給排水科學(xué)與工程專業(yè)實踐創(chuàng)新平臺建設(shè)與探索

奚姍姍 黃健 張華 楊厚云 張勇

[摘 要] 給排水科學(xué)與工程專業(yè)現(xiàn)有的實踐創(chuàng)新體系在教學(xué)中難以滿足新工科專業(yè)要求的“新”。基于安徽建筑大學(xué)實施的卓越工程師教育培養(yǎng)計劃及通過工程教育專業(yè)認(rèn)證的基礎(chǔ)，分析給排水科學(xué)與工程專業(yè)在創(chuàng)新平臺建設(shè)方面存在問題和建設(shè)思路，論述實踐創(chuàng)新平臺對學(xué)生創(chuàng)新能力和工程能力培養(yǎng)的重要性。從安徽建筑大學(xué)給排水科學(xué)與工程專業(yè)的創(chuàng)新現(xiàn)狀入手，從更新理念、優(yōu)化結(jié)構(gòu)、改革模式以及保障質(zhì)量等方面分析和闡述創(chuàng)新教育平臺的建設(shè)模式，論述新工科背景下給排水科學(xué)與工程專業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才的培養(yǎng)對于專業(yè)發(fā)展乃至學(xué)校的創(chuàng)新發(fā)展的作用和意義。

[關(guān)鍵詞] 新工科;給排水科學(xué)與工程;實踐創(chuàng)新平臺;創(chuàng)新創(chuàng)業(yè);工程實踐教育

[基金項目] 2020年度安徽省教育廳，安徽省高等學(xué)校質(zhì)量工程項目“水質(zhì)工程學(xué)MOOC”（2020mooc099）;2020年度安徽省教育廳，安徽省高等學(xué)校質(zhì)量工程項目“水質(zhì)工程學(xué)教學(xué)團隊”（2020jxtd061）;2020年度安徽建筑大學(xué)校級質(zhì)量工程項目“水質(zhì)工程學(xué)A2”（2020xjmk09）

[作者簡介] 奚姍姍（1982—），女，安徽合肥人，博士，安徽建筑大學(xué)環(huán)境與能源工程學(xué)院高級工程師，主要從事水污染控制、水環(huán)境保護研究。

[中圖分類號] G642 ? [文獻標(biāo)識碼] A ? [文章編號] 1674-9324（2021）30-0092-04 ? ?[收稿日期] 2021-04-13

一、概述

2017年，教育部發(fā)布《關(guān)于開展新工科研究與實踐的通知》[1]和《關(guān)于推薦新工科研究與實踐項目的通知》[2]。兩個通知明確了新工科研究和實踐的主要內(nèi)容、組織形式和時間安排。同時也明確了新工科研究和實踐的方向，緊緊圍繞工程教育改革的新理念、新結(jié)構(gòu)、新模式、新質(zhì)量和新體系，結(jié)合我國現(xiàn)有工程教育的發(fā)展現(xiàn)狀和歷史，總結(jié)歷史經(jīng)驗和教訓(xùn)，在卓越工程師教育培養(yǎng)計劃、工程教育專業(yè)認(rèn)證制度等工程教育基礎(chǔ)上，進行新工科研究與實踐。新工科要求的實踐能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng)，與現(xiàn)行的卓越工程師教育培養(yǎng)計劃和工程教育專業(yè)認(rèn)證制度的能力是一致的，并在二者的基礎(chǔ)上進行進一步的提升。

二、新工科建設(shè)中實踐創(chuàng)新平臺的重要性

新工科建設(shè)人才培養(yǎng)是在卓越計劃基礎(chǔ)上更深層次的提升，也是國內(nèi)目前急需的具有工程實踐和創(chuàng)新能力的專業(yè)人才[3]。如何在工程實踐和專業(yè)實踐中讓學(xué)生發(fā)揮主觀能動性，通過發(fā)現(xiàn)問題、解決問題和總結(jié)經(jīng)驗的培養(yǎng)，提高學(xué)生的工程實踐能力、團結(jié)協(xié)作能力和創(chuàng)新能力，這也是今后高等教育發(fā)展的方向，是進一步提升教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵所在[4]。實踐是培養(yǎng)創(chuàng)新人才的根本[5]，實踐創(chuàng)新平臺建設(shè)為創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革發(fā)展和實踐中探索“新”教育模式體系奠定基礎(chǔ)。

1.有利于學(xué)生與社會發(fā)展接軌。隨著現(xiàn)代工業(yè)突飛猛進的發(fā)展，工程領(lǐng)域相關(guān)專業(yè)的聯(lián)系和相互作用越來越重要[5]。如給排水科學(xué)與工程專業(yè)人才要具有解決實際工程復(fù)雜問題的能力，意味著人才的培養(yǎng)趨向于培養(yǎng)高層次專業(yè)人才，且具有創(chuàng)新精神、團隊合作能力、溝通表達能力、工程項目管理能力及終身學(xué)習(xí)能力等。工科畢業(yè)學(xué)生所具備的上述能力，需要學(xué)生在工程實踐教育中不斷積累和提煉。

