基于工程教育专业认证背景下的《水利工程经济》教学探索论文

SCI论文（www.lunwensci.com）:

摘 要：工程教育专业认证对于实现工程教育国际互认，提高我国工程教育质量，促进我国工程教育国际交流具有重要意义。

扬州大学农业水利工程专业于 2016 年和 2019 年分别通过中国工程教育专业认证，水利水电专业于2018 年通过中国工程教育专业认证。《水利工程经济》是水利类专业本科生的一门重要专业课，可以支撑工程教育专业认证通用标准毕业要求“设计 / 开发解决方案：能够设计针对复杂工程问题的解决方案，设计满足特定需求的系统、单元（部件）或工艺流程，并能够在设计环节中体现创新意识，考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素”和“项目管理：理解并掌握工程管理原理与经济决策方法，并能在多学科环境中应用”的达成。

为适应工程教育专业认证的要求，《水利工程经济》教学应该在基本原理学习和掌握的基础上，更加注重学生实际应用水利工程经济知识的能力。教学过程中可以结合 Microsoft Office 的 Excel 软件利用相关函数进行等值计算、经济评价、方案比较、不确定性分析、风险分析等。通过以上举措，可以使《水利工程经济》课程更好地支撑工程教育专业认证的毕业要求的达成。

关键词：《水利工程经济》；工程教育专业认证；Excel 软件；教学探索

本文引用格式：张友良，仇锦先，冯绍元 . 基于工程教育专业认证背景下的《水利工程经济》教学探索 [J]. 教育现代化 ,2020,7(105):108-111.

exploration on teaching of Hydraulic engineering economics under Background of Engineering Education CertificationZHANG Youliang, QIU Jinxian, FENG  Shaoyuan(College of Hydraulic Science and Engineering, Yangzhou University, Yangzhou Jiangsu)

Abstract: The engineering education certification is  of  great significance for realizing international mutual recognition    of  engineering education, improving the  quality of  engineering education in  China, and  promoting international exchange  of engineering education in China.

The major of agricultural water conservancy engineering of Yangzhou University passed   the engineering education certification in 2016 and 2019, respectively, and the major of water conservancy and hydropower engineering passed in  2018. Hydraulic Engineering Economics is  an  important specialized course for undergraduates majoring   in water conservancy.

It can support the graduation requirements of general standards for engineering education certification, including “Design/development solutions: Ability to design solutions to complex engineering problems, design systems, units (components) or processes that meet specific needs, and demonstrate a sense of innovation in the design process taking into account social, health, safety, legal, cultural and environmental factors” and “Project management: Understand and master  engineering management principles and economic decision-making methods, and be able to apply them in a multidisciplinary environment”.

In order to meet the requirements of engineering education certification, the teaching of Hydraulic Engineering Economics should pay more attention to students’ practical ability to apply the  knowledge based on  basic principles learning  and mastering. Moreover, the teaching can combine with the using of  relevant functions of  Excel software of  Microsoft Office  for equivalent calculation, economic evaluation, scheme comparison, uncertainty analysis, risk analysis and so on.

Hydraulic Engineering Economics can better support the achievement of the graduation requirements of engineering education certification using the above measures.
Key words: hydraulic engineering economics; engineering education certification; excel software; teaching exploration


一 引言

工程教育专业认证是指专业性认证机构针对高等教育机构开设的工程类专业教育实施的专门性认证，旨在为相关工程人才进入工业界从业提供预备教育质量保证，它是实现工程教育国际互认的重要基础，对于提高我国工程教育质量，强化工程实践教育，促进我国工程教育国际交流具有重要意义 [1]。

《华盛顿协议》是目前国际上最具权威性和影响力的互认协议之一，它由美国、英国、加拿大、爱尔兰、澳大利亚、新西兰等 6 个国家于 1989 年共同发起， 各组织相互认可其他签约组织认证的工程教育学位。我国于 2013 年 6 月，在韩国首尔召开的国际工程联盟大会上，成为《华盛顿协议》的临时签约组织 [2]。2016 年 6 月 2 日在马来西亚吉隆坡举行的国际工程联盟大会上，经过《华盛顿协议》组织的闭门会议， 全体正式成员集体表决，全票通过了中国成为《华盛顿协议》第 18 个正式成员。

