鄉(xiāng)村振興下“灌溉排水工程學”課程教學改革與實踐

［摘 要］ 鄉(xiāng)村振興對新時代的灌溉與排水工程建設提出了更高的要求，為適應新時代鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的工程技術人才需求，開展“灌溉排水工程學”課程教學改革尤為重要。針對“灌溉排水工程學”課程教學中存在的課程建設較晚、課程內容陳舊、教學方法簡單、考核方式單一等問題，從課程建設、課程內容、教學方法、考核形式等方面進行了課程改革與探索，以期為同類高校提升“灌溉排水工程學”課程的教學質量和培養(yǎng)灌排工程師提供參考。

［關鍵詞］ 教學改革；課程內容；教學方法；考核形式

［基金項目］ 2023年度湖南農業(yè)大學教學改革研究項目“鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略下地方農業(yè)院校水利專業(yè)‘灌溉排水工程學’課程改革與實踐”（XJJG-2023-038）；2022年度湖南省學位與研究生教育改革研究項目“公民科學在農業(yè)水土工程研究生創(chuàng)新能力培養(yǎng)中的應用研究”（2022JGYB102）

［作者簡介］ 歐陽贊（1991—），男，湖南衡陽人，博士，湖南農業(yè)大學水利與土木工程學院講師，主要從事節(jié)水灌溉理論與新技術研究。

［中圖分類號］ G642.0 ［文獻標識碼］ A ［文章編號］ 1674-9324（2025）08-0068-04 ［收稿日期］ 2023-11-13

引言

“灌溉排水工程學”（又稱“農田水利學”）是大多數(shù)水利工程和農業(yè)工程專業(yè)的必修課程之一，本課程是研究農田水分狀況、地區(qū)水情變化規(guī)律，利用灌溉排水工程措施，消除水旱災害，為發(fā)展農業(yè)生產和鄉(xiāng)村振興服務的科學。習近平總書記指出：“糧食生產根本在耕地，命脈在水利，出路在科技，動力在政策。”［1］與時俱進和多學科交叉的“灌溉排水工程學”的學習和運用，可為我國農業(yè)水資源和糧食安全提供理論支撐［2］。近年來，許多學者針對“灌溉排水工程學”課程教學存在的不足進行了改革探索，在理論教學［3］、實踐教學［4］、教學方法［5-6］、課程思政［7］、課程內容［8］等方面取得了豐碩的教改成果。盡管本課程教學改革取得了長足發(fā)展，但隨著社會經濟發(fā)展和地區(qū)水情的變化，教師傳統(tǒng)的授課模式已無法滿足學生獲取知識以適應社會和鄉(xiāng)村振興的需求與要求。湖南農業(yè)大學是湖南省的一所省屬農業(yè)院校，作為南方濕潤區(qū)的省屬農業(yè)院校，其“灌溉排水工程學”課程的教學改革成果鮮有提及。特別是，教學內容未能涵蓋新知識與新技術，導致學生難以學以致用，傳統(tǒng)的課程內容和教學方式已不能支撐培養(yǎng)學生解決灌溉排水復雜工程問題的能力。鑒于此，本文對我校“灌溉排水工程學”課程從課程建設、課程內容、教學方法、考核形式等方面進行了改革與探索。

一、課程簡介與特點

“灌溉排水工程學”是我校水利水電工程專業(yè)的一門核心骨干課程，其先修與后續(xù)課程包括“土壤農作學”“水力學”“工程水文學”“工程地質與水文地質”“水泵站”“水工建筑物”等。教學任務主要是使學生了解和掌握灌溉與排水的基本原理及新技術，學習灌排系統(tǒng)的規(guī)劃與設計方法，內容包括農田土壤水分狀況、作物需水量與灌溉用水量、灌水方法與灌溉渠道（管道）、灌溉水源與取水方式、田間排水與排水溝道系統(tǒng)、分區(qū)水利問題及其治理等。本課程的特點為：一是教學內容豐富；二是涉及的知識面廣且具有學科交叉的特點；三是工程實踐性較強，要求教師面向生產與科研實際。教學目標主要是培養(yǎng)學生在分析灌溉排水工程中解決復雜問題和實際問題的能力。

