在新一轮科技和产业革命蓬勃发展的形势下，我国传统的高等工程教育在很大程度上已不能适应和引领新时代的发展需求，迫切需要建设和发展一批新兴工科和改造升级一批传统工科^[1]。为主动应对新一轮科技革命与产业变革，支撑服务创新驱动发展、“中国制造2025”等一系列国家战略，我国高等工程教育也要乘势而为、迎难而上，抓住新技术创新和新产业发展的机遇，大力建设和发展新型工科，为服务国家经济产业转型培养更多具有全球视野、学科交叉背景、创新创造和应用实践能力的复合型人才，在全球新一轮工程教育改革中树立中国模式，形成中国经验，发挥中国影响力，助力我国高等教育强国建设^[2]。

新工科建设中最关键的内容之一就是人才培养模式的改革和创新^[3]。掌握较宽的学科领域知识，素质全面，并具有创新精神和实践能力的复合型人才已经成为当今社会发展人才需求的必然趋势。所谓“复合”，包括知识复合、能力复合、思维复合等多方面。构建复合型人才培养模式，增加复合型人才的知识储备，提高其从业技能水平，培养其开拓创新精神，不仅符合社会经济发展对各岗位人才的要求，也能体现高等教育基于时代发展的前瞻性^[4]。因此，在我国新工科建设背景下，高校复合型人才培养显得尤为重要，如何培养复合型人才是给排水科学与工程专业教育的重要课题。

本文在制定培养目标，整合课程体系和教学内容、改革教学方式方法，加强创新创业能力培养，定期进行人才培养效果评价及持续改进等方面，探索新工科背景下地方高校给排水科学与工程专业复合型人才培养模式，以期更好地培养出能够发现并解决行业和地方经济发展中的实际问题，适应时代变化的高水平复合型人才，为其他高校的人才培养模式建设提供一些借鉴。

新一届教育部高等学校给排水科学与工程专业教学指导分委员会自2018年11月成立以来，要求各高校给排水科学与工程专业深入落实新时代全国教育大会精神，围绕“立德树人”根本任务，加快本专业建设与发展，为水行业发展培养满足国家重大需求的复合型人才^[5]。新时代给排水专业复合型人才的培养要求主要包括以下方面：

(1）学科知识储备宽厚，这是复合型人才综合能力的基础。对于给排水专业学生而言，需要掌握生物学、化学、水力学的学科基础，还要了解土木、建筑、电气、暖通、信息科学、材料设备、经济管理等相关学科知识，不断吸收分子生物学、纳米科技、人工智能等新兴科技知识；不仅要懂工程技术，还要懂运营管理。当今社会是信息“大爆炸”时代，只有将宽广的学科理论内化为学生个体素质，学生才能在扎实的基础知识中，消化、提炼出新的观点、新的问题，进而发挥自身创新精神，自主探索解决问题的途径，适应社会技术进步的新趋势，主动迎接新挑战。

(2）人文素质全面发展，这是复合型人才的必然要求。要求学生具备高度的社会责任感，自觉将个人的事业发展与人类文明和社会进步紧密联系在一起；具有高尚的人格和坚持真理、爱国爱家的品格，不断充实知识储备，逐渐形成良好的道德修养和人文素质，增强个人自信心，勇于面对未来社会的各种挑战。

(3）科技创新和应用能力突出，这是复合型人才综合能力的关键要素与重要体现。对于给排水专业学生而言，创新能力指在工程实践中不断提出新思路、新理论、新方法和新技术的能力。而应用转化能力是将抽象的理论符号转换成具体工艺构思或产品构型，将专业知识应用于实践的能力。当今互联网经济时代，社会要求给排水科学与工程专业毕业生具有创新创业意识，发现问题能力，生态环保理念（如节能减排、提高资源利用效率，减轻环境污染，绿色发展、和谐发展等）。

