海綿城市設計原理范文

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海綿城市設計原理

篇1

關鍵詞:海綿城市;生態壞境;規劃

現階段我國在城市的建設與發展工作中取得了顯著的成就,但同時也導致一些負面問題發生,譬如遇到暴雨天氣,城市路面出現的嚴重積水問題就會給人們的生活帶來許多不便。對此,在城市建設中,應當充分融入當下新型的海綿城市建設理念,以便有效的緩解城市建設中的問題。海綿理論的提出,使得城市在規劃與建設工作上有了新的方向,可以有效的促進城市發展的生態平衡,其中最為顯著的作用是解決城市用水問題。園林景觀作為城市人口休閑放松的集中區域,在建設中巧妙結合海綿城市理念打造人工湖,不僅可以愉悅游覽者的心情,還可以起到儲存雨水的作用,為解決城市水資源短缺問題作出貢獻。

1海綿城市理念的意義

海綿城市的理念可以理解為城市可以像海綿一樣,在雨水的儲存方面既可以吸收也可以釋放,而這一特點主要是指城市的排水系統。現在許多城市每逢雨季就會使得城市排水工程癱瘓,這不僅會給城市的正常交通帶來影響,也會對人們的生命財產安全帶來一定的威脅,因此有效的落實海綿城市理念可以有助于緩解這類問題。此外,這一理論不單是對排水工作起到作用,還可以在儲水、凈水工作上有突出的表現。這就需要在具體的發展建設工作中,充分的結合人工措施,合理應用各項設備,以此來推進海綿城市理念的落實,并為實現收集雨水以及充分利用雨水工作做出一定的貢獻,以此來緩解城市積水以及水資源短缺的問題[1]。如圖1所示。圖1海綿城市示意圖

2海綿城市理念在城市建設中的應用

2.1結合當地情況因地制宜實施海綿城市理念

現階段各城市在規劃與建設工作上存在一定的差異,不僅是受到文化的影響,同時也受到當地地理環境的限制。因此在落實海綿城市理念工作上,相關部門應當依據當地地域性的特點,充分結合城市的地質條件以及水文情況,因地制宜進行規劃,適當調整相關思想,制定可行性強的方案,以此來促進海綿城市理念的落實。

2.2合理規劃有序的開展海綿城市的建設工作

海綿城市的建設表面意義是對城市排水工程的改造,但實際上是對城市環境保護工作提供便利因素。這一理念落實在具體的工作中,需要多重部門進行分工協作,這就意味著在實際開展城市理念建設的工作中,需要相關部門做好規劃工作從細節著手,無論是對施工前還是施工期間這一理念對城市交通帶來的困擾問題,都應當要求相關部門提前做好安排。此外,在開展海綿城市理念建設方面,設計人員要綜合考量當地地域以及水文化的特點,做好施工前的規劃工作,預測可能發生的各項阻礙,以便提前做好相對應的應急預案,保障后續工作的順利開展,進而推動海綿城市的建設。

2.3保障生態發展的原則

現階段各行各業的發展,都應當本著人與自然和諧共處的原則,而海綿城市理念的提出也是這一原則的有效驗證,因此在海面城市理念具體的實施過程中,應當本著對現有生態保護的原則開展各項工作。海綿城市理念的建設對于城市排水工作的改善最為明顯,因此在進行雨水排泄工作方面,應當將雨水等排放到城市公園以及綠地等對水量有充分需求的區域,這種做法可以有效的緩解道路積水對城市交通以及人民生命安全帶來的威脅。另外,將雨水排放到公園等地有助于減少綠化植被的灌溉工作,可以在一定程度上起到節約用水的作用,這對于保障生態發展具有十分重要的意義。

