亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        系統(tǒng)性“大工程”實踐教學(xué)體系構(gòu)建探究
        ——以給排水科學(xué)與工程專業(yè)為例

        2022-02-18 22:18:06尤永軍李發(fā)永
        教育信息化論壇 2022年9期
        關(guān)鍵詞:系統(tǒng)性工科課程設(shè)計

        尤永軍 李發(fā)永 王 閃

        在“新工科”背景下,各高校在給排水科學(xué)與工程專業(yè)的人才培養(yǎng)方案中,經(jīng)常提到“提升工程能力”“面向復(fù)雜工程問題”等內(nèi)容,致力于培養(yǎng)具備工程實踐能力的畢業(yè)生。在給排水專業(yè)教學(xué)中,解決以“綜合性、多樣性、跨學(xué)科交融”為特征的復(fù)雜工程問題[1],必須深刻認識到客觀事物的多方面聯(lián)系、發(fā)展變化性,運用系統(tǒng)思維,把水資源利用的各個環(huán)節(jié)連成整體“大工程”。不僅要在理論教學(xué)方面增加內(nèi)容,更要從實踐教學(xué)方面,使學(xué)生的思維從簡單的工程認知跨越到系統(tǒng)性認知上。

        本文從“新工科”人才培養(yǎng)的角度,以培養(yǎng)和提升給排水科學(xué)與工程專業(yè)學(xué)生系統(tǒng)性思維為導(dǎo)向,系統(tǒng)地整合專業(yè)課程體系,篩選工程內(nèi)容,構(gòu)建“給排水科學(xué)與工程實踐教學(xué)平臺”。旨在使學(xué)生利用所學(xué)知識,動手搭建系統(tǒng)性工程模型,參與水資源開放利用建設(shè)全過程,具備規(guī)劃、設(shè)計、施工等環(huán)節(jié)的實踐能力,培養(yǎng)具有系統(tǒng)性思維的大學(xué)生,更好地達成給排水科學(xué)與工程專業(yè)的工科人才培養(yǎng)目標[2]。

        一、給排水科學(xué)與工程專業(yè)教學(xué)現(xiàn)狀

        作為工科專業(yè),給排水科學(xué)與工程專業(yè)的實踐教學(xué)致力于營造良好的工程環(huán)境,建立合理完善的實踐教育體系,培養(yǎng)出高素養(yǎng)的創(chuàng)新型、應(yīng)用型高等技術(shù)綜合人才[3]。其實踐教學(xué)環(huán)節(jié),按功能目標要求可分為基本技能訓(xùn)練、專業(yè)技能培養(yǎng)與創(chuàng)新能力培養(yǎng)三個層次[4]。通過集中性實踐教學(xué)如課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計、生產(chǎn)實習(xí)等環(huán)節(jié),大多數(shù)學(xué)生可以達到第一、二層次的培養(yǎng)目標,但第三層次的目標需要通過第二課堂、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動來實現(xiàn),覆蓋面小。對于工科專業(yè)教師而言,如何在有限的集中性實踐教學(xué)環(huán)節(jié)中,培養(yǎng)學(xué)生工程思維,鍛煉其工程能力,引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)新,是關(guān)系到工科專業(yè)人才培養(yǎng)和教學(xué)質(zhì)量提升的關(guān)鍵內(nèi)容。以塔里木大學(xué)給排水科學(xué)與工程專業(yè)為例,從目前的給排水教學(xué)方式看,建設(shè)虛擬仿真實驗室,增加實習(xí)基地,已經(jīng)使實踐教學(xué)體系得到了很大改善,但仍然存在三個方面的問題。

        (一)學(xué)生對專業(yè)課程的聯(lián)系認知不夠

        對于給排水科學(xué)與工程專業(yè)而言,水資源的利用全過程涉及取水、送水、用水、排水等必要環(huán)節(jié),理論知識主要通過泵與泵站、水質(zhì)工程學(xué)、建筑給水排水工程、給排水管網(wǎng)系統(tǒng)、給水排水工程施工、水工藝設(shè)備等專業(yè)課來獲得,實踐能力通過課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計環(huán)節(jié)得到鍛煉。由于專業(yè)課分布在不同的學(xué)期,學(xué)生在以往的學(xué)習(xí)中往往缺乏系統(tǒng)性思維,不能很好地掌握課程與課程之間的聯(lián)系,很難把理論知識與實踐內(nèi)容對應(yīng)起來,存在理論知識豐富而實踐能力不足的問題。

