基于質量提升的給水排水管網系統教學改革探討

李友志

摘 要：給水排水管網系統是給排水科學與工程專業的主干課程之一，在該專業課程教學中占有重要地位。針對課程教學基本要求，結合給水排水工程專業的人才培養計劃，從教學內容、教學方法、教學考核和課程設計等方面對教學進行了探索與實踐。以拓寬學生知識面，提高學生學習的積極性，鍛煉學生的工程實踐能力。

關鍵詞：給水排水管網系統；教學改革；教學方法；課程設計

1. 引言

給水排水管網系統是給排水科學與工程專業的主干課程之一，在該專業課程教學中占有重要地位。給水排水管網系統課程的任務是通過授課和教學實踐環節，使學生系統地學習和掌握給水的輸送分配和廢水的收集排放等管道系統基本理論，使學生初步掌握給排水管網系統規劃、設計和計算及運行管理方面的基本技能，培養學生具備工程設計、管理等方面的基本能力。鑒于城市供水工程和城市排水工程呈現出一體化的趨勢，2003年全國給水排水工程專業指導委員會提出了將給水管道系統與排水管道系統整合成一門課程――給水排水管網系統，并推薦了新的教材《給水排水管網系統》。針對課程教學基本要求，結合給水排水工程專業的人才培養計劃，從教學內容、教學方法、考核方式和課程設計等方面對課程的教學進行了改革探討。[1]

2. 教學改革

2.1 合理選用教材，改革教學內容

以前使用教材是中國建筑工業出版社出版的《給水工程》和《排水工程》（上冊），在教學過程中，由于教材的相互獨立性，給水管網系統和排水管網系統知識各自單獨講授，這就造成給水管網系統和排水管網系統之間缺乏連貫性和整體性。根據高等學校給水排水工程專業指導委員會的推薦，擬采用新教材《給水排水管網系統》。該教材進一步加強給水管網和排水管網的統一關系，在教學內容編排上進行了改進，將給水管網和排水管網進行了有機的統一，既包括兩者具有統一性的基礎理論知識。又根據兩者的差異性，對給水管網和排水管網的設計與水力計算等內容分章節分別進行闡述。通過將新舊教材進行比較，新教材在給水管網水力分析與計算、給水管網優化理論上做了較大的變動和改進，同時增加了給水管網運行調度和水質管理、排水管網優化設計的基礎理論和方法等相關內容，并以附錄形式編入了比較實用的計算機程序，提高管網系統教學和學生工程實踐的計算機水平，使之更適應教學改革的要求。但新教材對排水管網設計和計算的講解稍顯薄弱，在污水管道設計與計算這一內容的編寫方面，采用公式進行計算，計算工作量大[2]《排水工程》（上冊）有關污水管網系統的設計和計算內容的編寫，采用水力計算圖和水力計算表進行污水管網水力計算，設計計算更直觀、方便、快捷。因此，教學過程中可以將新舊教材結合使用，完善教學內容。

2.2 改革教學方法和教學手段，增強教學效果

課堂教學是提高教學質量的主渠道，提高課堂教學效果的關鍵策略之一是改革課堂教學。[3]

2.2.1 采用多媒體輔助教學

由于本課程的工程特點，教學中始終貫穿著大量的設計數據、工程圖紙、工程實例等內容，一塊黑板、一支粉筆的教學方式已經遠遠不能滿足教學的需要。多媒體應用于教學不僅能大大增加課程教學的信息量，還可通過動畫演示、圖形圖像、音頻視頻等多種方式激發學生學習的興趣，擺脫學習的枯燥性。[4]

2.2.2 理論教學與工程實踐相結合

以工程為導引，以專業為背景，將理論教學與工程實踐相結合，在課程教學中激發學生的學習積極性，培養學生的工程分析能力和專業精神。在課堂教學中，通過列舉工程實例，加深學生對理論知識的理解，如介紹綿陽市高新區的給排水工程規劃，在介紹給排水管網規劃布置的相關內容后，要求學生對校園的某段道路進行給排水管線調研，觀察雨水口的布置及形式、檢查井的設置等，了解雨水管道和污水管道的布置特點及布置要求，同時要求學生繪制管線平面布置草圖。另外，利用周末帶領學生到工地現場參觀實習，了解常用的給排水管材種類、管材接口形式等，激發學生對本課程的學習興趣，鍛煉學生理論結合實踐的工程能力。