工程教育专业认证的三个基本理念：成果导向理念、学生中心理念、持续改进理念 [2]。成果导向教育理（Outcome Based Education）， 强调专业教学设计和教学实施以学生接受教育后所取得的学习成果为导向，并对照毕业生核心能力和要求，评价专业教育的有效性；学生中心理念，强调以学生为中心，围绕培养目标和全体学生毕业要求的达成进行资源配置和教学安排，并将学生和用人单位满意度作为专业评价的重要参考依据；持续改进理念，强调专业必须建立有效的质量监控和持续改进机制，能持续跟踪改进效果并用于推动专业人才培养质量不断提升。
 

 

二 扬州大学水利类专业及工程教育认证

（一） 扬州大学水利类专业简介

扬州大学水利类专业齐全，历史悠久，实力雄厚。本科专业现有水利水电工程专业、农业水利工程专业、港口航道与海岸工程专业、水文与水资源工程专业。办学历史可追溯到 1950 年 7 月建立的我国第一所水利专科学校——淮河水利专科学校，后改名华东水利专科学校。1981 年农田水利工程获批我国首批硕士点，1997 年获批江苏省水利动力工程重点实验室，2001 年水利水电工程获批江苏省重点学科，2003 年农业水土工程二级学科获批博士点， 2005 年水利水电工程获批二级学科博士点，2009 年设立农业工程博士后流动站，水利水电工程专业获批为国家特色专业建设点，水泵及水泵站课程被评为国家精品课程，2010 年获批农业工程一级学科硕士点，2011 年设立水利工程博士后流动站，2017 年农业工程获批一级学科博士点，2018 年水利工程获批江苏省优势学科。现有江苏省水利动力工程重点实验室、江苏省农业水土资源安全与高效利用工程实验室、江苏省新型高效节水灌溉装备产业技术创新联盟、现代农村水利研究院等科研平台。

（二） 水利类专业工程教育认证

扬州大学高度重视水利类专业工程教育专业认证工作，2016 年扬州大学农业水利工程专业通过中国工程教育专业认证，有效期为 2017 年 01 月 -2019 年 12 月；2018 年扬州大学水利水电工程专业通过中国工程教育专业认证，有效期为 2019 年 01 月 -2024 年 12 月（有条件）；2019 年扬州大学农业水利工程专业再次通过中国工程教育专业认证，有效期为2020 年 1 月 -2025 年 12 月（有条件）。

三 《水利工程经济》的课程定位

《水利工程经济》是水利类专业（水利水电工程、农业水利工程、港口航道与海岸工程、水文与水资源工程）本科生的一门重要专业课 [3]。它是运用工程经济学的基本原理，结合水利工程实际，对水利工程进行经济评价、方案比较及其他技术经济分析，以达到水资源、资金和劳动合理利用的一门应用性学科。《水利工程经济》主要支持工程教育专业认证通用标准 12 条毕业要求当中的 2 条毕业要求的达成 ,3.3“设计 / 开发解决方案：能够设计针对复杂工程问题的解决方案，设计满足特定需求的系统、单元（部件）或工艺流程，并能够在设计环节中体现创新意识，考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素”；3.11“项目管理：理解并掌握工程管理原理与经济决策方法，并能在多学科环境中应用”[4]。在工程实践和毕业设计等环节《水利工程经济》有利于培养学生工程设计能力，使学生在从事工程设计时具有考虑经济制约因素的能力。

 

四 《水利工程经济》课程教学探索

由《水利工程经济》的课程性质、定位及对工程教育专业认证标准的毕业要求的支撑，可知该课程重点在于培养学生利用工程经济的基本原理，对实际水利工程进行经济评价、方案比较及其他技术经济分析。这就要求我们在课程教学当中既注重水利工程经济基本原理的理解与掌握，又要对学生实践能力进行培养。

（一） 水利工程经济基本原理理解

在对水利工程经济基本原理进行讲解时，最好结合实际生活和水利工程当中的例子，使学生能够更好掌握和运用基本原理。例如，等值计算是水利工程经济学习的难点和重点，涉及公式较多，如果让学生一味死记硬背，效果不是很好。在进行公式介绍的时候，如果能和日常生活中的储蓄知识进行类比，将有利于学生对于公式和原理的理解与掌握。一次支付：“已知现值求终值”，可以与储蓄当中的“整存已知求整取多少”类比；“已知终值求现值”可以与储蓄当中的“整取已知求整存多少”类比。等额多次支付：“已知年值求终值”，可以与储蓄当中的“零存已知求整取多少”类比；“已知终值求年值”，可以与储蓄当中的“整取已知求零存多少”类比。“已知年值求现值”，可以与储蓄当中的“零取已知求整存多少”类比。“已知现值求年值”，可以与储蓄当中的 “整存已知求零取多少”类比。

