基于卓越工程师培养的水力学课程教学改革探讨分析.doc

第 PAGE 页 基于卓越工程师培养水力学课程教学改革剖析 　　张伟（ 1973～） ，男，博士，教授，主要从事水处理理论与技术研究。 　　通讯作者：汪爱河（1982～），男，在读博士 　　水力学（流体力学）是研究液体（流体）机械运动规律及其应用一门科学，是水利、市政、土木、环境等相关专业一门主干专业基础课程，理论性与工程实践性都很强。由于该课程紧密结合工程实际，基础概念与公式繁多，理论推导复杂，不少学生反映《水力学》是一门难学课程，并且出现学生学习困难与积极性不高问题。针对以上课程特点与教学中出现问题，为了提高学生学习兴趣并培养学生实践能力与创新能力，对《水力学》课程进行教学改革是十分必要。 　　一、水力学课程教学改革背景 　　目前给排水科学与工程专业人才培养模式、课程体系与教学内容虽然有所改变，但实践教学内容与实践方式与目前实际工作需要相差较远，学生综合素质与社会责任感离我们提出“卓越工程师”培养计划还有较大差距。随着社会对应用型人才需求量地增大，培养具有实践能力与创新精神卓越工程师人员成为地方高校主要目标。这个培养目标确立对地方高校学科建设与教学工作提出了新要求。水力学作为给排水专业重要专业基础课，在给排水本科专业培养方案中被列为必修学科基础主干课程，是学生从基础课学习过渡到专业课学习重要纽带。目前这门课程从教学内容、课程体系到教学方法、教学手段都与当前发展形势很不适应，与培养具有实践能力与创新性人才要求产生了明显冲突。例如，教学内容不能随着学科发展而及时调整与更新；课程教学方法落后并导致课堂理论教学与实践教学环节严重脱节。这些都严重影响到《水力学》课程教学开展，因此，进行基于卓越工程师培养课程教学改革刻不容缓。 　　二、水力学课程教学改革内容与方法 　　（一）教学改革内容 　　第一，改革课堂教学内容。（1）精选教材，优化课堂讲课内容。目前，水力学教材种类繁多，各学校各专业学时数不同，各专业侧重点也不同，选择适用于本专业教材就显得尤为重要。另外，把水力学最新成果引进课程内容。为了扩大学生知识面，培养学生创新能力，在讲授水力学内容同时，可联系其他一些学科领域。如在讲授层流、紊流时可联系心脑血管疾病成因及其如何防治，这样既可增加学生学习兴趣，又培养了学生创新意识。（2）理论联系实际，更新教学内容。水力学是一门实践性很强课程，主要有两大部分内容，一部分是基础理论，另外一部分是基础理论在工程实际中应用。 　　根据学以致用培养原则，突出以培养学生能力为主来进行课程项目化改革，结合实际工程，重新构建水力学课程“项目化、任务型”教学内容，通过解决问题来使学生掌握理论知识，使教学内容具有针对性与适用性，使课程内容与实际水利工程要求一体化，充分发挥教师主导作用与学生主体作用，使课堂教学质量与效益得到更大幅度提高。 　　在教学过程中可以做这样尝试：（1）适当压缩该部分理论授课时间，以多媒体或模型形式演示水工模型，如果有条件也可以以动画形式模拟水流；（2）突出应用，做综合练习，练习涉及管道水流、渠道水流与堰流或闸孔出流，将整个知识体系系统化地运用，发挥学生主观能动性。 　　第二，改革课堂教学方法，积极实施启发式、互动式教学。为使学生注意听讲与主动思考问题，可采用教师主讲、课堂讨论、案例教学、主题讲座、小组讨论相结合方法，并经常将每节课最后5分钟留作专题讨论，真正形成互动式、研究式教学氛围，使学生增强敢想、敢问及敢于动手实践信心与勇气。经常听取学生意见，达到双向交流，保证教学相长。 　　第三，改革课堂教学手段。装备完善多媒体教室，鼓励任课教师自编电子教案及CAI 课件。将文本、声音、图片、动画、幻灯、投影、录音、录像等综合运用于课堂教学，把一些抽象很难用语言来描述水流现象与实验过程，通过音像资料来呈现给学生，有助于学生对一些比较抽象水力学现象理解；或将某些课放到实验室去讲，边演示、边讲解，这样既增加了学生兴趣，又促进了学生对一些基本概念理解。 　　（ 二） 教学改革手段与方法 　　1.改变传统大合班教学模式。根据《水力学》课程两条教学主线内容与要求不同，第一条主线水力学基本原理与基本理论部分是课程基础与骨架，虽然对于不同专业技术基础知识薄厚要求可能不一样，但同样要坚实与牢固。因此第一条主线所涉及内容从教学模式上讲可以将给排水专业与其他专业进行合班教学将理论知识进行整合决出共性强化概念，避免因专业分班课引起课堂教学内容循环重复。但是《水力学》课程第二条教学内容是关于基本原理应用，就应该对不同专业在教学内容上侧重点不同，在讲授其在工程实际中应用时应有所突出，有侧重点地讲授，能够使不同专业学生了解到该课程在自己行业应用，拉近与学生距离，让学生做到有放矢滞着问题去听课。因此，对于工程水力学应用部分，从教学模式上讲，应将不同专业