专业认证教学环境工程(精选12篇)
专业认证教学环境工程 篇1
21世纪是生物技术的世纪,是人类解决当前三大危机 ( 人口、资源、环境) ,实现可持续发展的有效途径之一。教育部在1998年增设了生物工程本科专业,目前国内设立该专业的高校近200所,2012年,生物工程专业又被教育部增列为一级学科。生物工程专业是一个实践性很强的专业,要求学生在掌握扎实的基本理论基础上,具有很强的与生物工程相关的综合素质和应用能力[1]。
《华盛顿协议》( Washington Accord) ,是有关工程学士学位的专业鉴定 ( Professional accreditation) 国际协议,是目前国际公认最具权威性和休体系完完整的工程教育专业的协议,我国自2006年起成立 “全国工程教育专业认证委员会”,主要参照 《华盛顿协议》,对我国的工程教育专业开展专业认证试点工作。
根据江苏省和常州市生物技术产业和社会经济发展的需要,结合地方院校的实际情况,我们以专业认证为契机,依托江苏省优势学科 - 化学工程与工艺,构建具特色的生物工程专业人才培养方案和专业实验教学方案[1,2]。
1国内生物工程专业人才培养方案设置现状
目前国内各高校生物工程专业的课程体系普遍存在着重理轻工或重工轻理现象。理科院校生物类课程如分子生物学、基因工程等课程所占课时比例大,工程类如化工原理、生物分离工程、生物反应工程、生物工程设备及工厂设计等课程所占课时少。造成这种现象的原因主要是工科基础师资力量及工科设施建设薄弱。而工科院校恰恰相反,偏重于生物反应工程、生物分离工程等,不重视生物学基础,致使生物工程专业课程体系上存在上下游技术结合不够紧密,产学研环节脱节,影响生物工程专业综合型人才的培养。
依托我校化学工程与工艺、应用化学、石油化工、制药工程等优势专业,2001年设立化学工程与工艺专业 ( 生物化工方向) ,2002年正式设立生物工程专业并开始招生。2002级生物工程专业培养方案主要参照工科大学生物工程专业教学计划制订,在实施过程中发现重工轻理、上下游脱节、实践环节较少等问题。参照2002年9月和2005年5月教育部生物工程与生物技术本科专业指导委员会华农会议和苏州会议有关生物工程专业课程设置的基本要求,结合我校学分制教学方案改革, 2003年初、2005年、2008年、2012年对生物工程专业培养方案进行了相关的修订和完善,经过几年的教学实践和逐步完善,构建了具我校 “大工程观”特色的生物工程培养和实践教学方案。
2我校培养方案课程设置
构建具我校 “大工程观”特色的生物工程专业人才培养方案及教学计划,教育部生物工程专业专业教育指导委员会在2004年和2012年分别提出了生物工程专业 ( 本科) 人才培养基本指导性计划[3],目前我校采用的是基础课程 + 专业基础课程 + 专业方向( 模块) 课程的模式,该培养方案和课程设置可大大促进和提高生物工程专业的毕业生应具备的创新和实际动手能力。
生物工程专业培养方案课程设置中,通识类教育平台课程占38% ,学科 ( 专业) 基础平台课程占31. 2% ,专业平台课程占9. 2% ,实验环节占21. 6% 。大一安排基础课综合培养, 大二以专项课题形式参与实验和课题组,三、四年级进入模块课程培养,加强对学生科研和创新能力的培养,在课程设置中,尽量设置 “工程师模块”课程群,加强生物工程职业准则与工程化专业认证的联系,大力提高我校生物工程人才培养的质量和素质。
重视学生的个性化选择和全方位发展。我国的生物工程工业化发展进程较缓慢,目前社会急需要培养高水平的生物工程人才,从而有效解决行业内技术创新和新产品上市慢等问题。 我校在 “大工程观”和专业认证的背景下,全方位注重学生的个性化选择,促使学生在自身个性和兴趣的基础上,选择自身的研究方向,有效提高他们的创造性和创新能力的培养效率。 在本科生教育中设立 “导师制”人才培养手段,以理论基础知识的基础上以 “专项课题”的方式进入实验室,大二到大四学生根据自身的兴趣选择导师的研究课题,直接参与导师的相关科研项目,了解学科前沿,提高学生的动手实践能力。
3实践教学对工程素质的培养
我校生物工程专业开设仅9届,由于本校生物工程专业是在化学工程与艺等江苏省优势学科的基础之上开设的,从第一届开始就充分认识到学生大工程观的形成和培养的重要作用, 因此,我们在培养方案的实践教学中始终把工程意思和工程思维的培养放在第一位,努力提高学生发现问题、分析问题和解决工程实践问题的能力。
首先在课堂理论教学和实验预习中融入大工程观理念,让学生认识到工程师的社会地位及其对国民经济发展中的重要作用,授课教师通过现代多媒体教学技术详细介绍该专业的学科发展、主要研究内容和研究领域、工程化应用实例、就业前景等,让每个新入学的学生对生物工程学科的背景和前景有个较为详细的认识和了解。
其次在实验讲解和操作过程中融入大工程观理念,为了培养具有创新意识和能力的工程技术人才,学生在进行生物工程实践教学中,根据学生课前预习和理论学习的情况,随机抽取学生,从实验方案设计到实验的具体操作过程,从实验条件优化到实验数据的处理等内容进行详细讲解,增加学生理解能力,并且引入综合性实验和训练 ( 如发酵工程实验、生物分离工程实验和生物反应工程实验相结合) ,采用多媒体课件,结合工程实例提出问题,并让学生去解决问题,如如何从发酵液提纯和纯化蛋白质或多糖? 离子交换和层析等单元操作的要领,每个单元各有什么优缺点等进行较为详细的讲解。发酵产酶及酶的基本性质测定实验中,详细阐述了工程应用中如何尽量避免酶的失活、如何最大程度提高并保持酶活、发酵罐的工作原理及注意事项等,让学生更深刻体会到掌握工程科学的重要意义。实验从开始至实验结束,全由同学自己动手操作,并及时观察实验现象,将结果汇总。实验过程中可以及时发现工程实际问题,并让学自己去解决实际问题。整个实验过程中, 指导老师的主要任务是巡视,注意观察每个学生的实验操作情况和实验结果,及时提出实验所存在的主要问题和不足,积极引导学生去主动分析问题和解决问题,对实验兴趣特别浓厚且实验基础较好的学生,课后给学生更多的实验空间和实验内容[4,5]。
4结语
通过培养方案课程设计的调整和实践教学的改革,能够最大程度上调动学生学习的兴趣,让学生以主人翁的态度在我校学习,培养学生的创新意识和能力,提高学生分析问题和解决问题的能力,全校多届理工科学生在毕业论文 ( 设计) 环节和在以后的社会工作岗位上的表现,毕业论文指导教师反映学生的动手能力和实验设计能力都比较好,用人单位反馈我们理工科毕业生在工作岗位上工作能力、动手操作能力都很强,充分验证了有机化学实验改革的必要性和重要性,抓住专业认证和江苏省化学工程与技术优势学科建设契机,对提高生物工程专业人才培养进行较全面的探索与改革,有效的提高生物工程本科人才培养的质量,大力培养学生大工程观,为培养面向21世纪高素质的具创新能力的应用型人才打下坚实的基础[6]。
摘要:以专业认证为契机,依托江苏省化学工程与技术优势学科,在全国高校生物工程专业设置及建设现状分析基础上,确定生物工程专业人才培养以工科背景,生物科学为基础、工科技能培养为特色,厚基础、宽口径、高素质、技能强、具创新能力的应用型工程技术人才培养方案进行探索与实践,以求提高学生的结合素质,获得最佳的培养效果。
关键词:生物工程,化学工程与技术,专业认证,优势学科,实践教学
参考文献
[1]何玉财,蔡志强,王利群,等.生物工程专业实验教学的改革与探索[J].广州化工,2011,39(12):155-156.
