水利水电建筑工程专业实践教学浅谈

2022-09-21 16:40:50 来源:写作指导

水利水电建筑工程专业人才培养指向生产、建设、管理、服务四大要素,注重知识、能力、素质协调发展。根据素质教育及应用型人才培养纲要,需建构“能力本位、应用拓展”的人才培养体系,在理论教学基础上,向实践应用倾斜。《水利工程管理技术》(中国水利水电出版社,主编李宗尧、胡昱玲,副主编王同如)一书于2016年1月出版,阐述了水利工程中水工建筑物的巡查、观测、养护、维修、防汛抢险以及工程管理信息化等内容,包括土石坝的监测与维护、混凝土坝及砌石坝的监测与维护、泄水建筑物的监测与维护、输水建筑物的养护修理、堤防工程管理与抢险及水利工程管理信息技术等。该书颠覆传统书籍章节式编排,以项目为基础,引入数个实操任务,从实践中提炼理论要素,有助培养读者实践能力。该书于笔者最深刻的印象是:内容全面性不仅体现在知识覆盖面,更体现在对重点的解读及对难点的例解;结构合理性不仅体现在内容的编制,更体现在编者布局时思想的活跃度及创新度。

一、颠覆式布局,打破常规书籍固化编制理念

常规书籍以章节划分,其优点为:结构清晰,各小节内容用标题总结,读者可依题寻文,便于查阅。为何提出颠覆一词?该书在保留常规书籍“结构清晰”特点的基础上,未按照章节划分,引入6个项目,分别提取水利水电建筑工程不同模块的知识,并在实践中提取理论要点。各项目自成一体,每个项目以读者理解为核心,按照循序渐进与深入浅出的原则科学论解。经编者巧妙构思,适配水利水电建筑工程实践教学,从工程实际入手,帮助学生架设完整知识框架。该书在结构构思层面有如下优势:项目一为土石坝的监测与维护,沿用常规书籍论述手法,搭配大量工程图片、表格。根据编者多年从业经验,通过实地调研,按照土石坝运行特点、巡视检查、变形监测、渗流观测、资料整编、养护、裂缝处理、渗漏处理、滑坡处理、破坏修理、检修的顺利合理排布。项目一整体分为三部分,借理论破题,据此引入工程案例,带领读者了解土石坝监测与维护要点及操作流程。凭借流畅且渐进的论解理念,便于读者理解,并让其掌握实践技能。项目二承继项目一内容,引出混凝土坝及砌石坝的监测与维护。项目二从巡视检查和日常维护入手,列出8个任务剖析混凝土坝及浆砌石坝的变形观测、渗流监测、应力监测、温度监测、资料分析、稳定措施、裂缝处理、渗漏处理。经比对可见,项目二任务名称与项目一大体一致,看似“词穷”,却是编者精心设计。该书考虑水利水电建筑工程交叉性,为让读者了解不同管理模块的操作要点,从工程中抽取共性监测事项。水利水电建筑工程专业实践教学是对理论教学的深化与升华,该书充分考虑实践教学所需,结合专业特点,在普适基础上尽力做到工程实际的教学转化,让学生参与真实项目实践,提高学生创新能力及综合技能。

二、从实践提取理论要素,理清实践教学路径

水利水电建筑工程专业实践教学内容包括测量实验、水工实验、地质实验、钢筋混凝土实验、建筑材料实验、工程仿真模拟实验、水文参数核算等。该书充分考虑水利水电建筑工程实践教学需求,结合“项目式教学法”,在不改动工程流程的同时,可将书中项目转化为项目式教学案例;创新设计水工仿真实验,借助VR技术模拟工程场景。该书对水利水电建筑工程的论解可谓独到创新。项目三相比项目一、项目二有所精简,根据泄水建筑物特点,指出水闸监测、闸门启闭与控制、水闸养护、溢洪道养修4个知识点。以维护管理为侧重点,剖析闸门与水利水电工程质量的关系。关于水利水电建筑工程专业实践教学的研究偏重设计与施工阶段,对竣工维护与保养层面的研究相对匮乏,该书弥补了这些不足,理顺实践教学流程,并结合综合案例拓宽实践教学涉及面。该书通过工程实例设计多个任务,全面培养学生独立思考及自主设计能力。项目四为输水建筑物的养护修理,结合隧洞、渠道养修、渠道防渗,从实证角度分析输水建筑特点、运维手段。该项目可培养学生观察、学习、思考等能力,进一步深化与活化课堂教学内容,在强化学生实践能力同时,让其与顶岗无缝衔接,便于学生及早进入角色,缩短工作适应期,提高学生岗位竞争力。项目五任务布置与项目四大体一致,但任务1概述我国防洪减灾体系,其优势有二:一是便于思政教育改革;二是普及法律知识,让学生明晰防洪工作的重要性。项目六基于上述5个项目,在运维基础上,论述水情自动测报与洪水预报调度系统的设计、部署与实现,分析水闸自动化监控系统及河道堤防信息化管理路径。本项目立足水利水电建筑工程人才培养目标,致力培养德智体美劳全面发展的工程建设、管理及服务人才。

