“水文地質學基礎”課程案例教學模式探索

冶雪艷 杜新強 辛欣 馮波 楊青春

摘? 要：課堂教學改革對提高學生素質尤為重要。目前，課堂教學過程以教師為主的教學現象依然很普遍。結合課程教學過程發現的問題以及課程建設的需要，文章以“水文地質學基礎”課程案例教學為基礎，探討課程教學模式改革方案，擬形成教師和學生直接參與，共同對水文地質相關問題進行學習、討論的教學模式，以期提高教學質量并深化課程改革。

關鍵詞：水文地質學基礎;案例教學;教學改革;教學質量

作者簡介：冶雪艷，吉林大學新能源與環境學院副教授，研究方向為地下水資源評價、含水層補給管理研究;杜新強，吉林大學新能源與環境學院;辛欣，吉林大學新能源與環境學院;馮波，吉林大學新能源與環境學院;楊青春，吉林大學新能源與環境學院。（吉林 長春 130021）

基金項目：本文系吉林大學教學模式與教學方法改革項目（項目編號：2019XYB242）的研究成果。

中圖分類號：G624.1? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? 文章編號：1671-0568（2019）21-0048-02

“水文地質學基礎”是水文水資源專業和地下水科學與工程專業本科教學的一門重要課程。“水文地質學基礎”課程主要涵蓋基本概念與原理。研究調查發現，學生在學習該課程過程中，理解能力較強，但實踐能力較弱。這主要由于初學者對地下水缺乏直觀認識。同時，課程本身具有綜合性和實踐性，導致學生難以掌握該課程要求的技能。

在以往教學中，實驗教學是幫助學生加深對知識理解的重要手段，能有效提高學生分析與解決問題的能力。但實驗學時占總課時比例不到20%，這導致課堂不能充分調動學生的學習積極性和主動性。在這種教學實踐中，教師的教學作用沒有得到發揮，這不僅削弱了教師教學工作的積極性，而且還影響了師生在課堂教學過程中的互動和交流，制約了學生學習主體性的發揮，不利于課堂教學煥發出應有的生命活力。因此，深刻認識課堂教學模式改革的重要意義，剖析目前學生學習積極性不高的原因，探尋教師教學改革的路徑，是當前提高教學效果的必由之路。

水文水資源專業屬于資深工程認證專業，工程教育專業認證遵循三個基本理念：成果導向（OBE理念）、以學生為中心、持續改進。這些理念對引導和促進專業建設與教學改革，保障和提高工程教育人才培養質量至關重要。[1]成果導向理念已成為美國、英國、加拿大等國家教育改革的主流理念，被工程教育專業認證采納。用成果導向教育理念引導我國工程教育改革，具有現實意義。“水文地質學基礎”課程是高校水文與水資源工程專業、地下水科學與工程專業的專業基礎課，是學生打開專業學習的第一道門。因此，開展以教師主導、學生為主體的課程案例教學十分必要。

一、“水文地質學基礎”課程特點

“水文地質學基礎”是水文水資源專業和地下水科學與工程專業本科教學的一門重要課程。這門課程是后續專業系列課程的先行課程。學校通過課堂教學、室內實驗、課內課外作業，使學生掌握水文地質學的基本概念、基本原理和方法，初步培養學生運用所學的理論基礎知識去定性分析問題和解決實際問題的能力。另外，這門課程也是后續開設“地下水動力學”的先導課程，涉及一些基本的概念和基本公式，例如：含水層/隔水層、潛水/承壓水、穩定流/非穩定流、流網、達西定律等。在課程教學過程中，研究發現學生對概念的靈活運用存在困難，主要存在以下問題：

1.傳統教學模式下學生學習缺乏積極性。目前課程教學過程中，多數教學以課本為中心，教師講授和學生學習為主。雖然教師采用多媒體等教學手段豐富教學內容，但教學依舊緊緊圍繞教材展開，與實際項目案例結合較少。這就造成學生對抽象概念的理解困難，主動學習的積極性不高。另外，課堂氣氛沉悶，學習方式單一。如教師在講述承壓水的承壓性、釋水機理的教學過程中，盡管學生認真學習，但由于缺乏野外經驗，沒有直觀認識，導致學習效果不佳。

2.教學內容缺乏工程案例。水文地質學基礎課程授課時選用的教材為《水文地質學基礎》，教師的課堂講授圍繞教材展開，但這些基本理論與概念比較抽象，若沒在野外見過，很難熟練掌握和靈活運用。而剛剛接觸水文專業的本科生，抽象思維理解能力不強，容易產生乏味、厭學情緒。但目前的教材又缺乏工程案例，學生很難理解書本相關內容的實際應用情況。

因此，教師應從教學內容、教學方法等方面入手，建立一套案例教學體系。這種案例教學能夠改變傳統教學中教師單一講述課本、灌輸知識的形式，將知識點和實踐問題結合;同時有助于增加教師和學生的互動，有利于學生對課堂教學內容進行回味、深思，培養學生自主思考、分析和解決問題的能力，讓學生成為應用水文地質學理論的實踐者。

二、案例教學模式的思考及設計

案例教學法根據教學目的和培養目標的要求，需要教師在教學過程中，以案例為基本素材，引導學生進入教學情境分析和解決問題，目的是培養學生運用知識解決實際問題的能力。這個過程要求教師和學生兩者共同完成。[2]在傳統的教學模式中，教師精通所學專業，是知識的擁有者，成為課堂的信息源，對學生進行知識灌輸。但在案例教學中，學生不再是被動的接受者，而是主動的信息尋求者、探索者，學生在教師的引導下自主思考、積極分析、交流反饋，從問題的提出者成為問題的解決者。

鑒于以上問題，實踐教學中教師亟需建立水文地質學案例教學資料庫。傳統的教學資源限于紙質的教科書、參考資料等，學生在學習過程中很難扎實掌握理論知識，加上實踐經驗缺乏，無法做到理論聯系實際。案例資料庫將是一種有效的教學工具，對理論和實際的有效結合起到積極的促進作用。[3]資料庫主要針對以下兩種教學模式來設計：

1.教師講解型案例。教師先講解概念和理論，利用這些概念和理論分析案例。針對缺乏實踐經驗的學生，教師通過穿插案例來幫助學生具體化這些抽象的概念和原理，方便學生理解和記憶。學生掌握這部分理論知識后，教師再做深化講解。

2.學生講解型案例。教師課前將案例提供給學生，學生自行分析和準備，課上學生分組對案例進行講解，其他小組對該小組進行提問，通過相互討論，加深對知識的理解和運用，教師根據討論情況給出總結。這種模式可以培養學生的團隊合作及綜合運用知識的能力。

案例教學模式可以真正地提高教學的有效性，提高學生的學習興趣，調度學生的積極性和主動性，增強學生解決實際問題的能力。教師在今后的教學中需將案例教學與傳統授課相結合，靈活運用知識解決實際問題。這一教學模式將實現課堂從教師中心向學生中心轉變，也很好地響應了OBE教學理念。

參考文獻：

[1] 李志義.解析工程教育專業認證的成果導向理念[J].中國高等教育，2014，（17）：7-10.

[2] 唐世剛.案例教學論[M].成都：西南交通大學出版社，2016.

[3] 趙雪瓊，鄧鐘敏.高職院校“水文地質學基礎”課堂教學改革探索[J].課程教學，2018，（13）：94-95.

責任編輯? 程? 哲