周 訓，趙 亮，方 斌

中國地質大學 水資源與環(huán)境學院，北京 100083

基于能力培養(yǎng)的博士生專業(yè)課程教學探索
——以“水資源與環(huán)境研究進展”課程的教學為例

周 訓，趙 亮，方 斌

中國地質大學 水資源與環(huán)境學院，北京 100083

水資源與環(huán)境相關專業(yè)開設“水資源與環(huán)境研究進展”博士生專業(yè)課程，以分專題授課的方式講授若干專業(yè)領域的研究進展，有助于學生拓寬視野，增強科研能力。以撰寫基金項目申請書的立項依據等內容為結課要求，可以為學生今后申請科研項目奠定基礎。

水資源與環(huán)境；研究進展；博士生；課程教學

博士研究生專業(yè)課程在博士生培養(yǎng)階段起到了解學科前沿和專業(yè)新進展、拓寬視野、開闊思路和增強科研能力的作用。在中國地質大學(北京）設置“地球科學進展”作為全校性理工科博士生公共課的基礎上，水資源與環(huán)境學院為本學院博士生設置 “水資源與環(huán)境研究進展” 課程，旨在為水資源與環(huán)境相關專業(yè)的博士生開展后續(xù)的課題研究、完成博士論文和今后開展科學研究奠定基礎。

一、課程教學目的

開設博士研究生課程“水資源與環(huán)境研究進展”，是水資源與環(huán)境相關專業(yè)的博士生繼碩士生相關課程教學后的一門重要的課程，是在碩士生專業(yè)課教學基礎上的深化和延續(xù)。其目的在于培養(yǎng)水資源與環(huán)境相關專業(yè)博士生在本專業(yè)領域和相鄰領域內具有深厚和寬廣的理論知識和技能，了解現代先進技術手段在本學科中的應用，掌握專業(yè)發(fā)展趨勢，具有獨立進行科學研究的能力和創(chuàng)新意識。通過本課程的教學，使學生進一步了解和掌握國內外在水資源與環(huán)境相關領域的研究熱點和前沿，包括研究內容和研究方法。同時使學生在查閱文獻、文獻綜述、科研項目申請等環(huán)節(jié)得到一定的鍛煉和提高。

二、課程教學基本內容

水資源與環(huán)境學院于2000年開設博士研究生專業(yè)課程，由于博士專業(yè)的增設和研究生數量逐年發(fā)生變化，課程數量和名稱經歷了較大的變化。從最初的1門綜合博士生課程“水資源研究新進展”，到2003年按專業(yè)分為3門課程，即“地下水科學前沿”、“水文學與水資源研究進展”和“環(huán)境科學與工程研究進展”，至2006年又增加了“地質環(huán)境與工程研究進展”課程。由于各專業(yè)博士生人數不多，到2007年，保留“環(huán)境科學與工程研究進展”課程，其余3門課程合并成1門課程，即“地下水科學前沿”，2010年，又合并成1門課程，即“水資源與環(huán)境研究進展”。課程學時也由最初的64學時減少到后來的48學時。經歷了10年的教學實踐后，學院為博士研究生開設1門48學時的綜合性的專業(yè)課程“水資源與環(huán)境研究進展”，是目前最為合理的結果。

鑒于博士生研究課題的前沿性，博士研究生專業(yè)課程重在介紹國內外水資源與環(huán)境領域的最新研究進展。以2003年“地下水科學前沿”博士生課程為例，講課內容包括下列8個專題:(1）基巖水文地質研究進展。介紹裂隙巖體中地下水運動規(guī)律，巖體滲透結構，巖體滲透性參數確定方法。(2）地下水模擬技術。介紹溶質運移模擬技術和環(huán)境水文地質研究中的模擬技術等。(3）同位素水文地質和遙感技術的應用。介紹環(huán)境同位素及同位素測年技術，介紹遙感技術在水文地質中的應用。(4）水循環(huán)和平衡研究進展。介紹自然界水循環(huán)中的物質循環(huán)和平衡和人類活動影響下水循環(huán)中的地下水環(huán)境演化。(5）地下水資源評價與管理研究進展。介紹地下水資源評價與管理的方法與實例，介紹我國新一輪地下水資源評價研究最新進展。(6）西北地區(qū)地下水研究進展。介紹西北干旱地區(qū)水資源的分布、形成特點和西北地區(qū)地下水資源的開發(fā)與生態(tài)環(huán)境保護。(7）地下熱水研究進展。介紹地下熱水的分布、形成、資源評價的進展和地下熱水資源的開發(fā)與可持續(xù)利用。(8）巖體污染及災害防治數值技術。介紹巖體不連續(xù)面野外調查方法、不連續(xù)面統(tǒng)計技術、巖體不連續(xù)面模型及逆建模、不連續(xù)滲流理論、巖體中的物質遷移、塊體理論、巖體防災支護可視化技術等。

