在水力學教學中強化創(chuàng)新實踐教育的探討①

戎貴文，鄭雅欣

[摘 要] 為加強大學生創(chuàng)新實踐教育，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神、實踐能力和創(chuàng)造性思維，促進知識課堂向能力課堂轉變，結合水力學教學實踐，從改革教學組織形式、完善課堂教學內容、激發(fā)學生創(chuàng)新興趣、加強創(chuàng)新實踐訓練幾個方面，探討在教學中強化創(chuàng)新實踐教育、提升人才培養(yǎng)質量的方法和措施。

[關 鍵 詞] 水力學；創(chuàng)新實踐；創(chuàng)新能力；實踐教育

[中圖分類號] G642 [文獻標志碼] A [文章編號] 2096-0603（2017）31-0085-01

2015年5月，國務院辦公廳下發(fā)了《關于深化高等學校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革的實施意見》，要求各高校廣泛開展啟發(fā)式、討論式、參與式教學，注重培養(yǎng)學生的批判性和創(chuàng)造性思維，激發(fā)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)靈感。本文結合多年的水力學教學實踐，討論在水力學教學中強化創(chuàng)新實踐教育的經驗。

一、改革教學組織形式

在教學組織形式上實行師生互動、學生協(xié)作和小組探索的教學模式。水力學課程中的公式推導較多，在實施課堂理論教學時，教師在分析基本理論的基礎上，引導學生從液體質點、液體微團所受應力情況討論水流的運動規(guī)律，對液體平衡微分方程、液體運動微分方程、納維-斯托克斯方程等的推導，教師可以講解x方向的推導過程，讓學生課堂完成y方向的推導過程，作為一次作業(yè)計入平時成績，這樣既可以讓學生積極參與課堂，更好地理解公式的推導思路，又可以培養(yǎng)學生的邏輯思緒能力和推理能力[1]。在方程推導結束后，要結合方程存在的前提假設條件和適用條件，講解方程的工程應用與計算，讓學生領悟到水力學理論學有所用。在實施實驗教學時，鼓勵學生相互合作和討論，通過驗證性、研究性和創(chuàng)新性的實驗，鞏固課堂所學理論，培養(yǎng)學生的協(xié)作精神和創(chuàng)新能力。在課堂教學和實驗教學中，教師可以結合工程實例給出某一命題，讓學生組建課外創(chuàng)新項目研究團隊，結合給定命題開展相關調研論證，充分發(fā)揮創(chuàng)造力和想象力，培養(yǎng)學生的實踐能力和創(chuàng)新意識。

二、完善課堂教學內容

在課堂教學內容上要堅持基本理論教學與工程應用相結合，教學內容力求能夠體現(xiàn)知識點的工程應用和解決前沿問題的理論基礎，增強理論知識的學術性、實用性。例如，講解水流連續(xù)性微分方程時，要體現(xiàn)連續(xù)性微分方程在判斷一種流動是否能夠真實存在的重要功能；講解伯努利方程時，要介紹畢托管測流速的理論依據(jù)，還可以從伯努利方程的位能、壓能、動能相互轉化角度分析水工隧洞、水輪機葉片的空蝕現(xiàn)象。同時，在課堂教學內容上要堅持基本理論教學與學科前沿相結合，介紹國內外在水力學領域的發(fā)展狀況和科研成果，為學生創(chuàng)新實踐提供新方向和新思路。此外，要重視課堂討論、師生互動，選擇某些教學內容（如，水擊、水躍與水跌、堰流、閘孔出流、消能等），引導學生在課堂上交流討論，并根據(jù)討論環(huán)節(jié)中發(fā)現(xiàn)的問題進行總結，積極調整教學內容、優(yōu)化教案和備課筆記，提升課堂教學質量。

三、激發(fā)學生創(chuàng)新興趣

水力學課程理論性和推理性強，與工程科學計算結合緊密，在課堂中要新增以能力培養(yǎng)與知識探究為目標的課程內容，使學生在創(chuàng)新驅動的激勵下，結合自身知識背景和水力學相關內容，尋找自己的興趣點開展方案設計。在方案設計過程中，學生會應用水力學知識進行很多創(chuàng)意，創(chuàng)意論證環(huán)節(jié)能夠激發(fā)學生的創(chuàng)新精神。教師對學生一些萌芽狀態(tài)的想法進行指導形成可行性方案。通過設計方案、制作模型等創(chuàng)新實踐環(huán)節(jié)，學生能夠不斷積累創(chuàng)新經驗、獲得創(chuàng)新動力[2]。每次進步、每份收獲都會給學生帶來喜悅和成就感，激發(fā)學生的創(chuàng)新熱情，調動學生的主動性、積極性和創(chuàng)造性。

四、加強創(chuàng)新實踐訓練

培養(yǎng)具有科學精神、人文素養(yǎng)、實踐能力和創(chuàng)新精神的高素質創(chuàng)新型人才是高等教育人才培養(yǎng)的目標[3]。為加強大學生創(chuàng)新實踐教育，培養(yǎng)學生的實踐能力和創(chuàng)新精神，筆者在水力學教學中，注重結合水流基本原理、水流現(xiàn)象、工程水力學和生態(tài)水力學問題，指導大學生開展創(chuàng)新實踐?！盎诤＞d城市建設需求的智能集雨系統(tǒng)研制及應用”獲得省級創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大學生項目資助；“多級疊弧式變水力坡度魚道”獲得2017年全國大學生水利創(chuàng)新設計大賽特等獎[4]。通過強化創(chuàng)新實踐訓練，學生能夠積極參與到創(chuàng)新實踐教學環(huán)節(jié)，從被動的接受性學習逐漸過渡到主動的研究性學習。

筆者認為，建立科學的實踐教學考評體系和合理的創(chuàng)新實踐學分認定細則，有利于提升實踐教學在高等教育中的地位，有利于調動師生參與實踐教學的積極性，有利于激勵教師提高實踐教學水平。

參考文獻：

[1]戎貴文，劉士杰.高等學校水力學課程教學淺探[J].考試周刊，2011（41）：203-204.

[2]戎貴文，宋曉梅，許光泉，等.基于賽事培養(yǎng)大學生創(chuàng)新能力的實踐[J].大學教育，2017（3）：147-148.

[3]郭明順.大學理念視角下本科人才培養(yǎng)目標反思[J].高等教育研究，2008（12）：84-88.

[4]中國水利教育協(xié)會，教育部高等學校水利類專業(yè)教學指導委員會.關于公布第五屆全國大學生水利創(chuàng)新設計大賽結果的通知[EB/OL].[2017-07-21].