成先雄 康旭 董姍燕

摘要：在《給水排水管道系統(tǒng)》課程教學(xué)中，通過課堂教學(xué)階段的“臨摹”設(shè)計(jì)讓學(xué)生及時(shí)加深了對(duì)課程理論的理解，“淺嘗”了給水管網(wǎng)或排水管網(wǎng)工程設(shè)計(jì)的內(nèi)容，通過課程設(shè)計(jì)階段的“演習(xí)”設(shè)計(jì)讓學(xué)生嘗試了系統(tǒng)地分析問題，通過基于問題的實(shí)習(xí)教學(xué)提高了學(xué)生的積極性，增強(qiáng)了學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的能力，通過“真刀真槍”的畢業(yè)設(shè)計(jì)，培養(yǎng)了學(xué)生全流程設(shè)計(jì)的思維方式，讓學(xué)生對(duì)設(shè)計(jì)關(guān)鍵環(huán)節(jié)、設(shè)計(jì)重點(diǎn)和設(shè)計(jì)難點(diǎn)有了更深的認(rèn)識(shí)，通過上述多階段的實(shí)踐教學(xué)，使學(xué)生的實(shí)踐能力得到了遞進(jìn)式培養(yǎng)，學(xué)生的動(dòng)手能力得到了穩(wěn)步提升。

關(guān)鍵詞：實(shí)踐教學(xué)；遞進(jìn)式培養(yǎng)；“臨摹”設(shè)計(jì)；課程設(shè)計(jì)；畢業(yè)設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2015）36-0178-02

一、引言

《給水排水管道系統(tǒng)》是針對(duì)給水排水工程中水的輸送、分配和廢水的收集及排放的管道系統(tǒng)的工程設(shè)計(jì)及計(jì)算理論所需求的內(nèi)容，系統(tǒng)地論述管道系統(tǒng)的功能、布置原理、水量計(jì)算、水力計(jì)算理論和方法、工程優(yōu)化設(shè)計(jì)理論和方法及管道系統(tǒng)的運(yùn)行管理理論及實(shí)踐?！督o水排水管道系統(tǒng)》是給水排水工程專業(yè)的重要主干課程之一，是與工程實(shí)踐緊密結(jié)合的應(yīng)用型專業(yè)課程，學(xué)生畢業(yè)后需要具有較強(qiáng)的工程實(shí)踐能力[1]。

實(shí)踐教學(xué)是給水排水工程教學(xué)中的重要環(huán)節(jié)，是培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)、動(dòng)手能力和創(chuàng)新精神的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，其作用和功能是理論教學(xué)不能替代的。實(shí)踐教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)識(shí)社會(huì)，提高應(yīng)用能力和操作技能的重要教學(xué)環(huán)節(jié)，更是學(xué)生進(jìn)入社會(huì)的重要基礎(chǔ)。給水排水管道系統(tǒng)課程的實(shí)踐教學(xué)是給水排水工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)的一部分，除了給水管網(wǎng)課程設(shè)計(jì)、排水管網(wǎng)課程設(shè)計(jì)兩個(gè)單列的實(shí)踐環(huán)節(jié)外，其他實(shí)踐內(nèi)容都混在認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)、課程講授等過程中，一起構(gòu)成了給水排水管道系統(tǒng)課程的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。

學(xué)校實(shí)踐教學(xué)的實(shí)施情況決定了學(xué)生畢業(yè)后的就業(yè)狀況，就目前整個(gè)社會(huì)就業(yè)現(xiàn)實(shí)情況反映，部分剛畢業(yè)的大學(xué)生面對(duì)設(shè)計(jì)常常無從下手，或者偏離實(shí)際，在理論知識(shí)的運(yùn)用方面能力偏差，理論與實(shí)際不能結(jié)合，需要經(jīng)過二次訓(xùn)練才能著手做事，這也是造成小微企業(yè)不愿錄用應(yīng)屆畢業(yè)生的原因之一。學(xué)生實(shí)踐能力水平反映了課程實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)置是否到位、實(shí)施是否到位，筆者從事《給水排水管道系統(tǒng)》課程教學(xué)多年，致力于學(xué)生實(shí)踐能力培養(yǎng)方式的探索，逐步形成了遞進(jìn)式的實(shí)踐能力培養(yǎng)模式。

二、課堂教學(xué)階段的“臨摹”設(shè)計(jì)

