呂素冰

摘 要 水文水利計(jì)算涵蓋水文計(jì)算和水利計(jì)算兩大部分，涉及的信息量大、知識(shí)點(diǎn)繁瑣。作為我校的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課，不同的專(zhuān)業(yè)將在不同的年級(jí)開(kāi)設(shè)。本文在介紹水文水利計(jì)算課程特點(diǎn)之后，根據(jù)筆者多年教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，著重對(duì)分年級(jí)的教學(xué)方案進(jìn)行探討，以期做到因材施教，不斷提高教學(xué)質(zhì)量，提升學(xué)生的聽(tīng)課效果。

關(guān)鍵詞 分年級(jí)教學(xué) 工程水文學(xué) 水利計(jì)算 知識(shí)樹(shù) 方案

中圖分類(lèi)號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdkz.2015.08.026

Discussion on "Hydrological Hydraulic Calculation"

Sub-grade Teaching Program

LV Subing

（North China University of Water Resources and Electric Power， Zhengzhou， He'nan 450011）

Abstract： Hydrological hydraulic calculation covering hydrology and water calculated computing two parts， involving large amount of information， knowledge cumbersome. As a professional basic course in our school， different professions will be opened in different grades. This paper describes the hydrology after hydraulic calculation characteristics of the course， based on years of teaching experience， focusing on the sub-grade teaching program was discussed to be individualized， and constantly improve the quality of teaching to enhance students' lectures effect.

Keywords： sub-grade teaching; engineering hydrology; hydraulic calculation; knowledge tree; program

水文水利計(jì)算課程屬于華北水利水電大學(xué)的精品課程，是我校水文與水資源工程（水文）、水利水電工程（水工）、農(nóng)業(yè)水利工程（農(nóng)水）、工程管理（工管）、港口航道與海岸工程（港航）專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課。水文水利計(jì)算課程涵蓋工程水文學(xué)和水利水能規(guī)劃兩大部分，知識(shí)面廣信息量大，內(nèi)容偏抽象但與工程實(shí)際結(jié)合緊密。水文水利計(jì)算課程課程涉及水利相關(guān)的多個(gè)專(zhuān)業(yè)，由于各個(gè)專(zhuān)業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)和課程設(shè)置不同，所以就出現(xiàn)同一門(mén)課程不同專(zhuān)業(yè)在不同的年級(jí)開(kāi)設(shè)，比如水文專(zhuān)業(yè)在大三開(kāi)設(shè)該課程，而對(duì)于工管專(zhuān)業(yè)則是大四。鑒于此，在介紹水文水利計(jì)算課程性質(zhì)和特色后，針對(duì)該課程分年級(jí)教學(xué)方案方法進(jìn)行探討。

1 課程特點(diǎn)分析

水文水利計(jì)算是為工程規(guī)劃設(shè)計(jì)、施工建設(shè)及運(yùn)行管理提供相關(guān)計(jì)算理論和方法的學(xué)科，課程實(shí)際上是工程水文學(xué)和水利水能規(guī)劃兩門(mén)課的綜合，以水文計(jì)算和水利計(jì)算為主，以水循環(huán)、徑流形成原理等水文基本理論為輔，核心內(nèi)容包括徑流形成原理、水文統(tǒng)計(jì)基本知識(shí)、設(shè)計(jì)年徑流、設(shè)計(jì)洪水推求、流域產(chǎn)匯流分析計(jì)算、水庫(kù)興利調(diào)節(jié)計(jì)算、水庫(kù)防洪調(diào)節(jié)計(jì)算、水電站水能計(jì)算等。①由此可以看出，該門(mén)課程內(nèi)容多、信息量大、知識(shí)點(diǎn)繁瑣、敘述性強(qiáng)。如要學(xué)生系統(tǒng)、完整地掌握該課程，應(yīng)該在第一次課時(shí)給學(xué)生分析該課程的特點(diǎn)，讓學(xué)生對(duì)如下兩點(diǎn)做到心中有數(shù)：

