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由调研可知企业对IE毕业生的专业知识需求具有集中性的特点，第一，南京工业大学毕业生从事的岗位集中，主要集中在生产计划、物流管理、质量管理和供应链管理四个方向；第二，企业对一些特定岗位人才的需求集中，如对物流管理岗位有需求的企业占据了92%。图2则直观体现了现代企业对工业工程人才专业知识的需求具有前瞻性与延伸性的特点，其中“法律”“二外”“国际贸易”“国际金融“”机械工程”占据领先位置。因此工业工程专业应培养的是具有多种知识技能的复合式人才。
二、工业工程课程体系的优化路径
目前南京工业大学工业工程专业的课程知识结构设置为通识教育、学科基础课、专业基础课和专业课四大类。对比专业培养计划与调研后企业的人才需求发现：第一，专业课学时只占总学时的15%；第二，实践环节比例不到10%；第三，知识面不够宽泛。这些都使得IE毕业生难以适应当今社会对于工业工程人才的需求。
（一）优化课程体系设计1.专业方向的优化。根据企业对工业工程人才的期望，以及国内工业工程专业发展的要求，将专业方向增至四个，分别是：A1.工业工程物流与供应链方向。A2.工业工程生产与运作管理方向。目标：致力于工业或服务领域的系统分析、设计、优化和管理创新工作，最终成为行业优秀的工业工程师或物流工程师。B1.工业工程（主）+某工程专业。目标：掌握工业工程学科的基本理论知识和系统管理的分析方法和技术，并对某工程专业（化工、生工、土木、电子通信、安全）感兴趣，致力于该行业的系统设计和管理创新工作，成为行业优秀的工程师或管理者。B2.工业工程+某工程专业（主）。目标：系统地学习并掌握某一工程专业（化工、生工、土木、电子通信、安全）的基础知识，并对管理领域感兴趣，能够基本掌握工业工程学科的基本理论知识和系统管理的分析方法和技术，并熟悉经济学科的基本理论与方法。未来可从事某一行业的管理工作，成为该行业优秀的管理者。2.专业课程的优化。优化后的专业课程模块划分成六个知识领域，包括自然科学类、工程基础类、经济类、管理类、信息技术类以及专业综合实践。其优势在于可以使学生清楚地了解自身所学的知识领域，并在必修课程的基础上自由搭配相关领域的课程，方便学生对相关领域知识的拓展学习，既体现了课程安排所学知识的连续性和拓展性，又使得学生在课程的选择上具有较强的主动性。B1方向和B2方向的专业课程则依据主专业的不同选取六大知识领域，合理安排主专业课程与六大知识领域必修与选修课程的衔接。3.实践环节的优化。IE是一个面向企业和组织，集工程、管理、经济等学科为一体的复合型专业。实践能力与动手能力既是重要环节，也是薄弱环节，并且在学校这个单一环境中进行是相当困难的。因此要解决这一难题，必须注重与市场接轨，加大实践环节的比重，并采取“实验”“软件实训”“课程设计”“模拟竞赛”“企业实习”“社会实践”等多种手段结合的形式加强学生的竞争力。调整后的实践环节课时安排达到40%，所占总学时的比例超过原先一倍多。
随着高新科技的迅速发展，提高生产率或效率的技术、方法还会继续增多和更新，现代IE的内容也会随之不断充实、变化。正是由于IE学科在目标层次上的稳定性和技术创新层次上的可创新性，保证了这一综合性应用工程强大的生命力和越来越广泛的实践指导意义。
1.IE的研究对象是生产性系统。但是，这种生产性系统越来越不局限于制造类企业或物质生产部门，还涉及服务性的运作系统，也就是说IE从研究工厂活动逐步扩展为一般性的运营组织活动，进而有可能扩展、研究更广泛的人文社会活动。例如，人机工程在工业设计中的拓展中，其研究对象出现新的内涵，认为人机工程学是研究人在设计、制造和使用人造物过程中所发生的全部人机关系[7]；此外，针对人机工程的教育问题出现了“人机工程教育学（Educationalergonomics）”的理论，针对人机工程学方法和原则如何有效应用于实际的课题，则产生了“参与式人机工程学”（ParticipatoryErgonomics）的理论与方法[8]。
2.IE的目标是提高运作效率。尽管现代生产运营系统越来越强调对市场应变能力（效力）的研究，但提高效率仍然是经济活动基础性的永恒主题，IE正是在关注不同的效力问题的基础上研究相应的效率提高课题，从而形成诸多的发展主题和方向，并得到持续地发展动力。对于人文社会系统及其实践过程，社会性活动效率的持续改进和效力的设计以及适时跨越也是其关键议题，效力问题将更被关注。
3.IE的本质是持续改进，强调不断挖掘潜力、坚信“最好”的工作方法和关注最大整体效益。永不满足的精神在更广泛社会活动的推广，将有利于有益人文活动的保持和改善以及效力系统深入的、持续的创新。
4.IE提供了一套规范性很强的专用图表工具，能够帮助工业工程师记录和分析要研究的事实提供了标准的表达形式和语言基础，这是IE得以广泛应用的重要原因。在社会行动领域有必要构建类似的、但适应自身特点的图表表达和模型工具，除了对社会问题的描述和分析之外，更应该成为对庞杂社会科学知识进行调用的创新机制。
二、工业工程传统在社会领域的拓展
工业工程关注的主要是生产性活动，这些活动是涉及人的社会性活动的特例，并具有某些类似的特点，但相对于单纯的生产性系统，社会人文活动呈现更为复杂的特点。基于以上的分析，工业工程的研究和应用传统有可能进行社会科学领域的拓展，在借鉴其某些研究的框架的同时，还具有自身的特点。对人类社会人文活动或者称为社会交际行动的应用性研究，类似地会涉及人-技术-环境的分析框架，见图2。当然，研究的目标、重点以及涉及的领域知识、工具方法的发展等，具有很大的区别。图2影响社会活动效果的因素首先，相对于生产性运作活动的研究，一般社会往活动的研究除了关注活动的效率，更强调社会交际活动的效用/效力，所以，需要将社会性活动研究的目标定义为社会活动的有效性，包含活动效率和效力优化的双重目标。在积极引入工业工程的图表表达和模型工具的基础上，发展对活动效用的描述、测量和分析的工具，会成为研究的重要方向。
对行动效用的关注，使得社会交际活动的研究更倾向于问题驱动型的分析思维，即首先分析面对什么样的问题，然后在已有的知识中寻找解决问题的方法。区别于IE工具单纯的对所需解决问题的描述和分析，社会人文活动的研究工具更是一个解决问题的工具，既是问题分析工具，还是有关问题解决的知识库，包括对各类专门知识的积累、总结和简化，以及还是一个知识的搜索和确认机制。文献[9]就尝试将人因工程学的专门知识纳入到TRIZ（发明问题解决理论）的冲突问题解决机制中，提高了人因工程学的运用性，有关研究具有很强的拓展价值。发展这样的问题分析和解决工具对于解决持续涌现的、纷繁复杂的社会人文和交际问题具有启发性，并有利于运用庞杂的社会科学知识。借鉴创新方法的理论，利用这样的工具解决社会性问题的过程可以概括为见图3。此外，在社会性活动的研究中，技术因素具有更广泛的涵义，或者可以称之为器物因素。这类因素不仅指一般意义上的工程技术因素，还包括社会性技术因素，例如，经济机制、政治平衡机制、文化传递机制、冲突博弈机制、系统涌现机制等等。并且器物因素的分析具有相对的意义，也就是说某一因素属于器物因素还是属于人（参与者）或者环境因素的分析，需要视具体的情况而定。如果有关分析只局限于参与者行为分析的范围，则属于人的因素；如果涉及到交际促进机制的研究，则需要归于器物的因素；如果牵扯到有关环境和氛围的分析，则属于环境因素的分析。这样，在社会交际环境/氛围的研究中，既包括硬性的环境、机器和工作研究，更包括软性的社会机制、氛围的研究。而且，社会性活动效果的研究所涉及的有关知识，既包括科学、技术工程的知识，更涉及到各门类社会科学专门知识的运用，特别是在社会交往机制的设置研究上。