我校將本課程安排在第六學期（即大三下學期），理論與實驗教學共50學時（講授42學時，實驗8學時），2.5學分，教學環(huán)節(jié)由理論講授、實驗教學和課程設計等三部分組成。通過42學時講授，學生對課程有了系統(tǒng)的認識和了解，掌握了基本概念原理和灌溉與排水系統(tǒng)的規(guī)劃設計方法；通過8學時實驗，學生能夠切身感受相關儀器操作，開展灌溉排水經典實驗規(guī)律驗證，從而加深了學生對理論知識的理解和認識；通過2周課程設計的綜合性實踐，加強學生對灌排系統(tǒng)規(guī)劃與設計的理解。

二、課程問題與分析

（一）課程建設較晚

我校水利水電工程專業(yè)前身可追溯到1941年湖南省立農業(yè)專科學校創(chuàng)立的農田水利科，1952年并入武漢水利水電學院，1999年開始以農業(yè)水利工程招生，2003年調整為水利水電工程專業(yè)，2019年成立水利與土木工程學院。我校水利水電專業(yè)建設雖然起步較晚，但歷史悠久，近年來，學校給予了水利水電工程專業(yè)大力支持。由于專業(yè)發(fā)展起步較晚，“灌溉排水工程學”的課程經驗相對欠缺，沒有相似的同類院校課程建設借鑒和經驗可循。此外，不同培養(yǎng)層次招生生源不同，學生的學習主動性、學習能力和解決問題的能力都存在較大差異，課堂教學以教師為主，忽略了學生的主動參與。

（二）課程內容陳舊

課程使用的教材主要為武漢大學郭元裕教授主編的《農田水利學（第三版）》，該教材也是大多數(shù)水利院校“灌溉排水工程學”所選用的經典教材，但該教材在南方濕潤區(qū)的省屬農業(yè)院校使用應有其側重。首先，課程內容缺乏地區(qū)特色，基本理論及概念較多，在我校42學時的講授教學中很難做到面面俱到，因此需要針對湖南水情特點及區(qū)域特色，適當選取部分內容有針對性地進行重點講解。其次，課程內容未反映灌溉與排水的新理論和新技術，缺乏推陳出新，不能很好地踐行習近平總書記提出的“節(jié)水優(yōu)先、空間均衡、系統(tǒng)治理、兩手發(fā)力”的治水思路，新型灌溉與排水方式及節(jié)水新技術等內容應該更加凸顯。

（三）教學方式簡單

教學方式以傳統(tǒng)課堂講授為主，教師在教學過程中只重視學生對專業(yè)知識的了解和掌握，忽視了對學生工程意識和工程能力的培養(yǎng)。學生被動接受知識灌輸，容易感到枯燥，甚至出現(xiàn)“躺平”現(xiàn)象。師生之間、生生之間缺少互動交流，加之部分教師實踐經驗不足，理論教學與實踐教學脫節(jié)，不能很好地適應應用型本科院校的人才培養(yǎng)模式和課程體系。因此，亟待進行課程教學改革與實踐，發(fā)展多種教學方式，充分調動學生的主觀能動性，使學生能夠積極主動地參與課程學習，以改善教學效果。

（四）考核形式單一

理論課（42學時）通常采用閉卷考試，總評成績由期末成績（70%）與平時成績（30%）組成，考試內容繁多，導致部分學生死記硬背，采取考前臨時“抱佛腳”的方式應付考試。閉卷考試忽略了對學生素質能力和創(chuàng)新能力的考核，同時難以兼顧知識綜合和實際應用方面。平時成績主要由平時作業(yè)和考勤組成，占比偏少，導致部分學生存有僥幸心理，平時不認真學習聽課，僅靠“臨陣磨槍”仍可以過關；對調動課堂氛圍有限，缺乏全過程考核管理，很難達到課程的教學目的。實驗課（8學時）指導教師匱乏，受實驗條件等因素影響，實驗課內容單一，雖然以小組形式開展，但仍有部分學生未參與其中。而課程設計考核的主要依據(jù)為設計成果，缺乏對其過程的考核，對學生真正掌握和運用理論知識解決課程設計實際問題的程度不清楚。