2.4落實海綿城市理念應當以保障安全為前提

對于任何事情的開展都應當以保障安全為前提。城市的建設和發展也是如此,即使是落實海綿城市理念也不可能做到一蹴而就。因此在具體的設計工作中,設計人員不能為了提高建設效率而簡化必要的設計流程,忽略排水系統的穩定性,這會為日后的使用留下安全隱患。因此,在實際的設計以及施工方面,相關人員應當以保障安全為前提,只有充分保障實際排水系統的正常運轉,才能使得城市的發展不受各類水災所影響,進而才能保障人們日常生活不被影響。

3園林建設中引入海綿城市的理念

3.1海綿城市理念在城市綠化方面的應用

園林景觀的設計以及規劃工作對于城市建設工作來說十分重要,對此相關部門在開展園林景區工作設計時要事先進行勘測工作,包括對景區土壤、水域等問題的勘察,以保障在設計過程中各項參數能夠更加準確。另外在進行園林景觀綠化植物的選擇工作上,也應當結合當地的氣候變化進行選取,盡量做到不同品種的樹木能夠搭配種植,以保障景區內大眾的視覺美感,最為重要的是不同植物搭配種植還可以促進水資源的循環利用[2]。

3.2充分發揮海綿城市理念下的雨水凈化系統

海綿城市理念的建設最為關鍵的是雨水凈化系統的建立。該項系統的建立對于水資源的利用起著決定性的作用。城市中的園林作為雨水凈化工作的天然加工廠,在實際的設計建設中也應當充分考慮到該區域的綠色植物以及巖層土壤對天然雨水的自然凈化處理功能。在自然生態系統中,可以充分利用巖石土壤對水資源的凈化處理作用,同時也可以利用草坪下的土壤建立水資源回收系統,這樣不僅完成了雨水的收集工作,也為雨水循環回收利用提供了便利,而且綠植本身就具有天然的凈化功能,可以有效的去除掉雨水中的一部分有害物,對此充分發揮海綿城市理念下的雨水凈化工作對于推進城市綠化以及建設工作具有十分重要的意義。如圖2所示。圖2雨水凈化系統

3.3海綿城市理念在道路和徑流規劃工作中的應用

眾所周知,我國的許多城市在排水工作上做的不是十分盡如人意,其中表現最為明顯的是在強降雨環境下會出現道路積水的現象,這一現象嚴重影響了人們生活的幸福指數。因此在進行城市道路規劃工作上,一定要提前考慮到降雨過后雨水的流向,通過合理的城市規劃將雨水直接或間接引入到綠化帶,這樣既緩解了降雨對道路交通帶來的不便,也可以在綠化帶灌溉方面起到了節約用水的作用。此外對于一些低洼路段的建設可以在道路的盡頭凹陷處建設綠地景觀,使其成為儲水系統。對于此種做法需要注意的是如果該區域處于污染嚴重或者污染物較多的環境,則應當先建立過濾系統,再將雨水排入綠化帶。

3.4建立城市雨水儲存系統

在園林景觀設計中,充分結合雨水儲存系統,可以使二者得到同時發展,譬如在園林設計時,可以通過建設人工湖的方式來增加園林設計的美感和意趣,并起到收集城市雨水的作用,實現儲存雨水的目的。同時,人工湖中的自然植物在凈水工作上也會起到一定的作用,不僅能夠保持湖面的清潔,還有效的避免了雨水沖刷泥沙所帶來的污染。對于降雨量較多的城市來說,可以在園林內設置對應的水渠位置,一方面用于城市雨水的收集工作;另一方面還可以將雨水進行二次利用。

4結語

綜上所述,海綿城市這種全新理念的提出,為城市雨水凈化,應對城市雨水自然災害以及園林景觀的設計提供了新的思路。在當前可持續發展理念的影響下,在進行園林景觀設計時,應充分利用自然環境對雨水的凈化處理,將海綿城市的設計理念充分融入到園林景觀的設計當中,為城市中水資源的回收利用發揮應有的作用。

參考文獻:

[1]李方正,胡楠,李雄,等.海綿城市建設背景下的城市綠地系統規劃響應研究[J].城市發展研究,2016,23(07):39-45.

