等微生物;無機物質則包括氮、磷、硫、碳、氫和氧等組成生物體的各種宏量元素和微量元素;水生態系統中的能量主要來自于太陽能。水是生態系統中十分重要的組成物質,它是生物所需物質的載體,同時也是生物體的重要組成部分。
對于水資源必須從生態系統的角度進行認識,將水資源的演化過程與生態系統的發展演化過程相結合起來。隨著生態系統的發展、演替,其相應的水環境條件會發生變化。如在水體中隨著各種植物的增加,水體中的各種營養物質會發生變化,進而影響水中動物、微生物的變化;由于人類城市生態系統的發展,還會造成城市河段水體的水質惡化等。
(三)水質模型方面的知識
水質模型是根據質量守恒原理運用數學語言和方法描述參加水循環的水質組分所發生的物理、化學、生物化學和生態學等方面的變化規律、相互關系的數學模型。水質模型是研究水環境的重要方法之一,通過模型模擬水質變化過程可以進一步認識污染物在水體中的演變規律。水質模型可以為分:零維模型、一維模型、二維模型和三維模型。根據不同的水體選擇相應的模型進行模擬,一維和二維模型在實際中采用得比較多。隨著分布式水文模型的發展,具有分布式特征的水質模型也得到了快速發展。
水質模型的建立可分為:模型概化、模型性質研究、模型參數估計、模型的驗證和模型應用等步驟。水質模型的計算通常需要求解高階的動力方程。水文與水資源工程專業的學生可在學習水力學、數值法等課程基礎上開設相關課程。
(四)水環境經濟方面的知識
隨著水資源問題的越來越突出,流域內水資源爭端也更加激烈。如何平衡好流域內水資源的利益問題顯得十分重要。一般而言,經濟比較發達的地區都位于一條流域的下游地區。同時,也需要更多的水資源來支撐經濟的發展。上游地區為了保護水資源而不能大力發展污染比較大的工業,這樣便造成了流域內地區經濟發展的不平衡。如何補償上游地區為保護水資源而作出的犧牲,需要運用環境經濟方面的知識。因此,水文與水資源工程專業的學生應具備水環境經濟方面的知識,以便在處理水爭端時,能充分考慮各方面的利益。
三、加強實踐,提高水文與水資源專業學生運用環境科學知識的能力
針對當前水文與水資源工程專業環境科學知識實踐內容較少的現實,有必要在課程設計上增加相關內容,同時在實踐環節中加強對環境科學知識的運用。
(一)適當開設水環境監測實驗內容
根據水環境監測的主要內容,在水環境化學課程或水環境保護概論課程中有針對性地增加水環境監測方面的實驗。實驗的內容主要為水質分析中的常規指標的分析,如水中溶解氧(DO)、pH、COD、氮、磷、葉綠素等指標的分析。通過實驗培養學生的實際操作能力。
(二)在生產實習中增加水生態調查內容
生產實習是水文與水資源工程專業學習過程中十分重要的一次實習,其目的在于通過實習,達到基本能綜合運用相關知識的能力。為了提高水文與水資源工程專業運用環境科學知識的能力,可以在生產實習環節增加水生態調查方面的內容。如調查不同污染程度水體中底棲生物的種類、數量的變化,調查不同污染河段中浮游動、植物的變化,水體中葉綠素的變化等,進而認識水環境污染對水生態系統的影響。
(三)配備高性能計算機,提高學生運用水質模型的能力
隨著科學技術的發展,對于水體中污染物的擴散、遷移和轉化過程的模擬由零維和一維逐步發展到二維、三維;模型參數也由最初的DO、BOD參數發展到更多參數,如N、P、葉綠素等參數;模擬的對象由以前單純模擬水中污染物質的遷移、轉化發展到大氣—水體、水體—沉積物等介質中污染物的交換、擴散等過程。隨著水質模型維數、參數的增加和界面過程的加入,水環境模型的計算量也成倍地增加。采用高性能計算機來求解水質模型是大勢所趨。水文與水資源工程專業的課程設置中應有針對性地開設水質模型的建立、求解的相關內容。如可以先讓學生學習如何建立并求解較簡單的零維水箱模型或一維BOD-DO模型,然后再逐步引入其他參數。水環境模型的建立和運用還可以融合到地理信息系統(GIS),使模擬結果可視化。通過建立和求解水環境模型,使學生初步具備運用計算機解決水環境污染問題的能力。
