基于應(yīng)用型理念的給水排水管網(wǎng)系統(tǒng)教學(xué)探討

李國(guó)新 李青松

【摘要】：給水排水工程管網(wǎng)是從事涉水相關(guān)工程的重要專業(yè)課。加強(qiáng)學(xué)生工程實(shí)踐應(yīng)用能力的培養(yǎng)，直接決定著教學(xué)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)與學(xué)生的培養(yǎng)質(zhì)量。本文從當(dāng)前給水排水專業(yè)實(shí)際教學(xué)情況著手，對(duì)當(dāng)前教學(xué)過(guò)程中存在的問(wèn)題進(jìn)行分析，并提出有針對(duì)性的解決對(duì)策，為促進(jìn)應(yīng)用型給水排水專業(yè)人才的培養(yǎng)提供可借鑒價(jià)值。

【關(guān)鍵詞】：給水排水管網(wǎng)系統(tǒng)，教學(xué)，應(yīng)用型

給水排水工程是理論與實(shí)踐結(jié)合非常緊密的課程，為適應(yīng)社會(huì)發(fā)展對(duì)工程技術(shù)應(yīng)用型人才素質(zhì)要求的不斷提高，工程技術(shù)應(yīng)用型人才的內(nèi)涵式發(fā)展越來(lái)越引起人們的重視【1】。目前高校均在“寬口徑，強(qiáng)能力，高素質(zhì)”的培養(yǎng)目標(biāo)下，專業(yè)課程的學(xué)時(shí)學(xué)分?jǐn)?shù)不斷減少，而隨著城市發(fā)展及工程設(shè)計(jì)、施工、維護(hù)管理技術(shù)的日星月異，如何保證學(xué)生快速牢固地掌握管網(wǎng)系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)，將理論與實(shí)際緊密結(jié)合，引導(dǎo)學(xué)生樹(shù)立正確的工程概念，培養(yǎng)能快速融入工程項(xiàng)目的應(yīng)用型人才，國(guó)內(nèi)不少學(xué)者也對(duì)此進(jìn)行了不少教學(xué)改革與實(shí)踐[2-4]。深入剖析教學(xué)存在中的問(wèn)題，提供有效的對(duì)策，對(duì)于培養(yǎng)應(yīng)用型人才具有重要意義。

1 目前教學(xué)上存在的問(wèn)題

（1）學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)較薄弱。給水排水管網(wǎng)系統(tǒng)是一門建立在有一定的水力學(xué)基礎(chǔ)和水泵知識(shí)的課程，部分同學(xué)對(duì)水力學(xué)理解較差，甚至有些還不太理解水頭、水頭損失等含義，直接導(dǎo)致在水頭損失計(jì)算處錯(cuò)誤率較高，同時(shí)對(duì)管段的串聯(lián)或并聯(lián)簡(jiǎn)化時(shí)，學(xué)生難以理解 在管網(wǎng)模型簡(jiǎn)化處，涉及到數(shù)學(xué)上的拓?fù)涓拍?，綜合運(yùn)用線性代數(shù)的解法，學(xué)生普遍無(wú)法掌握。

（2）課程重點(diǎn)知識(shí)內(nèi)容掌握不夠。在給水管網(wǎng)計(jì)算中，哈代-克羅斯計(jì)算是常用的方法，該方法非常重要，但是涉及的公式較多，在計(jì)算水頭損失時(shí)，由于課本公式介紹時(shí)種類較多，導(dǎo)致學(xué)生無(wú)法靈活運(yùn)用，甚至相互混淆的現(xiàn)象。環(huán)校正流量計(jì)算方向的判定屬于本課程的難點(diǎn)，部分學(xué)生不太理解與原水流方向一致或不一致的含義。在污水管網(wǎng)參數(shù)計(jì)算選擇的時(shí)候，由于學(xué)生自主選擇意識(shí)培養(yǎng)不夠，導(dǎo)致學(xué)生選擇參數(shù)時(shí)舉棋不定，無(wú)法確定最終結(jié)果，多可行性的答案讓學(xué)生顯得有點(diǎn)不太適應(yīng)。在雨水管網(wǎng)設(shè)計(jì)過(guò)程中，對(duì)設(shè)計(jì)參數(shù)選擇及匯水面積的劃分概念不清晰，無(wú)法理解集水時(shí)間等含義。

（3）CAD制圖能力較差。CAD是所有土建類的基本課程，目前學(xué)生在CAD制圖時(shí)，操作不熟練，導(dǎo)致課程設(shè)計(jì)無(wú)法按時(shí)完成。同時(shí)，部分學(xué)生看不懂城市的規(guī)劃地形圖，不理解地形圖標(biāo)識(shí)的含義，很多學(xué)生無(wú)從下手，設(shè)計(jì)過(guò)程更是漏洞百出。