首先，厘清水文和水利計(jì)算的關(guān)系。水文水利計(jì)算是一切水利工程規(guī)劃設(shè)計(jì)的先行者，水文計(jì)算是水利計(jì)算的先導(dǎo)，水利計(jì)算是以水文計(jì)算的結(jié)果為原始數(shù)據(jù)。水文計(jì)算是探求河流的自然規(guī)律，水利計(jì)算是在水文計(jì)算的基礎(chǔ)上根據(jù)國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門(mén)的要求來(lái)運(yùn)用這種規(guī)律。這是對(duì)水資源進(jìn)行興利除害的綜合利用計(jì)算，以期達(dá)到改造自然，使河流水資源為人類(lèi)服務(wù)的目的。②

其次，明確各部分內(nèi)容的關(guān)聯(lián)，做到將繁瑣的知識(shí)點(diǎn)連系統(tǒng)的知識(shí)樹(shù)。這樣可以使所學(xué)內(nèi)容有一條明顯的思路貫穿始終，各部分前后銜接、承上啟下、逐步深入。學(xué)生不僅學(xué)到了知識(shí)，掌握了具體方法，而且培養(yǎng)了邏輯思維能力。③各知識(shí)點(diǎn)的關(guān)聯(lián)如圖1所示。

圖1 水文水利計(jì)算相關(guān)內(nèi)容關(guān)聯(lián)圖

2 分年級(jí)教學(xué)

2.1 分年級(jí)課程設(shè)置

我校水利專(zhuān)業(yè)均學(xué)習(xí)水文水利計(jì)算的學(xué)習(xí)內(nèi)容，各專(zhuān)業(yè)結(jié)合其專(zhuān)業(yè)特色，對(duì)該課程的學(xué)時(shí)、學(xué)分進(jìn)行了不同的設(shè)置。除了水工專(zhuān)業(yè)是將此部分內(nèi)容分為工程水文學(xué)和水利水能規(guī)劃兩門(mén)課程，以及港航專(zhuān)業(yè)重點(diǎn)學(xué)習(xí)工程水文學(xué)外，其他專(zhuān)業(yè)均將此部分以一門(mén)課的形式學(xué)習(xí)，具體如表1所示。

綜合來(lái)講，水文水利計(jì)算的學(xué)習(xí)對(duì)于水工專(zhuān)業(yè)一共96學(xué)時(shí)，并且分兩門(mén)課程重點(diǎn)學(xué)習(xí)，其次是水文專(zhuān)業(yè)和農(nóng)水專(zhuān)業(yè)，均為64學(xué)時(shí)，再者是工管專(zhuān)業(yè)48學(xué)時(shí)。對(duì)于港航專(zhuān)業(yè)，以工程水文學(xué)的學(xué)習(xí)為主，與水工專(zhuān)業(yè)要求相同，此部分均為48學(xué)時(shí)。顯然，水文水利計(jì)算對(duì)水工專(zhuān)業(yè)最為重要，其次是水文，再次是港航，最后是農(nóng)水和工管。

2.2 分年級(jí)教學(xué)方案

由表1，我校水文水利計(jì)算課程的開(kāi)設(shè)集中于大三第一學(xué)期，農(nóng)水專(zhuān)業(yè)有兩屆在大二第一學(xué)期開(kāi)課，之后即調(diào)整為大三第一學(xué)期，工管將此課程設(shè)置在大四第一學(xué)期。

