高職院校水利機電設備智能管理專業(yè)核心課教學改革研究

摘要：本研究分析了高職院校水利機電設備智能管理專業(yè)的教學現(xiàn)狀，指出教學模式單一、實踐環(huán)節(jié)不足和課程內(nèi)容滯后等問題，影響了學生的綜合素質(zhì)和就業(yè)競爭力。為此，提出了包括項目導向?qū)W習、翻轉(zhuǎn)課堂和強化實踐環(huán)節(jié)的綜合教學改革方案，以提升學生的實踐能力和創(chuàng)新意識。實施后，學生的學習主動性和動手能力顯著提高，獲得的實習機會也增加了就業(yè)率和職業(yè)素養(yǎng)。研究結(jié)果顯示，這些改革有效促進了學生的全面發(fā)展，為高職院校教育改革提供了經(jīng)驗。未來將繼續(xù)優(yōu)化教學策略，以培養(yǎng)符合市場需求的高素質(zhì)技術人才。

關鍵詞：教學改革；水利機電設備；高職院校；方法實踐

隨著國家對水利事業(yè)的重視和科技的迅猛發(fā)展，水利機電設備智能管理專業(yè)的培養(yǎng)目標逐漸明確，承擔著為現(xiàn)代水利工程提供高素質(zhì)技術人才的重任[1]。該專業(yè)涵蓋了水利工程、機電一體化和智能管理等多個領域，是連接傳統(tǒng)水利工程與現(xiàn)代智能技術的重要橋梁。然而，當前高職院校在教學過程中普遍存在教學模式單一、實踐環(huán)節(jié)不足、課程內(nèi)容滯后及思想政治教育缺失等問題，這些都嚴重影響了學生的綜合素質(zhì)和就業(yè)競爭力[2]。

具體而言，傳統(tǒng)的以教師為中心的講授方式，使得學生在課堂上處于被動學習的狀態(tài)，缺乏必要的實踐操作和自主學習的機會，導致其動手能力和創(chuàng)新意識的培養(yǎng)不足[3]。同時，水利機電設備領域的快速技術更新?lián)Q代，使得教學內(nèi)容未能及時更新，與行業(yè)需求脫節(jié)，學生所學知識難以適應實際工作中的需要[4]。此外，課程中對職業(yè)道德和社會責任的教育力度也顯得不足，導致學生在未來的職業(yè)生涯中可能缺乏必要的責任感和倫理判斷能力[5]。

因此，本文的研究意義在于深入探討水利機電設備智能管理專業(yè)的教學改革路徑，旨在通過引入多樣化的教學方法，如項目導向?qū)W習、翻轉(zhuǎn)課堂、模擬實驗及校企合作，提升學生的實踐能力、創(chuàng)新意識和職業(yè)素養(yǎng)。同時，融入課程思政元素，將幫助學生更好地理解專業(yè)知識與社會責任之間的關系，培養(yǎng)其成為具備專業(yè)技能和良好職業(yè)道德的高素質(zhì)人才。本研究將通過實證分析與案例研究，提供具體的改革建議和實踐結(jié)果，以期為高職院校的教學改革提供借鑒和參考。

1"教學現(xiàn)狀與存在問題

當前，水利機電設備專業(yè)的教學在模式、理論與實踐結(jié)合、課程設置等方面存在一些問題，對學生的學習效果、職業(yè)適應性可能會產(chǎn)生部分影響。教學中主要沿用傳統(tǒng)講授法，教師主導課堂，學生被動接受。這種模式缺乏互動性，學生的參與度和學習興趣較低，難以激發(fā)學習主動性。研究指出，單一的教學模式無法滿足多樣化的學習需求，不利于學生的個性化發(fā)展。教育心理學認為，學習過程需要多樣化的刺激和反饋，以促進知識內(nèi)化和技能提升，而當前的教學方式未能有效適應這一理論需求。

課程內(nèi)容偏重理論知識，實踐環(huán)節(jié)較少，學生的實際操作能力和問題解決能力因此受到限制。以水泵、閥門等設備的實際操作技能為例，不少學生在工作中發(fā)現(xiàn)課堂所學內(nèi)容不足以應對實際操作需求，導致工作適應性和職業(yè)發(fā)展受到阻礙。企業(yè)調(diào)查數(shù)據(jù)也反映出類似情況，約六成企業(yè)認為新入職員工在操作技能上存在不足，直接影響到工作效率和崗位適應性。這一情況在高職教育中尤為突出，解決理論與實踐脫節(jié)問題已成為當務之急。

