2025-03-06 星期四
构筑“AI+产科教”协同育人模式
——河南理工大学土木工程学院大力推进教学路径创新

  随着科技的飞速发展,人工智能(AI)已成为推动社会进步和变革的重要力量,土木工程领域正迎来系统性技术变革与产业转型升级的重要机遇期。近年来,河南理工大学土木工程学院立足学科发展前沿,以新工科建设为牵引,以培养智能建造时代拔尖创新人才为使命,依托河南省研究生教育改革与质量提升工程项目、河南省本科高校产教融合研究项目“产教融合背景下土木类专业毕业设计教学模式创新与实践”、河南省研究性教学改革研究与实践项目“产教融合背景下土木类专业研究性实践教学模式创新与改革研究”、河南理工大学教学改革研究与实践项目“数智赋能土木类专业课程建设与教学实践”,通过实施课程体系重构、深化校企协同育人、强化创新平台建设等系统性改革举措,构建了“AI+产科教”协同育人体系,探索形成了具有示范引领效应的复合型人才培养新模式,为新时代土木工程人才培养提供了有益借鉴。

  强化数智赋能

  构建“AI+土木工程”课程新生态

  为满足智能建造时代对拔尖创新人才的实际需求,土木工程学院率先构建“AI+土木工程”交叉融合课程体系,有机植入数字孪生建模、工程大数据挖掘、机器学习算法三大智能模块,系统推进传统专业数智化转型;通过重构“结构力学”“BIM技术及应用”“土力学”等核心课程,强化本科智慧课程建设。

  同时,土木工程学院依托河南省土木工程虚拟仿真实验教学中心打造的岩土与地下空间工程虚拟仿真课程群,创新采用“沉浸式虚拟仿真+云端数据分析”教学模式,覆盖桩基施工、隧道爆破、深基坑支护等12类高危场景实训,使学生在虚拟环境中完成“结构设计—施工模拟—安全评估”全流程训练,学生的工程实践能力显著提升。

  校企协同创新

  探索产科教融合新模式

  土木工程学院构建“三维协同”育人机制:在平台建设维度,与郑州腾飞建设工程集团有限公司、广联达科技股份有限公司共建河南省本科高校大学生校外实践教育基地,联合中国建筑第七工程局有限公司等38家龙头企业打造土木类实践教育基地集群;在人才培养维度,与中铁十一局集团有限公司共建“杨连第登高人才实验班”,实施项目制教学,探索“3+1”卓越工程师培养模式,与隧道掘进机及智能运维全国重点实验室等单位共建14个校企研发中心,为学生开辟了参与科研与实践的前沿阵地,使得80%以上的毕业设计选题均源自实际工程实践以及指导教师承接的企业委托科研项目,切实保障学生的毕业设计紧密对接行业需求;在资源共享维度,开发校企协同管理平台,集成百余个工程案例库与智能施工数字资源包,支撑学生获得中国国际大学生创新大赛、“挑战杯”中国大学生创业计划竞赛、全国大学生结构设计竞赛等省级以上奖励400余项。

  科教平台支撑

  探索拔尖创新人才培养新路径

  土木工程学院通过重构教学与科研平台融合机制,探索拔尖创新人才培养新路径。通过河南省地下工程智能建造与安全运维重点实验室、城市生命线工程智慧防灾工程技术研究中心等5个省级科研平台与城市智慧防灾特色行业学院、绿色智能建造现代产业学院等3个省级教学平台的融合联动,构建覆盖“绿色建造—智慧运维—灾害防控”的全链条创新育人平台。按照《新一代人工智能发展规划》要求,面向专业人才培养需求,推动本科生加入导师科研团队、科研团队入驻平台,探索构建“AI+产科教”协同育人模式的“拔尖人才实验班”。同时,土木工程学院将持续整合资源,配置建筑机器人、数字孪生沙盘等高端设备,打造AI赋能的智能建造实训中心;通过构建开发“智能设计—智慧施工—智慧运维”课程体系,进一步优化人才培养方案;通过联合河南省内高校和行业知名企业,组建“AI+产科教”协同育人的产学研联盟,在智能装备应用、智能施工设备、智慧运维、智能建造人才培育等方面进行研究与突破,推动产学研应用成果转化。

  通过“AI+产科教”协同育人模式的系统创新,河南理工大学土木工程学院实现了专业课程智能化改造升级,学生数字化创新能力显著提升。未来,学院将持续深化专业内涵建设,着力培养具备数智素养、工程伦理与创新能力的复合型卓越工程师,助力建筑业向工业化、绿色化、智能化转型升级。

  (徐平 张敏霞 王俊波 牛海成)

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中国教育报
中国教育报高校新风 10构筑“AI+产科教”协同育人模式 徐平 张敏霞 王俊波 牛海成2025-03-06 ——河南理工大学土木工程学院大力推进教学路径创新 2 2025年03月06日 星期四