[2]李漫红,刘桂萍,李文秀.专业认证背景下的化学工程与工艺专业建设研究[J].长春大学学报,2012,22(3):224-227.
[3]夏守之,王若田,张昱.开放实验室教学改革障碍的研究[J].化工高等教育,2006(5):94-96.
[4]蔡志强,赵希岳,王利群.提高生物工程专业生物化学实验教学效果的改革探索[J].生物学杂志,2010,27(3):104-105.
[5]李亨珉,贺仁睦.谈学科建设和本科生教育课程的特点[J].中国电力教育,2009,1:124-125.
[6]戴益民,李浔,张跃飞,等.专业认证背景下化工原理实验工程素质的培养[J].化工高等教育,2013,4:39-41.
专业认证教学环境工程 篇2
工程教育专业认证简单来说就是我国工程教育的质量是否能在国际社会得到认可,其认证基础是《华盛顿协议》。
工程教育专业认证是指专业认证机构针对高等教育机构开设的工程类专业教育实施的专门性认证,由专门职业或行业协会(联合会)、专业学会会同该领域的教育专家和相关行业企业专家一起进行,旨在为相关工程技术人才进入工业界从业提供预备教育质量保证。
工程教育专业认证是国际通行的工程教育质量保障制度,也是实现工程教育国际互认和工程师资格国际互认的重要基础。工程教育专业认证的核心就是要确认工科专业毕业生达到行业认可的既定质量标准要求,是一种以培养目标和毕业出口要求为导向的合格性评价。工程教育专业认证要求专业课程体系设置、师资队伍配备、办学条件配置等都围绕学生毕业能力达成这一核心任务展开,并强调建立专业持续改进机制和文化以保证专业教育质量和专业教育活力。
《华盛顿协议》是工程教育本科专业学位互认协议,其宗旨是通过多边认可工程教育资格,促进工程学位互认和工程技术人员的国际流动。工程学位的互认是通过工程教育认证体系和工程教育标准的互认实现的。我国的工程教育认证由中国工程教育认证协会组织实施,对外由中国科协代表中国加入《华盛顿协议》。
《华盛顿协议》成立于1989年,最初由6个英语国家的工程专业团体发起成立。经过20多年的发展,已经发展成为最有国际影响力的教育互认协议,成员遍及五大洲,包括美国、英国、加拿大、爱尔兰、澳大利亚、新西兰、中国香港、南非、日本、新加坡、中国台湾、韩国、马来西亚、土耳其、俄罗斯等15个正式成员,和包括印度、巴基斯坦、斯里兰卡、孟加拉、德国、中国、菲律宾等7个预备成员。
《华盛顿协议》的主要内容包括:①各正式成员所采用的工程专业认证标准、政策和程序基本等效;②各正式成员互相承认其他正式成员提供的认证结果,并以适当的方式发表声明承认该结果;③促进专业教育实现工程职业实践所需的教育准备;④各正式成员保持相互的监督和信息交流。
加入华盛顿协议,先要经过“预备”阶段,最短2年后可以成为正式签约组织。从“预备”阶段成为正式成员,有严格、规范的程序,主要有两个方面的要求:一是认证体系和程序实质等效于协议其他成员的认证体系和程序;二是认证所采用的毕业生标准实质等效于协议中的毕业生素质要求。
工程教育认证在我国的情况:
从2005年起,我国开始开展工程教育专业认证试点,成立了由76名教育界和产业界专家共同组成的全国工程教育专业认证专家委员会以及机械类、化工类等14个认证分委员会,分别负责组织开展相关专业领域的认证工作。现有14000多个工程教育专业布点数,占高等学校专业总布点数的1/3,工程专业类在校生超过300万人,占全国本科总数的1/3,毕业生超过100万人,占全国本科毕业生总数的1/3。
在推进我国工程教育专业认证与国际接轨的进程中,中国工程教育认证协会制订的我国专业认证通用标准,在学生、培养目标、毕业要求、持续改进、课程体系、师资队伍和支持条件等7个方面与国际标准紧密对接。补充标准则涵盖了各行各业对各类工程人才的要求,反映了各种层次和类型的工程人才在知识、能力和素质方面具备的竞争优势和发展潜力,有利于不同类型和不同服务面向的学校发挥办学优势和人才培养特色。
2013年6月19日,在韩国首尔召开的国际工程联盟大会上,《华盛顿协议》全会一致通过接纳我国为该协议签约成员,我国成为该协议组织第21个成员。两年后将参与该协议的全会,通过考核才能成为正式成员。
工程教育认证对于中国高等教育的意义:
1、进入国际就业市场的“通行证”
目前,几乎所有相关院校都对参与工程教育认证表现出空前的热情。一是新颖的育人理念,二是未来工程师“毕业生”通行国际的执业资格。
2、“教育首先关注学生的感受”
作为预备成员国,中国工程教育认证工作提上日程,给高校带来的变化就是要从以学生为本、目标导向、持续改进三个方面着手。
3、教学“从句号课堂向问号课堂转变”
为了切实提高高等教育的教学质量,教育部建立了以“学校自我评估基础、院校评估、专业认证及评估、国际评估和教学基本状态数据常态监控”为主的“五位一体”的中国特色评估制度,而专业认证工作也是这“五位一体”评估制度的重要一项。
专业认证教学环境工程 篇3
摘 要:“可编程逻辑控器”是自动化专业本科生的重要专业技术课,以工程专业认证为契机,参照工程专业认证的标准,针对课程实验教学的不足,对实验教学内容、教学过程、考核方式等进行研究分析,提出了课程实验改革,以加强学生的分析与解决问题的能力、创新能力和工程实践能力,实现工程应用型人才的培养目标。
关键词:PLC;专业认证;教学改革;实验教学
一、前言
完善的高等工程教育专业认证制度是保障并促使其不断改进和提高工程专业教育质量的重要方法。工程教育专业认证标准非常重视学生对实验、毕业设计(毕业论文)、校企合作等实验实践环节,注重培养学生工程实践能力和创新能力。实验教学是高校实践教学的主要形式之一,也是专业认证评估的指标之一。实验教学不仅能加深学生对理论知识的理解,也是实现应用型人才培养目标的主要途径,对学生工程素质、工程知识、工程能力的提高起着重要作用。