三、结语
一、传统灌溉工程类型在现今的传承
中国国土广袤，地形地貌多样，气候变化万千。既有逶迤起伏的丘陵山地，又有一望无际的平原；既有壮阔的高原，又有缓坦的盆地；既有西部内陆干旱半干旱区，又有东部季风湿润区。为适应各地水文、地理等自然条件的复杂性，古代人民创制了多种多样的灌溉工程类型，如引水渠道、陂塘堰坝、陂渠串联、圩垸、井泉、坎儿井、御咸蓄淡等工程类型，这些工程类型在现今皆得到了继承。可以说，我国当今的灌溉工程类型基本是古代创造而传承下来的。
引水渠道主要修建于北方平原地区。北方平原面积广大，因干旱少雨，河流密度不大，古代往往修建长距离的引用河水的灌渠工程。渠首处如河中水位过低不能满足自流入渠流量要求，则建拦河坝抬高水位引水；如河中水位和流量能满足灌区要求，则采用无坝引水型式。有坝引水最早的有战国初在今山西太原晋水上筑坝建的智伯渠，及在今河北临漳建的漳水十二渠。无坝引水有公元前256—251年间在今四川灌县建的都江堰等。又因北方含沙量大的河流多，我国很早就引多沙河流进行淤灌和放淤，做到同时利用水、沙资源，既灌溉作物，又改良盐碱地。漳水十二渠和公元前246年兴建的关中郑国渠皆引浑水灌溉，把大片盐碱地改良成了沃田。建国以后，有坝引水和无坝引水灌渠发展很快，如陕西省，截至2000年底，全省有效灌溉面积达144.93万公顷（主要为渠灌），新疆省干、支、斗、农四级渠道长30多万公里[1]。在利用多泥沙河流的水沙资源方面，建国以后成就很大，还打破了自明清以后不敢引用黄河下游水的“”，进行引黄淤灌和放淤。目前，黄河下游已建成各类引黄灌区100多处，灌溉面积达到3000万亩，每年引用黄河水量100多亿立方米，利用黄河水沙放淤改土300多万亩，发展水稻田120多万亩，使盐碱沙荒地变成了良田[2]。
陂塘堰坝主要建于南方山丘区。南方丘陵山区，雨量充沛，但水流容易流失，干旱是农业生产要解决的主要问题。为此，古代劳动人民因地制宜，创造了多种类型的陂塘堰坝蓄水工程，起到滞洪蓄水的目的。有在溪流上筑坝拦蓄水流的灌溉工程，称之为“堰”、“坝”、“陂”、“堨”等；有在平地凿池，或在谷口及高地水所汇归处筑堤，就地潴蓄雨水的，称之为“塘”或“荡”。又平原地带筑坝拦蓄水的工程现称为平原水库，利用天然山丘间的沟谷洼地蓄水的工程现称为山谷水库。大型陂塘工程以公元前600年左右楚国在淮南修建的芍陂为最早，两汉时汉中、南阳、汝南地区陂塘工程很是发达，著名的山谷水库有马仁陂，平原水库有六门陂、鸿隙陂等。东汉时进一步向南方发展，浙江绍兴的鉴湖、余杭的南湖工程规模都很大。之后三国孙吴在江苏句容兴修赤山湖，西晋建丹阳练湖和新丰塘等。当时能因地制宜规划布置陂塘，巧妙地利用地形兴建平原水库或山谷水库，布设堤坝、水门和溢流设施，形成完整的蓄水工程体系。还创造了陂渠串联工程类型，以对水资源更充分地加以调节利用，增加灌溉面积，提高灌溉保证率。建国后南方山丘地区大量兴建陂塘堰坝工程。如1952年仅四川内江地区就累计新修和整修堰塘5万多口。因平塘占地多，工程量大，总蓄水量不多，为此当地积极想法改进技术。1953年9月西南水利局组织基点工作组前往长寿县，经查勘，在葛兰场不远名叫“锁口丘”的地方，修建了当地第一口“山湾塘”。该地形肚子大，出口小，上面有较大集雨面积，下面耕地可自流灌溉。于是利用三面高一面低的地形，在低的一面修筑土坝，长40米，高3米，形成堰塘。此土方与蓄水的比例为1：10，比平塘1：1提高10倍效益。此后四川省水利厅将长寿县修筑山湾塘的经验向全省介绍。到1954年底，全省共建成各级“示范塘”1293口。1955年，“示范塘”迅速发展到17796口。到1985年，全省已有山湾塘61.11万口，可蓄水261769万立方米，有效灌溉面积715.48万亩[3]。
陂渠串联工程古代多建于淮河、汉水流域，工程布置多样[4]。这种工程类型建国后称之为长藤结瓜式灌溉系统。工程主要在南方丘陵山区修建，规模从小型发展到大型，从小网联成大网，从开发小河流到利用大河流，从一个河系发展到与几个河系相连。如安徽淠史杭灌区，自1958年至1982年，在淮河水系的淠河、史河及长江水系的杭埠河的上游建成佛子岭、响洪甸、磨子潭、梅山、龙河口5座大型水库，这些水库成为多首制渠首，又沿岗峦起伏的分水岭修建总干渠2条，干渠13条，以及分干渠和支渠358条，沟通了数条大河，灌区内修建中型水库23座，小型水库1100多座，连同塘坝21万多口，以控制灌区内的地面径流，灌区内流域之间水资源通过库塘和渠道可得到调配，使安徽的六安、霍丘、寿县、舒城、合肥等11县市和河南的固始、商城等县的广阔丘陵和平原900多万亩农田受益[5]。
圩垸水利工程主要分布在南方沿江平原、湖区、下游三角洲及滨海地区。这些地区地势平衍，河湖密布，土地肥沃，水土资源丰裕，但易被水淹，沮洳下湿，极大地影响农业生产的进行。唐宋后，大力开河筑圩，排水御洪，兴建独具一格的水网圩田工程，把卑湿的“涂泥”之地，建成富饶的鱼米之乡。如太湖平原唐后期至五代时已建成规整的塘浦圩田水利系统。鄱阳湖区唐代已兴修较大规模的防洪堤防工程，至清光绪六年（1880），鄱阳湖滨南昌、新建、星子、九江、都昌、波阳、余干、进贤八县共有圩堤591所。建国以来，太湖平原继续加强浚河筑圩工作，完善水网圩田系统。鄱阳湖区新建和整修了圩堤501座，堤线长2500公里，保障农田500万亩，能抗御21.71米（1983年最高湖水位）的湖泊洪水位；湖区原有易涝面积330万亩，经治理，使200多万亩农田达到五年一遇以上的抗涝标准；还初步形成了一个大中小，蓄引提相结合的水利灌溉系统，使湖区农田的有效灌溉率达到80%以上[6]。
凿井提取地下水灌溉，在地表水缺乏的北方地区很是重要。我国新石器时期已开始浚泉凿井，春秋战国时在园圃中凿井灌溉已较普遍，之后不断发展，到明清时期华北平原已形成大范围的井灌区，水井型式多样。20世纪50年代，广大农村用于灌溉的水井大部分仍为土井，如华北平原建国初期有各种土井200多万眼。20世纪60年代以后，灌溉土井渐被机井所代替。进入80年代以来，个体户承包和联户经营责任制的发展，使得各种土井又发展起来。据1982年调查，仅天津、河北沧州、衡水等地区就有各种土井几十万眼。如沧州青县，1982年有真空井6100眼，人工手压井2000眼，各种大口土砖井5000眼；南皮县有手压真空井4500眼，机带真空井4054眼，砖井358眼[7]。土井主要开发浅层潜水，潜水埋藏浅，雨水易渗入补给。而机井开采的是深层地下水，靠自然补给时间长。目前华北地区的京、津、河北省、河南省北部、山西省中东部已形成联成一片的大范围的地下水漏斗区，这是过量开采深层地下水，补给不易产生的重大问题。而开采浅层潜水一般不会引起地下水漏斗区。又浅井开采潜水后，降低了地下水位，有利于防止土壤返盐，改良盐碱地的效果显著。开采潜水井浅，技术较为简易，所费资金不多，农户可自行管理应用，经济上支出节省，适于小农经营。
此外，古代新疆吐鲁番、哈密等地开凿独特的引取地下潜水的坎儿井，东南沿海防御海潮袭击的海塘工程，及其他御咸蓄淡工程类型在现今也都得到了继承和发展。二、传统灌渠工程技术的继承和发展
我国古代灌溉工程技术是我国人民在实践中自行创造的，适应了各地的自然地理条件，因地制宜，类型多样，内容非常丰富，不少工程技术在现今得到了继承和发展。
