“水工艺设备基础”作为给排水科学与工程专业的十大核心课程之一，由西安建筑科技大学率先开设并负责教材编写。历经二十余年建设，课程已形成周期长、系统性强、成效显著的鲜明特色，在专业教学中发挥着重要作用。
西安建筑科技大学“水工艺设备基础”课程建设与发展历程
随着专业转型升级与水务产业设备化快速发展，传统教学面临新挑战：一方面，课程涵盖材料、腐蚀防护、各类工艺设备等多板块内容，知识点关联性不足，对能力培养的支撑逻辑不够清晰；另一方面，行业设备更新迭代加速，教材每四至五年一次的更新节奏难以跟上行业发展步伐，导致教学内容滞后，学生学习积极性受影响。
为破解上述难题，教学团队以工程实施为视角、以能力提升为导向，重构课程教学内容。基础知识篇围绕设备设计、开发、创新全流程，梳理材料选择、设计优化等核心知识点；水工艺设备篇结合城市水处理及水环境改善工程环节，解析设备工作原理、功能及适用范围，并关联实际工程中设备变形、腐蚀、失效等问题，建立知识间的内在联系，强化学生理解。
工程视角的“水工艺设备基础”课程知识内容解析重构
同时，课程积极引入 AI 辅助教学，引导学生将人工智能大模型作为 “第二教师”。通过与 AI 对话，学生可系统梳理知识体系、精准把握重难点、优化学习路径，提升数字化学习能力与自主探究精神。
学生利用AI模型探索和思考课程内容体系及学习方法
在内容拓展方面，教学团队持续关注国内外行业前沿，及时将设备设计、研发、智能化应用等最新成果纳入课堂。同时要求学生主动搜集全球水务设备发展资讯，整理最新研发与应用案例 PPT，通过分课堂、翻转课堂等形式开展分享交流，让学生紧跟行业发展动态。
学生查阅新设备并通过翻转课堂分享成果
上述教学升级模式在2023级给排水科学与工程专业“水工艺设备基础”课程教学进行实施，共收集新设备PPT及AI对话文件各177份，学生学习兴趣和学习效果得到显著提升。通过工程逻辑重构，将抽象知识、复杂研发过程具象化，增强了课程趣味性，激发了学生自主学习热情，助力其认知能力、问题解决能力与创新意识的培养。AI 辅助与前沿内容拓展不仅是对传统教学的有益补充，更是智能化教学与因材施教的重要尝试，为专业课程转型升级提供了新思路，也为同类课程改革提供了可借鉴的经验。
