宋小燕
摘 要:澳大利亚拥有世界一流的高等教育,且国际化程度较高。文章主要阐述澳大利亚水文水资源专业的培养方案和典型课程教学大纲,并在此基础上,提出了澳大利亚水文水资源专业特色对我国相关专业的启示意义。
关键词:澳大利亚;水文水资源;高等教育;培养方案;教学大纲
中图分类号:G640 文献标识码:A 文章编号:1002-4107(2016)09-0054-04
澳大利亚高等教育主要由大学教育、职业教育与培训两部分组成,其教育体系主要沿袭英国传统,后期也受美国模式的影响。1850年,悉尼大学创办,是澳大利亚第一所大学。1853年,墨尔本大学开办,是澳大利亚第二所大学。这两所大学都继承了当时英国牛津大学和剑桥大学的模式[1]。至1911年,澳大利亚共创办有6所大学。1946—1975年间,13所大学相继在澳大利亚开办。20世纪70—80年代后,澳大利亚高等教育获得了快速发展。目前,澳大利亚已经发展为世界高等教育大国和强国,全国共有37所公立大学、2所私立大学、4所联邦政府开办的特种高等专业学校,以及许多职业技术学院[2]。
全国实行统一的学历学位和高等教育文凭,设有博士学位、硕士学位、学士学位和专科文凭。推行三年本科、二年硕士和三年博士学位体系。博士学位以研究方式修课为主,也有一些学校按授课方式培养,修业年限至少三年。硕士学位分为研究和授课两种方式进修。研究为主的硕士修业年限则为一年半到两年;上课为主的硕士课程修业年限为一年到一年半,并提交一篇小论文。学士学位分为普通学士学位和荣誉学士学位。普通学士学位需要3年全日制学习或半脱产时间学习。荣誉学士学位是完成普通学士学位学习课程的优秀学生,再进行一年学习。21世纪以来,澳大利亚政府改革高等教育,扩大高校办学自主权、增强高校国际竞争力、推动高等教育服务产业化[2]。学校积极吸引外国留学生,增加职业教育。目前,原有96个学位压缩为文学、理学、商学、生物学、环境学和音乐6个学位,要求学生至少选择一个专业方向,但25%的课程内容需在主干课程以外选择学习。
澳大利亚具有完善的高等教育制度和世界一流的高等教育水平,国际化程度相当高(国外学生占1/12)[3]。因此,笔者对澳大利亚的水文水资源高等教育的教学规模、培养方案和教学大纲进行了调查研究,为我国高等教育的水文水资源专业的教学改革提供有力的现实依据。
一、澳大利亚水文水资源专业现状
澳大利亚没有与我国同名的水文与水资源工程本科专业,许多学校开展培养水文与水资源方向的研究生。水文水资源方向本科教育分布在两类学校。第一类是开办水文与水资源和水科学专业的大学,第二类是开设水文水资源课程的大学。
(一)开办水文与水资源专业和水科学专业的大学
澳大利亚开办水文与水资源和水科学专业的大学较少,主要有弗林德斯大学和澳大利亚国立大学。
弗林德斯大学以英国航海家Matthew Flinders命名,创办于1966年,学校有90名职员和400名学生,开设不到10门课程。2014年,弗林德斯大学拥有2679名职员,24702名学生,其中4161名学生来自100多个国家和地区,开设350门课程,培养60000名毕业生。弗林德斯大学工程与科学学院环境部环境学院开设理学学士—环境水文与水资源本科专业(Bachelor of Science - Major in Environmental Hydrology and Water Resources)。理学学士分为普通理学学士(3年制)和荣誉理学学士(4年制)。涉及环境科学、水科学、海岸和空间科学等多学科前沿研究,并提供创新型本科生培养计划(innovative undergraduate program)和专业型研究生培养(specialized postgraduate courses),积极倡导国内国际交流环境研究成果。
澳大利亚国立大学于1946年创办,是澳大利亚唯一一所由联邦国会专门单独立法而创立的大学,也是澳大利亚排名前两名的大学。医学、生物与环境学院拥有Lord Howard Florey(1945)诺贝尔医学奖、John Eccles (1963)诺贝尔医学奖、Rolf Zinkernagel(1996)诺贝尔医学奖、Peter Doherty (1996)诺贝尔医学奖、Brian Schmidt (1963)诺贝尔物理学奖。医学、生物与环境学院开办资源与环境管理学士学位并设水科学(Water Science)专业。