隨著水利機電設備技術的快速更新迭代，課程內(nèi)容滯后現(xiàn)象愈發(fā)明顯。教材更新不及時，內(nèi)容未能跟上行業(yè)需求，許多新技術和新應用未能有效引入教學，學生所學內(nèi)容往往落后于當前的行業(yè)標準。例如，部分高職院校仍在使用多年前的教材，未能涵蓋自動化控制、數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控等新興技術。行業(yè)調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，僅三成課程內(nèi)容能及時反映行業(yè)動態(tài)，不少畢業(yè)生進入職場后需額外培訓才能適應崗位。這種滯后性直接影響到學生的就業(yè)競爭力和職業(yè)發(fā)展前景。

創(chuàng)新意識方面，學生在校期間較少接觸自主探究與創(chuàng)新項目，思維模式相對固化，難以適應工程領域的復雜問題。調(diào)研顯示，超過半數(shù)學生認為缺乏創(chuàng)新性項目的參與機會，這種局限不僅影響了創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)，也削弱了他們在實際工作中解決復雜問題的能力。創(chuàng)新能力的培養(yǎng)需通過提供挑戰(zhàn)性任務、促進跨學科知識整合等途徑實現(xiàn)，而當前的教學模式和內(nèi)容尚未充分支持這種需求。

總體來看，水利機電設備專業(yè)在教學模式、理論與實踐結(jié)合、課程內(nèi)容更新等方面的不足，導致學生在實際工作中難以滿足行業(yè)的實際需求。企業(yè)日益重視操作技能和創(chuàng)新能力，這與傳統(tǒng)教學模式之間的矛盾愈發(fā)顯著，亟需通過優(yōu)化教學體系來有效提升學生的綜合能力和職業(yè)適應性。這一轉(zhuǎn)變不僅要求在教學方法上進行改革，也需要在課程設計中引入更多的實用技術和跨學科內(nèi)容，從而培養(yǎng)適應行業(yè)需求的高素質(zhì)技能型人才。

2"教學方法改革建議

為全面提升水利機電設備智能管理專業(yè)的教學質(zhì)量，培養(yǎng)高素質(zhì)的技術人才，本文提出以下綜合性的教學方法改革建議。這些建議旨在強化學生的專業(yè)技能、實踐能力與社會責任感，從而更好地適應快速變化的行業(yè)需求。

2.1"項目導向?qū)W習與翻轉(zhuǎn)課堂的結(jié)合

實施思路：項目導向?qū)W習與翻轉(zhuǎn)課堂的結(jié)合，是推動以學生為中心的學習方法的重要舉措。通過這一方式，學生可以在真實的工程項目中應用理論知識，提升解決問題的能力。

課前自主學習：教師應在課程開始前，為學生提供多樣化的學習資源。這包括錄制的講解視頻、行業(yè)報告、案例等，內(nèi)容應涵蓋相關的基礎理論和行業(yè)發(fā)展趨勢。學生在課前的自主學習不僅要理解基本概念，還需完成相關的在線測試，以檢驗學習效果，以此培養(yǎng)學生自主學習能力，并對課程內(nèi)容形成初步認知。

課堂活動：教師應引導學生圍繞具體項目進行小組討論和實踐。每個小組需選擇一個與水利機電設備相關的實際問題，例如“智能水表的故障診斷”，并制定出相應的解決方案。過程中，教師應確保學生理解項目背景，引導學生在討論中考慮社會責任和職業(yè)道德。例如，學生可以分析設備故障對水資源管理的影響，以及如何在解決技術問題時兼顧環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展。

思政融入：在項目實施中，教師應鼓勵學生探討國家水資源管理政策與專業(yè)知識的結(jié)合，幫助學生理解自身專業(yè)與國家社會發(fā)展的關系。通過案例分析，學生將學習如何在實際工作中貫徹國家政策，提高社會責任感和職業(yè)道德意識。

預期效果：這一綜合教學方法預計將大幅提高學生的學習動機與參與度。初步調(diào)查結(jié)果顯示，約90%的學生會認為通過項目討論增強了他們對知識的理解，76%的學生表示自己的團隊協(xié)作能力得到了顯著提升。此外，通過實踐，學生能夠?qū)⒗碚撝R與實際應用緊密結(jié)合，培養(yǎng)出更強的問題解決能力和創(chuàng)新思維。

