地方高校水文学原理课程教学研究范文

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《名家名作》2017年第6期

摘要：针对水文学原理课程教学中存在的问题，本文以工程教育认证核心理念为指导思想，遵循高等教育规律，对改进课程理论教学与实践教学、提高学生知识与能力水平、课程教学全过程的实时达成度评价与持续改进机制进行了有益探索。

关键词：水文学原理；工程教育认证；课程教学；实践教学

一、引言

2016年6月2日，中国成为国际本科工程学位互认协议《华盛顿协议》的正式会员。工程教育认证理念包括：以学生为中心的教育理念、成果导向的教育取向、持续改进的质量文化[1]。作为地方高校，应在合理定位人才培养目标的基础上，建立适合本校的工程教育认证标准及人才培养模式。课程教学作为支撑毕业要求的重要实现手段，成为保障毕业要求达成的关键。水文学原理课程是水文与水资源工程专业的核心课程。课程阐述水文循环的物理过程、各要素形成的物理机制、各种水文现象及特征、水文要素的时空分布规律及数学物理模拟方法[2]。本文以三峡大学（以下简称“我校”）水文学原理课程为例，在深入发掘当前课程教学中存在问题的基础上，探讨基于工程教育认证理念的课程教学模式。

二、教学中存在的问题

第一，新技术、新方法引入不足。虽然教材中对一些新技术新方法有所提及，但仅是入门级的介绍，目前随着人类活动、气候变化等对水循环影响的不断增大，新问题不断涌现，这就更需学生采用新方法与新技术解决变化条件下的水资源与水环境问题。第二，课程内容繁杂，学生学习兴趣低。课程涉及水文循环的各个环节，知识点多，涵盖内容广，又包含实验、理论、模型、计算等，学生很难清楚地认识到课程的应用领域[3]，从而造成学习目的不够明确，缺乏学习兴趣。第三，重视课堂教学，引导学生课下自主学习不足。传统教学方式依然占据课堂教学的主体，学生课下自学时间较少。第四，学生动手实践能力低，创新能力不足。实验教学中发现学生缺乏敏感的观察能力与发现问题的能力，对实验数据的处理缺乏创新意识与应用高级软件或辅助程序处理实验数据的能力。

三、水文学原理课程教学的若干改革探索

作为一所地方传统水利院校，我校水文与水资源工程专业的人才培养定位为：强化专业基础、突出培养解决复杂工程问题能力的应用创新型水文人才。这就要求重视学生的各个培养环节，采取多样化的教学手段开展课程教学工作，在充分调动学生学习兴趣的基础上，有针对性地对本课程所承担的毕业要求指标点开展教学工作，全面提升学生的综合素质与能力，故提出以下探索性措施。

（一）集成现代信息工具，增强学生实践能力

现代科技的飞速发展为解决水文水资源专业问题提供了更多方便、快捷的技术手段。在校生必须掌握这些先进工具与技术方法，才能在日后的工作中有立足之地。如结合讲解流域概念的同时，引导学生学习利用ArcGIS软件提取流域边界与水系，以三维地形展示流域、划分子流域、计算流域面积及河长，进而验证河长定律等，通过一系列的软件操作，有助于学生直观理解流域的基本概念，强化学生应用先进软件工具处理复杂问题的能力，同时在课程之初可大大增强学生的学习兴趣，有助于后续课程教学的顺利开展。教师应注重理论向实践的转化，特别是水文学原理课程理论部分较多，教师应积极拓展讲解理论在解决实际问题上的应用，模型或方法在计算机上的实现方法，在作业布置时要求学生采用EXCEL、Matlab[4]、SPSS等软件进行编程计算，提高学生的数据分析与处理能力。教师在实验课教学中，应注重引导学生积极开展探索性实验，对实验现象与实验数据进行分析、归纳与总结，得出实验结论，以此增强学生的动手能力和科研能力。