學(xué)生初涉《給水排水管道系統(tǒng)》課程，重在對(duì)理論的理解，通過該課程的理論學(xué)習(xí)掌握基本的給水管網(wǎng)理論、污水管網(wǎng)理論和雨水管網(wǎng)理論等。在教學(xué)過程中，筆者嘗試改變教材上實(shí)例的部分參數(shù)，讓學(xué)生“臨摹”設(shè)計(jì)，達(dá)到了比較好的教學(xué)效果。如在講授給水管網(wǎng)平差內(nèi)容時(shí)，將《給水工程》（第四版，嚴(yán)煦世、范瑾初主編）第55頁的例題條件改為“采用海曾威廉公式計(jì)算水頭損失，節(jié)點(diǎn)流量變?yōu)樵瓉淼?.5倍”，讓學(xué)生參照例題進(jìn)行“臨摹”設(shè)計(jì)。在講授污水管網(wǎng)水力計(jì)算時(shí)，將《排水工程》（第四版，孫慧修主編）第46頁的例題條件“居住區(qū)人口密度為350cap/ha，居民生活污水定額為120L/（cap·d）”改為“居住區(qū)人口密度為300cap/ha，居民生活污水定額為140L/（cap·d）”，讓學(xué)生參照例題進(jìn)行“臨摹”設(shè)計(jì)。在講授雨水管網(wǎng)水力計(jì)算時(shí)，將《排水工程》（第四版，孫慧修主編）第92頁的例題中的暴雨強(qiáng)度公式改為江西省贛州市的暴雨強(qiáng)度公式，讓學(xué)生參照例題進(jìn)行“臨摹”設(shè)計(jì)。

從學(xué)生完成的“臨摹”設(shè)計(jì)過程和結(jié)果來看，“臨摹”設(shè)計(jì)收到了以下幾方面的效果：一是學(xué)生容易找到著手點(diǎn)；二是設(shè)計(jì)過程有范可循，學(xué)生能夠有條理地開展相關(guān)設(shè)計(jì)工作；三是設(shè)計(jì)結(jié)果是否合理，有比較對(duì)象；四是學(xué)生通過“臨摹”設(shè)計(jì)鞏固和加深了對(duì)管網(wǎng)理論的理解。

讓學(xué)生以“臨摹”的形式接觸設(shè)計(jì)，達(dá)到了讓學(xué)生進(jìn)一步掌握課程理論、“淺嘗”給水管網(wǎng)或排水管網(wǎng)工程設(shè)計(jì)、體會(huì)理論與實(shí)踐相結(jié)合的目的。

三、課程設(shè)計(jì)階段的“演習(xí)”設(shè)計(jì)

課程設(shè)計(jì)教學(xué)目的：一是要求學(xué)生掌握給水管網(wǎng)設(shè)計(jì)的一般步驟、內(nèi)容和方法，并提高設(shè)計(jì)計(jì)算、繪圖能力，培養(yǎng)自己分析問題和解決問題的能力；二是加深理解和鞏固所學(xué)管網(wǎng)設(shè)計(jì)計(jì)算知識(shí)；三是熟悉一些設(shè)計(jì)常用資料，并應(yīng)用之；四是培養(yǎng)自己刻苦鉆研、嚴(yán)格細(xì)致、精益求精的精神，提高自學(xué)能力和獨(dú)立工作能力。

在課程理論教學(xué)階段的“臨摹”設(shè)計(jì)之后，學(xué)生對(duì)管網(wǎng)設(shè)計(jì)理論有了一個(gè)鞏固和提升，對(duì)管網(wǎng)理論應(yīng)用于設(shè)計(jì)實(shí)踐有了一個(gè)初步的認(rèn)識(shí)，這有助于課程設(shè)計(jì)教學(xué)工作的展開。課程設(shè)計(jì)是一個(gè)相對(duì)完整的實(shí)戰(zhàn)演習(xí)，以給水管網(wǎng)設(shè)計(jì)為例，涉及到水量計(jì)算、輸配水系統(tǒng)布置、管網(wǎng)、輸水管、二級(jí)泵站等構(gòu)筑物設(shè)計(jì)流量計(jì)算、管徑確定、流量初分配、水力計(jì)算、方案圖繪制等。對(duì)于給水管網(wǎng)工程、排水管網(wǎng)工程設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)而言，基本技能的培養(yǎng)及應(yīng)用通過課程設(shè)計(jì)完成，要求學(xué)生能夠利用資料室、圖書館、互聯(lián)網(wǎng)等教學(xué)資源進(jìn)行資料檢索，主動(dòng)學(xué)習(xí)，按照教師要求完成設(shè)計(jì)任務(wù)。

