基于多元智能发展理论的《水文水利计算》教学研究

陈燕飞　陈彦美　文浩

摘 要：《水文水利计算》课程是水文学与水资源专业本科生的专业核心课程，又是一门实践性很强的课程，该课程掌握得抓实与否，直接影响到学生就业去向。该文尝试引入多元智能理论，探讨多元智能发展视角下的水文水利计算教学设计。实践应用表明，运用多元智能的教学设计理念，综合运用归纳总结；鼓励学生质疑；合理安排课程设计等教学手段，能够较大地发挥了学生的主观能动性。使他们的知识、能力、素质综合协调发展。

关键词：多元智能理论 水文水利计算 教学研究 解决途径

中图分类号：G421 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）10（c）-0176-02

“水文水利计算”课程是水文学与水资源专业本科生的专业核心课程。该课程内容多且抽象，该课程的内容可以分为三大块：（1） 基本原理；（2）水文分析计算；（3）水利分析计算。最后安排两周的课程设计将所学内容串联起来，综合运用。 根据内容性质不同， 遵循多元智力发展理论。选择不同的教学方法。传统的学校教育只重视语言能力和逻辑智力，对于其他智力，诸如：社交智力、自我认识智力均有所忽视。加德纳的多元智力理论为教学的多元化提供了理论依据。

1 加德纳的多元智能理论对教学具有理论指导意义

1983年出版的《智能结构》一书中，加德纳提出了多元智能理论。1999年他又提出了存在智力的概念，丰富了多元智能的内容。多元智力理论的主要论点有[2]：（1）智力的多化。每个人具有八种智能，这些智能彼此独立，但在解决问题时共同发挥作用；（2）智力的独立性。每个人的各种智能高低程度，具有一种很高的智能，不一定有同样程度的其他智能；（3）智能的情景化。

多元智能理论倡导“如何思考 ” 和“如何解决问题 ”的教学理念[2]。作为大学教师，学习多元智力理论，要求在教学中：（1）及时更新课程内容，扩充能力范围。传统的学校教育只重视学业智力，对其他能力诸如社交智力、自我认识智力有所忽略，而这些能力对于现实生活极其重要；（2）丰富课程资源，营造合作文化。科学技术的发展为学生展示了更丰富的学术世界、虚拟世界和真实世界 ，并把它们统一起来。按照建构主义的观点，学习是“知识的建构 ”，这是一种交互作用的能力观。学习不仅是人与人之间的交互作用，也是人与环境之间的交互作用；（3）注重个别性、个性化设计。教育的目标就在于“尊重每一个人的不同的成长 ”，人尽其才。要达到这个目标，就必须有多元化的教学研究，以个性化的学习方式，适应不同的学习风格和特长。

2 多元智能发展视角下的《水文水利计算》教學研究探讨

目前市场上《水文水利计算》教材任何一本至少都有10章基本理论。笔者使用的是武汉大学雒文生教授主编的《工程水文及水利计算》，共计14章。按照人才培养方案安排44个学时及两周的课程设计。因此，时间紧迫，必须对部分重复内容进行删减，将更多学时投入到重点教学内容中。水文水利计算与其他专业课均有部分内容重复。主要是这些课程都是为了解决实际的工程问题而设置的，并非完全独立。因此，这门课程中难免会牵涉到其他课程的内容。比如《气象与水文》章节内容中的每一节是《水文学原理》课程内容中对应的每一章。对于此部分内容，可以利用一大节课的时间帮助学生复习回顾。重点放在《水文统计基本原理与方法》上，因为这是后面水文计算部分及水利计算部分应用时需要的主要方法。学习加德纳的多元智力理论，就要根据不同的教学内容有重点地培养学生各项能力。教师必须具备广泛的知识面，在教学课堂中结合科研和实际教学内容。

2.1 科研为教学服务

科研和教学是教师的两项日常工作，但教学是基本。如何做到教学助长，科研服务教学体现在教学课堂设计上。教材在短期实测径流资料时的设计年径流计算以及缺乏实测径流资料时的设计年径流计算中只提及到方法，比如利用参证变量方法及水文比拟法。但具体如何应用呢？这时教师必须引入工程实例，将理论知识与具体工程实例相结合，降低课程的难度系数，提高教学效率。笔者将科研中的曾参与的科研项目，积累的工程实例整理，及时填充到教学内容中，为该课程提供充实的教学素材。

