給水排水科學與工程專業多維立體化教學模式研究與實踐

周琳童

給水排水科學與工程專業多維立體化教學模式研究與實踐

周琳童

（吉林師范大學，吉林 四平 136000）

水是人類賴以生存的重要資源，隨著經濟的迅速發展，水資源的使用成為社會廣泛關注的重點問題。水資源是城市發展和農業生產的重要因素，隨著中國綜合國力和經濟實力的發展，中國國民的生活質量也顯著提高，社會話題逐漸由“國民GDP”逐漸演變為“節水節能、低碳生活”，人們對城鎮排水系統也越來越重視。以水資源的利用為重點研究內容的給水排水科學與工程專業已經具有半個多世紀的發展歷程，該專業能夠從工程實踐的角度為中國城鎮給水排水系統培養優秀人才，但由于給水排水科學與專業涉及了大量的流體力學、設計學與工程學的學科理論與學科內容，導致學生在學習該專業的過程中面臨著大量困難，利用多維立體化的教學模式能夠有效地幫助學生解決學習過程中存在的問題，從而提高教學效果，對培養中國城鎮給排水系統優秀人才具有極大的促進作用[1]。首先分析了該專業教學中所存在的問題；其次探討了完善給水排水科學與工程專業教學的措施；最后對給水排水科學與工程專業多維立體化教學模式進行了研究。

給水排水；科學與工程；多維立體化教學；教學策略與實踐

在給水排水科學與工程專業教學中構建多維立體化教學模式能夠創新以往的教學方式，更有目的性和實踐性地對學生進行教學，對學生的學習能力和理解能力具有重大的促進作用[1]。該教學模式能夠將學科理論、給排水專業實驗室、工程實踐基地、課程設計以及專業論文等多種教學環節進行整合構成教學多樣化、資源多元化、學習立體化的教學體系，促使學生學習主體化；還能夠以導學的形式更加智能、全面地掌握學生特點，優化專業學科結構，從而提高給排水工程專業學生的學習能力、創新能力、實踐能力和交流能力，讓學生更好地適應社會發展，有助于培養專業人才，更好地促進中國社會的綜合發展[2]。

1 現階段給水排水科學與工程專業教學中存在的問題

1.1 重知識，輕能力

觀察中國各高校中給排水工程專業的教學情況可以發現，專業教師在開展教學工作時過分注重理論知識的講授，忽視了對學生能力的培養，這種教學模式過分強調了教師的主導作用，學生長期處于被動接受的學習地位，導致學生的學習興趣降低，學習積極性較弱，學習效果和學習質量便很難得到提高[3]。基于給排水工程的專業特點，該專業不僅要求學生要具有較強的理論知識，還要具備一定的實踐能力。因此，這種重知識、輕能力的教學方法極大地阻礙了該專業學生的發展和能力的提升，作為教育工作者應著重關注這一教學問題。

1.2 實踐教學體系不科學，實踐環節過于形式化

1.2.1 學生實習與就業單位存在偏差

在本科教學中，給排水工程專業的學生實習地點普遍設置于城市給水和污水處理廠，而學生在就業后工作內容不但涉及了城鎮給水和污水的處理，對工業、建筑給排水和市政管道、小區中水回用等工程的設計、管理和施工等都有涉獵，這便使得學生實習與實際就業情況存在偏差，導致多數學生無法快速適應工作環境，對工作內容也比較陌生[4]。

1.2.2 實習方式較為單一

由于受到高校擴招和實習資源等因素的限制導致高校在選擇的給排水科學與工程專業的實習地點和實習方式比較單一、重復，從而影響了學生實習的積極性，學生掌握專業知識的程度不夠深刻，實踐能力也得不到良好培養。學校組織學生實習多半以參觀為主要形式，學生很難深刻地了解實際的生產環節和管道布置與設計，缺乏一定的分析和解決能力。

1.2.3 與實習單位的交流不足

由于近些年的政策與改革措施使得國內城鎮給水與污水處理廠的改制變動較大，學校與學生實習單位的溝通存在一定的偏差，導致學校為學生設置的實習大綱與實習單位中技術人員所講解的內容相差甚遠，學生便會出現理解偏差，造成知識內容混亂。

1.3 實踐教學考核較為寬松

畢業設計是本科教育教學中全面系統的評價學生能力的實踐性教學環節，教師可以通過學生的畢業設計內容掌握學生對專業知識的理解和應用程度，而且是決定學生能否順利畢業的重要依據[5]。但由于該教學環節多數設置在本科教育的最后階段，限于許多現實原因和主觀因素，大部分學生都已經確定了就業單位和考取了碩士研究生，導致多數答辯教師對畢設的考核較為寬松，無法真正意義上培養給排水工程專業的優秀人才。

2 完善給水排水科學與工程專業教學的策略

2.1 強化師資力量

在開展給排水工程專業教學工作中，專業教師的能力水平是教學中的重點內容，該專業實踐性較強，不僅需要專業教師具有較強的理論知識，對教師的實踐經驗和實踐能力也具有較高要求。只有提高和強化專業教師的能力水平，強化給排水工程專業教師的教學素養才能夠合理科學地對學生進行教學，進而促進學生發展，培養優秀人才，為中國城鎮給排水系統作出貢獻。因此，高校對專業教師應定期、合理地組織進行專業知識和專業能力的培訓活動，不斷強化給排水工程專業的師資力量，讓專業教師在重視理論知識的同時更加重視實踐能力，培養學生的實踐能力，強化學生的專業技能。

