《農田水利學》是研究農田中灌溉、排水等水利措施與耕作措施相結合促進農業(yè)生產發(fā)展的學科,是一門實用性很強的課程[1]。在該門課程的傳統(tǒng)教學中,大多都是教師在課堂上對相關知識點的定義、公式的推導(如彭曼法計算作物需水量)等展開全篇講述,而學生則是在下面被動的接收。然而,由于該課程存在著內容抽象、理論計算公式繁瑣、圖示復雜等特點。無形中增大了學生聽課的難度,導致許多人失去學習該門課程的信心。通過對2007~2012級這5屆的學生進行調研,內容包括考試成績、相關概念的理解程度、設計方法的研究等等。數(shù)據(jù)結果顯示,采用傳統(tǒng)的教學模式,學生對知識的掌握情況并不是非常理想,大多對這門課程涉及的概念非常模糊。要想改善這種情況,提高這門課程的教學質量,必須要完善現(xiàn)有的教學方法。因此,本文提出了以改變講課方式為主,并增加視頻教學和項目設計環(huán)節(jié)的教學模式。結果表明,該方法的引入,學生對這門課程的學習質量有了顯著提高。
1.授課方式的改變
1.1引導式教學法的提出
教師的講課方式,直接影響著學生對這門課程的學習興趣和對知識的掌握程度。因此,通過分析該門課程的特點,教師的授課方式,可以采用引導式教學法[2]。即強調在學習過程中,學生的主體作用。其具體的實施步驟為:(1)在講授一個知識點之前,先對學生提出問題,讓其進行思考。比如,講灌溉水源這個章節(jié)的時候,先給學生提出幾個問題,灌溉水源的主要類型是什么?對水質有什么要求?……(2)待學生把這些問題充分思考以后,搜集學生的答案。(3)結合學生的回答,對其中的不足之處進行補充和講述。這樣的講課方式,有利于提高學生被動的聽課轉變?yōu)橹鲃拥膮⑴c,提高他們的學習積極性。
其次,對學生的引導還體現(xiàn)在逐步培養(yǎng)他們獨立思考的能力。單一地抓住教材不放,是無法滿足這門課程的教學要求。因此,教師可給學生提出一些建議,給他們推薦一些與該門課程有關的書籍,如《農田灌溉工程的規(guī)劃設計》、《農田水利與泵站工程》等,讓他們課后進行閱讀。這樣能夠做到豐富學生的知識面,還能培養(yǎng)他們自覺讀書與獨立思考的習慣,使他們的邏輯思維能力、分析能力都能得到全面提高。
1.2 類比教學的引入
類比教學法是理科教學當中經常運用的一種方法。它是屬于演繹推理的范疇。應用該方法,引導學生對比特性相似的事物,發(fā)現(xiàn)并歸納出二者之間的異同點,從而達到鞏固和深化知識的作用。與此同時,通過類比的方法,還能經常獲得一些新的見解。所以,有效地培養(yǎng)學生應用類比發(fā)現(xiàn)特點的能力,有利于培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維和能力。在該門課程的教學中恰當?shù)剡\用類比,可使抽象的知識形象化,讓他們掌握應用類比的方法學習的能力,既增強了教學效果,提高了學習效率,又培養(yǎng)了學生的創(chuàng)造性思維能力。
因此在課堂上,應該針對相應的知識點,采用類比的手法,把抽象的概念、公式等以通俗易懂的方式呈現(xiàn)給學生,力爭做到講課時能夠深入淺出。例如,在講到堰塘供水量估算的知識點時,針對復蓄次數(shù)發(fā)的理解,可以分別對平均年、中等干旱年、大旱年這3個年份的重復蓄滿次數(shù),與《給水排水工程中》的關于一天每個階段(早上、中午、晚上)的生活自來水用水量或者是污水排水量的定義進行類比。而后者,是學生在生活中經常經歷的事情,因此印象格外深刻,加之與適當?shù)穆?lián)想,便能夠將二者的相似或不同之處有機地結合起來,通過對比的方式達到深刻理解該知識點的目的。