三、課程改革與探索

（一）加強課程建設

我校“灌溉排水工程學”課程建設通過“老帶新”“傳幫帶”，積極引導具有農業(yè)水利工程學術背景的青年教師加入課程建設與教學，為青年教師配備經驗豐富的教師作為課程建設指導教師；同時，鼓勵青年教師積極參與信息化教學比賽，以賽促教學、以賽促創(chuàng)新、以賽促建設。

（二）創(chuàng)新課程內容

基本概念、基本原理和基本方法是教學必不可少的內容，首先對課程內容大膽取舍，對于重點和難點內容要留有足夠的教學時間［9］。高水平科研成果的積累是推動實踐教學發(fā)展的動力［2］：（1）教師授課內容不能僅限于教材，可以在查閱大量文獻后結合個人科研教學經驗，對教材內容進行重新組織與精練，同時不斷開展灌溉排水科學研究和工程應用研究，通過對自身科學研究和服務社會的切身經歷與經驗進行分享，激發(fā)學生對本課程的學習熱情，變被動學習為主動學習；（2）加強對國家灌排方針政策的解讀，增強學生對灌排事業(yè)的了解；（3）加強對灌排研究進展的分享，使學生能夠及時了解灌排研究新動態(tài)，掌握新灌排技術。通過創(chuàng)新課程內容，提高學生解決復雜灌排工程問題的能力，提升灌排工程師的綜合素養(yǎng)。

（三）改變教學方式

摒棄以往“滿堂灌”的教學方式，采用多媒體輔助教學，以課堂講授為主，同時結合課堂提問、章節(jié)測驗、平時作業(yè)等，教學中采用講授、案例式、提問式、比較式、討論式等多種教學方法。（1）在緒論部分授課時，以案例形式穿插四川都江堰等著名灌溉水利工程，分享都江堰內外江“四六分水，二八排沙”的巧妙設計原理，感受古人智慧；（2）案例分析以提問和討論等形式拋出灌溉排水問題，讓學生帶著問題去學習，通過討論加深學生對實際工程案例的了解，提高學生解決實際問題的能力；（3）積極引導學生充分利用信息資源，如查找和閱讀新的灌排專利，使學生從專利中獲取創(chuàng)新想法；（4）引導學生利用中國知網、萬方、百度學術、Elsevier、Springer、Engineering Village、Web of Science等數(shù)據(jù)庫查閱灌排領域某一具體問題的研究進展，了解灌排工程新的成果，從而豐富課程內容；（5）定期帶領學生到湖南省灌溉試驗中心站、華維節(jié)水科技裝備（湖南）有限公司等校企合作單位開展實踐，強化理論教學與實際問題相結合；（6）鼓勵學生積極參與水利創(chuàng)新大賽、大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽等，以賽促學。

（四）豐富考核形式

課程注重過程考核。（1）理論課（42學時）依然采用閉卷考試，但總評成績由期末成績（70%）與平時成績（30%）組成，而平時成績則由平時作業(yè)、課堂測試、回答問題、考勤等多項組成；（2）鼓勵學生結合實驗條件開展探索性創(chuàng)新實驗，實驗前帶領學生參觀灌排試驗站及實習基地，加強學生對實際灌排工程的感性認識，指導教師結合實驗過程、數(shù)據(jù)整理與分析、實驗報告、實習表現(xiàn)等綜合評定，成績合格者可獲得相應學分，學生通過自由探索，最大程度發(fā)揮了創(chuàng)新思維，提高了學生提出問題和解決問題的能力；（3）課程設計評價由說明計算與分析（40%）、課堂討論（20%）、圖表繪制（20%）、答辯（20%）等組成，時間為2周，每部分制定詳細的評價標準對學生進行全過程考核，固定時間進行討論和答疑，達到課程設計要求的學生參與答辯。