传统灌渠工程技术的继承和发展主要体现在以下一些方面：如建国后都江堰灌区认真总结了兴建无坝引水灌渠的传统技术和传统施工技术经验，使这些技术更加发扬光大。水利部和水利水电科学研究院曾组织人员对溢流过水土坝的传统技术进行研究和推广，取得实质性的突破。又渠道防渗技术各地多利用当地材料发展传统技术。传统淤灌和放淤技术在继承的基础上也得到很大提高。成都平原的都江堰，建于战国后期，是闻名于世的渠首为无坝引水的工程，在长期的岁修管理中，积累了丰富的引水、防洪和排沙技术经验[8]。而防御洪水和清除泥沙是世界水利学界公认的两大技术难题，都江堰却破解了这些难题，创造了世界水利史上的奇迹。其技术经验在多方面得到了继承。一是灌区各分水口广泛利用鱼嘴分水分沙，布置旁侧溢流堰（飞沙堰）泄洪排沙。如1962年修建的锦水河分水工程，在蒲阳河石坝子引水处，先在河中心修筑鱼嘴，将蒲阳河分成左支清白江，右支锦水河，汛期蒲阳河洪水流量为800—1200米3/秒，锦水河可分洪300—400米3/秒，而锦水河分干渠只能进50米3/秒，多余的水量则由设在鱼嘴以下600米的溢流堰泄回清白江，其工程布局与都江堰渠首工程的格局很相似。二是利用弯道环流原理，把进水口设在河道的凹岸，引取清水。都江堰渠首这种布置方式在灌区得到广泛的应用。如1962年所建蟇水河引水工程，引水比很小，采用无坝引水方式，修筑了弧形导水堤，形成较稳定的凹岸，在凹岸顶点稍下游处建进水闸，推移质沿主河槽左侧凸岸排往下游，进水口一直没有被淤。四川省当今修建的无坝引水灌渠是很多的，其工程技术深受都江堰无坝引水工程技术的影响。如果河道的水位和水量不能满足灌区引水要求，则需要建闸坝抬高水位或形成水库取水。传统技术所筑的坝一般为土石坝、堆石坝和砌石坝。1949年建国后，在水利水电事业建设中，坝工建设有很大发展，到1990年已经修建82900多座水坝，在这些大坝中，土石坝占绝大多数。已建的2680多座30米以上的高、中坝（坝的用途包括引水、蓄水、发电等），土石坝约占80%，砌石坝约占14%，混凝土坝约占5%[9]。采用土石坝可以利用当地材料，节省工程量，这是我国最早修建，并得到广泛应用的坝型，目前在中低坝中仍大量采用土石坝，说明传统坝工得到较多的继承和发展，特别是对过水土坝的研究和应用，成绩较大，体现出传统坝工技术持久的生命力。
在今湖北省荆门市北部的仙居河上，有一座建于同治十三年（1874）的赵家闸灰土护面过水土坝[10]。该坝由当地乡民修建，建成100多年来，经历无数次洪水过流，1935年坝顶过流水深达3.9米，竟未被冲毁，大坝至今依然完好，能使两岸3000亩农田受益。赵家闸坝高8米，坝顶长47米，基础为板状砂岩，坝身由粘土夯筑，外包1米厚灰土夯筑层。这种由夯实粘土外包灰土保护层作为河道滚水坝的独特建筑方式，国外从未见有报导。除赵家闸外，百余年前兴修的过水土坝还有湖北荆门黄鲍闸，此闸建于1859年，坝高5米，1935年大水堰顶水深达3.9米，未冲毁，至今仍安全运行。此外，山西平遥梅槐头、黎基坝等也是过水土坝，这些坝都较低，只有5—10米高。
受古老过水土坝的启示，1958年，清华大学应届毕业生组成过水土坝设计组，对过水土坝进行不透水面板的试验，肯定了这种坝型的优点，还提出修建时要注意的技术要求。1975年8月，河南发生暴雨，使50年代治淮工程建成的两座水库——板桥和石漫滩土坝漫顶。于是土坝过水问题被再度提起。水利水电科学研究院对许多省市进行土坝过水的调查，发现1958年后不少地方按清华大学的办法修建的过水土坝，经多年洪水考验，运用良好。从1975年起，吉林、安徽还修建了沥青材料护面的过水土坝。1980年10月，水利部委托吉林省召开土坝过水经验交流会，将各地经验进行交流。1983年水利水电科学院在室内试验的基础上，先后在山西省岚县上明水库和内蒙古东胜市武家沟建成两处灰土水泥土过水土坝，经历数年风化冻融和几次较大洪水的考验，工程完好无损，节省工程造价1/3以上。可见，我们祖先创造的灰土溢流坝具有很大的现实意义。据了解，国内已建成的各类坝中，90%以上是土坝，而其中66%没有泄洪建筑物。因此，让土坝的一部分过水，或在已建成土坝上加修溢洪道，也是很现实的课题。故而传统的过水土坝工程技术仍有发扬之必要。
传统施工技术以宁夏引黄灌区的草土工程（俗称“埽坝”、“卷埽”）和都江堰的杩槎、竹笼、干砌卵石等工程最具特色。宁夏引黄灌区，在1960年青铜峡枢纽建成以前，均为无坝引水，灌区普遍使用草土筑坝。如春季岁修，用草土封堵渠口，再进行修浚；用草土修筑渠河护岸，及桥、涵、闸、斗和护坡；修筑临时性的拦水坝等工程。元代宁夏水工修筑埽工已很出名[11]。灌区千百年来，草土工程一直应用于各种渠道工程。它具有就地取材，造价低，技术简便，施工快，稳定和防渗漏性好，抗震性强，对基础清理要求不高，及拆除容易等优点。建国以来，宁夏引黄灌区的草土工程，在各地大型水利水电围堰工程上相继使用。如1956年修筑甘肃省兰州市供水厂，其进水口黄河围堰工程首次使用草土工。之后，刘家峡、盐锅峡、青铜峡、三盛公、陕西省石泉石门电厂汉江进水口围堰、浙江省黄坛口电站护坦围堰，1979年援非洲建马里电站护坦围堰等，都取得了成功，且费用省，进度快。之后，人们对这一传统技术经验系统地进行了总结[12]。
都江堰灌区历年维修管理都采用传统的杩槎[13]、竹笼[14]、干砌卵石、桩工[15]、羊圈[16]等施工技术。它们的优点主要能就地取材，技术简易，施工方便，投资节省。一般应用于截流分水、筑堰护岸、抢险堵口、整治河道、维修渠道、保护桥闸堤堰等工程[17]。目前都江堰灌区岁修截流工程仍用传统的截流方法，用的是杩槎、竹笼、卵石和黄泥。岁修时内江架设杩槎后，截流合龙只需40多分钟。这种截流方法人们认为是一种生态型的截流技术，无机械的噪杂声，体现了人与自然的和谐相处，而且经济、合理、安全。
渠道加以防渗措施可减少渠水的渗漏损失，提高渠道有效利用系数，这在水资源缺乏的北方尤其重要。传统渠道防渗技术措施主要有夯土、砌石、砌砖、铺灰土、铺草皮等，这些防渗措施就地取材，施工简便，经济实用（比混凝土、塑料薄膜、沥青材料衬砌省费用），防渗效果也显著[18]，各地多有应用，并不断改进技术。
灌渠还采用地下输水管道，这种设施具有节水和省地的优点。早在3000多年前的殷商时代，城市中已铺设地下陶水管道，这在安阳殷墟、郑州洛达庙商代遗址中皆有发现。元代《王祯农书·农器图谱集之十三》所载阴沟，即行水暗渠也，是一种用砖砌的暗渠。山西省一些城镇几百年前的陶管下水道一直使用至今。20世纪60年代，山西翼城县利民灌区试验用陶管修建灌溉输水工程，但未能成功运行。1974年山西临汾市屯里井灌区试验陶管灌溉输水，获得成功，多年运行状况良好，使用年限可达40年。在进行经济效益分析后，认为这种工程还是比较经济的[19]。又河南省偃师县东寺庄1957年就修建了地下瓦管渠道灌溉网[20]。之后，传统地下输水管道技术不断发展。现在将低压管道输水灌溉，简称为“管灌”，这一技术已成为目前我国北方地区一种很好的节水灌溉措施。80年代末，水利部将“管灌”作为北方农田全面节水的基础设施来抓。据统计，目前我国“管灌”面积有4500万亩，其中河北、山东、河南、北京、天津等省市的“管灌”技术发展很好，仅山东、河北、河南三省的“管灌”面积就达266.67多万亩[21]。这项技术具有省水、省地、省工、节能、省投资等优点，值得进一步发展推广。此外，江苏无锡县人多地少，为了节省土地，20世纪60年代以后发展“三暗”工程11。“三暗”工程是灌水暗渠、排水暗沟、渗水暗管三者的简称，这些暗渠沟皆用灰土筑成，采用的是传统施工技术。1965年冬无锡埝乔公社刘巷大队建成第一条灰土暗渠，至1978年春全县已建成暗渠2588公里，灌溉面积50余万亩，占农田总数的62%。从1973年开始又进行暗沟、暗管的建设，与暗渠配套使用，形成灌、降、排、调、控综合运用的立体水利系统，为建设吨粮田创造了条件。“三暗”工程与明渠、明沟、明墒相比，具有提高土地利用率，灌水快，排水畅，降水效果好，减少渗漏，农机操作方便安全，减少岁修，取材易，造价低，节省水旱田开明沟用工多等许多优点。“三暗”工程在农田水利建设中的运用，实是在传统技术基础上的创新，这为高速发展农业，实现农业现代化迈出了新的一步。
