呂祥翠+郭春梅
摘 要 根據(jù)社會對工程應(yīng)用型人才的要求,對建筑環(huán)境與能源應(yīng)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(xué)訓(xùn)練的大四學(xué)年;構(gòu)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(shè)實行帶頭人負責(zé)制;加強教材建設(shè);強化工程實踐等。通過專業(yè)課程體系的優(yōu)化與實踐,構(gòu)建符合形勢要求的特色鮮明的工程應(yīng)用型人才培養(yǎng)方案,以期為同類院校課程體系建設(shè)提供新的思路和方法。
關(guān)鍵詞 建筑環(huán)境與能源應(yīng)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(shè),滿足新形勢下社會對人才的知識要求,是提高本科教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)改革的基礎(chǔ)。天津城建大學(xué)建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程專業(yè)(以下簡稱“建環(huán)”專業(yè))定位于“工程應(yīng)用型”,其宗旨是立足天津,服務(wù)周邊,為國家基礎(chǔ)工程建設(shè)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(yīng)用型建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程專業(yè)的高級技術(shù)人才。建筑環(huán)境與設(shè)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(yīng)用工程”專業(yè),其中“能源應(yīng)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(xué)體系的優(yōu)化與實踐
以專業(yè)設(shè)置標準為依據(jù),以行業(yè)發(fā)展趨勢為導(dǎo)向,以優(yōu)化課程體系和改革教學(xué)內(nèi)容為手段,加強教材建設(shè),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(xué)模式,形成校企合作的集中實踐教學(xué)訓(xùn)練的大四學(xué)年,強化工程實踐能力培養(yǎng)
圖1 “3+1”模式教學(xué)體系
通過教學(xué)體系研究與探索,自2010級實施“3+1”模式教學(xué)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(xué)年為第一階段,主要為基礎(chǔ)理論教學(xué)環(huán)節(jié),并穿插課程實驗教學(xué);第三學(xué)年為第二階段,主要為專業(yè)理論教學(xué)環(huán)節(jié),同時穿插基本專業(yè)實踐教學(xué)。最后一個階段是第四學(xué)年,主要為集中的專業(yè)實踐教學(xué)環(huán)節(jié)和專業(yè)選修課程,集中安排五門專業(yè)課程設(shè)計(10教學(xué)周)和生產(chǎn)實習(xí),以及Trnsys建筑能耗模擬技術(shù)、Fluent室內(nèi)環(huán)境模擬技術(shù)、潔凈室與空氣潔凈技術(shù)、建筑節(jié)能技術(shù)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(xué)是其中一個非常重要的環(huán)節(jié), 也是培養(yǎng)學(xué)生綜合實踐能力的重要方法和手段,其完成質(zhì)量直接關(guān)系到學(xué)生的工程能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng),應(yīng)對其特別關(guān)注。王宇①通過整合及優(yōu)化實踐教學(xué)內(nèi)容,建立了目標清晰、載體明確的實踐教學(xué)新體系,并對建筑環(huán)境與設(shè)備工程專業(yè)的實踐教學(xué)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(xué)體系改革,提高了學(xué)生的工程實踐能力、自學(xué)能力、創(chuàng)新能力,教學(xué)效果顯著。
1.2 “2+2+1”專業(yè)核心課程群的構(gòu)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(chǔ)的專業(yè)課程,是實現(xiàn)專業(yè)人才培養(yǎng)目標的關(guān)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(zhì)量。②結(jié)合建筑環(huán)境與能源應(yīng)用專業(yè)技術(shù)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(yīng)的專業(yè)核心課程群與不斷添加進來的專業(yè)新技術(shù)選修課程,優(yōu)化人才培養(yǎng)方案。新設(shè)課程體系與教學(xué)內(nèi)容改革遵循“厚基礎(chǔ)+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(shè)置,目前已構(gòu)建并自2010級起實施了 “2+2+1”專業(yè)核心課程群,以適應(yīng)學(xué)校教學(xué)科研型大學(xué)發(fā)展目標及社會對復(fù)合型人才的需求。
厚基礎(chǔ),落實到平臺課程上,平臺包括公共平臺和專業(yè)基礎(chǔ)平臺。第一個“2”代表兩個專業(yè)基礎(chǔ)平臺——以流體力學(xué)、工程熱力學(xué)和傳熱學(xué)構(gòu)成第一專業(yè)基礎(chǔ)課平臺;以建筑環(huán)境學(xué)、熱質(zhì)交換原理與設(shè)備和流體輸配管網(wǎng)構(gòu)成第二專業(yè)基礎(chǔ)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?qū)I(yè)課程模塊——暖通空調(diào)方向?qū)I(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?qū)I(yè)模塊(燃氣燃燒與應(yīng)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。“1”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(xué)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(shù)、可再生能源建筑應(yīng)用技術(shù)、空氣污染控制技術(shù)、潔凈室設(shè)計與潔凈技術(shù)、Transys建筑能耗模擬技術(shù)、Fluent室內(nèi)環(huán)境模擬技術(shù)天然氣高效利用技術(shù)、液化天然氣等。
1.3 課程建設(shè)實行帶頭人負責(zé)制,加強課程和“優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源”建設(shè)
