張憲雷

摘 ?要：具有知識點寬泛、概念抽象等特點的《水利水電工程概論》課程是我校低年級工科學(xué)生的專業(yè)基礎(chǔ)課程，近年來教研組為提高教學(xué)質(zhì)量，課程教學(xué)改革探索工作從未間斷。作者梳理了目前該課程教學(xué)改革階段性成果，針對現(xiàn)階段存在的教學(xué)問題，分別從強化重難點教學(xué)、融合傳統(tǒng)與現(xiàn)代教學(xué)方式、課程考核、理論教學(xué)與水工實驗?zāi)Ｐ陀^摩相結(jié)合等方面提出了改善性探討方案，有針對性提高教學(xué)質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：《水利水電工程概論》;教學(xué)改革;教學(xué)模式

中圖分類號：G642 文獻標志碼：A ? ? ? ? 文章編號：2096-000X（2020）32-0134-04

Abstract： The course of introduction to water conservancy and hydropower engineering with the characteristics of broad knowledge and abstract concept is the professional basic course for junior engineering students in our school， in order to improve the quality of teaching， the exploration of teaching reform has never been interrupted in recent years. The author combed the phase achievements on teaching reform of the course at present， the improving scheme for addressing the problems of teaching at present was put forward from the aspects of strengthening teaching on difficulties， the integration of traditional and modern teaching methods， curriculum evaluation， theory teaching combined with hydraulic experiment model ， the teaching quality was improved specifically.

Keywords： "Introduction to Water Conservancy and Hydropower Engineering"; teaching reform; teaching mode

水利工程專業(yè)是華北水利水電大學(xué)的特色學(xué)科之一，學(xué)校開設(shè)的《水利水電工程概論》課程不僅是水利工程學(xué)科的專業(yè)必修課，也是其它如地質(zhì)工程、環(huán)境工程、土木工程等相關(guān)專業(yè)的一門必選課。根據(jù)專業(yè)培養(yǎng)計劃和目標，課程安排在第一學(xué)年的上或下學(xué)期，一般16或32學(xué)時，課程主要結(jié)合最新的水利工程設(shè)計、水力發(fā)電設(shè)計、農(nóng)業(yè)水利設(shè)計、水利工程施工、防洪治河和項目管理規(guī)范等技術(shù)要求，主要講解水利工程包含的主要水工建筑物類型、結(jié)構(gòu)特征、工作原理、基本設(shè)計理論、主要施工方法、運行管理辦法等內(nèi)容，并簡單介紹目前水利工程設(shè)計、施工等方面的新技術(shù)、新材料，新方法的應(yīng)用情況。課程的主要目的：一是培養(yǎng)水利水電工程專業(yè)學(xué)生認識水利工程建設(shè)、管理的重要性，水利工程在國民經(jīng)濟發(fā)展中的重要地位，了解自己所學(xué)專業(yè)在水利工程中起到的作用，提高學(xué)習(xí)專業(yè)知識的積極性;二是為了讓非水利水電類學(xué)生和水利水電類專業(yè)剛?cè)雽W(xué)的學(xué)生學(xué)習(xí)和了解水利水電工程建設(shè)的相關(guān)知識，使學(xué)生通過本課程的學(xué)習(xí)，能夠更好地在水利水電工程建設(shè)中發(fā)揮更大的作用。

對于剛接受高等教育院校的大學(xué)新生來講，《水利水電工程概論》在學(xué)生入學(xué)第一學(xué)年所學(xué)諸多課程中是一門理論性和實踐性均相對較強的課程。由于學(xué)生剛接受高等教育，尚未形成專業(yè)的概念意識，學(xué)習(xí)這門課程往往感到枯燥乏味，加之課程知識點比較寬泛、概念抽象、教學(xué)課時少等因素，課堂上教師要把知識點講透，達到讓學(xué)生對水利工程有整體認識和獲得水利學(xué)科知識儲備的教學(xué)目的難以實現(xiàn)。水工建筑物的結(jié)構(gòu)一般比較復(fù)雜，特別是水電站地下廠房結(jié)構(gòu)，對學(xué)生的立體空間感的要求高，現(xiàn)場實踐教學(xué)是幫助學(xué)生清晰了解空間結(jié)構(gòu)布置的主要辦法，但因?qū)嵺`性強、教學(xué)時間限制，可行性難度較大。