2.2.3 綜合運用多種教學方法

在教學過程中，為了取得良好的教學效果，應打破以往教師一人講述的授課方式，敢于嘗試各種新型的教學方法。本課程充分利用給水排水工程學科的特點，結合工程實際，通過情景導入、啟發、討論和案例等教學方法，以學生為主體、教師為主導、師生共同參與，引導學生由被動學習，逐步發展為主動學習，并初步形成科學地分析問題、研究問題和解決問題的能力。

2.3 強化教學考核，注重能力提升

課程考核體系對學生的學習目的和態度具有重要的引導作用，為做到考核盡量科學合理，評分標準應綜合考慮教學中的各個環節。本課程的總評成績由平時成績、練習成績以及期末考試成績三部分組成，比例為1：2：7。平時成績包括學生出勤率、聽課情況等，練習成績為課后作業的完成質量和相關的調研情況。

由于期末考試是檢查教學和學習效果的一種測量與評價手段，能督促教育目標的實現、改進教學工作，故對考試形式進行了改革。一直以來，給排水管網系統課程采用閉卷的形式，題型包括填空、名詞解釋、問答和計算題。在教學過程中發現，由于傳統考試強調了對知識本身的記憶，不能促進學生對知識點的理解和掌握，考試成績的高低也不能全面反映學生的學習情況，在課程設計中就經常發現成績較高的學生對一些基本原理沒有掌握，另外部分學生認為考試可以通過短期記憶來通過，平時不需努力，考前突擊即可，造成這部分學生缺乏主動學習的精神。現將閉卷改為開卷形式，學生在考試時可攜帶教材作為參考。題型為單選、多選、問答和計算題，難度有所增加，適當的加入注冊考試專業題，靈活性更高，能夠考察學生的實際應用能力。

2.4 注重課程設計，強化設計能力

課堂教學完成后，學生通過三周的課程設計訓練，來鞏固、充實、加強在課堂上學到的知識，以加深對課程的理解和鍛煉工程應用能力。要求學生結合設計規范、設計手冊等資料，結合老師提供的小城鎮的規劃圖和相關規劃文本，獨立完成給排水管道系統的初步設計和計算。課程設計成果包括計算說明書、管網平面布置圖和雨污水主干管的剖面圖等。通過課程設計，能夠使學生進一步掌握給水排水管網系統的設計原理、方法和步驟，培養學生初步具備給水排水管網系統的設計和繪圖能力。為杜絕學生互相拷貝的現象，由一班一題改為一班多題，并要求學生先打印工作草圖，在草圖上布置給水、污水和雨水管線，在草稿上進行水力計算，草圖和草稿隨課程設計成果一并提交。

3. 結語

“給水排水管網系統”課程具有很強的工程實踐性，直接面向生產與工程實踐。掌握課程內容必須將理論教學與工程實踐結合起來。工程實例既有利于學生對理論的理解，又有利于活躍課堂氣氛和學生的思維。對課程內容進行適當的簡化和補充，合理使用多媒體教學，理論與實踐相結合，注重課程設計，將提高學生對本課程學習的興趣和積極性，并能培養學生的專業工程意識。

參考文獻

[1]武海霞， 嵇保健. 給水排水管網系統課程的教學改革探討[J]. 教育教學論壇， 2013， （5）：64-65.

[2]成先雄， 張濤，朱易春. 《給水排水管網系統》課程教學探討[J]. 科技情報開發與經濟， 2009， 19（16）：186-187.

[3]汪明明， 丁磊， 張新喜. 提升給水排水管網課程教學效果的方法探討[J]. 安徽工業大學學報（社會科學版）， 2012， 29（2）：137， 139.

[4]趙玲萍， 涂保華， 郭迎慶， 等. 給水排水管網系統課程教學改革與實踐[J]. 化工高等教育， 2012， （4）：59-62.