工科高等院校《环境水利学》学导式教学探析

张先起，张宏洋，于洪涛，彭小飞

(华北水利水电学院水利学院，河南 郑州 450045)

《环境水利学》属新兴交叉学科，涉及内容广，知识点分散，根据作者多年的授课经验，在有限的32个课时内使学生掌握其难点、重点，并能熟练应用有一定的难度。“学导式”教学法是近年涌现出的一种基于新颖教授思维的教学方法，通过对华北水利水电学院07、08级水文学及水资源专业引入与实施“学导式”教学法，可以发现“学导式”教学可以大大提高学生的积极性、主动性，激发学生的自学潜力，增强学生的综合能力与实际应用水平，提高教学质量。

一、《环境水利学》研究内容与发展方向

(一)研究内容

《环境水利学》主要研究水资源开发与环境之间的关系，以增加水资源开发的效益，减免不利影响，保护和改善生态环境。其主要内容可以概括为两个方面:一是与水利有关的环境问题(比如兴修水利工程对环境的影响和水资源开发利用带来的环境问题);二是与环境有关的水利问题(如环境的改变对水资源、水域和水利工程的影响)，包括提出环境与水利的相互要求，水资源、水环境保护理论、方法，以及改善水体环境的对策和措施等［1］(P1)。

(二)发展方向

《环境水利学》是基于水利学科发展起来，通过与环境科学相互交叉而产生的。其主要发展方向为:在水资源保护方面由传统的控制点源污染和有机负荷，转向控制非点源的营养物质、有毒物质和酸雨，并运用系统工程与可持续发展理论提出处理措施;在环境影响评价方面是运用系统分析检验对物理系统、生物系统和社会系统等的影响及其相互作用;在流域、城市环境水利方面从整个区域、全流域及其相邻地区统筹兼顾各个用水部门的工程规划、环境规划和发展规划，综合分析流域(区域)水环境保护方法与措施;在水资源保护与管理方面统一考虑水质与水量、水资源和其它资源、地表水与地下水联合调度，多目标规划。

二、“学导式”教学法

(一)简介

“学导式”教学法是近年来在国内外新兴起的一种启发式教学模式，它的主要思想继承了美国著名教育学家、心理学家杰罗姆·布鲁纳(Jerome Seymour Bruner)于上世纪60年代提出的“发现法”教学法［2］。“学导式”教学法是以全面发展学生智能、提高学生综合素质为教授活动的主线，将激发学生的自学能力、创造性与探索性作为目标，贯穿于课堂教学全过程的一种教学方法。传统的教学体系与方法片面地强调与突显教师的作用，学生是在教师自身知识的灌输下被动的接受，忽视了学生在整个知识取得过程中的主体作用［3］。“学导式”教学法一方面继承了传统教学法中的优点，另一方面进一步优化了师生在教学过程中的地位，它强调的是引导学生自身主动地获取知识，从而将学生的探索认知放在整个教学过程的主体地位，加上教师的引导与指示，因势利导地促进学生的自学与探索能力，使教学双方各尽其能、各得其所。

(二)主要特点

“学导式”教学法的特点主要表现在:第一，将教学过程的主体从教师转变为学生，突出学生在教学双边活动中的地位和作用。第二，把教学重点由教师教授转变为学生自主学习，这样就要求教师在前期的备课中必须掌握与吃透教材，提高课堂精讲的效率，结合学生的特点合理引导学生，避免学生自学过程中走弯路。第三，结合实例讲授可以把书本中抽象、枯燥的内容形象化、具体化，提高学生的学习兴趣，增强学生对重点、难点的理解［4］。第四，通过激发学生自学能力，增强探索发现的兴趣、收获，可以有效地调动学生思维的积极性，发掘学生的潜力。

(三)教学过程

“学导式”教学法的教学过程可概括为提示、自学、解疑、精讲、演练、小结等六个环节［5］，其教学过程如下。

第一，提示。包括授课老师提醒学生预习和课前揭示拟讲授内容，提出本次授课的内容与任务，激发学生学习的兴趣与积极性。

第二，自学。包括学生自身课前阅读、预练与经教师提示后的课堂自学，学生通过自学与预读，了解拟讲主要内容，发现问题与疑点。

第三，解疑。学生通过提问，由教师引导学生相互讨论或直接辅导进行答疑。

第四，精讲。教师概括本节课的内容，解析教材的重点、难点，并对其进行详细的讲解、归纳、示范。

第五，演练。教师针对重点与难点，提出问题，最好结合工程实例，让学生在课堂上及课后利用理论知识反复练习、分析与归纳，增加学生对重点、难点的理解与锻炼学生解决实际问题的能力。

第六，小结。授课教师对学生学习状况进行评价，回顾本次课的主要内容与总结重点，明确需要掌握的内容，同时，布置课后作业与下次课的预习要求。

“学导式”教学过程中自学、精讲、演练是主要环节，而提示、解疑、小结是辅助环节［6］，各个步骤与环节步步为营、环环相扣。下面以《环境水利学》为例，就“学导式”教学的教学过程与实践进行分析与设计。

三、《环境水利学》“学导式”教学

(一)“学导式”教学的设计

在《环境水利学》教学实施过程中，教师起引导作用，应根据教材内容设计具体的教学过程与环节。我校《环境水利学》所用教材为黄河水利出版社出版的《环境水利》，该教材主要从生态环境保护与水资源可持续利用的角度介绍了环境水利的基本理论、方法与技术。其内容主要包括:环境水利学科简介、环境及环境问题、生态学基础知识、水体污染及控制、水质模型、水环境容量、水环境质量评价、水环境管理与保护、水利水电工程开发对环境的影响和水利水电工程环境影响评价等。