(二)开设水文水资源课程的大学
澳大利亚许多大学的土木工程和环境科学专业开设水文与水资源课程。代表性大学有昆士兰大学、南澳大利亚大学、新英格兰大学、新南威尔士大学、悉尼大学、詹姆斯库克大学和西澳大利亚大学。
昆士兰大学始建于1910年,是世界百强高等科研学府之一,也是澳大利亚最大最有声望的大学之一。拥有6816名职员,50749名学生,其中本科生37631名,研究生13118名。至今培养了220000名毕业生。工程、建筑与信息技术学院土木工程系开办土木工程、土木与环境工程、土木与岩土学士学位本科专业,并设水文水资源课程。
南澳大利亚大学1991年创建,由1889年开办的南澳理工学院和成立于1856年的南澳高等教育学院的三个校区合并而成。有27000名学生,其中3000名国际学生。工程与环境学院开设水文水资源课程。
新英格兰大学是澳大利亚第一个建于地方首府之外的大学,其历史可以追溯到20世纪20年代,1954年独立成为今天的南澳大利亚大学,是澳大利亚最大的教学和科研的大学之一,培养了100000名毕业生。环境与农村科学学院培养3年环境科学学士学位。
新南威尔士大学创办于1949年,是世界排名50位的大学,是国际著名的研究型大学。目前,学校有来自全世界120个国家和地区的50000名学生。新南威尔士大学工程学院是澳大利亚最大的工程学院,具有60多年的办学历史和国际高水平的教学科研。工程学院土木与环境工程系开办工程学士学位环境工程方向本科培养,4年制。
悉尼大学始建于1850年,是澳大利亚第一所大学和国际著名研究型大学。学校有52000名学生,分别来自134个国家和地区。澳大利亚1/3的诺贝尔奖获得者来自悉尼大学校友,是澳大诺贝尔奖获得者最多的大学。拥有水文与地理信息科学实验室,开展水文模型、GIS与遥感、水质与生物、环境模型、生态水文与统计学研究。
詹姆斯库克大学成立于1970年,是一所规模大型的公立研究型综合大学。詹姆斯库克大学是澳洲的第一座热带大学,在与热带地区有关的一些学术领域内有很强的实力。大学与诸如大堡礁海洋公园组织,澳大利亚海洋学院、基础工业部等机构协作紧密。受到全球认可的学科有海洋生物、沿海与环境科学、热带雨林、海洋考古学等,其海洋学科是全球顶尖学科之一。
西澳大利亚大学1911年建校,位于西澳洲首府珀斯,是西澳洲最古老、最出名的大学之一,也是顶尖八校集团(GROUP OF EIGHT)的成员。学科包括农业、工程与机械科学、科学类等。设置的专业有土木工程、机械工程和地理地质学等。
除此之外,澳大利亚联邦科学与工业研究组织(CSIRO)也从事水文水资源研究,它是澳大利亚最大的国家级的科研机构,前身是1926年成立的科学与工业顾问委员会,总部坐落在首都堪培拉。其研究机构遍布澳大利亚全国各地,而且国外有一些分支机构,在澳大利亚的国民经济建设中起着举足轻重的作用。CSIRO在全澳大利亚有15个研究所和研究中心,水土研究所(land and water)是CSIRO研究水文水资源的一个专门研究部门。目前该部门承担澳大利亚“健康国家水发展旗舰计划项目——流域未来”的旗舰项目。
二、澳大利亚水文水资源专业本科教育培养方案
本节以澳大利亚弗林德斯大学为例,介绍澳大利亚水文水资源本科教育培养方案。弗林德斯大学工程与科学学院环境部环境学院开设普通理学学士学位和荣誉理学学士学位环境水文与水资源专业。
(一)普通理学环境水文与水资源专业
培养目标:(1)掌握水文系统机理;(2)具备水文学、水资源知识;(3)应用科学方法研究水文水资源问题;(4)使用各种分析方法,包括计算软件分析数据;(5)提供学生水起源、水量和水运动的过程知识以及澳洲的水问题。
具备能力:(1)环境水文与水资源相关学科知识;(2)应用科学方法;(3)评论和解释科学信息;(4)科学想象能力;(5)交流能力;(6)独立工作和团队合作;(7)正确的价值观。