“可编程逻辑控制器”(PLC)是一门应用型的专业核心课程,其系统性、实践性、综合性和创新性都比较强。PLC实验是该课程非常重要的一个环节,对培养学生的实践动手能力起着非常积极的作用。为适应企业人才需求,培养国际互认的工程科技人才,以适应专业认证标准对高素质创新人才培养的要求,PLC实验教学在教学体系结构设计、实验教学内容设计、实验教学组织形式等方面都有待改进。
二、PLC实验教学与认证标准的差距
目前,PLC实验教学与工程专业认证标准中强调的培养具有工程实践能力和创新能力、能解决复杂工程问题能力的毕业生是有一定差距的。究其原因,大致有以下四方面:
1.对实验教学重视程度不够
这一点主要体现在三个方面:一是学校方面。多数高校在实验教学设备方面投入不足,实验教学条件落后。二是教师不够重视。在教学过程中,教师普遍存在照本宣科的现象,严重制约了学生的创造性。三是学生不够重视。学生做实验只是为了验证课本结论和获得学分,学生的动手能力、发现问题及解决问题的能力不能够得到真正的提升。
2.实验教学内容设计欠合理
高校PLC实验教学内容一般设计为训练编程指令和验证知识点,综合设计性实验很少。这样的设计使学习缺乏知识的连贯性、整体性和系统性,学生学习起来枯燥,降低了学习兴趣。缺少综合设计性实验,学生在整个实验过程中缺乏独立分析问题和解决问题能力的培养,处于被动的地位,学习潜能不能得到充分发掘。
3.实验教学过程设计不合理
这一点主要体现在三个方面:一是教师教的方面。教师在实验教学过程中,大多照本宣科,注重知识的灌输,未能重视学生的“收获”。二是学生学的方面。学生在实验过程中,过分依赖教师,不能独立分析问题和解决问题。三是师生沟通方面。教师与学生互动少,不能及时交流、掌握学生的学习情况。
4.实验考核方式不完善
实验课时一般不多,在教学管理、考核等方面不如理论课程那么受重视。实验课程的考核方式一般都是评价考勤、实验报告的综合情况给出总评成绩,而对实验课程最重要的环节——实验过程缺少评价。这种不完善的考核方式,不仅不能体现学生的真实水平,还会造成一系列问题,比如学生上实验课的积极性不高;实验报告抄袭严重,千篇一律等。
三、适应专业认证培养标准的实验教学设计
江苏大学重视培养学生工程实践能力,支持PLC实验教学的改革。在教学上,开设“可编程控制器的工程应用”课程,总共30学时,设置了16个学时的实验课程。在软硬件建设上,与西门子公司共建了先进自动化技术联合实训示范中心,配备先进的PLC实验设备。在此基础上,PLC实验教学改革主要体现在以下几个方面:
1.实验内容总体设计
PLC实验内容的设计以实际工程项目为背景,将一个较完整或者经过简化的工程项目分解成若干个实验环节,每个实验环节覆盖若干个知识点,实验环节的安排遵循循序渐进的原则,逐步拓展学习内容,最后将所有实验环节连起来,完成一个完整的工程项目。
PLC实验课程是基于江苏大学-西门子自动化与驱动集团先进自动化技术联合示范实训中心的硬件平台(S7-300)和西门子的STEP7和WINCC软件平台开设的,实验内容的设计是以交流电机变频驱动系统远程调速和控制这个简单的工程实例为主线,由浅入深分解设计每个实验模块:
(1)S7-300PLC入门。设计软硬件组态和编程初步实验,使学生通过实验熟悉S7-300PLC的硬件环境和软件环境。
(2)S7-300PLC接口设计。设计DI/O和AI/O的接口实验,使学生掌握多通道工程物理量的数据采集方法,完成项目中电机转速采集和调速指令下达。
(3)S7-300工业控制网络应用。设计S7-300网络组态及通信实验,使学生掌握工业以太网的使用,并完成项目中电机的远程调速和控制。
(4)人机界面设计。设计WinCC组态软件和上下位机数据采集及通信实验,使学生能够运用WINCC构建工业控制系统,掌握PC-PLC工控系统上下位机的数据采集、通信和控制技术,并通过这项技术完成项目中的人机界面的搭建。
每个实验环节都设计一个简单的例子帮助学生理解本环节的知识点,然后将工程项目中本知识点的内容作为实验设计内容,要求学生独立完成。整个实验环节的设置,联系紧密,环环相扣,连接起来是一个完整的工程实例训练,能使学生建立PC-PLC工控系统的完整概念,掌握解决具体工程问题的过程和步骤,强化学生对工程实践的认识,以提高学生分析问题、解决问题的能力和实际应用水平。
2.实验教学过程的实施
PLC实验教学过程具有专业性、独立性、创造性和实践性,每个学生在教师的指导下相对独立地学习和应用专业知识进行实验,创造性地应用所学知识解决所遇到的实践问题。
在教学实施的过程中,要很好地把握师生活动的关系,不但要做到教师教得好,还要做到学生学得好。针对PLC实验教学的特点,其教学过程的实施,主要关注以下几个方面:
(1)控制每组实验人数,确保学生有足够的实践操作时间。PLC实验一般以每组2~3人比较合适,遇到实际问题可以进行组内讨论,发挥团队合作的优势。
(2)实验前的理论讲解。实验课和理论课之间一般都有一定的时间间隔,实验进行前都会复习相关的知识,使学生尽快进入实验状态。
(3)实验演示。学生仅通过预习并不能很好地理解PLC软件和设备的使用,因此,对初次接触的设备或较难的实验环节,需要现场演示,引导学生尽快熟悉和掌握实验操作和原理。
(4)以学生自主实验和探索实验为主,教师指导为辅。PLC实验是创造性和实践性很强的实验,教师在辅助和引导学生时,要把握分寸,以引导为主,不能替学生解决问题,要充分培养学生独立解决问题的能力。
