李國新 李青松 廈門理工學院環(huán)境科學與工程學院 福建廈門 361024

給水排水工程是理論與實踐結合非常緊密的課程,為適應社會發(fā)展對工程技術應用型人才素質要求的不斷提高,工程技術應用型人才的內涵式發(fā)展越來越引起人們的重視【1】.目前高校均在"寬口徑,強能力,高素質"的培養(yǎng)目標下,專業(yè)課程的學時學分數(shù)不斷減少,而隨著城市發(fā)展及工程設計、施工、維護管理技術的日星月異,如何保證學生快速牢固地掌握管網(wǎng)系統(tǒng)基礎知識,將理論與實際緊密結合,引導學生樹立正確的工程概念,培養(yǎng)能快速融入工程項目的應用型人才,國內不少學者也對此進行了不少教學改革與實踐[2-4].深入剖析教學存在中的問題,提供有效的對策,對于培養(yǎng)應用型人才具有重要意義.

1 目前教學上存在的問題

(1)學生學習基礎較薄弱.給水排水管網(wǎng)系統(tǒng)是一門建立在有一定的水力學基礎和水泵知識的課程,部分同學對水力學理解較差,甚至有些還不太理解水頭、水頭損失等含義,直接導致在水頭損失計算處錯誤率較高,同時對管段的串聯(lián)或并聯(lián)簡化時,學生難以理解 在管網(wǎng)模型簡化處,涉及到數(shù)學上的拓撲概念,綜合運用線性代數(shù)的解法,學生普遍無法掌握.

(2)課程重點知識內容掌握不夠.在給水管網(wǎng)計算中,哈代-克羅斯計算是常用的方法,該方法非常重要,但是涉及的公式較多,在計算水頭損失時,由于課本公式介紹時種類較多,導致學生無法靈活運用,甚至相互混淆的現(xiàn)象.環(huán)校正流量計算方向的判定屬于本課程的難點,部分學生不太理解與原水流方向一致或不一致的含義.在污水管網(wǎng)參數(shù)計算選擇的時候,由于學生自主選擇意識培養(yǎng)不夠,導致學生選擇參數(shù)時舉棋不定,無法確定最終結果,多可行性的答案讓學生顯得有點不太適應.在雨水管網(wǎng)設計過程中,對設計參數(shù)選擇及匯水面積的劃分概念不清晰,無法理解集水時間等含義.

(3)CAD制圖能力較差.CAD是所有土建類的基本課程,目前學生在CAD制圖時,操作不熟練,導致課程設計無法按時完成.同時,部分學生看不懂城市的規(guī)劃地形圖,不理解地形圖標識的含義,很多學生無從下手,設計過程更是漏洞百出.

2 問題原因分析

(1)學生主動學習意識不夠.大學生還在大學校園內,對以后自己的人生規(guī)劃尚顯不足,大部分人都沒有想好以后的工作方向,有些基礎課程如水力學偏重理論,學生知識點掌握的比較模糊.專業(yè)課是相對比較綜合的課程,一個環(huán)脫節(jié)便造成整個課程難以理解.

(2)學習內容稍顯雜亂.現(xiàn)在給水排水管網(wǎng)系統(tǒng)課程在介紹時,多選用《給水排水管網(wǎng)系統(tǒng)》,該書理論性較強,且大部分是將給水、排水管網(wǎng)一起講述【5】,知識跳躍性較大,教學的內容和順序不太符合剛接觸專業(yè)課學生的學習和思維方式.

(3)教學方式上,學生課堂興趣不高,大部分學生尚沒有正確理解該課程的實際應用性.

(4)在考核方式上,學生習慣突擊的考試方式,即畫考前重點,然后囫圇吞棗地記憶,沒有弄清題目的解題思路.

3 給水排水管網(wǎng)系統(tǒng)課程教學改進對策探討

(1)加強專業(yè)課程老師的交流.在教研室活動中,開展教師說課等教研室活動,進一步明確專業(yè)的定位及培養(yǎng)目標,讓每個專業(yè)老師認識到自己所授課程和其他相關課程的聯(lián)系及區(qū)別.為讓學生有更好的水力學基礎,則可在說課教研室活動中,與水力學、水泵與水泵站老師相互交流,提出重點需要掌握的地方,如水體流動阻力和水頭損失、水泵流量與揚程關系,以便重點傳授相關知識點,培養(yǎng)學生課程知識體系、專業(yè)知識體系的搭建.

