“水文水利计算”分年级教学方案探讨

吕素冰

摘 要 水文水利计算涵盖水文计算和水利计算两大部分，涉及的信息量大、知识点繁琐。作为我校的专业基础课，不同的专业将在不同的年级开设。本文在介绍水文水利计算课程特点之后，根据笔者多年教学经验，着重对分年级的教学方案进行探讨，以期做到因材施教，不断提高教学质量，提升学生的听课效果。

关键词 分年级教学 工程水文学 水利计算 知识树 方案

中图分类号：G642 文献标识码：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdkz.2015.08.026

Discussion on "Hydrological Hydraulic Calculation"

Sub-grade Teaching Program

LV Subing

（North China University of Water Resources and Electric Power， Zhengzhou， He'nan 450011）

Abstract： Hydrological hydraulic calculation covering hydrology and water calculated computing two parts， involving large amount of information， knowledge cumbersome. As a professional basic course in our school， different professions will be opened in different grades. This paper describes the hydrology after hydraulic calculation characteristics of the course， based on years of teaching experience， focusing on the sub-grade teaching program was discussed to be individualized， and constantly improve the quality of teaching to enhance students' lectures effect.

Keywords： sub-grade teaching; engineering hydrology; hydraulic calculation; knowledge tree; program

水文水利计算课程属于华北水利水电大学的精品课程，是我校水文与水资源工程（水文）、水利水电工程（水工）、农业水利工程（农水）、工程管理（工管）、港口航道与海岸工程（港航）专业的专业基础课。水文水利计算课程涵盖工程水文学和水利水能规划两大部分，知识面广信息量大，内容偏抽象但与工程实际结合紧密。水文水利计算课程课程涉及水利相关的多个专业，由于各个专业的培养目标和课程设置不同，所以就出现同一门课程不同专业在不同的年级开设，比如水文专业在大三开设该课程，而对于工管专业则是大四。鉴于此，在介绍水文水利计算课程性质和特色后，针对该课程分年级教学方案方法进行探讨。

1 课程特点分析

水文水利计算是为工程规划设计、施工建设及运行管理提供相关计算理论和方法的学科，课程实际上是工程水文学和水利水能规划两门课的综合，以水文计算和水利计算为主，以水循环、径流形成原理等水文基本理论为辅，核心内容包括径流形成原理、水文统计基本知识、设计年径流、设计洪水推求、流域产汇流分析计算、水库兴利调节计算、水库防洪调节计算、水电站水能计算等。①由此可以看出，该门课程内容多、信息量大、知识点繁琐、叙述性强。如要学生系统、完整地掌握该课程，应该在第一次课时给学生分析该课程的特点，让学生对如下两点做到心中有数：

首先，厘清水文和水利计算的关系。水文水利计算是一切水利工程规划设计的先行者，水文计算是水利计算的先导，水利计算是以水文计算的结果为原始数据。水文计算是探求河流的自然规律，水利计算是在水文计算的基础上根据国民经济各部门的要求来运用这种规律。这是对水资源进行兴利除害的综合利用计算，以期达到改造自然，使河流水资源为人类服务的目的。②

其次，明确各部分内容的关联，做到将繁琐的知识点连系统的知识树。这样可以使所学内容有一条明显的思路贯穿始终，各部分前后衔接、承上启下、逐步深入。学生不仅学到了知识，掌握了具体方法，而且培养了逻辑思维能力。③各知识点的关联如图1所示。

图1 水文水利计算相关内容关联图

2 分年级教学

2.1 分年级课程设置

我校水利专业均学习水文水利计算的学习内容，各专业结合其专业特色，对该课程的学时、学分进行了不同的设置。除了水工专业是将此部分内容分为工程水文学和水利水能规划两门课程，以及港航专业重点学习工程水文学外，其他专业均将此部分以一门课的形式学习，具体如表1所示。

综合来讲，水文水利计算的学习对于水工专业一共96学时，并且分两门课程重点学习，其次是水文专业和农水专业，均为64学时，再者是工管专业48学时。对于港航专业，以工程水文学的学习为主，与水工专业要求相同，此部分均为48学时。显然，水文水利计算对水工专业最为重要，其次是水文，再次是港航，最后是农水和工管。

