李霞 牛顯春
[摘 要]高素質應用型人才培養是工程教育發展的趨勢,專業課程設計是鍛煉和強化學生專業綜合設計能力的關鍵環節之一。通過提高教師素質等方式進行改革,有利于提高學生工程應用和設計能力,為進一步培養高素質應用型人才開啟新路。
[關鍵詞]應用型人才;課程設計;給水排水
[中圖分類號] G642.0 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437(2016)07-0134-02
隨著經濟和城鎮化進程的發展,工程技術不斷更新,其對專業技術人員在專業理論及相關知識的掌握及運用、設計能力、動手能力等方面的要求越來越高,應用型人才需求量越來越大。可見,高素質的應用型人才是未來產業經濟發展中不可替代的力量。
一、專業課程設計的重要性
專業課程設計是專業理論課程講授結束后安排的相對集中的設計型實踐教學,主要培養學生運用相應課程知識來解決與專業相關的實際問題。目前,學生在畢業后從事相關專業工作時,應用設計能力與企業的要求仍有一定的差距。社會對學生的要求越來越高,培養高素質應用型人才是應用型本科教學的趨勢。如何利用專業課程設計實踐教學環節進行教學改革,提高學生的應用設計能力,是培養高素質應用型人才的關鍵之一。
二、課程的改革與探討
排水管網課程是給水排水專業的專業課程之一,其主要任務是培養學生從事室外排水系統的規劃、設計、管理等工程能力。排水管網課程設計包括城鎮污水管網和雨水管網設計。該課程設計主要以一個城市平面圖作為設計底圖,在一周內完成排水管網和雨水管網的設計,培養學生解決實際問題的能力。有效地利用課程設計集中時間,進行課程改革與實踐,有利于提高學生的工程應用和設計能力。
下面以給排水科學與工程專業的“排水管網課程設計”為例,探討專業課程設計的幾點建議。
(一)改革教學內容,加強排水管網多媒體課件的使用,增大信息量,提高教學效果
高等學校給排水科學與工程教學指導委員會在2012年11月發布了《高等學校給排水科學與工程本科指導性專業規范》(以下簡稱“規范”),第一次為國內給排水科學與工程專業的建設提供了指導性的規范。[1]規范對給排水科學與工程專業人才培養目標、培養規格、專業知識體系、專業教學內容和專業基本教學條件都做了相應的規定,對新形勢下如何培養應用型人才做出了許多更高、更細致的要求。[2]
目前,課程的理論授課時間較以往大大減少,專業理論課程內容量大,現代技術更新快,新規范、新技術、新內容不斷出現。如果能充分利用課堂講授時間,優化專業課程內容,可以達到事半功倍的效果。由于本課程設計涉及大量的實際工程,除了在課程理論教學中選用大作業進行必要的計算練習外,還需要增加學生的知識面。因此,需要增加與教學內容相關的信息量,讓學生在課程的學習中盡可能掌握更多的工程實例。多媒體課件具有速度快、準確度高、可重復利用和信息量大的特點,在課程理論教學中非常適用。例如,市政管網設計不但計算復雜,而且圖紙多,一套完整的“管網設計”的圖紙包括平面圖、剖面圖、大樣圖等,大量的工程實例可以圖庫的方式存在電腦中。這些資料不但可以使授課更形象、更系統、更連貫,而且可以重復利用,增大信息量,為學生課程設計打好基礎。這樣,學生在課程設計時就不會因為從沒接觸或少接觸工程實例而無從下手,同時,這也有利于提高學生的課程設計應用能力。
(二)改革教學方式,多方面提高教學效率
1.認真選題,教師試做,夯實應用型人才的基礎導向
題目的選擇是課程設計的關鍵,教師應盡量選擇有代表性、創新性的題目,例如,選擇一個實際的城鎮小區排水管網規劃設計。這種題目題量不大,但與工程實際聯系密切,可讓學生分步進行,先劃分排水流域,再進行設計計算。
教學基本條件,除學校各項措施及設備等硬件條件外,教師也是推動學生進步的關鍵因素之一。高素質應用型人才的培養,離不開教師的引導。指導教師先試做課程設計,這是做好課程設計指導工作的關鍵之一。管網設計與工程實踐聯系密切,設計方案多種多樣,設計計算過程和基本步驟相似,通過試做,教師收獲如下。(1)提前充分考慮各種設計方案,比較各種方案的優缺點,熟悉計算方法、步驟,例如排水體制的選擇。(2)查閱設計任務書是否完整,題目分量是否合適、有無技術難點、數據的分析選擇和計算方法是否可靠,例如在雨水管網設計任務書的設計資料提供得是否足夠。(3)提前預測學生在設計時可能遇到的困難,例如,在管網水力計算時,應注意控制點的選擇。(4)相應的收集相當數量的資料,這可以緩和校內資料有限的局面,也有利于校內資料的補充和更新,例如,學校圖書館的給水排水常用設計規范是否更新。可見合適的題目,加上教師有意識地引導,可使課程設計達到事半功倍的效果。
