基于應(yīng)用型人才培養(yǎng)的給水工程課程教學(xué)研究

楊翠

摘 要 給水工程是給水排水科學(xué)與工程專業(yè)的一門重要主干課程。文華學(xué)院作為一所獨立院校，對于學(xué)生的培養(yǎng)有自己個性化的定位和要求，傾向于應(yīng)用型人才的培養(yǎng)。該研究從培養(yǎng)目標(biāo)、教學(xué)素材、教學(xué)模式和實踐環(huán)節(jié)等方面進行了改革，以滿足現(xiàn)代給水排水科學(xué)與工程專業(yè)的應(yīng)用型人才的培養(yǎng)要求。

關(guān)鍵詞 應(yīng)用型人才 獨立學(xué)院 實踐環(huán)節(jié)

中圖分類號：G424 文獻標(biāo)識碼：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdkx.2015.08.048

Water Supply Engineering Course Teaching Research

Based on Applied Talents Training

YANG Cui

（Wenhua College， Wuhan， Hubei 430074）

Abstract Water supply is an important course for the major of water supply and drainage science and engineering. Wenhua college， as an independent college， has its own personalized positioning and requirements for the cultivation of the students. In order to cultivate applied talents， The study， from training target， teaching material， teaching mode and practice and so on， has carried on the reform， to meet the modern requirements of applied talents for water supply and drainage science and engineering.

Key words applied talents; Independent college; practice

隨著經(jīng)濟的發(fā)展、信息的全球化和科學(xué)技術(shù)的持續(xù)進步，人們對水質(zhì)安全的問題越來越關(guān)注，趨向于獲得質(zhì)量過關(guān)的生活飲用水和工業(yè)用水。給水工程是一門滿足此要求的理論課程，是給水排水科學(xué)與工程專業(yè)的一門重要主干課程，與“排水工程”和“建筑給排水工程”共同構(gòu)成了該專業(yè)的三個主要研究方向。

給水工程又稱室外給水工程，是為滿足城鄉(xiāng)居民及工業(yè)生產(chǎn)等用水需要而建造的工程設(shè)施。它的任務(wù)是自水源取水，并將其凈化到所要求的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)后，經(jīng)輸配水系統(tǒng)送往用戶。給水工程包括水源、取水工程、凈水工程、輸配水工程四部分。經(jīng)凈水工程處理后，水源由原水變?yōu)橥ǔＫQ的自來水，滿足建筑物的用水要求。①

文華學(xué)院作為一所獨立院校，對于學(xué)生的培養(yǎng)有自己個性化的定位和要求，不同于其他重點院校強調(diào)理論研究，而是傾向于應(yīng)用型人才的培養(yǎng)。

1 獨立學(xué)院專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)

文華學(xué)院的給水排水科學(xué)與工程專業(yè)旨在培養(yǎng)適應(yīng)我國社會主義現(xiàn)代化建設(shè)需要，德、智、體、美全面發(fā)展，基礎(chǔ)扎實、知識面寬、能力強、素質(zhì)高、有創(chuàng)新意識，從事城市給排水科學(xué)與工程的規(guī)劃、設(shè)計、施工、運營、教育和研究開發(fā)等方面工作的高級應(yīng)用型人才。培養(yǎng)理、工、文兼?zhèn)涞木哂休^寬廣專業(yè)知識的技術(shù)型人才。在給水排水管網(wǎng)系統(tǒng)、給水處理、污水處理、建筑給水排水工程等領(lǐng)域著重培養(yǎng)具有獨立工作能力、專業(yè)技能和操作技能的工程技術(shù)人員。

為了達到此培養(yǎng)目標(biāo)，結(jié)合我校本專業(yè)的生源情況，在教材的選用，教授內(nèi)容的側(cè)重點、教學(xué)手段和方式的選擇上均有自己的特點。

2 教學(xué)資料的合理選用

2.1 教材的選用

在以往的給水工程教學(xué)過程中，選用的是由李圭白和張杰主編的專業(yè)委員會規(guī)劃推薦教材《水質(zhì)工程學(xué)》。該版本比較偏重于理論研究，介紹的新技術(shù)和新方法多為高深的文字性描述，并將給水工程和排水工程放在了一起。進過多年的教學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，對于以應(yīng)用型人才為培養(yǎng)目標(biāo)的獨立學(xué)院，選用專業(yè)經(jīng)典教材《給水工程》更合適，它將理論介紹和設(shè)計計算結(jié)合起來，在學(xué)習(xí)過程中可以邊學(xué)理論邊做習(xí)題加深理解，書中有非常多的實際例題講解和圖例，對具體知識點的講解更清晰明了，更加適合基礎(chǔ)知識不夠扎實的獨立學(xué)院學(xué)生。②