2.2 優化教學與培養方案

國家與社會的重視使得給排水行業的發展前景良好，對給排水行業的優秀人才也愈發重視。高校中的教育教學是培養給排水行業專業人士的重要途徑，因此，學校應不斷優化和完善教學和培養方案，培養適合社會發展的給排水工程專業學生。學校將本校辦學特色和人才培養意向有機結合制訂教學方案，這對教學效果和教學發展都具有重大意義。

2.3 創新教學方式

給水排水科學與工程專業是一門發展性的專業，城鎮排水工作也在不斷適應著國家政策進行改制，這便需要給排水工程專業教師與時俱進地對教學內容進行創新與改進[6]。

傳統的教學觀念和教學模式并不適合學生學習給排水工程專業內容，因此，作為教育工作者要結合實際的教學情況對教學模式和教學方法進行創新，在給水排水科學與工程專業教學過程中構建多維立體化教學模式能夠從多種教學角度充實教學手段，培養學生的思維與創新能力，對強化學生理論知識的記憶與理解能力也具有重大的促進作用。

3 給水排水科學與工程專業多維立體化教學模式的構建

在給排水工程專業教學中構建多維立體化教學模式，重點以工程性原則和創新性原則為主要依據，對復雜的給排水工程專業知識進行結構化拆解，提升教學效果，便于學生理解，著重培養給水排水科學與工程專業學生的實踐能力和創新能力，讓學生在未來就業與發展中更好地適應工作環境和工作內容。建設多維立體化教學模式可在以下幾個方面著重表現。

3.1 建立給排水管網系統物理模型實驗室

基于“985”工程的建設，高校可為給水排水科學與工程專業設立給排水管網系統物理模型實驗室，模擬實際的管網系統設置物理模型，供水規模可設置在0～70 m3/h區間，采用循環供水的模式進行展示[7]。可將學生進行分組，利用3～5個學時組織學生進入實驗室觀察和操作水泵、閥門、流量計和壓力機等設備，加深學生對給排水管網系統工作原理的認知與理解。

學生在實際操作和觀察物理模型時，對現代的管網構造、設備和操作方法便會有一定程度的了解，學生的實踐能力也會從中得到培養，教學效果也會得到提高，對激發學生學習管網系統的興趣具有一定作用。

3.2 實施工程施工現場教學模式完善效果評價

給排水工程專業教師可以充分利用學校在教室中所配備的多媒體設備，在課堂教學中為學生播放實際的排水工程視頻組織學生觀看，并讓學生對其中的施工過程進行分析探討和效果評價；高校應加強和實習單位與排水工程施工公司的交流，爭取將學生帶到實際的施工場地中，聘請專業的現場施工技術人員為學生進行講解，讓學生更加直觀地了解實際的施工流程和最新的給排水技術，從而強化教學效果，提高學生的實操能力。

3.3 合理應用信息技術集成教學

由于給排水工程專業具有發展性、工程性和創新性的學科特點，作為給水排水科學與工程專業的教師不應該僅僅局限于培養專業人才，更要長遠考慮學生視野與思維的開闊性[8]。在實際的教學過程中，教師可應用以計算機為核心的信息技術建立城市水循環和為給排水系統建模，將專業中的核心與重點內容進行綜合集成，讓學生在學習水文循環專業知識同時，通過觀察包含各個階段的城市水循環和給排水系統的計算機模型，對專業知識的認知更加深刻和系統，鍛煉學生識圖與繪圖的基本技能，培養學生的思維能力與實踐能力。

4 總結

綜上，給水排水科學與工程專業不僅要求學生掌握一定程度的理論知識，對學生的實踐能力更為注重。因此，高校與教師應重視培養學生能力，在給排水工程專業教學中構建多維立體化的教學模式，將創新性、實踐性和工程性教學有機結合，鍛煉該專業學生的思維能力、實操能力和理解記憶能力，讓學生在未來工作與發展中將理論知識充分應用于實際的排水工程中，從而形成優秀的技術性人才。

［1］張琦.給水排水科學與工程專業多維立體化教學模式研究與實踐［J］.南方農機，2020，51（5）：241.

［2］孫茜茜，付萍，李海霞，等.給排水科學與工程專業實踐教學改革探索［J］.科教導刊，2017（16）：87-88.

［3］朱騰義，程浩淼，王進軍，等.給排水科學與工程專業大學生實踐創新能力培養的研究［J］.教育現代化，2018，5（40）：21-22.

［4］張純，汪愛河，鄧玉梅，等.給排水科學與工程專業“工程能力輸出”為導向的人才培養模式研究與實踐［J］.經營管理者，2017（28）：213-214.

［5］孫清斌，尹春芹，鄧金鋒，等.給排水科學與工程專業實踐教學效果提升途徑探析［J］.湖北理工學院學報，2018，34（6）：72-76.

TU823；G642

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2021.08.057

2095－6835（2021）08－0142－02

周琳童（2001—），男，大二學生，主要研究方向為給水排水。

〔編輯：丁琳〕