“农田水利学”课程教学探索与实践(农田水利学课件)

“农田水利学”是高等院校农田水利工程、水利水电工程专业的重要专业课程，其教学重点是讲述农田灌排基本理论、分区水利规划的基本原理以及我国农田水利建设的基本经验，并介绍有关新技术在农田水利中的应用，为学生将来从事农田水利规划、设计与管理等工作打下基础。[1] 

　　教学是一门无休止的艺术。针对“农田水利学”课程教学内容、教学目标以及课程概念原理多、实践性系统性强等特点，结合国内教师对本课程教学的探讨与改革，[2，3]总结笔者多年的教学体会与经验，提出“重视绪论铺垫、突出课件表达、穿插工程案例、完善课程设计和强化师生互动”的五位一体教学方案，进一步推进“农田水利学”课程的研究性教学进程。 

一、教学探索与实践 

　　1.重视绪论铺垫 

　　绪论是一门课程的先导和灵魂，其教学内容是对一门课程综合性的概括和统领，重点在于使学生明确本课程的学习任务和内容，对课程有一个总体、大概的认识，并了解该课程教学特点、学习方法和教学安排。[4，5]同时，上好绪论课也是对学生起到“师傅领进门”的关键作用，对于激发学生学习本课程的热情、促进对后续章节内容的讲解具有深远意义。因此，绪论教学在一门课程的教学体系中处于首要地位。为了提高“农田水利学”绪论的教学效果，笔者从以下几个方面进行了教学探讨与尝试： 

　　通过实例、对比教学，介绍古今中外农田水利的历史与成就、现状与问题、未来与发展、动态与前沿，国内农田水利与国外发达国家的特点与差距，使学生初步了解农田水利学的发展背景，激发学生对这门课程的兴趣和热情。 

　　根据2011年中央1号文件精神，我国未来十年将投入4万亿用于水利建设，重点是农田水利基础设施建设根据这引出当前我国农田水利存在的问题与发展目标，介绍我国现代农田水利分区发展模式、新技术和新理论。同时简单介绍现代农田水利规划、设计和管理理念，以适应新时期工程水利向资源水利、生态水利的转变，适应水利向水务的转变，适应管理信息化的转变。 

　　借助于“农田水利学”课程的总体模块网络图（图1），让学生了解这门课程的教学内容和脉络体系，认识到其知识点多、系统性强的课程特点和理论联系实际的学习方法，使学生认识到“农田水利学”是将来从事与胜任灌区续建配套与改造、高效节水灌溉、水资源评价、防洪除涝与水系整治、水土保持等规划和管理工作的理论基础。 

　　因此，通过绪论课的介绍，使学生在明确教学内容、任务的同时，认识到学习这门课程的重要性与必要性，激发学生学习这门课程的兴趣、热情、积极性与主动性，同时树立学生从事水利工作的责任感与使命感。讲好绪论课，可以为这门课程的后续教学做好铺垫，具有事半功倍的效果。 

　　2.突出课件表达 

　　优秀的教学课件，是提高课堂教学效果的有效措施之一。为有效提高课件的质量，引用“模块网络化”的图示方式，[6]即根据知识模块（知识单元或知识点）之间相互联系的逻辑关系，通过方向箭头，辅以必要的过程说明，形成脉络相通的知识体系。通过对教学内容的“模块网络化”，可显著增强教学内容表达的直观性、关联性和系统性，避免拖沓冗长而又平铺直述的纯文字描述。同时，可以将相对分散、零碎的知识单元进行合理组合、有机衔接，使学生既可以看到一个整体、全局的知识体系，又能明确各知识模块在系统中的位置与联系；既能抓住教学内容的主线，又能各个突破；既便于学生在课堂对新课内容的理解与接受，更便于课后对所学内容的复习与巩固。另外，通过“模块网络化”教学模式的实际应用，对学生逻辑思维能力和表达能力的培养也具有显著的促进作用。这里列举两例说明： 

　　例1：“农田水利学”课程所有一级目录（章）内容模块网络化，如图1所示，显示每章在本课程中的位置与各章之间的联系，使学生对本课程有个总体的概念与印象，适宜在课程绪论、每章内容开始讲解的导入和复习回顾等不同的授课阶段给出。 

　　例2：第三章灌水方法，针对高效节水灌溉（低压管灌、喷灌和微灌）系统设计，图2显示了规划设计的通用步骤或流程。根据这样的总体思路，学生很容易明白每一步骤（知识模块）在设计中的位置或作用，清晰地表达各知识模块承前启后的关联情况，再对各个模块逐一突破，有助于学生对每一知识模块乃至整个设计过程的理解和掌握。 

　　在课件“模块网络化”的实际运用中，要善于抓住主线，先总后分，先主后次，讲究层次，简明扼要，高度概括，逻辑准确，定位慎重，注重推敲，以多媒体为平台，充分运用图形、色彩、动画，突出层次，动态显示逻辑关系。同时不要完全拘泥于教材内容的编排次序，可以重新优化组合。 

