《橋涵水文》課程教學(xué)方法思考

楊柳 張勤玲

摘要：針對(duì)目前“橋涵水文”教學(xué)中存在的問題，從理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)兩方面提出了改進(jìn)的方法，強(qiáng)調(diào)了“橋涵水文”課程理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)相結(jié)合，旨在提高“橋涵水文”教學(xué)質(zhì)量和培養(yǎng)學(xué)生綜合能力。

關(guān)鍵詞：橋涵水文；教學(xué)方法；實(shí)踐

“橋涵水文”是高等學(xué)校土木工程領(lǐng)域中道路工程、橋梁與隧道工程等專業(yè)的重要必修課。課程內(nèi)容包括水文統(tǒng)計(jì)基本原理與方法、設(shè)計(jì)洪水位推算、橋梁孔徑計(jì)算與墩臺(tái)沖刷計(jì)算、橋渡勘測與橋位選擇等方面的知識(shí)，同時(shí)與工程實(shí)際聯(lián)系緊密并具有明顯的區(qū)域性特點(diǎn)。本課程的授課特點(diǎn)是知識(shí)點(diǎn)前后聯(lián)系緊密，本文針對(duì)實(shí)際授課過程中出現(xiàn)的問題對(duì)于教學(xué)方法做一些探索。

一 “橋涵水文”課程的教學(xué)問題

根據(jù)我校土木工程專業(yè)（路橋方向）人才培養(yǎng)方案，“橋涵水文”課程開設(shè)在第五學(xué)期，是道橋?qū)I(yè)方向的第一門專業(yè)基礎(chǔ)課，從2010級(jí)道路與橋梁專業(yè)首次開設(shè)此課，已經(jīng)講授了五輪，取得了一定的教學(xué)效果，但也存在一些問題，主要表現(xiàn)在以下兩個(gè)方面：

（1）“橋涵水文” 教材涉及內(nèi)容廣泛， 學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中，要求其掌握高等數(shù)學(xué)、水力學(xué)與水文學(xué)的知識(shí)，水文統(tǒng)計(jì)計(jì)算包含大量的公式分析計(jì)算，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中會(huì)覺得比較枯躁，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不高。

（2）教學(xué)理論與工程實(shí)踐聯(lián)系不緊密。學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)中的表現(xiàn)反映出學(xué)生在道路橋涵工程設(shè)計(jì)方面的能力仍需要提高。

二 教學(xué)方法的改進(jìn)措施

1 理論教學(xué)改革

（1）注重與相關(guān)專業(yè)知識(shí)銜接

“橋涵水文” 課程與“高等數(shù)學(xué)”、“水力學(xué)”、“水文學(xué)”、“橋梁工程”、“橋梁墩臺(tái)基礎(chǔ)”等多門專業(yè)課程相關(guān)，應(yīng)注意與這些課程的有機(jī)銜接。例如水文統(tǒng)計(jì)基本原理與方法中涉及到“高等數(shù)學(xué)”的知識(shí)，這一部分是教材的重點(diǎn)內(nèi)容，要求學(xué)生有扎實(shí)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)進(jìn)行計(jì)算分析，推測橋梁的設(shè)計(jì)洪水位；大中橋孔徑計(jì)算與“水力學(xué)”緊密銜接，學(xué)生在學(xué)習(xí)大中橋孔徑設(shè)計(jì)時(shí)，不僅應(yīng)了解橋梁的基本構(gòu)造，還要具備一定的水力學(xué)知識(shí)，計(jì)算分析橋位斷面圖和河床斷面設(shè)計(jì)流量，尤其在分析橋梁墩臺(tái)沖刷時(shí)，需要運(yùn)用水力學(xué)連續(xù)性原理和輸沙平衡原理建立橋下沖淤平衡公式，分析橋下一般沖刷深度，為基礎(chǔ)埋深提供設(shè)計(jì)依據(jù)；橋墩沖刷設(shè)計(jì)與“橋梁工程”和“橋梁墩臺(tái)基礎(chǔ)”中橋墩的構(gòu)造與布置密切聯(lián)系，學(xué)生對(duì)于橋墩構(gòu)造不了解，任課教師需要引入具體的橋墩構(gòu)造知識(shí)，對(duì)于不同類型的橋墩區(qū)分詳解，有助于學(xué)生加深認(rèn)識(shí)和理解。

