“數(shù)字中國”作為驅(qū)動國家治理現(xiàn)代化與經(jīng)濟社會高質(zhì)量發(fā)展的頂層戰(zhàn)略，其核心要義在于推動數(shù)據(jù)資源要素的深度融合與數(shù)字化技術(shù)的全域賦能。水利，作為關(guān)乎國計民生的基礎(chǔ)性、戰(zhàn)略性行業(yè)，其數(shù)字化轉(zhuǎn)型，即智慧水利建設(shè)，已成為“數(shù)字中國”宏大敘事中不可或缺的關(guān)鍵篇章。從數(shù)字孿生流域的構(gòu)建到水旱災(zāi)害防御“預(yù)報、預(yù)警、預(yù)演、預(yù)案”能力的智能提升，從水資源精準(zhǔn)調(diào)度到水生態(tài)智慧監(jiān)管，以物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能、數(shù)字孿生為代表的現(xiàn)代信息技術(shù)，正以前所未有的深度與廣度滲透并重構(gòu)著傳統(tǒng)水利工程的認知、規(guī)劃、建設(shè)與管理全鏈條。這場深刻的行業(yè)革命，其本質(zhì)是水利科學(xué)與信息科技在系統(tǒng)層面的深度“化學(xué)反應(yīng)”，而非簡單的技術(shù)工具疊加。它呼喚的人才，是能夠洞察水文物理規(guī)律與數(shù)據(jù)智能規(guī)律、精通水利工程原理與智能算法模型、善于解決跨領(lǐng)域復(fù)雜系統(tǒng)問題的“新工科”復(fù)合型精英。

然而，以單一學(xué)科縱深發(fā)展為特征的傳統(tǒng)水利工程教育體系，在面對這種交叉融合、快速迭代的戰(zhàn)略需求時，顯得力有不逮。培養(yǎng)模式中普遍存在的學(xué)科專業(yè)藩籬、理論與實踐脫節(jié)、知識更新滯后等問題，導(dǎo)致人才供給在結(jié)構(gòu)上與智慧水利產(chǎn)業(yè)的迫切需求之間存在顯著“斷層”。因此，站在“數(shù)字中國”國家戰(zhàn)略的高度，系統(tǒng)審視并重構(gòu)智慧水利拔尖創(chuàng)新人才的培養(yǎng)范式，不僅是高等教育主動適應(yīng)科技革命與產(chǎn)業(yè)變革的必然選擇，更是支撐國家水網(wǎng)建設(shè)、保障國家水安全、實現(xiàn)水利現(xiàn)代化長遠目標(biāo)的戰(zhàn)略基石。本文旨在剖析現(xiàn)實挑戰(zhàn)，提出一種整合性、前瞻性、可操作的人才培養(yǎng)新模式，為相關(guān)教育改革提供理論參考與實踐指引。

一、傳統(tǒng)水利工程教育在智慧化轉(zhuǎn)型中的現(xiàn)實挑戰(zhàn)

智慧水利的本質(zhì)是水利科學(xué)與信息科技的深度融合，這要求人才具備跨界融合的“T型”知識結(jié)構(gòu)與系統(tǒng)創(chuàng)新能力。反觀現(xiàn)狀，人才培養(yǎng)在以下三個維度存在突出脫節(jié)。

學(xué)科體系與知識需求的脫節(jié)。壁壘森嚴(yán)與交叉不足。傳統(tǒng)水利院校專業(yè)設(shè)置相對固化，水利學(xué)科與計算機、人工智能、自動化等學(xué)科之間存在清晰的制度與認知壁壘。盡管部分高校已開設(shè)“智慧水利”專業(yè)方向，但多數(shù)仍處于“水利課程+少量編程課”的簡單疊加階段，未能從復(fù)雜系統(tǒng)建模、智能算法設(shè)計、數(shù)據(jù)驅(qū)動決策等底層邏輯上實現(xiàn)有機融合。知識體系呈現(xiàn)“碎片化”，學(xué)生難以構(gòu)建起支撐數(shù)字孿生、智能調(diào)度等智慧水利核心業(yè)務(wù)所需的系統(tǒng)性、一體化的知識圖譜。