(5)注重理论与实践的结合。在实验中,所有的操作都需要理论的支撑。同样,实践中的所有操作也都能提升至理论的高度。实验教学过程中,教师应有意识地培养学生的正向思维和逆向思维。
(6)充分应用好现代化教学手段。实验教学也需要跟得上网络化时代的发展,将实验的相关资料、实验设计内容等资源向学生开放,让学生通过网络做好实验预习等工作,这既有利于实验课的开展,又有利于学生课后进一步深入地自主学习。
3.实验考核综合评价
实验考核机制应充分考虑能否体现出学生的真实水平,做到公平有效地评价学生的学业水平、创新能力等。因此,需要一种新的考核方式来提高学生的学习兴趣和创新意识,尽量使评价结果体现学生的水平。在实验考核中要把过程考核与实验报告、实验考勤结合起来,新的考核方式侧重实验过程中学生实践能力的体现,淡化学生考勤,具体化考核指标的实验报告等。具体考核评分方法见表1。
表1中所述实验考核方法,基本能满足专业认证中对学生实践能力的培养要求。其中,分析与解决问题的能力、创新能力、工程实践能力等都能在实验过程中得以体现和锻炼;具体化考核指标的实验报告的撰写,能有效地锻炼学生就工程实践问题与同行及社会进行有效沟通的能力。
四、总结
江苏大学针对PLC实验课程当前的状态和存在的问题,从实验教学内容设计、实验教学过程的实施及实验考核评价几个方面开展了对PLC实验课程的改革研究,特别注重实验过程中学生分析与解决问题的能力、创新能力和工程实践能力的培养,采取公平、公正的实验考核评价方式;设计了培养工程应用型人才的科学方法,这与工程专业认证的基本要求是相符的。PLC实验体系经过重新设计后,教学效果改善显著,提高了学生的学习积极性和主动性,锻炼了学生工程实践能力,为培养创新型的应用人才提供了保障。
参考文献:
[1]陈文松.工程教育专业认证及其对高等工程教育的影响[J].高教论坛,2011,7(7):29-32.
[2]徐华娟,曹志亮,王世山.专业认证中的“电气测试技术”实验改革[J].科技视界,2015(15):60.
[3]张还.常用梯形图程序设计方法在PLC实验中的应用[J].机械制造与自动化,2011(3):172-174.
[4]魏艳红,许昌,王桂荣,等.PLC课程实验教学改革与探索[J].电气电子教学学报,2014(3):93-95.
专业认证教学环境工程 篇4
1.安全工程专业认证现状。开展工程教育专业认证可以增强高等教育与工业生产的紧密联系, 可以促使我国工程教育与国际工程教育的互相认可, 同时可以提升我国高等工程教育的国际竞争力, 直接影响工程师资格认证的国际互认[2]。因此, 我国于2006年开始建立工程教育认证体系, 并于当年开始了认证试点工作。2007年, 安全工程专业列为新的认证试点专业[3]。中国矿业大学 (北京) 于2008年首先通过安全工程专业认证, 中国地质大学 (北京) 、辽宁工程技术大学、东北大学于2009年第二轮通过专业认证, 随后设有安全工程专业的高校相继开展认证工作, 截止到2015年, 共有15所高校的安全工程专业通过专业认证。
2.安全工程专业认证标准要求。根据《工程教育认证工作指南》, 专业认证标准包括通用标准以及专业补充标准。通用标准规定了专业在学生、培养目标、毕业要求、持续改进、课程体系、师资队伍和支持条件7个方面的要求;专业补充标准规定相应专业领域在上述一个或多个方面的特殊要求和补充。专业认证除满足相应的通用标准之外, 必须满足相应的专业补充标准。安全工程专业补充标准在课程体系、师资队伍以及支持条件方面规定了特殊要求[4]。由于工程教育专业认证更注重培养学生的工程实践能力, 在安全工程专业补充标准的课程体系内容中, 尤其对于实践教学, 包括专业实验、认识实习、生产实习、课程设计、毕业实习及毕业设计 (论文) 等方面做了具体要求。
二、安全工程专业实践教学存在的问题
内蒙古科技大学安全工程专业是以博士学位点———矿业工程学科为依托建设起来的, 于2004年开始招生, 结合我国西北地区矿产资源开采优势, 逐渐形成了矿山安全和工业安全两个专业方向, 同时该专业于2011年被批准为内蒙古自治区品牌专业。对照安全工程专业认证通用标准及专业补充标准, 在课程设置内容上基本达到认证要求, 但在实践环节有所欠缺[1]。而工程教育专业认证强调实践教学的重要性, 更注重培养学生的工程实践能力, 安全工程专业补充标准中实践环节主要包括专业课实验, 认识实习、生产实习和毕业实习, 课程设计和毕业设计 (论文) 。目前, 安全工程专业实践教学的现状如下。
1.实践教学设施投入方面不足。专业实验课方面, 工业安全之前侧重危险化学品实验, 而开设的专业课程中包含消防学、危险化学品安全管理、建筑安全工程、电气安全工程等课程。因此, 目前的实验设备不能完全满足实验教学, 学校近几年已经对本科实验设备投入资金, 但是部分大型仪器设备的配套措施还需要进一步完善。
2.缺乏稳定的校外实践教学基地。主要是涉及到安全工程专业的工程教育实习 (认识实习) 、生产实习。目前, 学校教务处承担了本科专业的工程教育实习安排, 但是学校指定的实习地点和环节, 没有专业针对性, 而学生在整个实践过程中是被动的, 有的学生只是盲目地进行参观, 达不到实习目的。而对于安全工程生产实习, 由于缺乏稳定的校外实习基地, 加之实习经费不足, 导致教师不愿参与到生产实习环节中。
3.实践教学体系有待改革。目前, 安全工程专业实践教学虽然正常运转, 但是实践教学的管理监控比较薄弱, 实践教学体系还需进行改革, 需要建立创新实践教学体系, 为培养高质量的应用型安全技术专业人才提供保障。
