試論高等學(xué)校水力學(xué)課程教學(xué)淺探
論文關(guān)鍵詞： 水力學(xué)課程 教學(xué)方式 教學(xué)手段 實驗教學(xué) 實踐環(huán)節(jié)
論文摘 要： 基于水力學(xué)課程特點，作者結(jié)合實際教學(xué)經(jīng)驗，從如何做好水力學(xué)課程的教學(xué)入手，闡述了水力學(xué)的教學(xué)要以課堂教學(xué)為主，根據(jù)教學(xué)內(nèi)容特點運用多種教學(xué)方法和教學(xué)手段，加強實驗教學(xué)和實踐環(huán)節(jié)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，從而提高教學(xué)效益。
水力學(xué)是、土木、等專業(yè)的一門重要基礎(chǔ)課，它研究以水為代表的液體的宏觀機械運動規(guī)律及其在工程技術(shù)中的應(yīng)用。水力學(xué)課程包含大量的理論公式及其推導(dǎo)過程，理論應(yīng)用于工程實際時又有大量的經(jīng)驗公式、經(jīng)驗常數(shù)和系數(shù)公式，許多經(jīng)驗公式與系數(shù)是靠模型試驗得到的，如何準(zhǔn)確地應(yīng)用于生產(chǎn)實踐是學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中常常感到困惑的問題；水力學(xué)課程的實踐性教學(xué)內(nèi)容不太突出，章節(jié)中相應(yīng)的工程實例應(yīng)用問題較少，使學(xué)生感到內(nèi)容苦澀、千頭萬緒、難以理解，這些都給教學(xué)增加了難度；水力學(xué)實驗大多數(shù)為驗證性實驗和演示性實驗，不利于學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)，也不適應(yīng)工程實際對技術(shù)人員的培養(yǎng)要求。基于水力學(xué)教學(xué)的以上特點，我就如何提高水力學(xué)教學(xué)質(zhì)量進行了研究分析，并在實際教學(xué)過程中進行了實施，認(rèn)為采取多樣化的教學(xué)方法、教學(xué)手段，加強課程與實際工程的聯(lián)系，重視實驗教學(xué)的改革是切實可行的措施，可以取得較好的教學(xué)效果。
1.采用靈活的教學(xué)方式，調(diào)動學(xué)生的積極性
課堂教學(xué)是學(xué)校教學(xué)的基本形式，在課堂教學(xué)中，教師要在傳授知識的同時注重學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)，充分調(diào)動學(xué)生的積極性、主動性和創(chuàng)造性，采用靈活多樣的課堂教學(xué)方式，營造緊張有序、生動活潑的教學(xué)氛圍，使教與學(xué)在融洽和諧的氣氛中進行。在課堂教學(xué)中能否增強學(xué)生的參與意識和發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性直接關(guān)系到教學(xué)的成敗。教師要根據(jù)學(xué)生聽課的表情、神態(tài)，判斷出學(xué)生接受的情況，隨時控制教學(xué)進度，調(diào)整講課方式，靈活地處理難點內(nèi)容。
水力學(xué)課程中的公式推導(dǎo)較多，對于液體平衡微分方程、液體運動微分方程等的推導(dǎo)，教師可以講解x方向的推導(dǎo)過程，讓學(xué)生當(dāng)堂完成y方向的推導(dǎo)過程，作為一次作業(yè)計入平時成績，這樣既可以讓學(xué)生積極參與課堂，更好解公式的推導(dǎo)思路，又可以培養(yǎng)學(xué)生的思緒能力和推理能力。
水力學(xué)課程涉及的、知識較多，在課堂教學(xué)中，教師可以有針對性地設(shè)計一些問題，通過學(xué)生討論或啟發(fā)的方式增強學(xué)生的參與意識，活躍課堂氣氛，提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力。例如，在明渠流動這一章中，其研究內(nèi)容及范圍與我們?nèi)粘Ｉ蠲芮邢嚓P(guān)，學(xué)生有一定的感性認(rèn)識，適合采用討論的課堂教學(xué)方式。
在課堂教學(xué)中，教師可利用每次課的最后幾分鐘重點內(nèi)容，利用下次課的前幾分鐘提問一些問題，這樣可督促學(xué)生課下復(fù)習(xí)，加深對所學(xué)內(nèi)容的掌握和理解，也方便與新內(nèi)容更好地銜接。教師還可以根據(jù)學(xué)生提問所反饋信息，即時改進教學(xué)方法，總結(jié)教學(xué)過程中的經(jīng)驗和教訓(xùn)。
水力學(xué)的工程應(yīng)用性較強，在教學(xué)過程中將理論與水利工程實例結(jié)合，可以增強課堂的趣味性。例如，講解明渠水流、堰流、閘孔出流時，可以結(jié)合學(xué)生身邊的水利工程實例開展教學(xué)。
2.運用多種教學(xué)手段，提高課堂的教學(xué)質(zhì)量
為了更好地組織水力學(xué)課堂教學(xué)，根據(jù)章節(jié)和內(nèi)容特點，運用多種教學(xué)手段可以有效提高教學(xué)質(zhì)量。
水力學(xué)課程中理論公式多，采用傳統(tǒng)的板書詳細講解，教師方便通過自己生動的、表情、動作來表達推導(dǎo)思路，有助于學(xué)生理解掌握公式的推導(dǎo)過程。
