扎根中原沃土,深耕水利水电特色领域,华北水利水电大学凭借鲜明的工科优势与深厚的行业积淀,已成为推动区域乃至国家工科人才培养的重要力量。在地质工程这一兼具理论深度与实践属性的优势专业领域,学校敏锐把握高等教育改革方向,持续探索教学模式的突破与创新。近年来,学校聚焦“基于混合式研究性教学模式的地质工程专业四维课堂构建与实践”核心课题,以系统化的教学设计打通知识传授与能力培养的逻辑链条,以精准化的实施路径破解传统教学痛点,为地质工程专业人才培养注入了兼具创新性与实用性的新动能。 锚定行业需求:以研究性教学破解地质工程专业培养痛点。地质工程专业作为实践性极强的工科专业,肩负着为国家水利、能源、交通等重大工程输送高素质技术人才的使命。然而,传统教学模式中“理论灌输多、实践探究少”“课堂学习与行业需求脱节”“科研能力培养碎片化”等问题,制约了人才培养质量的提升。 学校立足专业特色与行业发展趋势,深刻把握研究性教学“以学生为中心、以问题为导向、以科研为载体”的核心要义,将混合式教学与研究性学习深度融合,提出“四维课堂”构建思路,旨在通过“理论认知—虚拟仿真—野外实践—科研创新”的全链条教学设计,实现学生专业基础、实践技能与创新能力的协同提升。 创新课堂体系:以四维融合打造研究性教学新生态。构建多维联动的教学体系,是推动研究性教学落地见效的关键路径。学校以“四维课堂”为核心载体,将研究性教学理念贯穿教学全过程,形成“线上+线下、校内+校外、教学+科研”的立体化教学格局。 理论认知维度:筑牢专业基础,搭建研究性学习根基。学校聚焦地质工程专业核心知识体系的系统化传授,依托河南省线上线下混合式一流本科课程《普通地质学》,引导学生课前自主预习、课后复习巩固;线下课堂则以问题为导向,通过案例分析、小组研讨、学术辩论等形式,深化学生对地质构造、岩土力学等核心知识点的理解,累计开展“地质案例教学”60余场。 虚拟仿真维度:突破教学局限,创设研究性实践场景。学校借助省级虚拟仿真教学平台开发三维地质建模等虚拟实验项目,解决了传统教学中“看不见、摸不着、做不了”的复杂地质实验难题。截至项目结项,平台累计学习时长超5000小时,学生通过虚拟操作提前熟悉了野外地质勘查、工程地质分析等关键流程,为后续野外实践奠定基础。 野外实践维度:扎根真实场景,锤炼研究性实践能力。学校与河南省多家地质公园和矿山企业共建校外实践基地,组织学生开展“教学—实践—考核”一体化野外实训30余次,覆盖学生95%以上。在实践过程中,教师以真实地质问题为研究课题,让学生提升野外勘查与分析能力。 科研创新维度:贯通教学科研,培育研究性创新素养。学校依托教师科研项目设立45项学生研究性课题,引导学生参与国家自然科学基金、省部级科研项目的子课题研究,培养学生文献检索、实验设计、数据处理、论文撰写的科研素养。其中,4项课题获国家级大学生创新创业训练计划立项,学生团队凭借“智隧领航——轻量化隧道三维可视化平台”项目获“挑战杯”河南省大学生创业计划竞赛金奖,科研创新能力显著提升。 完善保障机制:以多元协同夯实教学改革实践根基。健全的保障体系是教学改革持续深化的坚实支撑。为确保“四维课堂”高效运转,学校从资源保障、评价机制、校企协同三方面构建支撑体系,为混合式研究性教学提供坚实保障。 资源动态更新:确保教学与行业发展同步。学校建立“动态更新+校企共享”的资源体系。一方面,紧跟地质工程领域技术迭代步伐,持续更新虚拟仿真平台内容与线上课程资源;另一方面,新增16家校企研发中心,引入企业真实工程项目与技术专家,实现教学资源与行业发展同步,解决教学资源滞后问题。 评价机制革新:实现从“分数评价”到“能力画像”转变。学校打破传统单一考试评价模式,建立涵盖“知识掌握、技能运用、科研能力、职业素养”的多元评价体系。采用过程性评价与终结性评价相结合的方式,将学生线上学习数据、课堂研讨表现、野外实践报告、科研课题成果等纳入评价范畴,更科学、全面地反映学生综合能力。 成果转化落地:以辐射带动释放教学改革综合效能。项目实施以来,成果丰硕且具有广泛推广价值。团队发表多篇教学改革论文,其中《对标思政课程,构建土木工程课程思政内容体系》发表于中文核心期刊、CSSCI来源期刊《河海大学学报(哲学社会科学版)》;主编《土质学与土力学》《岩土工程勘察》等两部河南省第二批普通高等教育“十四五”规划教材;地质工程专业顺利通过教育部高等教育教学评估中心、中国工程教育专业认证协会专业认证,人才培养质量得到行业高度认可。 未来,学校将继续深化“四维课堂”建设,推动教育链、人才链与产业链、创新链的深度融合,为中国式现代化贡献更多“华水智慧”与“华水力量”。
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