(黑龍江大學(xué),黑龍江 哈爾濱 150080)
摘 要:傳統(tǒng)的工科實(shí)驗(yàn)室教學(xué)主要是對(duì)課程進(jìn)行輔助教學(xué),對(duì)實(shí)驗(yàn)室的利用率不高,也限制了學(xué)生的動(dòng)手能力。在提倡應(yīng)用型教學(xué)的今天,實(shí)驗(yàn)室應(yīng)充分發(fā)揮其作用,更好地服務(wù)于教學(xué)環(huán)節(jié)。文章以水利水電工程專業(yè)為研究對(duì)象,探討實(shí)驗(yàn)室在工科畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:畢業(yè)設(shè)計(jì);實(shí)驗(yàn)室;工科;水利水電工程
中圖分類(lèi)號(hào):G642.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1002-4107(2017)05-0036-02
畢業(yè)設(shè)計(jì)是大學(xué)生畢業(yè)前對(duì)所學(xué)課程的一個(gè)總結(jié)。一直以來(lái)工科建筑專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)都是以設(shè)計(jì)為主,這主要是因?yàn)楫厴I(yè)設(shè)計(jì)是為學(xué)生將來(lái)走上工作崗位打基礎(chǔ),傳統(tǒng)的建筑專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)的內(nèi)容包括建筑物設(shè)計(jì)、施工組織設(shè)計(jì)、施工預(yù)算等,它們都是依托實(shí)際工程資料進(jìn)行虛擬施工安排。隨著大學(xué)職能的轉(zhuǎn)變以及應(yīng)用型本科的提出,這就對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)的選題提出了新的要求,要在原有的建筑物設(shè)計(jì)、施工的基礎(chǔ)上,滿足學(xué)生科研能力的要求,這時(shí),實(shí)驗(yàn)室的利用應(yīng)得到充分重視。
一、工科畢業(yè)設(shè)計(jì)現(xiàn)狀
畢業(yè)設(shè)計(jì)作為教學(xué)的重要環(huán)節(jié),是檢驗(yàn)學(xué)生大學(xué)四年對(duì)所學(xué)專業(yè)課程的掌握程度的重要手段。傳統(tǒng)的畢業(yè)設(shè)計(jì)有兩種形式:一種是以假定工作實(shí)際內(nèi)容為主的畢業(yè)設(shè)計(jì),另一種是以資料搜集論述為主的畢業(yè)論文。長(zhǎng)期以來(lái)工科專業(yè)結(jié)合實(shí)際就業(yè)方向,畢業(yè)設(shè)計(jì)都是以設(shè)計(jì)為主,但在設(shè)計(jì)的執(zhí)行過(guò)程中卻遇到越來(lái)越多的問(wèn)題,越來(lái)越多的數(shù)據(jù)資料在網(wǎng)上都有成品,而指導(dǎo)教師的設(shè)計(jì)資料來(lái)源有限,學(xué)校資源投入不足,更主要的是畢業(yè)設(shè)計(jì)與很多學(xué)生的就業(yè)方向不同,學(xué)生不感興趣,就會(huì)存在抄襲、應(yīng)付了事等問(wèn)題,畢業(yè)設(shè)計(jì)改革迫在眉睫。對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)行改革,就要從實(shí)際問(wèn)題入手,應(yīng)發(fā)展設(shè)計(jì)形式的多樣性,豐富選題,充分利用學(xué)校現(xiàn)有資源,從實(shí)際出發(fā)了解學(xué)生所需,才能更好地為學(xué)生服務(wù),發(fā)揮畢業(yè)設(shè)計(jì)的真正意義。
二、畢業(yè)設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的關(guān)系
在日常的教學(xué)環(huán)節(jié)中,對(duì)工科的實(shí)驗(yàn)室來(lái)說(shuō),實(shí)驗(yàn)內(nèi)容并不能像理科實(shí)驗(yàn)室一樣有豐富獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,所以對(duì)工科實(shí)驗(yàn)室利用率較低。高校工科實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用主要是以輔助教學(xué)的形式,通過(guò)課程教材中的基本實(shí)驗(yàn),加深學(xué)生對(duì)課程的理解,起到輔助教學(xué)的作用。其實(shí)工科實(shí)驗(yàn)室還是很有利用空間的,可以借鑒理科實(shí)驗(yàn)室利用方式,通過(guò)對(duì)課程教材實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的驗(yàn)證、對(duì)建筑材料力學(xué)性能等檢驗(yàn)、將實(shí)驗(yàn)器材走出實(shí)驗(yàn)室在建筑現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行原位實(shí)驗(yàn)、對(duì)不同外加劑對(duì)建筑產(chǎn)品的影響等等實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行研究,引入畢業(yè)設(shè)計(jì)或形成畢業(yè)論文,既滿足了學(xué)生就業(yè)方向的需要,又培養(yǎng)了學(xué)生對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)的熱情,開(kāi)闊了畢業(yè)設(shè)計(jì)思路。