培養(yǎng)過程與產(chǎn)業(yè)實踐的脫節(jié)。產(chǎn)教“融而不深”。當(dāng)前的校企合作大多局限于認知實習(xí)、畢業(yè)設(shè)計等環(huán)節(jié)，學(xué)生接觸的多是成熟或局部的技術(shù)應(yīng)用，鮮有機會介入從需求分析、模型研發(fā)到系統(tǒng)集成的完整創(chuàng)新鏈條。水利部在卓越工程師培養(yǎng)中采用的“三段銜接、工學(xué)交融”模式（高校知識更新－項目實踐鍛煉－單位技術(shù)攻關(guān)）正是針對此痛點進行的重大改革，其核心是讓學(xué)員“深度參與數(shù)字孿生水利項目建設(shè)”。然而，這種深度沉浸式、長周期的培養(yǎng)模式在現(xiàn)有本科及研究生專業(yè)教育中尚未普及，導(dǎo)致人才培養(yǎng)與如火如荼的數(shù)字孿生水利體系建設(shè)一線需求存在差距。

教學(xué)內(nèi)容與技術(shù)前沿的脫節(jié)。迭代滯后與前瞻性缺失。以教科書為中心的課程內(nèi)容更新速度遠慢于大數(shù)據(jù)、AI大模型、數(shù)字孿生等技術(shù)的演進速度，行業(yè)已廣泛應(yīng)用智能傳感、機理－數(shù)據(jù)融合模型進行洪水預(yù)報，而課堂講授可能仍停留在傳統(tǒng)水文學(xué)方法。這種“知識倒掛”現(xiàn)象，使學(xué)生所學(xué)與行業(yè)所用產(chǎn)生代差，嚴(yán)重削弱了教育對創(chuàng)新的支撐作用。水利部及各地頻繁舉辦“人工智能+水利”高級研修班，恰是面向在職人員“知識更新”的補救措施，這反向印證了學(xué)歷教育階段前瞻性內(nèi)容供給的不足。

二、面向“數(shù)字中國”的人才培養(yǎng)新范式的核心理念

人才培養(yǎng)是指通過教育、培訓(xùn)，塑造符合職業(yè)需求的專門人才的過程。在快速變化的時代背景下，人才培養(yǎng)的理念正在經(jīng)歷從單一技能傳授到綜合能力塑造的深刻轉(zhuǎn)變。為擺脫上述困境，必須超越局部改良，進行人才培養(yǎng)范式的系統(tǒng)性重塑。當(dāng)前，在“數(shù)字中國”戰(zhàn)略下，智慧水利拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)新模式的構(gòu)建應(yīng)遵循以下核心理念：

價值引領(lǐng)，使命驅(qū)動。將“數(shù)字中國”“網(wǎng)絡(luò)強國”“科技自立自強”等國家戰(zhàn)略意識深度融入培養(yǎng)全過程，強化學(xué)生以智慧化手段服務(wù)國家水安全戰(zhàn)略的使命感與責(zé)任感。跨界融合，通專一體。打破學(xué)科專業(yè)壁壘，將數(shù)字素養(yǎng)作為與數(shù)學(xué)、力學(xué)同等重要的基礎(chǔ)能力進行培養(yǎng)，實現(xiàn)信息技術(shù)與水利工程知識的有機結(jié)合，而非物理混合。終身學(xué)習(xí)，生態(tài)支撐。培養(yǎng)學(xué)生適應(yīng)技術(shù)快速迭代的自主學(xué)習(xí)能力與可持續(xù)競爭力，并構(gòu)建高校、科研機構(gòu)、龍頭企業(yè)、政府部門協(xié)同共生的育人生態(tài)系統(tǒng)。實踐驅(qū)動，項目賦能。以真實的智慧水利項目和復(fù)雜的工程問題為牽引，讓學(xué)生在“做中學(xué)、研中創(chuàng)”，通過全周期、沉浸式的項目實踐錘煉解決復(fù)雜工程問題的創(chuàng)新能力。

基于此，新模式的培養(yǎng)目標(biāo)應(yīng)明確為：造就一批兼具“家國情懷、數(shù)字思維、工程智慧、創(chuàng)新精神”的智慧水利戰(zhàn)略型領(lǐng)軍人才。他們不僅能夠熟練運用現(xiàn)代信息技術(shù)解決具體水利問題，更能站在系統(tǒng)高度，參與設(shè)計、構(gòu)建和優(yōu)化未來的智慧水利體系，引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展方向。

三、構(gòu)建以“價值－知識－能力”為內(nèi)核驅(qū)動的培養(yǎng)新范式

遵循面向“數(shù)字中國”的人才培養(yǎng)新范式的核心理念，以“家國情懷引領(lǐng)的數(shù)字時代治水者”為總體目標(biāo)，以“價值塑造、知識重構(gòu)、能力淬煉”為內(nèi)核，構(gòu)建智慧水利拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)新模式。

