新工科背景下水利工程施工课程教学模式创新

中图分类号：G642 文献标志码：A 文章编号：2096-000X（2025）13-0082-05

Abstract：Inthecontextofthenewengineringdisciplines，itisbothanurgentandalong-termtask tocultivateadiverse andinnovativegroupofoutstandingengineeringandtechnologytalents.Facedwiththerealitythattraditionaleducationmodelsin engineeringcanotadapttothenewnomalofeducationalreforms，howtoinnovateteachingmethods，adjustteachingstrategies， andenhanceteachingqualityhasbecomeacommonchallengefortraditionalengineeringdisciplines，suchashydraulic engineringconstruction.TakingthecourseofHydraulicEngineeringConstructionasanexample，throughin-depthanalysisof thecharacteristicsandcurrentsituationofthecourse，acomprehensivediscussonontheinnovationoftheteachingmodelfor hydraulicengineeringconstructioncoursesisconducted.Tisinnovationisprimarilybasedonadvancededucationalconceptssuch ascolaborativeeducationandproblem-orientededucation.Ateaching-asessment-practiceintegratedemployment-oriented educationmodelisproposed，withteachingasthesupprt，asessmentasthemeans，practiceasthepath，andemployentas Theultimategoal.ThepromotionofthismodelwillfurterstimulatethereformofeducationandteachinginHydraulic Enginering Constructioncourses，providingbeneficialguidanceandreferenceforrelevantprofessionalteacherstoimprovethe qualityof course teaching and meet the talent development needs in thecontextof thenew enginering disciplines.

Keywords：newengineeringdisciplines；HydraulicEngineeringConstruction；employment-orientededucationmodel; cooperative education; problem-based learning

随着“新工科"时代的到来，社会对工程科技人才的要求不断提高。对于有工科优势的高校而言，设立、发展和引入新兴工科专业的同时也需要推动传统工科专业改革创新，以适应新经济和新时代的发展需求。自2017年“新工科"理念开始推广以来，水利工程施工课程积极响应国家教育改革的号召，初步探索了实践导向和就业导向的人才培养模式，取得了显著成效-4]。唐双成等结合用人单位的反馈，通过优化教学内容和丰富教学手段对水利工程施工课程进行了创新性的改革，成功将虚拟建筑模型的可视化技术融入教学。邓志平等则基于OBE教育理念，探索了课程混合式教学模式。本文在综合考虑新工科主要特征的基础上，深入分析了当前水利工程施工课程教育教学模式的现状。以合作教育和问题导向式教育理念为指导，提出了切实可行的就业导向型教学改革方案。新的教育教学模式将引导学生深入学习水利工程施工技术和组织原理，并通过实践巩固和深化理论知识。最终将有效拓展学生的专业视野，提升专业认同感，同时培养学生分析问题和解决问题的能力，为毕业后在相关专业领域胜任工作奠定坚实基础。这一全新的教育教学模式将为水利工程施工课程的发展注人新的活力，有望为培养更加优秀的工程技术人才作出贡献。

一水利工程施工课程的教学现状

水利工程施工作为一门理论与实践高度融合的专业基础课，以实践性、理论性和综合性为主要特点。自前的教学大纲主要包括了施工机械、施工技术、施工总组织以及施工管理等方面的内容，在本科阶段，旨在通过课程教学和课程实践引导学生构建基本的知识理论体系，培养学生分析和解决常见施工问题的能力，使其能够为常规工程项目制定基本可行的施工方案，为未来胜任相关技术与管理职责、开展技术创新打下坚实基础。然而，就现阶段各高校的培养模式来看，水利工程施工课程教学与行业需求不够贴合，教育教学模式和管理考核办法方面仍存在着许多问题与不足，主要体现在以下几个方面。

（一）滞后的教学内容无法满足快速变化的行业需求

水利工程施工是一个高度复杂和不断发展变化的行业，新的技术、方法和工程标准不断涌现。然而，课程教学仍停留在传统的教学内容上，未能及时跟进行业的最新发展，导致毕业生的知识和技能与实际工作需求严重脱节，毕业后需要耗费更多时间来适应实际工作环境。例如，在课程中仍重点教授传统的混凝土结构施工方法，新型材料（如高性能混凝土、纤维增强材料等）或者新型施工机械的应用仅作为课堂中的扩展部分，有时直接忽略对这些内容的讲解。这导致学生在校期间未能学到最新的施工材料和先进的构建技术，而在实际工作中，这些新材料和技术可能已经被广泛采用。除此之外，水利工程领域越来越注重数字化和信息化施工管理，包括建筑信息模型（BIM）无人机技术、光纤监测等。大部分学校的水利工程施工课程当中未能充分涵盖数字化和信息化的内容。这使得学生对于即将在工作中面临的数字技术不够熟悉。诸如此类的课堂内容滞后的现状将会导致学生在毕业时难以具备胜任相关工作岗位的能力。

（二）缺乏实际案例教学，授课方式过时，缺乏对学生综合能力的培养

水利工程施工涉及复杂的工程实践，真实的工程案例资料的匮乏，导致学生在课堂上无法真实感受到实际施工环境和工程施工过程中遇到的挑战，难以培养解决实际问题的能力。同时，许多高校的水利施工课程仍然采用传统的课堂讲授模式，教师单向传授知识，学生被动接受。“照本宣科"的模式无法激发学生的积极性和创造性思维，导致学习积极性不高，效果不佳。同时，由于缺乏培养学生综合能力的教学设计，集技术、管理、沟通、协作能力为一体的综合型人才比较匮乏。

