呂祥翠+郭春梅
摘 要 根據(jù)社會對工程應用型人才的要求,對建筑環(huán)境與能源應用工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式及課程體系進行了優(yōu)化:形成校企合作的集中實踐教學訓練的大四學年;構建并實施“2+2+1”專業(yè)核心課程群,形成“平臺+模塊+特色專業(yè)選修課”的人才培養(yǎng)體系;課程建設實行帶頭人負責制;加強教材建設;強化工程實踐等。通過專業(yè)課程體系的優(yōu)化與實踐,構建符合形勢要求的特色鮮明的工程應用型人才培養(yǎng)方案,以期為同類院校課程體系建設提供新的思路和方法。
關鍵詞 建筑環(huán)境與能源應用工程 課程體系 優(yōu)化 課程群
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A DOI:10.16400/j.cnki.kjdkx.2015.07.017
Research on Curriculum System of the Building Environment and Energy Application Engineering for Application-oriented Engineering Talent Training
LV Xiangcui, GUO Chunmei
(Tianjin Chengjian University, Tianjin 300384)
Abstract According to the requirements of society for application-oriented engineering professional talents, the training mode and curriculum system of the building environment and energy application engineering are optimized as follows: the formation of the senior school year focusing on practice training and school-enterprise cooperation; construction and implementation of the "2+2+1" core curriculum group, forming the "platform + module + specialty elective course" talent cultivation system; leader responsibility system for course construction; strengthen the construction of teaching materials; strengthen the engineering practice. Through the optimization and practice of the curriculum system, the training scheme of application-oriented engineering talent, which meet the situation requirement and of distinctive characteristics, is constructed in order to provide new ideas and methods for the construction of curriculum system of similar institutions.
Key words building environment and engineering; curriculum system; optimization; curriculum group
0 引言
課程體系既是人才培養(yǎng)方案的重要組成部分,又是人才培養(yǎng)規(guī)格的具體支撐。強化課程建設,滿足新形勢下社會對人才的知識要求,是提高本科教學質量和教學改革的基礎。天津城建大學建筑環(huán)境與能源應用工程專業(yè)(以下簡稱“建環(huán)”專業(yè))定位于“工程應用型”,其宗旨是立足天津,服務周邊,為國家基礎工程建設培養(yǎng)大量富有實干精神和創(chuàng)新意識并具有一定創(chuàng)新能力的應用型建筑環(huán)境與能源應用工程專業(yè)的高級技術人才。建筑環(huán)境與設備工程專業(yè)成立于1979年,2011年獲批天津市品牌專業(yè),與此同時,卓越工程師培養(yǎng)計劃也已經(jīng)順利實施。我國2013年將本專業(yè)更名為“建筑環(huán)境與能源應用工程”專業(yè),其中“能源應用”有著深刻的內(nèi)涵,對本專業(yè)人才培養(yǎng)提出了更高的要求。