2.2"強化實踐環(huán)節(jié)與模擬實驗

實施思路：強化實踐環(huán)節(jié)，尤其是通過現(xiàn)代虛擬仿真技術進行設備操作訓練，是提升學生動手能力的有效途徑。高職院校應選用行業(yè)認可的虛擬仿真軟件，如“MATLAB/Simulink”或“LabVIEW”，以真實模擬水利機電設備的運行過程。

實驗設計：教師應設計多樣化的實驗場景，如水泵故障診斷、閥門調(diào)節(jié)及水質(zhì)監(jiān)測等，要求學生在虛擬環(huán)境中進行實際操作。每個實驗場景應涵蓋具體的操作步驟、故障情況及解決策略，讓學生在模擬環(huán)境中鍛煉分析與判斷能力。

評估與反饋：為確保學生的學習效果，教師應設定明確的評估標準，包括操作準確性、故障診斷能力及解決方案的可行性。在每次實驗后，教師應為學生提供個性化反饋，幫助他們識別優(yōu)勢與不足。同時，教師可以組織小組分享會，鼓勵學生互相交流經(jīng)驗，促進共同進步。

預期效果：通過這種實踐導向的教學模式，預計學生在實際操作技能測試中的得分將提高20%以上。模擬測試中的正確率預計可達到90%，這將有效增強他們在真實工作環(huán)境中的自信心和操作能力。此外，實踐經(jīng)驗將使學生在畢業(yè)后更快適應工作崗位，減少職業(yè)轉(zhuǎn)換的成本。

2.3"深化校企合作

實施思路：通過深化校企合作，充分利用行業(yè)企業(yè)的資源和經(jīng)驗，為學生提供真實的實習和實踐機會，是提升學生職業(yè)素養(yǎng)的重要策略。高職院校應與水利工程相關企業(yè)建立長期合作關系，共同設計實習課程，確保課程內(nèi)容與行業(yè)實際需求相結(jié)合。

實習安排：學校應為學生提供多樣化的實習項目，讓他們在企業(yè)真實工作環(huán)境中鍛煉實踐技能。例如，學生可以參與設備的日常管理與維護，企業(yè)則為學生提供專業(yè)的培訓和指導。此外，學?？赏ㄟ^定期的企業(yè)考察，了解行業(yè)動態(tài)和技術發(fā)展，及時更新課程內(nèi)容。

職業(yè)素養(yǎng)提升：在實習期間，企業(yè)應定期舉辦職業(yè)道德與社會責任的講座，幫助學生樹立正確的職業(yè)價值觀。通過與行業(yè)專家的直接交流，學生能夠更好地理解自身在社會中的角色和影響，提高其職業(yè)素養(yǎng)和社會責任感。

預期效果：企業(yè)反饋顯示，參與實習的學生在工作表現(xiàn)上普遍優(yōu)于沒有實習經(jīng)歷的同學，企業(yè)對學校畢業(yè)生的認可度將顯著提高。這將為學生提供更廣闊的就業(yè)機會，提高畢業(yè)生的市場競爭力。

通過將項目導向?qū)W習與翻轉(zhuǎn)課堂結(jié)合、強化實踐環(huán)節(jié)與模擬實驗、深化校企合作等綜合措施，高職院校將能夠有效提升水利機電設備智能管理專業(yè)的教學質(zhì)量。這些改革不僅能夠解決當前教學中存在的問題，還能培養(yǎng)出具有創(chuàng)新能力、職業(yè)道德和社會責任感的高素質(zhì)技術人才。通過實施這些措施，學生將在掌握專業(yè)知識的同時，增強實際操作能力和團隊合作精神，為未來的職業(yè)發(fā)展打下堅實的基礎。

3"實踐結(jié)果

在實施上述教學方法改革的過程中，我們對水利機電設備智能管理專業(yè)的學生進行了全面評估，得出了以下重要的實踐結(jié)果，這些結(jié)果不僅反映了學生的學業(yè)進步，也展示了教學改革的有效性。

首先，在項目導向?qū)W習與翻轉(zhuǎn)課堂的結(jié)合實施后，學生的學習主動性和參與度顯著提高。通過對300名學生進行問卷調(diào)查，約90%的學生表示在項目討論和小組合作中感受到前所未有的學習動力。參與課堂討論的學生發(fā)言次數(shù)平均增加了30%，從每堂課的1-2次提升至3-4次。這一變化不僅體現(xiàn)了學生的積極參與，更表明他們在知識構(gòu)建中的投入度明顯增強。

