新工科背景下工程水文與水利計算課程思政建設探索

胡茂川 劉丙軍 蔡錫填 譚學志

［摘 要］課程思政是落實立德樹人這一根本任務的戰略舉措，各類課程都應積極構建課程思政體系，將其有機融入教學中。工程水文與水利計算課程是水利類專業的核心課程，探討其課程思政建設體系具有重要意義。文章從工程水文與水利計算理論課程和課程設計兩方面出發，系統探討了課程思政從頂層設計到具體實施的整體建設路徑，提出了家國情懷、責任擔當、辯證思維、個人素養、科學精神、工匠精神及生態文明理念等七維課程思政建設體系，最后提出完善課政融合教學效果評價機制，以期為水利類專業人才培養提供有益借鑒。

［關鍵詞］新工科；工程水文與水利計算；課程思政體系；教學評價

［中圖分類號］ G641 ［文獻標識碼］ A ［文章編號］ 2095-3437（2023）22-0064-05

2016 年12 月，習近平總書記在全國高校思想政治工作會議上明確指出，“要堅持把立德樹人作為中心環節，把思想政治工作貫穿教育教學全過程，實現全程育人、全方位育人，努力開創我國高等教育事業發展新局面” [1]。課程思政教育依托課程教學，挖掘提煉專業知識的核心思想，擴展教學深度和廣度，與思想政治理論課同向同行，形成協同效應[2]?？梢?，課程思政是作為落實立德樹人這一根本任務的戰略舉措，各類課程都應積極構建課程思政體系，將其有機融入教學。2020 年5月，教育部印發《高等學校課程思政建設指導綱要》，從目標、內容、體系、推進、評價和保障等方面對課程思政建設給予了詳細具體的指導和建議[3]。然而，在實際教學過程中，仍然存在部分教師對課程思政無從下手、無法有機融入課程思政案例的問題，尤其是在工科專業理論課程上體現更為明顯[4-6]。

新工科背景下高等學校的工科型人才培養目標為培養以民族復興為己任，德智體美勞全面發展，具有“家國情懷、全球視野、創新精神、實踐能力”的卓越型社會主義建設者和接班人。水利工程專業的新時代人才培養應結合新經濟、新產業和水利事業發展新形勢等背景，以面向世界科技前沿、面向經濟主戰場、面向國家重大需求、面向人民生命健康為導向，以培養寬口徑、厚基礎的創新復合人才為目標，不斷優化人才培養方案和課程體系。工程水文與水利計算課程作為水利工程專業的一門核心課程，包括理論課程和課程設計兩部分。理論課程內容包括水循環及產匯流分析、水文測驗及資料收集與處理、頻率分析、設計洪水、設計年徑流、需水預測、水庫調節等內容，主要任務是收集和研究水文要素資料并使用適當的方法整編成系統的水文資料，在此基礎上，分析水文要素的客觀自然規律、掌握水文現象的本質規律、擬定并選擇經濟合理且安全可靠的設計方案、參數和調度方式，供水利工程建設規劃、設計、運行等各階段使用。課程設計是工程水文與水利計算課程的重要組成部分，主要目的是讓學生在理論學習的基礎上系統理解水文水利計算的原理，熟練掌握水文水利計算的基本步驟，能夠獨立完成原始資料提取、審查和處理等步驟，并服務于后期工程設計。工程水文與水利計算課程的開設具有十分重要的理論方法與實踐指導意義，對本科學生專業知識入門、專業興趣培養和價值引領等具有十分重要的作用和意義。在工程水文與水利計算課程體系設置中，如何立足立德樹人這一根本任務，結合新工科背景下新型人才的培養標準與經濟產業和水利事業發展新要求，堅持以面向世界科技前沿、面向經濟主戰場、面向國家重大需求、面向人民生命健康為導向，構建課程思政體系，通過課程思政和專業知識的有機結合，培養思想過硬、技術過關的寬口徑、厚基礎的復合型創新人才，是一個值得深入探討與研究的重要問題[7，8]。

