基于“互联网+”理念的《水电站》课程教学改革

摘 要：《水电站》课程为水利水电工程专业的核心课程，本文结合当前教学中存在的问题，在“互联网+教育”背景下分别从教学内容、教学手段方式、考核方式、育人模式及学业指导体系方面提出改革措施，以期提高教学质量，培养学生的创新精神和实践应用能力。

关键词：互联网+；改革；网络平台

1 绪论

随着“互联网+”技术的不断发展，水利行业对人才的需求和能力的要求也随之变化，水利类专业的教学改革势在必行。然而，“互联网+水利”还是一个新生事物，行业应用的时间不长，全国水利类教育在该领域的研究也尚少。“互联网+”与水利类专业教学改革怎样结合才能对提高学生的综合能力，是一个紧迫的问题。

《水电站》课程是水利类专业的主要专业课。该课程包含内容多，综合《材料力学》、《水力学》、《结构力学》及《水工建筑物》等，综合性强，是水利水电工程所有专业课程中难度大的一门课。但《水电站》课程对于学生将来毕业从事水电站运行管理、施工和调度等工作至关重要。传统教学模式已无法适应新形势下水利行业对人才的需求特点，亟需有新的教学模式运用于高校《水电站》课程教学中。借鑒“互联网+”的理念，可以充分利用互联网资源，以弥补现有教学模式的不足。

2 《水电站》课程教学存在的问题

《水电站》课程综合众多基础课程，学习难度大，知识点。在课程教学中存在如下问题：课程学时与教学内容（尤其是新兴电站）不匹配、教学内容未体现工匠精神培养元素及思政元素、课程设计重复性大，缺乏真实案例、教材缺乏地域特色、考核方式单一等。

3 教学改革措施

针对学生在《水电站》课程学习中存在的问题，重点围绕超星网络平台从以下几方面提出改革措施。

3.1 教学内容

3.1.1 教学大纲

编制以学生为中心契约型教学大纲，学生通过教学大纲可以了解课程、了解教师的“教”和学生的“学”。同时教学大纲中应明确课程内容中思政教育元素。

理论教学大纲中体现出模块化，本课程可分为三个模块：水轮机模块、输水系统模块和厂房模块，每个模块中的内容相关度高，且模块间彼此独立，使学生在知识体系上更为清晰。图1为网络平台模块化部分截图。

实践教学大纲中体现出项目化。实习过程中引入小型工程项目基础资料，学生分组模拟设计类工作，设计完毕进行部分或全部模型制作，现在我校水工大厅已建成，五级水利枢纽模型蔚为可观，各种水轮机模型也可供观摩，已具备可操作性去完成项目化进程安排，在实习结束后提交作品并且评比展示，为各类创新大赛培养人才。图2中因作品最终以设计说明书和图纸形式上交存档，因此未让学生在平台中提交，只在平台中发放任务、分组签到、模拟流程，线下操控答辩评比环节。

3.1.2 教材

可自编教材，或在现用教材基础上及时向学生补充学习资料，尤其是针对东北地区水电站特色设计、省内特色电站的部分设计内容、目前水电站的发展动态及趋向、计算软件程序、设计规范及手册，以及执业资格考试中涉及到的内容。

3.1.3 课程内容

理论课程内容应引入地方特色，如丰满电站，该电站极具历史意义，其背后的辛酸与无助、智慧与伟大需要引导学生去感悟。教学过程中还应灌输国家对水利行业的扶持及相关政策，渗透正确的设计理念，培养工匠精神，为日后工作奠定良好的基础；课程的实例、实训和主要的课堂活动都要紧紧围绕能力目标的实现，要将企业要素引入课堂教学，尽可能结合行业企业专家的指导意见，取材于岗位实际工作流程职责，通过情境引出任务，在情境中实施项目，体现课程内容的适用性、针对性、实践性，以培养学生在规范、质量、安全等方面的意识。亦可利用2学时将“互联网+”智能水电站趋势及数字流域和数字水电建设试点动态介绍给学生。

实验教学可先由网络平台上传视频文字资料，学生提前预习，上课时在水工大厅进行实物演示与操作。

实践教学中采用项目化教学，以学生为主体，选择典型、完整的工程项目为载体，整体设计学习项目。例如，选择一个东三省内水电站作为学习情境的项目载体，将水电站设计作为课程实施的主线，分为水轮机选型设计（机组台数、单机容量、型号、装置方式以及重要参数的选择）、输水系统设计（进水口、引水建筑物、压力管道布置以及调节保证计算）、厂房的设计（主厂房、副厂房的位置尺寸、发电机层、水轮机层、蜗壳层、尾水管层）等任务。