又石质倒虹管道可视为特殊的地下输水管道。清代嘉庆十四年（1809），四川合江县锁口乡刘士朝主持修建了一条引水过河灌溉的渠堰，渠道过河处设置了石质倒虹管，全长266米，水头26米，进出口高差仅0.407米。管道用坚石预先凿成63.5×40×40厘米的承插式管节，内径13.5厘米，用糯米粥拌石灰作为管与管间胶结材料，并用这种材料抹平管内壁，以减少摩擦阻力。石质倒虹管能承受较大强度的水压力，这一倒虹管至今保存完好。解放后此种石质倒虹管在合江县得到了推广应用[22]。
我国北方含沙量高的河流多，我国人民早在2000多年前已进行引洪灌溉和淤地活动，发明了淤灌和放淤技术，以利用河流中的水沙资源。在长期的历史实践中，积累了丰富的技术经验，尤其在宋代熙宁年间，政府曾组织空前规模的大放淤活动，取得选择适时放淤水情，做好淤田工程，预筹退水出路，正确处理放淤与防洪，放淤与航运等许多技术经验。这些技术在现代进一步得到继承和发展。如陕西省传统引洛灌区，现已突破了引水含沙量不得超过15%（重量比，相当于166公斤/立米）的规定，引进含沙量高达60%（965公斤/立米）的浑水进行淤灌，基本解决了灌区汛期水量供需之间的矛盾，并改良了大片盐碱地。当今引洪漫地（放淤）已作为水土保持和农田基建的一项内容被得到重视。如关中赵老峪流域是古老的放淤区，下游富平县境内有引洪漫地34000多亩，是将上游铜川市境内来的洪水泥沙，全部引入地中淤漫。漫过的地，每亩亩产400斤，有的甚至超过千斤，多年来，发生大暴雨，下游都不发洪水，原来的河床，现在变成了农耕地。河北省张家口地区通桥河引洪灌区，面积11万亩，上游河道流域面积3060平方公里，引洪能力每秒450立米，多年来河道上游洪水基本上全部不出灌区，保护了下游的农田和村镇。万全县在五道沙河沿岸共建大小引洪渠道800多道，总引洪能力达863米3/秒，一般年引洪水总量为2000万立方米以上，初步达到大水不出县的水平。由于一般洪水已不流入洋河，从而减轻了下游河道和水库的泥沙淤积[23]。可见引洪漫地能起到良好的水土保持作用，这也可认为是传统技术在今天的发扬。三、传统塘堰和开发地下水工程技术的继承和发展
历史上山丘区的拦蓄水工程统称为塘堰、塘坝，有“堰”和“塘”之分，又有山塘（山湾塘）和平塘之分。建国后大力修筑山湾塘，一些南方省区山湾塘已达数十万座。有些地区对老式塘坝加以改造，以增加其蓄水量。如安徽省肥西县对丘陵区冲洼里的拦冲塘，将原有塘底挖平，挖出的土垫高塘埂，增加了塘的蓄水深度；或把拦河坝加长增高，成四面筑埂式；在较大冲洼里，根据地形，或在“水深”处建塘，加高塘埂，“水浅”处不建塘，仍为田，或上下冲两面筑埂成塘；或建成层递式，高处蓄水灌高地，低处蓄水灌低地，头层塘的放水渠兼作第二层塘的引洪沟，第二层塘的放水渠，兼作第三层塘的引洪沟，做到有层递的引蓄，有层递的灌溉。通过改造，蓄水深增加，老式塘坝蓄水面积与其灌区耕地面积比为1：4.6，改造后为1：9，满足了浅丘区农田灌溉的需要[24]。
我国北方地区，在地面挖掘或在洼地筑埂形成的拦蓄径流的工程叫涝池、坑塘等。建国后，北方地区群众继承以往的传统做法，继续修筑涝池，涝池数量发展很快。如陕西省黄河流域内在1956年有涝池1240座，1985年达8940座，30年增加6.21倍，总容量2588万立方米。北方陕、甘、晋、内蒙、青、宁、豫七省（区）1985年黄河流域共有涝池19.8万座，总容量8343万立方米[25]。华北平原沧州地区通过开挖坑塘，拦蓄降雨径流，滞沥、除涝、灌溉，取得了治理旱、涝、碱的经验[26]。原来在20世纪50年代末，华北平原大搞地上蓄水灌溉，不重视排水，造成了土地的次生盐碱化。进入60年代，只排不蓄，大量水资源白白流失。70年代，大力发展井灌开发利用地下水，但由于深机井布局不合理，使得地下水位普遍大幅度下降，出现了大面积的漏斗区。浅井区多年只采不补，地下水位也普遍下降，使许多浅井报废，而转向打深机井。地表水由于连年的干旱和上游节节拦截，河道全年断流。通过多年的实践，人们逐渐认识到，要利用传统的坑塘设施，拦蓄降雨径流，散蓄散排，解决抗旱灌溉水，雨时将涝水排入其中，只要注意把坑塘蓄水位控制在返盐临界水深以下，并与沟渠连通，就不会引起盐碱化。坑塘深度不宜少于3—4米，一般应深5—7米，面积15—30亩，最大不超过40亩。这样就解决了长期存在的“旱、涝对立”，“排灌矛盾”，使沥水转化为灌溉水源，还能利用坑塘采补地下水。历史上黄淮平原因为年际、年内的降雨量分布极不均衡，出现水少时强调修筑陂塘蓄水灌溉，水多时强调开挖河沟以排除洪涝和防止土壤返盐。旱涝碱问题，排灌矛盾得不到妥善解决。而沧州地区在近30年来，通过改进传统的坑塘技术，积极开挖和改进坑塘，将坑塘与井、渠联合调控，较好地解决了旱、涝、碱问题，这一方法亦成为治水改土的一条重要途径。
我国古代在开发利用地表水的同时，也很重视开发利用地下水，主要通过挖泉凿井加以利用。建国以后，传统的打井方法和提水机具继续使用，并加以改良，尤其是开凿筒管井的技术进展较大。筒管井的雏形在清代已经出现，清代郭云升《救荒简易书》卷三已载有增加新、旧井出水量的方法：旱年将两根已打通各节的长竹竿插入井底数丈，则“井水泉”。此方法简便，又能增加出水量。现代称由上部直径较大的筒井和下部的管井联合而成的井为筒管井。在筒井的井底加凿管井，可增加出水量；又筒井开挖过深施工不易或不经济，筒管井则比同样深的筒井更经济些。1956年河南省创制了一种凿井方法，称为“56”打井法。其井结构上部为8块扇形砖砌筑，形成直径为0.5米的小砖筒井，下部为木管管井。这种井取用几层含水层，出水量大增。之后，筒管井又发展为水柜，即将筒井部分用大的集水坑代替，坑底再加凿几个管井。单个井又发展为井群，各井互相通联，统一集中管理。
开凿传统土井的好处是很多的。土井主要开发浅层潜水，埋藏浅，雨水当年即能补给，一般不会产生地下水漏斗区。开采潜水后降低了地下水位，能防止土壤返盐，达到改良盐碱土的目的。目前采取井、渠结合，或井与渠、坑塘结合，河道节制闸、深渠与浅井结合等方式。如在枯水季节利用浅井，提取地下水灌溉农田，降低地下水位，腾空“地下水库”库容；汛期丰水季节，通过渠道引水灌溉和蓄水侧渗，补给“地下水库”水量。人们已认识到解决华北平原土壤盐碱化的主要途径是井渠结合的方法，该地区的灌溉抗旱，也形成以井灌为主，井渠结合的方式。
关于提取井水的工具，群众也运用传统汲水工具的工作原理，演化和革新出一些简易的汲具。如拉水井，其原理与古代渴乌利用筒内形成真空，产生压强差汲水相同。其制作简易灵巧：用一根长约八、九米的八号铁丝，一端接一小小的活塞，塞入一直径约30毫米的塑料管内，管的下端塞一木制进水活门，上端将露在管外的铁丝弯成钩形，然后将塑料管装入打入地下的外井管里，一个拉水井就做成了。制成一眼拉水井全部费用仅50元（1993年价）左右[27]。由于打井简便，取水方便，不花水钱，所以拉水井在一些地区推广开来，几乎达到每户一井，甚至一户数井的程序，有些菜园、瓜地也建造了这种井。
