吳倩

[摘 要] 城市雨洪管理是水文與水資源專業(yè)的重要專業(yè)技能課程，是在我國(guó)水資源緊缺及城市洪災(zāi)嚴(yán)重狀況下的重要議題。目前該課程設(shè)置存在缺乏針對(duì)性，無(wú)法滿足社會(huì)需求變化以及計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)應(yīng)用不足等問(wèn)題。從確定教學(xué)目標(biāo)、調(diào)整課程時(shí)序、優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容以及合理運(yùn)用教學(xué)方法四個(gè)方面闡述了對(duì)該課程教學(xué)設(shè)計(jì)的研究，以提高專業(yè)教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)高素質(zhì)城市雨洪管理人才。

[關(guān) 鍵 詞] 城市雨洪管理；教學(xué)設(shè)計(jì)；水文與水資源專業(yè)

[中圖分類號(hào)] G712 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A [文章編號(hào)] 2096-0603（2017）04-0156-02

全球城市化日趨嚴(yán)重，城市人口急速增長(zhǎng)，隨之引發(fā)了嚴(yán)峻的環(huán)境氣候問(wèn)題，調(diào)查表明：自2007年起至今，全球因氣候變化引發(fā)的年暴雨事件數(shù)目較2000年至2006年的平均數(shù)量增長(zhǎng)達(dá)2倍有余，加之城市化所導(dǎo)致的硬質(zhì)路面增加、城市排雨系統(tǒng)容量不足，城市洪水現(xiàn)象尤為嚴(yán)重。在歐美發(fā)達(dá)國(guó)家，從20世紀(jì)70年代起便將雨洪管理列入城市規(guī)劃中。在我國(guó)，水資源緊缺；近10年來(lái)，城市雨洪災(zāi)害呈現(xiàn)多發(fā)趨勢(shì)且所致?lián)p失嚴(yán)重，城市雨洪管理體系發(fā)展較快，但受地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、技術(shù)措施、管理水平等因素限制，尚處于初級(jí)階段?！笆濉币?guī)劃大力推行城市雨洪管理基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，為保證水生態(tài)文明的有效建設(shè)，急需大量可從事該領(lǐng)域工作的高級(jí)人才。因此，合理設(shè)置教學(xué)內(nèi)容，正確運(yùn)用教學(xué)方法，引導(dǎo)學(xué)生從城市雨洪管理課程中整合理論知識(shí)，鍛煉實(shí)際應(yīng)用能力具有重要的意義。

一、城市雨洪管理課程教學(xué)現(xiàn)狀分析

（一）教學(xué)內(nèi)容：缺乏針對(duì)性，無(wú)法滿足社會(huì)需求變化

我國(guó)城市雨洪管理領(lǐng)域的總體發(fā)展水平相較歐美發(fā)達(dá)國(guó)家滯后約30年，缺乏完善的法律法規(guī)、規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)以及量化評(píng)估體系。且其在我國(guó)教育領(lǐng)域發(fā)展僅10年，僅北京建筑大學(xué)等少數(shù)高校開設(shè)有專門的課程，其余多數(shù)高校仍將此內(nèi)容并入“給水排水系統(tǒng)”等課程中一筆帶過(guò)，致使該課程教學(xué)設(shè)置缺乏針對(duì)性，教學(xué)成果無(wú)法量化評(píng)估。

（二）教學(xué)手段：計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)有待深化

城市雨洪管理屬于水文、水利、水生態(tài)環(huán)境、土木工程、給水排水等多學(xué)科交叉的領(lǐng)域，故教學(xué)所用軟件也需體現(xiàn)多元性，但由于學(xué)校經(jīng)費(fèi)、師資力量不足以及課時(shí)設(shè)置限制等原因，Auto CAD等相關(guān)軟件仍是我國(guó)多數(shù)傳統(tǒng)工程類專業(yè)教學(xué)沿用的單一類型軟件，若學(xué)生在校期間對(duì)各類型軟件、技術(shù)如全球定位系統(tǒng)（GPS）、遙感（RS）、地理信息系統(tǒng)（GIS）（下文簡(jiǎn)稱3S技術(shù)），計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)（CAD），建筑信息管理（BIM），以及水文、水質(zhì)、水力模型軟件等接觸不足，將導(dǎo)致學(xué)生就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力弱、就業(yè)壓力大，工作適應(yīng)期長(zhǎng)。

