上新了专业丨管水治水靠“智慧” 数字赋能传统水利专业
天目新闻 记者 徐雪纯 汪江军
编者按:作为经济社会发展对人才需求的“晴雨表”,高校专业调整一直备受关注。今年,31个新增专业正式纳入本科专业目录,其中既有面向国家战略和社会发展需求的学科专业,也有深挖数字经济社会发展潜力的一系列“智能+”“智慧+”交叉专业。天目新闻推出“上新了专业”系列报道,带你走近一个个引领未来的新专业,关注社会发展对人才培养的广泛需求,照见时代浪潮下新的机遇和挑战。
以数字化、网络化、智能化为特征的信息化浪潮方兴未艾。信息技术全面融入与影响着我们人类社会的生产生活,并与各行业不断交叉融合。而在高等教育领域,信息化也在渗透、改变着我们的学习和教育方向。
今年,教育部公布了31个本科新专业,并于今年开始招生。31个新专业中,天目新闻梳理发现,有8个名称包含“智慧”“智能”等信息化元素,占比超1/4,其中就包括智慧水利专业。
白鹤滩水电站 来源:新华网
自古,小小的水利就牵着大大的民生。古时就有“盛世兴水利”一说,对“靠天吃饭”的农民来说,水利工程建设意味着对抗自然、驯服自然,保证来年的风调雨顺、粮食丰收。即使到了现代,大的有“大国重器”白鹤滩水电站,调水调沙的黄河小浪底工程,小的诸如城市自来水供应,农村生活饮用水保证等,水利工程的影响无处不在。
如今,水利被冠上智慧,这个专业会发生哪些变化,培养出来的水利人才又将怎么造福社会?近日,天目新闻从新开设智慧水利专业的两所双一流高校了解这一新专业情况,分别采访了西北农林科技大学水利与建筑工程学院院长胡笑涛与河海大学水工结构研究所副所长陈波。
西北农林科技大学
天目新闻:智慧水利专业与传统的水利专业有何不同,为何要开设这个专业?
胡笑涛:智慧水利是以现代信息技术为基础,对传统水利专业的现代化升级改造,具有计算机科学与水利学科深度融合交叉的特点。
如今,现代信息技术的发展已经融入到水利工程的设计、建造和管理等各个环节,特别是水利工程的运维管理、水务管理、流域管理、灌区管理和灌溉智能控制等方面,传统的水利专业人才已经不能胜任水利信息化快速发展的需求。随着物联网、人工智能、大数据、遥感等信息技术的飞速发展和应用普及,现代水利需要和现代信息技术相融合,实现水利的革新升级。与工业信息化相比,水利信息化发展相对滞后,与专门的水利信息化人才培养滞后不无关系。同时,国家对智慧水利投资日益扩大,智慧水利人才需求巨大。
河海大学
陈波:当前,我国水利已经出现了以新一代信息技术为支撑的“智慧水利”发展态势。但当前水利行业人才的专业背景和基础较为单一,兼具水利专业基础和信息应用技术的复合型人才严重匮乏,已无法满足新时代水利高质量发展的需要,成为制约智慧水利建设的主要瓶颈。
水利部形成的智慧水利规划体系中,指出智慧水利人才是目前最大短板,要加快创建智慧水利创新人才培养基地,建立常态化、持续化的智慧水利人才培养体系,加快培养出一批既懂水利又懂信息化的复合型人才。依托河海大学水利工程和计算机科学与信息技术等优势学科,增设“人工智能+水利”复合特色专业即智慧水利专业,为我国智慧水利建设发展培养亟需人才,具有十分重要的意义。
淮河入海水道 来源:水利部网站
天目新闻:在日前召开的水利部新闻发布会上,水利部副部长刘伟平透露,今年以来我国新开工重大水利工程45项,创历史新高。我国目前的水利建设主要涉及哪些方面,对“智慧”的需求体现在哪里。
胡笑涛:智慧水利专业课程体系的核心还是“水利”,但它又不是简单的“水利”+“信息”,而是信息技术与水利专业的深度融合,并且涵盖了农业水利工程、水文与水资源工程、水利水电工程三个水利专业的信息化提升内容,是现代信息发展的一个交叉学科。
今年年初,国务院常务会议确定了三项水利重点目标任务,分别为重点推进前期工作的55项重大水利工程开工30项、6项新建大型灌区全部开工、全国水利建设完成投资8000亿元。具体包括南水北调中线引江补汉、淮河入海水道二期、环北部湾广东水资源配置工程等具有战略意义的重大项目相继开工建设;江西大坳、梅江,广西大藤峡、龙云,海南牛路岭,安徽怀洪新河等6项大型灌区全部开工,将新增和改善灌溉面积645.5万亩。
这些工程包括重大水利工程建设、大型水网和灌区建设,以及现有水利工程的现代化升级改造等,都离不开智慧水利的建设内容。
天目新闻:智慧水利专业今年首批招生,学校招生情况如何,主要开设哪些课程?
