李渭新,謝紅強,馮娟,李洪濤
(四川大學 水利水電學院,四川 成都)
“治國安邦,水利為基,人才為要”。習近平總書記曾多次就保障國家水安全發(fā)表重要論述,現(xiàn)代水利已被提升到經(jīng)濟安全、生態(tài)安全、國家安全,關系經(jīng)濟社會發(fā)展的全局。水利學科的內(nèi)涵與外延正在發(fā)生歷史性變革,經(jīng)歷從工程水利1.0、資源水利2.0、生態(tài)水利3.0等三個主要階段,人才培養(yǎng)和科學研究主要面向大型水電工程的規(guī)劃、建設需求,以解決重大工程技術問題的應用基礎研究為主。隨著我國大規(guī)模水利水電建設已基本完成而進入“后水利時代”,行業(yè)重點已從工程建設轉為運行維護,研究重點已從工程建設為主轉為建設與運維并重,尤其以“一帶一路”“長江大保護”“黃河流域生態(tài)保護”“鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略”全面實施和以智能化和數(shù)字化為核心的新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革蓄勢待發(fā),學科交叉融合加速,傳統(tǒng)水利進入了智慧水利階段(圖1)。
圖1 現(xiàn)代水利與學科交叉
與國家戰(zhàn)略轉移和行業(yè)需求變化相適應,國外高校的水利學科研究重點已不是工程建設技術問題,轉而向水環(huán)境、水災害、水管理、水信息、重大裝備等方向發(fā)展,并與信息、材料、制造、化學、生物、管理、政治等多學科交叉協(xié)同,具有顯著的“多領域、跨學科、大工程”特征,對水利人才的知識結構和綜合素質提出新要求[1]。
為適應當前國際競爭新形勢、戰(zhàn)略發(fā)展新需求和立德樹人新要求,我國于2016年提出了“新工科”概念,其內(nèi)涵是以立德樹人為引領,以應對變化、塑造未來為建設理念,以繼承與創(chuàng)新、交叉與融合、協(xié)調與共享為主要途徑,培養(yǎng)未來多元化、創(chuàng)新型卓越工程人才,復旦共識、天大行動和北京指南,構成了新工科建設的“三部曲”,開拓了工程教育改革新路徑,唱響了新時代人才培養(yǎng)主旋律[2]。作為傳統(tǒng)工程學科,水利工程關乎人類文明、國家安全、國計民生、人居環(huán)境的基礎學科和支柱行業(yè),新興水利對人才培養(yǎng)提出了更高要求,尤其隨著“雙一流”建設的推進,在本科人才中全面實行“厚基礎、寬口徑”的“通識教育”已成為共識,培養(yǎng)“富有家國情懷,解決國家重大工程需求,適應未來新變化,引領未來水利科技前沿”的水利創(chuàng)新人才,這是為適應現(xiàn)代行業(yè)和高校教育教學“雙重變革”的需要[3-4]。
然而,我國水利類本科專業(yè)設置仍沿用蘇聯(lián)模式,包括水利水電工程、水文與水資源工程、港口航道與海岸工程,相近專業(yè)有農(nóng)業(yè)水利工程等,為以工程建設為主的“前水利時代”提供了大量“專業(yè)精深、技能卓越”的水利類人才,但隨著“智慧水利4.0”階段的到來,水利教育發(fā)展三大轉變:從“水利技術教育”向“大工程教育”轉變;從“單一技術類型”向“水利拓展領域”轉變,人才培養(yǎng)從“工程設計型”向“多元個性化”轉變,迫切需要與信息、材料、制造、化學、生物、管理、政治等學科進行交叉創(chuàng)新,而我國加入國際工程教育的“華盛頓協(xié)議”后,還需整合社會、環(huán)境、生態(tài)、倫理等非技術要素,而傳統(tǒng)水利工程教育存在過分專業(yè)化、科學割裂工程本身的問題,導致專業(yè)教育過多強調“?!?,社會適應度不強,學科拓展和人才未緊跟行業(yè)轉型步伐,從而影響了面向未來的卓越創(chuàng)新人才的培養(yǎng)[5-6]。
