水质工程学背景定位及思考

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1、,水质工程学 设立的背景、定位与思考 崔福义 哈尔滨工业大学教授 市政环境工程学院院长 高等学校给排水科学与工程学科专业指导委员会主任 2014.7.7,主要内容,水质工程学设立的背景给排水科学与工程专业的改革 水质工程学基本定位与思考 专业建设最新情况专业标准研制,水质工程学设立的背景 给排水科学与工程专业的改革,专业历史沿革 1952年建立，哈工大、清华、同济3所学校最先开设 目前达到155个办学点，本科年招生超过1万人 早期专业名称“给水排水工程” 2012年底颁布的国家新专业目录，正式确定“给排水科学与工程”名称,改革成果的体现 给水与排水的统一水的良性社会循环的理念、技术原理内涵的一

2、致 科学与工程的协调工程应用提出科学问题、科学技术推动行业进步科学发展观 已由一门经验学科逐渐形成独立的科学技术体系 对应的学科体系 本科：给排水科学与工程（专业类别：土木类） 硕士、博士：市政工程（二级学科，隶属土木工程一级学科）,水质工程学设立的背景 给排水科学与工程专业的改革,10,早期办学的主要特征 人才培养目标从最初的“为土木工程建设培养高级工程技术人才”发展到“为城市和工业企业的给水排水工程建设培养高级工程技术人才” 专业教育内容：以传授水的“给”和“排”知识为主，即主要关注水量和水输送问题，水处理方面的内容相对薄弱 土木工程痕迹：土木构筑物、土木工程设施 课程设置：力学为主线 机

3、械、电气、自动化等知识几乎空白 经济、管理、法律等教育单薄 与当时我国该行业的技术发展水平和社会需求是基本适应的,水质工程学设立的背景 给排水科学与工程专业的改革,10,伴随我国改革开放、科学技术的进步，新矛盾的产生 ： 给水排水工程的主要矛盾由水量问题为主转移到水量水质矛盾并重、水质问题突出 我国从计划经济向市场经济的转轨 给水排水工程内涵逐步丰富，外延不断拓展 对专业人才知识结构的需求也在发生变化 就业市场拓展与丰富 相关科技发展迅速 对给水排水工程专业人才培养方案改革的要求越来越迫切 1996年起，专业指导委员会组织开展了大规模的专业改革,水质工程学设立的背景 给排水科学与工程专业的改革

4、,专 业 教 育 改 革 进 程,16,水质工程学设立的背景 给排水科学与工程专业的改革,1999年，专业指导委员会颁布了给水排水工程专业人才培养方案和教学基本要求 指导思想上： 提出了 “以水的良性社会循环为主线”的专业理念 贯穿了以水质为核心的主导思想 提出了以化学、生物学和水力学为学科专业主线 具体措施上： 通过整合、重组、增设，建立了以10门主干课为核心的新课程体系； 1、水分析化学 2、水处理生物学 3、水力学（或流体力学） 4、工程力学 5、水资源利用与保护 6、水质工程学 7、给水排水管道系统 8、建筑给水排水工程 9、水工艺设备基础 10、水工艺仪表与控制 践行水的良性社会循环

5、理念，改变传统的将给水与排水相分离、按应用对象组织教学的模式，倡导将给水和废水相统一，按照工艺原理组织教学，诞生了水质工程学等课程，加强了教学的学术性、系统性，强化了水质的核心地位 明确了拓宽专业面的发展方向，增加了设备、仪表与自动化、经济、管理等方面的课程，加强了水处理工艺、水资源利用与保护、水工业经济、有关的机电、仪器仪表、计算机与自动控制等高新技术知识，与时代发展同步，拓宽、丰富与完善以水为核心的知识结构 毕业生应能在本专业领域内形成适合社会需求的较完整的知识结构，具有较扎实的基础知识、较强的实践能力和良好的社会适应性 适应行业需求，弱化了土木工程，确立了新的专业主线，真正走上了独立发展