学制三年,教学计划108学分。其中,水科学主题课程45学分(见表1),其他专业(数学、物理、化学、计算机、生物科学、生物信息学等)选修课程63学分。
(二)荣誉理学环境水文与水资源专业
荣誉学士学位是完成普通学士学位学习课程的优秀学生,再进行一年学习,学生完成高质量的研究论文并答辩后获得学位。荣誉理学学士学位环境水文与水资源专业为学生提供环境水文与水资源的科学研究,培养环境水文与水资源专业人才。具有荣誉科学学士学位的同学在就业方面具有很强的竞争力,而且能够直接攻读澳大利亚的该专业的博士学位,而无须完成硕士学位。
三、南澳大利亚大学“水文与水力学”和悉尼大学“水文学基础”课程教学大纲比较
(一)南澳大利亚大学“水文与水力学”课程教学大纲
教学目的:提供学生明渠水力学和工程水文学的知识与技术。
教学内容:本课程4.5学分。主要内容有:(1)明渠水力学导论;(2)明渠设计;(3)水流分类;(4)基于Direct step和Standard step法的水流计算;(5)水文循环和水量平衡;(6)水文气象数据采集与处理;(7)水文模型;(8)设计暴雨和设计洪水计算;(9)河网系统HEC-RAS模型。
教学方法:课程教学总学时63学时,其中课堂讲授39学时,实践2学时,计算机上机22学时。
成绩评定:课程成绩评定期末考试(3小时)占总成绩的50%,计算机实践和作业占40%,平时测验占10%。
(二)悉尼大学大学“水文学基础”课程教学大纲
教学目的:介绍澳大利亚流域和世界流域综合管理的水文和水管理科学知识。
教学内容:水量平衡,降雨径流模型,径流和环境流量的分析与预测,水质和水资源管理的可持续实践。分为理论讲课和野外实习两部分。
主要阅读书目:
[1]Ladson.Hydrology an Australian Introduction[M].
Oxford University press.2007
[2] McMahon,T.A.,Finlayson,B.L.,Gippel,C.J.,and
Nathan,R.J.Stream hydrology:an introduction for ecologists [M].John Wiley & Sons Inc.2004
成绩评定:期末考试(2小时)占50%,实验和实践报告(3次)占30%,野外实习报告占20%。
四、澳大利亚水文水资源专业特色对我国的启示
澳大利亚是世界高等教育大国和强国,虽然水文水资源本科教育的规模远不及我国,但澳大利亚水文水资源本科教育有许多成功经验值得我国学习。
(一)注重培养学生主动学习的理念
联邦政府积极引导教师从“注重教”转向“注重学”。在课堂教学活动中,学生始终处于学习过程中心,教师处于辅助地位。澳大利亚水文水资源专业课程基本上按小班授课,班级规模在15—20人。一些公共课则采用大班授课,教师会对大班授课内容进行分组讨论,以达到理解和消化目的。课堂讲解中,许多教师讲解知识要点不超过一半授课时间,组织分组讨论、回答问题、案例分析、各类实验等活动,体现了精讲多练的教学特点。
澳大利亚认为高等教育质量提高关键在于学生的研究学习,鼓励教师开展“以学生为中心”的学术活动,并将这种学术研究转换为促进学生学习的重要手段。因此,教师可以选择部分内容讲解,不追求知识的系统性和逻辑性,讲授课时较少。注重学生自学能力、信息收集与处理能力和动手能力的培养,并设置许多课题方案,注重培养学生提出问题、分析问题和解决问题的能力。
在我国教育中,教师是学生学习的主导者。教师通常以灌输具体知识的课堂讲授为主,学生的动手实践能力很难得到锻炼[4]。因此,我国水文水资源教育有必要加强这方面的改革,教师角色逐渐向学生引导者转变,将学习自主权归还给学生,提高学生学习的探索性和创新性。
(二)拥有灵活的管理及考核机制