三、以专业认证为导向的安全工程专业实践教学改革
1.实践教学体系的构建。随着内蒙古科技大学安全工程专业不断地快速发展, 为满足社会发展与经济发展的需求, 专业以工程教育专业认证为导向, 在构建实践教学体系的过程中, 以“基础知识—专业能力—综合素质”为贯穿主线, 依据安全工程专业认证补充标准中对于实践环节的要求, 构建“专业基础理论培养、专业实验技能训练、工程应用与实践能力培养、创新能力与综合素质培养”为核心的四级层次的实践教学体系。体系中的四级实践教学层次之间逐层提高, 各有不同的侧重点, 贯穿专业实践教学各个环节, 形成了突出特色、重视实践、强化能力、多元立体的实践教学体系。
2.实践教学体系的组织与实施。以课程体系建设为根本, 注重专业基础理论培养。内蒙古科技大学安全工程专业在制定培养方案的时候, 依据专业认证对实践环节的具体要求, 以培养学生的实践能力为目的, 在课程设置方面非常注重实践课程的设置, 在专业基础课程实践和专业课程实践方面建立了实践课程教学体系, 并分为矿山安全和工业安全方向进行设置。其中主要包括工程教育、金工实习、电子实习、机械设计基础课程设计、物理实验、矿井通风与矿井空气检测实验、矿井通风与安全课程设计、矿山安全生产实习、工业安全与危化品实验、工业安全生产实习、安全评价设计、毕业实习、毕业设计 (论文) 等课程, 均为必修, 共计40学分, 毕业学分要求175学分, 占23%, 达到了工程教育专业认证标准中工程实践与毕业设计 (论文) 至少占总学分的20%的要求。同时, 本专业注重对理论课程的建设, 其中“矿井通风”课程在2011年被批准为内蒙古自治区精品课程, 为矿井通风与安全课程设计实践课程奠定了理论基础。
2.以安全工程专业实验室建设为阵地, 注重专业实验技能训练。内蒙古科技大学安全工程专业实验室按照专业方向已经建立了矿井通风与安全、瓦斯防治、矿井防灭火、粉尘与有毒有害气体防治、工业安全与危化品管理和煤质分析6个实验室, 加之学校近两年加大实验室建设力度, 引进了新的实验设备, 在建的有消防与安防工程和安全人机工程2个实验室。在实验内容的设计上, 保证基础实验课程, 加深学生对专业理论课程的理解和掌握, 在此基础上逐步增加开放性实验项目内容, 注重培养学生的基本实验技能。通过理论与实践的互补反馈渗透教学, 加强实验教学的实践性、创新性, 使学生将课程知识转化为专业技能能力。
3.以实验、实习、设计环节为依托, 注重工程应用与实践能力培养。实验教学鼓励在保证基础实验课程的基础上逐步增加开放性实验项目内容, 使实验教学由传统的验证性实验逐步向综合性、创新性的实验靠近, 并且逐渐加大此类实验的比例[1]。同时, 结合专业理论知识, 充分利用校园环境, 开展安全人机工程实验、校园环境噪声监测与评价、宿舍消防疏散模拟实验等综合性实验, 培养学生的工程应用与实践能力。学生通过实习将理论知识与生产实际相结合起来, 通过实习培养学生的实践与创新能力以及提高学生的综合素质。根据安全工程专业方向分矿山安全和工业安全, 实习基地可按专业方向进行建设, 比如建立矿山实习基地、化工园区实习基地、建筑施工实习基地等。在保障原有实习基地建设的基础上, 加强校企合作、产学研教育, 为学生创造工程实践应用的机会, 为企业培养合适的工程技术人员。设计实践环节分为课程设计和毕业设计, 是培养学生专业技术、设计与思考能力的重要途径。安全工程专业课程设计包括矿井通风与安全课程设计、安全评价课程设计, 可在对应的理论课程开课之初告知学生课程设计任务, 让学生提前对课程设计有所认识, 并自主选择设计任务, 让学生在该课程教学中理解课程设计的重点。毕业设计与毕业实习一体化, 鼓励学生在就业单位进行毕业实习, 在实习过程中确定毕业设计内容, 或者以老师的科研项目为基础确定毕业设计内容, 从而培养学生发现问题、分析和解决问题的能力。
4.以科技创新活动为载体, 注重创新能力与综合素质培养。让学生积极申报参加科技创新活动, 对于安全工程专业的学生, 鼓励参加全国大学生“挑战杯”竞赛、安全工程专业实践作品大赛, 同时学校还对本科生设立了大学生创新基金项目, 也可以根据所学专业课程进行相关的科技创新项目, 比如工业防火防爆安全装置设计、煤矿“一通三防”安全装置设计等, 通过这些活动, 将学过的专业理论知识进行再次理解与应用, 从而锻炼学生的创新实践能力, 提高学生的综合素质。除此之外, 还可鼓励学生积极参与专业老师的科研项目, 可以进行基础数据的收集, 进行前期研究, 也可以作为毕业设计的方向, 通过参与科研项目, 让学生学习撰写科研论文, 提高学生的科研创新能力。
四、结语
总之, 内蒙古科技大学安全工程专业以工程教育专业认证为导向, 通过构建四级层次的实践教学体系, 并从四个方面展开实践教学体系的组织与实施, 对安全工程专业实践教学改革进行了探索与研究。以培养学生创新意识和实践能力为目标, 以专业基础理论、专业实验技能训练、工程应用与实践能力、创新能力与综合素质为核心, 为培养应用创新复合型人才奠定了基础。
参考文献
[1]彭燕, 王筱虹, 张发根.以专业认证为导向的环境工程专业实践教学探索[J].长春理工大学学报:高教版, 2012, (10) :215-216.
[2]李颖.工程认证背景下大学生工程实践能力培养创新研究与实践[J].河南化工, 2014, 31 (8) :59-61.
[3]耿晓伟, 刘剑.以专业认证为导向的安全工程专业人才培养[J].辽宁工程技术大学学报:社会科学版, 2014, 16 (6) :646-648.
