程騫 肖文杰 王立波
摘 要:工程教育認(rèn)證,是工程類專業(yè)未來發(fā)展的趨勢、標(biāo)準(zhǔn)和要求,是專業(yè)課程建設(shè)的方向和目標(biāo)。為滿足工程類專業(yè)認(rèn)證要求,全面提升泵與泵站課程建設(shè)的質(zhì)量,應(yīng)該從完善教學(xué)方法,拓寬實踐渠道等方面著手,構(gòu)建面向工程教育認(rèn)證、培養(yǎng)未來工程師的教學(xué)體系。
關(guān)鍵詞:工程教育認(rèn)證;泵與泵站;課程建設(shè)
基金項目:安陽工學(xué)院2021年教育教學(xué)改革研究與實踐項目“基于工程教育認(rèn)證的泵與泵站課程建設(shè)研究與實踐”(編號:AGJ2021087);2021年度河南省高等教育教學(xué)改革研究與實踐重點項目(編號:2021SJGLX270)
作者簡介:程騫(1989— ),男,安陽工學(xué)院土木與建筑工程學(xué)院工程師,講師,研究方向為綠色建筑、海綿城市等;肖文杰(1989— )男,安陽工學(xué)院土木與建筑工程學(xué)院工程師,研究方向為橋梁抗震和道路橋梁檢測等;王立波(1986— )男,安陽工學(xué)院土木與建筑工程學(xué)院講師,研究方向為土木工程等。
在高校中,一門專業(yè)課程的建設(shè)水平,體現(xiàn)了這門專業(yè)的整體實力,更決定了專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量的高低。近年,工程教育認(rèn)證正成為工程教育領(lǐng)域評價學(xué)科專業(yè)發(fā)展的重要標(biāo)準(zhǔn)。工程教育認(rèn)證下建立的質(zhì)量監(jiān)控體系,以學(xué)生為中心,以產(chǎn)出為導(dǎo)向,能夠引導(dǎo)專業(yè)課程持續(xù)改進教學(xué)質(zhì)量,提升學(xué)生學(xué)習(xí)效果,提高工程教育專業(yè)水平,是一種目前國際通行的工程教育質(zhì)量保障制度。因此,我們應(yīng)以工程教育認(rèn)證為基準(zhǔn),及時調(diào)整專業(yè)課程教學(xué)體系,提高學(xué)生培養(yǎng)質(zhì)量。本文就將著重探討在工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)下,如何開展泵與泵站的課程建設(shè),幫助提升相關(guān)專業(yè)人才的培養(yǎng)質(zhì)量。
一、當(dāng)前泵與泵站課程教學(xué)體系的不足
(一)教學(xué)內(nèi)容與課時不匹配
泵與泵站課程主要以離心泵的原理、構(gòu)造、性能、運行調(diào)節(jié)和給水泵站的分類、組成、設(shè)計等內(nèi)容為核心。整體知識結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)、主線清晰,但需要掌握的重點內(nèi)容較多。而隨著專業(yè)課時的結(jié)構(gòu)調(diào)整與改革,理論課時越來越少,加上學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中往往以被動接受為主,消化時間太少,這就導(dǎo)致后續(xù)在進行課程設(shè)計及畢業(yè)設(shè)計時,學(xué)生的相關(guān)知識儲備無法與整個專業(yè)能力要求相匹配。
(二)知識難度與方法不協(xié)調(diào)