6、的轨道,水质工程学设立的背景 给排水科学与工程专业的改革,组织编写给水排水工程专业发展战略研究报告和给排水科学与工程本科指导性专业规范 为了更好地反映水的社会循环的整体概念和科学与工程融合的专业发展特点，经教育部批准，部分院校的给水排水工程专业的名称从2006年起陆续更名为“给排水科学与工程”。并且由专业改革推动， 实现了在2012年教育部颁布的新的高等教育本科专业目录中，“给水排水工程专业”正式更名为“给排水科学与工程专业”,完成了包括10门主干课在内的17门主要课程教学基本要求的制订（修订）工作。这些成果以全国高等学校土建类专业本科教育培养目标和培养方案及主干课程教学基本要求给水排水工程专

7、业一书正式出版（中国建筑工业出版社，2004年） 进行了以主干课教材为核心的教材建设，新的教材体系初步形成：有13部教材被列入普通高等教育“十五”“十二五”国家教材规划选题，有45部教材被列入普通高等教育土建学科专业“十五” “十二五”教材规划选题,水质工程学设立的背景 给排水科学与工程专业的改革,新课程体系在实践中进一步完善，各院校对新培养方案及新课程体系的实施进行了广泛的研究；完成论文集1部，包括研究报告64篇 开展了系列课程教学研讨会，为了提高新增或整合课程的教学水平，尤其是更好地把握新编教材的内涵，由指导委员会组织、由教材主编单位承办了“水质工程学”、“给水排水管网系统” 、“建筑给水

8、排水工程”等课程和实践环节的教学研讨会，对深化专业教学改革，进一步提高教学质量，起到了重要的作用 开展了本科生优秀毕业设计（论文）评选活动，指导委员会制定了本科生优秀毕业设计（论文）评选办法，各高校积极参与此项活动，并进行了广泛交流，促进了毕业设计质量的提高 开展了本科生科技创新活动，为提高本科生的科技创新能力起到了积极的推进作用 指导委员会开展了教学研究活动，并对优秀教改论文予以奖励,水质工程学设立的背景 给排水科学与工程专业的改革,改革的主要成果 建立了以实现水的良性社会循环为目标的专业人才培养理念 建立了全新的人才培养体系 确立了以化学、生物学和水力学为学科主线 实现了专业名称由“给水排

9、水工程”更名为“给排水科学与工程” 给水与排水的统一水的良性社会循环的理念、技术原理与内涵的一致 科学与工程的协调工程应用提出科学问题、科学技术推动行业进步 已由一门依附于土木工程的经验学科逐渐形成独立的科学技术体系 颁布了高等学校给排水科学与工程本科指导性专业规范（含给排水科学与工程专业发展战略研究报告） 规定了办什么样的专业、培养什么人的问题，使专业建设与发展有了依据 开启了规范化办学的新阶段 改革中几个重要的阶段性成果及时间节点 1999年，颁布了给水排水工程专业人才培养方案和教学基本要求 2012年，专业名称更名为“给排水科学与工程” 2012年，颁布了专业规范,水质工程学设立的背景

10、给排水科学与工程专业的改革,改革成果的实践检验 专业稳定发展 专业建设由生存问题发展问题，步入良性轨道 专业办学点数持续增加，达到150多个 人才培养符合了社会需求 给排水科学与工程专业的社会需求 就业：麦可思就业报告 麦可思研究院撰写、社会科学文献出版社正式出版*年中国大学生就业报告 本专业毕业生毕业半年后的就业率： 2008年95%，排名第6 2010年96.1%，排名第4 2011年94.6%，排名第29 2012年97.5%，排名第1 2013年95.9%，排名第6,水质工程学 基本定位与思考,传统的水处理课程教学 分散于给水工程、排水工程等教材 课程分设为给水处理、污水处理、工业给水

11、、工业排水，还有水处理新技术、 将生物技术视为是污水处理技术、物化处理视为给水处理技术 将工业与民用技术相分离 膜技术 教学的组织：按应用对象，适应了计划经济下的社会组织形式 传统教学的问题 理念上，给水与排水相割裂与水的良性社会循环理念相悖 实践上，技术的发展与应用，已难以区分给水与排水 水的回用、不同水的处理 物化技术与生物技术的交叉组合应用 工业技术与民用技术的交融 膜技术、海水淡化 教学的组织：按应用对象，缺乏系统性、科学内涵薄弱、弱化了技术原理的传授，不利于技术的发展与创新 内容更新不能适应行业技术发展的需求 课程分散，内容重复、浪费学时,水质工程学 基本定位与思考,水质工程学的诞生

