摘要：文章利用CNKI数据库提取样本并采用Excel表格对每年的发文数量进行统计，同时使用Origin软件绘制折线图，对水工结构课程教学改革进行了探索，并提出了教学建议，包括教学内容的调整、教学方法的创新、评价体系的建立。

　　关键词：水工结构课程教学；文献分析；评价体系

　　水工结构工程是水利工程专业的二级学科之一。主要研究内容包括水利工程勘察、设计、施工及运行管理等方面。研究方向包括高坝设计理论及方法、高坝筑坝技术、高陡边坡加固物理仿真、水工结构监测新技术、坝体、库水的动态耦合研究、坝体强度的地震破坏机理研究、材料的多轴向性能、高性能混凝土、坝址地震的随机性与坝体抗震可靠性研究，以及水工结构抗震分析等方面。随着新工科的快速发展，水工结构的研究也在不断深化和拓展。水工结构是水利工程的核心组成部分，为了适应新时期的需求，国家大力推动以“五新”为特点的新工科教育教学改革，培养新型工程科技人才，以适应未来发展的需求。在此背景下，对水工结构课程教学提出了新的要求和挑战[1]。

　　为了更好地了解当前水工结构教学改革领域的情况，本文利用CiteSpace软件，以1987年至2023年的中文文献为样本，进行了可视化分析，并通过共现分析、突现分析探究了其研究的热点和趋势[2]。本文旨在为水工结构工程专业课程教学改革提供新的思路和参考。

　　一、资料与方法

　　（一）研究方法

　　本文利用CNKI数据库提取样本并采用Excel表格对每年的发文数量进行统计，同时使用Origin软件绘制折线图。利用CiteSpace展开文献分析和深度挖掘，从研究主题、关键词、突现词等方面，直观、清晰地展示水工结构课程改革研究的现状和发展动态[3]。

　　（二）数据来源与筛选

　　本文的中文文献来源于CNKI数据库，检索主题词为“水工结构”与“教学改革”，检索时间为：1987年1月至2023年5月，共检索到133篇文献。经过人工筛选，排除报纸、报告和会议论文，最终确定了128篇有效文献。

　　二、研究结果

　　（一）发文数量分析

　　本研究共收集到128篇符合研究要求的文献。相关论文数量一直呈波动性上升趋势，大致可分为三个阶段：早期探索阶段为1987—2001年，缓慢发展阶段为2002—2013年，快速发展阶段为2014—2023年。其中，2017年发表的文献数量高达13篇，占总发文量的10.16%，具体如图1所示。

　　（二）高频主题词可视化分析

　　“教学改革”和“水工专业”是出现频率最高的主干检索词频。其次是“教学方法”“高职”“教学内容”和“课程教学”等词语。此外，教学内容改革的具体措施包括“毕业设计”“实践”“课程设计”“实践教学”“网络平台”等。具体情况如表1所示。如图2所示，“水工专业”和“教学改革”是关键词共线网络图中最大的节点，表示它们出现的频率最高，与其他关键词有着密切的联系。这一结论也符合我们检索的目标。图谱中，关键词自动聚类分析结果表明，“教学改革”“水工专业”“水利工程”和“改革”这几个关键词的连线最多。而“课程思政”作为近几年教学改革较为重视的方面，由于出现的频次较低，没有出现在网络图中，出乎笔者预期。这也说明未来水工结构课程教学改革应该更加关注思政元素的融入。

     （三）新兴热点时序强度分析

　　本文以关键词的重要程度为依据，对其进行排序，经过筛选获得突现词，如图3所示。从图3可以看出，在2002—2014年，“教学方法”“高职”和“高职教育”等词汇较为突出。而自2015年以来，“高职院校”“课程改革”“改革”“教学模式”“职业教育”“卓越计划”和“创新能力”等教学改革的词汇逐渐出现。说明在水工专业的教学改革过程中，早期探索阶段和缓慢发展阶段更多关注的是专业与课程本身，在快速发展阶段开始更加重视学生综合能力的锻炼。

　　（四）关键词聚类分析

　　关键词聚类图谱是在共线图谱的基础上，采用对数似然比（Log-Likelihood Ratio，LLR）方法，对聚类视图中的各个聚类之间的结构特征、关键节点及关联度等进行分析，并以其高频词汇来体现当前研究的热点及各个时期的动态变化。在关键词聚类分析图谱中，聚类模块值Q=0.727 8（＞0.3），表明聚类得到的网络社区结构具有显著性。平均轮廓值（S）是衡量网络同质性的指标，本次聚类平均轮廓值S=0.929 7（＞0.5），表明聚类结果合理性强、可信度高。聚类网络结果显示，共得到12个聚类模块，如图4所示。对不同聚类模块中的关键词进行归纳梳理，可将12个聚类模块分为4大类：第1类包括＃0、＃1、＃3、#7，为水工结构课程教学改革的具体内容，主要关键词包括教学改革、改革尝试、改革；第2类包括＃2、＃5，均为水工结构课程教学改革的背景领域，主要关键词包括水利工程、水工结构；第3类包括＃4、＃6、＃11，均为水工结构课程教学改革的技术措施，主要关键词包括毕业设计、实践、创新能力等；第4类包括＃8、＃9、#10，均为水工结构课程改革的教学场所，主要关键词包括高职院校、实验室等。