（一）培養(yǎng)具備數(shù)字靈魂與水利精神的戰(zhàn)略型工程師

新模式旨在培養(yǎng)的人才，絕非僅掌握新技術(shù)的工具主義者。其核心特征在于：一是擁有深厚的“治水興國”使命感和“忠誠、干凈、擔(dān)當(dāng)”的水利精神，能將個人才智錨定于國家水安全戰(zhàn)略；二是具備敏銳的數(shù)字素養(yǎng)與強烈的創(chuàng)新意識，能自覺運用智能化手段破解流域管理復(fù)雜難題；三是形成“工程硬實力”與“數(shù)字軟實力”深度融合的復(fù)合型知識結(jié)構(gòu)；四是練就基于真實場景、解決不確定性問題的卓越工程實踐與系統(tǒng)創(chuàng)新能力。該模式的核心價值在于：一是戰(zhàn)略性，將人才培養(yǎng)緊密錨定國家戰(zhàn)略需求；二是融合性，致力于實現(xiàn)水利科學(xué)與信息科技的深度化學(xué)反應(yīng)而非物理疊加；三是開放性，通過深度的產(chǎn)教融合，將最鮮活的產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新現(xiàn)場轉(zhuǎn)化為最重要的育人課堂；四是前瞻性，通過動態(tài)更新的知識體系和面向未來的能力鍛造，賦予人才持續(xù)適應(yīng)技術(shù)變革的內(nèi)生動力。

（二）構(gòu)建水利數(shù)字人才多維協(xié)同培養(yǎng)體系

該體系由三個相互支撐、螺旋上升的維度構(gòu)成：一是價值與素養(yǎng)維度，厚植家國情懷與數(shù)字素養(yǎng)并重的價值根基。要將“數(shù)字中國”戰(zhàn)略、網(wǎng)絡(luò)強國思想、科技倫理納入課程思政，講述數(shù)字孿生三峽、智慧南水北調(diào)等國家重大工程背后的創(chuàng)新故事，引導(dǎo)學(xué)生樹立“以智慧守護江河安瀾”的科技報國志向。要開設(shè)面向全體水利學(xué)生的人工智能、大數(shù)據(jù)倫理、數(shù)字孿生概念等通識必修課，培養(yǎng)其數(shù)據(jù)思維、算法思維和跨學(xué)科協(xié)作意識，為后續(xù)專業(yè)融合打下基礎(chǔ)。二是知識與課程維度，打造“水—機—電—智—信”貫通的模塊化交叉課程體系。夯實數(shù)學(xué)、物理、水力學(xué)、水文學(xué)等傳統(tǒng)基礎(chǔ)，系統(tǒng)引入機器學(xué)習(xí)、計算機視覺、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、云計算與水利大數(shù)據(jù)，開設(shè)“智能水文預(yù)報”“水利工程BIM與數(shù)字孿生”“智慧灌區(qū)調(diào)控”“水聯(lián)網(wǎng)與智能調(diào)度”等核心交叉課程，動態(tài)開設(shè)“AI for Water”、水利大模型應(yīng)用、量子計算在水文模擬中的前景等短期課程或講座，以此，徹底打破學(xué)科壁壘，設(shè)計柔性化的課程模塊。三是能力與實踐維度，推行“課程項目－科研實戰(zhàn)－產(chǎn)業(yè)攻堅”全鏈條項目式教學(xué)。將“項目式學(xué)習(xí)”（PBL）作為能力淬煉的主線，構(gòu)建遞進式實踐鏈條。在低年級的課程項目中設(shè)置小規(guī)模項目，如利用Python分析水文序列。在中年級的課程項目中，開展需融合多門課程知識的綜合項目，如設(shè)計一個水庫優(yōu)化調(diào)度算法。在高年級的研究項目中，可借鑒卓越工程師培養(yǎng)的“工學(xué)交融”理念，與水利部、大型流域機構(gòu)、領(lǐng)軍企業(yè)共建長期穩(wěn)定的實踐基地。學(xué)生以團隊形式“帶著課題住進去”，在產(chǎn)業(yè)導(dǎo)師與學(xué)術(shù)導(dǎo)師共同指導(dǎo)下，完成為期數(shù)月甚至一學(xué)期的真項目攻關(guān)，實現(xiàn)“學(xué)研、產(chǎn)學(xué)研深度融合”。

四、“數(shù)字中國”戰(zhàn)略下智慧水利拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)新模式探索

為確保“數(shù)字中國”戰(zhàn)略下智慧水利拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)新模式有效落地，必須在組織、師資、評價及協(xié)同育人等方面進行深層次改革。