学习时间灵活。澳大利亚普通水文水资源专业本科学士学位3年制,一学年分为2个学期,每学期最多4门课程,一学年可学习8门课程。每门课程每周一次大课和一次小课,每周共有12个课时。许多学校采用每门课程每周一次3小时讲授(Lecture)、一次1—2小班辅导(Tutorial)。学生可以申请暑期上课,可以提前毕业,也可以延长修完学业。学校留出学生充足的时间做作业、体育锻炼、社会活动和打工等。在我国学生的开学时间是固定的,水文水资源专业课程一般以60人左右的大班进行授课,学生暑期一般不安排课程学习,在4年的学制中,完成不了既定学分的同学可以申请延长学业。相比较而言,我国的课程设置可以更加灵活,给学生更多的自主时间完成学业。
教材选择灵活。一些高校专业课程教材可根据本校学生特点量身定做,主要教材称为“Student Manual”。教师可根据学科发展更新这些教材,为内部使用教材,价格便宜。除此之外,每门课程还配有阅读和练习材料(Readings and Activities)以及教学参考书(Teacher Manual)。因此,教材体系比较完善,能够保证课程教学质量。也有学校不指定唯一教材,教师会列出长长的参考书目清单,鼓励学生查找,锻炼学生的独立研究能力。中澳两国在水文水资源专业的教学中选择课程教材上存在着一定差异。我国水文与水资源工程专业课程一般会选择正式出版的教材,教师根据教材以课程教授的方式讲解课程内容。另外,教师会推荐一些参考教材和参考文献开拓学生视野。因此,我国在教材选择方面仍有进步的空间[5],我们应该给教师和学生更多的自主空间去探索和创新水文水资源的专业知识。
课程考核灵活。水文水资源专业课程的考核完全由任课教师确定,学校不会过多干预。教师评定学生成绩时会考虑:社会反馈、个人总结、学习心得、测验单、课堂笔记、实验和实验报告、问卷调查、工作记录、图表、照片、流程图、日程表、计算机文档等。期末成绩笔试是主要的考试形式,按得分评定,一般包括回答问题、案例分析等。除此之外,大部分考试题目为开放性题目,无论学生同意还是反对题中观点,只要能够提出自己的看法、论据充足、论述充分就可以获得高分。课程成绩由平时成绩、期中和期末考试组成。平时成绩占10%—20%;期中考试占20%—30%;期末考试占50%—70%。考试不及格者,需要交纳该课的学习全部费用,利用假期重修该课程。我国该专业的考核多以笔试为主,偶尔会有课程报告等形式的考核。考核成绩通常会由平时成绩(30%—40%)和期末成绩(60%—70%)组成,偶尔会加入其中成绩。考试不及格者,学校不收取学生的补考费用,利用假期学习该课程后,在学期开始的前1—2周给学生重新补考的机会。若补考不通过,学生在下一学年继续重修该课程。较澳大利亚的课程考核,我国的课程考核的形式可以更多样化[6]。学生重修课程的时间可以更灵活。
(三)提供高效的教学支持条件与多元化学习形式
设立学习与教学中心(Learning and teaching center, CLT)支持性机构,应用信息技术为学生提供多样化的学习支持,为教师教学发展和提高教学效率提供支持。遍布校园的无限网络和计算机终端为水文水资源专业学生自主学习提供了极大的帮助。另外,课程学习网站的建立为学生高效灵活的学习提供了极大的方便[7]。悉尼大学超过70%的课程建有课程学习的网站,还有约5%的课程完全通过网络或远程学习的形式来完成。新英格兰大学为全澳洲经验最丰富的远距教学单位,可以确保参加远距教学的学生们享受到最便利和最专业的课程内容。全校1.7万名学生中约有1.2万名学生目前正通过线上教学系统学习,而所有新英格兰的学生也都拥有独自的网络系统和电子邮件账号。将近200门学科已经通过网际网络教学,除了提供最快速便捷的学习环境外,也提供更实时互动的渠道,让学习者和教授者之间能经由电子网络搭起沟通的桥梁。
我国在网上教学这方面起步较澳大利亚晚,但多数高校已经开始建设网上教学资源[8]。而且中国正积极地加入“大规模开放式网络课程”(MOCC),与全国顶尖大学共享教学资源,在线学习领域正在重塑高等教育的新版图。我们相信中国的水文水资源高等教育会在不断向国外的学习中取得长足的进步和发展。
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