一、成果简介
本教学成果主要基于河南城建学院主持完成的2024年度河南省高等教育教学改革研究与实践重点项目《一本两线三融四建：地方高校土木类“新工科”人才培养创新与实践》（项目编号: 2024SJGLX0171）的研究成果。
项目基于地方高校转型发展、人才培养的实际，探讨分析“教育数字化”“大工程观”背景下，地方高校新工科人才培养现状、制约因素及存在问题等，依托10多项国家、省、校级教研项目和质量工程，经过多年的专业教学改革与实践，构建了以“立德树人”为根本任务，“实践创新能力培养、综合素质提升”为育人主线，“思政融入、工程融汇、数字融通”为改革路径，“课程体系、教学资源、教学空间、育人机制”为建设核心的“一本两线三融四建”地方高校土木类工程人才培养新模式，见图1。取得主要成果有：
一是构建“工程牵引、思政铸魂、数智赋能”课程体系，实现土木类人才培养从知识传授向综合能力跃升。以真实工程项目为牵引，将思政元素融入土木工程伦理、大国工匠精神及典型工程案例，引入BIM、智能建造等数字技术，重构“通识+专业+交叉拓展”三层课程模块，搭建“基础实验+工程实训+综合创新”三阶实践平台。通过课程思政与工程案例、数字技术的全覆盖融合，课程内容与行业前沿及工程实际紧密对接，显著提升了学生的工程认知深度、数字化应用能力和跨学科创新素养。
二是打造“虚实融合、场域贯通”教学空间，重塑土木类专业“学中做、做中学”的教学新形态。依托智慧教学平台开展案例研讨与协作学习，利用虚拟仿真平台模拟真实施工场景，借助校内AI+专业实训平台实现结构设计智能辅助与施工方案优化，通过校外实习基地深入现场进行真实工程实践。构建跨场域、多形态的“工程化+数字化”教学空间，形成“线上自主探究、线下协作内化、虚拟仿真训练、真实实践验证”双轨融合的教学模式，大幅提升了学生解决复杂工程问题能力与工程实战素养。
三是深化“科教融汇、产教协同”育人机制，推动土木类人才培养向校企双主体、研教产用一体化转变。将教师的前沿科研成果转化为课堂教学案例、实践项目及学科竞赛内容，同时推动施工企业、设计院等深度参与人才培养，将现场施工技术、行业新规范、新工法引入课堂，建立学生进企业、进项目、进工地的常态化机制。形成“科教融汇+校企协同”双驱动育人新机制，实现了科研反哺教学、产业反哺课堂的良性循环，有效增强了学生的工程实战能力、技术创新意识及职业适应力，毕业生的综合竞争力显著提升。
图1 “一本两线三融四建”土木类工程人才培养新模式
二、主要解决教学问题
“新工科”建设是新经济背景下工程教育改革的重大战略选择，也是我国工程教育发展的新思维、新方式。土木类专业作为最具代表性的传统工科专业，面临新一轮科技革命与产业变革，深化新工科建设研究势在必行。面对产业跨界融合与技术快速迭代，重新审视“新工科”人才培养模式、教学方法、课程设置，地方高校更需要深入思考和解决人才培养如何才能更好地与产业需求对接，如何满足学生个性化学习需求，如何破解现有工程人才培养模式不适应等问题。
主要解决的教学问题：
一是解决了传统的土木类专业人才培养理念与工程教育及“新工科”建设要求的匹配度不足，课程体系陈旧、价值引领与新技术融入不够的问题。
二是解决了传统的土木类专业教学场景单一、工程实践资源不足、真实项目与课堂教学脱节、教学空间与学生自主学习需求支撑度不够的问题。
三是解决了传统的土木类专业科教分离、产教脱节、学生研究创新能力与工程实践能力培养不均衡，产科教协同育人深度不够的问题。
三、解决教学问题方法
1.更新专业人才培养理念，构建“3模块+3平台+3融入”的课程新体系