因此新时代对给排水专业复合型人才的基本要求就是基础扎实、知识面广、素质过硬、具有科学创新精神，这也是高校培养复合型人才的基本理念。

以长江大学为例，依托学校设计研究院和BIM技术中心，培养建筑水暖电综合型人才。给排水专业绝大部分教师都在设计院兼职做水暖电等专业的工程设计。新进教师一般都是年轻博士，缺乏实践经验，学院要求他们到企业兼职工作一年以上，也可以在本校设计院兼职，参与工程项目。充分发挥专业教师工程实践经验丰富的优势，面向社会提供技术服务，培养学生工程实践能力与精益求精的工匠精神。

(1）水暖电综合能力培养。在培养目标上，既要满足本专业国家质量标准的要求，又要体现复合型人才办学特色。以长江大学为例，自1999年创办给排水工程专业以来，一直以建筑水暖电综合能力培养作为本校给排水专业办学特色之一。课程设置上，建筑电气及供暖通风与空调，为限定选修课程，2014年起增设建筑智能化技术选修课程，另外还将建筑给排水课程设计改为“建筑水暖电综合设计”，时间由两周改为三周。在教学上，以施工图设计为主线，以设计计算书为重点，将建筑电气，暖通空调设计计算中所需基础知识融入其中，辅助课外设计训练。充分发挥设计研究院优势，将多年来设计院工程项目施工图由简单到复杂给学生反复学习，领会。建筑电气及供暖通风与空调课程考核除了结业考试外，还需根据任课教师布置的设计项目，提供一份设计计算书。

(2)BIM技术在教学中的应用。建筑信息模型技术已经在建筑行业广泛应用，可以说，今后大学毕业生在建筑行业如果不懂BIM技术，很可能会被淘汰。因此，BIM技术在给排水专业人才培养中也是相当重要的。将建筑水、暖、电、施工图建模，能够以三维模型直观展示设计元素及其与建筑、土建的位置关系。此外，建模还可以修正设计中的不足之处，改善建筑在其全寿命周期中的性能，并使原本离散的建筑信息更好的整合。

以长江大学为例，在培养方案中，BIM技术是作为单独一门限定选修课程，共16学时，在第7学期开设，授课直接在BIM中心机房进行。在引导学生入门以后，重点是培养学习自主学习的能力。类似CAD软件学习，学生BIM软件学习仍然需要大量时间自主练习。除开设BIM技术应用课程外，依托学院BIM技术虚拟仿真研究中心，开展BIM应用技能培训，学生自愿报名，每年参加由中国建设教育协会主办的全国住建领域BIM应用专业技能等级考试，考试成绩合格者可获得住建领域BIM应用专业技能证书。自2018年至今，已有50多名学生获得这一证书。通过BIM建模，学生对水暖电施工图设计有了更深入的理解，这对于未来从事工程设计或施工管理会有很大的帮助。

(3）推广多专业联合毕业设计。多专业联合毕业设计主要是指由建筑学，土建结构，给排水等专业学生组成联合设计团队，给定一个建筑工程设计项目，由学生团队共同完成，类似于设计院的项目组。其中给排水专业同学要负责水电暖三个专业的设计内容。具体做法是：由各专业学生3～5人组成一个设计小组（根据工作量安排人员配置），相关专业指导教师也组成指导团队，教师团队可同时指导多个学生小组。学生团队配有专门的教室或工作室。项目进程则完全按照设计院模式。由于工作量较大，毕业设计需提前到第7学期末开始，且给排水专业一般需要两人参与一个项目组。最终给排水专业学生提交的成果需包括建筑给排水主要平面图，系统图，卫生间详图；通风或空调主要平面图，系统图；主要楼层照明平面图，供配电系统图，弱电及消防报警图等。

毕业设计是本科人才培养的最后一个环节，也是最重要的环节，不仅对学生是一次建筑水暖电设计的综合训练，而且对于培养学生团队合作意识，能够在多学科背景下的团队中扮演好自己的角色起到非常重要的作用。

古人说：“欲成其事，先正其心”。爱因斯坦也曾经说过：“用专业知识教育人是不够的，通过专业教育，学生可以成为一种有用的机器，但是不能成为一个和谐发展的人，要使学生对价值（社会伦理准则）有所理解并产生热烈的感情，那是最基本的”。所以说学生仅掌握专业知识还远远不够，学生应当有正确的世界观，人生观，价值观，具备高度的社会责任感，自觉将个人的事业发展与人类文明和社会进步紧密联系在一起。