二、城市雨洪管理課程的構(gòu)建及方案研究

（一）把握市場(chǎng)需求，確定教學(xué)目標(biāo)

城市雨洪管理是我院水文與水資源高職本科專業(yè)的核心課程，課程設(shè)置本著“高起點(diǎn)、高標(biāo)準(zhǔn)、層次清晰、特色鮮明”的辦學(xué)要求，突出“育人以學(xué)生為本，教學(xué)以能力為本，就業(yè)以服務(wù)為本” 內(nèi)涵式發(fā)展道路，經(jīng)多次走訪企業(yè)、考察高校、專家論證，最終確定以下教學(xué)目標(biāo)：（1）培養(yǎng)學(xué)生具備必要的水文計(jì)算、分析能力；（2）能結(jié)合應(yīng)用市場(chǎng)常見技術(shù)軟件解決水資源信息（雨量、河道信息，城市下墊面信息等）管理的能力；（3）能夠完成城市雨洪管理工程（城市排水體系、海綿城市等）相關(guān)信息收集及模型建立、施工及運(yùn)營(yíng)各階段的信息建立工作；（4）具備良好協(xié)作及安排管理能力；（5）具備良好書面概括及口頭表達(dá)能力。本課程教學(xué)始終貫穿對(duì)學(xué)生動(dòng)手能力、實(shí)戰(zhàn)能力的訓(xùn)練，全方位提高學(xué)生綜合素養(yǎng)。

（二）合理安排課程時(shí)序，調(diào)整課時(shí)比例

依據(jù)上述社會(huì)需求及人才培養(yǎng)目標(biāo)，城市雨洪管理作為專業(yè)技能課程，應(yīng)設(shè)置于大三或大四，前置課程為計(jì)算機(jī)輔助制圖、水力學(xué)、城市水文學(xué)、水文地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)、3S（GIS、GPS、RS）技術(shù)及應(yīng)用、水力水文模型軟件應(yīng)用、城市給水排水工程，為學(xué)生儲(chǔ)備基本的水文水力基礎(chǔ)知識(shí)、水工程專業(yè)知識(shí)以及軟件應(yīng)用能力。后續(xù)課程為專業(yè)綜合訓(xùn)練，是對(duì)學(xué)生前期掌握所學(xué)專業(yè)知識(shí)的全面整合及實(shí)踐能力的綜合提升。課程學(xué)時(shí)設(shè)置以理論為輔（32學(xué)時(shí)），教授課程基礎(chǔ)理論知識(shí)，以實(shí)踐為重（60課時(shí)），目的為強(qiáng)化學(xué)生實(shí)踐應(yīng)用能力。實(shí)踐課程以項(xiàng)目案例設(shè)計(jì)形式為主，以調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性，提高自主學(xué)習(xí)能力及理論知識(shí)的遷移和應(yīng)用能力。

（三）深入調(diào)研，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容

城市雨洪管理的教學(xué)目的簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是使學(xué)生掌握收集、處理城市雨水洪水的常見途徑及施工、管理及運(yùn)營(yíng)的方法。課程設(shè)置不可沿襲傳統(tǒng)模式，即簡(jiǎn)單將其納入城市給水排水課程的章節(jié)內(nèi)容，必須單獨(dú)設(shè)置課程。理論課程以收集、蓄存、下滲、回用、調(diào)節(jié)等常見雨洪管理途徑的理論基礎(chǔ)及國(guó)內(nèi)外案例教學(xué)為主。實(shí)踐課程以項(xiàng)目案例設(shè)計(jì)為主，具體環(huán)節(jié)如下：首先展示項(xiàng)目案例的設(shè)計(jì)要求及背景材料；其次由學(xué)生分組分析項(xiàng)目案例，整合前期知識(shí)，甄選雨洪收集處理途徑，提出合理設(shè)計(jì)方案；之后通過(guò)建立水力水文模型，驗(yàn)證各方案在不同暴雨強(qiáng)度下的排水能力；然后分析結(jié)果并不斷優(yōu)化方案；得出最終設(shè)計(jì)方案；最后分析設(shè)計(jì)所存在的問(wèn)題等。課程結(jié)束后將以上設(shè)計(jì)內(nèi)容以報(bào)告形式提交，強(qiáng)化學(xué)生語(yǔ)言歸納能力；并以小組完成成果PPT展示，鍛煉學(xué)生口頭表達(dá)能力。