作者通過梳理目前課堂教學(xué)存在的主要問題，在國內(nèi)研究學(xué)者和教師在此門課程教學(xué)研究中取得的教學(xué)改革成果基礎(chǔ)上，以華北水利水電大學(xué)水利水電工程概論教學(xué)為研究對象，針對如何改善課堂教學(xué)質(zhì)量，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，認識所學(xué)專業(yè)的重要性，達到良好的教學(xué)效果進行以下幾點探討。

一、水利水電工程概論教改及課程現(xiàn)狀

針對如何提高水利水電工程概論教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果，國內(nèi)水利水電工程概論教師根據(jù)多年教學(xué)實踐，總結(jié)教學(xué)經(jīng)驗并提出了一些教學(xué)改革的方法。如：黃耀英[1]提出以經(jīng)典工程案例和大膽工程設(shè)想的方式激發(fā)新生學(xué)習(xí)興趣，收到良好的教學(xué)效果;包耘[2]通過教學(xué)實踐探索了翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式的可操作性和普及性，并提出翻轉(zhuǎn)課堂實施的四大保證措施;徐波[3]以揚州大學(xué)水利工程概論課程教學(xué)為研究對象，針對課程教學(xué)中存在的學(xué)生學(xué)習(xí)興趣低、教學(xué)方法傳統(tǒng)等問題提出了相應(yīng)的教學(xué)改革建議;李峰平[4]指出開展智慧課堂教學(xué)不僅可以提高教師的教學(xué)效率而且能夠更好地提高學(xué)生吸收知識的效率;鐘鳴[5]從教學(xué)目標及規(guī)劃制定、課堂組織和目標達成構(gòu)建翻轉(zhuǎn)課堂，對主題式教學(xué)在課程中的教改思路和主題式教學(xué)設(shè)計的實施要點進行了探討。

作者結(jié)合本校的教學(xué)資源和授課學(xué)生的實際情況，對上述教改方法進行了大膽的嘗試，雖取得一定的成效，但課程現(xiàn)狀仍存在一些亟待解決的問題。

（一）學(xué)生學(xué)習(xí)興趣稍有激發(fā)，知識存儲效果不佳

課堂充分利用多媒體和動畫視頻演示經(jīng)典工程案例，并引導(dǎo)學(xué)生互相交流，積極主動提問問題，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。動畫演示提升了學(xué)生課堂學(xué)習(xí)興趣，但在演示影片中仍有大量比較專業(yè)的術(shù)語，而學(xué)生并不具備這些專業(yè)術(shù)語的基本概念，對視頻內(nèi)容了解的并不仔細。特別是下一次課，回顧上一節(jié)課程教學(xué)主要知識點時，大部分學(xué)生對于一些專業(yè)用詞和基本概念含糊不清，甚至出現(xiàn)張冠李戴現(xiàn)象，僅停留在“有印象”層面。學(xué)生全部注意力都集中在視頻動畫演示上，對基本概念了解不深刻，僅獲得了基本的感性認知，存儲有效知識的效果不佳。

課程結(jié)束后的結(jié)課論文成績占課程考核主導(dǎo)地位，平時成績占比例少，這種考核方式長期以來被視為檢驗學(xué)生成績的主要方式[7]。為能夠通過考試，學(xué)生對日常的授課過程重視度低，課堂學(xué)習(xí)的自覺性和積極性缺乏使課程學(xué)習(xí)流于形式，結(jié)課論文臨時找些資料拼湊成文，這種考核方式不能使學(xué)生形成完整的知識框架。

