给排水科学和工程专业实践教学改革探索

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1、给排水科学和工程专业实践教学改革探索　　摘要：通过追踪给排水科学与工程专业发展历史沿革，探索本专业内涵建设内容的变化。以知识的融合与综合能力的培养为导向，构建实践教学体系，以“完整再现水资源的社会循环”和“全仿真”的理念搭建实践教学平台，培养适应社会需求的给排水专业人才。关键词：给排水科学与工程；实践教学；教学体系；平台建设一、引言5本科给水排水工程专业（080705）始建于1952年，2012年，给水排水工程专业正式更名为“给排水科学与工程”（081003），并且专业首部专业规范正式颁布。早期该专业主要依附于土木工程，专业教育与课程设置方

2、面，以传授水的“给”和“排”知识为主，在水处理方面的内容相对薄弱。但随着国民经济建设和社会发展的需求变化，行业内涵发生了很大的变化，行业的服务对象不再是简单的城市基础设施建设，而是扩大到水社会循环的整个过程和各个环节；行业的任务从解决城市和工业用水的供给和排放，转变为以改善水质为中心、水量与水质并重，满足实现水的良性社会循环的目标。相应的，作为为给排水行业提供技术和人才支撑的高等工程教育给排水科学与工程专业，必须适应行业的发展需求，专业的科学基础已经相应地由力学转变为生物学、化学和水力学，并且不断向高新技术方向发展。给排水科学与工程专业的内

3、涵，也相应地转变为以水质安全为核心的水的良性社会循环。这种变化促进了给排水科学与工程专业教学体系与课程体系的改革[1]。重庆三峡学院是三峡库区腹地唯一一所多科性普通本科院校。本校2010年获批给排水科学与工程专业，并于2011年开始首批本科招生，是为解决库区及周边地区水资源开发、水工程行业人才紧缺问题而开设。专业建设中，紧跟行业发展需求变化，不断追踪学科发展前沿，根据《给排水科学与工程专业规范》要求，建立应用型人才培养模式，重点强化专业实践教学体系的建立和完善。通过借鉴其他高校给排水科学与工程专业实践教学改革开展的经验[2-3]，在本专业实

4、践教学体系的构建和实践教学平台的搭建方面开展了一些探索性工作。二、构建给排水科学与工程专业实践教学新的课程体系5构建科学合理的实践教学体系，以知识的融合与综合能力的培养为导向，将整个实践环节划分为5个课程教学模块和3个课外拓展模块（见图1）。课程教学模块包括：实验、课程设计、实习、实训、毕业设计。课外拓展模块包括：技能培训与认证、科研训练、素质拓展。在课程教学模块中要完成对专业知识的理解、掌握和应用，对能力的发掘、培养和实现；而在课外拓展模块中的培养目标则是对知识的强化、融合和贯通，对能力的提升、综合和优化。通过课内、课外相结合，不断丰富实

5、践教学内容，并对实践教学体系进行优化，最终实现学生知识融合与综合能力培养的实践教学新途径。图1实践教学体系及知识能力培养目标示意图三、构建“完整再现水资源的社会循环”和“全仿真”的水处理工程实践教学平台重庆三峡学院环境科学与工程专业2005年开始设置水污染控制方向，经过数年的建设，目前已经建成“水质分析实验室”和“水动力学基础实验室”等水污染控制工程专业实验室，2010年针对给排水科学与工程专业，增设了“单元处理操作实验室”和“供水及排水管道系统实验室”，能基本满足教学实验的需求。2013年，获批中央支持地方建设项目经费400万元，用于建设

6、“水处理实训中心”建设。该中心建设遵循两个理念。1.以给水工程、排水工程为核心涵盖整个水的社会循环过程5给水和污水处理是水的社会循环的2个重要过程，目前实验及实训比较偏重于污水，而由于工艺的复杂、给水厂的管理严格，难以找到合适的给水水源等原因，学生给水方面的能力培训很难实现。本中心的建设将传统的给水-用水-排水的顺序反置，即污水经污水深度处理系统处理后，出水作为给水处理系统水源，整个系统完全仿真了水的社会循环全过程（见图2）。图2水的社会循环示意图2.水处理工艺流程的全仿真化本中心将通过典型水处理单元构筑物构成典型的水处理工艺流程，并利用计

7、算机自动监测控制实验室的建设再现水处理的实际过程。采用真实、等比缩小的给水处理、污水处理单元构筑物或处理设施，可通过不同的组合，构成不同的典型给水、污水处理工艺流程，并通过在水质分析实验室将运行的结果进行及时准确的评价。该系统采用完全真实的单元处理过程，其实训过程与水厂的运行过程也完全相同，让学生既能认识水处理的各种典型工艺的组成形式和处理特点，又能通过生产实训，让学生参与系统的运行、操作、控制、监测和维护的全过程，从而实现学生“理论结合实践”，技能与岗位零距离对接。四、进一步建设思路5随着中国环境和经济社会的发展，对给排水行业人才的知识结

8、构和素质要求也越来越高。作为地方高校，以应用型人才培养为定位，需大力加强实践教学体系的构建和优化，搭建各级各类教学平台，将专业教育与执业注册师接轨，着重培养学生综合解决问题能力、