給排水科學(xué)與工程概論課程建設(shè)與實(shí)踐

張立勇，石志建，張鐵堅(jiān)

（河北農(nóng)業(yè)大學(xué)城鄉(xiāng)建設(shè)學(xué)院，河北保定 071001）

在城鎮(zhèn)化過程中，可用水資源量減少、社會用水需求量增大、水環(huán)境污染加重等社會熱點(diǎn)問題不斷被報道。在此背景下，在校大學(xué)生對社會水問題的關(guān)注度隨之提高，相應(yīng)的專業(yè)課程也日益受到學(xué)生的歡迎，給排水科學(xué)與工程概論課程就是其中之一。由于國內(nèi)外的社會水問題不斷發(fā)生著變化，一些教材上固化的內(nèi)容已經(jīng)不能滿足教學(xué)需要，甚至影響到對學(xué)生動手能力和創(chuàng)造創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。為此，針對河北農(nóng)業(yè)大學(xué)給水排水工程專業(yè)的實(shí)際情況，開展給排水科學(xué)與工程概論課程建設(shè)研究很有必要。

一、教學(xué)內(nèi)容建設(shè)

（一）教材選擇

目前，高等院校大多采用中國建筑工業(yè)出版社出版的《給排水科學(xué)與工程概論》（李圭白、蔣展鵬、范瑾初等編，2010年3月第二版）作為給水排水工程專業(yè)本科學(xué)生使用的課程教材。該教材是由高等學(xué)校給水排水工程專業(yè)指導(dǎo)委員會規(guī)劃推薦的專業(yè)教材，較全面地反映了學(xué)科發(fā)展現(xiàn)狀，符合初學(xué)者認(rèn)知學(xué)習(xí)規(guī)律。

該教材按編排順序，主要內(nèi)容有給排水學(xué)科與行業(yè)發(fā)展、水資源利用與保護(hù)、給排水管網(wǎng)系統(tǒng)、水質(zhì)工程、建筑給排水工程、給排水設(shè)備及過程檢測和控制、水工程施工與經(jīng)濟(jì)、給排水學(xué)科與相關(guān)學(xué)科關(guān)系等［1］。在內(nèi)容上，該教材基本覆蓋了給排水學(xué)科主要專業(yè)知識，且能夠與社會發(fā)展相協(xié)調(diào)，但與河北農(nóng)業(yè)大學(xué)給水排水工程專業(yè)學(xué)生培養(yǎng)目標(biāo)和課程教學(xué)目標(biāo)仍存在差異。因此，有必要對給排水科學(xué)與工程概論課程的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)重點(diǎn)加以調(diào)整和充實(shí)。

（二）內(nèi)容安排

對于給水排水工程專業(yè)學(xué)生來說，給排水科學(xué)與工程概論課程性質(zhì)是專業(yè)基礎(chǔ)課，學(xué)時僅有24個，在內(nèi)容上更要精心組織和安排。河北農(nóng)業(yè)大學(xué)結(jié)合給水排水工程專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)，根據(jù)教學(xué)大綱和以學(xué)生為本的原則，對該課程的教學(xué)內(nèi)容及順序進(jìn)行了調(diào)整。在教學(xué)實(shí)踐中，將主要教學(xué)內(nèi)容分為以下3個模塊:

1.水循環(huán)過程、水資源利用及水環(huán)境保護(hù)等。主要講授內(nèi)容包括:（1）水的自然循環(huán)、社會循環(huán)、良性循環(huán)和健康循環(huán);（2）水資源量及缺水成因、水資源節(jié)制取用措施;（3）國內(nèi)外著名水污染案例、水環(huán)境保護(hù)的意義和主要手段。

