水利水电工程专业实验教学模式创新研究

水利水电工程专业实验教学模式创新研究
摘要：随着国家的进步，我国教育事业的发展，人们越来越注重教学方法的创新。

而实验教学模式作为目前理工科专业的重要教学方法，对于提高学生的实践
能力、创新能力起着至关重要的作用。

水利水电工程专业和实验教学模式紧密结
合起来有利于充分发挥该专业的优势，有利于提高教学质量和学生的学习兴趣。

本文以实验教学模式在水利水电工程中的运用为研究视点，进一步阐述其创新研究。

关键词：水利水电工程专业；实验教学模式；创新研究
随着我国教育事业的发展，高校开设的专业和招生人数越来越多，一方面，
促进了高等教育的发展，提高了大学普及率。

另一方面，也给高校教学资源的配
置带来了一定的压力。

在现实生活中，有的学校其教育资源依然非常紧张，特别
是有的理工科的专业需要价格高昂的实验设备，然而因为各方面的原因始终得不
到满足。

水利水电工程专业是一门理论性和实践性并重的专业，这就使得老师在
教学实践过程中要注重把理论和实践紧密结合起来，才能提高学生理论创新和实
践创新的能力。

同时，实验教学模式作为理工科专业的重要教学模式之一，在培
养学生的专业技能和综合素质方面起着重要的作用，所以，老师在水利水电工程
专业的教学实践中要充分发挥实验教学模式的积极作用。

另外，还要对学校的教
学资源进行进一步的优化整合，才能使得这门学科更加具有科学性、系统性。

一、整合资源，改善实验条件
（一）硬件环境改善
水利水电工程专业是一门实践性很强的学科，并且很多知识点和其他的理工
科专业有着紧密的联系，所以，它又是一门具有交叉性质的学科。

一般而言，水
利水电工程专业的开设至少要配备水力学实验室、土力学实验室和水工模型实验
室等，只有充分发挥这些实验室的积极作用，才能进一步激发学生的学习兴趣和
学习热情。

同时，工程测量实验室、水电站模型等都是水利水电工程专业必备的
实验室，因为水利水电的很多理论知识具有一定的抽象性和实践性，只有让学生
把理论知识转化为实践，才能进一步提高学生分析问题、解决问题的能力。

所以，学校应该注重改善硬件环境，有利于学生建立水利水电工程的模型，从而增强对
本专业知识点的理解。

随着互联网信息技术的发展，企业和社会对人才的判断也
出现了变化，其主要的一个变化是越来越看重学生的创新能力和实践能力，而创
新能力和实践能力的培养需要学校具备相应的硬件设施。

一个学校所具备的硬件
设施越来越成为学校综合实力的重要体现，只有建立相对完备的硬件体系，才能
提高学校的人才培养质量和核心竞争力。

（二）软件环境改善
一个学校的硬件环境和软件环境几乎构成了整个学校的教学环境。

一般而言，学校的软件环境指的是各种数字化实验平台和教学资源，并且这些教学资源是保
证教学质量的基础。

在水利水电工程的教学实践过程中，老师应该充分发挥互联
网信息技术的积极作用，既可以分享网络上优质的教学资源，还能够利用网络上
的图片制作与教学内容相关的PPT，从而增强学生对于相关知识点的理解。

水利
水电工程的很多理论知识对于学生来说使抽象的，而老师可以借助计算机技术和
多媒体技术来实现更加具有灵活性和生动性的课堂教学，不仅有利于创新教学方式，还能够提高学生的学习兴趣。

水工虚拟实验平台是基于互联网信息技术而提
出来的一个新理念、新技术，它可以把整个水利枢纽的建造过程用相应的图像展
现出来，并且提供相应的数据分析，这是一种全新的数字化教学平台，也是传统
的教育行业和互联网信息技术紧密结合的“产物”。

但在现实生活中，很多学校的
数字化建设和软件环境还处于发展的阶段，很多关键技术还比较薄弱。

所以，水
利水电工程专业实验教学模式的创新研究既要考虑学校的实际情况，也要从本专
业的特点出发，才能改变当前相对落后的教育理念，进一步创新教学方式。

二、优化实验教学体系和内容
（一）优化实验实践教学体系
水利水电工程的很多知识点都需要从实验中得出结论，既需要相应的实验设备，也需要建立健全相应的实践教学体系，才能完成教学任务，达到教学目标。

水利水电工程专业的实验教学主要包括教学实验和独立实验，教学实验指的是利
用教学实验来说明一个理论或者证明一个理论的准确性，有利于提高学生的实践
能力和归纳总结能力。

独立实验指的是一个专题的研究或者一个新领域的研究，
独立实验一般需要进行调研和可行性研究分析后才立项，因为独立实验对于研究
方法与相应的技能有严格的要求，只有把教学内容和学生的学习兴趣紧密结合起来，才能充分发挥该学的优势和作用。

另外，“431”研究方法作为高校常用的教学方法，它把高校、用人单位、生源和毕业生放在同一个“象限”里，并且研究的问
题一般分为三个，即水利水电工程专业实验实践教学体系、实验实践教学资源与
平台建设和实验实践教学运行机制。

一方面，它从不同的角度利用实验的方法证
明其科学性和实践性，有利于增强学生对于相关知识点的理解能力，另一方面，
这种全方面的实践教学体系有利于丰富学生的知识结构，并且它打破了学科之间
的“边界”，有利于凸显学校办学特色。

（二）优化实验课程内容
优化实验课程内容是推进水利水电工程专业实验教学模式的基础，因为传统
的实验课程内容太过复杂，并且没有系统性，使得学生的实践能力和创新能力没
有得到充分发挥。

