数字中国背景下石河子大学水利类本硕一体化创新人才培养新模式探索

摘  要：在数字中国的背景下，石河子大学积极探索水利类本硕一体化创新人才培养新模式。该文深入探索该模式，分析数字中国理念与教育融合及本硕一体化培养理论，构建包括课程体系创新、实践教学创新和师资队伍建设的创新人才培养模式。在实施策略上，创新教学管理机制，加大资源保障与投入。通过效果评估指标体系，从学生能力提升和社会认可度两方面衡量模式成效。该模式为高校人才培养提供借鉴，为边疆地区水利事业发展和数字中国目标实现贡献力量。

关键词：数字中国；石河子大学；水利类；本硕一体化；创新人才培养

中图分类号：G642      文献标志码：A          文章编号：2096-000X（2025）11-0074-04

Abstract： Under the background of Digital China， Shihezi University actively explores a new model of integrated innovation talent training for undergraduate and postgraduate students majoring in water conservancy. This paper deeply studies this model， analyzes the integration of Digital China concept and education and the theory of integrated undergraduate and postgraduate training， and constructs an innovative talent training model including curriculum system innovation， practical teaching innovation and faculty construction. In terms of implementation strategies， innovate the teaching management mechanism and increase resource guarantee and investment. Through the effect evaluation index system， the effectiveness of the model is measured from two aspects of students' ability improvement and social recognition. This model provides a reference for talent training in colleges and universities and contributes to the development of water conservancy undertakings in border areas and the realization of the grand goal of Digital China.

Keywords： Digital China; Shihezi University; water conservancy; integrated undergraduate and postgraduate; innovative talent training

在数字中国的大背景下，水利行业迎来新的发展机遇与挑战。随着信息技术的飞速发展，水利工程的建设与管理对人才提出了更高要求[1-2]。石河子大学作为边疆地区的重要高校，积极探索水利类本硕一体化创新人才培养新模式具有重要意义。这不仅有助于提升学校的教育水平和科研实力，还能为边疆地区的水利事业发展提供强有力的人才支撑，为实现数字中国的宏伟目标贡献力量。

本文旨在深入研究石河子大学水利类本硕一体化创新人才培养新模式。在数字中国建设的浪潮下，水利事业的发展需要既掌握扎实水利专业知识，又具备先进数字技术的复合型人才。石河子大学积极探索这一创新模式，期望为高校人才培养提供可借鉴的经验。通过对该模式的研究，有助于推动水利教育的改革与发展，提高人才培养质量，满足水利行业对创新型、应用型人才的需求，为国家水利事业的发展贡献智慧和力量。

一 理论基础

（一） 数字中国理念与教育融合

数字中国理念对教育领域产生了深远影响。在当今时代，数字技术为教育带来了前所未有的变革，极大地拓展了教学资源、丰富了教学手段、提高了教学效率[3]。在水利类人才培养中，数字技术有着广阔的应用前景。例如，南京信息工程大学以信息化深度融入教育教学，通过“信大优学”智慧教学平台建设，全面支撑教学模式改革，形成了多种新型授课模式，有效提升了教学效果和教学质量。

数字中国背景下，水利教育呈现出新特点和发展方向。一方面，水利教育更加注重信息技术与水利专业知识的融合，培养具备数字素养和水利专业技能的复合型人才[4]；另一方面，水利教育借助数字技术实现教学资源的共享与优化配置，提高教育的公平性和质量。同时，数字技术为水利教育提供了更加丰富的教学手段和实践平台，如虚拟仿真技术、大数据分析等，使学生能够更好地掌握水利工程的实际操作和管理技能。

（二） 本硕一体化培养理论

本硕一体化培养具有诸多优势，能够为人才成长提供连贯性的学习路径和深入研究的机会[5]。其理论依据在于，连贯的培养模式可以减少学习的间断性，使学生能够更系统地掌握专业知识，提高学习效率。对于水利类专业的本硕一体化课程设置，应遵循以下原则：一是连贯性原则，确保本科和硕士阶段的课程内容有机衔接，避免重复学习；二是综合性原则，融合水利专业知识与数字技术，培养复合型人才；三是实践性原则，增加实践课程和实习环节，提高学生的实际操作能力；四是个性化原则，根据学生的兴趣和特长，设置选修课程和研究方向，满足学生的个性化发展需求。

（三） 数字中国与水利教育的结合点

数字中国背景下，水利教育呈现出以下新特点和发展方向：一是教育模式更加智能化，如利用物联网、云计算、人工智能等新一代信息技术对传统水利专业进行数字化转型升级。二是课程体系更加注重融合，增设信息技术类课程，重构专业课程，构建以智慧施工、数字造价、智能运行管理和创新实践为模块的课程框架体系。三是实训基地更加智慧化，实现场景可视、远程互动、实境监测，以及资源共建、共用、共享。四是人才培养更加注重创新能力和实践能力，培养具备创新精神、工匠精神、劳模精神和水利精神，掌握水利水电工程管理领域专业知识技能和现代信息技术的高素质技术技能人才。