為響應教育部關于深化本科教育教學改革全面提高人才培養(yǎng)質量的意見(【2019】6號),圍繞國家戰(zhàn)略需求、學科前沿變化及新時期高等教育改革,四川大學以通識教育與新工科理念為引領,發(fā)揮學科齊全優(yōu)勢與西南水電富集區(qū)位優(yōu)勢,重塑人才培養(yǎng)理念和目標,優(yōu)化“厚基礎,寬口徑,多交叉,廣視野”課程體系、科教工融合育人模式以及培養(yǎng)質量閉合評價機制,構建綜合性大學水利類專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)體系,為國內(nèi)同類高校與專業(yè)的人才培養(yǎng)提供參考。
遵循新工科“繼承與創(chuàng)新、交叉與融合”思想,基于“大工程觀”觀念,在四川大學優(yōu)勢水利學科的基礎上,圍繞國家水安全戰(zhàn)略和學科發(fā)展前沿,重構水利科學與工程專業(yè)的創(chuàng)新人才培養(yǎng)體系(圖2)。
圖2 專業(yè)人才培養(yǎng)體系重構路徑
堅持人才培養(yǎng)的核心地位和立德樹人的根本任務,秉承四川大學“以人為本,崇尚學術,追求卓越”的現(xiàn)代大學辦學理念,聚焦和強化“厚通識、寬視野、多交叉”,涵養(yǎng)“開放、包容、厚重、大氣”的文化特質,塑造“志存高遠、追求卓越”的精神品質,面向新時期水利行業(yè)“多領域、多學科、大工程”的特征,確立了“育人為本、基礎為根、能力為要、創(chuàng)新為魂”的水利類人才培養(yǎng)理念。
秉承“海納百川、有容乃大”的校訓,致力于人的全面發(fā)展,培養(yǎng)具有“崇高理想信念,深厚人文底蘊、扎實專業(yè)知識、強烈創(chuàng)新意識、寬廣國際視野”的水利科學與工程領域國家棟梁和社會精英,覆蓋現(xiàn)代水利的水資源、水環(huán)境、水生態(tài)、水工程、水災害等方向,為國內(nèi)外水利及相關事業(yè)服務。
圍繞本專業(yè)“強通識,厚基礎、寬口徑,重實踐,富創(chuàng)新,多交叉”的人才培養(yǎng)要求,以創(chuàng)新和實踐為兩翼,貫通“通識→學科→專業(yè)→個性”四階段遞進式培養(yǎng)線;整合和改革“小專業(yè)”課程,新增本研貫通課程,構建“通識-學科-專業(yè)-方向-拓展”五大課程群;通過科教協(xié)同和校企合作,建成“學術研究-實踐應用-創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)”三類創(chuàng)新實踐平臺,形成“353”創(chuàng)新人才培養(yǎng)新體系(圖3)。
圖3 “德能雙育,五維協(xié)同”的“353”人才培養(yǎng)體系架構
通過培養(yǎng)方案持續(xù)完善,通識、學科、專業(yè)、交叉、拓展類課程學分比例分別達到34.3%(60學分)、43.4%(76學分)、14.9%(26學分)、4.0%(7學分)、3.4%(6學分),打破了專業(yè)壁壘,橫向專業(yè)融合與學科交叉,縱向“本研貫通”,通專相宜,立體育人。
圍繞現(xiàn)代水利行業(yè)對學生創(chuàng)新和實踐能力的新需求,以提高“工程能力、創(chuàng)新思維、工匠精神”為導向,發(fā)揮多學科優(yōu)勢和西部水電行業(yè)區(qū)位優(yōu)勢,“產(chǎn)學研用創(chuàng)”協(xié)同驅動,搭建校內(nèi)外集成互補的“學術研究-實踐應用-創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)”三大平臺,創(chuàng)建了學科交叉、專兼名師、多元平臺、項目驅動、全程覆蓋的水利工程“基礎實踐-工程實訓-創(chuàng)新拓展-個性發(fā)展”遞進式、集約化創(chuàng)新實踐體系(圖4)。