　　三、讨论

　　教学改革是针对传统教学模式的缺陷进行一系列革新。教学改革要采用更加灵活多样的教学方法，如问题导向学习、合作学习、探究式学习等，让学生更加积极主动地参与学习，探索知识的奥秘，提高学生的学习兴趣和学习效果。同时，教学改革还可以促进教学内容的更新和完善，使教学内容更加符合时代要求和学生的学习需要，培养学生综合素质，提高其动手能力，进而培养既有创新精神，又有实践能力的人才[4]。为了探索适合水工结构课程教学的方法，需要进行教学改革。本文以文献计量学为基础，对近37年的水工结构课程教学改革的现状和热点展开了研究。对水工结构课程教学改革的历程进行梳理可以发现，论文数量和质量与教育部对教学改革的推动、网络与智能教学的普及等因素密切相关。随着网络教学、翻转课堂、雨课堂等新型教学方式的推广，论文数量迅速增加。这些新兴的教学方式和手段能够促进教学改革的深入发展，对提高教学效果和质量具有重要意义。

　　从文献发表数量的角度来看，水工结构课程教学改革的研究文献在近年来呈现出明显的增加趋势。对课程教学改革的历程进行梳理，可将其分为三个阶段。第一阶段的论文数量较少，主要因为教育改革在初期阶段。第二阶段论文数量逐渐增加，这是因为2003年教育部公布了《关于启动高等学校教学质量与教学改革工程精品课程建设工作的通知》[5]，2007年教育部和财政部联合印发了《关于实施高等学校本科教学质量与教学改革工程的意见》[6]。第三阶段，随着网络教学、翻转课堂、雨课堂等新型教学方式的推广，论文数量迅速增加。这些新兴的教学方式和手段能够促进教学改革的深入发展，提高教学效果和质量，进一步推动水工结构课程教学的发展和进步。

　　根据高频主题词分析，出现的高频词汇依次如下：“教学改革”“水工专业”“教学方法”“高职”“教学内容”和“课程教学”等。可见，教学内容创新是课程改革的主要方向之一。为适应水工结构课程的实际需求和发展趋势，应及时更新课程体系和教学内容，增加新兴技术和理论的介绍和应用，以提高教学的实用性和先进性。传统的教学模式以教师为中心，不利于学生独立思考和发挥主观能动性[7]。对此，必须改革传统水工结构课程教学模式，让学生更加积极主动地参与教学，发挥其主观能动性。基于此，教师应将翻转课堂教学模式、项目驱动教学模式、案例教学模式、模拟仿真教学模式、群体协作学习模式等教学模式应用于水工结构课程教学[8-10]。

　　“课程思政”在水工结构课程教学改革中的出现频次仅为1，这表明该领域对课程思政的研究和关注不足，可能是因为课程思政这一概念在近几年才逐渐被提出。在当前形势下，专业课程的课程思政成为教学改革重要研究方向之一。随着互联网和新媒体的快速发展，慕课、微课、“互联网+”、雨课堂等新型教学模式不断涌现，这些方式在一定程度上弥补了传统教学模式的不足，促进了学生的自主学习。学生可以在网上观看《都江堰》《南水北调》《大三峡》等系列剧，更好地了解我国水利工程师的聪明才智和取得的辉煌成就，从而激发对水利事业的热爱。同时，通过阐述中国特色水利事业在新时代的历史任务和发展方向，引发学生对所学专业的认同，激发他们对专业知识的渴望。专业课教师可以从课程教学大纲撰写、教案设计等几方面入手，对专业课开展思政教育的路径和具体举措进行探索与实践。

　　四、建议

　　（一）教学内容的调整

　　第一，教学内容与相关学科交叉融合。可将水工结构课程教学内容与结构力学、建筑材料、施工技术管理等学科内容相融合。例如，在结构力学方面，将力学原理和方法应用于水工结构的设计和分析。在建筑材料方面，介绍水工结构中常用的材料及其特性，如混凝土、钢材、复合材料等。在施工技术管理方面，介绍水工结构的施工过程和管理要点。此外，还可以将新兴的技术和方法融入教学内容，如建模与仿真技术、无损检测技术等。第二，理论知识与工程实践有机融合。原有的水工结构课程实践教学多采用课程设计的方式，学生很难领悟到工程实践中图纸设计与表达的重要性。对此，教学中可以增加实践元素，包括水工结构设计与绘图、水工模型制作与测试、施工工艺模拟等，将场地由教室扩展到工程训练中心、工地等。此外，还可以增加模拟学科竞赛环节的考核项目，如水利创新设计大赛、大学生创新创业项目等。第三，教学内容与思政教育深度融合。在教学内容中落实全面育人原则，尽可能地从多个方面、多个角度实现思政教育与课程内容的融合。具体可将思想政治教育内容与水工结构课程基础理论知识相结合。例如，在介绍工程伦理与职业道德的同时，强调工程师在水工结构设计、施工和管理过程中应具备的良好品质和职业道德标准，引导学生树立正确的人生观、价值观和社会责任感。