        (二)課程設(shè)計環(huán)節(jié)教學(xué)效果不理想

        雖然多數(shù)學(xué)生可以順利完成課程設(shè)計,但在面對畢業(yè)設(shè)計時,往往存在工程設(shè)計銜接不暢、設(shè)計片面、綜合性不足的問題[5]。如在設(shè)計水廠時,盡管已經(jīng)做過泵站設(shè)計,學(xué)生依然不清楚泵站放在什么位置,揚程如何確定,水廠內(nèi)管道材質(zhì)、埋深應(yīng)該如何選擇等。比如在建筑給排水工程時,很多學(xué)生只知道管道穿越樓板的走線方向,卻不清楚過墻的處理方式,認為管道可以穿越承重墻、無須考慮穿墻的防水處理等,設(shè)計成果問題百出。這些問題在畢業(yè)設(shè)計環(huán)節(jié)暴露出來后,需要指導(dǎo)教師進行系統(tǒng)性指導(dǎo),才能使其認識并理解實踐與理論知識之間的聯(lián)系,形成較為完整的設(shè)計成果。

        (三)學(xué)生對給排水工程的組成不明確

        給排水科學(xué)與工程專業(yè)涉及的實踐環(huán)節(jié)主要包括實驗課程(基礎(chǔ)實驗與專業(yè)實驗)、課程設(shè)計(水質(zhì)工程學(xué)、建筑給水排水與管網(wǎng))和實習(xí)環(huán)節(jié)(認識實習(xí)、生產(chǎn)實習(xí)與畢業(yè)實習(xí))三類。在培養(yǎng)過程中工程實踐內(nèi)容相對獨立且陳舊,導(dǎo)致學(xué)生難以發(fā)現(xiàn)各實踐環(huán)節(jié)的內(nèi)在聯(lián)系,缺少整體意識,不能很好地運用整體思維來解決復(fù)雜的工程問題,當(dāng)面對實際給排水工程問題時仍然感到棘手[6]。尤其是在傳統(tǒng)形式的課程設(shè)計過程中,要求學(xué)生看書籍或電子圖紙認識設(shè)備、建(構(gòu))筑物,再利用CAD(Computer Aided Drafting)軟件來繪圖,完成水廠總平面圖、高程圖和建(構(gòu))筑物圖等的設(shè)計。課程設(shè)計的要求較低,但很多水廠、泵站等建(構(gòu))筑物的樣子在學(xué)生腦海中沒有形成概念,導(dǎo)致學(xué)生認知嚴重不足,設(shè)計出的圖紙達不到初步擴大設(shè)計的程度,與實際工程存在很大差距。因此,采用單純的說明書、圖紙作為課程設(shè)計的成果,實踐教學(xué)效果十分有限,達不到培養(yǎng)或提高學(xué)生工程能力、實踐應(yīng)用能力的目標。

        針對以上問題,在“新工科”工程教育大背景下,梳理專業(yè)課在系統(tǒng)性工程中所處的位置,篩選重要工程知識信息,突出課程設(shè)計內(nèi)容之間的聯(lián)系,改進課程設(shè)計實施環(huán)節(jié)和評價體系,形成“大工程”課程教學(xué)群,由單獨的課程設(shè)計變?yōu)橄到y(tǒng)性工程設(shè)計,以突出整體性、連續(xù)性,使專業(yè)課教學(xué)尤其是實踐教學(xué)環(huán)節(jié)系統(tǒng)性更強[7-8],對增強學(xué)生的設(shè)計本領(lǐng)、提升學(xué)生的系統(tǒng)性思維至關(guān)重要。

        二、系統(tǒng)性“大工程” 實踐教學(xué)平臺的構(gòu)建

        (一)明確實踐教學(xué)體系構(gòu)建原則

        在“新工科”建設(shè)背景下,應(yīng)用型給排水科學(xué)與工程專業(yè)人才的知識和能力結(jié)構(gòu)要求,應(yīng)以培養(yǎng)工程應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力為總體目標[9]。實踐教學(xué)體系和內(nèi)容設(shè)置,應(yīng)遵循三個原則[10]。

        一是堅持系統(tǒng)性思維,遵循整體優(yōu)化的原則構(gòu)建實踐教學(xué)體系。根據(jù)專業(yè)特點,將學(xué)生綜合能力培養(yǎng)貫穿人才培養(yǎng)全過程,強化各實踐教學(xué)環(huán)節(jié)之間的內(nèi)在聯(lián)系。應(yīng)按照學(xué)生所處階段和獲得的知識與能力,并根據(jù)各環(huán)節(jié)的作用和內(nèi)在聯(lián)系,由淺入深、從簡單到復(fù)雜地實施實踐環(huán)節(jié),循序漸進地實現(xiàn)學(xué)生綜合能力的提升。