2.取水工程、管道工程、水質(zhì)工程、建筑給排水工程等。主要講授內(nèi)容包括:（1）不同類型水源的取水方式;（2）城鎮(zhèn)給水、雨水、污水管道及防洪通道功能及其設(shè)計要點(diǎn);（3）水質(zhì)污染特點(diǎn)、水質(zhì)凈化原理和主要設(shè)施;（4）建筑給排水系統(tǒng)、建筑消防系統(tǒng)、建筑中水系統(tǒng)、建筑直飲水系統(tǒng)等組成和功能，建筑防火知識和火場自我保護(hù)與逃生手段。

3.社會水工程的施工技術(shù)、設(shè)備安裝、工程建設(shè)流程、規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)等。主要講授內(nèi)容包括:社會水工程施工方法、管道及設(shè)備安裝方法、工程建設(shè)的組織與計劃，以及常用的規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)等。

（三）講授主線

在講授各知識點(diǎn)時，始終把握了城鎮(zhèn)化可持續(xù)發(fā)展與低影響開發(fā)這一主線。社會水問題除了受自然影響，更主要是由人類過度的生活、生產(chǎn)活動所引起。人類社會對水的取、輸、凈、用、排等活動構(gòu)成的社會水循環(huán)，與水的自然循環(huán)是相互作用的、協(xié)調(diào)統(tǒng)一的。但在相互作用的過程中，有時也會有消極的結(jié)果，遭到自然的“報復(fù)”，造成人為的水循環(huán)障礙。解決水循環(huán)障礙的根本途徑是調(diào)整社會水循環(huán)與自然水循環(huán)的關(guān)系，以可持續(xù)發(fā)展來指導(dǎo)，走健康水循環(huán)之路。

二、教學(xué)運(yùn)行實(shí)踐

（一）教學(xué)模式

教學(xué)模式是在一定的教學(xué)思想指引下圍繞著教學(xué)活動的某一主體，由教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)程序、教學(xué)方法和教學(xué)策略組合成的原則教學(xué)范型［2］。當(dāng)代影響比較廣泛的教學(xué)模式有傳遞接受模式、啟發(fā)教學(xué)模式、程序教學(xué)模式、掌握學(xué)習(xí)模式、暗示教學(xué)模式和探究發(fā)現(xiàn)模式等［3］。給排水科學(xué)與工程概論課程作為專業(yè)基礎(chǔ)課，安排在第三學(xué)期講授。遵循學(xué)生學(xué)習(xí)規(guī)律，依據(jù)培養(yǎng)任務(wù)、教學(xué)目的、知識點(diǎn)識記等方面要求，在該課程教學(xué)實(shí)踐中采用了以啟發(fā)式教學(xué)為主、探究發(fā)現(xiàn)式為輔的教學(xué)模式。

（二）教學(xué)方法

在給排水科學(xué)與工程概論課程教學(xué)過程中，根據(jù)難易程度、識記要求，采用了多種教學(xué)方法對知識點(diǎn)加以講授，以達(dá)到教學(xué)目的。例如在講授水污染時，以松花江重大水污染事件為例，用圖片展示了國內(nèi)沿岸數(shù)百萬居民受到的影響及其引發(fā)的國際關(guān)注，闡述了突發(fā)性水污染事件和水環(huán)境保護(hù)的重要意義;在講述水資源短缺時，通過比較資源型、工程型、水質(zhì)型和管理型等缺水成因，有針對性地提出解決缺水問題應(yīng)采取的措施;在講授給排水管道及泵站系統(tǒng)功能時，以人體血管與心臟為喻，引導(dǎo)學(xué)生對照理解給排水管道功能和泵站的作用;在講述建筑給排水系統(tǒng)、景觀水體構(gòu)造時，利用粗線條的動畫，有重點(diǎn)、直觀地描述它們的組成和功能;在講述建筑防火知識、火場自我保護(hù)與逃生手段時，采用參與式教學(xué)方法，使學(xué)生參與到電腦模擬火災(zāi)游戲中，伴隨游戲進(jìn)程領(lǐng)會有關(guān)知識;在講授施工技術(shù)、規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)等內(nèi)容時，則主要采用傳遞接受教學(xué)方法，闡述其與經(jīng)濟(jì)建設(shè)、社會發(fā)展的相關(guān)性;在講述排水體制時，通過課堂討論，啟發(fā)學(xué)生歸納總結(jié)不同排水體制存在的問題。以上這些教學(xué)方法都可以較好地培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題和學(xué)習(xí)討論問題的能力，有助于學(xué)生更深刻、更牢固地認(rèn)識和掌握有關(guān)知識。