一、課程思政教學建設目標

工程水文與水利計算課程是一門兼具自然科學和社會科學屬性的課程，其課程思政建設需要將思想政治教育有機融入課程教學，深入發掘課程所蘊含的德育和智育元素，做到與思政課程同向同行，實現“立德樹人”的根本目標[9]。綜合分析理論和課程設計的教學內容課程思政元素，確定工程水文與水利計算的思政教學目標為以下幾個方面。

（一）家國情懷

家國情懷是中華民族的光榮傳統，也是大學生的正確價值觀。從國情和歷史文化出發，將國家民族與個人發展相關聯，通過“水利”一詞含義及其發展史，回顧水利人的先進事跡和感人事跡，學習先輩們數十年如一日地為社會做貢獻的精神，增強學生對中華民族及其文化的認同感，激發學生的民族自豪感，以國家富強、民族復興為己任，堅定文化自信，樹立科技報國的信念。同時，從水利工程專業角度理解人類命運共同體的內涵與價值，以開放的心態和全球意識應對氣候變化等帶來的水安全問題。

（二）責任擔當

責任擔當是對每一位水利人的基本要求。首先，要培養學生的法律意識，可通過設計洪水和水庫調度等強調法律法規、行業標準等對工程的約束作用，并讓學生在實踐中嚴格按章程操作。其次，要培養學生的經濟意識，水利工程設計要做到安全與經濟相協調，注重經濟效益和控制成本，關注社會效益。最后，要培養學生的服務社會意識，明確作為工程師所承擔的社會職責義務，在工程方案中綜合考慮社會需求和環境需求，以工程技術手段解決社會需求問題和環境問題，促進工程與自然環境及人類社會的和諧發展。

（三）個人素養

通過課程設計團隊分工協作模式引導學生以積極的心態進行合作性學習，培養其集體意識，增強其團隊合作和人際交往能力。讓學生通過學習林平一先生、林一山先生、劉光文教授、葉守澤教授等20世紀大禹傳人嚴謹、負責、誠信、敬業和正直的工作作風，樹立正確的職業信念?；仡櫸覈购榭购蛋l展史、水利工程建設發展史、水利技術發展史及實踐教學，強調不畏艱辛、與時俱進的思政元素，鼓勵學生從失敗與成功中總結經驗，報效祖國，服務社會。

（四）科學精神

科學精神是課程思政核心目標之一，引導學生運用辯證唯物主義思想去理解水文現象的客觀規律，鼓勵學生以辯證唯物主義思想和系統思維獨立思考、大膽質疑和辯證批判。培養學生形成辯證唯物主義的科學思維，積極探索、勇于實踐，提高在實踐中發現問題、分析問題和解決問題的能力。通過解讀水利工程的利與弊，教導學生客觀分析技術工程給人類、社會和環境帶來的多重影響。通過學術腐敗等反面教材，強調研究人員應恪守的學術道德、學術誠信和行為規則，培養學生形成正確的科學倫理觀。

二、課程思政教學建設內容

（一）構建理論課程教學課程思政體系

課程思政建設關鍵要形成體系，并使其有機融入專業課程。簡單來說就是要深入挖掘課程所蘊含的德育和智育元素，并將其形成脈絡[10-12]。結合對專業特征、行業社會需求、人才培養目標及工程水文與水利計算課程內容等的分析，明確該課程的思政體系是以“安全至上、守護生命”為根本目標，沿著愛水、知水、興水和獻水的脈絡開展思政建設，分別設計理論課程思政及課程設計思政，其中理論課程思政包括家國情懷、責任擔當、辯證思維、個人素養、科學精神、工匠精神及生態文明理念等[4]。

在家國情懷和責任擔當思政元素融入方面，在教學中有機融合古代的大禹治水、都江堰、鄭國渠和近現代的紅旗渠等經典的水利工程案例，介紹這些經典工程中蘊含的工程水文與水利計算的知識與成果，突出勞動者的智慧和心血，讓學生學習先輩們的奉獻精神。同時，結合我國逐漸以大國擔當的態度領導和參與世界應對氣候變化挑戰、幫助第三世界國家建設水利工程設施以應對自然災害等時事內容，培養學生的愛國情懷、責任擔當和民族自信，激發學生樂于奉獻、敢于拼搏的水利精神。