2.視頻教學方式
視頻教學方式屬于形象性教學的一種,即運用生動、鮮明、具體的形象來達到教學目的。就目前的情況而言,形象性教學大多還停留在投影儀設備的使用(主要是指PPT)上,視頻教學應用相對較少。然而,視頻教學,卻是在形象性教學中,最能夠直觀的將試驗的真實性展現(xiàn)給學生的。所以,它在教學中,能夠起到意想不到的效果。
課程的教材上涉及到了許多的工程圖示。而學生的具體情況,大多還未有過實地參觀實習的經歷,因此,看到這些視圖的時候,只能靠想象。而許多復雜的工程圖,對他們來說,是難以在腦中形成直觀的印象。因此,要讓他們看懂這些圖示,必須讓他們結合實物來進行對比。而該目標的實現(xiàn),可以通過充分利用教學設備,在課堂上播放相關教學視頻來完成。[3]例如,在講到節(jié)制閘、泄水閘以及渡槽這些概念的時候,通過多媒體,先讓學生對圖示有一個映像,而后再播放相關的視頻,讓他們對實物產生一個鮮明的形象。最后,再看書上的圖示,那么他們就能對整個系統(tǒng)的原理,掌握得非常透徹。
3.項目課程設計
課程設計,屬于綜合實踐教學環(huán)節(jié)的范疇,它是使學生熟知該門課程知識的最系統(tǒng)、最有效的組織形式,通過這種有組織的體系化的操作,學生就能高效而系統(tǒng)地構建自己的知識體系。
因此,對于知識點的牢固掌握,最有效的途徑,是增強學生的動手能力,提升他們的參與意識。所以,在授課中展開一些小的項目課程設計是一種非常有效的方法[4]。該環(huán)節(jié)的進行,可以分為幾個步驟:(1)講完某個知識點后,如渠道設計流量計算,可以給學生命一個題目,并定義凈流量(Q)、土壤滲水系數(shù)(A)、滲水指數(shù)(m)等參數(shù),讓他們進行簡單的設計。(2)將學生分成若干個小組,每個小組負責不同的分工(如渠系水利、灌溉水利、田間水利等)。通過對查閱相關文獻、相互交流等設計過程的參與,學生們從參數(shù)選擇、計算、繪圖等各個環(huán)節(jié)都能夠親自動手、親身感受。這樣的方式,即增強了他們的實踐動手能力,又在實踐中,達到了掌握知識的目的。
4.教學案例分析
現(xiàn)以本校2012級水利專業(yè)的某兩個班級為例,進行一學期的該課程教學方案對比試驗。將兩個班級劃分為I班和II班,每個班均有25個學生。其中,對I班的學生采用傳統(tǒng)的教學方法講述這門課程。而對II班的學生,采用上述內容1~3的方法進行教學。
以兩個班級的期末考試成績?yōu)閰⒖家罁?jù),在實施方法I和方法II的測試結果中,90~100分數(shù)段,I班為4%,II班為8%;80~90分數(shù)段,I班為7%,II班為13%;70~80分數(shù)段,I班為23%,II班為30%;60~70分數(shù)段,I班為36%,II班為42%。由此可見,在完善教學方案之后,學生的的成績得到了較大的提升。也就是說,上述方法的采用,對于《農田水利學》這門課程而言,是一種比較有效的教學方法。
5.結論
本文通過分析《農田水利學》這門課程的特點,指出了傳統(tǒng)教學方式的不足之處。同時,提出了相應的完善方案,即從改變講課模式、引入視頻教學以及項目課程設計三個方面入手,探索可靠的教學模式。最后,通過一個教學案例可知,這3個方案的實施,有效地提高了教學的質量,加深了學生對知識的理解程度,為后續(xù)教學方法的改進,奠定了良好的基礎。