（四）遵循教學(xué)規(guī)律，合理運(yùn)用教學(xué)方法

1.分組項(xiàng)目教學(xué)，自行分配任務(wù)比例

小組項(xiàng)目教學(xué)是國(guó)際教育的主流趨勢(shì)，不僅利于學(xué)生協(xié)作能力、溝通能力和規(guī)劃安排能力的培養(yǎng)，更能通過(guò)小組人數(shù)調(diào)配來(lái)調(diào)整實(shí)踐案例的難度設(shè)置，增強(qiáng)教學(xué)靈活性。教師可讓學(xué)生自行制定任務(wù)分配表（教師可做合理調(diào)整）來(lái)平衡不同能力學(xué)生的鍛煉程度，同時(shí)避免個(gè)別小組成員偷懶、抄襲，以“質(zhì)”以“量”來(lái)評(píng)分。

2.課程項(xiàng)目的確定

實(shí)踐課程中，項(xiàng)目案例設(shè)計(jì)是核心，直接影響教學(xué)效果，但案例的選取難度往往較難把握。常規(guī)案例選取有兩種方式：教師模擬命題和實(shí)際工程案例。模擬命題的案例規(guī)模及難度可控性強(qiáng)，但案例設(shè)計(jì)的質(zhì)量與教師專業(yè)技術(shù)能力直接相關(guān)，且工程可參考性不強(qiáng)。由于城市雨洪管理在我國(guó)發(fā)展尚不成熟，實(shí)際工程案例多為政府重點(diǎn)工程，存在項(xiàng)目案例規(guī)模較大，難度較深等不適宜教學(xué)的弊端，但符合國(guó)情及地方特色的實(shí)際案例教學(xué)更利于培養(yǎng)出符合社會(huì)需求的專業(yè)人才。歐美國(guó)家在雨洪管理領(lǐng)域已有較成熟的發(fā)展，筆者曾在國(guó)外參與雨洪管理的工作，并收集了一定數(shù)量的規(guī)模各異、難度不同的工程案例用作教學(xué)前沿素材。項(xiàng)目案例的選擇要兼具難易適度、規(guī)模適中，符合地方特色又具備一定行業(yè)前沿性。

3.強(qiáng)化軟件應(yīng)用

掌握行業(yè)先進(jìn)技術(shù)、軟件是學(xué)習(xí)雨洪管理的重要手段。但學(xué)校教學(xué)長(zhǎng)期落后于社會(huì)行業(yè)的發(fā)展，尤其是軟件配置，極其影響教學(xué)質(zhì)量以及學(xué)生就業(yè)后的適應(yīng)能力。學(xué)校應(yīng)加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用和學(xué)科交叉，積極開展3S技術(shù)、計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)（CAD）、建筑信息管理（BIM）、水文水力模型（如暴雨雨水管理模型SWMM、丹麥水利研究所開發(fā)的MIKE模型）、水質(zhì)模型（如丹麥水利研究所開發(fā)的CS-Eco lab模型、南京智水公司研發(fā)的IWIND-LR軟件等）在教學(xué)中的應(yīng)用。同時(shí)學(xué)校應(yīng)積極培養(yǎng)教師的軟件教學(xué)能力，隨時(shí)緊跟行業(yè)動(dòng)向，避免教學(xué)手段及內(nèi)容與社會(huì)脫節(jié)。

課程的教學(xué)設(shè)計(jì)及研究是一項(xiàng)任重道遠(yuǎn)的工作，在城市雨洪管理課程設(shè)計(jì)研究中我們做了很多努力，也有諸多不足，但我們一定會(huì)緊跟行業(yè)動(dòng)向，把握社會(huì)需求，時(shí)時(shí)總結(jié)，不斷更新完善教學(xué)設(shè)計(jì)，為學(xué)科發(fā)展打好基礎(chǔ)，為培養(yǎng)能滿足未來(lái)社會(huì)與科技發(fā)展需要、富有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的高素質(zhì)應(yīng)用型高級(jí)工程技術(shù)人才打好基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

陳獻(xiàn)，尤慶國(guó)，張瑞美，等.我國(guó)城市雨洪資源綜合利用的現(xiàn)狀、問(wèn)題及對(duì)策[J].水力發(fā)展研究，2016（3）.