基于科教融合育人模式“三位一体”课程教学改革创新实践

当前，传统教学模式难以满足工程类学科对复合型人才的需求，需通过教学改革实现知识传授、能力培养与价值塑造的有机统一。科教融合育人模式强调科研与教学的协同，而“三位一体”教学通过研究性学习、创新性实验项目和学生科研的融合，为学生构建多元化实践平台。本文以《工程造价案例分析》课程为例，探讨如何通过“三位一体”改革实现教学与科研的双向赋能。旨在破解传统课程重理论轻实践、重结果轻过程的痛点，为工程造价人才培养提供新思路。

一、科教融合育人模式“三位一体”教学概述

“三位一体”教学是科教融合育人模式的核心实践路径，通过将研究性学习、创新性实验计划项目和学生科研三类教学活动有机整合，构建以学生为中心、以能力提升为导向的教学体系。这一模式突破传统课堂的单一知识灌输，强调“学中做、做中学、研中创”的递进式培养逻辑，旨在强化学生的实践能力、创新思维和科研素养。

首先是以问题为导向的知识建构，也就是研究性学习。研究性学习是“三位一体”教学的基础环节，其核心在于引导学生从被动接受知识转向主动探究问题。在《工程造价案例分析》课程中，教师以实际工程项目为背景，设计开放性问题链，如“某高层建筑成本超预算的原因分析与优化策略”，要求学生通过文献查阅、数据收集、模型构建等方式自主寻找解决方案[1]。

其次是创新性实验计划项目，作为连接理论与实践的桥梁，创新性实验计划项目是“三位一体”教学的实践载体，注重将课程内容与行业前沿技术、科研课题相结合。在《工程造价案例分析》课程中，实验项目设计遵循“真题真做”原则。例如 BIM 技术融合实验，要求学生利用 BIM 软件建立某商业综合体项目的三维模型，自动提取工程量并对比传统手工算量结果，分析误差成因。创新性实验计划项目具备真实性、跨学科性、迭代性等特点。

最后是学生科研，这是帮助学生从知识消费者到知识生产者的跃迁，是“三位一体”教学的高级阶段，旨在推动学生从“解决给定问题”向“自主发现并探索新问题”进阶。在《工程造价案例分析》课程中，科研训练主要通过课题孵化、竞赛驱动以及学术输出等方式进行[2]。

二、基于科教融合育人模式的“三位一体”课程教学改革原则（一）融通性

融通性是“三位一体”教学改革的首要原则，强调打破教学与科研的边界，实现知识、资源和能力的深度融合。在《工程造价案例分析》课程中，教师需要将教学与科研内容互通，例如在讲解合同管理时，引入科研中采集的工程索赔数据，让学生分析索赔诱因与成本关联性，使抽象理论具象化。同时，整合土木工程、管理学、信息技术等多学科资源。例如，在“智慧工地造价监控”教学中，同步讲解BIM 技术、物联网传感器和成本控制算法的协同应用，帮助学生构建系统化知识网络。此外，联合企业、科研院所共建教学资源库。

通过融通性设计，学生既能掌握工程造价核心技能，又能理解技术背后的科研逻辑，实现“学以致用”与“用中促学”的良性循环[3]。

（二）实践性

实践性原则聚焦于“从实践中来，到实践中去”，通过真实情境训练提升学生解决复杂工程问题的能力。教师可以通过真实的案例，比如组织学生通过分析“港珠澳大桥人工岛造价偏差”案例，发现地质勘测数据不完整导致基础成本激增，由此总结出精细化勘测对成本控制的关键作用。再比如设置贯穿教学全过程的任务项目等，这种“真题真做”的模式，使学生提前适应行业节奏，显著提升了其快速适应岗位的能力。