专业认证教学环境工程 篇5
(各专业根据本专业的特殊要求,提出特有的具体要求)
3.1 化学工程与工艺本科专业认证标准 培养目标与要求
1.1 培养目标
本专业培养具备化学工程与工艺方面的知识,能在化工、炼油、冶金、能源、材料、轻工、医药、食品、环保和军工等部门从事工程设计、技术开发、工厂操作与管理、科学研究等方面工作的工程技术人才。1.2 培养要求
(1)知识要求 掌握化学工程、化学工艺学科的基本理论、基本知识,掌握必要的工程基础知识;
(2)能力要求 掌握化工装置工艺与设备的设计方法,化工过程模拟优化方法;具有对化工新产品、新工艺、新技术和新设备进行研究、开发和设计的初步能力;
(3)工程要求 受到化学与化工实验技能、工程实践、计算机应用、科学研究与工程设计方法的基本训练;熟悉国家对于化工生产、设计、研究与开发、环境保护等方面的方针、政策和法规。2 课程
2.1 课程设置
本专业教学计划中包括下列六类课程体系:人文及社会科学课程体系;数学、物理、化学及生物基础课程体系;工程基础课程体系;学科专业基础课程体系;选修课程体系。各课程体系分述如下:
2.1.1 数学、物理、化学及生物基础课程体系(至少42学分)
(1)数学 数学课程可分为两部分:高等数学和工程数学。高等数学包括:函数、极限、连续、一元函数微积分学及其应用、向量代数和空间解析几何、多元函数微积分学、级数、常微分方程。工程数学也可分为两部分:工程数学(I)包括线性代数、概率和统计等基本知识;工程数学(II)包括数理方程,数值分析,最优化方法等。
(2)物理 物理课程包括经典物理和近代物理,前者包括力学(含狭义相对论),振动,波动,光学,分子物理学和热力学,电磁学;后者包括狭义相对论力学基础,量子物理基础等。(3)化学 化学课程包括无机化学、分析化学、有机化学、物理化学和生物化学。
无机化学主要包括化学反应原理、物质结构、基础和元素化学等。分析化学主要包括化学分析和仪器分析两部分内容。
有机化学主要包括:有机化合物的分类和命名;有机化合物的同分异构现象;烃与卤代烃;有机含氧化合物;有机含氮化合物;杂环化合物;天然有机化合物以及高分子化学等内容。
物理化学主要包括:气体的PVT性质;热力学第一、二定律;多组分系统热力学;化学平衡;相平衡;电化学;统计热力学初步;表面现象和胶体化学;化学动力学。
生物化学主要包括生物体的有关物质组成、结构、性质和生物体内的化学变化、能量改变以及这些变化与生物的生理机能和外界环境的关系。
上述课程内容为学生的必修内容。各校可根据具体条件重组课程体系。化学实验 化学实验课程主要包括:无机化学实验、分析化学实验、有机化学实验、物理化学实验和生物化学实验的内容。除基础性实验外,还包括综合型实验、设计型实验以及学生自选实验。
2.1.2 工程基础课程体系(至少15学分)
工程基础体系除包括“共同要求”中的计算机与信息技术基础、机械基础、电工电子及自控基础等内容外,还应开设化工环保与安全等课程,以使学生学习化工安全与环保的共性知识和共性技术,认识化学工业中安全和文明生产规律,了解化工安全与环保事故的预测、预防和系统评价技术等。2.1.3 学科专业基础课程体系(至少15学分)
本部分为本专业的主干课程,主要包括化工热力学、化工原理(或化工流体流动与传热、化工传质与分离过程)、化学反应工程、化工过程分析与合成。(1)化工热力学 本课程主要内容为流体的P-V-T关系、流体的热力学性质、化工过程的能量分析、蒸汽动力循环与制冷循环、均相混合物的热力学性质、相平衡、化学反应平衡;分子热力学概要等。
(2)化工原理 本课程包括传递过程原理、各种典型化工单元操作(流体输送、搅拌、过滤、沉降、加热、冷却、蒸发、吸收、精馏、萃取、吸附、结晶、膜分离)的原理、计算及设备。本课程的内容也可以进行组合,采用不同的课程名称。
(3)化学反应工程 本课程应覆盖典型化工反应器的操作原理、基本结构、数学模型以及设计计算方法等内容,如气固相催化反应本征动力学和宏观动力学;理想流动模型及理想反应器;停留时间分布以及混合程度对反应的影响;气固相催化反应器。
(4)化工过程分析与合成 本课程主要内容是讲授综合运用有关基础和专业课程的知识以及流程模拟软件对化工设备及过程进行分析、合成及优化的方法。
以上课程体系的内容是学生必修的,各校可根据自身办学特色自行组织课程体系、重组课程内容、确定课程名称。2.1.4 选修课程体系(至少20学分)
各校可根据自身优势和特点,调整选修课设置与内容,办出特色。2.2 实践环节(至少10学分)具有满足工程需要的完备的实践教学体系,主要包括化工设计、实验、实习、科技创新、社会实践等多种形式。
(1)化工实验 包括化工基础实验和化工专业实验两部分。前者主要包括流体力学、传热、气体吸收、普通精馏、特殊精馏、吸附、干燥等单元设备实验以及简单的化工流程实验。后者主要包括化工热力学实验,如基础数据的测定、汽液平衡数据的测定、液液平衡数据的测定;化学反应工程实验,如反应速率的测定、反应器内流体流动特性的测定、流化床反应器的特性测定;化学工艺实验。
除验证型实验外,综合型、设计型实验的比例应大于50%,应当尽可能采用计算机技术,如用计算机采集和处理数据以及控制操作参数等。有条件的学校可加开仿真实验。
(2)化工设计 通过化工设计,对学生进行现代工程设计思想和设计方法的教育,使学生了解化工设计的基本内容,掌握设计程序和方法,提高学生工程设计能力,培养学生树立经济、环境保护与可持续发展等观点和创新意识,培养学生利用计算机辅助设计(CAD)等手段进行化工设计的能力,从而培养学生综合应用各方面的知识与技能解决工程问题的能力。
化工设计由(I)和(II)两部分构成,(I)为化工单元设备设计,这部分应当体现知识综合化和系统化,使学生能够初步运用所学知识,培养学生综合分析能力和工程设计能力。(II)为化工产品或生产过程设计,是化工设计(I)的继续。学生从单元设备设计扩展到生产过程(例如一个车间),包括更广泛的内容,进一步培养学生综合运用所学知识,进行化工工程设计与开发的能力,并要求学生提出比较全面的设计报告。
(3)认识及生产实习除进行常规实习,参加生产实践外,还应当建立相对稳定的实习基地,密切产学研合作。
有条件的学校,可进行计算机仿真实习,以补充一般实习难以达到的训练内容和目的,加深对实际生产过程的认识与理解。
(4)科技创新活动 科技创新活动是指学生利用课余时间从事的科学研究、开发或设计工作,应充分利用各种教学资源,鼓励学生科技立项,取得科技创新的成果。
(5)社会实践 社会实践包括公益劳动、社会调查、市场调查等内容以及各种形式的学生第二课堂,注意培养学生的团队精神和组织与管理能力。2.3 毕业设计或毕业论文(至少14学分)
(1)选题 毕业设计或毕业论文题目要以所学知识为基础,结合工程实际,考虑各种制约因素,如经济、环境、职业道德等方面因素,课件制作、调研报告不能作为毕业设计或论文的选题;
(2)内容 包括选题论证、文献调查、技术调查、设计或实验、结果分析、绘图或写作、结题答辩等,使学生各方面得到全面锻炼,并培养学生的工程意识和创新意识。
(3)指导 要求每位指导教师指导的学生数不超过6人;毕业设计或毕业论文的相关材料(包括任务书、开题报告、指导教师评语、评阅教师评语、答辩记录等)齐全。3 师资队伍 3.1 专业背景
(1)从事本专业教学工作的教师其本科、硕士和博士学历中,必须有其中之一毕业于化工类专业。
(2)从事本专业教学工作的1970年以后出生的教师必须具有硕士及其以上的学位。
3.2 工程背景
(1)从事本专业教学(含实验教学)工作的80%以上的教师应有3个月以上的工程实践(包括指导实习、与企业合作项目、企业工作等)经历。