二 数字中国背景下创新人才培养模式构建

（一） 课程体系创新

数字中国背景下，结合数字技术，构建具有特色的水利类本硕一体化课程体系，是培养创新人才的关键。

1 数字技术相关课程设置

在数字中国背景下，为了满足水利行业对创新人才的需求，石河子大学智慧水利专业2024年开始招生，课程较传统水利类专业增加了云计算概论、数据库系统原理、大数据技术基础、水利智能调度、水工智能建造、水利模型与算法设计和水利数字孪生技术等课程。另外，对水利类课程进行全面梳理，打破传统课程之间的壁垒。例如，整合水力学、水资源规划与利用、水工建筑物等课程中重复的知识点，避免教学资源的浪费。同时，根据现代水利工程的发展需求，增加如水利工程智能监测与运维、智慧水利等前沿领域的内容，使课程体系更加贴合行业发展趋势。对于经典的水利理论和方法，注重从现代视角进行重新解读。比如在讲解水文学中的洪水计算方法时，结合气候变化背景下洪水频率和强度的变化趋势，加入分布式水文模型的应用案例，引导学生思考传统方法的局限性和改进方向，培养学生的批判性思维能力。此外，与兵团和八师水利企业、水利管理部门等建立长期稳定的合作关系，邀请企业专家参与课程设置和教学大纲的制定，确保教学内容与产业实际需求包括数字水利或孪生水利等紧密对接。因此，通过设置水利类课程教学内容改革和产教研相结合教学等几个方面，为进一步提升石河子大学水利类专业创新人才的培养质量提供支持。

2  课程融合与实践

在数字中国背景下，需强调课程之间的融合和实践应用，培养学生综合能力。当前水利行业对数字化人才的需求日益增长，要求毕业生具备数字技术与水利专业知识融合的能力。通过课程融合，可以使学生掌握利用信息技术解决水利问题的技能，满足水利行业数字化转型的人才需求。通过将数字技术课程与传统水利课程相结合，如石河子大学在水利工程规划课程中融入地理信息系统（GIS）技术，实现水利工程的数字化规划和管理；在水工建筑物课程中引入虚拟仿真技术，让学生更直观地了解水工建筑物的结构和工作原理；在水力学课程中融入数值模拟方法，利用计算流体力学（CFD）软件进行水流模拟分析；在水资源规划课程中结合大数据分析技术，开展水资源数据挖掘和预测分析的教学。同时，加强实践教学环节，与兵团的数字化水利企业、水利信息化管理部门等合作，拓展校外实习基地。在实习过程中，了解行业内数字技术的实际应用情况，增加数字化内容的实习环节，如在传统的水利工程实习中加入水利设施智能化监测系统的认知和维护实习。积极推进与企业合作建立数字化水利工程实践基地，让学生参与实际项目的设计、施工和管理，提高学生的实践能力和解决问题的能力。

（二）  实践教学创新

利用数字技术提升实践教学水平，加强学生实践能力培养。

1  虚拟仿真实践教学

在数字中国背景下，建设水利工程虚拟仿真实验室，开展虚拟仿真实践教学具有重要意义。石河子大学水利水电工程虚拟仿真实验教学主要依托虚拟现实、多媒体、人机交互等技术，构建高度仿真的虚拟实验环境和实验对象，让学生可以在虚拟环境中开展实验。在水利工程实践教学中，虚拟仿真技术具有显著优势。例如，水利工程关系到国民经济的发展，由于水利工程施工项目规模庞大、建筑物形式多样等特点，教学中无法将实际工作操作方法搬入课堂训练，而虚拟仿真实验教学可彻底打破时空限制。学生通过操控鼠标、键盘，在虚拟环境中实现对水利枢纽和各类水工建筑物自主参观，全场景感知以真实水利水电施工场景为对象，通过虚拟仿真技术还原真实场景，观察学习水利施工场景整体布局。石河子大学水利类专业虚拟仿真实验教学在一定程度上缓解了学校水利类专业实践教学难度大的问题，为水利类甚至土木专业实践教学模式的改革提供了有益借鉴。

2  校企合作实践平台

在数字中国背景下，与企业共建数字化实践平台，为学生提供实践机会。校企合作平台可以整合高校的科研资源和企业的市场需求，通过智能匹配技术，为双方提供更加便捷、高效的合作途径。石河子大学可以与兵团或新疆维吾尔自治区水利相关企业合作，共同建立数字化实践平台，企业将最新的水利工程技术、项目需求等信息上传至平台，吸引学生的关注和参与。例如，石河子大学与新疆天业（集团）有限公司合作，后者挂牌设立“石河子大学校外实训、就业基地”，为学生提供了真实的工作场景和实践机会。学生可以在企业中参与生产、管理、技术研发等各个环节的实习，了解水利尤其是节水行业的实际运作流程和企业的需求，提高自己的实践能力和职业素养。同时，企业的技术人员和管理人员也可以作为校外导师，为学生提供指导和培训，实现学校教育与企业实践的紧密结合。学生可以展示自己的专业能力和创新想法，寻求与企业的合作机会。这种双向互动的模式，大大缩短了学生从理论学习到实践应用的距离，提高了学生的实践能力和就业竞争力。同时，平台还可以为学生提供专业的实践指导和培训，引入企业的技术专家和管理人才，为学生的实践活动提供支持和保障。

（三）  师资队伍建设

在数字中国背景下，师资队伍建设对于水利类本硕一体化创新人才培养新模式至关重要。一支高素质的师资队伍不仅能够传授专业知识，还能引导学生掌握先进的数字技术，提升教学水平。