（2）注重教學(xué)手段多樣化

“橋涵水文”作為土木工程道橋方向的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，具有基本概念多、計(jì)算公式多等特點(diǎn)，為了加深學(xué)生學(xué)習(xí)理解，對(duì)于教材中較難理解的公式和例題，教學(xué)過程中應(yīng)以板書推導(dǎo)為主，引導(dǎo)學(xué)生分析原理，同時(shí)輔以具體實(shí)例講解，課堂增加學(xué)生互動(dòng)，例如講解橋孔長度和橋面標(biāo)高設(shè)計(jì)時(shí)，結(jié)合具體的橋位斷面圖來分析，學(xué)習(xí)時(shí)就不再是一堆復(fù)雜的計(jì)算公式，而是具體工程的設(shè)計(jì)，有助于加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解。而多媒體教學(xué)具有信息量大、知識(shí)面廣、節(jié)約時(shí)間等優(yōu)點(diǎn)，形象的設(shè)計(jì)可以使概念直觀化，既吸引了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，又提高課堂講授效率，例如橋涵工程中的工程事故、橋涵構(gòu)造與設(shè)置圖片，能有效幫助學(xué)生更好地理解抽象的理論知識(shí)，在教學(xué)過程中，對(duì)于橋涵水文基本原理，涉及到橋涵結(jié)構(gòu)受力分析時(shí)，可以圖片制作多媒體課件，形象生動(dòng)地分析問題，而在具體工程實(shí)例應(yīng)用講解時(shí)，則以板書演算為主，針對(duì)特定的水文環(huán)境資料和工程特點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生依據(jù)基本原理分步分析問題，有助于學(xué)生深入理解運(yùn)用，逐步提高學(xué)生解決實(shí)際問題的能力。

（3）注重培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和工程意識(shí)

“橋涵水文”課程具有概念多、理論推導(dǎo)復(fù)雜等特點(diǎn)，要求學(xué)生具有較好的的高等數(shù)學(xué)、工程力學(xué)基礎(chǔ)以及分析、處理問題的能力。由于學(xué)生剛開始專業(yè)課程的學(xué)習(xí)，對(duì)于水力水文知識(shí)和橋涵工程專業(yè)的認(rèn)識(shí)還比較少，尤其在數(shù)理推導(dǎo)和力學(xué)分析過程中易產(chǎn)生倦怠情緒， 為了激發(fā)學(xué)生對(duì)課程的興趣，在教學(xué)過程中， 可以將理論與具體的工程實(shí)際結(jié)合，通過具體工程實(shí)例使教學(xué)更具生動(dòng)性和直觀性。例如在講解河流與流域知識(shí)時(shí)，可以結(jié)合周圍環(huán)境中塔里木河流域的特點(diǎn)來分析，這樣既講透了基本概念，又使學(xué)生更深入的了解了塔里木河，豐富了知識(shí)，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。在講解橋梁墩臺(tái)沖刷時(shí)，可以結(jié)合塔河一橋和二橋具體工程情況分析，，通過組織學(xué)生在現(xiàn)場觀測，結(jié)合詳實(shí)的橋位資料來分析，學(xué)生對(duì)于墩臺(tái)沖刷有了更清晰深刻地認(rèn)識(shí)，同時(shí)也進(jìn)一步熟悉了橋梁墩臺(tái)結(jié)構(gòu)，相對(duì)于單一的圖片講解，這種理論聯(lián)系實(shí)際的教學(xué)取得較好的效果。

2實(shí)踐教學(xué)的改進(jìn)

“橋涵水文”課程是一門工程實(shí)踐性強(qiáng)的課程，除課堂教學(xué)外還應(yīng)包括畢業(yè)設(shè)計(jì)、施工實(shí)習(xí)等輔助教學(xué)環(huán)節(jié)。

（1）補(bǔ)充實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)

為了培養(yǎng)學(xué)生工程意識(shí)，增加了2個(gè)實(shí)踐環(huán)節(jié)，分別設(shè)在第六學(xué)期末和第七學(xué)期初。學(xué)生可以深入到生產(chǎn)第一線，在道路與橋梁施工現(xiàn)場結(jié)合工程實(shí)際學(xué)習(xí)，進(jìn)一步深化橋涵水文設(shè)計(jì)的相關(guān)設(shè)計(jì)理論，彌補(bǔ)了課堂理論教學(xué)的不足。

（2）培養(yǎng)學(xué)生自主設(shè)計(jì)能力

在畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中，道橋?qū)I(yè)學(xué)生應(yīng)系統(tǒng)完成橋梁與涵洞工程專題設(shè)計(jì)，選題結(jié)合工程實(shí)際，在設(shè)計(jì)過程中，學(xué)生依據(jù)具體的工程資料，需完成一座橋梁的選址、橋梁的孔徑計(jì)算與布置、橋面標(biāo)高計(jì)算、橋梁墩臺(tái)沖刷與基礎(chǔ)埋深確定，同時(shí)確定涵洞的類型、孔徑選擇與進(jìn)出口設(shè)計(jì)并完成水力計(jì)算，將橋涵水文知識(shí)與橋梁工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、墩臺(tái)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)知識(shí)系統(tǒng)串聯(lián)結(jié)合在一起，學(xué)生通過應(yīng)用專業(yè)理論知識(shí)和設(shè)計(jì)方法，獨(dú)立完成畢業(yè)設(shè)計(jì)，增強(qiáng)了學(xué)生綜合分析與解決問題的能力；培養(yǎng)了學(xué)生動(dòng)手設(shè)計(jì)能力。

三 結(jié)語

“橋涵水文”課程已開設(shè)多年，在教學(xué)過程中出現(xiàn)了一些問題，針對(duì)這些的問題，從理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)兩方面，對(duì)課程教學(xué)方法進(jìn)行了初步改革， 注重“橋涵水文”課程理論與實(shí)踐結(jié)合，取得了較好的效果。隨著人才培養(yǎng)目標(biāo)不斷提高，仍然需要在教學(xué)中不斷探索和改進(jìn)。

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