面向建筑业转型与新技术迭代，确立了“工程牵引、思政融入、创新驱动、数字赋能”四位一体的人才培养理念，基于“大工程观”重构课程体系（见图2）。
一是构建“通识+专业+交叉拓展”三层课程模块，打破公共课、专业基础课与专业课之间的刚性壁垒，学生既具备扎实的力学、材料、结构等学科基础，又能根据职业规划自主选修相关模块，实现了通识教育、专业教学与个性拓展的有机串联。
二是搭建“基础+工程+综合创新”三阶实践平台，形成从基本技能训练、单项工程实训到综合创新项目、企业真实项目的递进式能力训练链条，学生能力培养从校内模拟逐步过渡到企业实战，解决复杂工程问题的能力显著提升。
三是将课程思政、工程案例与数字技术系统融入各专业课程，做到全覆盖、不断线，实现了知识学习、能力培养与职业素养的同频共振，毕业生在工程伦理意识、BIM应用能力和岗位适应力等方面表现更为突出。
图2“3模块+3平台+3融入”课程体系
2.搭建跨场域多模态教学平台，打造“工程+数字”虚实融合的教学新空间
土木类专业依托学校优势学科，打造了“工程+数字”虚实融合、人机交互、数据驱动的智慧学习环境，形成了跨场域、多形态的教学新空间（见图3）。
一是建设智慧教学资源平台，建成国家级一流课程1门、省级课程21门、校本课程100余门，形成覆盖主要专业课程的线上教学资源库，拓展了学生的学习广度、深度与灵活性，有效支撑了个性化、探究式学习需求。
二是建设基于大土木的虚拟仿真实践平台，开发了涵盖基坑工程、桥梁施工、结构检测等方向的虚拟仿真实训项目31个，受益学生1500人次；依托合作企业建设“线上课程+虚拟仿真实践+工程BIM资源库”三位一体的工程数字化教学资源，推动企业真实项目、行业最新技术无缝对接到课堂教学与实践环节。
三是构建校内外专业实训平台，整合校内省级教学科研平台7个、专业+AI实践教学平台及工程检测室外实训场地，支撑学生开展从结构设计到现场检测的全流程训练；拓展校外工程实践平台，与行业企业共建实践基地32个，其中国家级1个、省级1个，学生工程认知能力、实践操作技能明显增强。
图3“工程+数字”虚实融合教学平台
3.深化科教融汇产教融合，创建“科教+校企”双驱动的育人新机制
组建由土木类专业骨干教师和智慧建造省级产业学院行业企业专家成立校企协同教学指导委员会，深化科教融汇与产教融合，打造“科教+校企”双协同育人机制，形成了科研反哺教学、产业深度参与的良性循环（见图4）。
一是科教融汇方面，开展研究性课程教学改革，获批省级研究性教学示范课程2门；开设“班墨创新实验班”，实施以项目为驱动的MICPS（微专业+研学+竞赛+项目+研讨）新工科人才培养模式；打造结构设计竞赛、基础力学竞赛等“一专业一赛事”特色学科竞赛体系；系统推进科研成果进课堂、进实践、进竞赛，学生研究创新能力显著提升，近年来在结构设计等专业学科竞赛中获奖数量和质量稳步提高。
二是产教融合方面，组建“3+1”工程实践试点班（3年校内学习+1年企业实践），深化校企协同育人，推行“八共同”教学实践，即校企共定培养方案、共施教育教学、共建师资队伍、共建课程、共编教材、共建实践基地、共评教学效果、共促就业创业；同时夯实教学过程“六对”环节，即对接真实岗位、对标真实流程、对照真实场景、对应真实项目、对准真实操作、对位真实考核，实现企业进学校、技术进课堂、学生进企业。毕业生在工程领域的就业竞争力和职业发展后劲持续增强。
图4“科教+校企”双驱动育人机制
四、成果创新点
1.构建了“三层三阶+多维融合”的课程新体系
