《給水排水管網系統》課程教學實踐探討

孫俊偉　徐曉平　阮仁俊　張金輪

【摘 要】給水排水管網系統是給排水科學與工程專業必修的主干課程。根據當前該課程的教學情況，分析了理論教學環節和實踐教學環節中普遍存在的問題。針對這些常見問題，在滿足高校給排水科學與工程本科指導性專業規范的前提下，對課程的教學進行了改革和探索。通過運用多種教學手段和教學方法，提高了學生學習的主動性和積極性，取得了良好的效果。

【關鍵詞】給水排水管網系統；理論教學；實踐教學；課程教學實踐

中圖分類號： F426.63 文獻標識碼： A 文章編號： 2095-2457（2017）29-0033-002

【Abstract】The water supply and drainage network system is a compulsory main course for water supply and drainage science and engineering. According to the current teaching situation， this paper analyzes the common problems in the theoretical teaching and practical teaching. In response to these common problems， under the premise of meeting the guiding professional norms of water supply and drainage science and engineering in colleges and universities， the course teaching has been reformed and explored. Through the use of a variety of teaching methods and teaching methods to improve student learning initiative and enthusiasm， and achieved good results.

【Key words】Water supply and drainage network system； Theory teaching； Practice teaching； Course teaching practice

給水排水管網系統是給排水科學與工程專業的專業必修課。對給排水行業中水的輸配、廢水收集及排放的管網系統計算理論和工程設計所需要的內容，系統的介紹管網系統功能、布置原則、水量計算、水力計算理論與方法、工程優化設計理論與方法、管網系統的運行維護管理理論及實踐[1]。使學生通過本課程的學習熟悉給排水管網系統的分類、組成、布置及其影響因素，掌握給排水管網系統的基本概念和理論，掌握城鎮和工業企業用水量、污廢水量及城鎮雨水量的計算，掌握給排水管網系統設計與水力計算手段，提高工程設計和運行管理的基本能力，為學生走向工作崗位打下堅實的專業理論和實踐基礎。新形勢下，為適應我國給排水行業快速發展的迫切需求，給水排水管網系統課程需要對自己有一個新的認識的同時也要融入到當前的專業課程改革浪潮之中。

1 給水排水管網系統教學中存在的問題

上課學時少，內容多。這種情況下上課大多采用多媒體教學，單學時授課容量大，學生難在短時間內有效接受，加之很多內容涉及理論和公式推導，課堂缺乏活力[2]。特別是在教學后期，有些學生會由于上課節奏快而喪失學習的興趣和動力，學生和老師存在感下降[3]。

本課程與專業課建筑給水排水工程課程聯系緊密，二者是前后呼應關系。應在學完水力學、水文學、畫法幾何與工程制圖等基礎課的基礎上進行學習。很多學生基礎課知識熟悉度不夠也是造成本課程知識點難以接受的原因之一。例如：管網的水力計算需有水力學中水頭損失計算為基礎；雨水水量計算要有水文學中暴雨強度相關知識為基礎；管網定線和敷設需要讀懂城市規劃地形圖和掌握施工圖紙繪制能力[4]。

給水排水管網系統是直接面向實際工程和生產的一門課程，其工程實踐性很強。但課程面對的學生大多沒有工程實踐經歷，學生在聽課的時候由于沒有工程背景，普遍感到概念抽象，很多知識點要考較高的想象能力[5]。學生上課的同時感受不到其重要性，缺乏專業學習的責任感和使命感。

給水排水管網系統是給排水科學與工程專業的專業必修課，理論教學結束后一般有一個實踐教學環節，就是給排水系統管網的課程設計。由于該課程涉及的內容多而復雜，內容包括給水管網、排水管網和雨水管網，課程設計環節安排學時一般為2周，甚至1周[6]，造成該環節時間緊任務重。在如此倉促的時間內完成整個課程設計，很多學生設計成果往往出現這樣或那樣的問題，課程設計質量達不到專業培養目標的要求。