(2)从事本专业教学工作的教师要有明确的科研方向,应有参加1项以上科研活动的经历。4 专业条件
4.1 专业资料
学校图书馆或所属院(系、部)的资料室中应具有一定数量与本专业有关的图书、期刊、手册、图纸、电子资源等各类资料,且各类资料的利用率高,有完整的学生借阅档案。4.2 实验条件
(1)实验室生均使用面积不低于2.0平方米;实验室无破损、无危漏隐患;实验设备完好率100%;照明、通风设施良好;水、电、气管道、网络走线布局安全、合理,符合国家规范。(2)化工基础实验每组学生数不能超过4人;化工专业实验每组学生数不能超过3人。
(3)每个教师原则上不得同时指导2个以上不同内容的实验。4.3 实践基地
(1)要有相对稳定的实习基地(建设年限在3年以上),实习基地的化工生产工艺过程覆盖面广,包含3个以上化工单元操作过程,具有化工生产中常用的设备及仪表。
专业认证教学环境工程 篇6
1998年5月,建设部人事教育劳动司与英国土木工程师学会共同签订了土木工程学士学位专业评估互认协议书。与此同时,中国注册结构工程师管理委员会与英国结构工程师学会也共同签署了名称和内容相仿的协议书。这两份协议的签订标志着我国大陆地区土木工程专业评估初步实现了国际接轨,并为我国工程学位获得国际教育界和工程界的认可打开了通道,为我国工程人才以正式专业执业资格走向世界迈出了重要的一步。高等学校的一项根本任务是培育能够适应社会发展和经济需要的人才。《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020 年)》(简称《教育规划纲要》)首次提出了人才培养模式创新的任务。而非211地方高校工科学生基数大、开设工科专业种类丰富,因此地方高校想要在为数众多的高校群体中谋得一席之地是大有希望的。但这同时要求地方高校充分挖掘自身独特优势,积极转型为应用型、创新型和技术型大学,紧密依托行业、积极联系企业,瞄准用人单位的需求,牢牢抓住地方高校人才培养发展趋势与社会、行业、企业需求之间的契合点,主动遵循社会经济发展态势,积极探索新形势下的人才培养模式和专业建设,并以专业认证工作为契机,以专业为基本单位,梳理人才培养的关键要素、建立人才培养的保障机制、打通人才培养的主要环节,提高地方高校的专业建设水平和可持续发展能力。
但目前高校的学科划分过窄、课程设置单一、教学内容陈旧、工程实践性不强、忽视学生能力培养等问题依然存在。在毕业产出方面,工程性因为专业不同而存在显著差异,一些工科毕业生热衷做论文的理论研究或实验仿真而不愿做工程设计,“真刀真枪”的工程设计比例较少,仅仅通过仿真和模拟来应对毕业设计问题[2],通过计算机软件模拟仿真做出毕业设计的较多,而毕业设计的背景既缺乏工程实践环境,又不能很好地锻炼学生的工程实践能力,导致毕业设计最终在人才培养的“最后一关”上无足轻重。加之现有人才培养方案基本上是在学科导向教育背景下构建的,因此在不同程度上存在“十化”倾向,即培养目标空泛化、知识结构学科化、能力培养片面化、创新教育奢侈化、通识教育常识化、专业教育功利化、实践教育初级化、课程设计知识化、课程配置简单化、第二课堂边缘化[3]。导致了高校培养出的学生千人一面,不能很好地满足企业和社会的需求,造成了毕业产出与雇主需求之间存在着巨大鸿沟与严重断层。中国工程院2009 年年初发表了题为“走向创新——关于中国创新型工程科技人才培养研究”的调研报告,对国内高等工程教育的现状提出了十分尖锐和中肯的意见:(1)我国工程教育的规模远胜于水平。(2)工程专业学生的创新能力不强,重论文、轻设计、缺实践。(3)专业目录与课程体系设计落后、学科交叉欠缺,导致创新与实践双向不足,得不到产业界的认同和重视。面临着对信息社会和高等教育大众化的双重不适应,高校的工科专业或多或少都在努力改变工程教育不适应社会要求的局面,但效果明显的不多 [4]。
据统计截至2013年,我国共有2100多所普通高校,设有本科工科专业的普通高校有1077所。而本科工科专业布点数占普通高校全部本科专业布点数的32.2%,远远高于排在第二位的管理学(16.8%)和排在第三位的艺术学(11.9%)专业布点数所占比例。在普通高校在校本科生中,工科学生所占比例接近1/3。其中,非211高校所占比例为80%,远远高于985高校(8%)和211高校(12%),且普通高校本科工科在校生规模的增长也主要以非211高校为主[5]。因此,认证工作及其衍生出的专业建设及人才培养创新对于地方高校在教育新形势下扩大影响力和话语权具有得天独厚的优势。以工程教育专业认证的理念来引导课程教育改革,引领专业建设对于地方高校在新一轮的教学改革浪潮中崛起是具有重要意义的。尤其应注重以下几个方面。
1 注重专业顶层设计,构建认证保障体系
高校应引导专业建立符合专业认证标准和行业标准的人才培养模式,树立培养学生以解决“复杂工程问题”能力为目的的理念,打破传统学科间的藩篱,将专业内核心课程知识点和知识单元进行系统性的组合和划分,规划好专业核心课程的课程群集聚工作,设立贯穿大学四年的“项目式”教学,做好专业顶层设计工作。此外,专业还应就教育部即将开展的“本科教学工作审核评估”认真进行专业建设的问题梳理,对症下药,并对专业建设和认证工作涉及到的各个方面做好梳理和规划工作。其次,做好专业建设的各项保障制度与专业认证的对接工作,出台相关支持政策鼓励教师投身教学、主动教改,对负责的课程按照认证标准和理念针对各个教学环节进行精心设计。
2 搭建认证教学体系,建立持续改进机制
基于专业认证视角下的教学体系应遵循“知识、能力、素质、情感”四位一体的人才培养质量观,在广泛征求代表性行业和社会的人才培养意见后确立具有专业特色的人才培养目标,依据专业顶层设计,完善涉及到理论教学、实践教学、素质培养和情感塑造的各个教学环节,建立符合专业认证标准和理念的教学体系。此外,专业应就企业针对教学内容、毕业生反馈的问题、专家提出的建议等方面建立自身的持续改进机制,形成完善的闭环管理模式,从内部自身促进专业的健康发展。
3 根植专业认证理念,注重工程教学设计
2013年度中国工程教育质量报告中提及,在普通高校专任教师中,工科教师所占比例接近30%,约80%的工科教师在非211高校中任教。而我国高校大部分教师直接从高校毕业后即到高校任教,缺乏企业的工程经验和工程理念,更缺少相应的教学理念和教学技巧。因此,这就要求地方高校加强教师在专业认证理念以及工程实践性的培训力度,引导教师遵循认证工作理念进行教学设计,并将认证的标准和理念自觉贯彻到日常的教学环节中,保证专业的每门课程都严格按照认证的理念进行教学,加大实践性内容的教学设计比重,这样也从人才培养最基础的部分保证了专业建设的可靠性和可持续性。
4 完善专业实践教学,丰富校企合作内容
从整体上看,目前工程教育与工业脱节的现象仍然存在。其根本原因在于我国尚未建立起教育界与工业界密切联系的机制,也在于目前高校过分强调在优秀刊物上发表论文,过度重视理论研究而忽视了社会和企业需求。因此地方高校应积极打造校企结合的创新实践平台,强化校内“工程实践示范中心”,主动走访各企业用人单位,了解他们的需求,丰富校企合作内容,将企业的需求转化为实践性课程项目,并通过建立校企实践实习基地等手段强化专业学生工程实践能力的培养。
工程教育专业认证作为专业建设的重要抓手在今后的高校发展博弈中将会扮演越来越重要的作用。因此地方高校想要在教育新形势下异军突起,必须积极应对认证工作所提出的要求和挑战。以专业认证为依托,积极谋划专业建设,实践高等教育培养应用型、技能型和创新型人才的目标,为我国工程教育人才培养工作做出更大的贡献。
参考文献
[1]本报特制.工程教育专业认证,向我们走来[N].中国石油大学报,2007-10-26(7).
