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摘 要：文章根据我校水力学实验教学的实际情况，以及水力学实验教学改革的具体实践，从实验教学内容、实验教学方法和手段等方面进行了改革和探索，着力提高学生的综合能力和认真的科学态度，提高水力学教学质量和教学效果。
关键词：水力学实验教学 教学改革 教学效果
中图分类号：G4 文献标识码：A 文章编号：1673-9795（2013）07（a）-0052-01
水力学实验课程教学在水力学整个教学系统中，具有不可替代的重要地位，同时在培养学生的全面素质方面有着独特的作用。在实验教学的过程中，应该注重发挥学生在实验教学活动中的主体作用，同时，也要充分发挥学生的主动性和创造性，使水力学实验教学向着多方位创新能力和创新意识培养的方向发展。
1 水力学实验课程教学的现状
我校水力学实验室是2003年在清华大学的大力帮助下建成的，实验室使用面积为350平方米。现有水力学实验设备52台，开设教学型实验项目19项，已基本满足所有各专业水力学教学的需要，同时编写了《水力学实验指导书》。根据教学大纲的要求科学安排多种多样的实验项目，包括验证性实验、设计性实验、综合性实验等。
随着现代高等教育向着创造、创新、创业方向的发展，以及大学要成为新世纪培养创造型人才的摇篮和创业者的熔炉，就必须加强实践性教学环节的改革与创新的形势需要，我们深深感到目前我校水力学实验教学中还有许多方面需要改革。首先实验项目中演示性、验证性实验多，缺乏新意，很难激发学生的自主学习与创新的兴趣；在实验过程中仍然以传统的教学方法为主，即“老师讲实验、学生照着做”的单一模式；实验报告形式、格式千篇一律等等，很大程度上限制了学生的创新意识和创新能力发挥，远远不能满足学生的求知欲望。
2 实验教学改革的基本思路
针对实验教学的实际情况，我们首先改变实验教师的观念，要求实验教师要熟悉每个实验环节和基本原理，必须不断充实专业理论知识，加强理论与实践的结合，不断提高自身能力。在实验项目的设置上，逐渐将验证性实验改为设计性实验。通过设计性实验，使学生不再是单纯的知识接受者，而是知识的探索者；教师采用启发式进行指导，学生通过独立思考和自学能力的提高，减少对教师的依赖，充分调动学生的主观能动性，加快学生对新知识、新技术、新设备的掌握和运用，提高实验教学的质量。
针对我校的生源问题（外省和本省学生的基础相差较大），实行因材施教，根据实验设备的具体情况和实验学时的不同，在满足基本教学要求的前提下，对基础差的学生完成必做的实验项目即可，在做实验的过程中教师采取由浅入深的方法，来激发学生的主观能动性。让一些能力比较强的学生在完成基本的实验项目基础上利用实验指导书、学生自己设计实验方案，让学生把每一个实验都当作一个科研课题对待，从实验原理的学习、实验仪器设备的选择、实验过程的设计以及实验数据的采集、处理和分析，到解释实验现象、总结规律，到实验报告的提交都需要学生自己思考、自己动手，真正使学生课堂上学到的理论变成自己的知识。
3 实验教学的改革措施
在实验前教师向学生讲明此项实验的目的、指点出实验方法的多样性、实验数据的处理方法，学生可自行设计实验的过程、实验报告的格式、实验数据的处理方法。提倡学生用学过的数学方法或计算软件如Excel或Matlab计算，全部在计算机完成。
在实验过程中切实发挥学生的主导作用。教师要注意引导学生，避免讲的过细，实验中注意启发学生，充分发挥学生的主动性和创造性。就学生在实验中遇到的问题，教师与学生一起讨论，一起查找原因。
每一项实验完成后要求学生写出详细的实验报告，对每一组实验数据要进行认真的分析，若对实验数据有疑问可查找原因或再补做，从多方面来分析，大胆拓宽思路。提交的实验报告中要写出实验总结或体会，以便于今后实验教学工作的继续改进。
将原能量方程验证实验、沿程水头损失实验、局部水头损失实验改成设计性实验。如：在原来只做局部水头损失实验的仪器上也可以完成能量方程实验；同样在原来能量方程验证实验仪器上也可完成局部水头损失和沿程水头损失实验；在沿程水头损失（雷诺实验）仪器上可在增加实验数据的基础上尽量全面反映出紊流各区的hf与λ、hf与v的关系曲线。