(四)小流域調查時增加水污染調查內容,培養學生全流域管理理念
小流域調查是水文與水資源工程專業的比較重要的一次實習。目的在于綜合運用所學的水文與水資源知識對一個流域進行分析研究,其涉及的內容較多。隨著水環境問題的凸顯,在小流域調查過程中可以適當增加水污染的調查,如流域內點源、非點源的調查,上、下游水污染的關系。運用環境經濟學的觀點來分析水環境污染的經濟學關系,如分析水環境污染的外部性、流域內水環境污染的受益者和受害者及如何保持流域的可持續發展等。
水文與水資源工程范文第3篇
關鍵詞：新時代；水文與水資源；教學改革
一、用人單位調研及結果分析
站在社會新時代的今天，從事水利相關方面的人員也應具備與新時代要求相適應的能力。如何更好地培養出適應社會能力較強的高級技術與研究性人才，在教學培養改革中尤其重要。近年來，各高校致力于水文與水資源專業的教學改革，明確人才定位，力求達到能力培養和學習與實踐相結合的目標[2]。為探索出適應社會新時代的水文與水資源工程專業人才的教學模式，提出綜合性、創新型人才培養的課程體系和知識結構，鄭州大學水文與水資源系（以下稱“我系”）應用調查問卷的方式對全國水利系統（含水文領域）的部分用人單位開展了調研工作，調查問卷如表1所示。調查問卷共發出去85份，回收73份。通過對73份調查問卷分析，得出以下結論：
（一）水文人才培養定位需適應新時代要求
調研發現，水文領域需要高校培養出適應社會能力強并具有高素質水利技術人才，尤其是能從基層工作做起，具備較扎實的基礎理論知識能熟練掌握運用專業技能。有較強創新精神和綜合實踐能力，能在國土、水利、農林、環保等部門從事水文水資源、環境保護規劃設計、預測預報、管理、技術經濟分析以及教學和基礎理論研究等工作，這種適應“社會新時代”的應用型人才，才滿足現代化水利事業的需求。
（二）拓展學生知識面，加強學生專業技能實練
調研結果顯示，大部分水文與水資源工程專業畢業生選擇在工程局工作，從事與水利工程規劃、設計、施工、管理等密切相關的工作。為使畢業生盡快適應新的環境和工作，在培養過程中，除需要設置系統的本專業必修課程外，還有必要開設一些與工程施工、監理、管理等相關的課程，以拓展學生的知識面，加強學生專業技能的實練，使學生一畢業就能完成學校生活與工作生活的無縫對接。
二、水文與水資源專業教學改革措施探討
為培養基礎雄厚、專業知識和基本技能扎實、工程實踐能力強、具有競爭意識的專業人才，在總結長期以來實踐教學經驗的基礎上，建立了滿足現代教育需要的實踐性教學體系。我系以傳統水文與水資源工程教學為主線，加強了課程教學和實踐教學的相互協調和相互融合，培養了學生的實踐能力，增強了學生之間的溝通學習能力，全面推進素質教育，逐步培養出學生的自主創新能力，能在實際中應用水文與水資源相關理論知識解決實際問題。
（一）積極開展教學研究，不斷改進教學方法，提高教學質量
我系教學緊跟社會發展的新形勢，緊緊圍繞以培養出適應社會新時代人才的教學目標，積極開展教學研究活動，并不斷把理論研究成果應用于教學實踐，不斷提高教學質量，從而加深學生對專業的掌握。我系將相關智能軟件引入教學課程中，發現在課堂教學中巧妙地利用智能軟件，能很好地調動學生學習的積極性，讓學生能近距離地接觸工程實例，更好地幫助學生理解抽象的概念。同時，我系也利用信息技術“翻轉”課堂[3]，進行了知識傳授和知識內化學習過程的全新教學模式。這種新興教學模式，可針對水文測驗課程的特點以及目前傳統教學中存在的問題，通過對傳統多媒體教學的改進，可以更加高效地利用課堂時間，提高學生上課的專注度，激發學生學習的興趣。
（二）綜合多途徑培養方式，構建理論與實踐相結合的培養模式
