基于能力培養(yǎng)的水力學(xué)教學(xué)改革

【摘 要】水力學(xué)是一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，本文針對目前教學(xué)工作中存在的若干問題，探討水力學(xué)教學(xué)方面的改革，以達(dá)到提高教學(xué)質(zhì)量、培養(yǎng)學(xué)生能力的教學(xué)目標(biāo)。

【關(guān)鍵詞】水力學(xué) 教學(xué)改革 能力培養(yǎng)

【中圖分類號】G642 【文獻標(biāo)識碼】A 【文章編號】1674-4810（2015）04-0018-02

水力學(xué)（流體力學(xué)）是研究液體（流體）機械運動規(guī)律及其應(yīng)用的一門科學(xué)，是水利、市政、土木、環(huán)境等相關(guān)專業(yè)的一門主干專業(yè)基礎(chǔ)課程，理論性和工程實踐性都很強。本文就如何提高水力學(xué)教學(xué)質(zhì)量、培養(yǎng)提高學(xué)生能力方面做一些教學(xué)改革的探討。

一 課堂教學(xué)

1.現(xiàn)狀

現(xiàn)行教學(xué)方法主要還是沿用以教師講授為主的教學(xué)方法，即教師的“教”與學(xué)生的“學(xué)”。劉莉等做過課題問卷調(diào)查，共120名學(xué)生完成了問卷。調(diào)查結(jié)果顯示，26%的學(xué)生認(rèn)為上課就是教師講、學(xué)生聽，74%的學(xué)生認(rèn)為上課大部分是教師講、學(xué)生聽；在課程的學(xué)習(xí)過程中，62%的學(xué)生在考試前才開始復(fù)習(xí)課程，29%的學(xué)生在課程進行一半的時候開始復(fù)習(xí)，只有9%的學(xué)生是從開始上課就復(fù)習(xí)；在查閱文獻資料方面，大多數(shù)學(xué)生只是偶爾查閱，有15%的學(xué)生從不查閱資料（如下表所示）。

被調(diào)查學(xué)生的學(xué)習(xí)現(xiàn)狀

問卷內(nèi)容經(jīng)常偶爾從不

課堂上向教師提問056%44%

和同學(xué)討論所學(xué)課程或作業(yè)26%62%12%

除指定教材，查閱相關(guān)資料文獻3%82%15%

從調(diào)查結(jié)果可以看出，目前學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性較低，學(xué)習(xí)興趣不高，教學(xué)效果不理想。

2.培養(yǎng)興趣，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性與主動性

興趣是學(xué)習(xí)的第一動力，在多年的水力學(xué)教學(xué)中筆者深有體會。如在講授緒論課的過程中，教師可以引經(jīng)據(jù)典，講述水力學(xué)的發(fā)展，與生活的關(guān)系，從工程實踐到日常生活，也可以從舉世矚目的長江三峽工程談起，講述大江大河，分析管道供水、農(nóng)田灌溉、毛細(xì)管等，學(xué)生對于此類知識的興趣濃厚。這種把基礎(chǔ)理論融入日常生活中，再到實際工程的講授方式，揭示了水力學(xué)的奧秘，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，在教學(xué)過程中，收到了良好的效果。

在一堂課中，學(xué)生的注意力很難始終保持集中，在課堂中增加與學(xué)生的互動，以小組討論的方式，提供學(xué)生自己講解的機會，教師可以從中發(fā)現(xiàn)問題，在授課的過程中會更有目的性。

3.課堂教學(xué)改革

第一，改革課堂教學(xué)內(nèi)容。（1）精選教材，優(yōu)化課堂講課內(nèi)容。目前，水力學(xué)教材種類繁多，各學(xué)校各專業(yè)學(xué)時數(shù)不同，各專業(yè)側(cè)重點也不同，選擇適用于本專業(yè)的教材就顯得尤為重要。另外，把水力學(xué)最新成果引進課程內(nèi)容。為了擴大學(xué)生的知識面，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，在講授水力學(xué)內(nèi)容的同時，可聯(lián)系其他一些學(xué)科領(lǐng)域。如在講授層流、紊流時可聯(lián)系心腦血管疾病的成因及其如何防治，這樣既可增加學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，又培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新意識。（2）理論聯(lián)系實際，更新教學(xué)內(nèi)容。水力學(xué)是一門實踐性很強的課程，主要有兩大部分內(nèi)容，一部分是基礎(chǔ)理論，另外一部分是基礎(chǔ)理論在工程實際中的應(yīng)用。

根據(jù)學(xué)以致用的培養(yǎng)原則，突出以培養(yǎng)學(xué)生能力為主來進行課程的項目化改革，結(jié)合實際工程，重新構(gòu)建水力學(xué)課程“項目化、任務(wù)型”的教學(xué)內(nèi)容，通過解決問題來使學(xué)生掌握理論知識，使教學(xué)內(nèi)容具有針對性和適用性，使課程內(nèi)容與實際水利工程的要求一體化，充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用和學(xué)生的主體作用，使課堂教學(xué)質(zhì)量和效益得到更大幅度的提高。

