《农田水利学》课程教学方法的研究

《农田水利学》是研究农田中灌溉、排水等水利措施与耕作措施相结合促进农业生产发展的学科，是一门实用性很强的课程[1]。在该门课程的传统教学中，大多都是教师在课堂上对相关知识点的定义、公式的推导（如彭曼法计算作物需水量）等展开全篇讲述，而学生则是在下面被动的接收。然而，由于该课程存在着内容抽象、理论计算公式繁琐、图示复杂等特点。无形中增大了学生听课的难度，导致许多人失去学习该门课程的信心。通过对2007～2012级这5届的学生进行调研，内容包括考试成绩、相关概念的理解程度、设计方法的研究等等。数据结果显示，采用传统的教学模式，学生对知识的掌握情况并不是非常理想，大多对这门课程涉及的概念非常模糊。要想改善这种情况，提高这门课程的教学质量，必须要完善现有的教学方法。因此，本文提出了以改变讲课方式为主，并增加视频教学和项目设计环节的教学模式。结果表明，该方法的引入，学生对这门课程的学习质量有了显著提高。 

1.授课方式的改变 

　　1.1引导式教学法的提出 

　　教师的讲课方式，直接影响着学生对这门课程的学习兴趣和对知识的掌握程度。因此，通过分析该门课程的特点，教师的授课方式，可以采用引导式教学法[2]。即强调在学习过程中，学生的主体作用。其具体的实施步骤为：（1）在讲授一个知识点之前，先对学生提出问题，让其进行思考。比如，讲灌溉水源这个章节的时候，先给学生提出几个问题，灌溉水源的主要类型是什么？对水质有什么要求？……（2）待学生把这些问题充分思考以后，搜集学生的答案。（3）结合学生的回答，对其中的不足之处进行补充和讲述。这样的讲课方式，有利于提高学生被动的听课转变为主动的参与，提高他们的学习积极性。 

　　其次，对学生的引导还体现在逐步培养他们独立思考的能力。单一地抓住教材不放，是无法满足这门课程的教学要求。因此，教师可给学生提出一些建议，给他们推荐一些与该门课程有关的书籍，如《农田灌溉工程的规划设计》、《农田水利与泵站工程》等，让他们课后进行阅读。这样能够做到丰富学生的知识面，还能培养他们自觉读书与独立思考的习惯，使他们的逻辑思维能力、分析能力都能得到全面提高。 

　　1.2 类比教学的引入 

　　类比教学法是理科教学当中经常运用的一种方法。它是属于演绎推理的范畴。应用该方法，引导学生对比特性相似的事物，发现并归纳出二者之间的异同点，从而达到巩固和深化知识的作用。与此同时，通过类比的方法，还能经常获得一些新的见解。所以，有效地培养学生应用类比发现特点的能力，有利于培养学生的创造性思维和能力。在该门课程的教学中恰当地运用类比，可使抽象的知识形象化，让他们掌握应用类比的方法学习的能力，既增强了教学效果，提高了学习效率，又培养了学生的创造性思维能力。 

　　因此在课堂上，应该针对相应的知识点，采用类比的手法，把抽象的概念、公式等以通俗易懂的方式呈现给学生，力争做到讲课时能够深入浅出。例如，在讲到堰塘供水量估算的知识点时，针对复蓄次数发的理解，可以分别对平均年、中等干旱年、大旱年这3个年份的重复蓄满次数，与《给水排水工程中》的关于一天每个阶段（早上、中午、晚上）的生活自来水用水量或者是污水排水量的定义进行类比。而后者，是学生在生活中经常经历的事情，因此印象格外深刻，加之与适当的联想，便能够将二者的相似或不同之处有机地结合起来，通过对比的方式达到深刻理解该知识点的目的。 

2.视频教学方式 

　　视频教学方式属于形象性教学的一种，即运用生动、鲜明、具体的形象来达到教学目的。就目前的情况而言，形象性教学大多还停留在投影仪设备的使用（主要是指PPT）上，视频教学应用相对较少。然而，视频教学，却是在形象性教学中，最能够直观的将试验的真实性展现给学生的。所以，它在教学中，能够起到意想不到的效果。 

　　课程的教材上涉及到了许多的工程图示。而学生的具体情况，大多还未有过实地参观实习的经历，因此，看到这些视图的时候，只能靠想象。而许多复杂的工程图，对他们来说，是难以在脑中形成直观的印象。因此，要让他们看懂这些图示，必须让他们结合实物来进行对比。而该目标的实现，可以通过充分利用教学设备，在课堂上播放相关教学视频来完成。[3]例如，在讲到节制闸、泄水闸以及渡槽这些概念的时候，通过多媒体，先让学生对图示有一个映像，而后再播放相关的视频，让他们对实物产生一个鲜明的形象。最后，再看书上的图示，那么他们就能对整个系统的原理，掌握得非常透彻。 

3.项目课程设计 

　　课程设计，属于综合实践教学环节的范畴，它是使学生熟知该门课程知识的最系统、最有效的组织形式，通过这种有组织的体系化的操作，学生就能高效而系统地构建自己的知识体系。 

　　因此，对于知识点的牢固掌握，最有效的途径，是增强学生的动手能力，提升他们的参与意识。所以，在授课中展开一些小的项目课程设计是一种非常有效的方法[4]。该环节的进行，可以分为几个步骤：（1）讲完某个知识点后，如渠道设计流量计算，可以给学生命一个题目，并定义净流量（Q）、土壤渗水系数（A）、渗水指数（m）等参数，让他们进行简单的设计。（2）将学生分成若干个小组，每个小组负责不同的分工（如渠系水利、灌溉水利、田间水利等）。通过对查阅相关文献、相互交流等设计过程的参与，学生们从参数选择、计算、绘图等各个环节都能够亲自动手、亲身感受。这样的方式，即增强了他们的实践动手能力，又在实践中，达到了掌握知识的目的。 

4.教学案例分析 

　　现以本校2012级水利专业的某两个班级为例，进行一学期的该课程教学方案对比试验。将两个班级划分为I班和II班，每个班均有25个学生。其中，对I班的学生采用传统的教学方法讲述这门课程。而对II班的学生，采用上述内容1～3的方法进行教学。 

　　以两个班级的期末考试成绩为参考依据，在实施方法I和方法II的测试结果中，90～100分数段，I班为4%，II班为8%；80～90分数段，I班为7%，II班为13%；70～80分数段，I班为23%，II班为30%；60～70分数段，I班为36%，II班为42%。由此可见，在完善教学方案之后，学生的的成绩得到了较大的提升。也就是说，上述方法的采用，对于《农田水利学》这门课程而言，是一种比较有效的教学方法。 

5.结论 

　　本文通过分析《农田水利学》这门课程的特点，指出了传统教学方式的不足之处。同时，提出了相应的完善方案，即从改变讲课模式、引入视频教学以及项目课程设计三个方面入手，探索可靠的教学模式。最后，通过一个教学案例可知，这3个方案的实施，有效地提高了教学的质量，加深了学生对知识的理解程度，为后续教学方法的改进，奠定了良好的基础。