（二）知識點繁雜，大綱要求高，教學(xué)難度仍然較大

水利水電工程概論幾乎涵蓋了水利工程學(xué)科的全部知識點，涉及到水工各類建筑物、河道整治、水資源、水力發(fā)電、水利工程施工等專業(yè)知識，基本理論又包含了土力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、材料力學(xué)、水力學(xué)、河流動力學(xué)等專業(yè)基礎(chǔ)課程的相關(guān)內(nèi)容。大綱對教學(xué)要求高，有限的課時內(nèi)難以完成詳盡的講解，比如大綱要求熟練掌握水利水電工程等級劃分、水庫特征參數(shù);深刻理解重力壩、拱壩、水工隧洞等建筑物的工作原理及工作條件;了解水利樞紐中各種水工建筑物在布置上的要求，當?shù)氐牡匦?、地質(zhì)、水文、施工、運用等條件對水利樞紐布置的影響，初步掌握進行水利樞紐布置的方法與步驟;對水利工程中的專業(yè)術(shù)語、基本概念、工作原理及設(shè)計內(nèi)容等充分理解，重點知識點在理解上基礎(chǔ)上進行記憶和掌握等?？梢娙舭迅髦R點講透，16或32學(xué)時內(nèi)完成難度大。

為解決學(xué)時短、教學(xué)難度大的問題，作者嘗試了翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式。翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)模式取得了一定的效果，但有效范圍小。主要原因是翻轉(zhuǎn)課堂要求學(xué)生課下主動學(xué)習(xí)、預(yù)習(xí)課本知識，對學(xué)生學(xué)習(xí)主動性要求高，大部分學(xué)生因基礎(chǔ)課程作業(yè)多、課余時間校內(nèi)實踐活動豐富等，只有少部分學(xué)生能夠有效完成翻轉(zhuǎn)課堂。絕大部分學(xué)生上課前準備不充分，導(dǎo)致翻轉(zhuǎn)課堂效果有效作用范圍有限。

另外學(xué)生對專業(yè)術(shù)語理解難度大，為解釋一個概念要補充相關(guān)專業(yè)基礎(chǔ)知識的現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生，限定課時內(nèi)難以保證將知識點按大綱要求講透，授課略顯苦澀，一定程度上降低了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

（三）實踐與理論教學(xué)脫節(jié)

水利水電工程是實踐性很強的一門學(xué)科，因水利工程一般修建在城市偏遠區(qū)域，學(xué)生在日常生活中很少能見到大型的水工建筑物，即便有參觀旅游水庫大壩的經(jīng)歷，但因缺少專業(yè)的講解，很難對結(jié)構(gòu)復(fù)雜的建筑物有深刻的印象。此門課程一般安排在大一學(xué)年，學(xué)生主要完成基礎(chǔ)理論課程的學(xué)習(xí)，教學(xué)安排難以增加實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，實踐大部分安排在大三或大四學(xué)年，理論教學(xué)與實踐時間跨度大，理論與實踐教學(xué)嚴重脫節(jié)。

為了增強學(xué)生實踐感性認知的缺失，水利水電工程概論教學(xué)改革的步伐不斷深入進行，如教學(xué)設(shè)備和教學(xué)資源日益豐富，傳統(tǒng)的“滿堂灌”灌輸式授課方式退出歷史舞臺，課堂討論互動帶動課堂氛圍、現(xiàn)代化教學(xué)手段提高課堂效率、拓展作業(yè)培養(yǎng)創(chuàng)新意識成為主要的教學(xué)方式。

雖然現(xiàn)行教學(xué)方式活躍了課堂氣氛，培養(yǎng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，但學(xué)生課后學(xué)習(xí)不足，知識獲取不深刻、不牢靠，僅依靠改進的課堂教學(xué)方式難以達到彌補實踐認知學(xué)習(xí)的缺失，難以達到教學(xué)大綱要求。

二、教學(xué)改進措施

（一）強化重點、難點教學(xué)和考核，提高知識存儲效率

首先充分利用多媒體、動畫視頻教學(xué)和工程實例引導(dǎo)學(xué)生課堂互動，活躍課堂氛圍，培養(yǎng)學(xué)生對水利工程建設(shè)濃厚興趣，并借此切入教學(xué)知識點詳細講解;其次，在知識點詳解過程中與多媒體動畫教學(xué)相結(jié)合，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情，在互動中能夠主動提出感興趣的問題，教師依據(jù)問題的突出點進一步詳細闡述對應(yīng)知識點;最后對一些相對專業(yè)的術(shù)語，特別是專業(yè)性強而又難以短時間內(nèi)講明白的重點、難點知識，采用預(yù)留課程作業(yè)或作為下次課問答考核內(nèi)容形式，迫使學(xué)生課下主動記憶并揣摩其內(nèi)涵。