綜合上面所提出的想法,我們想嘗試將實(shí)驗(yàn)室對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)放,有效地利用高校資源,嘗試探索工科畢業(yè)設(shè)計(jì)新的發(fā)展方向。為此我們申請(qǐng)黑龍江省教育科學(xué)規(guī)劃課題青年基金項(xiàng)目“水利工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)選題模式的現(xiàn)狀分析及改革研究”,項(xiàng)目以黑龍江大學(xué)水利工程專業(yè)為試點(diǎn),嘗試以學(xué)生自主申請(qǐng)學(xué)校開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目?jī)?nèi)容為畢業(yè)設(shè)計(jì)題目,為畢業(yè)設(shè)計(jì)探討一種新的形勢(shì)。項(xiàng)目預(yù)期解決的問(wèn)題包括以下幾方面。
1.擴(kuò)展畢業(yè)設(shè)計(jì)選題范圍。充分利用實(shí)驗(yàn)室就不能選擇傳統(tǒng)的虛擬施工形式的畢業(yè)設(shè)計(jì),而是通過(guò)種種實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)以及對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行理論分析,以此來(lái)培養(yǎng)學(xué)生的科研能力。以實(shí)驗(yàn)內(nèi)容為畢業(yè)設(shè)計(jì)題目,杜絕了學(xué)生套用模板、網(wǎng)絡(luò)抄襲等問(wèn)題,又培養(yǎng)了學(xué)生的動(dòng)手能力和文字整理能力。但以往工科的實(shí)驗(yàn)室很少有科研項(xiàng)目,因?yàn)榻ㄖI(yè)以施工方法為主,實(shí)驗(yàn)室都只是傳統(tǒng)的檢測(cè)建筑材料或土壤所能承受的力學(xué)指標(biāo),項(xiàng)目也只是為建筑工程提供相關(guān)材料的數(shù)據(jù)資料,創(chuàng)新性不高。為了讓學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)題目更具有創(chuàng)新性和代表性,以及更好地調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,所以在選題時(shí)將學(xué)生意向與教師指導(dǎo)相結(jié)合,題目上可以結(jié)合生產(chǎn)實(shí)習(xí)或?qū)W生自主實(shí)習(xí)內(nèi)容,對(duì)某處工程地質(zhì)條件或相關(guān)建筑材料、結(jié)構(gòu)等進(jìn)行驗(yàn)證;也可以將教師項(xiàng)目中某些學(xué)生可行項(xiàng)目作為畢業(yè)設(shè)計(jì)選題,如提供實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)分析等。當(dāng)然,因?yàn)橛械目蒲许?xiàng)目?jī)?nèi)容與本課畢業(yè)設(shè)計(jì)目標(biāo)還是有區(qū)別的,所以指導(dǎo)教師在進(jìn)行選題時(shí)應(yīng)注意難易程度、與教學(xué)大綱的交叉情況等。
2.充分利用學(xué)校資源。學(xué)校資源不單單是利用實(shí)驗(yàn)室,高校資源廣闊,應(yīng)充分利用起來(lái),比如說(shuō)校園網(wǎng)、圖書(shū)館、其他專業(yè)實(shí)驗(yàn)室等,通過(guò)校園網(wǎng)中的知網(wǎng)平臺(tái)可以查閱其他先進(jìn)的學(xué)術(shù)理論,以此作為實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目選題的依據(jù),擴(kuò)展學(xué)生的思路;而通過(guò)圖書(shū)館文獻(xiàn)可以為項(xiàng)目理論確立扎實(shí)的理論基礎(chǔ);而其他專業(yè)的實(shí)驗(yàn)室可以擴(kuò)展學(xué)生的思路,更好地為實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)服務(wù)。學(xué)生要想通過(guò)實(shí)驗(yàn)完成畢業(yè)論文內(nèi)容,扎實(shí)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是最基本的,但現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)室涉及耗材及簡(jiǎn)單的儀器的提供可能存在不足,這樣還可以通過(guò)學(xué)校的開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室等校園項(xiàng)目提供相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi),如果是教師科研項(xiàng)目分支,還可以通過(guò)項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)完成,但在項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)支出等方面還要指導(dǎo)教師嚴(yán)格把關(guān),避免浪費(fèi)。有些耗材費(fèi)用過(guò)高,還應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理自制實(shí)驗(yàn)設(shè)備。