在辯證思維思政元素融入方面，在教學中運用辯證思想（如科學論、系統論等）講解水文現象的客觀自然規律，分析其必然性與偶然性、相似性與特殊性、隨機性與周期性等特征，掌握水文現象的本質規律，讓學生懂水、知水。

在個人素養和科學精神思政元素融入方面，在教學中有機融入20世紀我國杰出水利專家的事跡，讓學生學習老一輩科學家“不畏艱難、不圖回報、艱苦創業，勇于創新”的精神，強化科學家精神。同時，結合水文資料三性審查等知識點，融入鄭州“7·20”特大暴雨事件、2022北江大洪水等災害事件，介紹水利一線工作人員堅守平凡崗位，數十年如一日，風雨無阻地重復相同的工作，只在災害來臨時能夠挽救千萬人的生命，激發學生對興水之利的責任感和使命感。

在工匠精神思政融入方面，在教學設計中將洪水、調度等內容與三峽大壩、南水北調等國家重大工程結合起來，講述當代水利人在大國工程建設中的先進事跡，并與學生一起討論大國重器建設中的關鍵技術，加深學生對國家重大工程的認識，培養學生對水利的熱愛和工匠精神。

在生態文明理念思政元素融入方面，從大禹治水到當代水安全保障，通過介紹我國不同歷史時期的治水理念，講述當代水利工程建設思想理念以及重大涉水自然災害的形成機制和防御策略，幫助學生理解和認識人與自然和諧共生理念。結合河湖健康評價、生態基流等知識點，講述新時代治水新理念，堅持“綠水青山就是金山銀山”，培育學生保護環境、熱愛大自然、熱愛水的生態文明理念。

（二）構建課程設計教學課程思政體系

工程水文與水利計算課程設計可以分為水文信息收集與審查整理、頻率分析與設計洪水、防洪調度與興利調度三大模塊。進行課程設計時，要求學生自行組隊，分組完成三大模塊工作，既要強調團隊成果，又要體現個人在團隊中的貢獻，培養學生們的集體意識以及團隊合作和人際交往能力。

在具體內容方面，在第一個模塊水文信息收集與審查整理中，選取珠江和韓江流域研究實例，介紹馬口站、潮州站等水文監測百年老站案例，鼓勵學生收集水文化故事，讓學生感受百年老站的底蘊，培養學生對大自然、水和水利的熱愛；通過介紹平凡的水文水利人百年堅守，保證百年老站測站數據的延續，為防汛測報、水利工程建設等提供數據保證，進而保障人民生命和財產安全的事跡，激發學生的家國情懷和責任擔當。

在頻率分析與設計洪水模塊，以珠江飛來峽水電站為實例，讓學生進行設計洪水過程線擬定，與實際設計洪水進行對比，結合2022北江大洪水期間飛來峽的入庫出庫流量及水位資料，讓學生切身體會正確擬定設計洪水的重要性，切身感受水利工程在洪澇災害防護過程中發揮的重大作用。對比1998年和2016年長江大洪水的降雨徑流和受災情況，通過直觀的對比沖擊，突出合理的水利工程設計建設調度的重要性，激發學生對水利事業的熱愛和認同。

在防洪調度與興利調度模塊，分別構建“水文要素基礎信息處理→由暴雨/流量推求設計洪水→水庫防洪調度演算”的主線任務以及“水庫來水和下游需水的基礎數據處理→推求設計年徑流→推求水庫損失水量→興利調節計算”的設計任務，學生通過分組形式互幫互助完成任務，培養團隊協作能力和實踐實訓能力。