四、传统圩田水利和海塘工程技术的继承和发展唐后期至五代吴越时期，太湖平原已形成纵横塘浦交加圩圩相接的水网圩田系统，皖南沿江平原亦建成一些大圩。宋代以后，圩田建设更加兴盛，并发展至长江中游两湖平原、鄱阳湖平原和珠江三角洲等地区，更加讲究圩田修筑方法，提出“筑堤、浚河、置闸”是筑圩的三项基本技术要素，“缺一不可”[28]。又出现了分区分级控制和联圩并圩等圩区治理技术。这些卓越的技术经验在当今得到进一步的继承和发扬。
太湖下游苏州地区地势低洼，历史上修筑了大量的圩田。建国后，苏州地区在继承前人技术经验的基础上，总结出圩区治理的“四分开，两控制”原则，即内外分开、高低分开、排灌分开、水旱分开，控制沟港水位、控制地下水位，以全面解决洪、涝、旱、渍各方面的问题。许多圩子和圩区治理时皆遵循这一技术原则。如苏州地区昆山县同心圩由低洼低产圩田改变成高产稳产农田，重要的就是正确实行了“四分开，两控制”的水利技术原则。同心圩圩形长方，南北长3.5公里，东西平均宽1.8公里，总面积6.3平方公里（9380亩），其中耕地面积6300亩。该圩是1958年由许多零散小圩联并而成，联并前的各个小圩圩岸单薄，河网零乱，田块碎小，土壤板结，抗洪涝能力低。联圩时，加高培厚圩堤，同时开挖了一条长3.5公里的中心河。之后又整治圩内水系，发展机电排灌，田间深埋排水暗管，按“四分开，两控制”原则进行整治[29]，提高了抗洪排涝能力，特别是地下排水技术，突破了传统圩田水利技术，具有很大的创造性。这项技术70年代被江苏省水利厅加以推广。到90年代，低洼圩区治理从联圩并圩，利用老河网，已发展到以治理涝渍为主，实行高筑圩，双配套（闸站），四分开（内外分开、高低分开、灌排分开、水旱分开），三控制（控制内河水位、控制地下水位、控制土壤适宜含水量）。一些条件好的圩区，发展田间“三暗”工程，进行暗灌、暗排、暗降，为农业的高产创造了基本条件。于是“四分开，三控制”也成为其他圩区治理的基本技术原则。我国东南沿海很早就修筑海塘工程，以防御海潮的侵袭，保护农田和城镇的安全，江浙海塘是修筑的重点地段。东汉时已在钱唐县建防海大塘，三国时孙吴在金山筑咸潮塘，唐代时已在江浙沿海建成系统海塘工程，五代至明清频繁地兴修海塘，不断改进海塘结构。五代以前所筑海塘都是土塘，之后海塘结构从土塘逐步发展到竹笼木桩塘、柴塘、斜坡式石塘、直立式石塘、鱼鳞石塘等，每一类海塘结构又有多种型式，以适应不同的潮势和土质，同时还修筑了护塘、护滩和挑溜工程。
目前江浙海塘，仍有土塘、各种柴塘和石塘，有些是清代一直沿用到现在，清代修建的条块石塘和鱼鳞石塘，“到目前浙西海塘尚有约80公里，仍屹立海滨”[30]。建国后继承了“鱼鳞石塘”这种型式，在材料等方面加以改进，建成“新鱼鳞石塘”。如1955年在海宁县建筑的“新鱼鳞石塘”，塘身上部采用水泥沙浆砌条石，下部采用水泥沙浆混凝土块，塘顶盖面石和塘底盖桩石均为混凝土块，基桩采用钢筋混凝土桩，这样的海塘工程更能抵御汹涌的海潮冲激。在海盐、海宁、平湖、绍兴等地也修筑了一些不同型式的“新鱼鳞石塘”[31]。可见结构坚固、耐久的“鱼鳞石塘”，今后仍是一种可继续采用的较好的海塘结构型式。此外，还可借鉴传统的海塘工程设计技术思想，如根据不同的海岸地质和动力条件，因地制宜采用各种不同的海塘工程结构，使海塘工程更加牢固耐久。
总之，我国在数千年修建灌溉工程的实践中，创造了众多的水利工程类型和卓越的灌溉工程技术经验，体现了我国劳动人民杰出的智慧。这些传统的工程和技术是适合我国各地的自然、地理条件的，体现了因地制宜的原则，所以具有很强的继承性。从工程类型来看，大致北方多兴修引渠灌溉工程；南方的山丘区以蓄水塘坝为主，低洼平原以水网圩田为主，沿海则修筑海塘、堰闸等拒咸蓄淡工程；江淮地区位于南北过渡地带，多修建陂渠串联工程。北方还发展井灌，新疆修筑坎儿井等。这些多样的灌溉工程类型经历了数千年的实践检验，具有强盛持久的生命力。又传统灌溉工程多利用当地具有的土、石、木等建筑材料，这些材料经济适用，施工技术群众易于掌握，现今各地在修建灌溉工程时仍较多采用。不少传统灌溉工程技术内涵丰富，具有合理性和科学性，在现今仍能吸收利用，有的甚至能解决技术难题。自古以来工程技术随着社会的发展不断进步，同一个技术在以往的基础上逐步提高，应用范围扩大，还常出现创新技术。我们要总结工程技术发展的规迹，尤其要重视探讨传统工程技术思想，如灌溉工程规划思想、设计思想、水利家的治水思想，水利著作中的水利理论认识，及人们对技术发展内部规律的认识等，这些思想往往能给我们以重要的启迪和借鉴作用。例如都江堰的系统工程规划设计思想，北方多沙河水土资源利用的设计思想，区域治水规划思想等都是前人给我们留下的珍贵遗产，需要继续发扬光大。此外，传统工程技术具有简便、经济、实用等诸多优点，我们应吸取其精华，用现代技术改造其不足的方面。如新疆坎儿井，具有能自流灌溉，不用提水工具；水质优良，水流稳定；冬季不封冻，可供全年灌溉和饮用；施工设备简单，农户易于操作；水行地下，能减少蒸发和避免风沙的侵袭等优点。但其开挖和维修工程量大，工作环境艰苦，费时费人力，目前掌握此技术的人员已经很少了。所以要改进坎儿井的挖掘技术，采用机械挖进提升设备，改善劳动条件，加强对坎儿井的管理和维护，使之发挥更大的作用。建国初期，吐鲁番地区的吐、鄯、托三县几乎全靠坎儿井及泉水灌溉，后来修建了防渗渠道、小型水库和机井等水利工程。目前吐鲁番地区利用地表水3.88亿立米，利用地下水9.94亿立米，总的用水量增了几亿立米，但坎儿井水和泉水的水量都显著减少了，代替它们的是每年用机井提取利用地下水四至五亿立米，原来不花钱的泉水和坎儿井水，现在变成了要支付电费和油费的机井水。故有人主张要大搞坎儿井的维修和改建工程，并把它作为今后该地区水利建设的主攻方向[32]。所以我们要认真地总结传统灌溉工程技术，使之与现代技术相结合，从而在水利建设中发挥更大的作用。
剧本式教学模式就是为了解决这个问题而进行的尝试。剧本式教学属于模拟教学法，隶属于现在国际流行的行为导向教学模式范畴。对培养学生的专业能力、学习能力和社会能力这三个关键能力有很大的帮助。在实际应用中对学生快速的掌握技能有非常大的帮助。那什么是行为导向法呢？首先，行为导向的特点是以学生行为的积极改变作为教学的最终目标，通过各种自主型的教学样式和共同解决问题的教学样式塑造学生认知、社会、情感等方面的多维人格。总的来说，应用不同的教学方式，让学生主动的去学习，而不是被动的接受知识。
二、剧本式的课程改革方案
2.1教学内容
这门课程是从系统总体的角度去介绍整个通信工程专业，由浅入深的介绍当前主流的各种电信技术的基本原理和应用，拓展学生的专业知识面。课程的教学设计基于CDIO的思想，以项目设计为导向、以能力培养为目标，采用专题项目制教学法，充分调动学生学习的主动性，提高学生积极思维的能力。课程教学内容包括专业概论课和四个专业方向专题，共5个部分。
2.2教学过程
除专业概论课外，每个专业方向专题分四部分：第一部分：教师授课。教师从一个本专题典型项目着手，由浅入深的展开专题介绍，让学生对本专题的主要原理、技术和应用有初步认识。第二部分：专题任务设置。在学生对本专题有初步认识的基础上，教师将一个或几个专题项目以任务形式分解到各个小组，一个专题任务将由多个小组共同协调完成。第三部分：任务的构思（Conceive）和设计（Design）。学生通过阅读教师提供的部分资料、课外的自主资料查询、小组讨论等方式，提交初步的设计方案。在此过程中教师可以适时加以引导纠正，最终以学生为主完成任务的初步构思和设计。第四部分：任务的实现（Implement）和运作（Operate）。通过组员间的分工协作、小组之间的协调合作，完成专题任务，展示任务成果，成果评定。
2.3教学形式