篇2

關鍵~:海綿城市;同心家園五期;水質改善;內澇緩解;環境提升

中圖分類號:TU984

文獻標識碼:A 文章編號:1674-9944(2017)13-0040-03

1 引言

為貫徹落實講話及中央城鎮化工作會議精神,2014年2月《住房和城鄉建設部城市建設司2014年工作要點》中明確:“督促各地加快雨污分流改造,提高城市排水防澇水平,大力推行低影響開發建設模式,加快研究建設海綿型城市的政策措施”[1]。2014年11月,《海綿城市建設技術指南》;2014年底至2015年初,海綿城市建設試點工作全面鋪開,并產生第一批16個試點城市。一時間,“海綿城市”這一概念進入人們的視野。“海綿城市”即城市能夠像海綿一樣,在適應環境變化和應對自然災害等方面具有良好的“彈性”,下雨時吸水、蓄水、滲水、凈水,需要時將蓄存的水“釋放”并加以利用。海綿城市建設應遵循生態優先等原則,將自然途徑與人工措施相結合,在確保城市排水防澇安全的前提下,最大限度地實現雨水在城市區域的積存、滲透和凈化,促進雨水資源的利用和生態環境保護[2]。

2 場地概述

三亞市地處于海南省的南部,屬于國內唯一的熱帶季風氣候城市,一年中降水量不均勻,干濕兩季較為明顯,同心家園五期位于三亞河附近,由于臨春河濕地和三亞河共生所衍生的豐富的熱帶植物和動物構成的食物鏈,常年的熱帶濕地為此處帶來了無數水禽水鳥的長期棲息,在同心家園路上眺望三亞河和東岸濕地,往往能看到白鷺齊飛的優美景象。

同心家園五期周邊綠地的建設可以將雨水儲存轉化為可用的淡水資源,是有效緩解三亞旱季水資源短缺的途徑。同時在設計的過程中更多的加入屬于三亞地方的元素,將城市建設與地方文化相結合,建立具有地域特色的城市海綿體。

3 規劃設計

3.1 場地分析

3.1.1 周邊環境分析

場地四面環水,三亞河20年一遇水位為4.23 m,50年一遇水位為4.50 m[3],每日基本最低潮水高程為0.4 m,最水位為1.8 m。在場地東西側是居住區,主要使用人群為周邊居民,且老人和兒童居多。由圖1可知,場地西南角高程相對較高,除此之外場地較為平坦,內部梯度變化差異較小,生境多樣性指數較低,且之場地內硬質鋪裝較多,遇到中至大型降雨,雨水難以存儲且雨水下滲緩慢。針對這一現狀,在設計中應注意雨水收集及場地地形變化。

3.1.2 場地生境現狀分析

由圖2可知,雖場地內植物種類較多,但分布較為雜亂,加之場地內無水系,且地勢平緩,導致場地內生境結構較為單一。通過計算,得出場地綠地率僅為38.69%,低于三亞41.59%的平均綠地水平;且根據18.96 m2的三亞人均公園綠地面積得出場地大約可容納 490人。因此在設計中,應在增加綠地面積的前提下豐富場地地形,結合地形設計安排植被以營造豐富穩定的生境。

場地位于三亞河下游,相對地勢平坦,水流流速較慢,但由于場地的特殊性,場地北面受河水沖刷作用較強;且場地西北面河道受淤泥阻塞影響,水流流速過慢。但目前場地周邊綠植島嶼較多,雖聯系性較差,但其布局結構完全具備構造連通性的帶狀濕地廊道的潛力。