三、对接人才培养体系,创新实践教学模式

实践教学是对理论教学的延伸,将理论知识与实践知识融为一体,强调边理论边实践、边讲边练、相互渗透。该书各项目编写过程中保留项目完整架构,同时考虑学生群体认知模式,强调单项技能训练、多项技能串联。书中提出的测量、材料、参数评估等内容均立足教学实际,但不脱离工程实际,致力培养学生综合运用能力及实践技能。水利水电建筑工程实践教学存在重视程度低、专业度低、形式单一、缺乏创新等问题。该书充分考虑此类要素,采用任务式编写理念,辅助搭建实践教学模型。书中列出的多个任务,强调实践教学层层递进原则,以螺旋上升为教学理念,指出宝塔形实践教学结构。参照该书编制理念,可搭建分层实践体系。①基础技能培养层。以项目一的任务1为例,任务1为大坝监测工作概况,是对本项目内容的概述,可理解为基础技能培养。学生需了解大坝监测工作整体布局才能开展后续工作,因此基础层是铺垫层。该层以认知实例、知识普及为主,对整体课程内容进行整合处理,提取浅显知识模块,为串联实践教学提供保障。②专业技能培养层。项目一的任务2~6解读大坝监测工作流程,可理解为专业技能培养,通过实际工作案例让学生了解大坝监测工作的组成及操作要点。实践教学中通过搭建专业实训教师进行专业技能训练,培养学生水工专业能力,同时让其形成水工优化思想。③综合能力培养层。项目一的任务7~任务12等价综合能力培养,在监测工作铺垫的基础上,让学生具备解决实际问题的能力。依托校内模拟实训场,结合书中内容搭建工程环境及工程实习场景,培养学生利用专业知识及国家规范与标准解决水利水电工程实际问题的能力,让其具备自主思考的能力,培养学生综合应用能力及全局观念,提高学生适应力及组织协调能力。④能力升华层。项目一的自我检测模块,提炼本项目核心知识,评估学生掌握情况,可进一步提高学生应用能力。该书项目式编写理念可对接人才培养体系,以步步结合、环环相扣为基础,明确各模块教学目标,同时让子目标串联为教学整体,促进学生全方位发展。

四、论述深入浅出,聚焦育人实务

水利水电建筑工程是对自然环境的合理开发与利用,保留原始生态的同时,人为地进行水资源开发。根据国家战略部署,水利水电工程对我国经济、外贸等具备明显经济价值。自21世纪初期开始,我国经济稳定增长,基础工程建设稳步进行,专业人才需求只增不减,对高精、高专的人才需求更为迫切。该书站在项目角度解剖水利水电建筑工程相关知识,对晦涩语句进行直观转化,列出重难点内容,在阐述理论基础上注重实践操作的剖析。以项目六为例,本项目沿用前5个项目论解架构,但引入的知识以前沿结论为依托,指出信息技术在水利水电工程管理的应用途径。项目六发挥“收口”作用,在学生了解水利水电管理知识后,让其具备监测与工程质量评估的能力。该书列举的实例具有权威、普适且内容全面的优势,运用大量篇幅强调水利水电建筑工程实践教学流程,明确指出教育机构、教育工作者改革实践教学的路径。该书对水利水电工程管理的解读侧重实证,依托实践数据提出管理流程,颠覆常规书籍“理论铺垫,实证验证”的理念,具有较强操作性及适用性。该书对专业知识的解读力求专业与通俗的并存。参照该书,可厘清水利水电建筑工程专业实践教学流程,精准把握育人实务。传统实践教学侧重工作解析,忽视运维问题,水利工程可产出效益,但耗损带来的损失可抵消产出,管理工作尤为重要。该书站在管理角度,剖解实践教学的有效路径,在不忽视工程建设技能培养的同时,将长久筹划作为教学重点。整体分析,该书内容全面、论述深入浅出、编排理念独到创新,可为水利水电建筑工程专业实践教学提供参考,可辅助搭建实践教学体系,同时为项目式实践教学提供模板,对培养应用型人才大有裨益。

作者:李新 单位:滨州学院建筑工程学院