优化实验课程内容必须遵循科学性、发展性、创新性的原则，
才能统筹各种教学资源，作出统一的筛选和解答。

同时，对于一些过时的、不适
合现代社会的教学内容，应当给与删除，只有增加最新的理念和技术，才能使得
整个教学内容现代化、更贴近学生和企业的需求。

教学内容始终是整个教学过程
的基础，应该贯穿于学生的整个学习阶段。

其教材只有遵循与时俱进的原则，才
能开阔学生的视野，让学生掌握的理论知识和现代社会需要的技能相一致。

首先，实验课程内容应该从专业技能和教学重点两方面出发，主要包括基础性实验、专
业性实验和创新性实验。

基础性实验指的是教材里一般的实验课程，专业性实验
指的是把一个知识点或者一个理论专门用实验的方法来证明其科学性，创新性实
验指的是在原来的基础上加以创新、研究，最终得出一个具有总结性和科学性的
结论。

一般而言，水利水电工程专业的基础性课程主要有地质基本勘察、结构力学、建筑材料、土力学和计算机CAD制图等。

这些课程的教学内容都要经过优化
整合，才能充分发挥教材的作用。

其次，学生通过基础性和专业性的实验教学要
能够全方面的掌握水利水电相关的技术规范和相关要求。

同时，对于水电站的设计、工程施工组织设计和工程造价等知识要有一定的了解。

最后，优化实验课程
内容要与时俱进，只有把实验课程内容和现代科学技术紧密结合起来，才能让学
生充分了解最前沿的科学技术。

通过优化实验课程内容不仅可以使得整个学科更
加具有系统性、科学性，还能够进一步培养学生分析问题、解决问题的能力。

三、改革实验教学方法
（一）在实验教学过程中充分运用现代信息技术
在今天这个互联网时代，人们的生活方式、工作方式和学习方式都发生了变化，并且学生学习和获得信息的渠道越来越多，只有在教学过程中充分运用现代
信息技术，才能提高学生的积极性、创造性。

同时，充分运用现代信息技术也是
教育与时俱进的体现。

因为水利水电工程的很多知识点具有很强的理论性和抽象性，而在教学过程中充分运用现代信息技术可以把相关知识点生动、形象的展示
出来，不仅有利于增强学生对于该知识点的理解，还能激发学生的想象力。

比如，工程力学作为水利水电工程专业的必修课，其主要教学内容为计算、分析各种力学，既考察学生的理解能力、计算能力，也考察学生的抽象思维、逻辑思维，如
果在教学过程中不充分运用现代信息技术，则很多知识点对于学生来说是不易理
解的，而现代信息技术的运用可以把很多抽象的理论知识具体化，让学生通过相
应的图像、视频等来增进理解。

不仅有利于拓宽学生的思维局限，还能够引导学
生树立正确的思维方式。

（二）转变实验教学思路
传统的实验教学仍然延续教师为主导的方式，其主要表现为无论是实验操作
还是实验讲解老师都是“主角”，而学生只是做记录等。

这种方式不利于培养学生
的实践能力、创新能力，所以，在实验教学过程中只有把学生当做学习和思考的
主体，并且鼓励学生积极设计实验思路，亲自完成整个实验过程。

学生对于实验
组织和实验步骤有自己的理解和方案，其老师只有让学生充分发挥主观能动性，
才能真正提高学生的实践能力、创新能力。

同时，学校要按照“校企合作”的模式
来引导学生把理论知识转化为成果，并且要逐步形成“合作育人、成果共享”的实
验教学机制，以进一步提高学校的人才培养质量。

另外，老师在教学实践过程中
认真贯彻“以人为本”的学生观也是促进教育发展的重要理念。

实验教学的核心是
实验，所以，实验教学应该以实验为基础、教学为辅助，其教学方法、教学策略
应该围绕实验展开。

（三）改革实验教学方式
由于实验教学的形式和内容和课堂教学的不一样，所以，其实验教学方式应
该具有一定的灵活性。

同时，老师要注重营造良好的教学环境，让学生都积极参
与到实验教学过程中来，形成一种学生积极问答，共同探索实验奥秘的氛围。

另外，实验教学课程可以同时开设多个实验项目，既可以满足不同学生的兴趣爱好，还能够促进学生之间、学生和老师之间的彼此学习交流。

提高学生理论和实践结
合的能力是实验教学的重要教学任务，所以，实验教学方式应该注重教材和相关
实验的联系，既要考虑提高学生的创新能力，也要考虑回归教材、回归实验的本
质和价值。

教学方式的选择既要考虑学生对知识的接受度，也要从课程的角度出发，即课程的重点、难点及评价标准。

只有从这两方面出发，才能在提高教学质
量的同时给与学生一定的启发性。

四、结语
综上所述，水利水电工程专业是一门理论性和实践性并重的专业，其老师在
教学实践过程中要注重把理论和实践紧密结合起来，才能提高学生理论创新和实
践创新的能力。

同时，另外，还要对学校的教学资源进行进一步的优化整合，才
能使得这门学科更加具有科学性、系统性。

一方面，在水利水电工程的教学实践
过程中，老师应该充分发挥互联网信息技术的积极作用，既可以分享网络上优质
的教学资源，还能够利用网络上的图片制作与教学内容相关的PPT，从而增强学
生对于相关知识点的理解。

另一方面，电工程专业实验实践教学体系、实验实践
教学资源与平台建设和实验实践教学运行机制，从不同的角度利用实验的方法证明其科学性和实践性，有利于增强学生对于相关知识点的理解能力。

参考文献
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