[摘 要]高校传统的人才培养模式使学生普遍缺乏工程实践和创新能力，与企业的实际需求存在较大差异，对此，通过工程教育专业认证提高教学质量是一个有效的解决途径。本文以榆林学院给排水科学与工程专业的“水文学”课程教学为例，分析目前的教学现状及存在的问题，探讨工程教育专业认证背景下新的教学模式。该模式从用多样的教学形式激发学生学习兴趣、合理选择教学内容、增加实习教学环节、增设计算机实验项目、开设大学生创新创业训练计划项目等五个方面进行改革与实践，激发学生的学习兴趣，提高了教学质量，可为其他课程的教学改革提供参考。

[关键词]工程教育认证 水文学 教学改革 给排水科学与工程

基金项目：榆林学院重点教学改革项目（项目编号：JG1612）；榆林市产学研合作项目（项目编号：2016CXY-02）； 榆林学院教学改革项目（项目编号：JG1836）。

中图分类号：G642.0 文献标识码：A

现阶段我国教育改革处在关键时期，教育部一直强调工程教育的重要性，先后开展了专业认证、“卓越工程师”培养、大学生创新计划、“2011计划”等相关项目。目前，专业认证对工程教育发展的促进作用已在很大程度上得到了证实[1]，我国在2013年6月顺利加入《华盛顿协议》，成为准会员国，我国工程教育国际化迈出了坚实的一步。

强化学生的工程实践能力，提升创新能力，提高工程教育质量，探索现实可行的工程人才培养模式是培养高素质应用型人才的重要环节[2]，也是我国工程教育专业认证的核心与关键[3]。本文以榆林学院给排水科学与工程专业的“水文学”课程教学为例，分析目前的教学现状及存在的问题，探讨工程教育专业认证背景下新的教学模式，并提出若干教学改革办法，以提高教育教学质量，改善教学效果。

“水文学”课程教学现状分析

近年来，在工程教育专业认证的推动下，榆林学院在“水文学”课程教学方面进行了改革与探索，以培养应用型人才为根本，在长期发展中逐步形成了有自身特色的课程教学体系，但在教学中仍存在一些问题，主要表现在以下几个方面。

1.学生学习兴趣不高

“水文学”课程综合性强，涉及范围广，内容多且复杂抽象，水文分析过程繁琐耗时，有很多概念性、零散性知识。教师以课堂讲授为主，仍采取以教师为中心的传统教学模式。学生不易理解知识点，感觉枯燥无味，学习目的不明确，没有求知欲望，因内容较多，常通过死记硬背应付考试。这些均导致学生学习积极性不高，学习效果不够明显。

2.缺少实践教学环节

“水文学”课程常存在内容多、课时少等问题，榆林学院给排水科学与工程专业的“水文学”课仅安排了32个理论学时，且没有安排实践学时。因此，学生对所学知识理解不够深入，大多停留在理论层面，不会动手操作。学生普遍缺乏工程实践和创新能力，与企业的实际需求存在较大差异。事实上，“水文学”课程是一门实践性较强的课程，比如水文资料的观测，水文数据的收集、分析与计算，频率曲线的绘制等，均需要通过一定的实践去巩固理论知识，掌握常规观测仪器的使用方法，获得水文分析与计算的基本技能。

3.创新能力不足

“水文学”课程中有多处需要进行水文数据的分析与计算，而目前，学生依然采用传统的计算方法，工作量大且精确程度不高，还没有意识到计算机在数据处理与作图中的便利性。学生应用软件进行数据分析与处理的能力普遍较差，缺乏创新能力。

“水文学”课程教学改革探索

“水文学”是给排水科学与工程专业的一门核心课程，其主要任务是使学生了解水文现象的基本特点，掌握水文学的基本理论，学会水文分析计算的方法，熟悉水文资料的搜集、整理与应用，为其将来从事专业工作解决水文问题打下良好的基础。榆林学院在工程教育专业认证标准指导下，紧扣学科及社会发展需要，从以下五个方面进行了改革与实践，取得了明显成效。

1.以多样的教学形式激发学生学习兴趣

（1）启发式教学

以熟悉的自然现象为例，通过问题引发学生思考、分析，培养学生的探究能力。比如在讲到产流过程时，提问学生：“降雨后，操场经常会形成积水，但是过了几天，如果不再下雨的话，积水又不见了，这些水到哪里去了呢？”通过提问的方式引导学生自主学习和自主探究。

（2）讨论式教学

教师增加课堂讨论环节，提出问题让学生分组讨论。如在讲到人类活动对河川径流的影响时，让学生分组讨论城市化的发展对径流形成的影响，或者讨论“君不见黄河之水天上来，奔流到海不复还”这句古诗描述的自然现象的正确性，以此吸引学生的注意力，提高学生的学习积极性与主动性。