（三）缺少实践经验充足的师资队伍，学生与行业专家的互动机会较少

水利工程施工的技术和实践经验通常由行业内的专家和从业者积累而来。为了培养学生的实践能力，教师队伍需要具备丰富的实际施工经验，以引导学生深人了解工程实践和应用。然而，高校的代课教师科研经验丰富但实践经验匮乏，学校对于教师的评估体系主要强调科研能力和高学历，一般不会将实践能力作为指标，导致教师在教学过程中无法为学生提供丰富的案例教学和实践指导，影响学生对实际施工操作的理解和能力的培养。此外，鉴于水利工程施工行业的高度专业性和实际操作性，学生与行业专家的互动对于他们的职业发展至关重要。然而自前，许多高校尚未充分重视行业专家在实践性课程教学中的作用，缺乏与行业专家互动的平台。这不仅导致了就业导向型人才培养模式的困境，还限制了学生在真实工程环境中获得实际经验和解决问题的机会。

二 水利工程施工课程教学模式的创新

水利工程施工等实践类课程主要包括课堂教学、课后考核和课程实践三个方面。其中，高效且内容丰富的课堂教学被视为改革的基础，直接影响教学效果；而有效的考核制度则提供基本支持和保障；实践环节更是构建校企之间紧密联系的桥梁（图1）。鉴于水利工程施工教学的现状，本文以就业导向型教育改革为核心方向，从三个主要方面探讨了具体的教学模式改革措施。

（1） 新课堂

水利工程施工课程具有理论知识丰富、综合性较强、与实际工程紧密相联的特点。然而，传统的课堂授课方式常常呈现出乏味的特点，难以激发学生学习的热情。单调沉闷的教学方式导致学生缺乏主动性，迫切需要摒弃传统的“满堂灌”教学模式。建议以学生为中心，将教师的角色由“传授者"转变为“引导者”，构建“翻转课堂”。通过问题驱动、动态同步和高效互动等手段，不断更新授课内容，改进授课方式，建立全方位一体化的教学服务框架（图2），进一步完善课堂授课环节。

1问题驱动型新课堂

近几年各高校纷纷推出各式各样的线上课程，这不仅促使线上教学平台的不断发展，还催生了多样化教学模式的不断涌现，线上平台提供的丰富教学功能完全具备在日常教学活动中发挥作用的潜力。为了提升课堂效率、深化学生对于理论知识的理解，水利施工课程可以充分利用线上教学平台，引入预习环节，包括但不仅限于发布与课程内容紧密相关的视频资料、动画演示、图片和实际工程案例等，供学生提前了解，同时抛出相关的问题供学生提前思考。

问题驱动型课堂将课前预习视为教学的关键环节，提供课堂上需要探讨交流的工程问题，要求学生在规定时间内完成预习并提供反馈。例如，在实际的水利工程施工项目中通常会遇到大江大河截流的问题，这也成为了水利工程施工课程中的一个重点章节，在这一部分的授课环节中，教师可以引导学生提前了解现有的截流方法，分析各种方法的适用工况及优缺点并在课堂上进行讨论交流，教师只需结合重点知识进行总结；同样，涉及施工计划的教学内容时，可以提前给出一个具体的工程问题，要求学生指定简单的施工计划，课堂上结合相关理论知识进行分析，加深印象。这一改变将显著减少授课教师在课堂上讲解基础理论的时间，使得课堂时间可以更加专注于学生的交流讨论与学习反馈，从而实现以学生为中心的教学。问题导向式的先进教育教学理念强调学生需要以讨论和解决问题的方式来主动获取知识和发展技能。教师不再是传统的知识传授者，而是充当问题的引导者和学习的支持者。问题驱动式教学可以打破传统课堂的固有模式，有效激发学生的兴趣和动力，培养学生的自主学习能力、批判性思维和合作精神。

2动态同步型新课堂

水利工程领域处于不断发展和变化之中，新的技术、方法和理念不断涌现，因此，确保水利施工课程内容与行业发展保持同步至关重要。一方面有助于人才培养紧跟行业发展。通过动态更新课程内容，确保学生学习到最新、最前沿的知识。另一方面，可以促使学生积极主动地进行信息搜集和学习，培养自主学习能力和综合素质，使其具备在不断变化的工程环境中持续学习和适应的能力。不断引入新的思想和观念有助于激发学生的创新思维，从而更加符合市场需求，更好地与未来的就业环节进行衔接，真正实现就业导向型教育教学改革。动态同步型课题主要应该涉及以下两个方面。

1）教材实时更新：采用动态同步型新课堂，首先需要用可随时更新的数字化格式讲义替代传统的纸质版教材。授课教师需要根据最新的行业发展和技术进展，实时更新课程内容，确保授课资料始终保持与当前工程施工技术的前沿一致。要求授课老师多深入工程一线，参加水利工程建设领域的相关论坛或研讨。例如，现有的水利工程施工课本中并未涉及到的工程施工自动化设备和新型建筑材料的应用，基于智能技术和大数据分析的智能防洪系统，以及先进的地质勘察与防治技术（三维地质建模）等。