基于多元智能發展理論的《水文水利計算》教學研究

陳燕飛　陳彥美　文浩

摘 要：《水文水利計算》課程是水文學與水資源專業本科生的專業核心課程，又是一門實踐性很強的課程，該課程掌握得抓實與否，直接影響到學生就業去向。該文嘗試引入多元智能理論，探討多元智能發展視角下的水文水利計算教學設計。實踐應用表明，運用多元智能的教學設計理念，綜合運用歸納總結；鼓勵學生質疑；合理安排課程設計等教學手段，能夠較大地發揮了學生的主觀能動性。使他們的知識、能力、素質綜合協調發展。

關鍵詞：多元智能理論 水文水利計算 教學研究 解決途徑

中圖分類號：G421 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）10（c）-0176-02

“水文水利計算”課程是水文學與水資源專業本科生的專業核心課程。該課程內容多且抽象，該課程的內容可以分為三大塊：（1） 基本原理；（2）水文分析計算；（3）水利分析計算。最后安排兩周的課程設計將所學內容串聯起來，綜合運用。 根據內容性質不同， 遵循多元智力發展理論。選擇不同的教學方法。傳統的學校教育只重視語言能力和邏輯智力，對于其他智力，諸如：社交智力、自我認識智力均有所忽視。加德納的多元智力理論為教學的多元化提供了理論依據。

1 加德納的多元智能理論對教學具有理論指導意義

1983年出版的《智能結構》一書中，加德納提出了多元智能理論。1999年他又提出了存在智力的概念，豐富了多元智能的內容。多元智力理論的主要論點有[2]：（1）智力的多化。每個人具有八種智能，這些智能彼此獨立，但在解決問題時共同發揮作用；（2）智力的獨立性。每個人的各種智能高低程度，具有一種很高的智能，不一定有同樣程度的其他智能；（3）智能的情景化。

多元智能理論倡導“如何思考 ” 和“如何解決問題 ”的教學理念[2]。作為大學教師，學習多元智力理論，要求在教學中：（1）及時更新課程內容，擴充能力范圍。傳統的學校教育只重視學業智力，對其他能力諸如社交智力、自我認識智力有所忽略，而這些能力對于現實生活極其重要；（2）豐富課程資源，營造合作文化。科學技術的發展為學生展示了更豐富的學術世界、虛擬世界和真實世界 ，并把它們統一起來。按照建構主義的觀點，學習是“知識的建構 ”，這是一種交互作用的能力觀。學習不僅是人與人之間的交互作用，也是人與環境之間的交互作用；（3）注重個別性、個性化設計。教育的目標就在于“尊重每一個人的不同的成長 ”，人盡其才。要達到這個目標，就必須有多元化的教學研究，以個性化的學習方式，適應不同的學習風格和特長。

2 多元智能發展視角下的《水文水利計算》教學研究探討

目前市場上《水文水利計算》教材任何一本至少都有10章基本理論。筆者使用的是武漢大學雒文生教授主編的《工程水文及水利計算》，共計14章。按照人才培養方案安排44個學時及兩周的課程設計。因此，時間緊迫，必須對部分重復內容進行刪減，將更多學時投入到重點教學內容中。水文水利計算與其他專業課均有部分內容重復。主要是這些課程都是為了解決實際的工程問題而設置的，并非完全獨立。因此，這門課程中難免會牽涉到其他課程的內容。比如《氣象與水文》章節內容中的每一節是《水文學原理》課程內容中對應的每一章。對于此部分內容，可以利用一大節課的時間幫助學生復習回顧。重點放在《水文統計基本原理與方法》上，因為這是后面水文計算部分及水利計算部分應用時需要的主要方法。學習加德納的多元智力理論，就要根據不同的教學內容有重點地培養學生各項能力。教師必須具備廣泛的知識面，在教學課堂中結合科研和實際教學內容。

2.1 科研為教學服務

科研和教學是教師的兩項日常工作，但教學是基本。如何做到教學助長，科研服務教學體現在教學課堂設計上。教材在短期實測徑流資料時的設計年徑流計算以及缺乏實測徑流資料時的設計年徑流計算中只提及到方法，比如利用參證變量方法及水文比擬法。但具體如何應用呢？這時教師必須引入工程實例，將理論知識與具體工程實例相結合，降低課程的難度系數，提高教學效率。筆者將科研中的曾參與的科研項目，積累的工程實例整理，及時填充到教學內容中，為該課程提供充實的教學素材。