（3）情景式教学

把抽象的内容制作成图片、动画、视频进行讲解，利用多媒体设备创设情景。可借助多媒体技术动画模拟暴雨洪水的形成过程，形象地展示降雨、下渗、坡地漫流、河槽集流，一直到雨水全部流经流域出口断面的整个过程，使学生获得感性的认识。

（4）任务驱动式教学

列举大量水文学工程设计实例进行案例教学，通过对工程案例的分析、计算，不仅能巩固所学知识，还可以使学生意识到“水文学”课程的重要性。

2.合理选择教学内容

“水文学”课程存在课时少、内容多、概念抽象、不易理解等特点，需精简教材内容。如水文统计的基本概念、频率与概率等内容在“概率论与数理统计”课程中部分已经提前接触过，可以适当删减，只需列举一些水文学领域的实例加深对相关概念的理解即可。而在讲解传统水文分析计算方法时，可以增加国内外的新技术、新方法，以丰富教学内容。

3.增加实习教学环节

实践教学是工程教育中的一个重要环节，“水文学”课程增设实习教学环节的根本目的是加深学生对理论知识的理解，掌握常规仪器的使用方法和操作技能，培养学生的实践能力和创新能力。

学院去年积极联系陕西省佳县佳芦河申家湾水文站作为学生的实习基地，组织学生进行了为期一天的参观实习。参观水文站已整编好的水文观测资料，邀请水文站的工作人员为学生介绍水文站的日常工作；学习各河川水文要素的观测过程（水位观测、流量测量、泥沙测量），掌握流速仪、自记雨量计、自记水位计等各种观测仪器的使用方法。同时，教师还引导学生参观了榆林市气象站，使学生了解降水资料的整理与观测方法。

在“水文学”课程中增设实习教学环节，既帮助学生更好地将理论联系实际，又极大地发挥了学生的主观能动性，拓展学生的专业素质，培养学生的工程素养和工程意识。

4.增设计算机实验项目

“水文学”课程教学中穿插有多个工程案例分析计算，水文分析计算过程大多比较复杂，用传统方法计算存在繁琐耗时等问题。据此学院在“水文学”课程教学中增设了计算机实验项目，用计算机软件进行水文分析计算。引导学生用Excel、Matlab等软件处理水文数据；用SPSS软件推求暴雨强度公式；用ArcGIS软件提取流域边界线；以三维地形展示流域、计算流域面积及河长；用Surfer 软件的等值线图功能推求流域多年平均年径流深。软件操作不仅加快了分析计算的速度，还激发了学生的创新思维和学习兴趣，提高了学生使用专业软件解决水文学问题的能力。

5.开设大学生创新创业训练计划项目

学院在课外开设有关水文学领域的大学生创新创业训练计划项目[4]，如结合有关河道径流的科研课题，在不同季节组织学生到榆溪河监测不同断面处的水位、流速、流量等水文要素，并进行有关分析与计算。该做法丰富了第二课堂的内容，加深了学生对水文相关知识的理解，促进了学生对知识的迁移。

结 语

工程教育专业认证是推进我国工程师注册制度的前提，是提高我国培养高质量工程师的重要手段，是我国高等教育质量保障体系的重要组成部分。在工程教育专业认证背景下，榆林学院的给排水科学与工程专业尝试开放办学，在“水文学”课程教学实践中紧扣“综合性强、涉及范围广、内容多且复杂抽象、实践性强、统计分析量大”等特点，构建新的专业人才培养模式。从用多样的教学形式激发学生学习兴趣、合理选择教学内容、增加实习教学环节、增设计算机实验项目、开设大学生创新创业训练计划项目等五个方面进行改革与实践，激发了学生的学习兴趣，提高了教学质量，实现了培养具有创新精神、现代工程意识和工程实践能力的高素质人才目标。

参考文献：

[1]瞿振元：《推动高等工程教育向更高水平迈进》，《高等工程教育研究》2017年第1期，第12-16页。

[2]姜理英、陈浚：《工程教育专业认证背景下环境工程专业教学改革探析》，《浙江工业大学学报》（社会科学版）2014年第13卷第3期，第256-260页。

[3]韩凤霞、郑军：《基于工程教育专业认证的工程训练教学的改革》，《实验技术与管理》2015年第32卷第10期，第178-181页。

[4]王景才、黄红虎、方红远：《高等院校水文与水资源工程专业水文学原理课程教学探索》，《高等建筑教育》2015年第24卷第6期，第97-101页。

作者单位：榆林学院建筑工程学院