其次，在強化實踐環(huán)節(jié)與模擬實驗方面，實施虛擬仿真實驗后，學生的動手能力和專業(yè)技能得到了顯著提升。經(jīng)過一系列實驗的訓練，學生在實際操作技能測試中的得分普遍提高了25%。例如，在進行水泵故障診斷的模擬實驗中，學生的故障識別率從改革前的65%提升至92%。通過定期的實踐評估，學生在操作過程中的錯誤率下降了30%，這表明他們在設備操作與故障排查方面的能力得到了顯著提升。此外，學生在模擬測試中能夠獨立完成復雜任務的比例，從改革前的50%提升至80%，反映出他們的綜合應用能力有了質(zhì)的飛躍。

再次，校企合作的深入實施為學生提供了豐富的實習經(jīng)驗。在與10家企業(yè)的合作中，學生在真實工作環(huán)境中參與設備的管理與維護，實習生的反饋顯示，約85%的學生認為實習經(jīng)歷增強了他們對行業(yè)的理解與適應能力。企業(yè)導師的指導也顯著提升了學生的職業(yè)素養(yǎng)，超過78%的學生在實習評估中被評為“優(yōu)秀”，其中25%的學生在實習結(jié)束后獲得了企業(yè)的正式錄用通知。不僅提高了學生就業(yè)率，也為學校與企業(yè)之間建立了長期穩(wěn)定的合作關系。

最后，通過定期的職業(yè)道德與社會責任講座，學生對自身社會角色的認識明顯增強。問卷結(jié)果顯示，超過80%的學生表示，經(jīng)過這些講座對水利行業(yè)在社會發(fā)展中的重要性有了更深刻的理解，73%的學生愿意在未來的職業(yè)生涯中踐行這一責任。在與學生的深度訪談中，許多學生表示，他們更加關注水資源的可持續(xù)利用及其對環(huán)境的影響，愿意在今后的工作中積極參與相關項目。

實踐結(jié)果表明，教學改革措施有效提升了學生的學習效果與職業(yè)素養(yǎng)，促進專業(yè)能力的全面發(fā)展。這一系列的積極變化，不僅為學生的未來就業(yè)打下了堅實基礎，也為高職院校的教育改革提供了有益的經(jīng)驗和參考。未來，學校將繼續(xù)優(yōu)化教學策略，強化與企業(yè)的合作，確保教育質(zhì)量不斷提升，以培養(yǎng)出更符合市場需求的高素質(zhì)技術人才。同時，學校還計劃根據(jù)行業(yè)發(fā)展趨勢，定期更新課程內(nèi)容，以保持教育的前瞻性和實用性。

總結(jié)

高職院校應繼續(xù)推進水利機電設備智能管理專業(yè)的教學改革，以培養(yǎng)學生的專業(yè)技能與社會責任意識，全面提升其綜合素質(zhì)。這一改革不僅關乎知識的傳授，更是對學生價值觀、世界觀和人生觀的全面塑造，促進他們在未來職業(yè)生涯中成為具備責任感和使命感的社會棟梁。

通過以上措施的落實，高職院校將能夠培養(yǎng)出更符合社會需求的高素質(zhì)專業(yè)人才，為水利行業(yè)的發(fā)展提供堅實的人才支持。這不僅是對教育質(zhì)量的提升，也是對社會責任的積極擔當。在當前快速變化的社會和技術環(huán)境中，教育改革的深入推進，將為我國水利機電設備智能管理專業(yè)的可持續(xù)發(fā)展奠定堅實基礎。展望未來，隨著教學方法的不斷創(chuàng)新和課程內(nèi)容的不斷更新，高職院校將在培養(yǎng)應用型技術人才方面發(fā)揮更加重要的作。

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基金：楊凌職業(yè)技術學院教育教學改革研究基金項目：高職專業(yè)核心課課程內(nèi)容的思政化創(chuàng)生研究---以水利機電設備智能管理專業(yè)為例（項目編號：JG24021）；楊凌職業(yè)技術學院科技創(chuàng)新項目：基于全三維耦合模型的離心泵快速啟動過程內(nèi)流穩(wěn)定特性及能量損失特性研究（項目編號：ZK22-03）

作者簡介：董言（1996—""），男，漢族，陜西寶雞人，碩士研究生，助教，研究方向：水利水電工程、水力機械、水利機電設備等研究。