3.1.3 問題和解決策略

場地面臨的問題,一是如何構建合適的海綿城市系統,二是如何在海綿城市系統下與現有場地現狀協調,三是如何根據周圍居民需要構建特色海綿城市系統,四是如何讓場地保持在海綿城市系統下的可持續發展。根據這四個問題提出三大解決策略:第一,建立符合三亞雨洪水位線的海綿城市系統,由于場地位于三亞河河流之間,四面環水,在建立海綿城市系統過程中需要考慮三亞年遇水位以及潮汐水位的變化來構建海綿城市系統中的高差變化,再通過吸滲水的海綿城市系統實現雨水收集與利用。第二,海綿城市下的濕地合理利用,通過濕地的生態調節改善場地的環境,可以有效的補充水源,同時濕地也為動植物提供良好的生態環境,豐富公園生態多樣性[4]。第三,完善海綿城市理念下建成公園的監測與管理,通過監測與管理完善海綿城市的理論。

3.2 設計策略

3.2.1 設計構思

根據海綿城市理論,雨水花園、生態停車場、人工濕地等景觀是海綿城市常見的設計形式。將海綿城市的6大核心要點滲、滯、蓄、凈、用、排[5]與三亞黎族文化、熱帶植物相結合,建立具有功能完善又富有場地特色的城市公園(圖3)。

3.2.2 公園海綿城市系統建立

滲:滲就是將雨水滲透到土地中,在場地中,通過建立雨水花園和透水鋪裝將雨水滲透到地表之下,在設計中運用滲的原理建設有高差變化的雨水花園,將自然生態的美與海綿城市的作用相協調。

滯:滯是將雨水滯留在地表之上,一般運用雨水塘和綠地的高差變化將雨水滯留,在場地中因為需要考慮到年遇水位的問題,在設計的過程中,將雨水塘建立在濕地植物圈層之后,當年遇水位超過濕地植物圈層的高度后,雨水塘的高差可以充分減少水位淹沒場地的危險性。

蓄:通過地表下層的市政雨水管收集滲透下的雨水。

凈:通過人工濕地的建立,運用植物凈化儲存的雨水,而在場地中除了現有的人工濕地外,也多設計了一條人工濕地,除了建設特色景觀的作用外,也起到凈水的作用。

用:因為儲存的雨水除了應用到附近居民區的用水之外,也可在場地自身運用雨水,通過建立水景,形成場地的內循環,既能形成特色景觀也能起到節約用水的作用。

三亞的黎族特色符號和場地的景觀相結合,既能弘揚少數民族文化,也能將景觀的文化層面提升到一定的高度。黎族特色符號運用的雨水花園的亭子中,既能提供休憩場所,也能讓居民在休憩過程中感受黎族文化的魅力。

除此之外的公園其他地塊的設計中,除了考慮到景觀效果與功能性之外也充分地運用到了海綿城市的功能,場地建設了植草渠步道,步道除了為場地提供一條生態步道之外,在建設的過程也運用到了透水鋪裝與植草渠,將透水和滯水與步道功能美觀性相結合。場地中設計的運動娛樂場地也運用到了透水鋪裝,兒童娛樂區使用沙地,不僅能快速滲透雨水也能減緩兒童在娛樂休閑過程中導致的身體傷害。

在場地的設計過程中運用了大量的地形變化,形成豐富的高差效果,不僅能營造變化多樣的空間,同時也能通過有變化的地形有效對抗場地不同水位的變化(圖4、5)。

3.2.3 植物營造

保留場地原有部分植物,選用鄉土植物,以實現對場地及周邊生態最小干擾。通過選用抗逆性強,抗風性強,能忍受較大水位變化,對含鹽量,溫度及pH值的要求低的植物品種。最大限度減少前期投入及后期養護。

通過調查分析,通過不同區域功能的劃分,在各區域選取針對性植物,為流域水體的凈化和生物保育提供良好條件,以促進區域生態建設,形成可持續發展的生態廊道。

基于場地及周邊整體生態性考慮,將場地及周邊綠地作為整體,依次劃分為緩沖區、淤泥區、保留區、保護區以及開發利用區(場地)。緩沖區位于場地上游,主要承擔水質凈化,沉降泥沙以及減緩流域流速作用。因此區域內多選擇莖葉發達植物以阻擋水流沉降泥沙。淤泥區淤泥堆積導致場地左側河道流速過慢,且河道水位受極端天氣影響較大,存在一定安全隱患,因此設想清除河道淤泥的基礎上,在該河道設立小型溢流堰,以穩定河道水位,并對水體進行曝氧增強水體活力。保留區與場地聯系緊密,可作為場地的延伸,以增強與場地間的生態聯系,加強區域整體生態穩定性。因此在植物的選擇上應與場地植物相類似。保護區位于整體下游,人為干擾較小,可作為動植物的保護區域。并可在保護區設立原木為鳥類提供落腳處。

