蒙強 劉靜霞 周永東 李玉慶 張文賢

摘?要：文章從“水泵及水泵站”課程設計的內容與目的、教學現狀及存在的問題入手，以提高學生學習積極性、實踐能力和更好發(fā)揮課程設計的意義為重點，結合自身的教學經驗，針對西藏農牧學院農業(yè)水利工程專業(yè)“水泵及水泵站”課程設計面臨的問題，從實習基地構建、設計選題、教師指導和成績考核五個方面提出了具體措施，旨在激發(fā)學生學習興趣，調動實踐積極性和主動性，培養(yǎng)自主學習能力和創(chuàng)新意識，以期提高課程設計質量和解決專業(yè)實際問題的能力。

關鍵詞：水泵及水泵站；課程設計；教學改革

中圖分類號：G1642.3??文獻標識碼：A

“水泵及水泵站”是農業(yè)水利工程專業(yè)重要的主干課程［1］之一，該課程涉及的基本理論、基本原理和設計方法等在農業(yè)灌溉排水、城鎮(zhèn)供水等工程領域應用廣泛，故要求學生需熟悉常見水泵類型與結構、掌握水泵理論和泵站規(guī)劃與設計等知識?！八眉八谜尽闭n程設計作為“水泵及水泵站”理論教學的拓展與實踐部分，要求學生運用所學知識設計出滿足工程實際需要的泵站，從而加深學生對水泵知識的理解，提高其獨立分析與解決問題的能力［2］，并逐步培養(yǎng)出嚴謹的工程設計思維。

本文以西藏農牧學院農業(yè)水利工程專業(yè)開設的“水泵及水泵站”課程設計為例，結合人才培養(yǎng)方案、調研資料及本人的教學經驗，對“水泵及水泵站”課程設計的教學現狀與存在的問題進行了闡述與分析，旨在探索適合于西藏高校工科專業(yè)課程設置和以就業(yè)為導向的實踐教學新模式。

1?課程設計內容及目的

“水泵及水泵站”是本校農業(yè)水利工程專業(yè)核心課，總課時48學時，開課學期為大學三年級第二學期。其中，作為“水泵及水泵站”理論課的實踐與拓展，單獨開設的“水泵及水泵站”課程設計（學分2）的實踐時間為2周，設計內容包括：（1）泵站站址的選擇；（2）根據工程資料設計泵站流量與揚程；（3）基于工程技術參數，結合方案比選進行水泵及其配套設備的選型；（4）綜合水泵參數、水源、站址等情況，計算水泵安裝高程；（5）計算、校核水泵運行工況點；（6）泵房及進出水建筑物的設計與布置；（7）泵站的穩(wěn)定性分析；（8）圖紙繪制及計算說明書的編制。

學生通過獨立完成“水泵及水泵站”課程設計，一方面能引導其將“水泵及水泵站”理論知識應用于工程實例，鍛煉他們查閱資料、整合信息、分析解決問題的能力，另一方面也有助于培養(yǎng)他們嚴謹的設計思維和體悟理論與實踐之間的關系。

2?課程設計教學現狀

2.1?題目設置

通過對本校農業(yè)水利工程專業(yè)近五年（2016—2021）的“水泵及水泵站”課程設計選題進行分析，發(fā)現設計多圍繞灌區(qū)灌溉工程進行選題。在具體的實施中，任課教師在上一級學生設計基礎資料的基礎上，重新調整參數和擬定題目，并下發(fā)任務書后開始課程設計工作。例如，將2015級的設計題目“M灌區(qū)灌溉泵站設計”改為“A灌區(qū)提水泵站設計”，并在地形圖上新指定了水源位置。此外，設計選題主要來源網絡，且多采用虛擬工程的形式。

2.2?教師指導環(huán)節(jié)

在“水泵及水泵站”理論課的教學第15周，任課教師下發(fā)設計資料，并要求學生在2周內完成課程設計。學生在領取設計資料后，采用課下自由安排的形式來完成設計工作，教師并沒有組織學生集中到繪圖室或專用教室完成課程設計。通過對已修完該課程的在校生調研后發(fā)現，班級中52%的學生通過郵箱、QQ的方式與教師進行了咨詢，9%的學生與教師進行了當面咨詢，39%的學生未與教師進行溝通。