博士生研究課程在講課內容上應與時俱進，緊跟專業(yè)領域的科研進展。因此，課程每年的授課專題都不盡相同，有一部分專題可以延續(xù)若干年，但在具體內容上也需要不斷更新。例如，在2010年秋學期，“水資源與環(huán)境研究進展”博士生課程講課內容不同于往年，包括以下12個專題:(1）包氣帶土壤水研究進展；(2）地下水有機污染監(jiān)測與可滲透反應格柵技術(PRB，Permeable Reactive Barrier）去除地下水中污染物研究進展；(3）地質災害機理及工程實例；(4）飽和－非飽和土中溶質運移參數及數值模擬研究；(5）地震與地下水—研究進展與典型實例；(6）有機污染物吸附行為研究；(7）城市地下水環(huán)境問題與研究方法；(8）人工快速滲濾污水處理技術；(9）工業(yè)廢水處理技術進展；(10）穩(wěn)定同位素在土壤－植物－大氣連續(xù)體(SPAC，Soil-Plant-Atmosphere Continuum）系統(tǒng)中的應用；(11）污水處理高級氧化技術進展；(12）地下熱水專題和咸淡水界面確定方法。

三、教學方式

鑒于博士生研究課題的多樣性，博士研究生專業(yè)課程的教學方式也應靈活多樣。本課程目前尚不能由1名教師承擔全部教學工作，而是安排學院內若干教師和邀請部分校外專家分別講授相關專業(yè)的若干專題，每個教師一般講授1個專題，介紹國內外水資源與環(huán)境領域的最新研究進展，也包括教師自己的新成果。課時的長短視具體講課內容的多少而定。由1名教師擔任課程組長，負責組織、協調和安排所有講課教師、講課內容、課時和上課時間。本課程在每年秋學期即博士生第1學年的第1學期開設，一般從開學第2周開始，或者從學期中段開始。

本課程由于是由多名教師講授多個不同的專題內容，目前尚無統(tǒng)一的教材，而是由任課老師提供閱讀材料或指定使用的教材或文獻。為了增加講課內容的信息量，要求教師利用多媒體教學手段。在講課過程中，可以安排短時間的討論活動，也可以鼓勵學生隨時提出問題，既激發(fā)學生的思維，也活躍課堂氣氛。對于個別博士生感興趣的某個專題，講課教師可以另外安排時間專門進行討論。

四、課程教學的基本要求

博士研究生專業(yè)課程的教學不僅是給學生提供與專業(yè)有關的前沿信息，而且在一定程度上可以鍛煉學生對前沿信息的綜合分析和概括能力。本課程教學的基本要求包括:(1）要求學生在課外積極查閱文獻、搜集資料，閱讀相關專題前沿的國內外文獻10篇以上；(2）收集相關專題的研究實例(及資料）2個以上；(3）掌握本學科文獻和資料的快速查閱方法；(4）掌握本學科研究前沿和主要研究方法；(5）熟練撰寫本學科某一前沿的研究綜述。

博士研究生屬于創(chuàng)新型研究型人才，在獨立開展科學研究工作中首先應該了解如何申請科研項目。為此，本課程教學中還要求學生初步了解和掌握國家自然科學基金項目申請書的內容和熟練撰寫“項目的立項依據”和“項目的科學問題和特色之處”等部分。

五、結課要求

博士生專業(yè)課程的結課要求應重在綜合性和實用性。在前幾年本課程的結課都是要求博士生撰寫本學科某一前沿領域的研究綜述，可以自行選擇題目，要求不少于2500字，附主要參考文獻目錄。自2007年起，本課程的結課改為要求博士生按國家自然科學基金項目申請書中的“項目的立項依據”部分的要求撰寫約3000字的立項依據(包括研究意義、國內外研究現狀及分析，附主要參考文獻目錄?；A研究需結合科學研究發(fā)展趨勢來論述科學意義；應用研究需結合國民經濟和社會發(fā)展中迫切需要解決的關鍵科技問題來論述其應用前景）。申請項目的名稱由博士生自行選擇。從而將原來結課要求的某一前沿領域的研究綜述融合到“項目的立項依據”中。自2010年起，結課要求除了撰寫基金申請項目的“項目的立項依據”外，又增加了“簡述項目的科學問題和特色之處”部分。這樣做的結果，既能依據所撰寫內容的優(yōu)劣參考基金項目的評審標準給予學生本課程的成績，又能鍛煉學生撰寫基金項目申請書的能力，了解科學研究的一般思路和方法，為今后申請科研項目和開展科研工作奠定基礎。

六、結語

博士生專業(yè)課程的教學內容要緊跟學科的發(fā)展，既豐富又有深度；教學方式配合教學內容，可以靈活多樣；結課要求則考慮實用性，宜相對固定。

[1] 程宜.“先進制造工程學”博士生特色課程建設的探索與實踐[J].理工高教研究，2009， 28(5):123-125.

[2] 王傲雪，李景富.農科博士生《植物分子生物學進展》課程教學方法的探討[J].東北農業(yè)大學學報(社會科學版)，2007，5(5):90-92.

Research about Teaching in Doctoral Course Based on Ability Cultivation—Taking the Course of Advances in Water Resources and Environment as An Example

ZHOU Xun, ZHAO Liang, FANG Bin
China University of Geosciences, Beijing 100083, China

The doctoral course of advances in water resources and environment is lectured in majors related to water resources and environment in our school.Advances in several fields of water resources and environment are given through a number of special topics.Teaching of the course is expected to widen the doctoral candidates’ sight and enhance their ability of doing researches.Writing a proposal for the grant of Natural Science Foundation of China, which is used as a base for giving the score of the course to a doctoral candidate, will be helpful in applying research projects in the future.

advances in water resources and environment; doctor student; course teaching

G640

A

1006-9372 (2011）01-0061-03

2010-10-27；

2011-01-19。

周 訓，男，教授，主要從事水文地質、環(huán)境地質的教學和研究工作。