提高给水排水管网系统课程教学质量方法初探

摘 要 课堂教学是教师工作的主战场，合理安排授课重点，提高学生对课程的参与程度，培养学生工程观念是提高课程教学质量的关键所在。笔者在教学实践过程中总结了对给水排水管网系统课程授课内容、教学方法的思考，并提出了确定课程重点授课内容、在案例教学中融入规范内容、学生自主授课、完成单元大作业等提高学生工程素质和课程教学质量的方法。

关键词 给水排水管网系统 教学质量 教学改革

中图分类号：G424 文献标识码：A

给水排水管网系统是给水排水工程专业的重要主干课程之一，针对给水排水工程中原水到自来水厂的输送、清水到用户的分配、城市生活污水和雨水的收集和排放，从管道系统的功能、布置原理、水量计算、水力计算理论和方法、优化设计理论和方法、管道管材和附件、管网运行管理与维护等多方面出发，系统介绍了管道系统工程规划、设计、计算所需的理论知识，应用性和实践性非常强。目前传统的教学方式主要包括认识实习、理论授课、课程设计和生产实习，考核方式采用闭卷形式，成绩评定采用平时成绩和期末卷面成绩加权平均的方式。因此，提高给水排水管网系统课程教学质量也需要从上述环节中逐一突破。如何保证学生快速牢固地掌握管网系统知识，将理论与实际紧密结合，引导学生树立正确的工程概念，培养能快速融入工程项目的应用型人才，笔者在合理安排授课内容，改革课程教学方法，提高教学质量上开展了思考与实践。

1 结合专业特点，合理确定教学内容

1.1 结合实践特点，不断更新教学内容

给水排水管网系统是给排水专业学生在完成了基础知识学习后接触的第一门核心专业课，主要介绍给水排水管网工程规划、设计原理及方法，它与给水工程、建筑给水排水工程、排水工程等课程一起构成了给排水专业核心课程体系，与实际工程联系十分紧密。给水排水管网系统在实践中不断完善和发展，不断有新材料、新设备、新工艺、新技术出现，目前大多数高校选用的是高等学校给水排水工程专业指导委员会推荐的《给水排水管网系统》（第二版）作为主要教材，其中的部分内容不可避免地与现实工程技术有一定的距离，比如目前世界上最先进的冷热水、暖气管材之一的聚丁烯管（PB管）在教材中未能提及。因此，要注意在教学过程中，不断为学生补充最新内容，及时的把反映学科前沿的新知识传授给学生。

1.2 讲好绪论课，提高学生对给排水系统工程的整体认识

绪论课是任何一门课的开端，绪论课成功与否，直接影响学生在今后的学习中是否对该课程产生兴趣，影响学生对该门课程内容的吸收程度。重视和上好绪论课，从一开始就提高学生的学习热情，教师应对绪论部分的内容进行充分的备课，向学生介绍课程的发展简史、研究内容、研究方法等，通过绪论要使学生解决“为什么学”、“ 学什么”和“ 怎么学” 三个问题。《给水排水管网系统》绪论包括给水排水系统的功能、组成、工作原理、类型与体制，要求学生掌握从水源取水、到水厂净水、给水管网输配水、人类生产生活用水、排水管网收集输送废水、污水处理厂处理废水、出水排放水体整个水的社会循环过程，使学生清楚给排水工作者的专业职责。

1.3 结合专业培养目标，确定授课重点内容

2003年高等学校给水排水工程专业指导委员会提出了新的给水排水工程专业本科（四年制）培养方案，将原来的给水管网和排水管网合成一门课程――给水排水管网系统，并提出了新的培养方案和课程教学基本要求。给水管网和排水管网原有72个学时，而根据新的教学大纲要求，给水排水管网系统只有48学时。在课程内容较多，知识点涉及面不变，而授课学时缩短的情况下，教师应根据给排水专业对本课程的要求，抓住核心知识结构，对课程内容进行重排、优化，突出重点。给水排水管网系统工程应以给水管网水力分析和计算、给水管网工程设计及优化设计、污水管网设计与计算、雨水管渠设计和优化计算为核心内容，以管网水力学和管网模型为基础，着重讲述给水排水管网系统的选择、计算和设计程序，对于给水排水管道材料和附件、给水排水管网管理与维护做简单介绍。