12、 1999年，颁布了给水排水工程专业人才培养方案和教学基本要求中，整合设立水质工程学课程，并成为10门主干课之一 水质工程学教材的编写 1999年在昆明召开给水排水工程学科专业指导委员会第三届第三次会议上通过竞争，哈工大获得主编权，由李圭白、张杰院士主编，蒋展鹏教授主审 水质工程学的基本定位 改革的核心成果之一 水质工程学与专业的内涵取得一致 实践专业的人才培养理念：实现水的良性社会循环 突出水质问题的核心地位 改革力度最大的课程之一 水的良性社会循环理念的实践 由对象-原理的转变 原有4门课程的整合 最主要的专业课之一 体现以水质为核心,规范的规定：专业知识体系的核心知识领域,水质工程学基本

13、定位与思考,水质工程学 基本定位与思考,水质工程学设置的基本思路 在教材及讲授中体现理念的提升、灌输实现水的良性社会循环的理念 给水和排水是水的社会循环过程中的两个环节 实现水的良性社会循环是行业发展的追求、是专业人才培养的理念、要落实在人才培养的过程中 体现给水与排水的统一、工业与民用技术的贯通 强调以水质为核心的思想，适应行业与技术发展的需求 解决社会发展与人民生活对水的需求中的水质问题：水处理的目的性不同于其他相近专业 按水处理技术原理与分类组织内容、开展教学 主线上强调工艺原理、淡化应用对象，在应用部分与对象结合 适应行业技术发展的现实 高等教育人才培养的创新思想，从原理上把握和解决水

14、质问题，为创新灌输意识、创造条件 实现课程的整合 系统化、科学性，增大信息量、避免重复、压缩学时 符合专业规范的相关要求 64个核心学时、17个核心知识单元、85个知识点 相匹配的实践环节：16学时实验、2个课程设计、毕业设计（论文）、相关实习的设置 对上游课程的要求：水处理生物学、水化学、水力学 与相关课程的衔接：给水排水管网系统、建筑给水排水工程、水资源利用与保护、水工艺设备基础、给排水工程仪表与控制,水质工程学 基本定位与思考,水质工程学教材编写与讲授的一些思考 以水处理单元技术为主线，突出工艺理论 强调发展的观点：水处理的要求及水处理技术是不断发展的。可以简述单元技术的发展史，对原理的

15、阐述也可以介绍若干有代表性的学派观点，分析其合理与不足之处以及发展趋势。培养学生的创造性思维能力 使学生建立工艺技术和工艺系统多样性的观点。各种技术是发展进步的；新工艺、新技术的出现不一定完全否定原有工艺和原有技术，各有其适用范围与特点；工艺系统的选择是不唯一的；强调工艺选择上要以实验为基础 水处理工艺系统的安全可靠性，建立多级屏障的观点 通过思考题使学生加深对原理的理解 附参考文献，为学生的进一步学习推荐参考材料 教材中加大信息量，给学生提供较多的参考资料，如在第四篇“水处理工艺系统”中，虽然将以较多篇幅分析各种水的水质特点、处理条件等问题，并进而阐述可行的工艺流程，但讲授时则可简明扼要，将更多的内容留给学生来自学和思考 在覆盖面广的基础上注意有所侧重，有取有舍。注意原理阐述的深度适中，并与研究生教学相衔接 注意本科教育的阶段性需求，把握合适的深度：对本科阶段的专业教育宜以知识面广为原则，以有更好的适应性；对常见单元环节与工艺进行重点介绍 充分理解规范规定的核心要求最低标准原则，各校可根据自己的专业方向特点，在满足规范基本要求的基础上对讲授内容有所取舍和侧重 为适应各学校不同的教学要求，教材中将内容分为基本的和扩展的两部分，基本部分按对专业最低要求编写，其他部分为扩展部分 有教材、不惟教材适应行业技术快速发展、讲课中及时更新内容,水质工程学