綜合考慮水文專業培養目標及學生適應社會新時代的能力培養，構建理論與教學體系相互呼應，課內與課外、校內與校外、實習與實訓相結合的實踐教學體系；通過增加綜合性、設計性、創新性的實驗，鼓勵學生參加大學生科技創新競賽、挑戰杯、水利創新設計大賽等科技創新活動來提高學生的創新能力和團隊合作精神；注重課程設計和畢業設計選題實用性，兼顧社會發展的前沿性，與工程項目、教師科研、畢業生就業相結合，一方面讓學生了解本專業領域前沿的相關知識，另一方面培養學生解決實際問題的能力。
（三）應用多種教學方法和教學手段結合的方式，提高學生社會適應能力
加強對實例教學、框圖教學和水文水資源相關軟件的介紹與應用，增加課堂報告與討論次數，培養學生自主學習外文文獻能力了解國外相關領域的發展前沿，拓寬學生的國外視野。在課堂上，對主要知識點，采用精講多練、案例教學、啟發與引導、提問與討論等方法[4]；而對于新的理論和技術，課內著重啟發、引導，課外指導學生瀏覽國內外相關網站，查閱相關文獻資料，包括學術期刊、碩（博）士畢業論文、專著等，加深學生對新技術和方法的理解，一定程度上緩解課內學時緊張的問題；吸收、借鑒國外水文教育經驗和優點，聘請水文專家開課或講座，不定期地聘請相關生產單位技術人員直接參與學生的理論和實踐教學環節，定期播放生產錄像，將技術人員的工作經驗結合理論知識傳授給學生。通過教學方法方式的改革，加強水文與水資源工程專業人才社會適應能力的培養。
三、結語
水文與水資源工程范文第4篇
【關鍵詞】礦業特色；水文與水資源專業；培養模式
在當前經濟全球化、科技國際化、以及知識經濟成為社會及經濟發展的主要動力的新形勢下，我國《國家中長期科學和技術發展規劃綱要（2006-2020年）》明確提出：要把自主創新作為未來科技發展的指導方針，要把發展能源、水資源和環境保護技術放在優先位置，因此，我們的高等教育必須重視現代大學理念及創新型人才培養模式的研究[1-3]。對于一個教學研究型大學，它的培養模式不能只是教學型大學和研究型大學人才培養模式的簡單累加，而應有自己的特質，要突出本科教育地位、教學與科研并重，實現理論教學、實踐教學和科學研究相結合的"三元"式培養模式。本文提出的教學管理與創新型人才培養問題，就是要結合學校的發展目標作出一些探討。
1.水文與水資源專業概況及存在問題
目前在我國開設“水文與水資源”專業的學校有40多所，我校從1958年焦作礦業學院成立起開始招收地質專業本科生，礦井水文地質為其重要的專業方向之一；1984年成立水文地質工程地質專業；1997年專業調整，并入地質工程專業；2004年成立水文水資源專業。發展至今，已有50多年的歷史，是我校傳統特色專業之一。
在當前社會主義市場經濟大潮的沖擊下，專業的發展正面臨嚴重困難和挑戰[4-9]，主要表現在以下幾個方面：（1）由于傳統業務的萎縮和市場競爭的加劇，雖說招生規模不大，但是學生就業比較困難；（2）如今的水資源管理單位大多為事業單位，由于人事機制的問題，畢業生進入這些部門有一定的困難；（3）與地下水勘查、開發、利用、管理和保護有關的水文地質問題日益突出，迫切需求專業理論的延伸發展和技術進步給予解決。作者就我校水文地質研究現狀做簡要回顧，并對我校水文與水資源專業今后的發展方向進行了探討。
2.更新教學管理觀念、建立創新人才培養模式
2.1 以學生為本，更新教學管理觀念
在當前形勢下，高等學校的教學管理改革和建設要體現以學生為本的原則，就要樹立以學生的需求為導向。以培養學生創新能力為中心的教學管理理念。另外，高等學校教學管理者應樹立適應時代的人才觀、知識觀、教育觀、教育質量觀，擺脫過去只嚴格按照文件、規定辦事的方式，把先進的教育思想、觀念和教學研究成果貫徹到人才培養模式中去，以便發展學生的創造力，培養創新型人才。
2.2 深化教學改革，建立創新人才培養模式