（二）以全体学生为中心，建立学生学习互助团队机制

可充分利用小班多样化教学的优势，培养学生的自学能力、表达能力、团队合作等能力。根据学生能力差异，由学生按照课程题目的难度自主选择学习小组。每个学习互助团队可由4—5人构成，教师可结合课程内容布置一些难度较大的学习任务，每次可将任务布置给全体学习团队也可由学习团队自主选择等方式灵活开展，同时给出评价考核标准，要求在规定时间内完成任务后在课堂进行成果答辩。如将卫星反演降雨、雷达测雨、流域产汇流理论与实践研究、土壤含水量监测与模拟等作为团队任务，要求各学习团队课下查阅大量文献结合部分实验等工作，撰写研究报告，并在课堂上面向全体同学进行答辩，答辩时本课程教学团队全体老师参加并参与评分，以加分等手段积极鼓励学生对答辩团队提出问题，全体学生采用手机“课堂派”微信客户端开展在线实时评分，可立即获取答辩平均成绩与团队内各成员的得分，从而便于了解每位学生对于本组答辩的认可与接受程度，了解学生对各类知识的掌握情况与学生的诉求，以利于教师改进后续教学工作，真正做到以学生为中心。

（三）利用多种途径积极拓展学生国际视野

充分利用我校地处世界水电之都———宜昌这一地域优势，积极开展对外交流，邀请国内外知名专家、学者、院士到我校为水文专业学生做学术报告，这样面对面的交流与学术报告极大地拓宽了学生对学科国内外研究进展的了解。为提升学生的专业外文文献阅读与交流能力，在课堂上引入英文教学视频，部分章节引入全英文教材辅助教学，做到专业英语进专业课。同时，为学有余力的同学在课程网站上提供多种专业外文参考书籍、经典外文教材、中英文研究论文等，供学生下载阅读，有利于激发学生的创新思维与学习兴趣[5]。为提升学生对专业英语的重视程度，在课程考试试卷中列出一定数量的英文题目，以促进学生加强专业英语学习。教师在制定团队学习任务时，注重布置一些有利于拓展学生国际视野的题目，引导学生在查阅国内外文献的过程中，了解专业问题的进展与发展前沿，拓宽专业国际视野。

（四）多样化课程考核与达成度评价方法，扎实推进课程教学的持续改进

多样化的课程考核方式在促进学生学习中扮演着极其重要的作用，注重对学生平时学习成果的考核与评价，由传统的单一知识考核转变为知识与能力并重的课程考核方式。达成度评价途径可包括课堂讲解、平时作业、上机实践、实验、讨论、学习团队答辩等。评价依据可包括作业、学习团队研究报告、实验表现与实验报告、期末考试试题等。评价应注重个人能力与团队合作能力的综合评估。采用灵活多样、具有开放性的定性、定量相结合的评价方法。在教学过程中，教师针对教学目标按照工程教育认证标准设计学生评价表，对学生完成任务的质量进行评估与评价，进一步针对评价结果对下一步教学进行有针对性的调整，并对学生的表现进行反馈，以期通过不断滚动的方式持续提升教学质量。为进一步做好持续改进，教师应与学生积极开展双向评价与互馈机制。充分利用QQ群投票、课堂派微信客户端、求索学堂（我校网络课程网站）、学生问卷调查等方式不定期开展课堂知识点掌握程度调查，有助于教师改进教学，有助于学生明确自身学习中存在的问题，从而有针对性地进行改进。

四、结语

新时期的水文十年计划主题为“Panta-Rhei”，即“处于变化中的水文科学与社会系统”，这一切问题的解决需要具有扎实水文专业基础知识、较强创新意识与强实践能力的水文专业毕业生。本文在分析我校水文学原理课程教学存在问题的基础上，提出一系列课程教学改进措施，对培养新时期的水文专业人才进行了有益探索，提供了有价值的借鉴。

参考文献：

[1]林健.工程教育认证与工程教育改革和发展[J].高等工程教育研究,2015,(2):10-19.

[2]芮孝芳.水文学原理[M].北京：高等教育出版社,2013.

[3]王景才,黄红虎,方红远.高等院校水文与水资源工程专业水文学原理课程教学探索[J].高等建筑教育,2015,(6):97-101.

[4]向友珍,宋松柏,王双银.中美大学“水文学原理”教学比较研究[J].黑龙江教育(高教研究与评估),2017,(1):15-19.

[5]宋松柏,康艳,宋小燕.美国水文与水资源本科教育培养方案研究[J].中国地质教育,2017,(1):73-79.

作者：刘冀；董晓华；陈敏；薄会娟 单位：三峡大学