2.有利于學(xué)生系統(tǒng)化學(xué)習(xí)?，F(xiàn)在學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中形成不了一個系統(tǒng)化體系，在培養(yǎng)方案設(shè)計中，各門課程授課教師由于專業(yè)差異的存在，導(dǎo)致只針對本專業(yè)課程進行教學(xué)。創(chuàng)新實踐平臺可以為學(xué)生創(chuàng)造系統(tǒng)化的學(xué)習(xí)過程，如學(xué)生以取水泵站設(shè)計為例，從項目的設(shè)計意義、項目方案設(shè)計、項目成果完成，這是一個非常系統(tǒng)的復(fù)雜工程，學(xué)生需要有分析和解決復(fù)雜問題的能力，通過對水文分析、水工程結(jié)構(gòu)、泵站選擇、電氣設(shè)備等知識進行有效綜合運用，才能順利完成設(shè)計目標(biāo)，從而完成對相關(guān)知識的系統(tǒng)化學(xué)習(xí)。同時，整個設(shè)計過程也是學(xué)生自我完善、自我提升的一個過程[6]。

3.有利于學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)。創(chuàng)新實踐平臺的建立主要是為了培養(yǎng)大學(xué)生實踐創(chuàng)新能力和團隊合作能力。學(xué)生以創(chuàng)新實踐平臺為依托，根據(jù)自身專業(yè)興趣和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目等研究需要，各種不同相關(guān)專業(yè)就某一共同問題進行探討和實踐，可以加強獨立思考問題和團隊協(xié)作解決問題能力的培養(yǎng)。如在某個國家級大學(xué)生創(chuàng)新項目中，研究小組需要查閱各類文獻資料，共同研究技術(shù)方案，設(shè)計實驗方案，為項目順利完成進行實驗分工。在此過程中，需要參與的學(xué)生之間相互學(xué)習(xí)、相互協(xié)調(diào)和相互團結(jié)，為了共同目標(biāo)發(fā)揮自身潛力，以團隊總?cè)蝿?wù)為目標(biāo)，將所有人的個人承擔(dān)任務(wù)有機結(jié)合，從而培養(yǎng)學(xué)生團隊合作能力、溝通表達能力、工程項目管理能力及學(xué)習(xí)能力，同時提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。

三、我校給排水科學(xué)與工程專業(yè)創(chuàng)新教育現(xiàn)狀

安徽建筑大學(xué)是以土建類學(xué)科專業(yè)為特色的地方綜合性大學(xué)，始建于1958年。給排水科學(xué)與工程專業(yè)于1985年開始招生，2012年列入教育部第二批“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”。經(jīng)過近七年的實踐，對本科教育培養(yǎng)計劃中實踐教學(xué)內(nèi)容、實踐教學(xué)方法和工程實踐能力培養(yǎng)模式等進行大膽的改革與創(chuàng)新。第一，優(yōu)化專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)，以培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神的高級工程技術(shù)人才為主要目標(biāo);第二，加強學(xué)生實踐動手能力培養(yǎng)，以校企合作模式完成專業(yè)要求的八個初步設(shè)計;第三，畢業(yè)設(shè)計從課題設(shè)置、選題要求、設(shè)計過程以及畢業(yè)答辯，采用校內(nèi)導(dǎo)師和企業(yè)導(dǎo)師合作方式完成;第四，學(xué)校為加強學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的培養(yǎng)，積極鼓勵學(xué)生在教師指導(dǎo)下參加國家級和省級各類創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目、社會實踐與社會調(diào)查等，提高學(xué)生的創(chuàng)新和實踐能力。

但改革和創(chuàng)新中也存在一些問題，未形成完整的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育體系，提高學(xué)生工程實踐能力和創(chuàng)新能力的效果不夠明顯，學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力未達到預(yù)期目標(biāo)和要求，與工程教育改革的新信念、新結(jié)構(gòu)、新模式、新質(zhì)量和新體系還存在一定差距。

1.雖根據(jù)專業(yè)建設(shè)需要建設(shè)了校外實踐基地和校內(nèi)實踐基地，但設(shè)備資源有限，缺少先進的管理方式，校外基地沒有激發(fā)大學(xué)生創(chuàng)新的積極性，影響合作發(fā)展。目前，本校給排水科學(xué)與工程專業(yè)按照卓越工程師人才培養(yǎng)實施方案的要求，與省內(nèi)10余個單位簽訂“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃校企聯(lián)合培養(yǎng)協(xié)議書”，旨在進一步完善人才培養(yǎng)和實踐教育。但在實際操作中企業(yè)參與程度和積極性不高。結(jié)合建筑給水排水工程課程教學(xué)體系改革，增加建筑給水排水實踐基地，建成樓宇恒壓供水系統(tǒng)實驗裝置、自動噴淋滅火系統(tǒng)實驗裝置、建筑給水系統(tǒng)節(jié)能優(yōu)化研究系統(tǒng)和排水管道水力工況研究裝置等6套裝置，填補給排水科學(xué)與工程專業(yè)辦學(xué)以來在建筑給排水實驗方面的空白。