1 建環(huán)專業(yè)理論教學體系的優(yōu)化與實踐
以專業(yè)設置標準為依據(jù),以行業(yè)發(fā)展趨勢為導向,以優(yōu)化課程體系和改革教學內(nèi)容為手段,加強教材建設,強化工程實踐,進行專業(yè)課程體系的研究與實踐。
1.1 按照“3+1”教學模式,形成校企合作的集中實踐教學訓練的大四學年,強化工程實踐能力培養(yǎng)
圖1 “3+1”模式教學體系
通過教學體系研究與探索,自2010級實施“3+1”模式教學體系改革,2013年再次修改完善?!?+1”人才培養(yǎng)模式共分三個階段,前兩學年為第一階段,主要為基礎理論教學環(huán)節(jié),并穿插課程實驗教學;第三學年為第二階段,主要為專業(yè)理論教學環(huán)節(jié),同時穿插基本專業(yè)實踐教學。最后一個階段是第四學年,主要為集中的專業(yè)實踐教學環(huán)節(jié)和專業(yè)選修課程,集中安排五門專業(yè)課程設計(10教學周)和生產(chǎn)實習,以及Trnsys建筑能耗模擬技術、Fluent室內(nèi)環(huán)境模擬技術、潔凈室與空氣潔凈技術、建筑節(jié)能技術等專業(yè)實踐技能提升及專業(yè)知識擴展課程。集中實踐教學是其中一個非常重要的環(huán)節(jié), 也是培養(yǎng)學生綜合實踐能力的重要方法和手段,其完成質量直接關系到學生的工程能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng),應對其特別關注。王宇①通過整合及優(yōu)化實踐教學內(nèi)容,建立了目標清晰、載體明確的實踐教學新體系,并對建筑環(huán)境與設備工程專業(yè)的實踐教學進行了持續(xù)的探索與改革。該模式從工程實踐和終身教育的需要出發(fā),通過教學體系改革,提高了學生的工程實踐能力、自學能力、創(chuàng)新能力,教學效果顯著。
1.2 “2+2+1”專業(yè)核心課程群的構建和實施
專業(yè)核心課程是指反映專業(yè)特點的、具有生成力的、最基礎的專業(yè)課程,是實現(xiàn)專業(yè)人才培養(yǎng)目標的關鍵課程。同時它是人才培養(yǎng)的核心要素,直接影響著專業(yè)人才培養(yǎng)的水平與質量。②結合建筑環(huán)境與能源應用專業(yè)技術發(fā)展與行業(yè)人才需求,不斷完善專業(yè)知識體系,形成與專業(yè)最新發(fā)展相適應的專業(yè)核心課程群與不斷添加進來的專業(yè)新技術選修課程,優(yōu)化人才培養(yǎng)方案。新設課程體系與教學內(nèi)容改革遵循“厚基礎+寬口徑+高視野”的目標,落實到“平臺+模塊+特色專業(yè)選修課”的人才培養(yǎng)體系設置,目前已構建并自2010級起實施了 “2+2+1”專業(yè)核心課程群,以適應學校教學科研型大學發(fā)展目標及社會對復合型人才的需求。
厚基礎,落實到平臺課程上,平臺包括公共平臺和專業(yè)基礎平臺。第一個“2”代表兩個專業(yè)基礎平臺——以流體力學、工程熱力學和傳熱學構成第一專業(yè)基礎課平臺;以建筑環(huán)境學、熱質交換原理與設備和流體輸配管網(wǎng)構成第二專業(yè)基礎平臺。
寬口徑,落實到模塊課上。第二個“2”代表兩個專業(yè)方向專業(yè)課程模塊——暖通空調(diào)方向專業(yè)課程模塊(供熱工程、空調(diào)工程、冷熱源工程等課程)和城市燃氣方向專業(yè)模塊(燃氣燃燒與應用、燃氣輸配、燃氣氣源等課程)。
高視野,落實到特色專業(yè)選修課上?!?”代表一組反映專業(yè)發(fā)展前沿、面向經(jīng)濟社會發(fā)展需求和滿足學生專業(yè)技能拓展和專業(yè)知識擴展需求的特色專業(yè)選修課程:建筑節(jié)能技術、可再生能源建筑應用技術、空氣污染控制技術、潔凈室設計與潔凈技術、Transys建筑能耗模擬技術、Fluent室內(nèi)環(huán)境模擬技術天然氣高效利用技術、液化天然氣等。
1.3 課程建設實行帶頭人負責制,加強課程和“優(yōu)質教學資源”建設
核心課程師資是決定核心課程質量的首要條件。為確保專業(yè)核心課程在專業(yè)建設、人才培養(yǎng)中發(fā)揮關鍵的核心作用,需要一支結構合理、人員穩(wěn)定、教學水平高、教學效果好的教師團隊。教師的工程能力和工程素質對于高級工程應用型人才培養(yǎng)起著決定性作用。中青年教師雖然學歷高,理論功底較深,但缺乏豐富的工程實踐經(jīng)歷和指導經(jīng)驗,在日常教學環(huán)節(jié)中難以自覺、有效地引入工程的思想、原理和方法體系,難以對學生進行嚴格、有效的工程訓練,從而造成工科畢業(yè)生工程實踐能力和工程綜合創(chuàng)造能力的先天不足。③為此,在課程設置上,由工程經(jīng)驗豐富的教授作為專業(yè)主干課程主講教師,為其他老師起到了示范作用,保證了本科生的教學質量。在授課安排上,每門主干課程至少由新、老兩位教師承擔,對中青年教師起到傳幫帶的作用。