以能力培养为导向的水工建筑物教学体系改革

胡炜 蒋中明 唐栋 李毅 雷鹏

【摘要】“水工建筑物”作为水利水电工程专业的主干课程之一，根据教育部加快建设高水平本科教育和全面提高人才培养的要求，着重提升学生的实践能力和创新能力是本课程教学的重点。本文根据时代发展需求对水利水电工程专业人才培养的要求，分析目前水工建筑物教学中存在的问题和弊端，阐述教学过程中如何以能力培养为导向提高人才培养质量，形成创新性、应用型课堂教学体系，从而为我国水利工程建设输送高水平人才。

【关键词】水利水电工程  水工建筑物  能力培养  教学体系改革

【基金项目】湖南省普通高等学校教学改革研究项目（216），长沙理工大学教学改革研究项目（CNJG2018113、JG1609），长沙理工大学“十三五”专业综合改革试点项目，湖南省教育厅教研教改项目（SJ1506）。

【中图分类号】G42  【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2019）51-0240-02

1.引言

从国务院印发《统筹推进世界一流大学和一流学科建设总体方案》以来，全国高校掀起了建设“双一流”的热潮，全面推动创新性人才培养，重点提高学生实践能力。本科教育教学作为“双一流”建设的重要基础及支撑，担负着重要使命，这就要求在本科教育教学中坚持以使命观-人才观-教学观为理念的教学思想，遵循教育教学规律，深化教学方式改革，不断提高教育教学质量，努力培养具备较高实践能力和创新思想的高水平人才，为双一流建设奠定夯实基础。

《水工建筑物》是水利水电工程专业的主干课程之一，课时多、综合性强、内容丰富、实践性强，在水利水电工程专业人才培养中起着重要作用[1]。该课程是学生前期所学理论力学、材料力学、水力学、钢筋混凝土结构学等专业基础课程在水利工程中的综合应用，要求学生能灵活运用已学知识，完成水利工程的规划、设计、施工等宏观研究，达到分析问题和解决问题的能力。然而，受知识水平制约，学生对水利工程主观感性认识缺乏，并且，实际工程问题往往较为复杂，综合性很强，传统教学方法使学生解决生产实际问题基本能力的培养及提升大打折扣，在这种背景下传统的教学体系已暴露出许多不合理的地方[2]。因此，对于实践要求高的课程，教学中必须积极调整学生被动学习向主动学习的转变。

基于双一流建设对人才培养的要求，本文以能力培养为导向，总结已有教学经验，对课程教学内容、教学方法、教学总体设计等方面进行相关探索，从教学内容、授课方式、课时安排、课堂研讨等方面体现能力培养，推进以能力为核心的教学评价方式改革，坚持知识考核与能力考核相结合、结果评价与过程评价相结合，突出考核学生应用和创新能力，为水利类人才培养打下牢固的基础，全面提高人才能力培养水平。

2.水工建筑物教学体系现状

《水工建筑物》是水利工程专业的核心主干课程，课程内容中不仅涉及到学生前期所学的专业基础知识、基本理论在工程设计中的计算，还着重于解决实际工程问题，培养学生分析问题、创新思维的能力，该课程内容与工程实践紧密结合，关联性极强，而目前教学现状存在的主要问题有：

（1）内容丰富课时少

课程内容涉及到水利工程中主要挡水建筑物（重力坝、拱坝、土石坝等）、泄水建筑物（溢洪道、泄水隧洞）等的布置、计算和构造等，知识体系庞大，知识点繁杂，理解学习难度较大[3]，但目前课程设置72个学时，教学过程中只能摘取其中重点内容详细讲述，导致学生学习困难，知识点掌握不全面不扎实，尤其对于基础薄弱的学生。

（2）课程内容陈旧

现有教材较多采用天津大学林继镛主编的《水工建筑物第五版》，关于该课程前沿知识、工程建设现状和规范等较为陈旧，更新不及时，导致学生对行业发展认识与现状脱节，设计理念落后等。并且，湖南省作为水利大省，水库大坝建设有明显的区域特点，堤防、水闸建设较多，而书中工程案例较多集中于北方一带大型水利枢纽工程，与区域工程建设发展脱节，导致学生学习过程中抽象难懂，普通缺乏对工程的感性认识，影响学习主动性和积极性。