2.3?成績考核

課程考核是學習系統(tǒng)的要素之一［34］，考核成績能反映學生在某一考核方式下對特定內容的掌握程度?，F階段，本?！八眉八谜尽闭n程設計的考核是根據設計說明書和設計圖紙來進行綜合評定，其中設計說明書與圖紙的分值比例為7∶3，即最終成績的高低僅取決于說明書和圖紙兩部分的完成情況。

3?存在的問題

3.1?缺乏現場認識

目前，本校無專門的泵站工程實習基地供學生進行現場實習，加之本專業(yè)學生大多來自西藏偏遠牧區(qū)，學生對泵站的認識始于“水泵及水泵站”理論課，水泵及泵站的知識僅局限于書本和教師的講解。教師在講解水泵的類型、結構、運行原理及泵站建筑物構成時采用文字配合圖片的形式進行，這種方式缺乏直觀的認識。調研結果顯示，85%的學生修完理論課后對泵站設計仍然較模糊。例如，學生不清楚泵站建筑物的結構設計、位置關系及電氣設備的布設；泵站揚程、流量、建筑物尺寸的計算存在困難；水泵及動力機選型無從入手等。

3.2?選題實踐性不強

一方面，教師在“水泵及水泵站”課程設計選題時未充分結合本專業(yè)人才培養(yǎng)模式和立足西藏農牧業(yè)發(fā)展與實際的需求，多采用虛擬工程項目的形式進行選題，使得理論知識與工程實踐之間出現一定程度的脫節(jié)。另一方面，教師在選題時也未充分考慮學情、教學輔助資源的配置情況，制定出更加貼合實際情況的設計題目，而是繼續(xù)沿用以往的設計模式和改動后的基礎資料來實施課程設計，這使得多數學生從上一級學生那里獲得模板后，直接進行了模式化套用，不利于學生主動思考，以上原因使得學生在完成課程設計后，仍然存在設計思路不清、建筑物結構設計及參數選取錯誤等問題。

例如，任課教師擬定的課程設計題目為“M灌區(qū)灌溉泵站工程設計”，這種虛擬的工程設計題目和設計資料，缺乏工程實踐性，難以給學生營造真實的工程環(huán)境，不利于學生融入設計角色和獲得完成設計后的自豪感。

3.3?教師指導環(huán)節(jié)薄弱

學生在開展“水泵及水泵站”課程設計的過程中，涉及基礎資料的解讀、規(guī)范的查閱、報告的規(guī)范編寫和圖紙的規(guī)范繪制等環(huán)節(jié)。其中，解讀基礎資料、查閱規(guī)范獲取經驗參數和指導設計需要學生具備一定的理解能力；泵站揚程、流量、安裝高程、建筑物尺寸等參數的計算更需要學生具備一定的數學功底；圖紙的規(guī)范繪制需要學生具備一定的畫法幾何與工程CAD繪圖知識。然而，筆者所在專業(yè)的學生大多來自西藏偏遠牧區(qū)，其計算能力、計算機的運用能力、獲取及分析信息的能力較為欠缺。另外，任課教師沒有組織學生到繪圖室或專門設計教室完成課程設計，而是采用網絡答疑的形式進行指導，這種方式使多數學生從一開始就沒有清晰地認識到課程設計的重要性，以及不利于有效地解決學生的問題，更不利于對學生的設計進度、設計環(huán)節(jié)等過程進行監(jiān)督與量化考核。

以上原因使得多數學生對課程設計持“完成任務”的態(tài)度，未融入設計角色。加之設計是在指導教師制定好的設計框架下進行內容的生搬硬套，使得學生對泵站的整體設計流程、設計方法、計算原理等缺乏深入理解，這不僅在一定程度上造成了學生面對課程設計時出現“無從下手”的困境，也直接削弱了學生的積極性和主動性，更不利于培養(yǎng)學生的工程設計素養(yǎng)。