针对传统土木类课程知识结构固化、实践能力培养与工程实际脱节、数字新技术融入不足等问题，确立了“工程牵引、思政融入、创新驱动、数字赋能”的人才培养理念。以“大工程观”重构土木类专业课程体系，构建“通识+专业+交叉拓展”三层课程模块，打造“基础技能实验+单项工程实训+综合创新实战”三阶实践平台，实现“课程思政+工程案例+数字技术”全覆盖融入，形成从力学基础、结构设计到工程实训的能力培养阶梯，打破了传统僵化的课程设置，实现了专业教学与产业需求、工程实际紧密结合，学生解决复杂工程问题的能力和职业素养显著提升，形成了目标明确、结构合理、支撑有力的土木类工程人才培养新体系。
2.打造了“数字化+工程化”深度融合的教学新形态
针对土木类教学中高危场景难以现场教学、大型工程全貌难以课堂呈现、虚实资源相互割裂等问题，系统搭建了智慧教学资源平台、基于大土木的虚拟仿真实践平台、校内AI+专业实训平台、校外工程实践平台等四大教学平台。依托合作企业建设“线上课程+虚拟仿真实践+工程BIM资源库”三位一体的数字化教学资源库，使企业真实项目、最新施工工艺无缝对接课堂教学。通过构建跨场域、多形态的“工程+数字”智慧学习环境，形成了“线上自主探究、线下协作内化、虚拟仿真训练、真实实践验证”双轨融合的教学闭环，打破了课堂、实验室与工地之间的物理界限，有效提升了学生工程认知深度与实操能力，实现了教学形态的实质性数字化转型。
3.形成了“科教融汇+校企协同”双轮驱动的育人新机制
针对科研反哺教学不足、企业参与人才培养流于形式、学生研究创新与工程实践能力不均衡等问题，组建校企协同教学指导委员会，科研创新骨干教师指导团队，构建了科教、校企双协同驱动机制。开展研究性课程教学改革、开设“班墨创新实验班”、打造“一专业一赛事”学科竞赛体系，系统推进科研成果进课堂、进实践、进竞赛；组建“3+1”工程实践试点班，开展校企“八共同”教学实践，夯实教学过程“六对”环节，将真实工程场景、企业项目深度嵌入人才培养全过程，形成了“企业进学校、技术进课堂、学生进企业”的良性育人生态，学生的工程实践创新能力和工程岗位适应能力显著增强。
五、成果推广应用效果
1.人才培养质量提升
近四年，学生在国家级、省级各类学科竞赛中获奖200余项，毕业生考研录取率逐年提升；“3+1”工程实践试点班学生就业率达95%以上，签约实习企业的占比达到80%；企业对培养模式高度认可和肯定，学生专业技能、动手能力、学习能力、沟通能力等明显提升。学生实践表现优异，“推动危房改造、助力乡村振兴”服务队荣获全国大中专学生志愿者“三下乡”社会实践优秀团队。
2.专业建设成效显著
土木工程获批专业国家级一流本科专业建设点，道路桥梁与渡河工程获批省级一流本科专业建设点；获批国家级一流本科课程1门，省级研究性教学示范课程1门，省级专创融合特色示范课程3门；立项建设智慧建造省级重点现代产业学院、新工科（土木工程）省级大学生校外实践教育基地、省级产教融合示范学院；建设基于大土木的虚拟仿真实践平台、工程数字化教学资源库、专业+AI实训教学平台等，服务土木类专业学生2000人/年。教师队伍建设成效明显，获批省级教学名师1人，校级师德标兵1人，获得省级课堂教学创新大赛一等奖、校长教育教学质量奖等荣誉称号。
3.成果辐射效应明显
项目成果已发表研究论文15篇，在中国教育报、河南高教、河南省教育厅网站等媒体进行相关报道5篇。成果已在许昌学院、洛阳理工学院、湖南城市学院、安阳工学院等多家省内外高校开展应用和推广，为相关高校人才培养方案修订、专业课程建设、数字化资源建设、虚实结合实践教学、产教融合协同育人等教育教学改革起到了很好的借鉴作用，取得了较好的应用效果，为地方高校土木类及相关工科专业的人才培养改革提供了有益的路径参考。