人才培養方案是高等學校組織教學活動的基本依據，是人才培養的綱領性文件，也是實施創新教育的主體。為促進我院本科人才培養的科學化和規范化，體現我院的辦學特色，我院將堅持理論聯系實際，強化實踐教學，注重創新能力培養等基本原則，堅持育人為本，促進學生知識、能力和素質協調發展，努力構建全方位的創新型人才培養機制。在制定人才培養方案時還要注重理論教學與實踐教學的結合，突出培養學生實踐、創新能力，并嘗試在選修課等方面進行教學改革。推行理論教學、實踐教學和科學研究“三元結合”的培養模式，為學生成人、成才、成功構建起彩虹橋梁。為了促進創新型人才的培養，我院在教學改革方面采取的措施有：
（1）構建創新人才培養模式時合理定位
在學校建設成教學研究型大學的科學定位下，結合我院實際情況，以河南省重點學科為平臺，充分發揮水文地質程等專業方向的優勢，積極創新人才培養模式。例如，在制定水文與水資源專業培養方案時，側重水文地質方向，發揮特色、優化培養方案；使這些領域的研究優勢反映在培養計劃和課程體系中，這樣就可以啟動以研究帶動培養計劃和課程體系建設的特色。另一方面，水文特色專業教育應實現由培養單一專門人才模式向培養基礎扎實、知識面寬、能力強、素質高、以通識教育為基礎的工程型、創新型專業教育的卓越工程師型人才培養模式轉變。
（2）構建創新人才培養模式時突出創新
在制定人才培養模式上，必須突出創新型。過去我們在教學過程中，只注重獲取知識的能力，運用知識的能力，而創新能力的培養還比較薄弱。為了改變這種狀況，首先，我們從教師自身改革做起，教師在講授的過程中，把教材的理解與自己的科研成果或者他人的最新科研成果整合起來，這樣通過教師的創新活動，就能將知識傳遞給學生。其次，在管理上，應該充分調動教師與學生積極性，并創造相對寬松的教學環境。例如，適當鼓勵教師打破常規的課堂教學形式，采取更加靈活的教學方式。而現在的管理只是考慮教師在教學時數的管理，對教學效果、教學質量管理不夠，這就導致教學工作只是走過場，影響對學生創新能力的培養。
（3）構建創新人才培養模式時優化教學內容與構建新課程體系
構建面向新形勢下水文與水資源專業的人才培養計劃、課程體系和教學內容，以符合高素質人才培養的要求。新的課程體系和教學內容必須吸收教學改革研究成果，結合行業發展及科技進步，重視對學生創新精神、實踐能力和創業能力的培養。通過更新課程教學內容、整合課程體系，建設成一批適應行業發展需要的高質量的重點課程、精品課程和視頻公開課程。
在教學內容改革上，要想將國內外最新的、成熟的研究成果及時充實到教學內容之中，就必須處理好教學和科研的關系。在教學活動中首先要樹立以教學為中心的理念，通過教學，既能培養社會所需的人才，又能檢驗和鞏固理論。其次，要以科研作為有力的補充，適當的科研活動可以充實教學內容，提供新的思想和啟發，從而保證知識的新穎性和準確性。第三，在地質工程等強勢學科的基礎上，大力開展了水文與水資源專業的學科研究工作，努力實現突破性進展，推動教學內容的改革，使教學內容始終與國際先進水平和最新的科學研究成果保持同步，保證了教學質量。
在優化和構建新的課程體系上，根據我國21世紀社會經濟發展和人才需求情況，優化和構建了新的課程體系，把專業主干課和專業模塊核心課程與各專業的共性課程有機地結合起來，新的課程體系突破了過去傳統的學科界限，既著眼于未來，又貼近現實，具有以下特點：
①綜合性：打破了過去專業口徑狹窄、學科封閉的課程體系，新的課程體系以培養適應社會主義現代化建設的，德、智、體全面發展的厚基礎、寬口徑、強能力、高素質的創新拔尖人才為目標。
②先進性：新的課程體系中現代化信息技術課程占有相當的比例，技術起點高，體現了“面向現代化、面向世界、面向未來”的培養原則；
③系統性：新的課程體系把主干課程和專業模塊核心課程與各類基礎課程、技術技能課程和人文社科知識課程有機地結合起來，形成從基礎到專業、從理論到技術技能、從專業學科到相關其它學科、從自然科學到社會經濟學搭配成一個有機的整體，具有“整體大于部分之和”的最佳效應，有利于培養高素質和強技能的復合型人才；