（三）创新性

创新性原则旨在激发学生的批判性思维和创造性解决问题的能力，一方面是教学方法创新。在基于科教融合的“三位一体”教学创新中，需要教师采用“问题链 + 自主探究”教学法，革新教学理念，引导学生自主挖掘知识点。在此基础上，教师还需要进一步创新评估机制，重视传统知识和实践能力评估的同时设置科研能力培养标准，提高学生的创新能力与科研能力[4]。

三、《工程造价案例分析》课程“三位一体”教学改革创新

（一）教学科研实现同向发力，鼓励学生深入了解科研过程

在《工程造价案例分析》课程中，需要将教师的科研课题与教学内容深度融合，使学生从课程学习初期便接触科研思维与方法。例如，教师将自身承担的“EPC 模式下工程造价风险传导机制研究”课题拆解为若干子任务，包括“合同条款风险识别”“成本超支概率预测模型构建”等，并将其转化为课程案例。学生在学习“工程合同管理”章节时，需基于某地铁项目的真实合同文本，分析条款漏洞可能引发的造价争议。这一过程中，学生不仅掌握合同条款的解读技巧，还能理解科研工具的应用逻辑。

为降低科研门槛，还可以在课程中涉及“阶梯式”参与路径。针对低年级学生，以“科研见习”形式安排其参与数据收集、文献整理等基础工作。例如，在“绿色建筑造价优化”课题中，学生负责搜集全国范围内LEED 认证项目的成本数据，并录入数据库；高年级学生则通过“科研助手”角色介入更深层次的研究，如分析数据和协助撰写研究报告。此外，课程设置“科研反哺教学”环节：每年末邀请学生汇报其参与的科研成果，并转化为下一年度的教学案例[5]。

通过这种“教学—科研—再教学”的闭环，学生直观感受到科研对实际工程问题的指导价值，逐步养成“用科研思维解决问题”的习惯。

（二）教学科研资源共建共享，构建“三位一体”教学活动

资源共建共享是“三位一体”教学落地的基础，课程通过校企合作、校际联盟、数字化平台三大渠道整合资源。

首先，与当地企业建立“产学共建基地”，企业提供真实项目资料作为教学素材。例如，某商业综合体项目的招标文件、施工图纸、变更签证单等全套资料被导入课程系统，学生可在线模拟从工程量计算到竣工结算的全流程造价管理。企业工程师定期参与在线答疑，针对学生提交的造价报告提出修改建议，其中 30% 的优秀成果直接作为企业内部培训案例。

其次，联合其他高校组建“工程管理教学联盟”，共享精品课程、实验项目库和科研数据集。学生可调用不同地区、不同业态的工程数据，训练个性化预测模型，并通过跨校比对优化算法[6]。

最后则是数字化平台的搭建，旨在打破资源壁垒。依托学校“智慧教学平台”创建“工程造价资源中心”，包含案例库、软件工具包、交互社区等。通过资源的共建共享，让教学活动突破课堂时空限制，形成“随时可学、处处能研”的灵活生态。

（三）构建科教融合生态系统，展现工程造价课程教学特点工程造价课程的实践性、综合性与动态性特征，要求教学改革必须构建多方协同的科教融合生态系统。该生态系统以课程为核心，联动企业、科研机构、行业协会三大外部主体，同时融入 BIM、大数据等前沿技术。在教学内容设计上，课程紧扣行业发展趋势，例如新增“新基建项目造价控制”“双碳”目标下的成本优化”等专题。以智慧城市管道设计为例，学生不仅学习传统定额计价方法，还需掌握BIM+GIS 技术的融合应用：通过导入管廊三维模型，自动提取土方开挖量、混凝土用量等数据，并结合物联网传感器采集的施工效率数据，动态调整人材机消耗指标[7]。

校企协同的“双导师制”是生态系统的关键支撑。在课程教学中配备校内导师和企业导师，共同指导其完成“课程—实验—科研”全链条任务。此外，行业协会深度介入教学评价，比如组织行业协会专家参与课程大纲修订，将“全过程工程咨询”“数字化造价”等能力要求纳入考核标准，并定期对学生成果进行行业认证。