四、課程成效與展望

結合我校2020級水利水電工程專業(yè)“灌溉排水工程學”理論課、實驗課和課程設計成績分析，理論課成績最高分95分，最低分44分；大于等于90分的學生人數(shù)占總人數(shù)的5%；成績在80～89分的學生占26.25%；成績在70～79分的學生占41.25%；成績在60～69分的學生占23.75%；成績在60分以下的學生占3.75%；學生理論課成績總體呈正態(tài)分布。分析原因：該課程學生學習積極性不夠，仍然存在上課不認真，靠考前突擊復習的情況。下一步將對學生進行積極引導，加強學生對該課程的重視程度，提高學生抬頭率，強化課程過程化管理，持續(xù)改進。

學生實驗課成績中最高分94分，最低分60分；大于等于90分的學生人數(shù)占總人數(shù)的3.37%；成績在80～89分的學生占63.75%；成績在70～79分的學生占25.00%；成績在60～69分的學生占7.50%；無不及格；學生總評成績總體呈正態(tài)分布。分析原因：該課程實驗主要是由理論課任課教師進行指導，無專職實驗員上課，實驗內容主要以指導教師擬定的實驗為主（創(chuàng)新實驗較少），同時限于實驗條件，學生開展實驗的積極性有待進一步提高，部分學生不夠重視，下一步將配備專職實驗員，進一步豐富實驗內容，提高學生對實驗內容的興趣，期望激發(fā)學生的創(chuàng)新思維，增強學生的動手能力。

學生課程設計優(yōu)秀人數(shù)占11.25%，良好人數(shù)占26.25%，中等人數(shù)占40.00%，及格人數(shù)占22.50%，無不及格，學生課程設計成績總體呈正態(tài)分布。分析原因：本課程注重過程性考核和答辯，學生自主完成課程設計，在進行課程設計時提出的問題通過與同學、教師進行討論得以解決，同時課程設計設置了答辯環(huán)節(jié)，旨在考核學生是否獨立完成，是否真正理解原理和計算，以及考核學生的語言組織和表達能力。但仍發(fā)現(xiàn)部分學生不善于溝通，敷衍了事，下一步將進行積極引導，持續(xù)開展教學反思與教學改革。

結語

2023年2月，中共中央、國務院印發(fā)《關于做好2023年全面推進鄉(xiāng)村振興重點工作的意見》指出，全面推進鄉(xiāng)村振興，統(tǒng)籌推進高效節(jié)水灌溉。灌溉排水工程是農業(yè)水利的重要組成部分，這對新時代灌排工程的專業(yè)技術人才提出了新要求。鑒于此，“灌溉排水工程學”課程應與時俱進，針對一個合格的灌排工程師所具備的專業(yè)能力進行課程教學內容改革，不斷更新課程內容，創(chuàng)新教學方式，豐富考核形式，及時進行教學反思，做好持續(xù)改進工作。重視規(guī)劃設計能力培養(yǎng)，弱化落后的理論和技術，突出生態(tài)文明理念，強化培養(yǎng)學生在分析灌溉排水工程中解決復雜問題和實際問題的能力，為服務鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略培養(yǎng)業(yè)務能力強、綜合素質高的復合應用型工程技術人才。

參考文獻

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Teaching Reform and Practice of Irrigation and Drainage Engineering Course

in the Context of Rural Revitalization

OUYANG Zan， WANG Hui， YIN Ling-shi

（College of Water Resource amp; Civil Engineering， Hunan Agricultural University， Changsha， Hunan 410128， China）

Abstract： Rural revitalization has put forward higher requirements for the construction of irrigation and drainage engineering in the new period， and it is especially important to carry out the course teaching and reform of irrigation and drainage engineering in order to meet the demand for engineering and technical talents of the rural revitalization strategy in the new period. Aiming at the problems of short history of course construction， old course content， simple teaching methods， and single assessment method in the teaching of irrigation and drainage engineering course， we carried out course reform and exploration from the aspects of course construction， course content， teaching methods， and assessment forms， aiming to provide reference for similar universities to improve the teaching quality of irrigation and drainage engineering course and cultivate irrigation and drainage engineers.

Key words： teaching reform; course content; teaching method; assessment form