在给排水专业人才培养中，开展全过程思政教育，实现专业与思政融合的价值链条，深入落实立德树人的根本任务。弘扬及实践社会主义核心价值观，依托自身专业优势，为生态文明建设作贡献。比如在《水资源保护与利用》《海绵城市建设》等课程中实施思政教育，将水资源、水环境、水生态与国家生态文明建设联系起来，培养了学生使命感和社会责任感。推行节能减排政策，在《环境保护概论及城市垃圾处理》《油田污水处理及污泥资源化》等课程中实施思政教育，了解工程建设对于环境、健康、安全、文化以及社会可特续发的影响。在《给排水科学与工程概论》《水质工程学》等课程中开展水工程文化思政教育，介绍我国自古以来大型水利工程及现代典型水环境工程；在认识实习、毕业实习等实践环节带领学生到现场参观国内或市内水资源工程，生态修复工程，使得思政教育能够从国家项目的宏大叙事自然地过渡到中观层面专业技能的重要价值，最后落地到微观的专业人才培养这一主体身上。

以培养学生创新能力为目标，依托给排水科学与工程专业优势，在课程教学教改、指导学生创新课题、学科竞赛等实践活动、研究生指导等方面，融入生态环保理念与要求，积极探索学生创新能力培养途径。

(1）推进课程教学教改，促进学生创新能力培养。以南华大学为例，在本专业课程“水处理微生物学”中，积极进行教学内容与教学方式改革，采用启发式教学、研讨式教学与案例教学法，将生态环保理念、国内外专业发展动态与前沿进展、自身科研课题研究结果融入课程教学，注意加强同其他课程的联系，有效发挥学科基础课程作用。调查结果显示，本课程对提高学生创新能力帮助颇多，参与大学生创新计划、发表学术期刊论文或获授权专利的学生均表示从课程改革中受益；实验操作能力提高显著，绝大部分学生对课程非常满意。该课程改革与探索为提高学生学习兴趣与创新能力起到了良好促进作用，也获得学校优质课程荣誉。

在“水质工程学”课程中，积极开展研讨式教学，采用教师引导，学生主体的方式，在教学内容中引入研讨式教学，加强学生与学生、学生与老师之间的交流互动，培养学生利用多学科知识与新兴技术手段综合解决复杂水质问题的能力，提高学生科研创新能力与终身学习意识，扩展学生视野。本课程也是湖南省精品课程。

此外，在课堂教学中还可以开展跨学科问题实践训练，比如在水质工程学课程教学中，可设计一个现实中较复杂的工程问题预先布置给学生，而学生以小组形式找到问题解决方案，并提交在课堂讨论。问题解决可能涉及到工艺，控制，设备，材料，经济，环保等领域的知识。学生在基于问题的学习经历中其实是一种解决问题的创造性实践过程。在该过程中，学生既能够学到相关的知识，又能够获得解决问题的思维、策略^[6]。当学生面对真实的跨学科问题时，就会产生解决问题的需求，并积极去寻找、融合跨学科知识，在知识的应用过程中深刻理解工程问题，挖掘自身创造性，实现创新能力提升。

(2）指导学生参加创新创业竞赛活动。为了培养学生创新动手能力，通过自身讲座、邀请高年级同学介绍本专业可以参加的创新课题、学科竞赛等活动的流程、准备等，并在每次比赛前进行具体指导。注重发挥学生专长，培养学生创新能力。

以南华大学为例，指导学生获得了“中国给水排水杯”全国高校给排水科学与工程专业本科生科技创新奖、“深水杯”全国大学生给排水科技创新大赛等各类奖项。专业教师每年指导省级、校级大学生、研究生创新实验课题、学科竞赛近30项，专业教师每年指导大学生申请专利、发表论文20余项。学校鼓励大学生创业，每年立项资助大学生创业项目超过百项，并帮助学生申请政府创业资助。