（1）大二教學(xué)方案。經(jīng)過(guò)多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，認(rèn)為大二開(kāi)設(shè)次課程并不合適。因?yàn)橐荒昙?jí)的課程學(xué)習(xí)以高等數(shù)學(xué)、英語(yǔ)讀寫(xiě)譯、大學(xué)物理等等這些公共基礎(chǔ)課為主，在二年級(jí)開(kāi)學(xué)伊始，涉及到的專(zhuān)業(yè)課極少。沒(méi)有相關(guān)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)為鋪墊，如此龐大的信息量以及繁瑣的知識(shí)點(diǎn)，使得大二的學(xué)生接受起來(lái)相對(duì)困難。所以，在教學(xué)方案上，有如下幾點(diǎn)調(diào)整：①夯實(shí)基礎(chǔ)知識(shí)。因?yàn)閷W(xué)生之前對(duì)水文水利計(jì)算沒(méi)有絲毫的接觸，所以對(duì)水文學(xué)的基本知識(shí)，如水循環(huán)、降雨、下滲、蒸發(fā)、徑流形成原理等均做詳細(xì)的講解。雖然這些都是生活中常見(jiàn)的詞語(yǔ)，但是如何讓學(xué)生從專(zhuān)業(yè)的角度去理解和掌握，是需要在備課時(shí)多下點(diǎn)功夫的。②豐富課堂內(nèi)容。大二的學(xué)生還沒(méi)有考研的準(zhǔn)備或就業(yè)的壓力，所以思想上較為放松。如果單純以板書(shū)的形式理論講解，則很難吸引學(xué)生，因此需要結(jié)合多媒體課件。④比如講解“水文信息采集與處理”這一章節(jié)時(shí)，涉及大量野外的降雨觀測(cè)、水位觀測(cè)、流量測(cè)驗(yàn)、泥沙監(jiān)測(cè)等，因?yàn)檗r(nóng)水專(zhuān)業(yè)的學(xué)生一般沒(méi)有水文站的認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)，所以?xún)H憑語(yǔ)言描述，課堂效果很差。因此，在授課過(guò)程中，筆者將在小浪底水文站、白馬寺水文站帶隊(duì)實(shí)習(xí)時(shí)拍攝的雨量計(jì)、水尺、蒸發(fā)皿、測(cè)流纜道等圖片和視頻穿插在課件中，讓學(xué)生建立起感性認(rèn)識(shí)，效果較好。

（2）大三教學(xué)方案。筆者認(rèn)為，水文水利計(jì)算課程在大三開(kāi)課最為合適。首先，大三的學(xué)生有一定的專(zhuān)業(yè)知識(shí)儲(chǔ)備，對(duì)該課程接受起來(lái)相對(duì)容易;其次，經(jīng)歷了大一的懵懂和大二的放松，大三的學(xué)生對(duì)大學(xué)學(xué)習(xí)有了更多的主動(dòng)性，在這種情況下，很容易將這門(mén)重要的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課學(xué)熟學(xué)透。因此，教學(xué)方案如下：①“激勵(lì)”教學(xué)，“多維”互動(dòng)。大三的學(xué)生有一定的自主學(xué)習(xí)意識(shí)，所以在教學(xué)方法和教學(xué)手段上應(yīng)該多樣化，已建立和諧的課堂氣氛，形成良好的教學(xué)效果。激勵(lì)教學(xué)強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主體性、充分體現(xiàn)以學(xué)生為主導(dǎo)的教學(xué)方法，即根據(jù)學(xué)生需要肯定的需求及時(shí)給予鼓勵(lì)，以調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和參與課堂的主動(dòng)性。⑤多維互動(dòng)的教學(xué)模式體現(xiàn)在師生共同參與，以學(xué)生為中心，教學(xué)方法多樣化來(lái)促進(jìn)師生、生生互動(dòng)，激活課堂氛圍。一方面以問(wèn)題開(kāi)場(chǎng)吸引學(xué)生興趣，如講授水循環(huán)時(shí)提出“水是取之不盡用之不竭的嗎？”再如年徑流影響因素分析中，提出“圍湖造林、興建水利工程”等對(duì)流域年徑流有何影響等問(wèn)題進(jìn)行討論，之后再來(lái)總結(jié)。②拓展學(xué)生知識(shí)面，及時(shí)融入水利相關(guān)的實(shí)時(shí)信息。有些學(xué)生在開(kāi)課期間逐漸有了考研的意識(shí)，所以應(yīng)根據(jù)授課內(nèi)容適融入最新的水利信息，拓展學(xué)生知識(shí)的廣度。比如講解“頻率與重現(xiàn)期”時(shí)引入三峽水利樞紐的概況以及“萬(wàn)年一遇校核、千年一遇設(shè)計(jì)”，再如將“中央一號(hào)文件”和“三條紅線(xiàn)”等適時(shí)引入，如課時(shí)寬裕，組織學(xué)生觀看《水問(wèn)》和《水脈》的相關(guān)內(nèi)容。