從學(xué)生課程設(shè)計(jì)階段的“演習(xí)”設(shè)計(jì)過程和結(jié)果來看，課程設(shè)計(jì)能起到以下幾方面的效果：一是學(xué)生嘗試了系統(tǒng)地分析問題；二是涉及內(nèi)容涵蓋理論知識(shí)點(diǎn)、標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范知識(shí)點(diǎn)多，給了學(xué)生開闊知識(shí)面、加深理解的機(jī)會(huì)；三是通過查閱相關(guān)資料和工程實(shí)例，學(xué)生對(duì)方案合理性、設(shè)計(jì)深度有了一個(gè)較為宏觀的概念。

四、基于問題的實(shí)習(xí)教學(xué)

認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)均是《給水排水管道系統(tǒng)》課程實(shí)踐教學(xué)的重要環(huán)節(jié)，在學(xué)生實(shí)踐能力培養(yǎng)方面起著理論聯(lián)系實(shí)踐的作用。給水排水管道系統(tǒng)的實(shí)習(xí)內(nèi)容主要包括管網(wǎng)規(guī)劃與定線、管網(wǎng)運(yùn)行、管道施工、管網(wǎng)維護(hù)、管網(wǎng)材料及設(shè)備等。在實(shí)習(xí)過程中，采用基于問題的教學(xué)方式組織實(shí)踐教學(xué)，促進(jìn)學(xué)生實(shí)踐能力的提高。實(shí)習(xí)之前，將實(shí)習(xí)內(nèi)容分解成問題的形式布置給學(xué)生，以給水管網(wǎng)生產(chǎn)實(shí)習(xí)為例，這些問題包括水泵揚(yáng)程、管網(wǎng)長度、管道管徑、主要監(jiān)測點(diǎn)水壓變化記錄、最低水壓點(diǎn)變化情況、管道材料、管位等，學(xué)生帶著這些問題向師傅、工程師們請(qǐng)教，對(duì)著實(shí)習(xí)單位提供的相關(guān)材料、翻閱教材將理論與實(shí)踐結(jié)合起來，達(dá)到了較好的教學(xué)效果。

從基于問題的實(shí)習(xí)教學(xué)過程和結(jié)果來看，起到以下幾方面的效果：一是有效地提高了同學(xué)們的積極性；二是有助于學(xué)生在處理水泵選型、確定控制點(diǎn)、選擇管材等技術(shù)問題時(shí)，更能從實(shí)際出發(fā)，更全面地考慮相關(guān)影響因素，設(shè)計(jì)出符合現(xiàn)實(shí)條件和相關(guān)規(guī)范的科學(xué)方案。

五、畢業(yè)設(shè)計(jì)階段的“實(shí)戰(zhàn)”設(shè)計(jì)

在經(jīng)過前面的課程理論教學(xué)、“臨摹”設(shè)計(jì)、“演習(xí)”設(shè)計(jì)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)之后，接下來的實(shí)踐教學(xué)是本科教學(xué)的最后環(huán)節(jié)——畢業(yè)設(shè)計(jì)。畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)之前課程教學(xué)、實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量的檢驗(yàn)，也是本科教學(xué)階段學(xué)生實(shí)踐能力遞進(jìn)式培養(yǎng)的最后階段。2011年教育部出臺(tái)了《教育部關(guān)于實(shí)施卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃的若干意見》，提出“‘真刀真槍做畢業(yè)設(shè)計(jì)”，這對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)教學(xué)提出了新的要求。“真刀真槍”做畢業(yè)設(shè)計(jì)要面對(duì)真實(shí)的現(xiàn)實(shí)問題，并予以解決。以給水工程設(shè)計(jì)為例，要對(duì)水源、水廠場址進(jìn)行深入分析，要對(duì)水量進(jìn)行預(yù)測，要在水質(zhì)分析的基礎(chǔ)上進(jìn)行凈水工藝設(shè)計(jì)，要結(jié)合城市地形、城市規(guī)劃、城市產(chǎn)業(yè)發(fā)展等進(jìn)行管網(wǎng)布置，要根據(jù)實(shí)際情況確定控制點(diǎn)，甚至還要考慮應(yīng)急水源的問題?？傊?，“真刀真槍”的畢業(yè)設(shè)計(jì)是一個(gè)系統(tǒng)工程，要考慮的因素很多，有時(shí)方案要經(jīng)過深入的研究才能確定，部分圖紙?jiān)O(shè)計(jì)深度還要達(dá)到施工圖設(shè)計(jì)的要求，以實(shí)現(xiàn)畢業(yè)設(shè)計(jì)與畢業(yè)后設(shè)計(jì)工作的無縫接軌。