核心課程師資是決定核心課程質(zhì)量的首要條件。為確保專業(yè)核心課程在專業(yè)建設(shè)、人才培養(yǎng)中發(fā)揮關(guān)鍵的核心作用,需要一支結(jié)構(gòu)合理、人員穩(wěn)定、教學(xué)水平高、教學(xué)效果好的教師團隊。教師的工程能力和工程素質(zhì)對于高級工程應(yīng)用型人才培養(yǎng)起著決定性作用。中青年教師雖然學(xué)歷高,理論功底較深,但缺乏豐富的工程實踐經(jīng)歷和指導(dǎo)經(jīng)驗,在日常教學(xué)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(xué)生進行嚴格、有效的工程訓(xùn)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(shè)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(xué)質(zhì)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(zé)人作為青年教師的導(dǎo)師指導(dǎo)年輕教師的教學(xué)活動,新入職教師要通過聽課、輔導(dǎo)等環(huán)節(jié)訓(xùn)練,以保證其順利過好教學(xué)關(guān)。同時,經(jīng)過培訓(xùn)的青年老師上崗后還要接受導(dǎo)師團隊的檢查和督導(dǎo)。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(shè)計院實習(xí),接受工程培訓(xùn),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(guān)和技術(shù)改造活動,深入學(xué)科前沿,掌握工程領(lǐng)域的最新動態(tài),從而將科研和教學(xué)有機結(jié)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(shè)計、畢業(yè)設(shè)計等實踐教學(xué)與工程實際的緊密結(jié)合與教學(xué)質(zhì)量。
1.4 結(jié)合教學(xué)實踐和經(jīng)驗,吸收行業(yè)最新發(fā)展成果,編寫高質(zhì)量的專業(yè)特色教材
本專業(yè)注重教材建設(shè),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(xué)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(xué)生培養(yǎng)和教學(xué)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(xué)與實踐教學(xué)的有機結(jié)合
明確課堂、實驗、實習(xí)、設(shè)計等各教學(xué)環(huán)節(jié)的核心任務(wù)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(jié)合、實驗操作、工程現(xiàn)場認識、設(shè)備與管道制作安裝、系統(tǒng)運行調(diào)節(jié)與課程設(shè)計與項目綜合設(shè)計等多樣化的教學(xué)方式方法改革。
1.5.1 理論教學(xué)突出工程實際
在CAD教學(xué)中,聘請設(shè)計院一線設(shè)計工程師進行教學(xué),將設(shè)計院實際CAD設(shè)計技巧引入教學(xué)。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(xué)生設(shè)計技能。在大四年級畢業(yè)設(shè)計時,達到設(shè)計院適用水平。
1.5.2 強化初級工程能力的培養(yǎng)
結(jié)合工程制圖課程,開設(shè)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(yīng)用納入金工實習(xí)中,使基礎(chǔ)工程能力得到了鍛煉,并在班級環(huán)境建設(shè)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(shù)、機電一體控制等技術(shù)進行深入培訓(xùn),加強實際操作能力的鍛煉。
1.5.3 建設(shè)完善工程實踐中心
在實踐中心建設(shè)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(xué)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(shè)計,將戶內(nèi)管道設(shè)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(shè)備、系統(tǒng)拆裝訓(xùn)練,進行初級工程能力訓(xùn)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(xùn)練,拓展學(xué)生工程運行管理能力,從一年級開設(shè)工程項目管理、技術(shù)經(jīng)濟學(xué)講座,并隨著年級增長不斷深入;建設(shè)專業(yè)工程軟件訓(xùn)練平臺,提高計算機應(yīng)用能力。購買BIM、PIPELINE等計算機應(yīng)用軟件,培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用工程軟件的能力。
2 結(jié)束語
通過建立與實施工程應(yīng)用型建環(huán)專業(yè)教學(xué)體系,促進了建環(huán)專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量的提高,學(xué)生綜合素質(zhì)明顯提高, 專業(yè)能力增強。 在品牌專業(yè)建設(shè)過程中,與之相應(yīng)的專業(yè)教學(xué)改革和應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式的研究與實踐成效顯著,學(xué)生的綜合素質(zhì)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(xué)生基本素質(zhì)好,敬業(yè)精神強,工作態(tài)度端正,作風(fēng)嚴謹,扎實肯干,基本理論知識扎實,工程實踐能力強,適應(yīng)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(shè),深化與校外實習(xí)基地實質(zhì)性合作,改善實習(xí)條件,以求真正實現(xiàn)將學(xué)生能力培養(yǎng)擺到本科教學(xué)工作的第一位,培養(yǎng)高級工程應(yīng)用型人才。
基金項目:天津市教育教學(xué)改革重點項目(C03-0810)和天津城建大學(xué)教育教學(xué)改革項目(JG-1438)
注釋
① 王宇,郭春梅,顏愛斌.面向工程應(yīng)用型人才培養(yǎng)的實踐教學(xué)體系研究——以建筑環(huán)境與設(shè)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(gòu)建與管理研究.安陽工學(xué)院學(xué)報,2015(1):127-128.
③ 馮憑,丁海娟,馬曉燕.加強工科學(xué)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.