具体说“剧本式”的导论课程设置就是在现有的知识环节上，把以前各部分内容，如计算机通信网、移动通信、固化交换设置成相对应的几个专题，教师在专题开始简单介绍专题的基本内容，引导学生设计好的专题任务的剧本。让学生模拟剧本中的一个角色，最终通过学生的各项表现来进行评价。剧本式实训教学模式的关键在于把相关的专业知识融入剧本的设计。剧本要求设计出特定的环境，用生活中的实际体验来贯穿这种环境，这样学生能在掌握知识的同时不觉得单调枯燥，在此基础上把相关知识糅合进去。这些剧本要让每个学生担任不同的分工和角色，在实践的过程中除了加深对知识的了解还可以锻炼团队合作等综合素质，然后对学生的表现进行综合评定和讲解，方便学生了解和掌握相关问题的解决思路和办法。让学生在编写剧本的过程中去主动去了解掌握知识，在表演的过程中去消化知识，在了解自己所学专业的同时培养对专业的兴趣，甚至找到自己以后发展的方向。下面对剧本式模式举出一个简单的例子，权且是抛砖引玉，欢迎大家提出宝贵意见。剧本名称：GSM系统呼叫建立的基本过程宗旨：掌握移动通信系统的基本网络结构环境：两部手机A、B处于不同的小区，A呼叫B，演示呼叫过程中手机信号的流向。人员：学生。场景一：手机B空闲场景二：手机B通话中场景三：手机B已关机
2.4教学评定
学校高度重视应用型本科人才的培养，始终把培养矿业类一流人才作为课程建设的重要内容，以应用型人才培养为重点。“用”即为应用，为工程实践，工程意识和创新能力，注重学生知识、实践和素养的有机结合。“以用促学，以用导学”是一种理念，同时也是方法和手段。“以用促学”是通过校内培养、情景模拟训练与校外实践应用，促进学生掌握专业课程的基础理论知识，使学生具备工程实践能力、创新意识、创新能力和社会交往能力、国际竞争能力，使学生具有科学素养、人文素养、精神素养。“以用导学”是激发学生主动学习的热情和兴趣，引导学生在理论知识学习和工程实践应用中能正确提出问题，并结合问题提出解决方案，以此进一步巩固理论知识，提高工程实践能力，创新意识和创新能力。应用型本科人才培养以“卓越工程师”培养计划为契机，以“以用促学、以用导学”教学理念改革传统的教学思维、方法和手段，着力改变教学内容的陈旧性和与企业、社会脱节的现象，改变学生被动学习理论知识和解决工程实际问题的课堂教学，不断加强培养人才向“卓越”的转变。
二、以“用”培养卓越工程人才的基础
改革采矿工程专业“井巷工程”课程向业务专长、职业能力、职业素质拓展，在学校大矿业背景和“以用促学、以用导学”理念下，培养具备“工程性”和“创新性”的高素质应用型人才，着力提升教学质量。“用”为基础，教学中注重对学生工程实践能力的培养。这主要体现以下几个方面：
1.因材施教。
针对不同的学生群体，应用多元化教学方法。学生个体不同，自身综合素质存在差异，理解和应用能力不同。传统教学方式往往一刀切，教学方法面向学生全体，忽略学生个体差异所引起的负面影响。而采用多元化教学形式，针对学生个体制定教学方案，与学生实现面对面，点对点沟通，注重引导学生加强课程理论学习，强调素质培养。
2.构建课程教师团队，学生与教师双向选择。
在“井巷工程”课程教师中组成教师团队。每名教师基本情况通过公示的方式介绍给学生，由学生自由选择教师，同时，教师也根据学生的综合情况对学生进行选择。学生可根据每名教师研究方向与工程应用的侧重点不同和制定的教学方案选择教师。在课程理论讲授过程中，教师团队作为整体，共同组成承担教学任务；为加强对学生工程实践能力的培养，教师团队中每名教师又分时、分阶段对学生进行指导、授课，锻炼学生工程实践能力。
3.重点突出“用”，强调工程意识。
我国现有的相关人才培养规模与模式远远满足不了煤炭工业的发展规划与需求。由于培养方式不同而造成个体差异，使得一部分学生，虽然基础理论较扎实，但缺乏企业所需的工程实践经验，毕业生分到企业后还需要进行岗前的培训，较长时间的见习期，这无疑加大了人才培养质量与实际要求间的矛盾，也延长了人才培养的周期。故而在教学过程中重点突出对学生工程实践能力的提高，充分强调学生工程意识。
三、以培养应用型人才为目标，开展丰富的教学手段
（1）课程对象的知识储备。环境工程实验作为一门环境工程专业基础实验课，是环境工程概论和环境工程原理等环境工程专业基础课的配套课程，一般是在大学3年级开设。此时的学生均已修过了环境科学入门实验、环境科学基础实验I、环境科学基础实验II、环境科学综合实验、仪器分析实验等环境科学专业实验教学内容，已基本掌握进行分析化学，仪器分析、环境监测等实验工作的基础，作为开展环境工程方向实验的前期准备，为开设环境工程实验课程创造了良好的可行性条件。
（2）课程建设的硬件基础。实验课程改革之前，因实验设备不足，同一套装置往往应用于几个不同实验，如过滤实验和离子交换实验，故此，需要经常拆装柱子更换填料。如此不仅耗时耗力、浪费填料，且装置经多次拆装后，容易损坏和漏水。又由于蠕动泵等设备的套数不足，每个实验组的学生数较多，学生的动手机会较少，老师也无法亲自指导。实验课程改革后，学校与学院共同为环境工程实验室投入了近50万元的建设资金，增加了多套实验装置，如厌氧生物滤池、膜生物反应器、活性炭吸附柱、离子交换柱和蠕动泵等。这些设备均由厦门大学环境工程的教师自主设计，委托加工，符合实验的实际需求，具有易清洗，易拆装的特点。但因环境工程实验设备体积较大，实验室空间有限，房间内不可能摆放很多套实验装置，我们采取了将学生分组，同时进行多个不同内容的实验，如：2组（4～5人/组）进行曝气生物滤池实验，2组进行活性炭吸附实验，2组进行过滤实验等，尽可能保证每个学生都有充足的实验操作时间，为他们创造更多的动手机会，对总体实验教学效果具有显著的作用。
2课程设置与内容安排
本课程设置的内容根据国家环境工程类教学指针要求，根据本学院人才培养方向的具体特点，实验教学主要是针对环境与生态工程专业人才培养。实验内容参考了国内外最新的研究与应用成果并结合多年的科研和教学实践，以水污染控制工艺为主，共开设了9个实验项目，以下是每个项目的具体内容：
（1）实验1，混凝处理实验。要求认识几种混凝剂，掌握其配制方法。观察混凝现象，从而加深对混凝理论的理解。
（2）实验2，过滤处理实验。观察过滤及反冲洗现象，加深理解过滤及反冲洗原理。了解过滤及反冲洗模型试验设备的组成与构造。了解进行过滤及反冲洗模型试验的方法。测定滤池工作的主要技术参数并掌握观测方法。
（3）实验3，活性炭吸附处理实验。了解活性炭吸附印染废水的基本原理；通过考察不同实验条件下，脱色率的变化情况，初步探讨影响活性炭处理染料废水的主要因素，并确定最优的吸附条件。
（4）实验4，离子交换处理实验。了解用离子交换法处理硬水原理和方法；了解离子交换树脂的一般使用方法；掌握测定水的硬度的方法。
（5）实验5，电解处理实验。了解电解法处理印染废水的基本原理。学会组装电解法处理装置及其操作。通过考察不同电解电压及电极板间的距离条件下，电解池中的色度变化情况，初步探讨影响电解法处理效果的因素。
（6）实验6，厌氧生物滤池处理实验。了解厌氧生物滤池处理有机废水的基本原理，并通过考察水力停留时间与有机物去除效果的关系。
（7）实验7，好氧生物滤池处理实验。了解曝气生物滤池的处理特性，并通过考察贝壳填料在硝化反应中所起的使用，同时掌握纳氏试剂分析水中氨氮的方法。
（8）实验8，膜生物反应器处理实验。了解生物法降解染料反应过程的基本原理，掌握膜生物反应器处理印染废水工艺的特点及流程。