2 問(wèn)題原因分析

（1）學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)意識(shí)不夠。大學(xué)生還在大學(xué)校園內(nèi)，對(duì)以后自己的人生規(guī)劃尚顯不足，大部分人都沒(méi)有想好以后的工作方向，有些基礎(chǔ)課程如水力學(xué)偏重理論，學(xué)生知識(shí)點(diǎn)掌握的比較模糊。專業(yè)課是相對(duì)比較綜合的課程，一個(gè)環(huán)脫節(jié)便造成整個(gè)課程難以理解。

（2）學(xué)習(xí)內(nèi)容稍顯雜亂?，F(xiàn)在給水排水管網(wǎng)系統(tǒng)課程在介紹時(shí)，多選用《給水排水管網(wǎng)系統(tǒng)》，該書(shū)理論性較強(qiáng)，且大部分是將給水、排水管網(wǎng)一起講述【5】，知識(shí)跳躍性較大，教學(xué)的內(nèi)容和順序不太符合剛接觸專業(yè)課學(xué)生的學(xué)習(xí)和思維方式。

（3）教學(xué)方式上，學(xué)生課堂興趣不高，大部分學(xué)生尚沒(méi)有正確理解該課程的實(shí)際應(yīng)用性。

（4）在考核方式上，學(xué)生習(xí)慣突擊的考試方式，即畫(huà)考前重點(diǎn)，然后囫圇吞棗地記憶，沒(méi)有弄清題目的解題思路。

3 給水排水管網(wǎng)系統(tǒng)課程教學(xué)改進(jìn)對(duì)策探討

（1）加強(qiáng)專業(yè)課程老師的交流。在教研室活動(dòng)中，開(kāi)展教師說(shuō)課等教研室活動(dòng)，進(jìn)一步明確專業(yè)的定位及培養(yǎng)目標(biāo)，讓每個(gè)專業(yè)老師認(rèn)識(shí)到自己所授課程和其他相關(guān)課程的聯(lián)系及區(qū)別。為讓學(xué)生有更好的水力學(xué)基礎(chǔ)，則可在說(shuō)課教研室活動(dòng)中，與水力學(xué)、水泵與水泵站老師相互交流，提出重點(diǎn)需要掌握的地方，如水體流動(dòng)阻力和水頭損失、水泵流量與揚(yáng)程關(guān)系，以便重點(diǎn)傳授相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生課程知識(shí)體系、專業(yè)知識(shí)體系的搭建。

（2）在教材的選擇上，選用給水排水管網(wǎng)系統(tǒng)為主，給水工程、排水工程或設(shè)計(jì)手冊(cè)為輔的方式。給水排水管網(wǎng)系統(tǒng)在污水管網(wǎng)水力計(jì)算時(shí)，采用的是水力學(xué)計(jì)算公式，會(huì)增加設(shè)計(jì)過(guò)程中的計(jì)算量，從而在課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，常常會(huì)出現(xiàn)時(shí)間不夠用的情況。而排水工程教材則采用了學(xué)生易于掌握的水力計(jì)算圖和水力計(jì)算表，方便學(xué)生查閱。學(xué)生踏上工作崗位后，更多的實(shí)際工程設(shè)計(jì)會(huì)選擇設(shè)計(jì)手冊(cè)或是設(shè)計(jì)軟件。課本上學(xué)生不太明白的地方，可以去圖書(shū)館查閱書(shū)籍。相對(duì)而言，給水工程、排水工程的管網(wǎng)部分，講述更基礎(chǔ)，邏輯和實(shí)踐性稍強(qiáng)。同時(shí)，教師在備課時(shí)，在重要知識(shí)點(diǎn)處宜將給水管網(wǎng)和排水管網(wǎng)分開(kāi)來(lái)講解，便于學(xué)生理解。

