教育部网站日前发布《教育部关于公布2006年度国家精品课程名单的通知》,我校水利水电学院本科课程《水力学》榜上有名,实现了我校国家级精品课程零的突破。欣喜之余,本报记者采访了《水力学》课程负责人孙建教授。
问:《水力学》是如何实现我校国家级精品课程零突破的?
答:这是在学校和水利水电学院大力支持下,水力学研究所教师几代人辛勤耕耘的结果。
上世纪九十年代初,我所就开始进行水力学课程的改革和实践。1993年以我所教师为主完成的《水力学、结构力学计算机能力培养》项目获陕西省教学成果二等奖。九十年代中期,时任所长的李建中教授制定了我所长远发展规划和青年教师培养计划,一大批教师开拓创新,加大力度进行水力学课程的建设与改革,使水力学教学条件、教学水平发生了较大变化。1995年水力学课程在校内首次获得优秀课程,1997年我所教师完成的《水力学课程建设与改革的实践》获陕西省教学成果一等奖,1999年由我所教师参加完成的《加强实践性环节,提高学生动手能力》获陕西省教学成果二等奖。
进入二十一世纪,随着高校扩招、计算机技术的推广以及量测技术的发展,水力学研究所进入加速发展时期。在外进修或攻读博士学位的同志陆续回来,教师结构发生了较大变化,具有博士学位的教师显著增多,极大地提高了教学和科研水平。近5年来,承担国家自然科学基金5项,省部级科学研究基金11项,获得省部级科学技术进步奖6项。2006年科研到款400万元。我所教师与时俱进,继续进行对水力学课程进行改革和实践,同时对水力学实验课、实验条件进行教学教改。探索在扩招条件下,水力学课程教学内容变化以及出现的新问题。我所编写了水力学教材、水力学习题集,制作了多媒体课件、动画演示,用多媒体现代化教学手段进行教学,完成了水力学实验平台的建设等教学教改项目,自编校内用《水力学实验》教材和《实验指导书》,现在实验室已焕然一新,达到开放实验室的要求。
我们辛勤耕耘的结果终于有了回报,2003年我所完成的《水力学优秀课程建设与改革的实践》 获西安理工大学教学成果一等奖,2004年水力学课程被评为校级和陕西省精品课程,2005年我所完成的《水力学精品课程建设的实践》获陕西省教学成果二等奖,2005年水电学院完成的《21世纪陕西省水利水电人才培养模式研究与实践》,获2006年国家教学成果二等奖。其中,我所参与完成的上述教学成果是这个国家奖的重要组成部分。2006年李建中主编的《水力学》教材获得校级优秀教材。
问:本课程“精”在什么地方?
答:水力学课程“精”在课程和教师在实践过程中凝练出的三个特色:
一、在教学各个环节中坚持水力学理论与实际工程密切结合的方针。水力学中的水流现象复杂,经验公式和系数多,虽有严密的理论体系,但学生还是不好理解,难于接受。因此,不但要求学生学好理论知识,还要重视水力学实验,从中观察各种水流现象、对比验证所学理论,方能将基本理论融会贯通。水力学课程对教师要求则更高,不仅要求有渊博的理论知识,还要有丰富的工程实践经验,方能把这门课讲好。因此,对学生和教师都必须坚持水力学理论与实际工程密切结合的方针。
二、水力学课堂教学采用多媒体,或多媒体与传统教学结合的方式教学,教学效果明显。采用多媒体课件、录像等手段能把水流现象动态表现出来,给学生一种直观认识,使学生把抽象的数学公式,复杂的水流现象直观地表现出来,从抽象思维变成了形象思维,活跃了课堂气氛,提高了学生学习的积极性和理解能力。
三、实验教学迈上一个新台阶。实验设备小型台式化、量测手段逐步自动化,学生能独立随时完成实验,实验教学上了一个新台阶。
问:水力学研究所在教学改革与教学研究方面做了哪些富有成效的工作?
答:我所从1997年~2006年完成了《水力学实验平台建设》、《水力学优秀课程的建设》、《水力学精品课程的建设》、《水力学实验教学仪器设备建设》、《河流动力学及港口航道工程教学建设》、《水力学综合性、创新性实验平台教学建设》、《沿程阻力实验仪》的研制等7项水力学课程、水力学实验室的教学教改项目。
科学研究活动促进了水力学教学,从2000年至今,我所承担了省部级科学基金项目十一项,横向科研课题合同额从2002年94万元,上升到2006年400万元。这些科学研究项目促进了水力学教学活动的开展。其表现在三个方面:第一,在多媒体教学中,将我所的科学研究成果引入课堂,如给学生介绍PIV量测技术、新型反拱消能工、掺气分流墩和水平漩流消能工,使学生了解了水力学学科最新发展动态,使课堂教学更为生动,也扩展了学生的视野;第二,科研工作为毕业设计提供了来源;第三,科研工作培养了学生的创新能力,许多学生自动参加教师的科研课题,2000年以来,每年都有约20名同学来我所参加科研活动,这种活动使学生在课外对水力学教学内容得以延伸,提高了学生应用水力学知识的能力,也提高了学生的创新能力。
实验教学和实验室建设方面,采取多项举措对水力学实验课和实验室进行建设。例如,对多学时的水力学实验实行独立设课,改进实验课考试方法,由笔试改为独立操作和编写实验报告考试,增加演示性实验,增加综合性和设计性实验平台,实验室对学生、对社会实行开放。
问:《水力学》怎样进一步提高教学质量,教学改革前景如何?
答:主要有三点:一是增设水力学创新实验平台,进一步提高学生的实践和创新能力;二是在近五年内,完善网上教学内容,同时编写用于教师和学生的水力学网络教材;三是拟建水力学数值模拟实验室,旨在训练学生利用软件掌握水力学三元流理论,开发学生的创新能力,提高教学质量。
2007年3月26日《西安理工大报》