④適應性：新的課程體系除了以自然科學理論和專業技能為主體外，政治思想理論、人文科學和社會科學知識的課程設置面寬，拓展了學生的思維空間和社會適應能力，能體現培養較高綜合素質和創新能力的要求。
在課程考試方面，進一步深化考試改革。在考試目的上，要實現從甄別選拔到育人為本的轉變；在考試的導向上，要實現從課程教學向全方位學習，從注重書本知識向注重實踐創新的轉變；在考試標準上，要實現相對標準向絕對標準與個體標準相結合的轉變；在考試方法上，要實現從一元化向多樣化的轉變。
（4）構建創新人才培養模式時推行理論教學、實踐教學和科學研究“三元結合”的模式
學生創新能力的培養不僅僅是課堂上的活動，還應該全面關注學生課堂內外的創新實踐活動。比如，在進行理論教學時，教師通過傳授理論知識，把學科中的問題和爭論推到學生面前，引導學生開展創新活動。同時，提高實驗技術人員整體素質，增加了教學投人，改善了實踐教學條件，增加了設計性實驗和綜合性實驗。另外，我院還充分利用地球科學館、河南省生物遺跡與成礦過程重點實驗室、開放實驗室等豐富的資源，鼓勵個別學生參與教師的科研項目或自主開發一些創新項目。例如，正在開展的大學生科學研究訓練計劃、實驗室開發基金項目以及科研興趣小組項目等，發揮了專業的優勢和專長，增加了學生學習的興趣。
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209-215.
水文與水資源工程范文第5篇
關鍵詞：水資源評價與管理；課程建設；實踐教學；教學改革
中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）45-0095-03
一、概述
華北電力大學水文與水資源工程專業是繼水利水電工程專業之后興辦的第二個水利專業，2006年經教育部審批，于2007年招收第一屆本科生。2007級水文與水資源工程專業按照2006版人才培養方案設置專業課程，《水資源評價與管理》是這些專業課程中的一門必修課，這版培養計劃安排是56學時（3.5學分），沒有課程設計和實習等實踐教學環節，2006版培養計劃應用一年后，到2008年開始對2006版培養計劃進行修訂，制訂2008版本科人才培養方案，根據《水資源評價與管理》這門課程的時代性、實踐性和知識更新性都較強的特點，將2008版的《水資源評價與管理》的課程調整為48學時（3學分），另外增設了1周（1學分）的課程設計。依據新修訂的2008版本科人才培養方案，華北電力大學2009年開始實施433核心課程建設計劃，433核心課程包括4門公共基礎課、3門專業基礎課和3門專業課。其中，《水資源評價與管理》成為水文與水資源工程專業的433核心課程之一，經過2年的建設，該課程順利地通過了學校433核心課程的驗收，目前該課程的建設和教學改革正逐步進入優化完善階段。
《水資源評價與管理》課程是水文與水資源工程專業本科學生完成了基礎知識學習后接觸的主要專業課之一，是水文學及水資源研究領域中不可或缺的重要組成部分。
二、課程建設
《水資源評價與管理》課程建設包括教學大綱、教材、課程設計任務書、教師隊伍建設等內容。
1.教學大綱的制定。根據2008版本科人才培養方案的基本要求，以電力學科為主的“大電力”特色，水文與水資源工程專業要為“水電”做基礎性工作的宗旨，在2006版培養方案的基礎上重新編制了水資源評價與管理的教學大綱，對課程的性質、教學目的和任務、教學的基本要求和課程的內容進行了細化和規定。要求掌握水資源評價的概念、方法等，其中主要包括地表水資源量的計算和評價、地下水資源量的分析和評價、區域的水資源及水質評價等，掌握國民經濟生產、居民生活和生態環境的需水預測，以及水資源供需分析方法，初步了解水資源分配及優化配置的模型和方法，掌握現代水資源管理的相關基本理論、經驗和制度方法等。