胡笑涛:智慧水利作为我校今年在全国首次招生的专业,2022级智慧水利专业在全国22个省(区、市)计划招生62人,录取62人,其中陕西12人、河南6人、山东4人、河北3人,其他各2人。录取最高分631分(浙江),最低分490分(新疆)。
核心专业基础课包括工程图学、理论力学、材料力学、水力学、数字测量学、电工电子学、大学程序设计(C)、数据结构、水利遥感原理与应用、大数据处理与分析、自动控制原理。
陈波:学生不仅要学习水资源、水工程、信息化技术、人工智能的基本理论与基本知识,更要接受水利-信息融合技术和方法的基本训练,掌握水利信息智慧感知、水利信息网络搭建与维护、水利大数据挖掘与智能应用等智慧水利核心技能,在水文预报、水资源开发利用、水工设计、工程施工、安全监控、调度等方向进行智慧水利技术的实际应用。
主干学科为水利工程、计算机科学与技术、信息与通信工程。
天目新闻:从现实问题来看,例如今年发生在长江流域的干旱,智慧水利能发挥哪些作用?在社会生活方面,智慧水利有哪些应用?
胡笑涛:智慧水利专业的课程体系中,设置有“气象学与气候学”“水文模型与智慧预报”“水灾害智能识别与防治”“数字孪生流域”和“智慧水网工程”等课程,通过学习,可实现对区域水旱灾害的识别、预测预报,智能决策,通过对大坝、水闸和泵站等水利工程对大江大河等自然水网和人工水网的智能联调联控,实现水资源在流域尺度的优化调度,做到对水旱灾害的应对。长江流域的干旱,智慧水利将基于“数字孪生流域”的动态仿真、融合实时水旱等灾害的遥感识别信息、动态模拟、过程决策,以及与物理场景映射的智能调控于一体的数字孪生优化技术,将实现旱情实时预警和水资源高效配置的“四预”功能。
在社会生活方面,通过智慧水网中的城市水网工程,可实现对城市用水的智慧化调度和管理,达到无人值班、少人值守,保障城市居民用水安全,提高人民获得感,服务国家水安全和乡村振兴战略。
陈波:智慧水利培养的是新型信息化复合型创新人才,能在水利、水务、能源等行业从事智慧水利设计、管理、系统开发维护和科学研究等方面的工作,通过充分融合水利工程与云计算、大数据、人工智能、物联网、数字孪生等新一代信息技术,来解决水旱灾害防御、水资源集约安全利用与优化配置、水工程建设与运维中的信息智能感知、数据资源管理、数字模型构建、网络平台研发与智能应用等方面的复杂问题。
天目新闻:智慧水利的发展前景怎样,包括专业的发展前景,个人的职业前途
电影等?
胡笑涛:智慧水利的发展具有广阔的应用前景,传统水利行业和企业均在进行信息化转型,新型智慧水利企业不断涌现,用人需求巨大,包括:各大区域及省市级设计院、流域委员会、智慧水利工程公司、智慧节水灌溉企业、灌区管理局、智慧水利信息化公司、各厅局级水利管理单位,智慧水利教学研究的高校和科研院所。经过学院前期对涉及智慧水利专业就业的全国三十几家大型企事业单位的调研结果显示,他们对智慧水利专业的人才需求量很大,同时,他们也希望加入对智慧水利专业的建设当中来,实现智慧水利人才的校企协同育人。
陈波:2020年,水利部印发了《关于开展智慧水利先行先试工作的通知》,启动智慧水利先行先试工作,计划用2年时间,开展实施36项先行先试任务。同时,华为、腾讯、阿里等互联网、通信、信息化等行业的龙头企业也在与水利行业合作,共同开展智慧水利相关工程建设,预计未来市场规模将达到数千亿级。随着智慧水利建设的快速推进,相关研发人才、应用开发人才和实用技能人才需求呈现井喷态势。
“未经许可,请勿转载”
举报/反馈