（一）打破壁壘，構(gòu)建跨學(xué)科育人共同體

成立實體或虛擬的“智慧水利學(xué)院”或“未來技術(shù)學(xué)院”，整合水利、計算機、人工智能、自動化等院系資源，實施獨立招生與培養(yǎng)。建立“政—產(chǎn)—學(xué)—研”協(xié)同管理委員會，共同制定培養(yǎng)目標(biāo)、設(shè)計課程、遴選項目，將行業(yè)最新標(biāo)準(zhǔn)與需求直接導(dǎo)入培養(yǎng)全過程。

（二）打造“學(xué)術(shù)－產(chǎn)業(yè)”雙螺旋導(dǎo)師隊伍

實施教師數(shù)字能力提升計劃，鼓勵并支持水利專業(yè)教師與信息學(xué)科教師組建聯(lián)合教研團隊。推廣“新工科教師教學(xué)發(fā)展中心”經(jīng)驗，更新教師知識體系。同時要大規(guī)模、制度化引進企業(yè)頂尖專家擔(dān)任“產(chǎn)業(yè)教授”或“聯(lián)聘導(dǎo)師”，并非僅做講座，而是深度參與課程設(shè)計、項目指導(dǎo)、畢業(yè)答辯等工作。建立如上海部分高校推行的“跨界導(dǎo)師組”制度，由校內(nèi)導(dǎo)師與來自不同技術(shù)領(lǐng)域（如模型、算法、傳感）的產(chǎn)業(yè)導(dǎo)師共同指導(dǎo)一個學(xué)生項目組。

（三）建立以創(chuàng)新貢獻為導(dǎo)向的多維評價機制

改革學(xué)生評價，大幅提高項目成果、實踐報告、創(chuàng)新專利等在學(xué)業(yè)評價中的權(quán)重。借鑒天津大學(xué)“打破單一評價”的經(jīng)驗，通過競賽、項目成果、特殊才能等多元渠道識別和選拔拔尖學(xué)生。改革教師評價，將參與跨學(xué)科課程建設(shè)、指導(dǎo)學(xué)生取得重要產(chǎn)業(yè)應(yīng)用成果、完成高質(zhì)量產(chǎn)學(xué)研合作等項目，納入教師績效考核、職稱評聘的核心指標(biāo)，引導(dǎo)教師投身教育改革。

（四） 構(gòu)建“政—產(chǎn)—學(xué)—研—用”協(xié)同育人聯(lián)盟

“政—產(chǎn)—學(xué)—研—用”協(xié)同育人聯(lián)盟是一項系統(tǒng)性工程，政府要提供政策引導(dǎo)與項目支持，行業(yè)企業(yè)要開放實踐場景、數(shù)據(jù)資源和真實課題，高校與科研機構(gòu)要聚焦人才培養(yǎng)與基礎(chǔ)創(chuàng)新，用戶單位要反饋需求與評價，形成需求共提、方案共制、資源共建、成果共享的良性生態(tài)。

總之，“數(shù)字中國”戰(zhàn)略下的智慧水利建設(shè)是一場涉及理念、技術(shù)、管理的系統(tǒng)性變革，與之相適應(yīng)的人才培養(yǎng)絕不能是細枝末節(jié)的修補，而必須是一場從教育理念、知識體系到培養(yǎng)模式的全局性、深層次重構(gòu)。本文所提出的以“價值－知識－能力”為內(nèi)核驅(qū)動的培養(yǎng)新模式，正是試圖從源頭上回應(yīng)這一時代命題。當(dāng)然，新模式的全面實施仍面臨傳統(tǒng)教育慣性的巨大挑戰(zhàn)。它需要教育主管部門、高等學(xué)校、行業(yè)企業(yè)乃至全社會凝聚共識，以改革創(chuàng)新的勇氣，共同推動組織重構(gòu)、師資重組、資源重配和評價重塑。唯有如此，我們才能批量培養(yǎng)出能駕馭數(shù)字孿生江河、保障國家水網(wǎng)智能運行的新一代戰(zhàn)略型水利工程師，為中華民族的永續(xù)發(fā)展與江河的長期安瀾奠定最堅實的人才基石。這不僅是高等工程教育的使命，更是時代賦予這一代水利教育者的歷史責(zé)任。

【作者：李貴成，韓亞麗 單位：華北水利水電大學(xué)公共管理學(xué)院 本文系華北水利水電大學(xué)2024年校級教育教學(xué)研究與改革立項項目《高等水利院校拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式研究》（項目編號：2024XJGXM005）的階段性成果】