（9）实验9，固定化小球吸附染料实验。了解固定化PVA小球对染料的吸附原理，掌握固定化PVA小球对色素的吸附性能。这些实验项目既涵盖了代表性的传统水处理工艺，如混凝、沉淀和吸附等物理处理工艺，又涵盖了近年来国内外流行的新工艺、新技术、新设备，如好氧生物滤池、厌氧生物滤池、膜生物反应器等新型污水处理工艺。通过这些实验课程，学生可以加深对水污染控制工程实验技术的基本原理、工艺的了解，有助于学生对工程实践经验的培养。本课程设置的特色：①强调实验选题与科研实践相结合；实验选题注重实验内容的先进性和实用性，将科研成果引入本科生实验。比如采用南方海滨常见的海产废料牡蛎壳作为曝气生物滤池的填料，设计出生物滤池处理氨氮废水实验；此外，还采用平板膜生物反应器设计污水处理实验，脱色菌接种生物滤池处理印染废水实验，固定化小球吸附脱色实验等。这些实验内容以我院在环境工程领域中的新成果为素材而设计，具有工艺新颖，操作简捷，实用性强等优点。通过几届的教学实践，发现所设计的实验项目确实能够大大激发了学生对工程实验兴趣，学生在实验过程中亲身感受到污水在不同的处理工艺条件下得到了净化，通过自己的双手付诸于实践，从而学到了如何运用所学的理论知识，深刻领会到从理论到实际应用还需要做大量的实践工作，从中积累更多的经验，学到更多的只有在实验室才能学到的知识。②强调教学过程突出科研素质的培养。教学过程避免简单地参观仪器或观摩演示过程，每个实验项目的流程都涵盖了课前相关资料预习、课内理论指导、实验方案讨论、现场实验操作、课后数据整理及实验总结分析。在实验过程中，避免填鸭式的教学方法，积极采用启发、引导、互动式的教学方法，启发学生主动发现问题，通过与带课老师的交流进而解决问题，这样才有利于学生理解实验过程，能够自觉、能动地完成实验。
3考核方法
大力引进博士生或具有副教授及以上高级职称的教师，以改善教员结构。同时，青年教师必须通过学校组织的教员培训与考核，由教学经验丰富、教学效果好的优秀教师担任青年教师的导师，制定培养计划；青年教师先跟班听课，并承担指导实验、批改作业与课外辅导等助教工作，老教师为青年教师提供传、帮、带作用；定期安排青年教师试讲，试讲时邀请学院和系督导员参与测评，只有试讲合格后才能正式独立授课；鼓励在岗青年教师报考在职博士研究生，选派中青年教师到地方和军队院校学习，不断提高教师的专业理论水平、教学素养、教学水平。任课教师积极参加指导本科生毕业设计，并讲授其他相关专业课程。并且积极承担科研工作，拓展教师的知识结构，丰富工程经验，提高教师的综合创新能力，把最新的教育科研成果运用到教学当中。
2教材编写
《电工学》这门课的授课内容很多，涉及的知识面特别广，而且随着科学技术的发展，每年的内容都有所增加，但是课时却越来越少，教材也编的较薄，并且讲的比较简略，很多概念和原理都是直接使用，学生很难理解，也增加了教员授课的难度。所以根据自己的实际，参考经典的《电工学》教材，自编教材很有必要，内容丰富、达到要求、基本够用即可。经过多次研讨，我觉得自编教材应该力争在以下几个方面体现特色：1）理念：教材的编写应该充分体现“以学员为中心，以教员为主导”的理念。2）定位：由于我们是军队院校，教材内容和体系上应该与其他院校有所区别。3）体系：教材分为两个部分：模拟电子技术和数字电子技术。两部分前后贯通，有机结合，既有基础理论，又有新技术、新方法，与时俱进。4）前瞻性：本教材能够联系后续专业课程及应用，甚至提出探索的问题，对现有知识或技能的展望介绍。5）思路：注重基本概念和知识性，不在计算上花费太多时间和精力，有效地提高学生对本课程的关注程度，激发学生的学习兴趣。6）简明：简明扼要，力争做到适用、实用和好用（本教材预计30余万字）。
3教学方法与教学手段课程改革
3.1教学方法的改革。“以学生为中心”培养学生学习的主动性和积极性。“以学生为中心”的课堂教学活动是教师与学生共同参与的双向交流活动。教师是教学活动的组织者和指导者，对教学活动的顺利进行起着主导作用，学生则以学习活动主体的姿态出现，在教师的指导下进行积极的思维活动。课堂上教师可通过一个个精心准备的问题达到师生互动、双向交流的效果，必要时可让学生进行讨论，然后老师给出解答，这样不仅可以提高学生的学习主动性，还可以培养其独立思考，自主学习的能力。
3.2教学手段的改革。教学方法的改革需要教学手段的配合。目前的多功能教室、多媒体教室、多媒体课件等已经发展得特别成熟，根据实际需要和教学实践，我认为还应在以下方面有所提高。
3.2.1网络教程建设。目前“电工学”电子教案的建设已经趋于完善，可以提高教学水平，但只限于课堂教学水平的提高，对学生的自学帮助不大。所以下一步的课程改革中的重点应放在网络课程建设上，以满足学生们的需求，大力开发视频教程，习题解答与考试复习系统，实验和课程设计等实践课程。通过这些课程内容的建设，促进“电工学”教学水平的提高。
3.2.2视频教程建设。目前，视频教程的建设仍然是一个薄弱环节，具体表现为：一是视频教程少；二是视频教程不全；三是视频教程质量不高。视频教程的建设具有重要意义：它可以使学员自主地进行学习；可以使学员选择最适合自己学习特点的教员的课程学习。它可以提高学员的学习效率。通过视频教程的建设，可以使各个院校互相进行交流和沟通。
3.2.3实践性课程建设。学员们学习理论课时，积极性并不是很高，但在电子实验或课程设计等实践课程上，学员们表现出的积极性却很高。因此，加强实验、课程设计等实践课程的建设，一方面能提高学员的动手操作能力，另一方面也能促进学员们理论课的学习，让学员带着问题学习，使理论与实践同步提高。网络课程建设，视频教程的建设，实践性课程的建设。这三个方面各有侧重，但又互相联系。它们共同的完善，将使电子技术基础的教学由以课堂教学为主，变为学员自学为主；由以学习理论课为主，变为理论与实践并重，由实践课促进理论课的学习，从而全面改革教学方法，促进学员素质的培养和提高。
4考核方法
《电工学》课程传统的考核方式是闭卷笔试，以期末考试成绩对学生进行考核评价，这种方法的弊端首先是不能真实客观的反映学生对知识的掌握程度，其次会使学生死记硬背，导致了高分低能的现象。故应将考核分为平时成绩和期末考试成绩两部分。平时成绩包括出勤、课堂提问以及作业和实验完成情况几个方面，主要考查学生的学习态度、基本知识和技能的运用以及实践动手能力；期末考试主要考查学生对知识的综合运用能力。这种考核方式有利于提高学生学习的主动性和积极性，使其能上课按时听讲，课下主动复习预习、认真完成作业，从而更好的提高了教学质量。
1.1股份制管理形式股份合作制管理节水灌溉工程的形式一般都是小型水利工程产权制度改革时形成的，农户当时由于缺乏资金、技术、劳力等因素，自愿协商入股，富裕户中缺乏劳力的以资金入股，比较困难户以劳力、技术等入股，联合建管，互惠互利，共同受益。股份合作管理形式有的是由承包方式取得的，有的是通过拍卖一次购买使用权取得的。例如，隆化县兰旗镇西头营村的包学斌和张文忠等三人于2000年合股购买了该村管灌工程经营权，购买了工程经营权后，他们利用已建节水工程搞玉米制种，种植时差蔬菜，他们还将多余的水为周边地块的农户进行有偿服务，每年都给他们带来可观的经济效益。这种管理形式的优点是资源互补，互惠互利，达到共同受益的目的。缺点是经营者意见不容易统一，决策受影响，效益分配有时出现矛盾。
1.2单户管理形式单户管理节水工程形式有的是通过产权改革承包或拍卖购买的工程管理经营权，也有的是独资建设的节水工程。汤头沟水泉村刘海龙2004年在该村小型水利工程产权改革拍卖时，购买了该村管灌工程的经营权之后，刘海龙对工程进行了修复和扩建，新增灌溉面积3.33hm2，共可控制灌溉面积8hm2，种植了蔬菜，年平均纯收入8万元。这种单户管理形式的优点是经营管理决策自主，缺点是经营管理规模发展受资金不足影响，发展缓慢。