團隊負責人作為青年教師的導師指導年輕教師的教學活動,新入職教師要通過聽課、輔導等環(huán)節(jié)訓練,以保證其順利過好教學關。同時,經(jīng)過培訓的青年老師上崗后還要接受導師團隊的檢查和督導。鼓勵、支持青年教師接觸企業(yè),分期分批安排新任教師教師下企業(yè)或到設計院實習,接受工程培訓,打造一支工程能力強專業(yè)課教師隊伍。另外,支持和鼓勵專業(yè)教師申請“科技特派員”,積極參與企業(yè)的科技攻關和技術改造活動,深入學科前沿,掌握工程領域的最新動態(tài),從而將科研和教學有機結合。這些措施切實保證了教師工程實踐能力的培養(yǎng),保證了課程設計、畢業(yè)設計等實踐教學與工程實際的緊密結合與教學質量。
1.4 結合教學實踐和經(jīng)驗,吸收行業(yè)最新發(fā)展成果,編寫高質量的專業(yè)特色教材
本專業(yè)注重教材建設,除與其他兄弟院校合作編寫高水平教材外,對使用教材的選擇也有很高的標準和要求,大多選自國家級規(guī)劃教材,且為近三年最新出版。自編教材融入了團隊最新教學成果和科研成果,體現(xiàn)了我校建環(huán)專業(yè)特色。近10年來,團隊成員組織編寫教材8部。這些教材自出版之日起就在我校和國內(nèi)其他高校大量使用并獲得廣泛好評,對土木工程專業(yè)的學生培養(yǎng)和教學水平的提高起到很大的促進作用。
1.5 強化工程實踐,實現(xiàn)理論教學與實踐教學的有機結合
明確課堂、實驗、實習、設計等各教學環(huán)節(jié)的核心任務及其在人才培養(yǎng)中的作用,有針對性地實施板書與多媒體結合、實驗操作、工程現(xiàn)場認識、設備與管道制作安裝、系統(tǒng)運行調(diào)節(jié)與課程設計與項目綜合設計等多樣化的教學方式方法改革。
1.5.1 理論教學突出工程實際
在CAD教學中,聘請設計院一線設計工程師進行教學,將設計院實際CAD設計技巧引入教學。并在二、三年級的科技活動中,以實際工程為素材,加強CAD能力提高,開展班級CAD競賽,提高學生設計技能。在大四年級畢業(yè)設計時,達到設計院適用水平。
1.5.2 強化初級工程能力的培養(yǎng)
結合工程制圖課程,開設工程機械測量講座,強化機械繪圖能力。將機械繪圖、機械測量、工具應用納入金工實習中,使基礎工程能力得到了鍛煉,并在班級環(huán)境建設中進行初級工程能力的實踐。在二、三年級的科技活動中,對數(shù)控技術、機電一體控制等技術進行深入培訓,加強實際操作能力的鍛煉。
1.5.3 建設完善工程實踐中心
在實踐中心建設中,在以開放性、綜合性、實戰(zhàn)性為目標;以多層次、多樣性培養(yǎng)為手段;以產(chǎn)學研實際項目、科研項目為素材。突出卓越意識、創(chuàng)新能力、動手能力培養(yǎng)。
搭建管道工程施工能力實踐平臺。依托課程設計,將戶內(nèi)管道設計、管道加工、用具測試有機融合,著重管道施工能力鍛煉;搭建工程初級能力認知實踐平臺,通過設備、系統(tǒng)拆裝訓練,進行初級工程能力訓練;搭建管網(wǎng)運行、搶修平臺,通過管道檢測、定位檢驗、帶壓搶修等項目訓練,拓展學生工程運行管理能力,從一年級開設工程項目管理、技術經(jīng)濟學講座,并隨著年級增長不斷深入;建設專業(yè)工程軟件訓練平臺,提高計算機應用能力。購買BIM、PIPELINE等計算機應用軟件,培養(yǎng)學生應用工程軟件的能力。
2 結束語
通過建立與實施工程應用型建環(huán)專業(yè)教學體系,促進了建環(huán)專業(yè)人才培養(yǎng)質量的提高,學生綜合素質明顯提高, 專業(yè)能力增強。 在品牌專業(yè)建設過程中,與之相應的專業(yè)教學改革和應用型人才培養(yǎng)模式的研究與實踐成效顯著,學生的綜合素質和工程實踐能力明顯提高,專業(yè)能力增強,深受用人單位歡迎。畢業(yè)生狀況調(diào)查和用人單位反饋意見表明:我專業(yè)的學生基本素質好,敬業(yè)精神強,工作態(tài)度端正,作風嚴謹,扎實肯干,基本理論知識扎實,工程實踐能力強,適應面廣,能很快勝任工作。我們今后將進一步提高師資水平,加強實驗室建設,深化與校外實習基地實質性合作,改善實習條件,以求真正實現(xiàn)將學生能力培養(yǎng)擺到本科教學工作的第一位,培養(yǎng)高級工程應用型人才。
基金項目:天津市教育教學改革重點項目(C03-0810)和天津城建大學教育教學改革項目(JG-1438)
注釋
① 王宇,郭春梅,顏愛斌.面向工程應用型人才培養(yǎng)的實踐教學體系研究——以建筑環(huán)境與設備工程專業(yè)為例.中國輕工教育,2014(4):68-71.
② 李立新,劉曉玲.新建本科院校專業(yè)核心課程示范群的構建與管理研究.安陽工學院學報,2015(1):127-128.
③ 馮憑,丁海娟,馬曉燕.加強工科學生工程實踐能力培養(yǎng)的探索與實踐.黑龍江教育(高教研究與評估版),2009 (5):60-61.