《环境水利学》课程主要在我校水利学院开设，教学任务由水力学及河流动力学学科的专业教师承担，开课的专业主要包括水文学及水资源、农业水土工程、港口航道与海岸工程、水利水电工程、工程管理等专业，课程设置为32个学时，共计8周，每周2次课，每次授课时间为100分钟。根据“学导式”教学的基本过程与程序，《环境水利学》“学导式”教学实践可设计为:教师提示引导5分钟、学生自学25分钟、教师解疑15分钟、教师精讲30分钟、学生课堂讨论15分钟、教师总结10分钟。《环境水利学》为交叉性较强的综合性课程，知识点分散、涉及面广，而且与实践、实际结合的内容较多，学生在学习该课时需要一定的专业基础知识，因此，具体到每章节时可根据不同内容进行适当的调整。

第一，概括性与归纳性强的章节。例如绪论，该章节主要介绍环境水利的提出、研究内容、学科的发展目标与方向。这部分内容主要侧重阐述，概括性强，教学的重点应放在教师讲授上，这样有利于让学生了解《环境水利学》的提出与发展状况、研究的主要内容，解决什么问题。专业教师在概括我国水资源、水环境的现状、面临的实际问题以及当前解决的途径时，可引导学生去思考、分析水资源与水环境方面的一些问题，促进学生对《环境水利学》的兴趣提升。因此，该部分“学导式”教学设计时侧重与强化教师的“授”与“讲”，共计2个学时，教学过程为:引导与揭示10分钟、教师精讲60分钟、学生课堂讨论20分钟、教师总结10分钟。

第二，以基本概念、原理与方法阐述为主的章节。例如，第1章、第2章、第7章，第1章环境及环境问题，主要介绍环境的定义、分类、特征及人类所面临的主要环境问题;第2章生态学基础，主要介绍生态学的基础理论及在环境水利中的应用;第7章水环境管理与保护，主要介绍水环境保护的依据、水功能区划、水资源保护规划与管理等方面的内容。这些内容涉及面较广，学生容易理解，但需要学生搜集较多的课外知识，因此，在教学设计中应以“引”和“导”为主。其教学设计为8个学时，第1章2个，第2章2个，第7章4个。教学环节设计为:教师提示引导5分钟、学生自学30分钟、教师解疑15分钟、教师精讲20分钟、学生课堂讨论20分钟、教师总结10分钟。

第三，以理论分析、数值计算为主的章节。例如，第3章、第4章、第5章、第6、第8章、第9章，第3章水体污染及控制，主要介绍水体污染、水体自净与水体污染的控制、治理;第4章水质模型，主要介绍污染物的扩散规律、水质模型与水环境质量预测;第5章水环境容量，主要介绍水环境容量的定义、计算与应用;第6章水环境质量评价，主要介绍水环境质量调查、监测、评价等方面的内容;第8章水利水电工程开发对环境的影响，主要介绍水利水电工程建设对环境的正负效益与不同类型工程建设对环境的影响;第9章水利水电工程环境影响评价，主要介绍水利水电工程环境影响评价的原则、程序、内容、方法及环境影响评价报告书的编制。这部分内容是《环境水利学》的重点、难点，主要是基本理论、公式推导、数学模型与计算方法，公式推导较多，内容比较枯燥，容易照本宣科而淡然无味。这就要求教师必须强调学生先自学，在听课前先了解将要学的内容，先熟悉与了解才有可能产生兴趣。

(二)“学导式”教学的实践效果

根据“学导式”教学的主要实施环节与程序，结合《环境水利学》的特点，对华北水利水电学院水文学及水资源专业进行了“学导式”教学实践。该校水文学及水资源专业共计开设2个班，年均招生量在80人左右，《环境水利学》课程在第3学年第1学期开设。经过2年的实践与调整，在07级、08级水文学及水资源专业应用结果表明:07级学生旷课人次累计14次，考试成绩优良率达78%，不及格率2.4%;08级学生旷课人次累计11次，考试成绩优良率达84%，不及格率0%;与05级、06级水文学及水资源专业授课效果相比，旷课人次平均减少8次，成绩优良率提高25%，不及格率降低75%。《环境水利学》教学质量明显提高，学生反映良好，总体成绩大幅提高。

四、结 语

“学导式”教学法是一种以学生为主导的启发式教学模式，在工科高等院校水利相关专业开设的《环境水利学》实施“学导式”教学法，是现代高等教育发展的客观要求与发展趋势。《环境水利学》“学导式”教学设计重在引导学生掌握学习方法与技能，培养学生自学能力，提高学生表达水平，激发学生内在潜力与逻辑思维能力，而且可以根据不同的教学需求与内容灵活地发挥作用。通过在华北水利水电学院07级、08级水文学及水资源专业中的应用与实践，课堂纪律明显改善，学生的自学积极性不断提高，教学效果显著。值得注意的是实施“学导式”教学法，需要结合该课程的特点与学生基础条件设置，同时也需要经过教师与学生双方的不断磨合与相互适应，才能达到较好的效果。

［1］张先起，孙东坡.环境水利［M］.郑州:黄河水利出版社，2012.

［2］李燕燕.学导式教学法研究进展［J］.山西医科大学学报，2003，(12).

［3］习海平.学导式教学法浅析［J］.西北医学教育，1989，(3).

［4］丁文仁.“学导式”教学法的教学策略［J］.数学教学研究，2000，(3).

［5］樊越美.对“学导式”教学法的一点体会［J］.阴山学刊，1997，(12).

［6］刘玉.实用学导式教学法的实践与认识［J］.教育探索，2003，(12).