（3）大四教學(xué)方案。對(duì)于大四第一學(xué)期的學(xué)生，面臨找工作以及備戰(zhàn)考研的壓力，會(huì)占用專(zhuān)業(yè)課學(xué)習(xí)的時(shí)間。鑒于此，教學(xué)內(nèi)容上應(yīng)選重中之重的內(nèi)容，并與工程實(shí)際相結(jié)合，具體如下：①鍛煉學(xué)生表達(dá)和總結(jié)能力。研究生復(fù)試有面試，找工作也有面試，所以在課堂上在保證完成授課內(nèi)容的基礎(chǔ)上，盡量給學(xué)生提供鍛煉的機(jī)會(huì)，比如課前五分鐘的回顧以及課后十分鐘的總結(jié)讓學(xué)生來(lái)，甚至節(jié)選某一節(jié)內(nèi)容讓學(xué)生或板書(shū)或課件講30分鐘，最后留15分鐘同學(xué)提問(wèn)以及教師點(diǎn)評(píng)。這可以迅速鍛煉和提高學(xué)生的總結(jié)及表達(dá)能力。②注重與其他課程的結(jié)合。大四第二學(xué)期的重頭戲即是畢業(yè)設(shè)計(jì)，在本課程學(xué)習(xí)過(guò)程中，適當(dāng)幫助學(xué)生回顧相關(guān)專(zhuān)業(yè)課的內(nèi)容，比如水利工程經(jīng)濟(jì)、工程造價(jià)等，這對(duì)學(xué)生做畢業(yè)設(shè)計(jì)有很大的幫助。

3 結(jié)論

水文水利計(jì)算是一門(mén)實(shí)踐應(yīng)用型很強(qiáng)的課程，針對(duì)不同年級(jí)學(xué)生的學(xué)習(xí)，將有不同的教學(xué)方案。本文在總結(jié)水文水利計(jì)算課程特點(diǎn)之后，結(jié)合華北水利水電大學(xué)各專(zhuān)業(yè)的開(kāi)課情況，提出對(duì)大二、大三以及大四不同年級(jí)的教學(xué)方案。大二學(xué)生該課程的學(xué)習(xí)應(yīng)夯實(shí)基礎(chǔ)知識(shí)，豐富課堂內(nèi)容，針對(duì)大三學(xué)生應(yīng)采用激勵(lì)教學(xué)、多維互動(dòng)，并融入水利實(shí)時(shí)信息以擴(kuò)展學(xué)生知識(shí)面，而針對(duì)大四畢業(yè)生則應(yīng)鍛煉其歸納綜合和口頭表達(dá)的能力，并注重與相關(guān)課程的結(jié)合以給下學(xué)期的畢業(yè)設(shè)計(jì)做鋪墊。綜上所述，只有掌握各個(gè)年級(jí)學(xué)生的特點(diǎn)，因材施教，才能達(dá)到最好的教學(xué)效果，使得學(xué)生更深層次地掌握及運(yùn)用水文水利計(jì)算。

注釋

① 徐冬梅，劉曉民.水文水利計(jì)算[M].黃河水利出版社，2013.

② 張干.水文水利計(jì)算中的煩瑣哲學(xué)[J].人民長(zhǎng)江，1965（4）：9-11.

③ 張子賢.工程水文學(xué)教學(xué)中的幾點(diǎn)體會(huì)[J].河北工程技術(shù)高等專(zhuān)科學(xué)校學(xué)報(bào)，1995（1）：26-28.

④ 李國(guó)芳.抓住課程特點(diǎn)，提高課堂教學(xué)質(zhì)量——以“工程水文學(xué)”為例[J].科教導(dǎo)刊，2011（12）：86-88.

⑤ 譚軍利，王西娜.談激勵(lì)教學(xué)法在《工程水文學(xué)》教學(xué)中的應(yīng)用[J].職業(yè)教育研究，2011（10）：91-92.