2.教材的選擇。目前，國內正式出版的水資源評價與管理方面的教材主要有：（1）朱岐武主編，由黃河水利出版社出版的《水資源評價與管理》，該教材主要是按照國家對高職高專人才培養的要求和特點編寫完成的。（2）高桂霞主編，由中國水利水電出版社出版的教材《水資源評價與管理》，該教材適合于中等專業學校的學生。（3）李彥彬等編寫，由中國水利水電出版社出版的教材《水資源評價與管理》，該教材涵蓋了水資源評價與管理以及水資源利用方面的主要內容。
在水資源規劃與管理方面的教材中也包含水資源評價與管理方面的內容，這方面的教材主要有：（1）左其亭等編著，由中國水利水電出版社出版的《水資源規劃與管理》，該教材包含了水資源評價、社會經濟發展預測、水資源系統分析方法、水資源規劃以及水資源管理方面的內容。（2）董增川主編，由中國水利水電出版社出版的《水資源規劃與管理》，該教材包含了水資源的概念及分類、特點，水資源評價的概念及方法，水資源需水預測、供需平衡分析，水資源優化配置，水資源系統運行調度、綜合規劃、管理及水資源科持續利用等內容。（3）水利部水利水電規劃設計總院編制的《全國水資源綜合規劃技術細則》是一本很好的指導水資源評價與規劃工作的工具書[1]。這些教材涉及的面較廣，基本涵蓋了水資源評價與管理方面的相關內容，但是作為本科生的教材，內容上既要有一定的廣度，而且還要有一定的深度，更關鍵的是內容一定能反映最新的相關理論或技術方法，鑒于此，筆者主編了華北電力大學《水資源評價與管理》校內教材，該教材突出了《水資源評價與管理》這門課程的時代性和實用性，強調了《水資源評價與管理》是一門不斷豐富和發展的課程，內容方面包含了水資源的數量和質量評價、水資源開發利用對環境的影響、水資源綜合評價等，著重介紹評價的數據資料準備、評價的程序，評價的新方法中包括物元分析法、模糊綜合評判法屬性識別方法、主成分分析法、改進的灰色關聯分析法和信息熵法等6種方法；水資源管理的內容增加了目前我國最新的水資源最嚴格管理以及“三條紅線”制度等方面，而且隨著科學技術的進步、經濟社會的發展以及人們生活水平的提高，尤其是全球氣候變化及人類活動對水資源的影響，新的水資源評價方法及水資源管理的理念將不斷出現。
3.課程設計任務書。根據華北電力大學強化“重實踐，強能力”的辦學特色，依據一周5天的設計周期編制了水資源評價與管理的課程設計任務書，其內容包含課程設計的目的和意義、基本數據資料、課程設計要求以及時間安排等設計內容，具體包括水文數據資料的收集、整理及處理、不同保證率下水資源量的計算、可利用地表（地下）水資源量的計算、國民經濟各部門的需水量的計算及預測、供水需水平衡分析、水資源管理對策和措施的制定等內容。
4.教師隊伍建設。經過6年多的發展，已經形成了由3～4名副教授以上的中青年教師組成的水資源評價與管理教學的教師團隊，由水文學及水資源、水力學及河流動力學以及管理科學與工程等專業背景的具有博士學位的年輕老師投入到一線教學的工作中來，可以充分利用具有不同專業背景的教師對該課程的不同的理解方面，使課程教學能夠集思廣益，使課程設計等實踐教學效果更為顯著。
三、教學過程中存在問題
1.課程學時數較少。我國高等學校在“厚基礎、寬口徑、強能力、高素質”的培養目標要求下，基本都壓縮了專業課的學時數[2]。一般3學分都是48學時，要想把水資源評價的基本理論、評價方法、評價程序以及水資源管理的基本理論等全面詳細地教授給學生，難度比較大，而且學生在學習過程中，還需要補充很多課外的基礎知識，比如補充經濟學方面的知識，以滿足水價理論方面的教學要求；補充優化原理與方法的知識，以滿足水資源優化配置方面的學習等；補充工程水文及水利計算方面的知識，以滿足水資源數量評價方面的學習等。
2..教學內容相對滯后。由于水資源規劃與管理方面不斷涌現出新理論、新方法、新技術、新規范等，但高校的專業課教材一旦選定就要使用幾年，難免出現教學內容相對滯后的情況發生，其教學內容還偏重于傳統的水資源評價與管理的基本原理及技術方法的講解，而對諸如水安全評價、水資源管理信息系統研發以及制度建設等新理論、新技術的介紹較少，造成學生在校所掌握的知識滯后于當前學科發展進程[1]。