突出強調(diào)重點、難點的講解，可以抓住章節(jié)的側(cè)重點，充分利用有限的課堂時間把知識講透徹，讓學(xué)生從根本上學(xué)習(xí)知識，提高理解能力。預(yù)留課程作業(yè)，并將課程作業(yè)成績作為課程最終考核的主要依據(jù)（建議課程考核提高課堂作業(yè)分數(shù)的占有比重，減少課程考核論文占有分量），提高課程作業(yè)完成質(zhì)量。

學(xué)生普遍關(guān)心課程成績考核辦法，取得優(yōu)良的課程成績往往是學(xué)生努力學(xué)習(xí)、認真聽講的原始動力，科學(xué)合理的考核辦法不僅能驅(qū)動這股動力，而且可以提高學(xué)生對該課程的學(xué)習(xí)效果。課堂考勤和結(jié)課論文綜合成績多為課程考核辦法，且結(jié)課論文成績占綜合成績比重較大，這種考核方式容易讓學(xué)生產(chǎn)生作弊心理，并且可能出現(xiàn)成績不公平的現(xiàn)象。一是學(xué)生為了考勤而去課堂，課堂上不認真聽講，獨自玩手機游戲等;二是網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源豐富，易滋生惰性學(xué)習(xí)環(huán)境，結(jié)課論文可以通過網(wǎng)絡(luò)資源等其它媒介抄錄文章以應(yīng)付考核，而教師對學(xué)生論文的獨創(chuàng)性缺少必要的判斷依據(jù)，成績不公平大概率會發(fā)生，學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性會受到較大打擊。因此，建議將考核方式修改為平時作業(yè)成績加筆試考試形式，誠然作為一門考查課，學(xué)校一般不統(tǒng)一組織筆試考試，教師可根據(jù)學(xué)生的課程學(xué)習(xí)/考試安排情況與學(xué)生商議考試時間節(jié)點和考試地點，考試內(nèi)容主要是課堂講述的重點、難點知識點的理解，以及相關(guān)的基本概念。這種考核方式不僅能夠維持考核的公平性，而且強化了學(xué)生重點知識的儲備效率。

（二）知識點化繁為簡，提高教學(xué)大綱針對性

學(xué)校除水利水電工程專業(yè)開設(shè)水利水電工程概論課程外，水文水資源、農(nóng)田水利工程、工程管理工程、港口與航運工程、地質(zhì)工程、土木工程等專業(yè)同樣安排課程學(xué)習(xí)。依據(jù)教學(xué)大綱的重點難點，結(jié)合教學(xué)專業(yè)的特點進一步提煉重點難點，并詳細講述。如水利水電工程專業(yè)可重點講述擋、泄水建筑物的結(jié)構(gòu)類型、功用和布置形式以及河道整治主要建筑物;工程地質(zhì)專業(yè)學(xué)生可將水工建筑物工程地質(zhì)、水文地質(zhì)的要求，不同建筑物基礎(chǔ)處理方法等知識點作為重點教學(xué)內(nèi)容;港口與航運專業(yè)可重點講述船閘、河道整治、河道演變等內(nèi)容。將繁雜的知識點對口精簡化，不僅為不同專業(yè)學(xué)生專業(yè)可學(xué)習(xí)打下堅實基礎(chǔ)，而且利于教師在有限課時條件下更合理安排教學(xué)。實踐證明翻轉(zhuǎn)課堂能夠促進教學(xué)，提升教學(xué)質(zhì)量，針對專業(yè)知識課前準備不充足問題，可通過大學(xué)生慕課、課程線上精品課程等輔助預(yù)習(xí)知識點。

知識點講解不全面是化繁為簡的主要缺陷。在不降低教學(xué)大綱要求的條件下，應(yīng)要求學(xué)校適當增加課程的教學(xué)課時，因為依靠學(xué)生自身的獨立學(xué)習(xí)主動性推動教學(xué)速度與質(zhì)量，其可靠性難以保證，延長課時保證教學(xué)質(zhì)量是比較可行的途徑之一。另外，針對不同的非水利水電類學(xué)生修訂教學(xué)大綱，在不改變教學(xué)課時前提條件下，根據(jù)不同專業(yè)對水利水電的需求制定不同的教學(xué)重點和難點，適當降低需求度低的知識點的要求，不僅可以降低教師教學(xué)的課時壓力，而且針對性詳細講解有利于提高教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。