泵與泵站課程的知識點繁多且相對分散,大部分內(nèi)容是包含了大量結(jié)構(gòu)圖片的設(shè)備認(rèn)知與應(yīng)用。在當(dāng)前的教學(xué)實踐中,多媒體的使用經(jīng)常貫穿始終,動圖和實景照片等形式代替了教材中的簡要平面圖、剖面圖。多媒體的使用雖然提升了教學(xué)內(nèi)容的可視度、直觀性,但仍無法有效降低更加復(fù)雜的如離心泵性能測試、運行調(diào)節(jié)、泵站構(gòu)成、運行參數(shù)等內(nèi)容的學(xué)習(xí)難度。因此,隨著學(xué)習(xí)的深入,學(xué)生畏難情緒上漲,學(xué)習(xí)興趣下降,出現(xiàn)整體課程教學(xué)效果不佳的情況。
(三)實踐教學(xué)與理論不融合
當(dāng)前,在泵與泵站課程的教學(xué)實踐中,由于課程理論課時減少,加上一些客觀因素的制約,造成課程無法在進行理論知識學(xué)習(xí)的同時,安排學(xué)生進行實地泵站參觀學(xué)習(xí)。學(xué)生只有在大學(xué)一年級進行認(rèn)知實習(xí)時,才有機會完成現(xiàn)場實踐學(xué)習(xí)。這種理論與實踐相互分離的教學(xué)模式必然導(dǎo)致一些問題。比如,學(xué)生接受實踐教學(xué)時間不長,對參觀內(nèi)容無法形成全面性認(rèn)知,考慮學(xué)生人身安全、企業(yè)生產(chǎn)安全等因素,學(xué)生在參觀時往往只能遠距離觀看拍照,無法近距離了解泵與泵站內(nèi)部的構(gòu)造與特征。
(四)成績評價與目標(biāo)不適應(yīng)
泵與泵站課程的期末綜合成績評定,主要以期末試卷考試為主,考核方式和內(nèi)容并不靈活。學(xué)生經(jīng)常死記硬背基礎(chǔ)知識,機械模仿基本計算過程,學(xué)習(xí)被動,缺乏深入了解和掌握知識的興趣和動力。這種考核方式與工程教育認(rèn)證所倡導(dǎo)的,以培養(yǎng)學(xué)生能力為導(dǎo)向的教學(xué)內(nèi)容和以培養(yǎng)創(chuàng)新型、應(yīng)用型、復(fù)合型人才的教學(xué)目標(biāo)并不相符。
二、泵與泵站課程的教學(xué)改革與實踐
面對以往泵與泵站課程教學(xué)中出現(xiàn)的問題,及時總結(jié)經(jīng)驗,同時避免大幅度教學(xué)改革產(chǎn)生的不確定性,影響正常教學(xué)。針對課時不足,學(xué)生課堂學(xué)習(xí)時間緊張等問題,筆者有針對性地開展了教學(xué)改革與實踐。
(一)多措施補充課堂教學(xué)
在整體教學(xué)課時受到限制的情況下,及時調(diào)整講授內(nèi)容,突出重點。例如將教材第三章“其他泵與風(fēng)機”、第五章第四節(jié)至第六節(jié)的內(nèi)容,改為學(xué)生課后自習(xí)。同時針對教學(xué)難點,要求學(xué)生通過線上學(xué)習(xí)平臺、通過國家精品課程進行復(fù)習(xí)鞏固。此外,加大課后習(xí)題量,通過線上答題的形式,督促學(xué)生積極參與,并記錄每個學(xué)生的答題結(jié)果,后續(xù)在課堂上統(tǒng)一反饋講解。
(二)期末成績變化趨勢
歷年來,期末考試中涉及知識點最為豐富、分?jǐn)?shù)占比最高的部分為選擇題,共計15小題,共30分。因此,以選擇題為例,在整體難度變化不大的前提下,比較教學(xué)改革前后學(xué)生成績差異,分別統(tǒng)計了實施教學(xué)改革前的2017級、2018級和實施改革后的2019級學(xué)生成績平均值。三個年級的平均分分別達到21.29、18.41和23.65,可以看出2018級成績下滑的趨勢,2019級在有針對性地開展教學(xué)改革后得到緩解,學(xué)生平均成績得以提升。
(三)教學(xué)體系進一步完善與提升
在初步進行泵與泵站課程教學(xué)改革基礎(chǔ)上,依托工程教育認(rèn)證理念,循序漸進,在教學(xué)過程中逐步修正和完善教學(xué)方法。下一步計劃從2020級開始,重點從理論教學(xué)和實踐教學(xué)兩方面全面提升課程建設(shè)水平。