1.3联户管理形式联户管理形式一般都是联户投资购买、承包或新建节水工程，按照自愿入股，按股分红，风险共担，效益共享的原则进行操作。选出威信高、责任心强、有管理经验的人当负责人，主要负责经营管理和效益分配。韩麻营镇十八里汰村管灌工程于2006年底建成，工程建成后，由该村曹云海等四户承包，联合管理，曹云海为负责人，负责工程的日常管理与维护。工程自建成至今，由于管理得体，运行情况一直很好，为当地农业增产，农民增收打下了基础。这种形式类似农民用水户协会，但是没有正规的建章立制，随意性较大，容易造成以负责人的主观意志行事，比较容易产生矛盾意见。
2井灌区节水灌溉工程管理建议及措施
通过调查了解发现，当前隆化县农业灌溉存在技术水平低、资金缺乏、认识不到位、管理不善等诸多问题，归根到底是一个机制问题，没有科学的运行管理激励机制，农业节水很难实现，有效的节水激励机制是实现水资源可持续利用的前提，是调动用水户主动节水的关键，是保障农业节水顺利实施的重要手段。
2.1建立农民用水户协会从2006年开始，该县已建立唐三营西联渠、汤头沟联渠、张三营联渠、太平庄联渠等四个渠灌区农民用户协会，农民用水户协会建立后，一是灌溉节水取得了明显的效果；二是规范了用水秩序，减少了用水纠纷；三是解决了长期以来灌溉工程管理主体“缺位”问题，保障了工程效益的发挥。山区集中连片面积在千亩以上的井灌区，也应建立农民用水户协会，用水户协会建章立制，对工程进行制度化、规范化管理，将灌区农户纳入灌溉节水全程管理中，充分调动农户参与工程管理的积极性。农民用水户协会负责管理灌溉用水，对水源井、机泵进行维护，协调水事纠纷，指导农民参与灌溉设施的投资建造、推广先进节水设备等日常事务。为井灌区节水灌溉工程永久发挥效益，提供可靠的保障。
2.2加强用水管理，实现水权分配面对有限的供水能力和日益增长的用水需求，有效的解决办法就是由水资源配置确定初始水权，按照“总量控制、定额管理”的工作思路，建立一个水权交易平台，使用水户可以将多余或节约的水权方便快捷地转化为物质利益，激发农户节水的积极性，将强制节水转为自觉节水。
2.3安装计量设施，为定额用水打下基础定额用水是建立节水农业的重要管理手段。该县灌区收取水费，不管是提水还是自流一概以亩计算，不管用水多少一个价，这种做法不但浪费了水资源，而且不利于调动农民节水积极性。因此，在井灌区安装水表，以表计量，用水多电费多，用水少电费少，以此来调动农民节水积极性，转变传统的用水方式。
既然工程教育改革是世界性的问题，我们就应该站在战略层面对其进行思考，从国际和国内工程教育改革的发展历史，分析教育与经济产业的强耦合关系，厘清工程教育改革的关键性战略和战略实施框架。
1.工程教育改革的驱动力
从全球产业的发展史上看，产业的转型和升级对工程人才的需求，一直是工程教育改革最为关键的驱动力。从20世纪70年代开始，处在产业链最高端的发达国家就已经开始谋求将劳动密集型和设备密集型产业向发展中国家转移，将知识密集型产业向欠发达国家转移。随着全球产业国际化转移，人力资源市场也成为国际化的统一市场，跨国公司在全球各地的产品研发、市场运作、销售、采购、服务外包等都需要大量的本地化和国际化的工程人才，这也对各国的工程教育改革提出了挑战，同时，也带来了前所未有的机遇，因此，产业转型与升级是工程教育改革的驱动力。
2.工程教育改革过程中存在的问题
首先，在认识上存在误区。对“以就业为导向”办学的目的认识不清，认为它只适合于“职业院校”，这样就导致了某些本科院校脱离了产业需求这个根本性的办学目的。第二，国家政策滞后。产学研合作涉及到经济、法律、劳资、知识产权、税收等各方面的激励机制，如果没有政府的政策制定、关系协调、经费支持，产学研合作就不会走上快速的轨道上来。第三，产学研办学机制需要不断开拓创新。高校不应该坐在家里空喊口号，应该脚踏实地地走出去。最后，教育经费不足有目共睹，这也严重制约着工程教育改革的步伐。
3.工程教育改革过程中存在的“共性”与“特性”
作为专业教育，工程教育的目的就是要培养学生能够胜任毕业以后的工作，成为合格的公民和称职的产业人员。因此，以就业为导向、以产学研合作为办学机制、以“做中学”为教学方法的工程教育模式，是工程教育改革的“本质”和“共性”;与产业分工和人力资源不同层次的人才需求所对应的各种不同的教育内容和教育模式，则是工程教育的“外延”和“特性”。只有认清和明确它们之间的区别和联系，才能为提出和构建本科院校工程教育改革关键性战略提供基础。
4.工程教育改革的关键性战略
通过分析工程教育改革的驱动力和国内高校在工程教育改革实施过程中存在的“共性”问题，借鉴和抽象国内外工程教育改革的最新成果，经过归纳、总结并确定我国工程教育改革的关键性战略。工程教育改革关键性战略的意义:
(1)产学合作的重大战略意义。产学合作是工程教育改革的基础，“卓越工程师培养计划”是教育部开展产学合作中的“最佳实践”典范。该计划是教育部于2010年6月推出的重大教育改革项目中的“最佳实践”典范。“卓越工程师计划”从本质上强调了与工程产业相关联的三大内涵，为更好地设计人才培养方案、课程体系、实践教学、创新创业等方面的战略实施提供了指导。其中，三大内涵包括:强调行业企业应该深度参与到高校的人才培养过程中;强调高校应该参照通用标准和行业标准培养工程人才;强调高校应该强化培养学生的工程能力和创新能力。
(2)“做中学”的重大战略意义。“做中学”是工程教育改革的方法论，“CDIO教学大纲”是“做中学”的抽象表达。CDIO包含三个核心文件:1个愿景、1个大纲和12条标准，其中，“标准”阐明了教育理论与工程实践的关系，起到了系统、全面的实施指引;“愿景”强调了教育应该建立在“构思、设计、实现、运行”工程过程背景环境上;“大纲”细化了工程师必须具备的工程基础知识、个人能力、人际团队能力和系统视野能力。
(3)教育国际化的重大战略意义。教育即要服务于地方经济发展，也要着眼于全球经济发展。从全球经济产业一体化来看，中国要想真正融入世界，成为世界经济和政治强国，教育国际化必然要成为我国工程教育改革的战略目标，成为我国教育发展的一种全球性趋势，它不仅是一种教育理念，更是一种正在全球范围内被证实是强国富民的最佳教育实践。在本科院校工程教育改革过程中，国际化建设涉及多方面内容，包括培养方案、课程、教材、教学方法、就业取向等。
二、工程教育改革的战略实施框架
“产学合作”“做中学”和“国际化”三个关键性战略是主体，同时，又根据工程教育改革的目标和内涵，柔性地融入了我国教育部2009年发起的“卓越工程师培养计划”和2006年引入的“CDIO工程教育模式”。
(1)产学合作是工程教育改革的基础，“卓越工程师培养计划”是教育部开展产学合作中的“最佳实践”典范。在本科专业建设过程中，我们可以通过企业深度参与，按着国家或行业标准修改人才培养方案、课程体系、设计、实训、实习，改革创新创业教育，开拓校外实训基地，实现真正的校企合作。
(2)“做中学”是工程教育改革的方法论，“CDIO教学大纲”是“做中学”的抽象表达。在专业教学的具体实践过程中，可以通过“工程过程、行业标准、课程群组、情境环境、项目教学、评价标准”等各种工程元素，把教学内容与产业过程紧密地联系起来，即提高了学生们的学习情趣，又增加了知识的实用性。这是目前国内外各类工科院校在专业教育过程中普遍认可的教学方法。
(3)国际化是我国强国富民的高等教育改革必经途径。把“教育国际化”列入我国工程教育改革的战略规划之中，从根本上提升了我国普通本科院校工程教育改革的高度，不仅仅是为了服务于地方经济的发展，更应该从骨子里就有为强国富民、服务世界经济而