2.2 歸納，總結傳統教學手段不能丟

學生從小學入門開始，老師就采用歸納，總結傳統教學手段指導學生學習。特別是在一章節學完之后的總結復習尤其重要。該方法同樣適合在高等教學中，引導大學生歸納總結知識點也是提高教學效率的好辦法。如學完第七章《由流量資料推求設計洪水》第六節設計洪水的地區組成分析，引導學生歸納典型洪水放大的兩種基本方法同倍比，同頻率。在設計洪水的地區組成上又遇到三種方法，典型洪水地區分配法、同頻率控制地區組成法以及相關法。他們之間有沒有聯系？通過對比分析發現，典型洪水時間上同倍比，也可以地區上同倍比。可以時間上同頻率，也可以空間上同頻率。這就需要不斷歸納，總結，發現新問題。事實上地區上的同頻率控制法最先由鮑爾明[3]發現的。

2.3 鼓勵學生自己動手

《水文水利計算》是一門應用型很強的學科。整個教學中要求學生自己動手。鼓勵他們自己開發小軟件。比如P3曲線的繪制，將在后續的設計年徑流計算及設計洪水計算中具體應用。目前已有大量成熟的自編軟件可供應用。如果直接把軟件告訴學生，輸入數據--輸出結果，學生學會了軟件運用，但對理論知識掌握不深。因此，在教學中，鼓勵學生不光會用軟件，還能自己利用Excel里面宏功能開發小程序。

2.4 嚴格把控課程設計

課程設計內容，是鞏固和深化學生對課堂教學內容的理解和應用。學生學習完水文計算和水利計算兩大部分內容后，按照人才培養方案安排兩周的課程設計。課程設計的內容是某水庫水利水電規劃，實際上就是讓學生設計一個合理的水庫。內容包括6個方面。基本涵蓋課堂所有內容。分別是：（1）水文氣象資料的搜集和審查。熟悉流域的自然地理情況，廣泛搜集有關水文氣象資料。（2）設計年徑流量及其年內分配。①設計年徑流量的計算。先進行年徑流量頻率計算，求出頻率為P、50%、1-P的年徑流量。②設計年內分配根據年、月徑流資料和代表年的選擇原則，確定豐、中、枯三個代表年。并按設計年徑流量為控制用同倍比方法縮放各代表年的逐月年內分配。（3）選擇水庫死水位①繪制兩個特征水庫曲線，包括水庫水位容積曲線和水電站下游水位流量關系曲線。②根據泥沙資料計算水庫的淤積體積和水庫相應的淤積高程。③綜合各方面情況確定水庫死水位。（4）選擇正常蓄水位：根據該地區的興利要求，要求調節流量不低于Q，保證率為P，通過興利調節計算后能滿足要求就作為確定的正常蓄水位。（5）推求各種設計標準的設計洪水過程線。下游防洪標準為P1，設計標準為P2，校核標準為P3，需要推求P1、P2、P3設計洪水過程線。（6）推求水庫防洪特征水位。①起調水位。②防洪高水位的計算。③設計洪水位的計算。將學生以3～5人一組，并推選一名組長負責協調。不同組學生分配不同的Q，P，P1，P2，P3組合。組內同學發揮團結互助精神，課設過程中遇到任何困難，一起討論解決。

3 結語

有了多元智能理論的理論指導，通過采用啟發引導討論等多種教學方法不斷的改進自己的教學方法，激發學生的學習興趣；及時將科研素材補充到教學中去；鼓勵學生自己動手開發水文計算小程序，可以大大增強學生的動手能力和培養學生的探索求知精神；嚴格把控課程設計，使得學生更深層次地掌握及運用水文水利計算知識的同時，動手能力以及思維能力一起大大提升。

參考文獻

[1] 霍華德·加德納.多元智能[M].沈致隆，譯.北京：新華出版社，1999.

[2] 柏靈.多元智能理論影響下的教學基本觀[J].廣東教育，2002（Z1）：50-51.

[3] 鮑爾明. 一種設計洪水過程線放大方法的探討[J].水文，1984（3）：24-28.