通过对基本原理的学习使学生掌握资金时间价值的基本原理和等值计算基本公式，以及经济评价与方案比较方法、不确定性分析方法、国民经济评价与财务评价方法等，为水利工程经济知识的应用奠定理论基础。

（二） 水利工程经济知识应用

《水利工程经济》这门课程实用性强，在进行水利工程经济基本原理的学习之后，有必要进行实践教学。我们可以结合相关案例，利用 Microsoft Office 的Excel 软件进行等值计算、经济评价、方案比较、不确定性分析等等。Excel 软件具有许多函数可以直接使用， 但是要基于对水利工程经济基本原理的理解与掌握。

Excel 软件当中的等值计算函数有 FV 函数、PV 函数、PMT 函数、Rate 函数和 NPER 函数 [5]。利用 FV 函数，可以依据现值或年值求取终值，其函数形式为FV（rate，nper，pmt，pv，type）， 各参数的意义为： rate 为利率或折现率；nper 为计算期或计息期数；pmt 为等额支付系列每期支付值；pv 为现值或本金；type 为多次支付各期支付发生于期末为 0，期初为 1，默认为支付发生于期末。PV 函数形式为 PV（rate，nper， pmt，fv，type）其中 fv 为终值、本来和，利用该函数可以已知年值或终值，求取现值。PMT 函数形式为PMT（rate，nper，pv，fv，type）， 利用该函数可以已知现值或终值，求年值。

RATE 函数形式为RATE（nper， pmt，pv，fv，type，guess），利用该函数可以已知年值、终值、现值，求折现率或利率。NPER 的函数形式为NPER（rate，pmt，pv，fv，type），利用该函数可以已知现值或终值、年值、年利率，求年数。

利用 Excel 软件可以进行经济效果评价，主要用到的是 NPV 函数和 IRR 函数。NPV 函数可以根据净现金流量和基准折现率计算净现值，其函数形式为 NPV（rate，value1，value2，  …），  其  中 value1， value2，…表示各年的净现金流量，且收支都在年末发生。IRR 的函数可以根据现金流量计算内部收益率， 其函数形式为 IR（values，guess）。另外，还可以利用 Excel 软件进行敏感性分析、盈亏平衡分析、概率树风险分析和蒙特卡罗模拟分析等。

利用 Excel 软件不但可以进行数值计算，还能够通过直方图、曲线图表示净现值概率分布和净现值的变化。具体实例可以参考蔡守华主编的《水利工程经济》[5]。学生通过学习 Excel 软件进行经济评价，无论对于其毕业设计考虑经济制约因素，还是毕业之后走上工作岗位，尤其是设计院和设计公司，具有很大的帮助，这也符合工程教育专业认证的成果导向和以学生为中心的理念。

（三） 水利工程经济案例教学

由于《水利工程经济》是水利类专业的重要专业课，对于学生毕业设计和走上工作岗位都具有很强的实用性， 因此除了对水利工程经济基本原理的掌握和知识的应用之外，还需要借助案例教学来加强学生利用工程经济学的原理，结合水利工程实际， 对水利工程进行经济评价、方案比较及其他技术经济分析，以实现资源的合理利用 [5]。
案例教学是经典的教学方法，我国最早于 20 世纪 80 年代开始案例教学，它是案例教学与理论教学的有机结合 [6]，案例教学过程中可以培养学生的创造性和主观能动性 [7]。案例教学方法广泛应用于金融学和经济学领域，有利于培养复合型人才 [8]。

案例教学可以结合蔡守华主编《水利工程经济》[5] 和方国华主编的《水利工程经济》[9] 两本教材。《水利工程经济》中的经济分析主要分为财务分析和国民经济分析。对于财务分析可以利用 Excel 软件完成工程项目融资之后的财务分析，主要包括：投资与资金筹措，绘制流动资金估算表和项目总投资使用计划于资金筹措表；总成本费用（材料费、燃料及动力费、工资及福利费、修理费、其他费用、固定资产折旧、无形资产摊销和利息支出）估算，绘制固定资产折旧表、无形资产及递延资产摊销估算表、总成本费用估算表；营业收入；增值税、营业税金及附加；利润及利润分配。通过这些相关表格进行财务分析（财务盈利能力分析、财务偿债能力分析、财务生存能力分析）。