（三）多媒體應(yīng)用

多媒體技術(shù)是通過計算機(jī)對文字、圖形、圖像、動畫、聲音等信息進(jìn)行處理，組成圖文并茂的教學(xué)課件的一項(xiàng)技術(shù)［4］。在給排水科學(xué)與工程概論課程的教學(xué)過程中應(yīng)用多媒體技術(shù)，可以將一些抽象的微觀反應(yīng)、內(nèi)部流程等以動畫形式生動地演示出來，還可利用影像向?qū)W生展示水處理過程，實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)教學(xué)方式難以表達(dá)的教學(xué)意圖。通過多媒體技術(shù)，將專業(yè)的術(shù)語通俗化，將枯燥的文字藝術(shù)化，將專業(yè)前景具體化、形象化。通過教學(xué)實(shí)踐，證明了多媒體技術(shù)可以很好地完成給排水科學(xué)與工程概論課程的教學(xué)任務(wù)。

三、課程考核

傳統(tǒng)的試卷測評考核模式側(cè)重于對記憶型知識的測試，不利于全面考核學(xué)生查閱文獻(xiàn)、語言表達(dá)等綜合素質(zhì)。為此，在給排水科學(xué)與工程概論課程的考核過程中，沒有單純采用試卷測評的考核模式，而是將考核分為2個部分:一是對綜合型論述性的知識點(diǎn)仍以試卷形式進(jìn)行考核;二是將教學(xué)過程中的綜合表現(xiàn)作為過程成績，其組成項(xiàng)目包括但不限于:文獻(xiàn)查閱與表述、社會水問題分析與評判、爭議性話題辯論、社會調(diào)查與文字整理等。通過“試卷+過程”考核，不但有效控制了學(xué)習(xí)過程，還根據(jù)過程考核情況適當(dāng)調(diào)整了教學(xué)內(nèi)容和模式。經(jīng)過實(shí)踐證明，這種組合式考核模式能夠較好地活躍課堂，也能解決學(xué)生對知識點(diǎn)死記硬背、考完就忘的問題，為后續(xù)專業(yè)課學(xué)習(xí)打下了良好基礎(chǔ)。

四、結(jié)語

通過給排水科學(xué)與工程概論課程的教學(xué)實(shí)踐，加深了學(xué)生對專業(yè)的了解程度，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，同時也激發(fā)了學(xué)生的求知、探索和創(chuàng)新的積極性，對全面培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)起到了積極作用。給排水科學(xué)與工程概論課程建設(shè)僅僅是一個開端，隨著社會水問題不斷變化，該課程教學(xué)改革也應(yīng)與時俱進(jìn)，其課程建設(shè)和實(shí)踐研究將會進(jìn)一步加強(qiáng)和完善。

［1］李圭白，蔣展鵬，范瑾初，等.給排水科學(xué)與工程概論（第二版）［M］.北京:中國建筑工業(yè)出版社，2010.

［2］李春生.環(huán)境科學(xué)概論課程的教學(xué)改革與實(shí)踐研究［J］.河南教育學(xué)院學(xué)報（自然科學(xué)版），2005，14（3）:57-59.

［3］于啟新，王琴.現(xiàn)代教育學(xué)［M］.成都:成都科技大學(xué)出版社，1999.

［4］謝幼如.多媒體教學(xué)軟件設(shè)計［M］.北京:電子工業(yè)出版社，1999.

（編輯:劉偉霄）