劉貞姬 金瑾 湯驊 李強 李淼

摘? 要：實驗教學(xué)是教學(xué)體系中的重要環(huán)節(jié)，是聯(lián)系理論與實踐的關(guān)鍵。為了有效地解決傳統(tǒng)水力學(xué)實驗教學(xué)中存在的內(nèi)容陳舊和“照方抓藥”問題，在水力學(xué)實驗教學(xué)中采用“自助式”的實驗教學(xué)模式，通過開放式的水力學(xué)實驗環(huán)境和自主設(shè)計課題、開展實驗的教學(xué)方式，轉(zhuǎn)變教師的職責(zé)，加強學(xué)生的主體作用，有利于進(jìn)一步培養(yǎng)和提高學(xué)生的科研思維和自主創(chuàng)新能力。

關(guān)鍵詞：水力學(xué)實驗? 自助式? 自主實驗? 教學(xué)模式

中圖分類號：G642? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1674-098X（2020）08（b）-0234-03

Abstract： Experimental teaching is an important link in the practical teaching system and the key to link theory with practice. In order to effectively solve the problems of old content and"taking medicine according to prescription"? in traditional hydraulics experiment and teaching， this article adopts a "self-help" experimental teaching mode in hydraulics experiment teaching. Through the open environment of hydraulics experiment， the independent design of subjects and the teaching method of carrying out experiments， the change of teachers' responsibilities and the strengthening of students' main role are conducive to the further cultivation and improvement of students' scientific thinking and independent innovation ability.

Key Words： Hydraulics experiment;Self-help; Autonomous experiment; Teaching mode

水力學(xué)實驗教學(xué)作為一門具有較強實踐性的課程，是理論知識聯(lián)系實踐操作的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，在對學(xué)生動手實踐與自主創(chuàng)新能力的培養(yǎng)方面有理論教學(xué)不可替代的重要作用[1]。結(jié)合十多年的水力學(xué)實驗教學(xué)經(jīng)驗和通過分析傳統(tǒng)水力學(xué)實驗教學(xué)上存在的問題，研究建立了“自助式”的水力學(xué)實驗教學(xué)模式，學(xué)生可以通過自主設(shè)立實驗課題，自助實驗等方式來提高學(xué)生的獨立動手的能力，以及培養(yǎng)學(xué)生的自主創(chuàng)新能力和科研思維。

1? 傳統(tǒng)的水力學(xué)實驗教學(xué)

實驗教學(xué)是對理論教學(xué)的一個重要補充，它能夠極大地加深學(xué)生對理論知識的感性認(rèn)識以及對基本概念和基礎(chǔ)理論的理解和掌握[2]。但是傳統(tǒng)的水力學(xué)實驗教學(xué)模式已經(jīng)固化，在上水力學(xué)實驗課之前，一般教師會要求學(xué)生預(yù)習(xí)水力學(xué)相關(guān)實驗，其主要目的是讓學(xué)生提前熟悉水力學(xué)實驗的目的、過程和了解其實驗原理;在實驗課程中，教師先是講解相關(guān)實驗的水力學(xué)原理，再帶領(lǐng)學(xué)生將實驗的操作過程演示一遍，詳細(xì)講解實驗操作過程中采用的實驗方法、使用的實驗儀器以及實驗中應(yīng)該注意的細(xì)節(jié)和事項;而在學(xué)生動手實驗操作過程中，學(xué)生一般只會按照教師的演示和要求，“照葫蘆畫瓢”地進(jìn)行實驗，并倉促完成實驗報告，由于小組人數(shù)較多，還會存在抄襲實驗結(jié)果的現(xiàn)象。這種傳統(tǒng)的水力學(xué)實驗教學(xué)模式主要是以教師的講解和指導(dǎo)為主導(dǎo)，學(xué)生獨立思考為輔，而且只重視實驗數(shù)據(jù)的合理性和實驗報告的完成情況，完全輕視了學(xué)生對實驗的思考和對實驗的操作過程，使得學(xué)生缺乏自主性，同樣也降低了對學(xué)生的自我啟發(fā)和積極參與實驗的主動性。另外，水力學(xué)的實驗多為驗證性的實驗，在學(xué)生已知實驗過程和結(jié)果的情況下，很難激發(fā)學(xué)生對水力學(xué)實驗的興趣，而且完全依靠老師上課時臨時指導(dǎo)，學(xué)生得不到鍛煉，難以滿足社會對創(chuàng)新型人才的要求，也很難培養(yǎng)出具有真正創(chuàng)新能力和科研思維的水力學(xué)人才。

2? “自助式”實驗教學(xué)模式

2.1 “自助式”實驗教學(xué)原理

在總結(jié)傳統(tǒng)的水力學(xué)實驗教學(xué)方法的基礎(chǔ)上，本文提出了以下“自助式”的水力學(xué)實驗教學(xué)模式新思路，并擬就了新模式的理論構(gòu)架與可操作程式，完善了教學(xué)配置。

實驗室為教學(xué)實驗配置了必做、選做、分析演示、傳統(tǒng)、現(xiàn)代技術(shù)實驗等實驗裝備，以更好地滿足不同專業(yè)的同學(xué)對水力學(xué)實驗的要求;另外實驗室還給學(xué)生提供了自選的“營養(yǎng)配餐”，包括必做實驗、選做實驗、分析演示實驗、傳統(tǒng)實驗以及現(xiàn)代技術(shù)實驗;還有可以給學(xué)生自主選擇的水力學(xué)實驗教學(xué)錄像、實驗CAI、實驗虛擬仿真等軟硬件設(shè)備的“消化輔助劑”，學(xué)生可以根據(jù)自己對水力學(xué)實驗的理解程度，選擇立刻進(jìn)行相關(guān)實驗，也可以選擇先觀看實驗員提前錄制好的實驗指導(dǎo)視頻，或先嘗試?yán)糜嬎銠C仿真進(jìn)行虛擬實驗，再完成實際的水力學(xué)實驗。在學(xué)生自選、自主的實驗教學(xué)過程中，學(xué)生之間需要互助教學(xué)，即要求學(xué)生與學(xué)生之間要建立互相幫助、互相答疑、互教互學(xué)的聯(lián)系鏈，這樣既可以有效地幫助學(xué)生自己去解決實驗中可能遇到的各種實際問題，更重要的是又有利于培養(yǎng)學(xué)生的團隊協(xié)作精神。當(dāng)實驗員同時兼教師職責(zé)時，在沒有學(xué)生來實驗室做實驗時，要履行實驗員之責(zé)，主要服務(wù)于“營養(yǎng)套餐”和“消化輔助劑”;當(dāng)有學(xué)生做實驗時，要履行教師之責(zé)，與學(xué)生討論實驗方案，解決存在的問題以及檢查學(xué)生的實驗進(jìn)度。當(dāng)學(xué)生在實驗操作結(jié)束后，也可以再通過實驗錄像、實驗仿真軟件等進(jìn)行查漏補缺，自主消化。圖1是自助式實驗教學(xué)模式的程式框圖。