圖4 校內(nèi)外集成“科教工”融合育人平臺
水利工程為國家基礎設施和“大國重器”,關系國家安全和國計民生,生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展是可持續(xù)水利之根基,對水利人才社會責任和創(chuàng)新能力提出了更高要求。以“德智融合,創(chuàng)新引領”理念為導向,針對德育智育兩個體系、兩支隊伍、兩種評價等融合不夠的問題,通過對水利工程中“家國情懷、工程倫理、工匠精神、社會責任”等德育要素與“社會、道德、健康、環(huán)境、生態(tài)、職業(yè)規(guī)范”等非技術指標的交融滲透設計,將德育要素融入水利類人才培養(yǎng)目標、畢業(yè)要求、課程大綱、課堂教學、實踐環(huán)節(jié)、課程考核等第一課堂以及科研訓練、學科競賽、社會實踐、文化體育、志愿服務等第二課堂,構建德育要素與專業(yè)教育交融滲透的映射關系,實現(xiàn)課程思政與思政課程同向同行和交相融合。
以思政輔導員和班主任為基礎,專兼職導師為補充,全面推行低年級本科精準導師(1-2學年,每位導師指導3-5名學生)和高年級學術創(chuàng)新導師(3-4學年,一對一),實現(xiàn)每一位川大水利學子都有自己導師,思想引領,強基鑄魂;專業(yè)教師通過“課程思政”,以高尚師德和精湛學術引導學生成才;企業(yè)兼職導師通過實踐指導,培育學生的社會責任、工匠精神,構建了“輔導員、班主任、精準導師、學術導師、課程教師、企業(yè)導師”六位一體的全過程協(xié)同育人機制。
圖5 德智融合培養(yǎng)機制與體系
以水力學國重室、流域水災害省國際基地、水文/巖土省重室、川大智慧水利中心等9個基地為支撐,以學術導師、院士國重創(chuàng)新班、本研創(chuàng)新訓練營、百川論壇、學術大講堂等為途徑,科研訓練-創(chuàng)新基金-學科競賽等為載體,形成科教融合的校內(nèi)創(chuàng)新培養(yǎng)體系。將教師擔任班主任、精準導師、學術創(chuàng)新導師作為年度績效考核、聘期職級考核和職稱晉升優(yōu)先的依據(jù),開展評價導向革新;設立年度教學專項績效、一流課程專項經(jīng)費、優(yōu)質教材出版基金等措施,實施學科優(yōu)質資源向教學資源成果轉化激勵;將承擔實驗教學、指導雙創(chuàng)/競賽、實驗平臺開放率等作為教師/團隊實驗室場地及設備建設資助與考核依據(jù),確??蒲衅脚_100%的柔性開放共享,實現(xiàn)“名師引領教學,平臺支撐教學,科研反哺教學,競賽促進教學,創(chuàng)新導引教學”的師生共創(chuàng)良性循環(huán),激發(fā)學生批判思維,挖掘創(chuàng)新潛力,提高“適應未來行業(yè)變化”的能力。
以國家工程實踐中心等基地為依托,整合雅礱江、大渡河、錦屏、金沙江等梯級電站,都江堰水利工程、武都水利工程等灌區(qū)樞紐,中國電建成都院、四川省水利院等行業(yè)設計院,四川省防災減災教育館、汶川地震紀念館等防災減災基地,招商生態(tài)科技、中科院生態(tài)實驗站等生態(tài)環(huán)境企事業(yè)單位,萬江港利、希盟科技等智慧水利企業(yè),建成“流域集控、綜合利用、生態(tài)環(huán)境、防災減災、智慧水利”五大類校外集成化實踐基地;通過建立校企合作領導小組、教學指導委員會、校企黨支部互動等,構建以“師生進企業(yè)、工程師進課堂、產(chǎn)學研用創(chuàng)一體化”的校企合作新模式,形成“平臺共建、隊伍共組、方案共定、質量共管、學生共培、成果共享”的校企協(xié)同育人新機制。