水文与水资源工程专业实践教学改革探讨

张永波，张志祥，杨军耀，赵志怀，赵雪花

(太原理工大学水利科学与工程学院，山西 太原030024)

随着水资源短缺、水环境污染及地质环境问题的加剧，我国需要一大批具有实践能力及创新能力，能从事水文与水资源工程的高水平专业人才。作为承担水文与水资源工程人才培养的高等院校，有必要按照经济社会发展的要求来培养和输送合格人才，为我国水资源可持续开发利用及地质环境保护等提供技术支撑。太原理工大学水利科学与工程学院水文与水资源工程专业于2005年开始第一届招生，至今已经为国家输送了三百多名本科毕业生，为经济社会的可持续发展做出了贡献。在新形势条件下，面对社会对水文与水资源工程专业人才实践能力及创新能力的高要求，我校水文与水资源工程专业在实践教学方面仍存在一定的差距。为确保我校水文与水资源工程专业人才培养的质量，必须改变传统的实践教学模式，面向市场，培养出具有实践能力及创新能力的新型专业人才。近年来，我国许多高校的水文与水资源工程专业都实施了实践教学改革［1-8］，为专业人才的培养提供了参考，而我校在这一方面的研究还处于空白。为此，在分析我校水文与水资源工程专业实践教学存在问题的基础上，对实践教学进行改革，以期提高本科教学质量和培养学生的实践能力及创新能力。

1 实践教学存在的问题

实践教学对本科教学质量的提高与人才能力的培养至关重要，有着课堂教学无法替代的作用。根据我校水文与水资源工程专业培养计划，实践教学环节主要包括认识实习、专业实验、教学实习、课程设计、毕业实习和毕业设计(论文)六方面。多年来，尽管水文与水资源工程专业十分重视学生的实践教学，但在实际操作和运行中，由于经费短缺等多因素的影响，制约着实践教学质量的提高，阻碍着学1生实践能力及创新能力的培养。根据调研，我校水文与水资源工程专业实践教学存在的问题如下。

(1)在认识实习方面，虽然安排了水文认识实习和地质认识实习，但由于课程安排上的冲突，多年来学生只进行了水文认识实习，而与地下水有关的地质认识实习却没有得到开展。对于水文认识实习来说，尽管实习能如期进行，但是实习的内容却相对较少，不便于引导学生深入了解水文方面的基础知识。对于地质认识实习来说，实习的缺失造成学生无法对野外地质现象等获得感性认识，不能熟练操作罗盘测量岩层产状要素，无法巩固课堂所学的地质学基础知识，更不能为后续课程的学习打下扎实基础。

(2)在专业实验方面，虽然教学计划上安排的实验有水力学实验、土力学实验、水文测验、水文地质实验、地下水动力学实验、工程物探实验及岩土测试试验，但多年来由于实验经费的短缺，造成部分实验无法购买仪器设备，加上实验室的严重不足，本专业开展的实验课相对较少，除了水力学实验、土力学实验及工程物探实验能开设外，其他实验如水文地质实验、地下水动力学实验等都无法开展，导致学生在课堂上学了有关专业理论知识后，无法通过实验课来进一步巩固和理解所学的知识。

(3)在教学实习方面，由于经费短缺及住宿等条件的限制，本专业现只有交城县水峪贯教学实习基地，但该基地主要承担地下水方面的教学实习任务，而水文方面的教学实习任务却无法开展。在水峪贯教学实习方面，由于交通及安全的影响，实习路线相对较少，只有榆林沟、寺沟、陈台沟和王文沟4条路线。此外，教师所用的实习教案与指导书没有及时更新，学生没有将新技术、新手段引入到实习中。这些问题导致学生无法真正达到理论联系实际，限制了学生实践能力及创新能力的提高。

(4)在课程设计方面，本专业主要开设《水文分析与水利计算课程设计》、《水资源开发利用课程设计》、《水污染控制与修复课程设计》、《地基基础与基础工程课程设计》、《地质灾害防治课程设计》、《工程地质勘察课程设计》及《国民经济用水需求分析与预测课程设计》7个设计，其中前3个为必修课程设计，后4个为选修课程设计。从专业发展角度以及学生毕业后的工作去向来看，课程设计安排上仍存在一些问题:如《地基基础与基础工程课程设计》，学生多年来没有选修过该课程设计，却仍然安排该课程设计;再如《水资源工程勘察》和《水文预报》这两门课，本属学生的重要专业课，却没有安排课程设计。这些情况导致学生在课程设计上不能得到最有效的锻炼和提高。

(5)在毕业实习方面，本专业学生的实习地点在湖北宜昌的三峡及葛洲坝库区一带，主要进行水文水资源、水文地质、工程地质、环境地质、地质灾害等的实习，但由于受传统实习教学的影响，在实习的过程中还是采取教师讲解，学生现场记录，最终编写实习报告的模式，造成学生们只是被动的接受有关知识，没有现场实际锻炼的机会，不能很好地激发学生的科研探索兴趣和精神，学生的实践能力及创新能力得不到有效提高，不利于为学生后期进行毕业设计(论文)打下良好基础。

(6)在毕业设计(论文)方面，学生的毕业设计(论文)均与教师的科研相结合，毕业设计(论文)效果总体上是好的，但也存在一些问题，主要表现在三方面:第一，由于部分学生的毕业论文做的是同一研究方向的，一些同学由于忙于找工作的缘故，没有花费足够的时间和精力在毕业论文上，而是抄袭其他同学的论文，最终造成答辩效果差;第二，由于个别老师所开设的毕业设计(论文)课题内容与学生今后所从事的专业工作相脱节，导致学生毕业后不能尽快胜任工作岗位;第三，在毕业设计(论文)的英文翻译方面，有部分同学盲目地采用翻译软件进行翻译，加上不认真进行整理，造成翻译的质量不符合要求，只好重新翻译，浪费了时间和精力。