　　3.穿插工程案例 

　　工科类专业课程教学有别于基础课程，更加侧重于实际工程应用。无论是农田水利规划部分还是运行管理的教学内容，都可以做到理论联系实际，穿插工程案例进行教学。例如，灌水方法、灌溉水源取水方式、渠道系统布置、管道系统布置、轮灌制度划分、田间工程布置、排水沟道系统布置、节水型式选择、分区治理模式等内容，都要突出知识模块的实际应用。通过启迪式引导或提问，让学生学会思考与分析农田水利规划与管理中存在的实际问题、形成原因与解决途径，真正明白某个知识模块为什么要引入、又如何在实践中得到灵活运用或体现。

在教学中适当地穿插工程案例，可以培养学生发现问题、分析问题和解决实际问题的能力，使学生易于接受并掌握某个知识模块或单元。例如：农田水利工程或模式的作用、形式分类与适用范围；规划思路、原则与统筹因素；规划方案优缺点比较，可操作性、实用性论证；计算方法及其适用条件等。同时，教学中要与时俱进，适时传递现代农田水利规划、设计和管理中人水和谐、水利与生态同步等现代治水理念。在工程规划教学中引入方案比较或讨论，还可以培养学生创新思维能力。 

　　4.完善课程设计 

　　课程设计是“农田水利学”课程考核不可缺少的实践性教学内容，既检查学生对所学理论知识的掌握情况，更能培养学生的灵活应用与实践能力，从规划方案合理性、总体布局、文字表达、计算步骤、图表设置、文档排版等多方位得到综合锻炼与提高。目前，“农田水利学”课程设计存在选题单一、设计内容陈旧、设计方法老化、学生积极性不高等问题。[7]为了进一步提高课程设计的质量或效果，可以从学生选题、过程跟踪和批改反馈三个阶段着手。 

　　合理选题是前提。课程设计选题要紧跟时代步伐与社会需求，密切联系课程理论与生产实际，切实把握选题的广度和深度、代表性和典型性、实用性和综合性，注重选题设计中规划新理念、新技术和计算新方法的运用。另外，学生还可以在不同分组中互相学习，可避免选题的局限性。 

　　过程跟踪是保证。既能有效保证学生设计时间，又能及时解答学生的提问或发现学生设计中的问题。通过出勤考核来保证学生课程设计投入的时间；鼓励学生主动提问或讨论；针对设计存在的问题，指导教师要及时反问与纠正，避免学生出现原则性的错误。另外，鼓励学生设计中充分发挥主观能动性，灵活运用新方法、新理念，不要拘泥于传统模式，真正做到举一反三、触类旁通。 

　　批改反馈是提升。现在很多学院的课程设计，学生在设计完成后交给教师就意味着彻底结束，教师批改完毕交到学院即束之高阁。实际上，尽管教师全程跟踪，学生在文字表达、图表设置、方案论证、计算方法等方面的准确性、合理性和规范性仍会存在一些不足之处，如果能当面批改或批改后及时反馈，让学生明白设计中仍存在的问题，这才是课程设计功能的全部体现，从而提升课程设计的质量，没有让教师批改中的圈圈点点或补充说明成为毫无意义的符号。 

　　5.强化师生互动 

　　在教学中，通过形式多样的授课方式，注重师生互动，激发学生参与，实现角色转换，提高课堂效率。例如，每次上课有5-10分钟的复习回顾，可以借助模块网络知识体系，并将已讲过的知识模块（知识点）设置成选择、判断或简单题，让学生进行抢答，作为平时成绩的一部分加以鼓励，可使学生在课堂立即进入思维活跃的状态，从而引出并开始本次授课内容的讲解。 

　　在授课过程中，对于作物需水量计算方法、灌溉制度制订、高效节水灌溉形式选取、灌排渠系布置、轮灌制度划分、分区治理模式等知识模块，可设置知识积累、专题演示、分组讨论、现场提问、学生讲解等多种形式，鼓励学生积极参与，并能在某些环节走上讲台，教师加以适当点评，加强师生互动，实现主体、客体的角式转变。一方面调动了学生听课的兴趣和注意力，另一方面也促进学生由被动接受为主动参与、积极思考，并在一定程度上提高了学生的表达能力。同时，通过加强师生互动，既让学生及时掌握了授课内容，又让学生觉得上课不再是熬时间，而是在不知不觉中听到下课铃声的响起。 

二、结论 

　　从某种意义上来说，研究性教学是多种教学模式的贯通、融合、提炼与升华，需要实践、总结和完善。本文从“农田水利学”课程的绪论教学、课件表达、案例教学、课程设计、师生互动等五方面进行了教学思考、总结与实践，并提出“重视绪论铺垫、突出课件表达、穿插工程案例、完善课程设计和强化师生互动”的五位一体教学方案，契合了当前“农田水利学”课程体系教学改革、网络教学与多媒体的联合运用和改善实践教学环境等方面的要求，对于加强“农田水利学”课程的研究性教学，深化教学改革，提高教学质量，具有一定的借鉴意义。