让学生在综合实验台上完成能量方程验证实验、沿程水头损失实验、局部水头损失实验，以达到改成综合性实验的目的。
在实验分组人数上，将原来的6人一组缩减为3人一组，确保每个学生都有动手的机会，真正激发学生的实验学习兴趣。避免了以往做实验的过程中，有的学生不动脑子、观望，甚至就等着抄别的同学的实验报告来交差。
4 实验教学的改革效果
从实验教学改革的效果来看，学生普遍反映效果好，学生对水力学实验课程的兴趣较之以前有了很大的提高，能主动积极地思考，学习的热情高，增强了学生团结协作能力等。作为实验指导教师深深地体会到学生学习的潜力很大，尤其是对基础好的学生。
学生能认真设计实验方案，提交的实验报告详细，在每次实验完成后，学生积极查阅文献资料，找到与该实验紧密相关的实验方法，拓宽了视野。如在进行了管道沿程水头损失实验后，在测定沿程阻力系数λ时，采用了多种计算方法如迭代法、神经网络算法等。在教师的启发下学生大胆提出自己的看法，并就某个实验做后续拓展实验。如在非均匀流水面曲线实验中，学生在实验中观察到水流流量和流速的大小对水面曲线变化有一定的影响，随后学生又通过进一步的实验得到判断和证明。
实验分组学生数的减少，虽然增加了实验教师的工作量，但也真正做到了水力学实验室开放，学生利用课余时间或星期六、日预约实验时间，主动进行实验前的预习，实验之后与教师讨论的时间多了。学生提交的实验报告内容丰富了，报告的质量也比以前有了很大的提高。
5 结语
水力学实验教学改革势在必行，不仅充分发挥了学生的主观能动性，而且增加了学生的学习兴趣和求知欲，自学能力、分析能力、解决问题的能力也得到了提高，还使教师队伍得到了锻炼，激励教师去关心教学改革，努力提高自己的业务水平。实验教师的指导水平与教学态度也得到了学生的普遍赞扬。今后还应继续进行实验教学改革工作，不断探索，切实提高实验教学工作的质量。
参考文献
[1] 朱忠喜，张迎进，史宝成，等.工程流体力学实验教学改革与探索[J].高校实验室工作研究，2010（1）：60-61.
[2] 高迅，陈春光.流体力学综合性设计性实验教学改革实践[J].实验科学与技术，2005（1）：55-57.
[3] 史文海，李校兵.水力学综合设计性实验教学改革探索[J].温州大学学报，2007（10）：57-59.
关键词：水力学实验教学 教学改革 教学效果
中图分类号：G4 文献标识码：A 文章编号：1673-9795（2013）07（a）-0052-01
水力学实验课程教学在水力学整个教学系统中，具有不可替代的重要地位，同时在培养学生的全面素质方面有着独特的作用。在实验教学的过程中，应该注重发挥学生在实验教学活动中的主体作用，同时，也要充分发挥学生的主动性和创造性，使水力学实验教学向着多方位创新能力和创新意识培养的方向发展。
1 水力学实验课程教学的现状
我校水力学实验室是2003年在清华大学的大力帮助下建成的，实验室使用面积为350平方米。现有水力学实验设备52台，开设教学型实验项目19项，已基本满足所有各专业水力学教学的需要，同时编写了《水力学实验指导书》。根据教学大纲的要求科学安排多种多样的实验项目，包括验证性实验、设计性实验、综合性实验等。
随着现代高等教育向着创造、创新、创业方向的发展，以及大学要成为新世纪培养创造型人才的摇篮和创业者的熔炉，就必须加强实践性教学环节的改革与创新的形势需要，我们深深感到目前我校水力学实验教学中还有许多方面需要改革。首先实验项目中演示性、验证性实验多，缺乏新意，很难激发学生的自主学习与创新的兴趣；在实验过程中仍然以传统的教学方法为主，即“老师讲实验、学生照着做”的单一模式；实验报告形式、格式千篇一律等等，很大程度上限制了学生的创新意识和创新能力发挥，远远不能满足学生的求知欲望。
2 实验教学改革的基本思路
针对实验教学的实际情况，我们首先改变实验教师的观念，要求实验教师要熟悉每个实验环节和基本原理，必须不断充实专业理论知识，加强理论与实践的结合，不断提高自身能力。在实验项目的设置上，逐渐将验证性实验改为设计性实验。通过设计性实验，使学生不再是单纯的知识接受者，而是知识的探索者；教师采用启发式进行指导，学生通过独立思考和自学能力的提高，减少对教师的依赖，充分调动学生的主观能动性，加快学生对新知识、新技术、新设备的掌握和运用，提高实验教学的质量。