        二是堅持能力導(dǎo)向原則,以學(xué)生的創(chuàng)新能力、實踐能力、交流能力和探索精神培養(yǎng)為目標。實踐環(huán)節(jié)不僅是對學(xué)生動手能力的培養(yǎng),強化其實踐技能,更要注重學(xué)生創(chuàng)新意識的培養(yǎng),開發(fā)其內(nèi)在潛能,使其加強合作交流,使知識理論、工程思想與工程實踐得以結(jié)合,將學(xué)生從單一狹窄的實踐活動引向多學(xué)科交叉滲透的綜合工程實踐。

        三是加強實踐設(shè)計環(huán)節(jié)的質(zhì)量管理,堅持評價主體多元化、評價指標合理化、評價方式多樣化的原則,做好持續(xù)改進。相比于理論教學(xué),實踐教學(xué)的評價指標難以有效量化,需結(jié)合實踐環(huán)節(jié)進行層層分解,制定詳細明確且具體化的評價指標,注重學(xué)生知識應(yīng)用能力、實際問題解決能力和實踐創(chuàng)新能力等方面的考核,對學(xué)生綜合能力提升發(fā)揮導(dǎo)向作用。教師可以將過程性評價和終結(jié)性評價相結(jié)合,對實踐教學(xué)活動進行全程系統(tǒng)化考核,不斷探索和持續(xù)改進評價體系,達到良好的實踐教學(xué)效果。

        (二)貫通專業(yè)理論課程體系

        在給排水專業(yè)課程設(shè)計環(huán)節(jié),泵與泵站、水質(zhì)工程學(xué)、建筑給水排水工程、城市管網(wǎng)系統(tǒng)均設(shè)有課程設(shè)計實踐教學(xué),但由于任課教師不同,每一名學(xué)生的不同課程設(shè)計之間相互獨立。圍繞“大工程”的設(shè)計特點,采用反向設(shè)計法,打破原有課程間壁壘,圍繞水基礎(chǔ)、水處理、水輸運和水管理四個主題,重新構(gòu)建“大工程”核心課程群。利用各門課程理論知識方面的聯(lián)系,打通各門課程設(shè)計的連接點,利用連接點將不同課程設(shè)計串聯(lián)起來,形成“系統(tǒng)性大工程”,形成層次分明、聯(lián)系緊密而又相對完善的綜合性體系。首先,合理編排課程的開課時間,建議開課先后順序如下:泵與泵站→水質(zhì)工程學(xué)→城市管網(wǎng)系統(tǒng)→建筑給水排水工程→給水排水工程施工(或水工藝設(shè)備)→水工藝設(shè)備(或給水排水工程施工)。其次,在第一門課程設(shè)計發(fā)布時,將基本信息如地理位置、城市道路、水體圖紙、人口數(shù)據(jù)和用水/排水定額等資料一同發(fā)給學(xué)生,讓學(xué)生根據(jù)每一門課程設(shè)計所需要的原始資料進行設(shè)計計算,不可隨意改變原始資料。再次,將上一個課程設(shè)計得出的水量、水質(zhì)等參數(shù)作為下一個課程設(shè)計的依據(jù),進行相應(yīng)的內(nèi)容設(shè)計。待每一項設(shè)計完成后,單獨評分,并逐步將分項工程的設(shè)計成果補充進“系統(tǒng)性大工程”中。最后,將各門課程設(shè)計整合成一項工程設(shè)計,或在已完成的設(shè)計中完善施工、設(shè)備等內(nèi)容,形成“系統(tǒng)性大工程”設(shè)計說明書。可將其作為畢業(yè)實習(xí)的組成部分,指導(dǎo)教師依據(jù)說明書的設(shè)計準確性、合理性、完整性和創(chuàng)新性等評分點給出評價。

        (三)豐富實踐設(shè)計成果形式

        以往課程設(shè)計的成果主要是說明書、設(shè)計圖紙,為了彌補課程設(shè)計成果實踐性不足的問題,提高學(xué)生對泵房、水廠和建(構(gòu))筑物的認知,利用課程設(shè)計周,要求學(xué)生以組為單位,每組成員承擔(dān)一方面的任務(wù)。利用紙板、PS 塑料板、密度板和膠水等材料,將泵站、水處理建(構(gòu))筑物以模型的形式制作出來,模型的形式、大小、結(jié)構(gòu)按統(tǒng)一比例制作,至全部課程學(xué)習(xí)完,形成一個綜合水廠模型。在布置廠區(qū)道路、管道系統(tǒng)時,以側(cè)簽的形式展示管道材質(zhì)、管徑、開挖方式、管道附件、設(shè)備型號等信息。教師可考察模型制作的準確度、美觀性、完整性,以此作為學(xué)生畢業(yè)實習(xí)成績評定的依據(jù)。