從學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)階段的“實(shí)戰(zhàn)”設(shè)計(jì)過程和結(jié)果來看，畢業(yè)設(shè)計(jì)要達(dá)到比較好的效果，需要在以下幾方面做出努力：一是設(shè)計(jì)題目要真實(shí)，需要考慮的因素都是真實(shí)的，而不是假想的；二是要同學(xué)生一道了解現(xiàn)場，為方案比較和確定方案做準(zhǔn)備；三是要在設(shè)計(jì)流程上引導(dǎo)學(xué)生，讓學(xué)生把握設(shè)計(jì)關(guān)鍵環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學(xué)生的工程敏感性；四是要學(xué)生熟悉設(shè)計(jì)深度要求，掌握設(shè)計(jì)重點(diǎn)和設(shè)計(jì)難點(diǎn)。

六、結(jié)語

“臨摹”設(shè)計(jì)讓學(xué)生及時(shí)地加深了對(duì)課程理論的理解，“淺嘗”了給水管網(wǎng)或排水管網(wǎng)工程設(shè)計(jì)的內(nèi)容?！把萘?xí)”設(shè)計(jì)讓學(xué)生嘗試了系統(tǒng)地分析問題，增強(qiáng)和拓寬了對(duì)理論知識(shí)點(diǎn)、標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范知識(shí)點(diǎn)的理解?；趩栴}的實(shí)習(xí)教學(xué)提高了同學(xué)們的積極性，有助于學(xué)生從實(shí)際出發(fā)，更全面地考慮相關(guān)影響因素，設(shè)計(jì)出符合現(xiàn)實(shí)條件和相關(guān)規(guī)范的合理方案。“真刀真槍”做畢業(yè)設(shè)計(jì)針對(duì)真實(shí)項(xiàng)目，全面地考慮現(xiàn)實(shí)條件，全流程地設(shè)計(jì)引導(dǎo)，讓學(xué)生把握設(shè)計(jì)關(guān)鍵環(huán)節(jié)，掌握設(shè)計(jì)重點(diǎn)和設(shè)計(jì)難點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)與畢業(yè)后實(shí)踐工作的無縫接軌。通過上述多階段的實(shí)踐教學(xué)模式，學(xué)生的實(shí)踐能力得到了遞進(jìn)式的培養(yǎng)。

在2011年，《教育部關(guān)于實(shí)施卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃的若干意見》提出“遵循工程的集成與創(chuàng)新特征，以強(qiáng)化工程實(shí)踐能力、工程設(shè)計(jì)能力與工程創(chuàng)新能力為核心，重構(gòu)課程體系和教學(xué)內(nèi)容”，“著力推動(dòng)基于問題的學(xué)習(xí)、基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)、基于案例的學(xué)習(xí)等多種研究性學(xué)習(xí)方法，加強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新能力訓(xùn)練，‘真刀真槍做畢業(yè)設(shè)計(jì)”，重點(diǎn)突出了強(qiáng)化培養(yǎng)學(xué)生的工程能力和創(chuàng)新能力。筆者在多年的《給水排水管道系統(tǒng)》課程教學(xué)中，通過“臨摹”設(shè)計(jì)、“演習(xí)”課程設(shè)計(jì)、實(shí)習(xí)教學(xué)、“實(shí)戰(zhàn)”畢業(yè)設(shè)計(jì)，遞進(jìn)式地推進(jìn)了學(xué)生實(shí)踐能力的提高，學(xué)生的動(dòng)手能力得到了穩(wěn)步提升，達(dá)到了培養(yǎng)學(xué)生工程能力和創(chuàng)新能力的效果。

參考文獻(xiàn)：

[1]成先雄，張濤，朱易春，等.《給水排水管網(wǎng)系統(tǒng)》課程建設(shè)與教學(xué)實(shí)踐[J].新課程研究（中旬刊），2011，（04）：34-35.