面向卓越工程师培养的给排水科学与工程专业实验教学改革

　　[DOI]1013939/jcnkizgsc201615062

　　为适应国家走新型工业化发展道路，建设创新型国家和人才强国战略服务，教育部于2010年6月23日启动了“卓越工程师教育培养计划”，旨在培养具有创新能力、适应社会发展各类高素质工程技术人才。给排水科学与工程专业作为给水排水行业高级人才培养和科技发展的重要支撑，伴随着国家建设与给水排水行业的发展，专业的内涵逐步丰富，外延不断拓展，专业的研究对象已从城市基础设施建设拓展为水的社会循环。专业面临的主要任务已从“以水量为主”转变为“水质水量并重，以水质为核心”。因此给排水科学与工程专业的理论基础已从传统的力学转变为化学、生物学、材料学、生态学等多学科交叉基础，这就要求给排水科学与工程专业的学生具有一定的创造性和创新性，能解决不同水质条件下的水处理问题，要具有一定的研究开发能力，充分体现专业名称中“科学”二字的内涵。给排水科学与工程专业实践教学培养学生创新精神和工程能力重要教学环节，其实验教学是实践教学重要内容之一，对于学生的知识、能力、意识和思维的协调发展起着至关重要的作用。

　　1给排水科学与工程专业实验教学现状

　　在专业更名为“给排水科学与工程”后，其实验教学依然延续以前的老思路，无法满足面向卓越工程师培养的地方应用型本科具有创新精神和应用能力人才的需求，主要表现如下。

　　11实验课程系统性、层次性不够

　　给排水科学与工程专业目前实验课程主要有基础实验课程（如大学物理实验、电子电工实验、普通化学实验）、专业基础实验课程（如水微生物实验、水分析化学实验、水泵与水泵站实验）、专业实验课程（如水质工程学实验、建筑给水排水工程实验）。传统实验教学主要关注各个课程单个知识点的教学，没有形成基础实验课程、专业基础实验课程、专业实验课程层层递进的关系，是学生失去对实验课程的兴趣和求知欲望。因而无法重现实验，达到预期的目标。

　　12实验教学内容陈旧、教学手段单一

　　当前已有的实验教材实验相互独立，知识点未能有效融合，缺乏专业知识的更新和创新，如有些实验教材中在测量水质指标COD时还采用高锰酸钾滴定法；吸附实验基本研究吸附表观现象而对吸附本质未进行探讨等过时的实验技术手段。

　　实验教学手段基本还是采用老师讲和演示实验过程，学生按部就班的演示，验证实验结果。这种传统的教学方法和内容，未能充分调动学生的主观能动性。

　　13实验课程课时分散，所占比例较小

　　传统的专业实验教学中主要是关注实习和设计，且在大学最后一学期能对前面所学有综合检测手段（如毕业设计），而实验教学只是单纯完成课程教学过程，缺乏相应综合检测手段，以致学生感觉实验可学可不学。实验课程课时主要分散在相应理论课程中，未能很好地形成合力，以致学生毕业后未能适应水厂的水质监测岗位，需要重新培训才能上岗。

　　14“双师型”实验队伍建设滞后

　　实验队伍“双师型”建设是指兼具理论教学和实验教学、兼具科研和教学的教师队伍建设。当前双师型实验队伍建设严重滞后，一方面许多教师理论有余而科研不足；另一方面理论教学和实验教学由不同教师来承担，分开进行，使得理论教学与实验教学无法融合。

　　2给排水科学与工程专业实验教学改革

　　针对给排水科学与工程专业实验教学存在的问题，湖南城市学院给排水科学与工程专业尝试进行以下改革。

　　21进行了实验课程统筹管理，增强实验课程之间层次性

　　将专业基础性实验课程如水微生物学实验、水分析化学纳入本院的实验中心进行教学，并指派专业课程老师进行实验教学，以达到加强和专业实验课程如水质工程学实验层次性关系。解决了以往需要在本专业基础实验课程进行再强化实验教学的如COD的测定、pH的测定等，以利于专业课程综合性和创新性实验教学项目的开展。

　　22打通了理论教学与实验教学的壁垒，促进双师型实验队伍发展

　　为改变理论教学与实验教学不能互动的状况，进行了理论教学与实验教学轮岗教学，加快实验双师型队伍的建设。通过轮岗教学，教师之间互补不足之处，改变以往的教学方法，在此过程中教师们会不断增加新观点，从而提高教师队伍的总体教学水平。

　　23改革实验课程内容，注重引进最近科研成果

　　对已有的给排水科学与工程实验教材进行了必选，及时更新了相关的内容，特别是将教师的科研成果引入到专业课程实验教学中，如将湖南省教育厅青年项目“典型氧化矿浮选药剂的生物降解性能评价”、湖南省自然科学基金项目“混凝沉淀―MWNTs/TiO2光催化法工艺对有机磷农药废水的降解研究”、湖南省教育厅一般项目“改性泥炭树脂颗粒对垃圾渗滤液中氨氮吸附作用研究”进行演变简化补充到水质工程学实验中的混凝实验和水处理综合性实验项目中。使实验课程内容跟上科技发展的新潮流。

　　24组建了实验中心，加强实验室管理队伍

　　实验室是实验教学的重要场所，建设的好坏直接关系实验教学效果和应用型人才培养的效果。在原有给排水工程实验室的基础组建了市政实验中心，其实验室面积由原来的600m2增加到1300m2，实验室管理人员增到了2名，中心下设专业基础性实验室、专业实验室、开放性实验室。实验中心做到全天候全方位的开放，极大激发了学生实验热情，全年共完成人时数140000。

　　3给排水科学与工程专业实验改革成效 　　给排水科学与工程实验教学结合省级特色专业建设需要，体现了专业学科的前沿发展，组织编写了《水质工程学实验指导书》，应用于专业2008―2012级实验课程教学中，取得了很好的教学效果，得到了专业师生的一致认可和好评，并获得了湖南城市学院2012年优秀实验讲义称号。学生的动力能力和科研能力得到不断加强，近年来，获得各级大学生研究性实验项目20余项，其中国家级3项，省级2项。2012级学生廖辉主持的大学生研究项目获得2015年湖南省大学生“挑战杯”“三等奖，并获得实用性授权专利2项。由于这些优异建设成果，给排水科学与工程专业已被湖南城市学院列为迎接国家住建部评估的第二个受评专业。

　　4结论

　　给排水科学与工程专业以迎接住建部评估为契机，以市政工程实验中心建设为载体，通过整合学院教学和科研资源，改革了实验课程体系的编排，编写了专业实验课程实验指导书，开放了实验资源，为培养实验能力、创新务实的高素质应用型人才奠定了坚实的基础。带动了专业整体建设水平和教学质量的提高，促进了学院专业建设的整体发展。对于地方性应用型本科院校来说，专业建设永远在路上，只有不断锐意进取，具有超人的胆识，不断进行改革和创新，才能跟上国家发展的步骤。

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