土木工程专业水文学课程教学中的探讨

土木工程专业水文学课程教学中的探讨

罗作芬

西南科技大学土木工程与建筑学院  四川省绵阳市  621000

摘要：针对土木工程专业的水文学课程教学中的问题进行了详细的阐述。并有针对性的提出了教学内容、教学方法、教学方案等改进建议和措施。其结果表明，将理论知识与专业背景紧密结合 ，采用灵活多样的教学方式，有利于提高土木 工程专业学生学习该课程的积极性，使得教学与专业培养目标更一致。

关键词 ：水文学；教学方法，教学实践

引言

水文学”是大土木专业的技术基础课，是将水文学的基本理论与方法应用于工程建设与管理的一门技术学科。这门课程涉及范围广，内容丰富，水文学原理 、水力学、水文地质学、桥梁工程等基础知识，概念抽象且应用性较强，土木工程专业学生前期基础知识的了解宽泛笼统，课时安排少，教和学难度都较大。学生普通反映教学内容枯燥，学习积极性不高，效果差。

因此，对于大土木专业的学生而言，需要教师在教学过程中结合学生的专业情况，从水文知识的需要角度出发，将水文学知识、理论和方法与土木专业知识相结合，通过实际工程案例来说明课程与专业的相关性以及在专业领域的应用前景。课堂教学中既要注重对基本原理、基本概念的描述，又要注重原理、方法在生产实践中的应用，同时，还需要运用现代信息技术手段设计出更具新意的课件资源以吸引学生，从而提升学生对该课程的认识以及实际应用能力[1]。再加之积极引进课程实践环节增强教学的互动性和学生的积极性，从而大大提高教学效果。

一、课程教学中存在的问题

1.学生学习兴趣不高

“水文学”课程综合性强，涉及范围广，内容多且复杂抽象，水文分析过程繁琐耗时，有很多概念性、零散性知识。教师以课堂讲授为主，仍采取以教师为中心的传统教学模式。学生不易理解知识点，感觉枯燥无味，学习目的不明确，没有求知欲望，因内容较多，常通过死记硬背应付考试。这些均导致学生学习积 极性不高，学习效果不够明显。

2. 缺少实践教学环节

“水文学”课程常存在内容多、课时少等问题，土木工程专业的“水文学”课仅安排了32个理论学时，且没有安排实践学时。因此，学生对所学知识理解不够深入，大多停留在理论层面，不会动手操作。学生普遍缺乏工程实践和创新能力，与企业的实际需求存在较大差异。事实上，“水文学”课程是一门实践性较强的课程，比如水文资料的观测，水文数据的收集、分析与计算，频率曲线的绘制等，均需要通过一定的实践去巩固理论知识，掌握常规观测仪器的使用方法，获得水文分析与计算的基本技能。

3. 教材的同一性

水文学作为大土木工程专业及桥涵专业的必修课 ，涉及的内容多且繁杂。目前 ，为了实现大土木专业的宽泛性和拓展性，土木工程专业的课程培养方案中增加了水文学课程 ，但未及时出版针对土木工程专业特点的《水文学》相关教材，培养方案、教学大纲也与土木工程专业大同小异 ，教学的内容、难点及重点也基本一致 ，同一化趋势明显。

4. 教学方案的单一化

目前，各专业课程的授课学时不断缩减，在缩减的课时内讲解与以往相同的知识点，教学难度增大，学生处于被动接受状态，依赖性较强，缺乏思考，也没有足够的时间去思考。水文学是一门实践性很强的课程，而对于土木工程专业的学生，教学大纲中未考虑实验课，即使教师在课堂上有实验案例的讲解，也只是纸上谈兵，无法培养学生的动手能力。

5. 教与学方法不当

按照惯例，学生一般采用传统方法根据既定的、已知的条件来求解相应的水文学问题。根据课程特点，学习该课程需要学生有很强的工程背景及工程经验，大多数的公式及方法均是半理论半经验的推导，因此课程的系统性、理论性、逻辑性及严密性相对于一般的专业基础课程要差。土木工程专业的学生前期一般未接触水利、水力等专业课程，且由于当前培养方案设计中缺少相关的实践环节，学生对水文学相关的实际工程了解甚少，很难把握课程的学习节奏，也难以找到适合自己的学习方法。大多数学生认为学习难度大、枯燥、无用，课堂教学死气沉沉，无法形成正常的教学互动，一定程度上影响了教学效果。