3.2 教学方法手段

课程教学以多媒体为主，辅以超星学习通网络平台，将不能够在课堂实现的部分教学转化为网络教学，并通过平台发布任务、资料甚至虚拟动画（通过对鼠标的操作以从不同视角展示各部件），也可结合水利土木大厅中的五级水利枢纽中发电部分、各类模型水轮机等建筑物的运行演示等，为学生提供多重学习路径。

《水电站》的课程内容划分为三个层次：基础型、提高型和综合应用型。基础型的内容采用启发式，简单点拨知识要点，以学生为主体通过自主学习来掌握。提高型的内容采用引导式，综合应用型应以合作式和研究式教学为主。

结合教学内容和学生的学习状态，灵活运用学习通中的分组讨论、案例分析、任务驱动、直播、在线课堂等功能。图3为网络平台中可用功能。

同时在课程新内容讲授前采用引出法教学，例如讲授各模块内容前，可由国内和吉林省内典型工程的图片及视频引出，同时结合学生认识实习所赴丰满、白山、红石电站的现场图片加深认识。在课程中间，也可引入教师自己的科学研究工作进展，指导学生学会查阅文献，并将其研究成果加以汇报，鼓励学生发表论文。

教学中通过翻转课堂以学生在线自主学习来完成，同时依托微课把课程的重点和难点在网络平台以形象生动的形式表现出来，激发学生的学习兴趣。同时创建丰富的信息资源库，包括各类特色电站资料，新闻动态以及规范、政策等，满足学生在自主学习中所出现的各种需求，提供实时教学信息服务系统。

3.3 教学评价及考核方式

理论考核：平时成绩构成：出勤、课堂表现、参与网络平台学习、作业。试卷在论述题中加入与实践结合紧密的题目，题目紧密结合水利行业发展，学生答题自由，如课可模仿执业资格考试形式，增加一种案例分析题。从执业资格考试试题库中抽出一道题，并配以跟课程相关且延伸的问题。这种考核方式可达到培养能力而非灌输知识的教学目标，让学生在答卷中学会分析问题并解决问题。

实验考核：以情境案例为主，以教师为辅，以网络平台资料为辅助，学生通过學习能够通过教师给出的设计资料，独立或者小组完成设计内容。学生每完成一个模块，当堂课进行自评和互评（每人当一次测评者，当一次被测评者），结束后收集，教师评价；学生评价和教师评价百分比以每届学生评价效果而定，教师评价大于等于60%。

实习考核：通过项目化案例，模拟设计类工作岗位设计水电站的重要流程及分工，通过网络平台辅助教学，培养学生主观学习的能动性，最终给出实习报告（包括设计计算书和设计图纸）及相应模型。在期末进行设计创新比赛，比赛成绩计入实习成绩。整个考核过程突出了画图能力、计算能力、分析能力、动手能力、创新能力等。

3.4 育人模式

在教学中融入思政元素，一方面，通过导入水利发展史、水利名人及国内省内特色水利工程（相关影像资料可上传至网络平台），使学生钦佩于水利人的智慧，更加热爱祖国热爱党热爱水利行业；另一方面，将“人水和谐”理念浸润到课程教学中，增强学生的民族自豪感和认同感。同时也推选一些反面案例，例如俄罗斯最大水电站-萨扬舒申斯克水电站事故等，培养学生对社会及行业的责任心。

3.5 学业指导体系

建立线上线下双重学业指导体系，平均每8学时有1学时的课下答疑时间，利用超星学习通实现即时掌握学生学习状态及效果，即时帮扶，学生有问题可以远程向教师寻求指导，不受时间和位置的限制，教师可以开通直播实现师生的实时互动、学生与学生之间的实时互动。

4 结论

本文结合《水电站》现阶段教学中存在的问题，指出在“互联网+”背景下以该课程教学的一系列改革措施，使学生在课堂中掌握相应的能力，提高人才培养目标的实现，实现水利类专业教育的持续、健康、协调发展。

参考文献：

[1]刘喜峰.转型形势下高校《水电站》课程教学改革与研究[J].科技与创新，2015.12.

[2]吴伟民.“互联网+”对水利类专业人才培养模式改革的影响研究 [J].杨凌职业技术学院学报，2016.03.

[3]刘喜峰.《水电站》课程教学质量评价的分析与研究[J].科技与创新，2015.12.

作者简介：刘喜峰（1988-），女，山西忻州人，硕士，讲师，研究方向为水利水电工程优化决策与技术。

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