针对我校的生源问题（外省和本省学生的基础相差较大），实行因材施教，根据实验设备的具体情况和实验学时的不同，在满足基本教学要求的前提下，对基础差的学生完成必做的实验项目即可，在做实验的过程中教师采取由浅入深的方法，来激发学生的主观能动性。让一些能力比较强的学生在完成基本的实验项目基础上利用实验指导书、学生自己设计实验方案，让学生把每一个实验都当作一个科研课题对待，从实验原理的学习、实验仪器设备的选择、实验过程的设计以及实验数据的采集、处理和分析，到解释实验现象、总结规律，到实验报告的提交都需要学生自己思考、自己动手，真正使学生课堂上学到的理论变成自己的知识。
3 实验教学的改革措施
在实验前教师向学生讲明此项实验的目的、指点出实验方法的多样性、实验数据的处理方法，学生可自行设计实验的过程、实验报告的格式、实验数据的处理方法。提倡学生用学过的数学方法或计算软件如Excel或Matlab计算，全部在计算机完成。
在实验过程中切实发挥学生的主导作用。教师要注意引导学生，避免讲的过细，实验中注意启发学生，充分发挥学生的主动性和创造性。就学生在实验中遇到的问题，教师与学生一起讨论，一起查找原因。
每一项实验完成后要求学生写出详细的实验报告，对每一组实验数据要进行认真的分析，若对实验数据有疑问可查找原因或再补做，从多方面来分析，大胆拓宽思路。提交的实验报告中要写出实验总结或体会，以便于今后实验教学工作的继续改进。
将原能量方程验证实验、沿程水头损失实验、局部水头损失实验改成设计性实验。如：在原来只做局部水头损失实验的仪器上也可以完成能量方程实验；同样在原来能量方程验证实验仪器上也可完成局部水头损失和沿程水头损失实验；在沿程水头损失（雷诺实验）仪器上可在增加实验数据的基础上尽量全面反映出紊流各区的hf与λ、hf与v的关系曲线。
让学生在综合实验台上完成能量方程验证实验、沿程水头损失实验、局部水头损失实验，以达到改成综合性实验的目的。
在实验分组人数上，将原来的6人一组缩减为3人一组，确保每个学生都有动手的机会，真正激发学生的实验学习兴趣。避免了以往做实验的过程中，有的学生不动脑子、观望，甚至就等着抄别的同学的实验报告来交差。
4 实验教学的改革效果
从实验教学改革的效果来看，学生普遍反映效果好，学生对水力学实验课程的兴趣较之以前有了很大的提高，能主动积极地思考，学习的热情高，增强了学生团结协作能力等。作为实验指导教师深深地体会到学生学习的潜力很大，尤其是对基础好的学生。
学生能认真设计实验方案，提交的实验报告详细，在每次实验完成后，学生积极查阅文献资料，找到与该实验紧密相关的实验方法，拓宽了视野。如在进行了管道沿程水头损失实验后，在测定沿程阻力系数λ时，采用了多种计算方法如迭代法、神经网络算法等。在教师的启发下学生大胆提出自己的看法，并就某个实验做后续拓展实验。如在非均匀流水面曲线实验中，学生在实验中观察到水流流量和流速的大小对水面曲线变化有一定的影响，随后学生又通过进一步的实验得到判断和证明。
实验分组学生数的减少，虽然增加了实验教师的工作量，但也真正做到了水力学实验室开放，学生利用课余时间或星期六、日预约实验时间，主动进行实验前的预习，实验之后与教师讨论的时间多了。学生提交的实验报告内容丰富了，报告的质量也比以前有了很大的提高。
5 结语
水力学实验教学改革势在必行，不仅充分发挥了学生的主观能动性，而且增加了学生的学习兴趣和求知欲，自学能力、分析能力、解决问题的能力也得到了提高，还使教师队伍得到了锻炼，激励教师去关心教学改革，努力提高自己的业务水平。实验教师的指导水平与教学态度也得到了学生的普遍赞扬。今后还应继续进行实验教学改革工作，不断探索，切实提高实验教学工作的质量。
参考文献
[1] 朱忠喜，张迎进，史宝成，等.工程流体力学实验教学改革与探索[J].高校实验室工作研究，2010（1）：60-61.
[2] 高迅，陈春光.流体力学综合性设计性实验教学改革实践[J].实验科学与技术，2005（1）：55-57.
[3] 史文海，李校兵.水力学综合设计性实验教学改革探索[J].温州大学学报，2007（10）：57-59.