基于對開發利用區(場地)各部分自然基地、周邊環境和功能需求考慮,將場地劃分為防汛種植區,濕地保育區,水陸交錯區,休憩活動區這四個區域。防汛種植區位于場地東北側,是以防汛為主的綠地種植坡地,主要種植喬木灌木,并在水陸交錯帶種植一定水生植物。

濕地保育區散布于場地中,是場地中生境最為復雜的區域,因此在此區域需多樣種植多種植物,且層次需豐富。而水陸交錯區在一年中水位變化頻繁,因此在該區域選取植物,以耐水濕的濕生植物為主。休憩活動區內植物種植需注重景觀性,對此植物在色彩搭配及喲斡造上有一定要求。

4 結語

隨著海綿城市理論在中國的發展,基于海綿城市理論的城市建設愈來愈受到重視,在新時代的背景之下,如何結合實際情況營造滿足區域需求的海綿城市是一個值得思考的問題。通過分析海綿城市理論特點,提出相關地域性營造策略:首先,應優先考慮綠地防洪排澇條件,通過水生態設施與景觀相結合的方法,在滿足場地使用需求的同時自然得處理場地乃至區域水問題;其次,需關注綠地生境的營造,通過改善區域水系統等方式,逐漸在場地構造出具有一定復雜度及穩定性的生態環境;最后,應將地域文化特征融入綠地的設計之中,挖掘區域歷史文化脈絡,強化場地文化內涵,最終呈現出具有地域特色的生態濕地公園。

參考文獻:

[1]王 潔.基于Web的三亞市古樹名木管理信息系統的研建[D].長沙:中南林業科技大學,2015.

[2]住房與城鄉建設部.海綿城市建設技術指南[R].北京:住房城鄉建設部,2014.

[3]任景景.基于行為分析的海南城市居住區環境研究[D].海口:海南大學,2012.

篇3

探討了雨洪管理新理念,提出提升中國雨洪管理教育能力的相關措施。通過分析中國雨洪管理教育的必要性和雨洪管理教育的現狀,剖析當前雨洪教育管理存在的問題,挖掘提升教育管理的新舉措。結合中國發展的實際情況,熟練掌握并運用發達國家城市雨洪管理的經驗知識,以自主創新的精神探索適合中國城市雨洪管理的教育模式;構建以人為本的核心理念,牢固的專業知識,“天人合一”的設計理念,并搭建與教育質量保障措施并軌運行的新模式。研究顯示,采用良好的教學模式,中國雨洪管理教育能力在新的管理理念引導下必然能穩步提升。

關鍵詞:城市雨洪;內澇災害;管理教育;能力提升

中圖分類號:TU992文獻標志碼:A文章編號:

10052909(2017)01011504

城市內澇災害及其伴隨的污染已引起了人們廣泛關注,中國目前正處于城鎮化建設的重要時期,優化管網建設、防止暴雨所致城市內澇是重要的民生工程[1]。然而,頻發的城市內澇造成重大的經濟損失與人員傷亡極大地威脅到了人們的生命與財產安全[2]。緩解和有效控制雨洪災害的徑流污染是市政工程研究的重要領域,也是一項長期的工作任務。中國人口基數大、人均資源占有量少,是最大的發展中國家,可再生雨水資源利用匱乏,因此,如能充分加以利用,可緩解水資源匱乏的局面[3]。