2 针对存在的问题，有效改革教学方法

2.1 充分利用现代化教学手段，提高课堂效率

由于教学条件的限制，部分教学内容，例如各种阀门的工作原理、新型管材的施工安装方法等难以向学生进行介绍，学生也很少有机会到工程现场去体验，造成课堂教学中教师讲得多，学生见得少的矛盾。大学生的年龄特点是追求视觉冲击，对图片、视频等特别感兴趣。一言堂的授课模式会令课堂枯燥无味，师生互动性不强，教学相长效果不佳。因此，教师要充分利用好多媒体教学手段，课件的制作要美观，对管网系统中涉及到的设备内部结构、应用原理，管道施工安装、新型管材样品等演示尽量使用图片、动画等，这些比语言更形象生动的资料，能将抽象的概念、原理，难以解释的设施、构筑物等形象生动地表达出来，再辅助以老师的讲解，全方位提高学生的关注程度，调动学生的积极性，营造出一个图文并茂、视听并举的学习氛围，在活跃课堂气氛的同时，让学生建立清晰的工程概念，提高学习效率，从而在一定程度上弥补了现有课时的不足。

2.2 结合实际工程，将案例和规范融入授课内容

给水排水管网工程是在工程应用中不断发展完善的，给水排水管网工程教学也应基于工程背景而展开，使理论和工程运用同步进行，不可偏重理论计算，而忽视工程背景，忽视对学生工程素质的培养。①

注重突出工程问题的处理方法，在教学过程中，密切联系实际，从工程实践到理论，然后又从理论返回到实践，突出工程意识和工程观点，着眼于解决工程实际问题，训练学生的工程思维。将实际管网图纸拿到课堂上讲解，通过案例分析将理论和实际相结合，同时也让学生熟悉了给排水工程识图，为后续课程设计和毕业设计打下基础。例如，在讲解雨水管渠设计计算时，先介绍雨水管渠的理论设计计算原理，再结合实际工程的设计图纸和规范要求讲解。实际的雨水管渠系统是如何设计的？为什么近年来部分城市出现逢雨必淹的现象？如何解决这一现象？实际的雨水管渠系统设计中应特别注意哪些问题？针对一系列问题展开讨论，培养学生发现问题和解决问题的能力。

给水排水管网系统从设计到施工到运行管理，都需要遵循国家相应的规范，在案例教学过程中，还需要注重将相关规范内容融入各章节。如《室外给水设计规范》对于输配水管道布置和敷设、管渠材料及附属设施、管材接口、埋深、调蓄构筑物的要求，《室外排水设计规范》对于排水管渠及附属构筑物、立体交叉道路排水、雨水管道设置的要求，《给水排水设计手册》对各单元设计计算的要求等等。要求学生熟悉规范内容，为将来要从事的工作储备必要的专业知识。

2.3 改革作业形式，强调学在平时

为加深知识的系统性理解，作业以单元大作业的形式出现，②如，将给水管网工程设计作为一个大单元，在课程教学开始前就将大作业布置下去，其内容包括给水系统设计用水量计算、水池水塔调节容积计算、确定管段设计流量流速、确定泵站扬程和水塔高度、管网设计校核等给水管网系统应掌握的知识。随着课堂教学的进行，完成相应部分的作业，整个给水管网部分课堂教学完成，整个给水单元大作业也应该完成。对每次单元大作业进行答辩，并给出答辩成绩，对学生课程成绩的综合评定，也应该强调学在平时，提高平时作业答辩成绩在总评成绩中的权重系数，使学生边学边练，既巩固了所学知识，又增强了实际应用能力。教师也可以根据作业完成情况，检查学生接受程度，并做出及时总结，查漏补缺。

2.4 改革教学形式，学生自主授课

教师的讲授价值，在于学生一知半解的时候，敏锐的洞察和捕捉他们认知的纠结所在，引导他们利用已有知识和经验，沟通知识间的内在联系，达到深度理解的目的，教师同样需要在课堂上留白给学生，使学生能自主思考和总结。由于给水排水管网系统课程的应用性非常强，因此，在给水管网设计、污水管网设计、雨水管网设计等各段内容授课结束以后，可以适当开展阶段总结复习课，这部分课程可以让学生在老师的指导下完成自主授课，不但可以使学生对所学的内容加深理解，提出自己的观点，还可以锻炼学生的语言组织能力和逻辑思维能力。

在教学改革的过程中，还存在一些实际的问题。比如，多媒体教学中有些投影仪老化，不拉窗帘学生看不清楚，拉了窗帘教室空气不流通，光线较差，学生容易犯困，学习效率低下；案例教学中，一个完整的工程案例，需要占用较多的课时，要求教师对概念、原理、方法及重要内容高度浓缩，才可以空出时间分析案例、练习讨论；对于单元大作业，少数学生不及时完成，起不到教师设想的边学边练的效果。以上是对提高给水排水网管系统课程教学质量的初步探讨，其改革实践有待今后进一步深化。

注释

① 罗福午.工程思想教育是工科大学德育的组成部分[J].高等工程教育研究，2006（1）.

② 常金秋.课堂教学与创新型工程人才培养[J].西南交大学报，2006（7）.