　　（二）教学方法的创新

　　第一，案例教学法。针对课程中的实际工程问题，笔者选取了多个具有代表性的水工工程案例，通过案例教学法引导学生分析和解决问题。例如，针对水库大坝的安全问题，选取了“汶川地震”和“九寨沟地震”中的水工工程案例，引导学生分析工程灾害的原因和教训，并提出相应的改进方案。第二，小组讨论法。在教学过程中，笔者通过小组讨论法引导学生针对特定问题进行讨论和探究。例如，在介绍混凝土结构时，笔者安排了小组讨论环节，让学生自行研究混凝土的材料性能和施工工艺，以及实际工程中存在的问题及其解决方法。这种方式不仅可以激发学生的主动性和创造力，而且能够提高学生的团队合作和沟通能力。第三，多媒体课件辅助教学。在课堂教学中，笔者采用多媒体课件辅助教学，通过图片、视频、动画等形式展示理论知识和实际工程案例，提高学生的视觉体验和理解能力。例如，在介绍水坝泄水设计时，通过多媒体课件展示不同泄水形式的优缺点，并对比分析了它们的应用范围和设计要点，从而让学生更好地理解相关知识点。第四，实践教学。除了课堂教学，笔者还注重实践教学，通过实地考察和实验教学等形式，让学生深入了解水工工程的实际操作和应用技术。例如，在介绍混凝土浇筑工艺时，结合钢筋混凝土课程的实验教学环节，让学生亲自操作混凝土的配制和浇筑，以及观察混凝土的硬化过程和强度测试。

　　（三）评价体系的建立

　　第一，学生知识掌握情况评价指标。该指标主要考查学生对水工结构课程相关知识的掌握情况。评价指标包括学生考试成绩、作业得分、小组讨论的参与情况等。同时，可以通过教学反馈问卷、口头交流等方式了解学生对课程教学的理解程度和反馈意见，以便及时调整教学内容和方式。第二，学生应用能力评价指标。该指标主要考查学生对所学知识的应用能力。评价指标包括设计综合实践成果、实验室实验报告、个人或小组课程设计项目等。通过对学生的综合实践成果进行评估，可以全面了解学生对所学知识的掌握情况和应用能力，并为后续教学改革提供重要的依据。第三，学生创新能力评价指标。该指标主要考查学生的创新能力。评价指标包括论文或科技报告、发明专利、竞赛获奖情况等。通过对学生的创新能力进行评估，可以为其今后的科学研究和创新能力的培养提供重要的参考。第四，教学质量评价指标。该指标主要考查教师在课程教学中的教学质量。评价指标包括教学内容、教学方法、教学态度、教学效果等。通过教师教学评估和教学反馈问卷等方式了解学生对教师的教学能力和教学水平的评价，有助于教师及时调整教学内容和方式，提高教学质量。

　　总之，虽然很多研究教学内容、教学方法、教学模式等方面探讨了水工结构课程教学改革，但是对于水工结构课程思政的关注还不够。如何利用教学改革的方法，将课程思政与专业课教学有机结合，是当前及未来一段时间内水工结构课程教学改革的一个重要研究方向。

　　参考文献：

      [1]彭隆.新工科背景下水利水电工程专业实践教学模式探索:评《水利水电工程专业实践教学指导书》[J].人民黄河,2023,45(3):163.

　　[2]袁立莎,季则舟,王翔,等.生态型水工结构在航道工程中的研究与应用[J].中国港湾建设,2022,42(4):5-9,63.

　　[3]陈娜,向辉,马伯,等.基于韧性理念的中国城市雨洪管理研究热点与趋势[J].应用生态学报,2022,33(11):37-45.

　　[4]周金爱,覃黎黎,杨建波,等.基于文献计量学指标的医学微生物学教学改革现状分析[J].科技视界,2022(32):76-79.

　　[5]教育部关于启动高等学校教学质量与教学改革工程精品课程建设工作的通知[EB/OL].(2003-04-08)[2023-12-23].

　　[6]教育部财政部关于实施高等学校本科教学质量与教学改革工程的意见[EB/OL].(2007-01-22)[2023-12-23].

　　[7]刘雪冰,刘东玲,朱婷婷,等.国外代理决策相关研究的文献计量学分析[J].解放军护理杂志,2021,38(10):40-43.

　　[8]陈玲玉.“深度学习”视角下高校翻转课堂教学模式研究[J].黑龙江教师发展学院学报,2023,42(4):48-50.

　　[9]范秀萍,夏杏洲,刘亚月,等.项目驱动+虚拟仿真的线上线下混合式教学实践[J].食品工业,2023,44(2):181-185.

　　[10]宋雅蓉,王译啡,马莲.智慧教育背景下混合式案例教学模式研究[J].中国信息技术教育,2023(8):107-109.