3.4?考核模式單一

目前，“水泵及水泵站”課程設計考核采用的是“設計報告+圖紙”的綜合評定模式，即成績的高低僅取決于設計報告和圖紙這兩部分的完成情況。這種類似于“一考定論”的模式存在如下弊端：（1）無法評價學生在設計過程中的投入程度和自我解決問題的能力；（2）無法準確評價課程設計過程的有效性和合理性［5］；（3）教學評估與教學設計目標未結合，考核結果缺乏詳細的信息反饋源；（4）無法全面追蹤學生在設計過程中遇到的問題及評價學生發(fā)現問題、分析問題、解決問題的能力；（5）不利于調動學生學習的積極性、主動性和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

4?解決問題的措施

4.1?尋求校企合作，建立教學實習基地

教學實習基地是工科專業(yè)人才培養(yǎng)的基礎設施，也是拓展學生技能、培養(yǎng)學生工程素養(yǎng)、實現理論知識融入實踐體系的有效途徑。針對“水泵及水泵站”課程特點，建立學校與當地自來水廠、污水處理廠、設計院、農業(yè)灌區(qū)等企業(yè)或單位間的合作，從而實現在校生與實際工程間的“零距離”接觸。例如，為加深、拓展學生對水泵、泵站知識的理解和拓寬設計思路，建議在課程設計之前，組織學生到實習基地進行現場參觀，并請工程技術人員進行現場講解及解決學生提出的問題。通過實際工程案例，幫助學生加深對水泵基礎理論知識的理解，梳理泵站設計流程和夯實泵站設計基礎。

此外，任課教師也可邀請實習單位中具有豐富技術和設計經驗的人員到課堂，由他們結合實際工程案例和工作經驗，給學生教授相關知識，為課程設計的開展奠定工程基礎。

4.2?合理選題，突出工程實踐性

隨著農田傳統(tǒng)灌溉向高效節(jié)水灌溉的快速發(fā)展，噴灌、滴灌等節(jié)水灌溉設計中對水泵及泵站知識的應用也越來越廣。在此背景下，企業(yè)不但要求學生要具備扎實的水泵基礎理論知識，而且還要具有解決工程實際問題的能力。

對此，合理的設置題目是吸引學生投入課程實踐、激發(fā)學習積極性、引導設計過程、培養(yǎng)工程設計思維、鍛煉與提高設計水平的關鍵。因此，任課教師在進行“水泵及水泵站”課程設計選題時，一方面要清楚地掌握學生的學情，根據學習能力、基礎制定出難度適中的題目；另一方面要改變虛設題目的選題形式，任課教師要從利于西藏農田水利事業(yè)發(fā)展出發(fā)，結合工程實際需要或問題，制定出具有一定實踐意義的設計題目，將學生引入工程情景，使其在設計過程中充滿被需求感，進而逐步培養(yǎng)其責任心，實現“自我塑造”的目的。

例如，目前西藏農區(qū)作物灌溉多采用傳統(tǒng)的渠灌方式，但渠道因年久失修及高昂的維護成本，致使部分渠道存在嚴重的滲漏損失，造成了農業(yè)灌溉水的嚴重浪費。對此，任課教師可通過多種渠道獲取有關西藏工程設計的基礎資料，并針對現實問題擬定出噴灌、滴灌等節(jié)水灌溉工程的設計題目，將實際問題引入教學環(huán)節(jié)，使在校生提前熟悉設計流程，積累設計經驗，為畢業(yè)后走上工作崗位奠定基礎。

此外，任課教師在制定設計題目時，可提供不同的基礎數據和設計內容供學生選擇，這種方式不僅能吸引學生的設計興趣，也能有效地降低課程設計的雷同率。

4.3?課程設計融入理論教學環(huán)節(jié)，增強教師指導

“水泵及水泵站”課程設計內容包含水泵、泵站兩大知識體系，設計過程涉及資料收集、規(guī)范查閱、數據計算、圖紙繪制、說明書撰寫等方面。為解決學生在課程設計中存在的實際問題，任課教師可依據課程設計內容，將知識點分解后有序地穿插進理論課堂。這種教學設計模式不僅有助于增強課程設計與理論教學的有機融合，而且使理論教學、實踐教學的針對性更強。以灌溉泵站為例，具體的實施方式為：（1）第一次理論課時，任課教師將課程設計基礎資料、任務書、指導書（含分解知識點，并注明知識點在教材中的章節(jié)）發(fā)給學生，并講明設計的重要性；（2）針對課程設計中的知識點，任課教師可結合灌溉工程案例進行注解，以便學生掌握知識點；（3）理論課程結束后，任課教師將課程設計知識點進行梳理，幫助學生建立整體的設計思路。