三、泵與泵站課程建設(shè)的具體路徑
(一)豐富教學(xué)理論,完善教學(xué)方法
第一,增加多媒體直觀展示。在泵與泵站的課程教學(xué)中,運用多媒體技術(shù)與傳統(tǒng)教學(xué)手段相結(jié)合,使教學(xué)內(nèi)容更加立體、直觀、豐富,有效激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,進而提升教師的教學(xué)效果,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。在以往教學(xué)中,僅在重點章節(jié)和重要知識點上采用動圖、實景照片等方式教學(xué),用以補充和強化教材內(nèi)容。在后續(xù)教學(xué)中,應(yīng)該運用視頻展示、虛擬仿真等更加直觀的技術(shù)手段,保證在各個章節(jié),都能夠使學(xué)生看明白、聽清楚、記準(zhǔn)確。
第二,加強自主學(xué)習(xí)和互動。傳統(tǒng)課堂以“教師講、學(xué)生聽”為主要教學(xué)模式,優(yōu)點是教師可以時刻掌控講授過程,保證教學(xué)任務(wù)按計劃完成。但弊端顯而易見,即學(xué)生在學(xué)習(xí)興趣逐漸減退后,基本進入無效學(xué)習(xí)狀態(tài)。因此,在教學(xué)時長大量縮減、課時相對不足的客觀條件下,應(yīng)該積極引導(dǎo)、要求學(xué)生利用課后時間展開自主學(xué)習(xí)。在此基礎(chǔ)上,對學(xué)生進行分組,每個小組在課堂上展示其中一部分知識,接受其他學(xué)生和教師的點評、提問。通過這種方式,一方面,可以改變傳統(tǒng)教學(xué)模式的弊端,督促學(xué)生認(rèn)真學(xué)習(xí)課程知識,增強記憶,學(xué)會獨立思考、分析問題;另一方面,還可以活躍課堂氣氛,調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性,使學(xué)生處于有序的學(xué)習(xí)節(jié)奏中,使課堂學(xué)習(xí)更加高效。
第三,利用“互聯(lián)網(wǎng)+”補充教學(xué)。不僅可以在教學(xué)中,積極利用互聯(lián)網(wǎng)資源,補充教材知識點。還可以建立課程學(xué)習(xí)釘釘群,統(tǒng)一發(fā)布在線課程學(xué)習(xí)任務(wù)等。學(xué)生完成任務(wù)后,上傳答題結(jié)果和學(xué)習(xí)記錄。通過搭建這一平臺,將學(xué)生課后學(xué)習(xí)規(guī)范化,有效記錄每個學(xué)生的學(xué)習(xí)過程,并以此作為期末綜合成績評定依據(jù)之一。此外,網(wǎng)絡(luò)平臺還可以作為師生溝通的橋梁,方便教師和學(xué)生進行答疑和討論,促進師生良性互動。
(二)拓寬實踐渠道,提高工程能力
第一,補充案例教學(xué)。在“給水泵站”和“排水泵站”等章節(jié),教材為我們提供了泵站設(shè)計案例,但限于篇幅,這些案例相對簡單,不能全面展現(xiàn)泵站的全部內(nèi)容。而由于部分泵站案例較少,導(dǎo)致學(xué)生不能全面、直觀地了解目前工程的實際發(fā)展情況。因此,應(yīng)該積極加強與設(shè)計單位、其他兄弟院校聯(lián)系合作,高校盡可能地為學(xué)生課程學(xué)習(xí)補充一批取水泵站、雨水泵站、污水泵站等工程案例,供學(xué)生在完成理論課學(xué)習(xí)后進行研究和討論。通過提供更多的教學(xué)案例,幫助學(xué)生建立起規(guī)范化的工程思維,同時也為后續(xù)課程學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。