3.組建設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì),培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)精神。既然將實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)內(nèi)容作為畢業(yè)設(shè)計(jì),關(guān)鍵是要有一定的難度,所以應(yīng)該鼓勵(lì)學(xué)生組成自己的設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì),與不同專業(yè)、不同年級(jí)的學(xué)生合作,更應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生與就業(yè)單位合作,利用就業(yè)單位相關(guān)技術(shù)人員及經(jīng)驗(yàn),相互取長(zhǎng)補(bǔ)短,綜合利用所學(xué)知識(shí),在科研上有一定建樹(shù),在完成實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中展開(kāi)實(shí)際的項(xiàng)目研發(fā),培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)意識(shí)和協(xié)作精神。指導(dǎo)教師應(yīng)在組成團(tuán)隊(duì)后,項(xiàng)目開(kāi)始前對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行細(xì)致的分工,同時(shí)聽(tīng)取項(xiàng)目組成員的想法,安排每個(gè)學(xué)生搜集與自己工作相關(guān)的資料,定期進(jìn)行交流和整理,由于學(xué)生之前沒(méi)有科研經(jīng)歷,指導(dǎo)教師應(yīng)多與學(xué)生交流溝通,對(duì)學(xué)生在學(xué)術(shù)上加以指點(diǎn),包括資料的整理、實(shí)驗(yàn)的操作方法、理論分析的方法及注意事項(xiàng)、論文的寫(xiě)作格式等。
三、實(shí)驗(yàn)室在工科畢業(yè)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
在本次實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中,指導(dǎo)教師從原有校級(jí)青年基金項(xiàng)目“固化劑對(duì)分散性黏土的改良研究”中分解出兩個(gè)小項(xiàng)目申請(qǐng)學(xué)校創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目:“對(duì)針孔實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)的研究”、“外加劑對(duì)分散性黏土的影響指標(biāo)分析”,其中“外加劑對(duì)分散性黏土的影響指標(biāo)分析”申請(qǐng)了省級(jí)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目。兩個(gè)項(xiàng)目組成員共八人,考慮到水利工程專業(yè)作為工科,一直來(lái)畢業(yè)設(shè)計(jì)少有論文形式,所以只確定兩個(gè)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人將項(xiàng)目作為畢業(yè)論文選題,其他項(xiàng)目組成員以興趣愛(ài)好為主,畢業(yè)設(shè)計(jì)仍選擇傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)形式。首先從大四上學(xué)期開(kāi)始在學(xué)生中選擇對(duì)項(xiàng)目感興趣的同學(xué)并組成項(xiàng)目組,然后在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下組織資料申請(qǐng)學(xué)校相關(guān)項(xiàng)目。項(xiàng)目申請(qǐng)成功后由指導(dǎo)教師對(duì)項(xiàng)目組成員進(jìn)行分工,開(kāi)始資料搜集:有的學(xué)生負(fù)責(zé)力學(xué)部分、有的負(fù)責(zé)實(shí)驗(yàn)原理、有的負(fù)責(zé)實(shí)驗(yàn)過(guò)程、有的負(fù)責(zé)實(shí)驗(yàn)材料作用,由學(xué)生自己在學(xué)術(shù)網(wǎng)站及圖書(shū)館搜集資料整理成小論文,定期與指導(dǎo)教師進(jìn)行討論,結(jié)合教材內(nèi)容,最后形成實(shí)驗(yàn)計(jì)劃。在經(jīng)指導(dǎo)教師對(duì)實(shí)驗(yàn)計(jì)劃進(jìn)行審查后,開(kāi)始在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)計(jì)劃應(yīng)包括實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)儀器、實(shí)驗(yàn)耗材、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)預(yù)期目標(biāo)等,所涉及實(shí)驗(yàn)的相關(guān)材料,如土壤固化劑、分散性黏土土樣以及其他實(shí)驗(yàn)耗材等,實(shí)驗(yàn)室不具備條件的由所申請(qǐng)校園項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)統(tǒng)一購(gòu)買(mǎi)。項(xiàng)目在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中由實(shí)驗(yàn)室專職實(shí)驗(yàn)教師指導(dǎo),這主要是避免實(shí)驗(yàn)儀器在錯(cuò)誤操作使用過(guò)程中損壞。