(3）指导学生参加社会实践活动，培养发现问题和解决问题能力。以南华大学为例，专业教师指导学生将所学专业知识与“保护母亲河”实践活动相结合，以污染控制与资源技术湖南省高校重点实验室为依托，联合衡阳市环保局等单位，形成青年志愿者服务队品牌，持续开展20余年的“保护母亲河”行动。每年定期到湘江河畔进行水质取样，开展水质分析，通过对湘江水质监测，水资源保护教育及宣传、“三下乡”扶贫调研及社会实践活动、母亲河文化的建设及弘扬、研究生课题研究及创新实验、大学生志愿义务活动组织等，吸引累计2万余名全校师生在改善环境、服务社会中受锻炼、长才干、做贡献，同时吸引了逾10万社会公众自觉参与活动，汇聚了推动生态环境建设的磅礴力量。并先后获得团中央、团省委、团市委以及多家环保组织和知名媒体嘉奖和报道。包括“全国保护母亲河生态监护站”“全国保护母亲河先进集体”“全国十佳生态环保社团”等国家级荣誉称号；青年志愿者服务队被评为湖南省优秀大学生社团、湖南省高校最受欢迎百优学生社团、“保护母亲河”项目获得湖南省校园文化建设成果奖一等奖，并入选教育部弘扬社会主义核心价值观典型案例等。

积极带领学生参加“青年红色之旅”实践活动，走进南华大学对口扶贫单位———湖南省涟源市古塘乡，进行水环境调研与环保宣传。对古塘乡井水、高峰水库、居民自来水进行了水质检测与分析。此外，结合走访调研结果与水质检测数据，为乡、村领导及村民进行了环保宣传，并在此对饮用水源保护、水处理工艺、垃圾分类、农村水污染防治提出了建议。通过这些实践活动，提高学生在实践中发现问题、并应用专业知识解决实际问题的能力。

给排水专业复合型人才培养首先需满足国家质量标准要求。本文仅探讨“复合型”人才的达成度评价方法。评价拟采取3分制，综合学校对应届生的评价及企业对毕业5年的毕业生的评价。评价达成度计算如式（1）所示：

其中m₁～m₅,n₁～n₄分别表示指标评价平均得分。学校及企业评价指标分别见表1和表2。

通过Y值计算达成度：2.0分以下为不达标；2.0～2.5分为基本达标；2.5分及以上为达标。有条件的学校可每年进行一次“复合型”人才培养目标达成度分析，形成《复合型人才培养评价报告》评价报告，评价样本人数校内不少于30人，企业不少于20人。依据评价结果进行有针对性的改进。改进措施应由专业教学指导委员会提出。专业教学指导委员会成员应包括专业负责人、系主任、企业专家、骨干课程教师等。改进措施可能包括办学条件改善，培养方案课程修订，课程教学方法改进，课程设计和毕业设计的改进等。形成持续改进机制，不断改进目标适应度，提高培养目标达成度。具体路线如图1所示。

在进行持续改进时需要注意的是：(1)要以学生为中心，提高学生专业知识水平的同时需要不断加强学生的社会责任感教育；(2)突出培养特色，不断加强学生发现问题、分析问题、解决问题能力；(3)加强学生自主学习的意识和能力的培养，具有良好的职业规划意识与职业素养，训练项目管理、沟通交流、团队合作等能力。

在人才竞争日益激烈的新时代，特别是新一轮技术革命和产业变革的到来，急需对原有单一学科的教学内容和传统的教学模式进行改革，培养具有适应“新工科”教育背景的专业复合型人才。通过整合课程体系，拓展课程教学内容，优化教学方式，完善人才培养评价方法和持续改进机制，建立高素质的教学团队，培养基础扎实、知识面广、素质过硬、具有创新精神的复合型人才，为地方基础设施建设和新型城镇化建设输送高质量的给排水工程师。构建水暖电综合性、开放性、应用性学科课程体系，人才培养全过程思政教育体系和循序渐进的创新创业实践体系，努力形成更高水平的人才培养模式，培养高素质复合型人才，助推地方经济建设与国家创新发展。