2.2 归纳，总结传统教学手段不能丢

学生从小学入门开始，老师就采用归纳，总结传统教学手段指导学生学习。特别是在一章节学完之后的总结复习尤其重要。该方法同样适合在高等教学中，引导大学生归纳总结知识点也是提高教学效率的好办法。如学完第七章《由流量资料推求设计洪水》第六节设计洪水的地区组成分析，引导学生归纳典型洪水放大的两种基本方法同倍比，同频率。在设计洪水的地区组成上又遇到三种方法，典型洪水地区分配法、同频率控制地区组成法以及相关法。他们之间有没有联系？通过对比分析发现，典型洪水时间上同倍比，也可以地区上同倍比。可以时间上同频率，也可以空间上同频率。这就需要不断归纳，总结，发现新问题。事实上地区上的同频率控制法最先由鲍尔明[3]发现的。

2.3 鼓励学生自己动手

《水文水利计算》是一门应用型很强的学科。整个教学中要求学生自己动手。鼓励他们自己开发小软件。比如P3曲线的绘制，将在后续的设计年径流计算及设计洪水计算中具体应用。目前已有大量成熟的自编软件可供应用。如果直接把软件告诉学生，输入数据--输出结果，学生学会了软件运用，但对理论知识掌握不深。因此，在教学中，鼓励学生不光会用软件，还能自己利用Excel里面宏功能开发小程序。

2.4 严格把控课程设计

课程设计内容，是巩固和深化学生对课堂教学内容的理解和应用。学生学习完水文计算和水利计算两大部分内容后，按照人才培养方案安排两周的课程设计。课程设计的内容是某水库水利水电规划，实际上就是让学生设计一个合理的水库。内容包括6个方面。基本涵盖课堂所有内容。分别是：（1）水文气象资料的搜集和审查。熟悉流域的自然地理情况，广泛搜集有关水文气象资料。（2）设计年径流量及其年内分配。①设计年径流量的计算。先进行年径流量频率计算，求出频率为P、50%、1-P的年径流量。②设计年内分配根据年、月径流资料和代表年的选择原则，确定丰、中、枯三个代表年。并按设计年径流量为控制用同倍比方法缩放各代表年的逐月年内分配。（3）选择水库死水位①绘制两个特征水库曲线，包括水库水位容积曲线和水电站下游水位流量关系曲线。②根据泥沙资料计算水库的淤积体积和水库相应的淤积高程。③综合各方面情况确定水库死水位。（4）选择正常蓄水位：根据该地区的兴利要求，要求调节流量不低于Q，保证率为P，通过兴利调节计算后能满足要求就作为确定的正常蓄水位。（5）推求各种设计标准的设计洪水过程线。下游防洪标准为P1，设计标准为P2，校核标准为P3，需要推求P1、P2、P3设计洪水过程线。（6）推求水库防洪特征水位。①起调水位。②防洪高水位的计算。③设计洪水位的计算。将学生以3～5人一组，并推选一名组长负责协调。不同组学生分配不同的Q，P，P1，P2，P3组合。组内同学发挥团结互助精神，课设过程中遇到任何困难，一起讨论解决。

3 结语

有了多元智能理论的理论指导，通过采用启发引导讨论等多种教学方法不断的改进自己的教学方法，激发学生的学习兴趣；及时将科研素材补充到教学中去；鼓励学生自己动手开发水文计算小程序，可以大大增强学生的动手能力和培养学生的探索求知精神；严格把控课程设计，使得学生更深层次地掌握及运用水文水利计算知识的同时，动手能力以及思维能力一起大大提升。

参考文献

[1] 霍华德·加德纳.多元智能[M].沈致隆，译.北京：新华出版社，1999.

[2] 柏灵.多元智能理论影响下的教学基本观[J].广东教育，2002（Z1）：50-51.

[3] 鲍尔明. 一种设计洪水过程线放大方法的探讨[J].水文，1984（3）：24-28.