實踐引導教學的建筑給水排水論文

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一、課程特點

1.知識面廣

此課程涉及建筑給水、污廢水、雨水、熱水、中水、消防、小區給排水、景觀給排水及游泳池給排水等諸多方面。從各系統的認識、組成、設計到管理等，內容豐富、龐雜。

2.注重設計

此課程是在建筑的基礎上發展起來的，主要注重設計方面，在施工及管理方面相對較弱。

3.缺少理論

由于課程和實際較接近，更多是經驗數值，對其原理理解并不多。縱觀整個課程，唯一理論較深的是排水系統中關于管道壓力波動的探討和認識。

4.要求學時數不合理

按照全國給排水科學與工程指導委員會教學要求，課堂教學40—50學時，課程設計1周[2]。以此安排課程，只能將基本理論和基本系統講解給學生聽，無法很好地形成工程設計理念[3]。

二、存在問題

1.教材內容相對落后

隨著高層、超高層建筑的不斷崛起，住宅小區的大量興建，舒適、健康、節約水資源等觀念日益普及，建筑給水排水工程在理論上和實踐中都有很大的發展。目前，建筑給水排水工程領域內的新技術、新工藝、新設備已廣泛應用，相關規范規程不斷更新，一本教材要想及時反映這些技術的發展有相當的難度[4]。需要不斷的補充和更新現有教材內容。

2.高層建筑給水排水系統講解匱乏

目前給水排水工程本科教學中，對于高層建筑給水排水工程課程設置較不重視，很多院校將其設置在任選課上，導致部分同學不選或是不重視。然而高層建水恰恰是建筑給水排水工程這門課程的延伸和提高，是形成建筑給水排水系統設計的前提和鍛煉，因此，如何將建筑給水排水課程和高層建筑給水排水課程融合在一起，從教材和講課上解決銜接的矛盾將是至關重要。

3.知識掌握不透徹，設計程序不明確

大部分學生的反饋意見是，對建筑各個系統的主要內容基本了解，但只處于應付考試狀態，不能靈活應用。雖然授課教師在授課過程中介紹過如何進行設計以及設計的主要步驟，但事后學生的印象不深刻，課本又無資料顯示。有的設計基本上是照貓畫虎，似像非像，結果還是不明白[5]。

三、改革建議

針對上述課程特點和存在問題，應將傳統課堂講學轉變為實踐講學為主，課堂講學為輔的教學方式。因此對建筑給水排水工程課程教學提出以下幾點改革建議。

1.改變單一課堂理論教學，增加現場教學

課堂講解知識是一種傳統的教學方式，然其收效甚微。尤其對于建水課來說更加不合適，因此需要針對實物進行講解，有助于學生在學習書本知識的同時，更有實物的概念。根據各個系統，將本應課堂講解的系統組成、設置方式、管道附件等內容改成1—2學時現場教學。比如，在講生活給水系統、生活排水系統、消防給水系統、雨水系統及熱水供應系統的組成、選用的管材、管材的連接方式時，可要求學生到教學樓、辦公樓、寢室等地實地觀察，如果教學條件許可，可把課堂移到這些地方，進行現場教學，加深學生的印象，激發學生的學習興趣[6]。這樣現場教學需要18—20學時。

2.改變單一理論教學，增加視屏、圖片及模型教學

在現場教學的同時，有時候很多細節由于現場很難看到，因此，需要積累施工階段視屏及某些特殊場所的視屏。例如衛生間管道施工視頻、消防管道安裝視頻、太陽能安裝視頻等。在課堂上針對視屏、圖片和模型講解。這無疑是增加信息量和立體感。減少理論教學的枯燥性，增加課堂教學的立體感。

3.改變單一教師傳授，增加學生自主認識

某些章節以主題形式進行設計，例如給水設計秒流量計算、消火栓位置設計、水景概述等。可由學生備課進行0.5學時講解，再由教師進行講解。以學生為主的教學更能讓學生掌握知識并印象深刻。最終將此課某些章節做成主題講座形式的教學方式。