建議任課教師組織學生到專門的繪圖室開展課程設計，以便跟蹤、檢查學生的設計進展與掌握情況。在教師的指導過程中，針對學生學習能力參差不齊的問題，教師應區(qū)別引導，對基礎較好的學生可引導其拓寬知識點的深度與廣度，并提升專業(yè)素養(yǎng)；對基礎差的學生應先提升自信心，引導學生進入設計角色，同時給予較多指導。最后，教師應注重調動學生的積極性，引導和發(fā)揮自身的主動性和創(chuàng)造性，鼓勵學生互相討論，在參與問題的提出、觀點的交鋒、達成共識、提出解決辦法的過程中，逐步引導學生樹立積極的學習狀態(tài)，從而間接地弱化教師的指導作用。

4.4?增加過程評價，完善考核體系

考試成績是分析學生學習情況、評價教學質量的重要依據。為掌握學生在設計思路、設計能力培養(yǎng)、自我管控和知識點運用能力等方面的情況，教師可將“設計報告+圖紙”的傳統(tǒng)考核模式調整為“過程考核（占30%）+成果考核（占50%）+答辯匯報考核（20%）”的綜合模式。其中，過程考核涉及學生對參考資料的查閱及運用、設計進展、師生交流、出勤和中期檢查五個方面；成果考核包括設計說明書考核和圖紙考核兩部分，其中教師應圍繞設計格式、計算過程及結果的合理性、設計內容的完整性四個方面進行評分；答辯匯報考核環(huán)節(jié)，學生以PPT的形式進行匯報，教師可圍繞設計思路、設計內容、計算過程、心得體會及回答問題情況進行評分。呂廷波等［6］在“水泵及水泵站”課程設計的考核改革中試驗發(fā)現，相較于傳統(tǒng)的考核模式，采用綜合考核的模式能較好地發(fā)揮學生學習的自主性和積極性，更能營造出良好的競爭環(huán)境，同時也有助于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力，從而提升教學質量［7］。

結語

在就業(yè)形式日益嚴峻、用人單位對學生綜合能力的要求越來越高的背景下，西藏高校工科類學生理論基礎與實踐能力不足、專業(yè)素養(yǎng)整體不高的問題愈發(fā)凸顯。對此，學校及教師應綜合考慮學生生源特點、就業(yè)需求、課程設置和教學資源等情況，積極探索教學新模式，更新教育思想，不斷培養(yǎng)出具有較高自我學習能力、實踐能力、創(chuàng)新精神及專業(yè)素養(yǎng)的綜合性人才。

參考文獻：

［1］呂廷波，李明思，李淼，等.水泵與水泵站課程設計的教學體會［J］.中國電力教育，2014（06）：86+89.

［2］劉春河，郭少華，劉濤.水泵及水泵站課程設計改革探析［J］.黑龍江教育（高教研究與評估），2014（08）：3940.

［3］李廉，張萬紅.高校課程考試成績正態(tài)分布辨析［J］.中國考試，2021（04）：8693.

［4］梁萬年，席彪，劉民，等.現代醫(yī)學教育基本方法與技術［M］.北京：華夏出版社，1999.

［5］朱燕琴.基于OBE教育理念的“水泵及水泵站”課程改革［J］.淮陰師范學院學報（自然科學版），2021，20（02）：171173.

［6］呂廷波，李明思，李淼，等.水泵與水泵站課程設計的教學體會［J］.中國電力教育，2014（06）：86+89.

［7］陳斌.水泵及水泵站課程教學改革的探索［J］.江蘇建筑職業(yè)技術學院學報，2015，15（01）：6567.

基金項目：西藏自治區(qū)高等教育教學改革研究項目（JG202158）資助

作者簡介：蒙強（1990—?），男，碩士研究生，講師，主要從事農業(yè)水利工程專業(yè)的教學與科研工作。