（三）融合傳統(tǒng)與現(xiàn)代教學(xué)方式，加強教師的教學(xué)水平

傳統(tǒng)的教學(xué)模式是以教師為主體，強調(diào)教材作用，以板書為主、視頻為輔的教學(xué)方式[6]?，F(xiàn)代教學(xué)改革多批判傳統(tǒng)教學(xué)模式弊端，但傳統(tǒng)教學(xué)并非無可取之處。教學(xué)板書能夠搭建教學(xué)結(jié)構(gòu)框架，不僅有助于教學(xué)思路展開，而且能夠幫助學(xué)生厘清諸多知識點之間的邏輯關(guān)系，避免概念混淆、偷梁換柱，如土石壩類型種類繁多，僅依靠幻燈片或教學(xué)視頻難以表達諸多分類之間的邏輯關(guān)系，或幻燈片版面有限，難以將邏輯導(dǎo)圖全部展現(xiàn)，通過板書思維導(dǎo)圖便可使分類清晰明了。

加強教師教學(xué)水平以提高課程的教學(xué)任務(wù)完成質(zhì)量，主講教師應(yīng)熟練掌握工程測量學(xué)、工程制圖、水力學(xué)、土力學(xué)、巖石力學(xué)、理論力學(xué)、材料力學(xué)和結(jié)構(gòu)力學(xué)等基礎(chǔ)課程知識，掌握水利工程施工技術(shù)、水電站、工程水文學(xué)、水利水能規(guī)劃和農(nóng)業(yè)水利工程學(xué)等專業(yè)課程知識。教師要高質(zhì)量完成教學(xué)任務(wù)，必須儲備大量的專業(yè)知識，同時在教學(xué)過程中總結(jié)教學(xué)經(jīng)驗，不斷提高教學(xué)水平。

（四）理論教學(xué)與水工實驗?zāi)Ｐ陀^摩相結(jié)合

理論教學(xué)與課程實踐脫節(jié)是水利水電工程概論教學(xué)的弊端，實踐一般滯后于理論學(xué)習(xí)，所以實踐難以達到輔助消化吸收理論知識的作用。推后理論課程學(xué)習(xí)或提前實踐教學(xué)進而避免脫節(jié)現(xiàn)象是最優(yōu)解決辦法，但限于教學(xué)資源、教學(xué)課程安排等限制，可是實施性難度大，另外實踐教學(xué)耗費大量人力、物力和時間，教學(xué)質(zhì)量可提升性有待商榷。

為加深學(xué)生對水工建筑物、水電站的認識，可設(shè)置水工實驗?zāi)Ｐ陀^摩教學(xué)環(huán)節(jié)，增強感性認識，促使理論知識的消化吸收。教學(xué)充分利用科研試驗?zāi)Ｐ突蛟O(shè)備加強理論教學(xué)與實踐模擬現(xiàn)場的融合，能夠幫助學(xué)生提高理論知識的理解能力，加深獲得知識的印象，培養(yǎng)濃厚的學(xué)習(xí)興趣，利于課堂良好氛圍的培養(yǎng)。

三、結(jié)束語

水利水電工程概論作為一門專業(yè)概述性課程，為提高課程教學(xué)質(zhì)量，教師教學(xué)效率、學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、獲取知識存儲效果、課程成績考核等方面的教學(xué)改革持續(xù)進行。作者在總結(jié)《水利水電工程概論》課程教學(xué)改革初見成效的基礎(chǔ)上，就改進教學(xué)改革進行了幾點思考，通過教學(xué)實踐改革重點讓學(xué)生掌握課程的知識框架和重、難點，有效提高學(xué)生學(xué)習(xí)主動性和積極性。教學(xué)改革應(yīng)立足實際，不斷創(chuàng)新，充分利用有效教學(xué)資源，汲取傳統(tǒng)教學(xué)精髓，拓寬思路，在教學(xué)實踐中不斷摸索經(jīng)驗，形成優(yōu)質(zhì)的現(xiàn)代化課程教育。

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