2 給水排水管網系統教學改革措施

針對給水排水管網系統課程教學過程中遇到的上述問題，筆者進行了如下改革措施。

2.1 理論教學環節

2.1.1 學時和知識點安排

之前我校給水排水管網系統課時安排為48個學時，有的學校能夠達到56個學時。近些年高校改革正如火如荼的進行[7]。改革措施之一就是壓縮課堂教學時長以給學生更多時間提高其自主學習能力。根據最新版高等學校給水排水工程學科專業指導委員會編制的高等學校給排水科學與工程本科指導性專業規范規定，給水排水管網系統課程最少學時不少于32學時，主要知識單元8個，知識點共34個。在四年制本科總學時2300的紅線內，通過調整專業方向課和專業選修課學時數的情況下，給水排水管道系統課程總學時調整為40個學時。改革之后本課程學時和知識點安排見表1. 教材為嚴煦世主編《給水排水管網系統》（第二版），主要參考書有馬立艷主編的《給水排水管網工程》、張玉先主編的《給水工程》、龍騰銳等主編的《排水工程》。endprint

2.1.2 課堂教學

課程教學時間與認識實習安排在同一學期，一般為第5學期，讓學生對給排水管網有一個初步認識之后進行課堂教學。教學用多媒體輔助教學，利用圖像、動畫、現場視頻等把抽象的知識直觀化。涉及到理論和公式推導知識點時采用板書形式教學，加深學生對內容的理解。教學要注意引導學生建立水文學、水泵站、管網工程和水力學等課程之間關聯性的專業知識體系。因為計算復雜，內容較多，在授課時設置專門的習題課針對同學所遇到的問題進行解析并舉一反三。在教學中，注重前沿性、實用性相結合[8]。第6個知識單元結束后或課程最后一次課安排有關設計院和施工單位專家進行一次互動討論課，以理論聯系實際的方法加強學生對課程的理解。

2.2 實踐教學環節

本課程實踐教學環節主要體現在課程設計上，學生利用資料室、圖書館、互聯網等教學資源進行資料檢索，將學到的知識融會貫通的應用于解決實際工程問題[9]。按照專業指導委員會的要求，我校本課程設計安排周數為2周，時間為課程結束后接下來的2周，給排水管道系統課程設計安排情況見表2。但由于涉及到的基礎課知識點多，設計任務重，時間不夠用造成部分學生課程設計質量達不到專業培養要求[10-11]。鑒于此，采用課程設計環節與理論教學環節同步進行的方式加以解決。在第3個知識單元結束后將課程設計任務書下發到每個學生。讓學生開始進行規劃平面圖的熟悉和管網布置原則的理解。第4個知識單元結束后讓學生開始給水管網水量計算、設計和校核。第5個知識單元和第6個知識單元結束后分別進行污水、雨水管網計算和設計。上述工作均以課下作業的形式進行完成。學生學完每一個知識單元就立刻進行課程設計的計算設計，對水力學、水文學等基礎課程知識點不熟悉的學生就有充分的時間復習基礎課程，讓學生做到溫故而知新。這樣理論教學環節結束的同時大部分學生課程設計管網計算部分已基本完成。接下來的課程設計周工作量大大降低，學生可以集中精力整合編寫設計計算書和繪制相關圖紙。

另外課程設計中管網附屬構筑物的設置數量和大樣圖繪制也是學生課程設計過程中錯誤較多的地方。為了改變這種情況，從設計院借來相關施工圖紙在課程設計周第1周分發給學生，并在課程設計周第1周周末安排部分學生到本市管網系統中再次參觀跌水井、檢查井、溢流井、泵站等構筑物，主要觀察這些構筑物的設置環境和構筑物的主要結構，減少學生圖紙繪制過程中出現的問題。

3 結論

根據筆者在給水排水管網系統課程教學實踐中遇到的問題進行了分析，在專業指導規范的指導下采取了有效的措施進行了課程教學改革，并取得了良好的教學效果。畢業設計是檢驗學生課程學習效果的重要實踐環節，采用這種教學方法進行教學的12級和13級給排水科學與工程專業的學生不但課程設計質量大大提高，而且在給水工程、排水工程畢業設計中管網部分計算和設計也有了明顯改善。

【參考文獻】

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[11]張鑫，王偉，劉麗娜，等.應用型本科院校給水排水管網系統課程建設及教學改革初探[J].林區教學，2014（4）：8-9.endprint