2 实践教学改革

实践教学在提高学生的实践能力及创新能力方面发挥着重要作用，必须合理进行安排。为此，结合本专业实践教学存在的诸多问题，按照经济社会发展对专业人才的需要进行实践教学改革。

(1)认识实习改革

认识实习对学生后续课程的学习至关重要，能有效激发学生的专业学习兴趣。为了搞好本专业的水文认识实习和地质认识实习，组织有关教师对认识实习的地点进行了重新规划，确保实习能如期顺利地开展。对于水文认识实习，在原有上兰村汾河水文站及文峪河水库的基础上，增加了汾河二库及太原市气象站两个实习地点，不仅使学生对不同库容及不同坝体的水库及其功能有了感性认识，而且对河流水位、流量的监测以及与水资源密切相关的降水、蒸发、气温等要素的观测有了更直观的感受。对于地质认识实习，组织有丰富实习经验的教师把实习地点选定在太原西山，该区域地质现象等非常丰富，有足够的代表性，不仅使学生操作罗盘进行岩层产状测量的能力得到锻炼，而且能加深学生对与地下水有关的地层岩性、地质构造等的认识。

(2)专业实验改革

实验课对培养学生的观察能力和巩固所学的专业知识是非常必要的。为此，本专业通过积极申报和学校的协调，得到了中央财政支持地方高校发展专项资金和山西省财政专项资金的有力支持，规划建设了气候气象实验室、水文实验室、水文工程勘察实验室、水环境污染与修复实验室、矿山水文地质实验室、饱和与非饱和带水实验室，购置了实验所需的设备和仪器，并组织授课教师编制出符合教学大纲规定的实验内容，加强实验教师的培训，确保各实验室能顺利开设出相关实验，使学生通过实验课增强实践能力和激发科研兴趣。

(3)教学实习改革

教学实习在学生的实践教学活动中起到承上启下的作用。为了确保教学实习达到良好的效果，通过多方努力，本专业开辟了水文教学实习基地，地点在清徐县汾河二坝水文站，使学生通过在汾河上实测河流水位、流量等，掌握水文测验的一般方法和步骤，加深对水尺、水位计、流量计等功能的认识，锻炼学生实际动手操作的能力。在交城县水峪贯教学实习基地，在原有4条实习路线的基础上，增加了西家岭滑坡地质灾害和水峪贯镇供水水源井的调查2条观察线路，不仅使学生对滑坡的特征、诱发因素等有了更深刻的认识，而且锻炼了学生野外调查水井的能力。此外，重新编制了教学实习教案与指导书，并引导学生把掌上野外数字调查与测绘技术及GIS、RS等技术手段应用到实习内业资料的整理和分析中，提高学生的实践能力及创新能力。

(4)课程设计改革

课程设计对提高学生综合运用知识的能力非常重要，有助于为后期的毕业设计打下基础。为此，结合经济社会发展对水文与水资源专业人才的需求以及学生毕业后反馈的信息来合理设置课程设计。经过教研组综合分析对比，删掉了《地基基础与基础工程课程设计》，增加了《水资源工程勘察课程设计》和《水文预报课程设计》，并将《水资源工程勘察课程设计》设置为必修课程设计，《水文预报课程设计》设置为选修课程设计，使本专业的课程设计总门数达到8个，必修课程设计和选修课程设计分别为4个。同时，加强课程设计过程中的监控和管理，避免学生互相抄袭，使学生能踏实、认真、顺利地做好课程设计。

(5)毕业实习改革

毕业实习是一个综合性的实践教学环节，通过实习使学生将所学理论知识与实际工程紧密联系起来。因此，在三峡及葛洲坝库区毕业实习的过程中，大幅减少教师在各个实习地点的讲解时间，增加学生动手参与的机会，让他们去测量、去观察、去描述，并运用所学知识去分析问题和解决问题，如从水文与水资源工程的角度去分析 三峡大坝建设的必要性，从地质、水文地质、工程地质、地震等的角度分析三峡大坝选址的可行性，从工程地质、环境地质等角度分析大坝建设后地质灾害发生的可能性及其治理措施等，确保了毕业实习教学质量的提高，培养了学生的实践能力及创新能力，为后期的毕业设计(论文)打下坚实基础。

(6)毕业设计(论文)改革

毕业设计(论文)是学生在校期间的最后一个环节，在实践教学中占有最重要的地位，必须给予高度重视。首先，本专业各位教师紧密结合学生毕业后从事的本专业工作来合理安排毕业设计(论文)，使学生通过毕业设计(论文)真正得到锻炼和提高，达到能胜任未来专业工作的要求;其次，在毕业设计(论文)过程中，各位教师严格加强对学生的管理，教育学生不能因为找工作而耽误毕业设计(论文)，同时发挥学生的主观能动性去分析研究，并杜绝论文抄袭现象，使学生在老师的指导下顺利地做好毕业设计(论文);第三，给学生讲解过分依赖翻译软件的不利之处，引导和鼓励学生在参考相应专业工具书及其他参考文献的基础上，通过亲自动手来完成英文翻译任务。这些措施的实施确保了学生毕业设计(论文)质量的提高。

3 结语

实践教学在提高学生的实践能力及创新能力方面发挥着重要作用，必须合理进行安排。对太原理工大学水利科学与工程学院水文与水资源工程专业实践教学存在的问题进行分析，可促进实践教学改革的顺利进行。从认识实习、专业实验、教学实习、课程设计、毕业实习、毕业设计六方面进行实践教学改革，为提高本科教学质量和培养学生的实践能力及创新能力奠定基础。

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