現階段,中國雨洪控制與利用的專門人才缺乏。一方面,需要借鑒發達國家先進的治理對策與管理經驗;另一方面,需要培養高素質雨洪控制與利用的后繼人才,為長期發展奠定厚實的人才基礎。鑒于當前城市建設發展迅速內澇頻發的問題,加強雨洪控制與利用的新概念教育尤為必要。筆者圍繞城市雨洪控制與利用的問題[4],深度剖析城市雨洪教育問題的現狀,提出促進中國城市雨洪管理教育能力提升的具體措施。

一、城市雨洪管理教育現狀

隨著海綿城市、低影響開發技術、綜合雨水資源管理、水敏性城市設計、綜合管廊、雨水收集系統等城市建設新理念的不斷涌現,傳統的城市雨洪控制與利用課程教學內容受到挑戰,迫切需要在雨洪管理教育中注入現代元素,促進學科發展和專業人才培養。

中國城市防洪理念的城市規劃建設起步較晚。城市雨洪綜合管理教育牽涉知識面廣、工程實施規模大、管理時間跨度長、外部因素影響多,加之傳統的雨水直排理念早已深入人心。雨水綜合管理不能簡單地理解為雨水集蓄回用、排水防澇,如何克服傳統觀念、扭轉固有思想是雨洪現代管理教育的重要前提。傳統的城市建設在城市防洪規劃設計方面相對缺乏,在21世紀初中國提出“海綿城市”的新理念,旨在通過城市規劃優化,構造具有海綿彈性的城市生態以應對自然災害。近年來,中國開始地下綜合管廊試點城市建設,主要是建設市政管道集中的公共隧道[5],以達到解決交通擁堵、防震減災、節約用地、降低雨洪次級傷害的多重效果。在西方發達國家,基于城市防洪理念的城市規劃設計建設開始較早,已取得部分成果,值得借鑒。當前,城市雨洪管理新理念在城市規劃建設中得到廣泛推廣,但雨水綜合利用新理念在雨洪管理教學中沒有得到及時貫徹,因此,雨洪管理教育結合城市規劃建設工程實例講解,能夠更好地促進教學理論與實際的有機結合,提升雨洪管理教W質量。在傳授專業知識的基礎上,將授課內容緊緊地與社會實際相聯系,根據社會發展需求培養人才,能夠更好地促進專業化人才培養和工科專業教育齊頭并進。目前,中國雨洪控制與利用的現代管理實踐經驗與治理對策相對缺乏,專業人才培養任務緊迫。

二、雨洪管理教育能力提升措施

雨洪管理教育能力提升措施可根據中國城市雨洪管理需要,從雨洪資源化利用的角度出發,統籌雨水資源管理和城市建設發展[6],提出解決城市地面徑流污染的有效途徑和雨洪資源綜合利用等現代管理理念。應當從城市水文、洪災影響、管理集成、政策制度、運行維護、經濟財務等方面全方位多層次深度剖析中國城市雨洪管理系統,將工程類的專業知識與城市建設實際相結合。主要目的一是強化水工程相關領域的專業知識點與實際建設的對應運用關系;二是結合中國發展的實際情況,熟練掌握并運用發達國家城市雨洪管理的經驗知識。

提升中國城市雨洪管理教育能力,應對專業人才培養,筆者認為可采取以下措施:第一,強化雨水回用的資源意識是城市雨洪管理能力提升的重要前提。扭轉傳統的雨水直排理念應擺在高校專業人才培養的首位,強化雨水回用的資源意識,深化認識雨水回用對緩解水危機、節約水資源、保護水環境的重要作用。第二,堅持“以人為本”的建設理念是城市雨洪管理能力提升的穩固基礎。“以人為本”是科學發展觀的核心,雨洪管理最終目的是服務于人。第三,培養“天人合一”的設計理念是城市雨洪管理能力提升的有效舉措。“天人合一”的雨洪規劃設計就是自然與人的和諧共存,雨水從天而降,而最終又回到自然,城市雨洪管理就是讓雨水在作用周期循環中對人的傷害降至最低,能夠持續不斷地帶來可觀的效益。第四,掌握扎實嫻熟的專業知識是城市雨洪管理能力提升的關鍵。在雨洪管理過程中,水工程專業知識發揮著不可替代的指導功能,高校要進行教育資源的內外整合優化與教學方式的改革創新探索,充分調動學生的學習激情。第五,進行開放包容的技術創新是城市雨洪管理能力提升的不竭動力。實際運用的技術需要結合實踐不斷創新,以開放包容的心態吸收國外城市雨洪管理的先進經驗,以自主創新的精神探索適合中國的城市雨洪管理教育模式。