2.2 其他資料的選用

作為一門應(yīng)用型較強的工科專業(yè)，給水排水科學(xué)與工程必須配備相應(yīng)的設(shè)計規(guī)范、手冊和標(biāo)準(zhǔn)化圖冊，用于教學(xué)過程的補充和查閱。給水工程課程配套的是《室外給水設(shè)計規(guī)范》GB50013-2006和《設(shè)計手冊—城鎮(zhèn)給水第三冊》，設(shè)計規(guī)范在原有的基礎(chǔ)上做出了較多的修改和更新，作為行業(yè)最權(quán)威的設(shè)計資料，它的更新速度非常快。例如在過濾這個章節(jié)中，以往的濾料衡量指標(biāo)和過濾速度已經(jīng)不能滿足現(xiàn)有的技術(shù)發(fā)展，全部更新為新的指標(biāo)體系。③

為了滿足應(yīng)用型人才培養(yǎng)的要求，學(xué)生在設(shè)計畫圖的時候全部參考最新最規(guī)范的設(shè)計實際案例，并將一些專業(yè)性較強的網(wǎng)絡(luò)資源如筑龍網(wǎng)作為學(xué)習(xí)的參考資料。使得培養(yǎng)的學(xué)生能盡快地與實際工作接軌，縮短練習(xí)與實際工作之間的適應(yīng)時間。

3理論結(jié)合實際的教學(xué)方法

教學(xué)方法的革新和研究是該課題的重點和主要內(nèi)容，經(jīng)過多年的摸索，形成了以下的教學(xué)方法體系：

3.1 引入網(wǎng)絡(luò)多媒體動畫

給水工程課程教學(xué)過程中理論涉及面較廣，要求學(xué)生必須有較好的水力學(xué)和化學(xué)基礎(chǔ)，具備良好的工程制圖的空間想象能力，對學(xué)生的綜合能力要求很高。在課堂講授中通常會比較枯燥，學(xué)生有時很難想象實際的情況，教學(xué)氛圍較為沉悶，學(xué)生獲取知識的程度有限。

給水工程教學(xué)內(nèi)容中有很多的工藝流程圖和構(gòu)筑物圖，雖然教材中給出了很詳細的圖例，但學(xué)生仍很難將這些圖例動態(tài)的過程聯(lián)系起來，引入網(wǎng)絡(luò)多媒體動畫后情況就大有好轉(zhuǎn)，例如給水處理廠的總平面工藝流程圖能讓同學(xué)有一個形象的只是構(gòu)架，能指導(dǎo)設(shè)計計算。絮凝池、沉淀池和濾池的運行動畫的引入能很好地幫助學(xué)生理解具體的理論和認識構(gòu)筑物的構(gòu)造。

3.2 課堂教學(xué)、實驗演示和工程現(xiàn)場結(jié)合

依托學(xué)科建設(shè)優(yōu)勢，將傳統(tǒng)的課堂教學(xué)搬到實驗室和工程現(xiàn)場。每講一項傳統(tǒng)處理工藝，都讓學(xué)生進入實驗室參觀構(gòu)筑物模型，并根據(jù)情況讓學(xué)生自己操作運動。實踐環(huán)節(jié)中的工程現(xiàn)場完全按照課堂的教學(xué)重點安排，學(xué)生所見即為所學(xué)。此方法增加了學(xué)生的感性認識，提高了動手能力，鍛煉了思維方法。

3.3 形成團隊協(xié)作模式

傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)模式都是教師機械式地講解，學(xué)生被動地學(xué)習(xí)，每個人完成自己的作業(yè)，很少有機會和平臺能一起討論交流。經(jīng)常是教師認為自己的教授已經(jīng)非常細致學(xué)生的掌握情況應(yīng)該非常好，而實際是學(xué)生對某些反面的理解仍然存在障礙。為了解決這個問題，在后期的教學(xué)研究中引入了團隊協(xié)作的學(xué)習(xí)模式，將一個班的30位同學(xué)分為5個組，每組設(shè)置組長，各組成員承擔(dān)不同的任務(wù)，例如有的負責(zé)查閱資料，有的負責(zé)講解，有的負責(zé)組織材料。在課程之初，教師將設(shè)計任務(wù)書下達給各個小組，任務(wù)書中包含所授課程每個章節(jié)的內(nèi)容，每講完一節(jié)，學(xué)生自主查閱資料，組織材料，完成設(shè)計計算和圖紙，并且要對全班同學(xué)講解所做內(nèi)容和回答老師的提問。