（3）教学方式单调

该课程的教学较多沿用传统教学手段，以教师的单向授课为主，课堂资源开发利用不足[4]，加之知识点繁杂，偏重于满堂灌、填鸭式的教学方式，学生缺乏自由发挥的空间，导致其学习被动，学习效果大打折扣，无法充分发挥课程在人才培养中的核心作用。

（4）实践环节太少

该课程实践性极强，湖南省作为水利大省，没有充分发挥其地域优势，忽略了对湖南省内水库大坝的实践学习，影响学生创新能力的培养;其次，课程设计实践教学环節课时太少，学生对水工建筑物缺乏系统性认识，设计思路不清晰，极大影响学生实践能力的提升。

（5）考核方式落后

在现行考核方式下，学生通过期末考试的方式进行课程考核，对于综合性极强实践性极高的课程，单一的考核方式远不能反映和考察学生的实践水平[5]，也制约了学生创新思维的发展，限制了学生综合分析问题、解决问题能力的发展。

3.教学改革具体做法

（1）调整课程内容

结合学生知识水平和已学专业基础知识，梳理课程内容中的重难点，合理安排章节间重复的知识点。此外，为了适应湖南地区水利工程发展与建设的需求，应注重课程的实践环节，课程中适当增加湖南省水利建设情况（如水闸建设、水库病害整治等），加强行业规范的学习和使用，使学生对区域水利发展现状及发展方向有清晰了解。

（2）增加前沿性知识

结合相应水工建筑物的国内外研究现状，结合老师科研课题，在教学中体现学科发展前沿，对于新技术、新材料、新工艺以及大型工程中遇到的关键技术难题进行适当讲解，引入先进的设计理念、施工方法、计算方法等，拓展学生的思维空间，吸引学生注意力，增加其学习兴趣。

（3）多种教学方法

适当引入典型工程纪录片进行视频教学，如《长江三峡》《锦屏水电站》《溪洛渡工程》等;利用虚拟仿真等手段，制作细部构造视频，提高学生对结构物的立体认识。设置专业学习专题研讨环节，针对水利工程中的热点问题进行课堂讨论，分组进行研讨，并进行成果汇报。此外，选择湖南省典型水利工程进行参观学习，如长沙的堤防、航电枢纽、水闸等实际工程，增强学生对水工建筑物的感性认识。

（4）转变考核方式

课程考核应注重学生基于知识点的实践和创新能力，注重过程培养，因此，建议采用过程考核+期末考核的形式，过程考核主要考查学生对知识的掌握、运用及实践能力，期末考试主要考查学生对理论知识的掌握情况，具体考核评分见表1。

4.结语

《水工建筑物》作为水利水电类专业的核心课程，随着国家发展及行业建设对人才实践能力的提高，有必要对其进行科学合理的教学改革，充分发挥课程在人才培养中的核心作用，达到全面提高人才培养和振兴本科教育的要求。

针对传统教学体系现状，归纳梳理适合湖南地区水工建筑物特点的教学内容，提高教材系统性和适宜性;增加学科前沿性知识，反映行业、区域水利工程发展概况，并与地区工程建设相结合;改变传统教学方法，注重启发式、互动式、探究式的教学，并让学生在实践中学，实践中用;采取全面综合的考核方式，突出学生应用、实践和创新能力的考核。通过全面系统的教学改革，提高教学质量，改善学生的学习效果，为学生今后从事水工建筑物设计、施工、管理、运行等工作打下扎实基础。

参考文献：

[1]唐欣薇， 谭茶生. “水工建筑物课程设计”教学方法研究[J]. 中国建设教育， 2016（2）：72-74.

[2]邹爽. 水工建筑物教学模式改革探索[J]. 教育教学论坛， 2018，14：140-141.

[3]李毅. 水工建筑物课程双语教学方案探索[J]. 教育教学论坛， 2017，37：153-154.

[4]李炎. 《水工建筑物》教材建设与改革研究[J]. 教育教学论坛， 2017，37：121-122.

[5]张志宇， 郝娜， 侯国恩， 张亚哲. 《水工建筑物》课程教学现状调查分析与改革对策——以河北农业大学农业水利工程专业为例[J]. 河北农业大学学报：农林教育版，2012（2）：125-128.

作者简介：

胡煒（1985-），女，博士，讲师，主要从事水工结构及地下结构工程方面的研究。