        依據(jù)上述步驟形成的綜合模型,可將所有的設(shè)計成果融合在一起,各單項工程之間的先后順序、銜接關(guān)系一目了然,系統(tǒng)性更強。模型的制作既可以鍛煉學(xué)生的動手能力、協(xié)作能力,增強學(xué)生的系統(tǒng)性思維和工程觀念,又可以進一步加深學(xué)生對課堂理論知識的理解,使理論與實踐教學(xué)效果均得到提高[11]。

        (四)開發(fā)BIM 技術(shù)的構(gòu)筑物模型

        在水處理共存設(shè)計中,傳統(tǒng)的設(shè)計成果僅能通過二維圖紙展示,不能夠形成直觀的成果。這樣會導(dǎo)致建(構(gòu))筑物或平面圖上的有關(guān)信息存在建(構(gòu))筑物型式不對、布線不合理、結(jié)構(gòu)不明和缺少附件等問題,導(dǎo)致圖紙與實物存在較大偏差。如濾池屬于構(gòu)造較為復(fù)雜的建(構(gòu))筑物,使用傳統(tǒng)的二維設(shè)計方法,由于其中包含的平面和剖面較繁復(fù),需要處理的問題較多。利用BIM(BuildingInformation Modeling)技術(shù)強大的設(shè)計、建造和管理功能,對水處理建(構(gòu))筑物快速建模甚至是做出動畫效果,將復(fù)雜建(構(gòu))筑物直觀地展示出來,將有利于提高學(xué)生水廠類項目建模效率和整體設(shè)計效率。

        面對新時期工程問題的復(fù)雜性,具備解決復(fù)雜工程問題能力的工科人才培養(yǎng)工作越來越受到重視。給排水科學(xué)與工程專業(yè)學(xué)生實踐能力的培養(yǎng)要始終結(jié)合工程實際,立足全局,不斷改革實踐教學(xué)體系,創(chuàng)新工作方法。通過將系統(tǒng)性較強的專業(yè)課程統(tǒng)一起來,打通設(shè)計資料和內(nèi)容,開展建(構(gòu))筑物立體模型的制作等環(huán)節(jié),提升學(xué)生在設(shè)計環(huán)節(jié)的投入度,拓寬學(xué)生的思路,引導(dǎo)學(xué)生形成系統(tǒng)性思維,以更好地提升學(xué)生的創(chuàng)新能力、分析問題和解決問題的能力。

        猜你喜歡
        系統(tǒng)性工科課程設(shè)計
        87年工科“學(xué)霸”成都追夢記
        先鋒(2022年9期)2022-05-30 10:48:04
        新工科下創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的探索
        中國市場(2021年34期)2021-08-29 03:25:40
        新工科背景下項目推動式教學(xué)模式的探索
        對于單身的偏見系統(tǒng)性地入侵了我們的生活?
        龍鳳元素系列課程設(shè)計
        超聲引導(dǎo)經(jīng)直腸“10+X”點系統(tǒng)性穿刺前列腺的診療體會
        基于Articulate Storyline的微課程設(shè)計與開發(fā)
        工科研究生教學(xué)模式的思考與創(chuàng)新
        論《文心雕龍·體性》篇的系統(tǒng)性特征
        名作欣賞(2014年29期)2014-02-28 11:24:31
        基于自動化系統(tǒng)的PLC課程設(shè)計
        日韩精品极品系列在线免费视频 | 国产午夜亚洲精品不卡免下载| 亚洲av综合色区久久精品| 亚洲麻豆视频免费观看| 国产av三级精品车模| 日韩亚洲精品国产第二页| 免费网站看v片在线18禁无码| 一本一道波多野结衣av中文| 国产91成人精品亚洲精品| 91久久精品人妻一区二区| 国产av一区二区毛片| 老师露出两个奶球让我吃奶头 | 东京道一本热中文字幕| 午夜大片又黄又爽大片app| 久久精品视频中文字幕无码| 亚洲男人免费视频网站| 国产精品亚洲а∨无码播放| 夜先锋av资源网站| 女高中生自慰污免费网站| 国产99久久久国产精品免费| 国产av无码专区亚洲av果冻传媒 | 免费无遮挡无码永久在线观看视频| 风韵饥渴少妇在线观看| 精品乱码一区二区三区四区| 精品视频在线观看一区二区有| 日本高清在线一区二区| 午夜性刺激免费看视频| 国产真实伦在线观看| 国产精品久久久一本精品| 一区二区亚洲精品国产精| 伊甸园亚洲av久久精品| 国产熟妇搡bbbb搡bbbb搡| 久久91精品国产91久久麻豆 | 亚洲乱妇老熟女爽到高潮的片| 麻豆av一区二区天堂| 亚洲麻豆视频免费观看| 国语自产偷拍精品视频偷| 在线观看国产精品91| 国产精品亚洲综合久久系列| 免费看av在线网站网址| 国产又色又爽又刺激视频|