4.改變單一書本講解，增加課外知識講解及組織專家面向學生講解

邀請知名專家或業內人士，以講座形式給學生講解某方面知識，以此來拓展課程知識并接軌實際工程。例如：排水檢查井的構造、給水閥門的構造、鍋爐的構造、無負壓給水系統的設計和施工、游泳池水處理系統的維護和管理、中水處理系統的維護和管理等。邀請設計院工程師講解建水系統的設計、邀請規劃院高工講解城市管網的規劃等。

5.改變單一公式推導，增加練習及實驗教學，自主開發增建實驗項目

目前使用的教材并沒有習題和工程實例，而學生習慣課后以這種形式鞏固知識點。因此，需要設定一些典型的題目和實際工程案例。典型題目以注冊設備工程師考試題目或實際工程實例計算為主，實際工程案例以簡單的多層建筑案例為主。增建建筑給水排水實驗室，以此來緩解理論講解時抽象的概念。目前，全國沒有專門的建筑給水排水實驗室，亦沒有人對建水實驗室設定的項目進行探究。許多實驗項目需要自主開發。筆者針對各高校給排水專業情況，目前可開設的實驗項目如下：

（1）大便器沖水實驗

此實驗項目是模擬大便器沖水以探究其沖水能力及繪制沖水曲線。以此來說明大便器管道設置的管徑和設置的垂直高度的概念；對市場上大便器的質量和排水時的噪聲有大致的印像；對比直沖式大便器和虹吸式大便器，噴射虹吸式和漩渦虹吸式大便器之間的區別。

（2）排水管道壓力波動測試實驗

通過模擬家裝衛生間衛生潔具排水，測試排水支管及立管壓力波動情況及存水彎水封損失情況。以此來明確設計排水管道和衛生潔具注意點。例如衛生潔具設置前后順序、設置存水彎水封高度要求、通氣管道設置的必要性、自由出流的重要性、底層單排的理由等。

（3）虹吸雨水斗實驗

利用水泵將水抽送到模擬天溝內，測試天溝內雨水斗淹沒水深和雨水立管排水能力之間的關系。以此來探討雨水斗泄流量和斗前水深的關系、重力式雨水斗和虹吸式雨水斗的特性、雨水斗整流罩設計或雨水斗構件設計對泄流量的影響、雨水排水管道水流狀態等。

（4）管道連接及拆裝實驗

利用已有材料進行塑料管的膠結、熱熔連接及金屬管道的絲扣連接。掌握各種材質管道連接方式、如何連接及了解各種材料特性。

（5）潔具拆裝實驗

拆裝市場上大便器、盥洗槽等潔具。了解各潔具的構造、性能及連接方式，掌握潔具和管道的連接、存水彎設置及浮球閥的動作原理等。

（6）同層排水實驗及沉箱排水實驗

利用現有設備探討同層排水沉箱內積水排除問題。測試不同形式同層排水系統和普通的排水系統的排水能力比較。以此了解同層排水系統及存在的問題。

（7）給水水泵并聯工作工況點實驗

通過自制水泵并聯裝置，計算管道特性曲線和廠家提供的水泵特性曲線，算出理論工況點。利用實驗裝置測試出實際工況點，兩者進行比較，以明確水泵并聯工作及建筑給排水系統中水泵的選擇。從實驗試做情況看，每項實驗需要1學時時間，因此，需要實驗學時數為7學時。

6.改變單一分塊分章節式講解，增加實際工程一體化式講解

建水課本是分模塊分章節對建水各系統進行講解，一旦面對課程設計和實際工程，很多同學一臉茫然。因此，需設定一典型例子，從第一個系統講到最后一個系統。此種授課需在計算機房講解，并在講解的同時要求學生動手做。在學期末，設置2周的建筑給水排水課程設計，以進一步將所學知識一體化。

四、結語

《建筑給水排水工程》課程改革與研究是一個不斷完善和發展的過程。以上內容與方法是本次教學改革與研究的重點。通過以強化實踐教學為主，以課堂理論教學為輔的教學改革，旨在引導學生如何將實踐知識和理論知識相對應，所學知識和實際工程相對應。實現從重視知識的傳授、智力的培養向重視能力培養轉變；從以學習知識為主的“知識目標觀”向以學習方法和實踐為主的“能力目標觀”轉變；從“培養知識型人才觀”向“培養卓越工程人才觀”轉變。

作者：王先兵郭海娟工作單位：臺州學院