第二,豐富課程設(shè)計選題。課程設(shè)計,是實踐教學(xué)的重要組成部分,起到鞏固和加深理論教學(xué)的作用。通過課程設(shè)計,學(xué)生能夠利用所學(xué)到的理論知識,學(xué)會選擇水泵、應(yīng)用水泵,同時掌握泵站的主要設(shè)計流程、重要構(gòu)成要素。為保證課程設(shè)計的質(zhì)量,在制定任務(wù)書時,應(yīng)該將全班學(xué)生分組,按照泵站的不同類型分別布置選題,并采用不同基礎(chǔ)參數(shù),避免雷同設(shè)計。在設(shè)計過程中,應(yīng)該要求每個學(xué)生都投入到設(shè)計過程中,鍛煉設(shè)計繪圖能力,提升計算水平,學(xué)會使用各類工具,引導(dǎo)學(xué)生自主組建工程小組,遇到問題組內(nèi)學(xué)生互助解決。
第三,組織比賽,以賽促學(xué)。學(xué)習(xí)目的在于應(yīng)用,在于解決實際工程問題。在學(xué)校期間,各類學(xué)科競賽是鍛煉學(xué)生專業(yè)能力的重要途徑之一。除鼓勵學(xué)生積極參與全國性大型比賽外,還應(yīng)該努力創(chuàng)造條件為學(xué)生舉辦一些相關(guān)專業(yè)的校級比賽,如專業(yè)知識競賽、專業(yè)創(chuàng)新比賽。這些比賽項目,均可以強化學(xué)生的知識運用,培養(yǎng)學(xué)生的團隊意識、促進學(xué)生深入學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí)。
總結(jié)來看,工程教育認(rèn)證為專業(yè)課程建設(shè)指明了未來發(fā)展方向。以“學(xué)生中心”“產(chǎn)出導(dǎo)向”“持續(xù)改進”三大理念為指導(dǎo),結(jié)合過往泵與泵站課程建設(shè)中出現(xiàn)的問題和不足,利用現(xiàn)有的改革基礎(chǔ),泵與泵站課程已經(jīng)建立了涵蓋理論教學(xué)和實踐教學(xué)兩方面的改革方向和措施。相信在未來,經(jīng)過不斷努力,泵與泵站課程必將建成更加科學(xué)、更加符合專業(yè)認(rèn)證要求、更加符合學(xué)生發(fā)展和社會需求的課程教學(xué)體系。
參考文獻:
[1]饒碧玉,邱金亮,張瑞,等.“金課”視閾下泵與泵站課程建設(shè)的探索研究[J].山西建筑,2020(21).
[2]王立波,程騫.工程教育專業(yè)認(rèn)證下土木工程專業(yè)生產(chǎn)實習(xí)質(zhì)量保證的研究[J].中國現(xiàn)代教育裝備,2021(13).
[3]程炎明,朱煒,孟繁根.ABET工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)變革的分析及其啟示:以畢業(yè)生核心能力標(biāo)準(zhǔn)為中心[J].現(xiàn)代商貿(mào)工業(yè),2022(24).
[4]戴紅玲,胡鋒平,彭小明,等.基于工程教育認(rèn)證的泵與泵站課程教學(xué)探究[J].西部素質(zhì)教育,2017(23).
[5]趙晴,張朝升,榮宏偉,等.工程教育認(rèn)證制度背景下的泵與泵站課程教學(xué)改革與探索[J].中國教育技術(shù)裝備,2019(20).
[6]榮宏偉,趙晴,王競茵,等.泵與泵站虛擬仿真實驗教學(xué)系統(tǒng)設(shè)計與開發(fā)[J].給水排水,2020(12).
[7]劉忻,潘楊,李勇,等.新時期“泵與泵站”課程教學(xué)改革探索[J].教育教學(xué)論壇,2022(32).
[8]陳志莉,姚毅,周自堅.地方高校打造工科一流設(shè)計課程的實踐與探索:以水泵站課程設(shè)計為例[J].大學(xué),2021(47).
責(zé)編:司 哲