（3）在教學(xué)內(nèi)容上，尤其要注意重點(diǎn)突出，難點(diǎn)詳述。與水力學(xué)、水泵與水泵站等知識(shí)重合的內(nèi)容，少講或是不講，引導(dǎo)學(xué)生自學(xué)，將本課程的重點(diǎn)放在管網(wǎng)設(shè)計(jì)與計(jì)算方面。在水力學(xué)公式選擇運(yùn)用的地方，建議選擇1-2種重要的公式講授，比如海曾-威廉公式，指數(shù)形式，曼寧公式，其余公式建議學(xué)生自學(xué)。在給水管網(wǎng)水量分配、節(jié)點(diǎn)流量、沿線流量計(jì)算環(huán)節(jié)，注意重點(diǎn)闡述計(jì)算的思路 在給水環(huán)狀網(wǎng)的哈代-克羅斯校正流量計(jì)算方面，取消教材中的計(jì)算公式，選擇按順時(shí)針、逆時(shí)針?lè)较騺?lái)確定校正流量防線的簡(jiǎn)便方法。在污水管道水量及參數(shù)選擇的地方，舉實(shí)際數(shù)據(jù)指導(dǎo)學(xué)生查手冊(cè)計(jì)算，避免學(xué)生面對(duì)海量數(shù)據(jù)而無(wú)法選擇。在雨水管道水力計(jì)算時(shí)，尤其要注意集水時(shí)間的含義的講解。在截留式合流制管網(wǎng)中，重點(diǎn)闡述截留倍數(shù)等術(shù)語(yǔ)含義。在本課程的重難點(diǎn)知識(shí)處，可以引入小的知識(shí)點(diǎn)習(xí)題，針對(duì)某個(gè)知識(shí)點(diǎn)具體訓(xùn)練。同時(shí)要注意介紹學(xué)生運(yùn)用流行軟件進(jìn)行解題，避免以后工程的復(fù)雜性帶來(lái)學(xué)生的無(wú)從下手。

（4）在教學(xué)方式上，適當(dāng)放慢節(jié)奏，突出重點(diǎn)?，F(xiàn)如今高校教學(xué)多采用多媒體的教學(xué)方式。多媒體教學(xué)具有信息量大、節(jié)省板書(shū)時(shí)間等優(yōu)勢(shì)，還可以通過(guò)動(dòng)畫(huà)演示、視頻等多種方式激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，擺脫課堂枯燥性。但同時(shí)多媒體教學(xué)也有其弊端，比如節(jié)奏過(guò)快，學(xué)生沒(méi)思考的時(shí)間。建議可以采用ppt與板書(shū)結(jié)合的形式，利用板書(shū)強(qiáng)調(diào)課堂教學(xué)的重點(diǎn)，防止視覺(jué)疲勞。同時(shí)可以網(wǎng)上多找城市管網(wǎng)相關(guān)的物件圖片（如管道材料、附件、施工器材等）、視頻或動(dòng)畫(huà)，便于學(xué)生理解課程和提高學(xué)習(xí)興趣。

（5）在CAD制圖方面，多指引學(xué)生繪圖，可以提供某個(gè)工程實(shí)例文檔圖，課后讓學(xué)生描圖作為課后作業(yè)，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際工程的大致印象。同時(shí)提供給學(xué)生給水排水制圖標(biāo)準(zhǔn)，讓學(xué)生明白符號(hào)含義。另外，與行業(yè)互動(dòng)式是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際應(yīng)用能力的關(guān)鍵，行業(yè)發(fā)展動(dòng)態(tài)可以提供給學(xué)生更好的思維啟發(fā)。在給水排水管網(wǎng)的教學(xué)中期，可以適當(dāng)引入行業(yè)工作人員介紹最近的工作狀況，如水務(wù)局、自來(lái)水廠、市政設(shè)計(jì)院、建筑設(shè)計(jì)院、施工單位等企業(yè)中高層人員給學(xué)生講解，能更好的理解課程價(jià)值。

（6）在課程最后的考核階段，目前大多數(shù)學(xué)校采用的是閉卷考試，閉卷考試經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)學(xué)生通過(guò)速記來(lái)應(yīng)對(duì)考試的情況，導(dǎo)致學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)能力不夠。然而，實(shí)際工程的復(fù)雜性需要靈活運(yùn)用和分析，故可以將閉卷改為開(kāi)卷的形式，采用開(kāi)放式題目的形式，避免答案的標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一，提高學(xué)生理論知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用能力。

四 結(jié)語(yǔ)

給水排水管網(wǎng)課程實(shí)踐性強(qiáng)，為順應(yīng)城市綜合管廊的需求，教學(xué)中應(yīng)適當(dāng)簡(jiǎn)化并強(qiáng)調(diào)重點(diǎn)內(nèi)容，教學(xué)過(guò)程中，采用多樣化的授課方式，強(qiáng)化學(xué)生的主體意識(shí)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)本門課程的積極性。在考核時(shí)，需注重知識(shí)運(yùn)用能力的考核。同時(shí)，還需注重培養(yǎng)學(xué)生自信的人格以及獨(dú)立思考的能力。

【參考文獻(xiàn)】：

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