在教學(xué)過程中可以做這樣的嘗試：（1）適當(dāng)壓縮該部分的理論授課時間，以多媒體或模型的形式演示水工模型，如果有條件也可以以動畫的形式模擬水流；（2）突出應(yīng)用，做綜合練習(xí)，練習(xí)涉及管道水流、渠道水流和堰流或閘孔出流，將整個知識體系系統(tǒng)化地運用，發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性。

第二，改革課堂教學(xué)方法，積極實施啟發(fā)式、互動式教學(xué)。為使學(xué)生注意聽講和主動思考問題，可采用教師主講、課堂討論、案例教學(xué)、主題講座、小組討論相結(jié)合的方法，并經(jīng)常將每節(jié)課的最后5分鐘留作專題討論，真正形成互動式、研究式教學(xué)氛圍，使學(xué)生增強敢想、敢問及敢于動手實踐的信心和勇氣。經(jīng)常聽取學(xué)生的意見，達(dá)到雙向交流，保證教學(xué)相長。

第三，改革課堂教學(xué)手段。裝備完善的多媒體教室，鼓勵任課教師自編電子教案及CAI課件。將文本、聲音、圖片、動畫、幻燈、投影、錄音、錄像等綜合運用于課堂教學(xué)，把一些抽象的很難用語言來描述的水流現(xiàn)象和實驗過程，通過音像資料來呈現(xiàn)給學(xué)生，有助于學(xué)生對一些比較抽象的水力學(xué)現(xiàn)象的理解；或?qū)⒛承┱n放到實驗室去講，邊演示、邊講解，這樣既增加了學(xué)生的興趣，又促進了學(xué)生對一些基本概念的理解。

二 實驗教學(xué)

目前實驗教學(xué)普遍存在的問題有：（1）設(shè)備陳舊，數(shù)量少，技術(shù)含量低，不利于學(xué)生動手能力的培養(yǎng)。（2）驗證性實驗偏多，設(shè)計性、綜合性實驗偏少，不利于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。（3）實驗方法落后，缺乏現(xiàn)代化教學(xué)手段。一般是教師講授、演示；學(xué)生實驗，完成實驗報告。（4）實驗教材內(nèi)容過于單一，僅介紹實驗設(shè)備及原理，缺乏引導(dǎo)學(xué)生對實驗結(jié)果進行分析探討的部分。

針對以上實驗教學(xué)存在的問題，進行以下幾方面的實驗教學(xué)改革。

第一，完善實驗設(shè)備，使之滿足教學(xué)需要。如引進先進的教學(xué)設(shè)備，改進實驗項目，研制實驗教學(xué)儀器，以提高實驗質(zhì)量，保證實驗效果。保證2～3人一組開展實驗，為增強學(xué)生的動手能力提供必要的物質(zhì)基礎(chǔ)。

第二，減少驗證性實驗，增加綜合性、設(shè)計性實驗。合理安排基礎(chǔ)訓(xùn)練實驗和綜合性、設(shè)計性實驗。通過基礎(chǔ)訓(xùn)練實驗，學(xué)生必須熟悉基本實驗儀器的使用，掌握必要的實驗技能和科學(xué)實驗的基本方法。增加綜合性、設(shè)計性實驗，有意識地增加學(xué)生的自主設(shè)計和動手機會，這樣可以最大限度地發(fā)揮學(xué)生的能動性，提高學(xué)生的自主創(chuàng)新能力和綜合實踐能力。同時在實驗中緊密聯(lián)系水利工程和生產(chǎn)實踐，以加深對水利工程實際的了解和理論知識的理解。

第三，變封閉式實驗教學(xué)為開放式實驗教學(xué)。在現(xiàn)有實驗設(shè)備的條件下，實驗室將逐步向?qū)W生開放。首先從實驗內(nèi)容、實驗方法著手，學(xué)生可在每學(xué)期初根據(jù)實驗教學(xué)大綱的要求，根據(jù)理論教學(xué)的進度選定實驗時間、實驗內(nèi)容，然后根據(jù)所選定的項目進行實驗方法、步驟的設(shè)計，寫出實驗計劃書交實驗室教師審閱同意后實施。這樣可充分調(diào)動學(xué)生在實驗教學(xué)中的積極性和創(chuàng)造性，增強學(xué)生的實驗動手能力和創(chuàng)新能力，培養(yǎng)學(xué)生良好的科學(xué)素質(zhì)。還可以提高實驗場地和儀器設(shè)備的利用率、實驗的開出率及實驗合格率。

三 結(jié)束語

總之，通過教改實踐，筆者認(rèn)為水力學(xué)教學(xué)改革勢在必行。只有轉(zhuǎn)變觀念，不斷創(chuàng)新課堂教學(xué)方法和實驗手段，讓學(xué)生主動參與到課堂中，理論聯(lián)系實際，學(xué)以致用，才能達(dá)到提高學(xué)生利用水力學(xué)知識解決實際問題能力的教學(xué)目標(biāo)。

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〔責(zé)任編輯：龐遠(yuǎn)燕〕