(2)在教材的選擇上,選用給水排水管網(wǎng)系統(tǒng)為主,給水工程、排水工程或設計手冊為輔的方式.給水排水管網(wǎng)系統(tǒng)在污水管網(wǎng)水力計算時,采用的是水力學計算公式,會增加設計過程中的計算量,從而在課程設計環(huán)節(jié),常常會出現(xiàn)時間不夠用的情況.而排水工程教材則采用了學生易于掌握的水力計算圖和水力計算表,方便學生查閱.學生踏上工作崗位后,更多的實際工程設計會選擇設計手冊或是設計軟件.課本上學生不太明白的地方,可以去圖書館查閱書籍.相對而言,給水工程、排水工程的管網(wǎng)部分,講述更基礎,邏輯和實踐性稍強.同時,教師在備課時,在重要知識點處宜將給水管網(wǎng)和排水管網(wǎng)分開來講解,便于學生理解.

(3)在教學內容上,尤其要注意重點突出,難點詳述.與水力學、水泵與水泵站等知識重合的內容,少講或是不講,引導學生自學,將本課程的重點放在管網(wǎng)設計與計算方面.在水力學公式選擇運用的地方,建議選擇1-2種重要的公式講授,比如海曾-威廉公式,指數(shù)形式,曼寧公式,其余公式建議學生自學.在給水管網(wǎng)水量分配、節(jié)點流量、沿線流量計算環(huán)節(jié),注意重點闡述計算的思路 在給水環(huán)狀網(wǎng)的哈代-克羅斯校正流量計算方面,取消教材中的計算公式,選擇按順時針、逆時針方向來確定校正流量防線的簡便方法.在污水管道水量及參數(shù)選擇的地方,舉實際數(shù)據(jù)指導學生查手冊計算,避免學生面對海量數(shù)據(jù)而無法選擇.在雨水管道水力計算時,尤其要注意集水時間的含義的講解.在截留式合流制管網(wǎng)中,重點闡述截留倍數(shù)等術語含義.在本課程的重難點知識處,可以引入小的知識點習題,針對某個知識點具體訓練.同時要注意介紹學生運用流行軟件進行解題,避免以后工程的復雜性帶來學生的無從下手.

(4)在教學方式上,適當放慢節(jié)奏,突出重點.現(xiàn)如今高校教學多采用多媒體的教學方式.多媒體教學具有信息量大、節(jié)省板書時間等優(yōu)勢,還可以通過動畫演示、視頻等多種方式激發(fā)學生學習的興趣,擺脫課堂枯燥性.但同時多媒體教學也有其弊端,比如節(jié)奏過快,學生沒思考的時間.建議可以采用ppt與板書結合的形式,利用板書強調課堂教學的重點,防止視覺疲勞.同時可以網(wǎng)上多找城市管網(wǎng)相關的物件圖片(如管道材料、附件、施工器材等)、視頻或動畫,便于學生理解課程和提高學習興趣.

(5)在CAD制圖方面,多指引學生繪圖,可以提供某個工程實例文檔圖,課后讓學生描圖作為課后作業(yè),培養(yǎng)學生實際工程的大致印象.同時提供給學生給水排水制圖標準,讓學生明白符號含義.另外,與行業(yè)互動式是培養(yǎng)學生實際應用能力的關鍵,行業(yè)發(fā)展動態(tài)可以提供給學生更好的思維啟發(fā).在給水排水管網(wǎng)的教學中期,可以適當引入行業(yè)工作人員介紹最近的工作狀況,如水務局、自來水廠、市政設計院、建筑設計院、施工單位等企業(yè)中高層人員給學生講解,能更好的理解課程價值.

(6)在課程最后的考核階段,目前大多數(shù)學校采用的是閉卷考試,閉卷考試經(jīng)常會出現(xiàn)學生通過速記來應對考試的情況,導致學生主動學習能力不夠.然而,實際工程的復雜性需要靈活運用和分析,故可以將閉卷改為開卷的形式,采用開放式題目的形式,避免答案的標準統(tǒng)一,提高學生理論知識的實際應用能力.

四 結語

給水排水管網(wǎng)課程實踐性強,為順應城市綜合管廊的需求,教學中應適當簡化并強調重點內容,教學過程中,采用多樣化的授課方式,強化學生的主體意識,提高學生學習本門課程的積極性.在考核時,需注重知識運用能力的考核.同時,還需注重培養(yǎng)學生自信的人格以及獨立思考的能力.