国民经济分析则先收集相关资料，得到项目的基本情况、评价依据和主要参数。然后统计工程的费用：建设投资、年运行费（工资及福利费、材料和燃料动力费、维护费及其他费用）、流动资金和间接费用。最后统计工程的效益（对于灌溉工程为灌溉效益）、固定资产余值及流动资金的回收和间接效益， 相关表格有农作物多年平均灌溉产量计算表、各种作物各年灌溉效益表、项目投资经济费用效益流量表等。基于这些进行国民经济分析，主要计算经济净现值、经济内部收益率、经济效益费用比，根据这些指标分析项目是否可行。

通过案例教学，可以使学生自己动手操作，这样对于财务分析和国民经济分析当中的相关表格的制作、相关参数的选取、经济指标的计算都会有更不但可以进行数值计算，还能够通过直方图、曲线图表示净现值概率分布和净现值的变化。具体实例可以参考蔡守华主编的《水利工程经济》[5]。学生通过学习 Excel 软件进行经济评价，无论对于其毕业设计考虑经济制约因素，还是毕业之后走上工作岗位，尤其是设计院和设计公司，具有很大的帮助，这也符合工程教育专业认证的成果导向和以学生为中心的理念。



最后统计工程的效益（对于灌溉工程为灌溉效益）、固定资产余值及流动资金的回收和间接效益， 相关表格有农作物多年平均灌溉产量计算表、各种作物各年灌溉效益表、项目投资经济费用效益流量表等。基于这些进行国民经济分析，主要计算经济净现值、经济内部收益率、经济效益费用比，根据这些指标分析项目是否可行。


通过案例教学，可以使学生自己动手操作，这样对于财务分析和国民经济分析当中的相关表格的制作、相关参数的选取、经济指标的计算都会有更加深入的理解与掌握，尤其是这些案例来自于实际的水利工程项目，如果学生工作之后进行水利工程经济评价相关的工作，就很容易上手，基本理论都一样，只是实际工作当中的案例更加复杂、更加精细， 只需对实际当中的细节问题进行一定处理就可以出色地完成水利工程经济评价。

五 结论

工程教育专业认证对于提高教学质量，实现工程专业学位互认及国际交流具有重要意义，其核心理念是成果导向理念、学生中心理念、持续改进理念。为了适宜我校水利类专业工程教育专业认证的要求， 有必要对课程教学过程进行探索。

《水利工程经济》作为水利类专业的一门重要专业课，在其教学过程中应强化学生为中心和成果导向教育理念，注重水利工程经济基本原理的理解与掌握，更重要的是基于基本原理进行水利工程经济知识的应用，可以结合 Microsoft Office 的 Excel 软件利用相关函数进行等值计算、经济评价、方案比较、不确定性分析、风险分析等，这对于提升学生在工程设计当中的经济意识和实践能力具有重要作用，从而使《水利工程经济》这门课程更好地支撑工程教育专业认证的毕业要求的达成。

参考文献

[1]张文雪，王孙禺，李蔚 . 高等工程教育专业认证标准的研究与建议 [J]. 高等工程教育研究，2006（5）：22-26.
[2]李志义 . 解析工程教育专业认证的成果导向理念 [J]. 中国高等教育，2014（17）：7-10.
[3]仇锦先 .《水利工程经济》绪论教学探索与实践 [J]. 教育教学论坛，2018（35）：171-172.
[4]中国工程教育专业认证协会 . 工程教育认证标准 [S]. 2020.
[5]蔡守华 . 水利工程经济 [M]. 北京：中国水利水电出版社，2013.
[6]蒋红敬 .“新工科”背景下高等数学案例教学探究 [J]. 科技视界，2020（14）：19-20.
[7]朱芸 . 案例教学法与合作学习在经济学教学中的结合应用 [J]. 教育现代化，2020（29）：193-196.
[8]黄丽，罗锋 . 案例教学法在地方高校《金融学》课程教学中的应用探索——基于复合应用型人才能力培养视角 [J]. 教育现代化，2017（4）：3-4，17.
[9]方国华 . 水利工程经济 [M]. 北京：中国水利水电出版社，2017.

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