該方法試用后，學(xué)生的積極性明顯被調(diào)動，學(xué)習(xí)的潛力被發(fā)掘，每個成員之間相互協(xié)作，互相學(xué)習(xí)，取長補短，利用瑣碎的課外時間，提高了解決實際問題的能力，為后期的畢業(yè)設(shè)計打下了堅實的基礎(chǔ)，也有利于學(xué)生在以后的工作中盡快融入團隊，滿足我們應(yīng)用型人才培養(yǎng)的要求。

3.4 改變課程單一的考核模式

給水工程作為一門典型的工科類型的課程，檢驗學(xué)習(xí)好壞的標(biāo)準(zhǔn)不應(yīng)局限于考試的卷面成績，而應(yīng)綜合考慮學(xué)生各方面能力的鍛煉和培養(yǎng)。將實驗的演示操作、課堂討論，設(shè)計畫圖等通過加權(quán)的方式引入考核體系中，有利于提高學(xué)生的動手能力和應(yīng)用能力。教學(xué)實踐證明：該方法體系的應(yīng)用大大提高了教學(xué)效果和學(xué)生的理解應(yīng)用能力，學(xué)生的接受度很高，取得了非常好的效果。

4 強化實踐教學(xué)

4.1 建立校外實習(xí)基地

給水排水科學(xué)與工程培養(yǎng)計劃中設(shè)置第四學(xué)期1周認識實習(xí)和第六學(xué)期4周生產(chǎn)實習(xí)，旨在通過實習(xí)實踐，讓學(xué)生將所學(xué)理論知識與實際聯(lián)系起來。根據(jù)教學(xué)中選擇的工藝，將武漢市水務(wù)集團下屬的某自來水廠選作我校的實習(xí)基地，建立長期穩(wěn)定的合作關(guān)系，實習(xí)過程中注重工人與學(xué)生的交流與溝通，組織了專業(yè)研討會，學(xué)生了解到以后的工作狀態(tài)，更能確定好學(xué)習(xí)目標(biāo)。

4.2 設(shè)計真題真做

課程設(shè)計和畢業(yè)設(shè)計是給水工程教學(xué)中的重要環(huán)節(jié)，是檢驗學(xué)習(xí)效果的重要標(biāo)識，經(jīng)過教學(xué)環(huán)節(jié)，學(xué)生對理論和計算有了大體的理解和認識，但往往都比較淺顯和局限。設(shè)計環(huán)節(jié)中，教師將來自社會企業(yè)的真題發(fā)放給學(xué)生，例如某一具體地區(qū)的給水工程設(shè)計，要求學(xué)生按照社會中初步設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)完成，采用標(biāo)準(zhǔn)化的圖紙制作，設(shè)計過程必須有理有據(jù)。學(xué)生通過自己查閱研究最新的設(shè)計規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)和標(biāo)準(zhǔn)化圖集來完成自己的設(shè)計題目。

4.3 重視實驗

伴隨著理論教學(xué)，安排有混凝效果、沉淀池沉淀效果和濾料分選等實驗，目的在于深化理論的研究，通過學(xué)生自己動手弄清楚書本上的公式的來龍去脈，啟發(fā)學(xué)生的興趣和學(xué)習(xí)的成就感。在課堂講授中，穿插實驗室的演示教學(xué)環(huán)節(jié)，增強學(xué)生的理解;在課后根據(jù)學(xué)生的興趣和需要，安排自主的創(chuàng)新實驗環(huán)節(jié)，讓學(xué)生的想法有實現(xiàn)的機會。

實踐教學(xué)環(huán)節(jié)是應(yīng)用型人才培養(yǎng)的關(guān)鍵和核心，為了達到這個目標(biāo)，本專業(yè)一直在不斷地探討和研究，引入了多種契合現(xiàn)代應(yīng)用型人才的理念，研究表明：現(xiàn)在培養(yǎng)的學(xué)生應(yīng)用實踐能力大大提高。

5 結(jié)論

針對目前獨立學(xué)院教育的獨特定位和以往給水工程課程教學(xué)中存在的問題，為了提高教學(xué)效果，從培養(yǎng)目標(biāo)、教學(xué)素材、教學(xué)模式和實踐環(huán)節(jié)等方面進行了改革研究，以滿足現(xiàn)代給水排水科學(xué)與工程專業(yè)的應(yīng)用型人才的培養(yǎng)要求。

注釋

① 嚴煦世，范瑾初.給水工程.中國建筑工業(yè)出版社，2013.11.

② GB50013-2006.室外給水設(shè)計規(guī)范.中華人民共和國建設(shè)部，2006.6.

③ 李圭白，張杰.水質(zhì)工程學(xué).中國建筑工業(yè)出版社，2005.7.