2.以學生為導向,讓學生多動手,分析資料,大膽創新,全面提高學生的應用素質
在“重理論,輕實踐”的傳統教學模式下,很多高校畢業生的實踐能力普遍較差。[3]課程設計不僅有利于鍛煉學生的實踐和操作能力,也有利于加深學生對課堂教學內容的理解和記憶。目前,由于網絡發達,課程設計指導書在網絡上有很多不同的版本,其優點是資料查找比較方便,不足的是,也會存在很多錯誤的版本。由于學生能力有限,不能正確分析資料,而且盲目地照抄計算書說明書容易導致學生根本不對資料進行分析。這樣學生不清楚何謂“設計”,如何“設計”,沒有達到“設計”的要求和效果。
因此,在布置課程設計任務時,應注意以學生應用能力提高為導向,引導學生先自行整理思路,通過正確使用工具書等方法,查找資料,正確使用規范和標準圖集,使學生在掌握市政管網設計的方法和步驟的同時,掌握獲取信息的途徑,分析信息準確度并合理地使用,提高學生在設計中的綜合應用能力。例如,管網設計中的檢查井的設置,在規范中有何具體的要求,有哪些類型,各有何優缺點等,讓學生自行查找這些內容,并分析選用,避免學生不加思考直接取一種型號進行計算。此后,教師要分段檢查學生的進度和方案選擇,并及時進行糾正。這樣可以提高學生在課程設計中獨立思考的能力,培養學生嚴謹的設計態度。
在符合設計規范、標準的前提下,還應鼓勵學生大膽采用新技術、新方法、新方案,不斷推陳出新,改進落后的規范,把課堂上所學的東西真正應用到實際中,提高學生的興趣,讓學習由被動轉為主動,從而提高教學效率。
3.引入CAD技術繪圖,手繪和CAD軟件繪圖相結合,培養符合社會要求的高素質人才
應用型本科的培養,需要根據新時期社會的需求,提高專業人才的工程實踐和創新能力。
隨著計算機輔助設計CAD技術的發展,給水排水工程設計也已經廣泛采用計算機代替人工繪圖,通過CAD的應用,可以縮短設計時間,提高設計質量,修改方便,效率高。例如,在市政排水管網設計的排水管道設計平面圖中,引導鼓勵學生采用CAD進行繪圖,這一方面能提高設計的能力;另一方面也能為學生CAD繪圖打好基礎,全面提高學生的綜合能力,培養符合現代社會要求的高素質應用型專業人才。
(三)提高教師自身素質,為應用型人才的培養提供優秀師資隊伍
不管是基于應用型人才培養的課堂教學模式,還是基于應用型人才培養的實踐教學模式,都離不開應用型的教師。[4]教師應用能力越高,越有利于培養高素質應用型人才。
指導教師的經歷、能力,直接影響到課程設計中對學生的引導作用;教師業務水平的提高,有利于課程設計的指導。因為學生進行設計時考慮的問題是綜合性的,如果教師在指導時,缺乏實際經驗,則難以指導學生完成與社會適用的市政排水管網。所以,作為給水排水專業的教師,應該多參加社會實踐,多向有經驗的教師學習,提高自身的業務水平。而對于學生來說,也應該多觀察周圍的市政工程,加強個人的感觀認識。
三、小結
高素質應用型人才的培養是社會發展的趨勢,專業課程設計與工程應用人才培養聯系密切,需要不斷地積累各種經驗,不斷地與新規范標準結合,不斷創新,這樣才能進步。以上方式有利于將實際應用與理論聯系起來,強化學生的動手能力和創新能力,培養社會發展需要的現代工程應用型人才。
[ 參 考 文 獻 ]
[1] 高等學校給水排水工程學科專業指導委員會.高等學校給排水科學與工程本科指導性專業規范[M].北京:中國建筑工業出版社,2012.
[2] 荊肇乾,曹世瑋,王鄭,等.給排水科學與工程專業人才培養體系構建研究[J].大學教育,2015(4):121-123.
[3] 顧文豪,齊元圣,趙世英.論學生實踐創新能力與學科競賽平臺的辯證發展關系[J].大學教育,2013(4):19-20.
[4] 劉強.給排水科學與工程專業應用型人才特征分析與培養模式研究[J].大學教育,2014(11):14-16.
[責任編輯:陳 明]