（四）细化教学与科研过程管理，健全“三位一体”评估机制

过程管理的精细化是保障“三位一体”教学成效的重要途径，课程将教学与科研活动分解为“立项—执行—验收—反馈”四个阶段，并建立全过程监控机制。

在立项阶段，教师发布“任务菜单”，学生可根据兴趣选择研究方向，但需提交开题报告并通过答辩。

执行阶段采用“双日志”管理：学生需记录每日学习进展和科研困惑，教师则填写指导反馈日志。比如某小组在“装配式建筑造价模拟”项目中，前两周因构件拆分规则不清晰导致进度滞后，教师通过日志发现问题后，立即组织企业工程师进行专场培训，并协调BIM 软件团队提供技术支持。验收阶段实行“多元化成果输出”，除传统报告外，接受视频答辩、软件演示、实物模型等多种形式[8]。

评估机制的设计强调“过程与结果并重”“定量与定性结合”。课程采用“3+X”评价体系：“3”为基础指标（知识掌握度 30% 、实践完成度30%、科研贡献度 10% ） “X”为创新加分项（最高 10% ）。同时，引入第三方评价：企业导师对学生实践成果评分占比 10%_⨀ 。这种评估机制不仅客观反映学生综合能力，还促使其在创新探索中兼顾行业实际需求。

结束语

综上所述，高校作为培养顶尖人才的重要场所，在信息时代下需要审时度势，满足全世界对创新型人才培养的需求，把握机遇重视基础的同时引领学生进行科学研究，培养学生的创新能力与科研能力，使学生可以将所学的知识转化为科研成果。本文以《工程造价案例分析》课程为载体，探索了科教融合育人模式下“三位一体”教学改革的实施路径。通过教学与科研的深度融合，实现了课程内容与行业需求的精准对接，构建了以学生为中心的实践创新体系。通过课程体系创新能够显著提升学生的问题解决能力、科研素养和团队协作意识，课程教学质量与行业认可度同步提升。教师需进一步优化科教资源整合机制，完善动态评估体系，并推广至更多工程类课程，助力“新工科”人才培养目标的实现。

参考文献

[1] 胡荣春，邓子辰，张凯，等 . 构建“三位一体”力学拔尖创新人才培养新途径 [J]. 高教学刊，2025，11（04）：82-85.

[2] 党泉勇，张芳芳 . 交叉学科案例分析法在土木工程造价课程中的应用 [J]. 山西大同大学学报（自然科学版），2024，40（03）：97-100.

[3] 朱余佳，童进 . 基于 BIM 技术的工程造价课程信息化案例教学分析[J]. 安徽建筑，2024，31（03）：97-99.

[4] 陈心妍 . 三位一体四链融合多方联动——杭州市萧山区探索构建科教融合人才培养新格局 [J]. 今日科技，2024，（01）：60-61.

[5] 武田艳，柯翔西，颜剑锋，等 . 建构主义理论下“工程造价案例分析”混合式教学模式研究与实践 [J]. 建筑经济，2023，44（S2）：484-488.

[6] 李硕 . 科教融合育人模式的系统框架与整合应用 [J/OL]. 中南民族大学学报（人文社会科学版），1-7.

[7] 马丽彦 . 建筑工程造价控制案例分析 [J]. 石材，2023，（08）：93-95.

[8] 张紫娟，闫秀娟，李伟，等 . 信息化背景下基于科教融合的“ 三位一体” 实验教学体系促进创新型人才培养 [J]. 中国新通信，2022，24（08）：146-148.

作者简介：

于方艳（1984 年 08 月 17 日）女，籍贯：江苏省邳州市，民族：汉，博士研究生学历，副教授，研究方向：管理科学与工程方向。

2024 年教育教学改革研究课题一般课题成果