2.2 分年级教学方案

由表1，我校水文水利计算课程的开设集中于大三第一学期，农水专业有两届在大二第一学期开课，之后即调整为大三第一学期，工管将此课程设置在大四第一学期。

（1）大二教学方案。经过多年的教学经验，认为大二开设次课程并不合适。因为一年级的课程学习以高等数学、英语读写译、大学物理等等这些公共基础课为主，在二年级开学伊始，涉及到的专业课极少。没有相关的专业知识为铺垫，如此庞大的信息量以及繁琐的知识点，使得大二的学生接受起来相对困难。所以，在教学方案上，有如下几点调整：①夯实基础知识。因为学生之前对水文水利计算没有丝毫的接触，所以对水文学的基本知识，如水循环、降雨、下渗、蒸发、径流形成原理等均做详细的讲解。虽然这些都是生活中常见的词语，但是如何让学生从专业的角度去理解和掌握，是需要在备课时多下点功夫的。②丰富课堂内容。大二的学生还没有考研的准备或就业的压力，所以思想上较为放松。如果单纯以板书的形式理论讲解，则很难吸引学生，因此需要结合多媒体课件。④比如讲解“水文信息采集与处理”这一章节时，涉及大量野外的降雨观测、水位观测、流量测验、泥沙监测等，因为农水专业的学生一般没有水文站的认识实习，所以仅凭语言描述，课堂效果很差。因此，在授课过程中，笔者将在小浪底水文站、白马寺水文站带队实习时拍摄的雨量计、水尺、蒸发皿、测流缆道等图片和视频穿插在课件中，让学生建立起感性认识，效果较好。

（2）大三教学方案。笔者认为，水文水利计算课程在大三开课最为合适。首先，大三的学生有一定的专业知识储备，对该课程接受起来相对容易;其次，经历了大一的懵懂和大二的放松，大三的学生对大学学习有了更多的主动性，在这种情况下，很容易将这门重要的专业基础课学熟学透。因此，教学方案如下：①“激励”教学，“多维”互动。大三的学生有一定的自主学习意识，所以在教学方法和教学手段上应该多样化，已建立和谐的课堂气氛，形成良好的教学效果。激励教学强调学生的主体性、充分体现以学生为主导的教学方法，即根据学生需要肯定的需求及时给予鼓励，以调动学生的学习积极性和参与课堂的主动性。⑤多维互动的教学模式体现在师生共同参与，以学生为中心，教学方法多样化来促进师生、生生互动，激活课堂氛围。一方面以问题开场吸引学生兴趣，如讲授水循环时提出“水是取之不尽用之不竭的吗？”再如年径流影响因素分析中，提出“围湖造林、兴建水利工程”等对流域年径流有何影响等问题进行讨论，之后再来总结。②拓展学生知识面，及时融入水利相关的实时信息。有些学生在开课期间逐渐有了考研的意识，所以应根据授课内容适融入最新的水利信息，拓展学生知识的广度。比如讲解“频率与重现期”时引入三峡水利枢纽的概况以及“万年一遇校核、千年一遇设计”，再如将“中央一号文件”和“三条红线”等适时引入，如课时宽裕，组织学生观看《水问》和《水脉》的相关内容。

（3）大四教学方案。对于大四第一学期的学生，面临找工作以及备战考研的压力，会占用专业课学习的时间。鉴于此，教学内容上应选重中之重的内容，并与工程实际相结合，具体如下：①锻炼学生表达和总结能力。研究生复试有面试，找工作也有面试，所以在课堂上在保证完成授课内容的基础上，尽量给学生提供锻炼的机会，比如课前五分钟的回顾以及课后十分钟的总结让学生来，甚至节选某一节内容让学生或板书或课件讲30分钟，最后留15分钟同学提问以及教师点评。这可以迅速锻炼和提高学生的总结及表达能力。②注重与其他课程的结合。大四第二学期的重头戏即是毕业设计，在本课程学习过程中，适当帮助学生回顾相关专业课的内容，比如水利工程经济、工程造价等，这对学生做毕业设计有很大的帮助。

3 结论

水文水利计算是一门实践应用型很强的课程，针对不同年级学生的学习，将有不同的教学方案。本文在总结水文水利计算课程特点之后，结合华北水利水电大学各专业的开课情况，提出对大二、大三以及大四不同年级的教学方案。大二学生该课程的学习应夯实基础知识，丰富课堂内容，针对大三学生应采用激励教学、多维互动，并融入水利实时信息以扩展学生知识面，而针对大四毕业生则应锻炼其归纳综合和口头表达的能力，并注重与相关课程的结合以给下学期的毕业设计做铺垫。综上所述，只有掌握各个年级学生的特点，因材施教，才能达到最好的教学效果，使得学生更深层次地掌握及运用水文水利计算。

注释

① 徐冬梅，刘晓民.水文水利计算[M].黄河水利出版社，2013.

② 张干.水文水利计算中的烦琐哲学[J].人民长江，1965（4）：9-11.

③ 张子贤.工程水文学教学中的几点体会[J].河北工程技术高等专科学校学报，1995（1）：26-28.

④ 李国芳.抓住课程特点，提高课堂教学质量——以“工程水文学”为例[J].科教导刊，2011（12）：86-88.

⑤ 谭军利，王西娜.谈激励教学法在《工程水文学》教学中的应用[J].职业教育研究，2011（10）：91-92.