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目應(yīng)在本學(xué)期結(jié)束前完成并形成實(shí)驗(yàn)報(bào)告,如實(shí)驗(yàn)中存在問(wèn)題應(yīng)及時(shí)進(jìn)行改進(jìn)和完善,最后對(duì)解決效果進(jìn)行評(píng)價(jià),并進(jìn)行二次分析。本學(xué)期結(jié)束前黑龍江大學(xué)水利電力學(xué)院組織學(xué)生開(kāi)始畢業(yè)設(shè)計(jì)選題,由兩名實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目組成員分別將此次實(shí)驗(yàn)作為畢業(yè)論文選題,其他學(xué)生選擇其他設(shè)計(jì)題目作為畢業(yè)設(shè)計(jì)。在第四學(xué)年下學(xué)期開(kāi)始,兩名學(xué)生根據(jù)之前實(shí)驗(yàn)報(bào)告,搜集資料對(duì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的相關(guān)因素進(jìn)行完善,并形成畢業(yè)論文參加答辯。在畢業(yè)論文完成過(guò)程中,由于前期實(shí)驗(yàn)已經(jīng)完成,因此在論文完成過(guò)程中指導(dǎo)教師要嚴(yán)格考核學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析整理能力。畢業(yè)論文答辯時(shí)應(yīng)邀請(qǐng)實(shí)驗(yàn)室教師、工程師、項(xiàng)目指導(dǎo)教師共同參與,針對(duì)項(xiàng)目?jī)?nèi)容力求使學(xué)生真正掌握實(shí)驗(yàn)原理,加深對(duì)所學(xué)專業(yè)知識(shí)的認(rèn)識(shí)。
四、結(jié)論
1.因?yàn)楸敬我?guī)劃項(xiàng)目為期一年,但具體實(shí)驗(yàn)操作環(huán)節(jié)只有一學(xué)期,所以在實(shí)驗(yàn)階段對(duì)實(shí)驗(yàn)中存在的如返工、發(fā)現(xiàn)新的問(wèn)題、實(shí)驗(yàn)錯(cuò)誤整理等修改時(shí)間不夠充,大四上學(xué)期學(xué)生課程較少,時(shí)間比較充裕,但是實(shí)驗(yàn)室教師工作量較多,學(xué)生又沒(méi)有科研經(jīng)歷,在對(duì)很多情況處理上增加了指導(dǎo)教師的工作量,所以在學(xué)生獨(dú)立解決問(wèn)題的能力上還有待增強(qiáng)。
2.在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,從耗材的購(gòu)買(mǎi)、土樣取得、聯(lián)系其他實(shí)驗(yàn)室等細(xì)節(jié)工作上,學(xué)生執(zhí)行力不夠,未來(lái)在項(xiàng)目進(jìn)行中應(yīng)形成一系列完整的管理制度。
3.從畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯效果來(lái)看,學(xué)生在實(shí)驗(yàn)原理掌握上還有很多不足。對(duì)于畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯組提出的問(wèn)題,涉及基礎(chǔ)理論、實(shí)驗(yàn)原理等,學(xué)生答辯效果不理想,這主要是學(xué)生對(duì)前期資料搜集整理及認(rèn)識(shí)還很不夠,未來(lái)大三學(xué)年下學(xué)期學(xué)生就應(yīng)自主完成項(xiàng)目申請(qǐng),并交由指導(dǎo)教師審批,并且教師要加強(qiáng)對(duì)實(shí)驗(yàn)操作、理論分析等方面的指導(dǎo)力度。
綜上所述,對(duì)學(xué)生利用實(shí)驗(yàn)室完成畢業(yè)設(shè)計(jì)理論上還是可行的,應(yīng)對(duì)項(xiàng)目組成員加強(qiáng)事前、事中、事后的管理,不斷完善實(shí)驗(yàn)執(zhí)行內(nèi)容,執(zhí)行過(guò)程中關(guān)鍵點(diǎn)還是培養(yǎng)科研興趣及理論知識(shí)運(yùn)用。
參考文獻(xiàn):
[1]孟昭霞.高校實(shí)驗(yàn)室創(chuàng)新性管理[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2013,(6).
[2]邢麗波,桂馨,康九紅.實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放與管理[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2014,(9).
[3]姜麗偉.高校實(shí)驗(yàn)室管理體制改革與探索[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2012,(6).
[4]榮華偉,錢(qián)小明,錢(qián)靜珠.關(guān)于高校實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放管理的探索與實(shí)踐[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理,2014,(12).
收稿日期:2016-09-07
作者簡(jiǎn)介:佟大鵬(1980—),男,黑龍江哈爾濱人,黑龍江大學(xué)水利電力學(xué)院講師,主要從事水利電力工程研究。
基金項(xiàng)目:黑龍江省教育科學(xué)“十二五”青年專項(xiàng)課題“水利工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)選題模式的現(xiàn)狀分析及改革研究”(GJD1214051)