水文测验实验教学改革初探

时间:2022-10-16 11:43:40

水文测验实验教学改革初探

摘 要:水文测验是水文与水资源工程专业的专业基础课,在水文工作中占有非常重要的地位,实践性很强,实验教学在该课程教学过程中起着关键作用。该文以中南民族大学水文与水资源工程专业为例,结合本校实际情况,通过分析水文测验实验教学环节中存在的问题,提出切实可行的解决措施,为提高本校本科教学质量奠定基础,也为培养适应社会需求的实践创新型人才贡献力量。

关键词:水文测验 实践教学 教学改革

中图分类号:G64 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2017)03(a)-0223-02

Abstract:As a basic course and a practical subject of the Hydrology and Water Resources Engineering, the Hydrological Experiments plays an important part in course-teaching. This paper focuses on the teaching methods of Hydrological Experiments in South-central University for Nationalities. Involving with the analysis of experiment instruments, experiment conditions and teaching model, some shortages and associating improvement methods have been put forward.

Key Words:Hydrological Test; Experiment teaching; Improvement measures

水文测验是指系统收集、整理和传输水文数据的全过程[1],是水文与水资源工程专业、水利工程及环境类专业非常重要的一门主干课程。该课程实践性较强,与生产实际密切相关,内容覆盖面广,主要讲述降水、蒸发、水位、流速、流量、泥沙等水文要素的采集与数据处理。实验教学是该课程的关键环节,为培养学生理论联系实际、动手操作及分析解决问题的能力提供重要渠道。该文结合中南民族大学实际情况,通过分析本校水文测验实验教学过程中存在的问题,提出切实可行的解决措施,为提高本科教学质量奠定基础。

1 水文测验实验教学中所存在的问题

由于我校的水文与水资源工程专业是新设专业,至今仅历时5年,虽然学校大力支持该专业的建设和发展,但与具有该专业悠久历史的高等院校和科研院所相比,无论在办学条件还是师资力量上仍存在较大差距。尤其在水文测验实验教学方面,实验课程设置不够合理,实验仪器设备明显落后,严重影响教学质量。具体表现在以下几个方面。

1.1 实验内容不完整,实验课时不够

《水文测验学》总课时为48学时,而实验课时仅为16课时,占的比重不够,不利于学生实践动手能力和创新意识的培养[2]。实验内容设置(如表1)不完整,与气象要素、地下地形测量、水质监测相关的实验均未开展。

1.2 实验设备数量有限,降低教学质量

水文测验实验设备缺乏严重,比如流速仪,目前实验室仅有3台旋桨式流速仪、3台旋杯式流速仪以及1台流速流向仪;水尺仅有2只,团粒分析仪仅有1台。实验设备的缺乏导致实验过程中每组人数过多,无法保证每位学生都有动手操作的机会,从而造成某些学生在实验课堂上浑水摸鱼,不认真对待,降低教学质量。

1.3 缺乏野外实验场所和实习场地

由于缺乏合适的野外实验场地和实习场地,目前所有的水文测验实验均在室内开展,无法让学生走出实验室,走出校园,迈向江河水库先进的水位测验现场,亲身体验学习水文测验的技术要领,从而降低了学生的学习兴趣,影响学习积极性。

1.4 水文年鉴数量缺乏,资料陈旧

正确查阅水文年鉴,快速获取所需资料,是每位水文与水资源工程专业学生的必备技能。由于实验室水文年鉴的数量严重不足,不能保证人手一本或两人共用一本,因此在有限的实验教学时间里,很难确保每个学生熟练掌握水文年鉴的使用方法。而且水文年鉴资料陈旧,多为70~80年代的资料,而学生更倾向与查阅自己家乡最近的水文和水质情况,所有现有水文年鉴无法满足。

1.5 教学方式单一,课堂气氛欠佳

目前所有水文测验实验授课方式采用“教师讲解-学生观看-动手操作”模式,教师讲解30分钟,同时学生认真观看仪器操作流程并及时做好笔记,接着开始自己动手操作仪器。授课方式单一,老师和学生之间互动太少,课堂气氛不够活跃,造成部分学生不积极参与。另外,水文测验实验考核方式需改进。现有考核方式过于简单,仅为提交实验报告,难度偏小,学生太容易完成,而且容易引起抄袭等不良现象的发生。

2 水文测验实验教学的改进措施

针对以上问题,我校水文测验实验必须从自身实际出发,研制适合自己的有效途径,提高教学质量,具体如下。

(1)增加实验课时所占比重,增添实验内容。例如增加水下地形测量实验,让学生了解经纬仪、六分仪、测深锤、GPS等测量仪器的构造和原理,掌握水下地形测量的方法[3];增加水文气象实验,提供自动气象及雨情遥测系统,使学生了解雨量、蒸发、气压等传感器的结构和原理并正确操作使用。

(2)完善实验设备。补充流速仪、自记水位计、GPS系统、测深锤、自动雨情遥测系统、ADCP多普勒流速仪、水质监测与分析的相关设备,以适应本科教学实验的要求。

(3)建立野外水文测验实习场地。考虑本校实际情况,可在南湖建立小型水文站,或者与其他水文站等实践单位联合创办实习基地,充分利用科研院所和企业的资源,联合办学,为学生提供更好的实习平台,让学生亲自体验水文测验的方法和技术,体会到水文工作的重要性,调动学生积极性。

(4)补充并更新水文年鉴Y料。在原有基础上,收集和购买水文年鉴。我国很多流域在20世纪90年代开始用计算机整理、储存、调用水文资料,建立国家分布式水文数据库[3],因此也可引进这样一套设备,改革水文资料的查阅方式,供学生实习和教师科研之用。

(5)授课方式和考核方式多元化。为了避免单一化授课方式,活跃课堂气氛,提高学生积极性,可考虑“教师引导-学生主导”模式,即在实验课堂上,始终以学生动手参与为主导,教师起引导作用。学生进实验室之前必须提前认真预习本次实验内容,掌握基本理论,了解仪器基本结构和操作流程。实验过程中在教师指导下,全程亲自动手参与实验每个环节,这样可有效提高课堂效率,调动学生积极性。在考核方式上,可设置“实验报告+课堂提问+幻灯片展示”方式,实验报告占比50%,课堂提问占比20%,幻灯片展示占比30%。除提交实验报告外,实验过程中的“提问+回答”或“提问+抢答”成绩亦作为考核一部分,而且实验结果通过幻灯片分组进行演讲,并记为期末成绩的一部分。采用此种考核方式可激发学生对实验课的参与兴趣,提高学习效果。

3 结语

作为一门实践性较强的课程,水文测验实验显得尤为重要。实验课程是学生理论联系实际的重要基础,可充分调动学生积极性,增强学生分析问题和解决问题的能力。因此应加大实验课程的开设力度,鼓励学生走进实验室,进行综合实验和创新实验的设计与实施。该文以中南民族大学水文测验实验为例,在分析实验教学过程中所存在的问题,对症下药,提出适合自身的有效措施,为提高教学质量,培养实用型人才服务。

参考文献

[1] 黄月群,曾鸿鹄,李艳红.整合水文测验实验项目,提高学生的实践技能[J].当代教育理论与实践,2012,35(11):144-145.

[2] 康艳,宋松柏,王双银.水文测验类实验项目教学方法改革探索[J].中国电力教育,2013,290(31):145-146.

[3] 张利平,夏军,许建民,等.水文实验教学改革的研究与实践[J].中国电力教育,2001(4):44-46.

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