除了上述三大模塊，課程設計還增加了實習內容，教師帶領學生實地參觀調研課程設計任務中出現的馬口水文站、潮州水文站及飛來峽水電站等地。實習是教學計劃中不可或缺的重要組成部分，為學生提供了深入了解專業的重要機會，它不僅是課堂教學的必要補充，而且能通過增強感性認識，培養學生獨立分析和解決問題的能力。在工程水文與水利計算課程的理論學習和課程設計的基礎上，通過實地參觀、聽講、實踐和交流，學生進一步了解和掌握國家水利工程建設的最新研究動態，熟悉工程設施的規劃、運行、管理和調度，并將所學知識與實際應用聯系起來，包括水文基礎數據的審查分析、水文頻率分析、設計洪水過程線、水庫防洪調度和水庫興利調度等內容。實習使學生能夠將理論基礎與工程實踐相結合，為合理開發利用水資源、科學建設與運行調度水利工程打下堅實基礎。此外，實習還能激發學生的學習積極性，拓寬他們的視野，提高分析和解決問題的能力，并培養其責任心和使命感，為國家經濟社會建設作出貢獻。

（三）完善課政融合教學效果評價機制

課程思政教育涵蓋專業知識、情感和能力等多個領域，客觀定量地評價和分析課程教學效果，可以有效幫助任課教師改進教學方式和方法，促進學生的成長。當前新工科背景下的課政融合課程評價體系還存在一些不足[13-16]。首先是評價方式單一，在目前的評價體系中，期末考試仍是最主要的評價方式之一，而無論是閉卷、開卷或是以論文形式進行的期末考試都難以綜合反映學生的綜合素質情況，尤其是道德水平的評價。以期末考試為主導的評價方式往往會導致部分學生忽略平常的學習，注重考前突擊，不利于學生學習能力和創新能力的培養。其次是評價主體單一，目前的評價體系多以教師為主體，學生主要是被動接受評價，缺少主動參與評價的機制。這類評價容易忽略學生的需求，弱化其激勵作用。最后，當前評價體系往往以結果為導向，忽略了全過程的評價，不利于培養學生的認識能力和反思能力。

新工科背景下課政融合的教學評價應圍繞價值內化程度、專業實踐認同度和師生參與度展開多主體多維度的評價體系，重點關注其形成性和發展性。工程水文與水利計算課程包含理論課程、課程設計和實習教學內容，工作涉及面廣，課程評價貫穿課前、課中和課后全程，從學生主體和教師主體兩個評價維度綜合考慮，實行教師、組長和組員互評相結合的多元評價機制。其中以學生為主體的評價主要包括學習成果質量、課堂趣味性和學習便利性三個方面，而以教師為主體的評價則主要包括教學態度與紀律性、教學方法和教學反饋三個方面[13]。前者側重考查學生的學習態度、學習效果和學生對課程的反饋；后者重點考察教師的工作態度、方法、效果和教學大綱質量、執行情況和指導工作的到位情況等。通過課前、課中和課后的全程評價，實時掌握學生的學習狀態、精神面貌和學習效果，根據評價結果及時反思和改進。引入多元評價機制，尤其是在課程設計環節，由各組組長負責協調和分工整個小組的課程設計工作，組長根據每一個組員的參與情況、學習態度、團隊協作能力和配合程度、分配任務完成質量等方面給予綜合評價，組員與組員之間相互評價，每一個組員也對組長的領導協調能力等方面進行評價。評價結果全部公開，對互評結果有異議的學生可以向授課教師進行申訴。多元評價機制使得教學評價公平公正公開、客觀真實，是評價體系中非常重要的組成部分。

三、結束語

隨著社會主義現代化不斷發展，新工科人才培養面臨著新的格局和挑戰，課程思政建設旨在落實立德樹人這一根本任務，以“四個面向”為導向，引導學生在學習中建立道路自信、理論自信、制度自信、文化自信，培養學生成為具有時代責任感的寬口徑、厚基礎的復合型創新人才、祖國接班人。本文針對工程水文與水利計算這一水利工程專業核心課程，從理論課程和課程設計兩方面出發，系統探討了課程思政從頂層設計到具體實施的整體建設路徑，構建了工程水文與水利計算課程思政建設體系，可為水利類專業新工科建設提供有益借鑒和參考。

［ 參 考 文 獻 ］

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［責任編輯：雷 艷］