三、雨洪管理教育能力提升的教學質量保障措施

(一)優化教師知識結構,提高教師教學技能

教師隊伍的梯隊結構優化和教師個人的教學綜合能力提升,是專業化人才培養和提升整體教學實力的首要前提。對于青年教師而言,提高教學技能,積累工程實踐經驗,是提升整體教學水平的關鍵[7]。高校工科水工程相關的系列課程,尤其是與城市規劃建設相關的課程,都要求授課教師要有豐富的工程實踐經驗和相對扎實寬廣的專業理論知識。“照本宣科”式的教學模式并不能取得良好的教學效果,在專業課程教學過程中,可能會回避許多富含工程技術的知識點,造成學生對后續專業知識學習感覺困難的負面影響。由于授課教師專業知識背景與工程實踐經驗存在差異性,并不能保證每個教師都具有豐富的實踐工程經驗,尤其青年教師,但城市雨洪管理教育并不需要每個教師都是工程師,而是需要向學生講明雨洪管理的理念。青年教師可采用各種多媒體手段(如視頻剪輯、微課堂、專家講座等)以及報班培訓等多種形式增強對雨洪管理的認識,彌補工程實踐不足的短板。城市雨洪管理教育在中國正處于蓬勃發展階段,青年教師可通過參與國內外相關學術會議來提高自身雨洪管理教育的能力。青年教師知識結構調整性強,對新理念、新生事物的接受快,對新興領域學習掌握好,能夠較為容易保證教學內容的新穎性,將專業知識與社會動態聯系起來。

(二)激發學習興趣和強化基礎課程教學

城市雨洪管理教育課程涉及諸多專業課程,往往安排在本科第四學年學習[8]。但由于學生面臨就業、升學、考試等多種問題,忽視了對課程重要性的認識,最終導致學生對城市防洪系列課程掌握不牢,專業素養得不到提升。學生對雨洪管理系列課程的認知程度不夠,以及對該類課程的實踐經驗缺乏,將直接導致學生對該類課程不重視或形成錯誤評判,因此較難達到預期的教學效果。怎樣改變學生的認知,提高學生的學習熱情和主觀積極性,是城市建設新理念教育背景下人才培養的重要問題之一。

興趣是最好的老師。引導激發并不斷培養學生對專業課程的興趣對學生掌握專業知識有顯著的效果。在學生初次接觸專業基礎課程時,需要突出專業基礎課程在整個專業領域的核心地位,向學生強調專業課程的重要性和必要性,提高學生對專業課程所能創造的的社會價值的認知。學好專業課程對解決城市雨洪災害等社會熱點問題具有重要幫助,也是通過雨水資源化利用緩解中國城市水資源短缺問題的重要知識保障。另外,提高城市防洪教學課程知識的豐富性及其與工程實踐的聯系性將引起學生的無限關注,極大地增強學生的學習興趣。學習興趣的激發與培養對于實踐性課程講授至關重要。引導學生重視基礎課程的學習以及加強課堂教學與實踐聯系對于提升城市雨洪管理教育能力具有重要的意義。總之,授課關鍵是促使學生聽懂、夯實學生專業基礎,培養學生濃厚的學習興趣,保障教學質量。