對于一些抽象概念和水流現(xiàn)象，學(xué)生缺乏對水利工程的感性認(rèn)識，腦海中沒有建立起工程的'基本框架，更沒有宏觀及整體輪廓。如講到水躍和水跌、堰流和閘孔出流、消力池和消力坎、水擊波過程、明渠漸變流水面曲線的變化、挑流消能和底流消能等時，學(xué)生往往因?qū)こ虥]有感性認(rèn)識而顯得茫然，只能機械地接受，更談不上進行深入理解。采用多媒體視頻和圖像演示，可以幫助學(xué)生理解、消化抽象的水流現(xiàn)象和工程設(shè)施，還可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
水力學(xué)中有關(guān)水力計算問題較多，而且計算復(fù)雜。例如，沿程阻力系數(shù)的分析計算與比較、明渠均勻流水深計算、臨界水深計算、共軛水深計算、收縮斷面水深計算、管網(wǎng)水力計算、漸變流水面曲線計算、底流消能水力計算、管道非恒定流的水力計算等。目前，作為大學(xué)生的學(xué)習(xí)工具已經(jīng)十分普遍，學(xué)生對計算機教學(xué)興趣濃厚，這就為計算機輔助水力學(xué)課程的教學(xué)創(chuàng)造了良好條件。課堂上給學(xué)生講解一些基本的計算方法及相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)程序塊，既可加深學(xué)生對解題過程的理解，又可提高程序設(shè)計水平，還能為以后參加工作打下堅實的基礎(chǔ)。
3.加強實驗教學(xué)，提高學(xué)生的動手能力
實驗教學(xué)是高等教學(xué)體系的重要組成部分，通過實驗可以鞏固課堂知識，豐富實踐操作知識，加強對理論知識的理解。水力學(xué)實驗分演示性實驗、操作性實驗和綜合性實驗和設(shè)計性實驗。演示性實驗可以幫助學(xué)生理解抽象的概念和多種水流現(xiàn)象，如直觀演示層流、紊流現(xiàn)象。操作性實驗可以驗證理論公式、基本方法，如水頭損失大小，讓學(xué)生熟悉測量水位、流量、流速、壓強等水力要素的儀器原理及使用步驟，同時加深對理論知識的理解和培養(yǎng)學(xué)生的動手能力。綜合性實驗可以讓學(xué)生根據(jù)水力學(xué)中的多個知識點或多項實驗內(nèi)容進行實驗技能和方法的綜合訓(xùn)練，建立綜合性常規(guī)水力學(xué)實驗平臺提供水循環(huán)系統(tǒng)及測量系統(tǒng)，讓學(xué)生在此裝置上進行簡單改裝完成多種常規(guī)性演示實驗和測量實驗，如文丘里流量計實驗、管道局部阻力測量實驗、沿程阻力測量實驗、側(cè)收縮系數(shù)測定實驗等。設(shè)計性實驗是在學(xué)生經(jīng)過了常規(guī)實驗的基本訓(xùn)練后開設(shè)的高層次實驗，由學(xué)生提出實驗的具體方案、擬定實驗步驟、選定儀器設(shè)備、獨立完成操作，船閘過流充放水實驗、動水過船靜水沖沙實驗、底流消能池和消能墻設(shè)計實驗、挑流消能設(shè)計實驗、溢流壩剖面形狀設(shè)計實驗、底孔排沙設(shè)計實驗等。
4.重視實踐環(huán)節(jié)，加強學(xué)生的能力培養(yǎng)
隨著我國教育體制的深化改革，教師更應(yīng)該重視實踐環(huán)節(jié)。水力學(xué)課程的理論學(xué)習(xí)與實際應(yīng)用尚有一定差距，學(xué)生課堂上學(xué)的知識不能在實際中很快得以運用，實踐環(huán)節(jié)是對所學(xué)專業(yè)知識的運用與鞏固。在水力學(xué)的實踐環(huán)節(jié)要選擇適當(dāng)?shù)乃こ趟憷�，以及一些小型水利設(shè)施的綜合設(shè)計，在分析、計算過程中將理論知識應(yīng)用于實踐，充分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力。
5.結(jié)語
探討教學(xué)方法的目的是促進教學(xué)活動有效開展，取得更好的效果。教與學(xué)的主體在于學(xué)，學(xué)的方法在于引導(dǎo)，關(guān)于如何提水力學(xué)教學(xué)效益已有許多前輩和同行教師進行了深入的研究，得到了許多寶貴的成果�！敖虒W(xué)有法，但無定法，貴在得法”。我主要就采用靈活的教學(xué)方式、運用多種教學(xué)手段、加強實驗教學(xué)和重視實踐環(huán)節(jié)幾個方面問題進行了探討，希望廣大教師共同努力，不斷總結(jié)經(jīng)驗，豐富教學(xué)方法。
參考文獻：
�。�1］趙振興，何建京.水力學(xué)［M］.北京：清華大學(xué)出版社，2005.
�。�2］裴國霞.水力學(xué)課程教學(xué)模式的改革與實踐［J］.內(nèi)蒙古大學(xué)學(xué)報，2000，2，（3）：39-41.
�。�3］梁素韜，韓會玲，都艷敏.淺談水力學(xué)課程教學(xué)改革梁素韜［J］.河北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報•教育版，2003，5，（4）：32-33.
�。�4］趙明登，曾玉紅，槐文信等.水力學(xué)綜合性設(shè)計性創(chuàng)新性實驗系統(tǒng)研究與應(yīng)用［J］.高等理科教育，2010，（6）：115-117.
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