6. 创新能力不足

“水文学”课程中有多处需要进行水文数据的分析与计算，而目前，学生依然采用传统的计算方法，工作量大且精确程度不高，还没有真正意识到计算机在数据处理与作图中的便利性。学生应用软件进行数据分析与处理的能力普遍较差，缺乏创新能力[4]。

二、课程教学改革探讨

针对水文学课程教学中存在的问题，结合课程的特征及土木工程专业学生的特点，改革和优化《水文学》的课程内容，推进教学方法、教学手段和教学管理 的改革与现代化，构建“教、学”一体的教学模式。充分利用多媒体、校园网、 电子图书馆等现代信息技术条件，扩展学生的知识面和自主学习能力。

1．优化教学内容，补充前沿知识。

在课程内容上突出工程教育的特点，对教学内容进行加工组织，找出主线，突出重点，删减过时或不常用的内容，使其更符合教学规律，力求做到少而精；着重介绍土木工程程中的一些共性问题，强调学生举一反三、融会贯通能力的培养，培养学生用理论指导实践的能力

[2]。

2．改革教学环节与方法。

水文学理论抽象，采用多媒体与传统教学方式相结合的教学形式，可使抽象的内容形象生动，向学生传递更多的信息量，在教学中重视和学生的互动性，寓教于学，开展课堂讨论，提高学生的主动性。还可以采用案例教学、反馈式教学、启发式教学等多种教学模式。通过引入网络教育平台，加强师生的沟通和交流。最后，教师利用网络沟通的快速便捷优势，及时报道本专业相关时事要闻，为培养符合国际标准的工程师初步建立实践教学模式。 课程采用讲课、课堂讨论与答疑、作业等环节，在讲课过程中经常给出一些问题，学生回答问题和发言积极，课堂表现计入总评成绩，即答疑成绩。

3．教学方案多样化

教师使用多媒体软件进行教学时，在课件准备中需要查阅大量的文献资料，并整理糅合相关信息，然后根据学生的特点进行内容整合，使得理论、试验及工程案例有机组合，形成适用于土木工程专业的、不局限于现有教材的、针对性强的多源信息重组教案。

4．加强实践教学环节和力度

增加教学实践环节，可以大作业的形式布置课程设计，也可以安排学生野外实习环节，就近到水文站进行基础测验项目（如水位 、流量 、含沙量、输沙率等）的测验和后续数据处理。教学实践环节还可以鼓励学生参加与本课程相关的教改项目和创新实验，增强学生的动手能力[3]。

5．教学信息技术手段的创新

多媒体和信息技术的加入使得教学方法和手段得以革新，但是仅仅只是粗浅的应用信息技术和多媒体来完成教学改革还不够，需要加大力度进行信息技术的改进和创新，增加教学中技术的投入和完善，才能更好地为教学服好务，更好地提升教学效果。

6．加强专业教材的建设

针对土木工程专业的特点，编著有专业针对性的水文学教材，同时配以相应的教学大纲和教学方案等资源。更好地促进课程建设。

三、结语

通过以上教学内容、方式和方法等的探索，学生更易于理解和掌握水文学的理论知识；通过课程实践来确保学生将所学的理论知识用于分析和解决具体的工程问题，更好地达到了本课程的培养目标。

参考文献

[1]刘先珊，许明．土木工程专业工程水文学课程教学方法探讨[J]．高等建筑教育，2017(3)：41—46

[2]董玉云，何文社，季日臣，任建民，石喜．基于工程教育认证的“工程水文学"教学改革[J]．教育教学论坛，2017(27)：117—118

[3]舒强， 陈景荣．水文学实践教学资源的开发与应用研究[J]．江苏第二师范学院学报(自然科学)，2016(6)：53—55

[4]董 颖 吴喜军．工程教育专业认证背景下“水文学”课程教学改革的探索与实践[J]．陕西教育（高教），2019(4)：36—37

董 颖 吴喜军