3.學科交叉性較強。隨著水資源的緊缺，水資源問題的日益突出，水資源開發利用程度的不斷提高，使水資源評價與管理越來越成為一門理論內容交叉性強、應用面廣的課程，涉及到水與資源、水與環境、水與生態、水與經濟、水與社會等諸多方面，另外，隨著科學技術的發展，應用技術尤其是電子計算機技術、地理信息系統等“3S”技術的發展，水資源評價與管理的任務越來越復雜和多樣。
4.學生主動學習的愿望較低。從日常教學的過程中發現，學生在聽課中只是去記一些基本概念、基本原理、基本方程，而不是針對具體的水資源問題去尋求和思考具有針對性的對策或措施，主要是為了期末考試的試題而去聽課，這樣就使得學生沒有主動學習的愿望，而是為了考出好的成績而去學習，缺少對目前水資源、水環境、水生態出現的問題，以及如何將水資源管好、用好提出自己的、具有原創性的想法和建議。
四、教學改革
針對課程教學中出現的以上幾方面問題，筆者逐漸從教材的改革、教學手段的多樣化、考試方式的改革和鼓勵學生申報創新創業項目等幾方面進行了嘗試。
1.教材改革。如前所述，筆者編制了一本校內教材，將水資源評價與管理的新理論和新方法引入到教材中來，比如在需水預測中，對于河道內生態需水量的計算方法，加入了改進的濕周法、Tennan法、以及流量歷時曲線法等[3]；對于水資源管理中的加入了水權理論以及我們國家從2011年開始實施的最嚴格水資源管理理論的“三條紅線”制度等，以盡量減少教材與實際工作的滯后性。
2.教學手段的多樣化。隨著現代計算機技術以及圖形圖像技術的發展，尤其是多媒體技術的出現使現代教學逐步擺脫了傳統的“粉筆+黑板”的教學模式。因此，在教學過程中積極開發和利用電子講義、電子課件、水資源水工程方面的錄像、圖片、以及多媒體PPT課件等，盡量將比較抽象的基本概念、基本原理、難以理解的技術方法等用形象的多媒體形式表達出來，使學生更便于理解和明白，以提高學生學習專業知識的興趣，并喚起學生的求知欲，從而使學生由被動的“聽”變為主動的“學”。多媒體教學在一定程度上，彌補了現有課時的不足[2]。
3.考試方式的改革。為了防止學生只是死記硬背一些概念、原理和公式，以應付期末考試的試題，我校改革了傳統的閉卷考試的方式，采取老師統一命題或自命題的方式撰寫課程論文，課程論文要有統一的格式和內容，內容要包括摘要、英文摘要、正文、參考文獻，其中摘要必須在200～300字之內，而且要有研究意義目的、研究方法、研究結果和結論四部分，參考文獻在20～30篇以上，而且英文文獻要占一半左右，通過這樣的訓練，可以使學生掌握撰寫學術論文的基本要求，為撰寫畢業學位論文打下扎實的基礎，也為本科生參加各種競賽、發表學術論文提供必要的支撐。
4.鼓勵學生申報創新創業項目。由于水資源問題的復雜性、多樣性和交叉性，在教學過程中，我們鼓勵學生勤于思考，多發現跟水有關的問題，先后指導10多名學生根據水與環境、水與生態等方面的知識，申請了大學生創新創業項目，其中2項獲得國家級優秀的好成績，而且以這些創新創業項目為依托發表的SCI或EI收錄學術論文3篇，增強了學生學習水資源評價與管理的興趣。
五、結語
根據華北電力大學水文與水資源工程專業《水資源評價與管理》的課程教學經驗，本文對這門433核心課程包括教學大綱的制定、教材的選擇、教學手段、考試方式以及如何鼓勵大學生申報創新創業項目等方面進行了一些改革探索。按照《水資源評價與管理》課程建設的基本要求，對教學內容進行了豐富、拓展和必要補充，逐漸培養學生對水資源專業領域的了解和把握，通過撰寫課程論文逐步實現本科生獨立完成學術文獻的總結和綜述、完成研究方法的實現、研究結果的闡述以及研究結論的得出的能力，真正培養本科生的實際能力。
參考文獻：
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