在水力学教学中强化创新实践教育的探讨①

戎贵文，郑雅欣

[摘 要] 为加强大学生创新实践教育，培养学生的创新精神、实践能力和创造性思维，促进知识课堂向能力课堂转变，结合水力学教学实践，从改革教学组织形式、完善课堂教学内容、激发学生创新兴趣、加强创新实践训练几个方面，探讨在教学中强化创新实践教育、提升人才培养质量的方法和措施。

[关 键 词] 水力学；创新实践；创新能力；实践教育

[中图分类号] G642 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603（2017）31-0085-01

2015年5月，国务院办公厅下发了《关于深化高等学校创新创业教育改革的实施意见》，要求各高校广泛开展启发式、讨论式、参与式教学，注重培养学生的批判性和创造性思维，激发创新创业灵感。本文结合多年的水力学教学实践，讨论在水力学教学中强化创新实践教育的经验。

一、改革教学组织形式

在教学组织形式上实行师生互动、学生协作和小组探索的教学模式。水力学课程中的公式推导较多，在实施课堂理论教学时，教师在分析基本理论的基础上，引导学生从液体质点、液体微团所受应力情况讨论水流的运动规律，对液体平衡微分方程、液体运动微分方程、纳维-斯托克斯方程等的推导，教师可以讲解x方向的推导过程，让学生课堂完成y方向的推导过程，作为一次作业计入平时成绩，这样既可以让学生积极参与课堂，更好地理解公式的推导思路，又可以培养学生的逻辑思绪能力和推理能力[1]。在方程推导结束后，要结合方程存在的前提假设条件和适用条件，讲解方程的工程应用与计算，让学生领悟到水力学理论学有所用。在实施实验教学时，鼓励学生相互合作和讨论，通过验证性、研究性和创新性的实验，巩固课堂所学理论，培养学生的协作精神和创新能力。在课堂教学和实验教学中，教师可以结合工程实例给出某一命题，让学生组建课外创新项目研究团队，结合给定命题开展相关调研论证，充分发挥创造力和想象力，培养学生的实践能力和创新意识。

二、完善课堂教学内容

在课堂教学内容上要坚持基本理论教学与工程应用相结合，教学内容力求能够体现知识点的工程应用和解决前沿问题的理论基础，增强理论知识的学术性、实用性。例如，讲解水流连续性微分方程时，要体现连续性微分方程在判断一种流动是否能够真实存在的重要功能；讲解伯努利方程时，要介绍毕托管测流速的理论依据，还可以从伯努利方程的位能、压能、动能相互转化角度分析水工隧洞、水轮机叶片的空蚀现象。同时，在课堂教学内容上要坚持基本理论教学与学科前沿相结合，介绍国内外在水力学领域的发展状况和科研成果，为学生创新实践提供新方向和新思路。此外，要重视课堂讨论、师生互动，选择某些教学内容（如，水击、水跃与水跌、堰流、闸孔出流、消能等），引导学生在课堂上交流讨论，并根据讨论环节中发现的问题进行总结，积极调整教学内容、优化教案和备课笔记，提升课堂教学质量。

三、激发学生创新兴趣

水力学课程理论性和推理性强，与工程科学计算结合紧密，在课堂中要新增以能力培养与知识探究为目标的课程内容，使学生在创新驱动的激励下，结合自身知识背景和水力学相关内容，寻找自己的兴趣点开展方案设计。在方案设计过程中，学生会应用水力学知识进行很多创意，创意论证环节能够激发学生的创新精神。教师对学生一些萌芽状态的想法进行指导形成可行性方案。通过设计方案、制作模型等创新实践环节，学生能够不断积累创新经验、获得创新动力[2]。每次进步、每份收获都会给学生带来喜悦和成就感，激发学生的创新热情，调动学生的主动性、积极性和创造性。

四、加强创新实践训练

培养具有科学精神、人文素养、实践能力和创新精神的高素质创新型人才是高等教育人才培养的目标[3]。为加强大学生创新实践教育，培养学生的实践能力和创新精神，笔者在水力学教学中，注重结合水流基本原理、水流现象、工程水力学和生态水力学问题，指导大学生开展创新实践。“基于海绵城市建设需求的智能集雨系统研制及应用”获得省级创新创业大学生项目资助；“多级叠弧式变水力坡度鱼道”获得2017年全国大学生水利创新设计大赛特等奖[4]。通过强化创新实践训练，学生能够积极参与到创新实践教学环节，从被动的接受性学习逐渐过渡到主动的研究性学习。

笔者认为，建立科学的实践教学考评体系和合理的创新实践学分认定细则，有利于提升实践教学在高等教育中的地位，有利于调动师生参与实践教学的积极性，有利于激励教师提高实践教学水平。

参考文献：

[1]戎贵文，刘士杰.高等学校水力学课程教学浅探[J].考试周刊，2011（41）：203-204.

[2]戎贵文，宋晓梅，许光泉，等.基于赛事培养大学生创新能力的实践[J].大学教育，2017（3）：147-148.

[3]郭明顺.大学理念视角下本科人才培养目标反思[J].高等教育研究，2008（12）：84-88.

[4]中國水利教育协会，教育部高等学校水利类专业教学指导委员会.关于公布第五届全国大学生水利创新设计大赛结果的通知[EB/OL].[2017-07-21].