(三)實際工程案例和現代教學手段協同

對于工科類專業學習而言,理論知識的極大豐富依賴實踐的探索。盡管教材理論知識的學習是課堂教學的重點,但提高對這些理論知識在實際生產生活中的運用的認知也尤為重要。通過工程案例分析能使學生清晰認識整個城市內澇的形成機理,并認真思考有效預防或緩解雨洪災害的有效措施。工程實際案例講解的內容豐富,往往涉及到多門專業知識課,甚至跨學科,因此,案例分析能夠引導學生對新問題的積極思考,提高學生運用所掌握的相關理論知識解決實際工程問題的能力[9]。這些有利于學生綜合能力的培養,符合復合型人才培養及質素教育的要求。采用單一的PPT課件展示往往會讓學生產生學習疲勞,將現代教學手段運用于課堂,結合計算機模型(包括數學模型和物理模型)的運用,通過虛擬現實三維仿真技術和數值模擬軟件進行三維建模計算分析等方法,可以形象展示城市排水和雨水運行系統,演示暴雨條件下的洪水作用結果,讓教學內容一目了然。再結合遙感技術、地理信息系統與全球定位系統在城市建設管理中的最新應用,通過這種多學科高度集成的對空間信息進行采集、處理、管理、分析、表達、傳播和應用的現代信息技術[10],更好地捕捉暴雨強度條件下城市水系統運營狀況,同時,將城市建設規劃的各個方面有效銜接,有利管理的信息化和精細化。“先教師示范、后學生模擬”是工科教學實驗的適用流程。課堂教學之后,布置一定的城市規劃設計任務,學生可利用計算機進行軟件設計或模擬。在教師的督促下,加強學生對雨洪管理的認知,重視理解規劃設計所涵蓋內容,培養學生運用計算機軟件協調處理城市規劃中的雨洪管理問題。

隨著新型城市雨洪管理理念的不斷涌現,中國城市雨洪管理進入了一個由理論探究過度到實施的新階段,城市雨洪控制與利用的生態設計也從社會走向校園。雨洪管理的示范工程從較大的區域性范圍(如城市)到小范圍(如校園),都可以作為很好的模擬示范區,來驗證雨洪管理新理念的綜合效果,提升雨洪管理的教育水平。

(四)創新教學方法和優化教學儀器管理

優化教學內容、加強師生互動、豐富課堂教學方法、加強學生動手能力培養是創新教學的重要內容。傳統“粉筆+黑板”教學模式對于工程實踐性課程有一定的局限,但僅僅采用多媒體教學,學生

容易出現難以跟上課堂教學進度、知識理解不清晰等問題。結合兩種教學模式綜合應用尤楸匾。板書教學講解速度較慢、推到過程清晰,使學生能夠緊跟教師思路,在原理推導、公式計算等方面有優勢;在城市雨水作用效果演示方面,多媒體教學直觀深刻,學生能夠快速理解其變化過程大幅提高對知識的掌握程度。構建師生互動的啟發式課堂教學,教師提出問題,或是給出部分引導條件,激發學生的自主性探索思考是一項有效的教學模式。在課堂上采用分組討論,容易發現知識體系中的新問題,隨后進行探討歸納,這種自我歸納總結是熟練掌握知識的重要方法。對于教學儀器的閑置問題,可以將教師的科研項目與學生的競賽活動及教學實驗結合起來,將試驗室進一步開放,同時注重儀器使用與維護,既能提高教學儀器的利用率,又可增強學生的動手能力。參考文獻:

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Abstract:

The new concept of stormwater management was discussed in this paper, and some measures to improve the ability of stormwater management education (SME) in China were proposed. Through the analysis of the necessity of SME in China and its present situation, the current existing problems and further measures to improve SME were employed. According to the actual situation of China’s development, mastering the experience and knowledge of SME from those developed countries, and exploring a suitable SME model for China with the spirit of independent innovation were needed; establishing the core idea of peopleoriented, a strong professional knowledge, a “harmony” concept between human and nature, and furthermore, forming a running model with education quality assurance measures, were all required. Combined with good teaching models, the ability of SME in China will be improved steadily with new SME ideas.