依托建成的24個校外實踐基地、8個校企聯(lián)合教科團隊、2個校企聯(lián)合支部、近150名企業(yè)導師、25門企業(yè)課程、年均80余個設計和研發(fā)課題,推動教育創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的深度融合,實現(xiàn)年均設計研發(fā)成果轉化60多項,100%聯(lián)合項目直接用于工程,有力提升學生解決復雜水利工程問題和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的能力。
以學生為中心和產(chǎn)出為導向,創(chuàng)新課堂教學設計和方法,推進啟發(fā)式講授、互動式交流、探究式討論、非標準答案考試和高質量多樣化畢業(yè)設計改革等教學方法創(chuàng)新,實現(xiàn)課堂教學“六個轉變”,即知識課堂向能力課堂的轉變,灌輸課堂向對話課堂的轉變,重教輕學向學重于教的轉變,重學輕思向學思結合的轉變,重知輕行向知行合一的轉變,共性培養(yǎng)向因材施教的轉變,完善以行業(yè)需求反向設計教學環(huán)節(jié)、以學生為中心實施教學過程、以持續(xù)改進落實教學評價的質量保障體系。
以大專業(yè)綜合改革、一流專業(yè)建設為契機,圍繞“德育傳承、科教融合、產(chǎn)教協(xié)同”三個途徑,從學院/國重室-專業(yè)系/研究所層面構建面向大水利創(chuàng)新人才培養(yǎng)的4+X保障制度:“4”是從組織保障、師資保障、制度保障和經(jīng)費保障;“X”是從績效分配、職稱評定、評優(yōu)獎勵、資源配置、平臺開放、創(chuàng)新實踐、學生指導、校企協(xié)作等方面出臺一系列評價和激勵制度,營造“以學生為中心、德智兩線聚力、科產(chǎn)教協(xié)同”的一流育人環(huán)境,形成創(chuàng)新人才培養(yǎng)的“多元協(xié)同”保障機制。
當前,在中國特色社會主義進入新時代背景下,我國高等教育正處在質量提升、改革攻堅的關鍵時期和全面提高人才培養(yǎng)質量、建設高等教育強國的關鍵階段。隨著國家水安全戰(zhàn)略的全面實施,現(xiàn)代水利已從以單一工程建設為主,快速向水資源、水環(huán)境、水生態(tài)、水災害、水文化等多領域并重,尤其以智能化和數(shù)字化為核心的新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革蓄勢待發(fā),學科交叉融合加速,在新工科背景下傳統(tǒng)水利正向智慧水利階段轉變,需要具備寬廣知識面、強烈創(chuàng)新意識、寬廣全球視野以及能解決復雜工程問題能力的創(chuàng)新型人才,對傳統(tǒng)水利類專業(yè)如何進行轉型升級,重構人才培養(yǎng)體系,創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式提出迫切要求。四川大學按照面向未來、繼承與創(chuàng)新、交叉與融合、協(xié)調與共享的人才培養(yǎng)理念,打造了面向國家水安全戰(zhàn)略和水利科技前沿的水利科學與工程專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)新體系,構建了“厚基礎,寬口徑,多交叉,廣視野,通專融合,多向貫通”課程體系,創(chuàng)新了“科教工”協(xié)同育人體系與機制,開展評價導向和激勵制度改革,以適應智慧水利階段的到來,實現(xiàn)新型水利類專業(yè)建設的內(nèi)涵式發(fā)展。