[2]顾秉林. 大力培育工程性创新性人才[J]. 清华大学教育研究,2014,35(4):1-6.
[3]李志义,朱泓,刘志军. 克服 “十化”倾向完善研究型大学本科培养方案[J]. 中国高等教育,2012(7):25-28.
[4]陈平.专业认证理念推进工科专业建设内涵式发展[J]. 中国大学教学,2014(1):42—47.
[5]中国工程教育质量报告编委会. 2013年度中国工程教育质量报告[J]. 教育部高等教育教学评估中心,2014(6):
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一、教学软件的确定
在电子线路CAD技术涉及到的软件中, 我们选用使用广泛、认可度高的Multisim和Altium Designer作为教学工具。二者各有特点[2,3], Multisim主要用于模拟/数字电路的精确仿真, Protel主要用于电路板PCB设计。Mulitisim是一款专业的计算机仿真软件, 数据模型丰富, 运算能力强大, 仿真结果稳定, 包含了电路原理图的图形输入、电路硬件描述语言输入方式, 主要用来进行交互式的电路教学、电路图设计以及仿真分析。其元件库包含实际元器件和虚拟元器件两种模型, 实际元器件的型号、参数值以及封装都对应于市场上已有的元器件, 可使设计仿真与实际情况有良好的对应性, 而虚拟元器件专门用于电路的设计与更为精确的仿真分析[4]。本课程选用了在国内高校普遍使用的、性能稳定的Multisim10作为教学工具。Altium Designer是一款杰出的设计制作电路板的工具软件, 是业界第一款也是唯一完整的板级设计解决方案, 将设计流程、集成化PCB设计、可编程器件 (如FPGA) 设计和基于处理器设计的嵌入式软件开发功能整合在一起, 具有将设计方案从概念转变为最终成品所需的全部功能[5]。Altium Designer主要用来输入原理图及设计PCB板, 相比其他电路板设计软件, 它更适用于生产, 在国内流行最早、应用面最宽, 相关资料也很丰富。但其仿真元器件模型库较为简单, 设置参数较为困难, 因此其仿真功能被较少使用。本课程选用了成熟稳定的Altium Designer10作为教学工具。
二、课程实验设计
1. 制定课程实验的目标。
本课程“电子线路CAD”讲解的是在硬件设计领域中实用的电子线路设计和仿真软件, 授课总学时为24, 其中讲课为12学时, 实验为12学时。讲课12学时主要是进行软件操作的课堂演示以及讲解重要的知识点, 实验12学时主要是训练学生操作和使用两个软件的能力。因此实验内容包括了软件操作的基本技能以及核心运用能力, 强调实用性, 加深学生对电子线路CAD软件应用的理解, 正确掌握电子线路原理图设计与绘制、电路性能仿真、印刷电路板设计与绘制的基本知识和操作技能, 达到遇到问题及时上手、能够合理完成设计任务的目的, 为将来从事电子线路设计工作打下坚实的基础。
2. 设置实验项目。
在本课程的实验项目中设置了12学时必开实验, 包括验证型实验和设计型实验。主要目标概括为以下四点: (1) 掌握电路性能仿真方法, 提高对电路的设计、分析、调试、故障排除的能力。 (2) 掌握虚拟仪器仪表的使用方法。 (3) 掌握电子线路原理图设计的过程、方法及技巧。 (4) 掌握印刷电路板图设计的过程、方法和技巧, 训练电路设计方面的综合工程素质。具体项目设置为:Multisim10界面设置及原理图绘制 (2学时验证型) 、Multisim10虚拟仪器仪表使用 (2学时验证型) 、Multisim10分析功能及电路特性仿真 (2学时设计型) 、Altium Designer原理图设计 (2学时设计型) 、Altium Designer PCB步线练习 (4学时设计型) 。
3. 考核方式。
考核内容为学生实验完成情况和实验报告两项。关于实验完成情况, 考核学生是否参加实验、实验过程中是否认真、是否完成 (独立完成) 并得到正确结果;关于实验报告, 考核学生的实验报告是否正确、完整、无误, 实验报告的内容应包括实验目的、实验内容、实验中遇到的问题及解决办法, 并附实验结果及分析, 最后在实验报告上给出考核分数。对实验完成情况记实验成绩分, 对实验报告记实验报告分。两项成绩之和为实验课成绩, 占课程总成绩的50%。
三、上机考试设计
1. 考试方法。
配合本课程的教学目标, 期末考试采用上机操作考试, 开卷, 一人一机, 上交电子答卷word文件。老师对电子答卷进行评阅, 记录成绩。考试题目类型为综合型大题, 考查软件操作、模拟/数字电路分析与仿真、常用仪器仪表使用、元器件辨识、原理图和PCB图绘制的基本技能, 考核范围全面, 难度中等偏上, 符合教学大纲的要求。
2. 考试内容。
试卷一般包括三道大题, 覆盖了本课程两个电子线路CAD教学软件的主要内容, 包括基础部分和应用部分, 考查了学生的基本操作技能和虚拟设计及测量的工程素质。第一大题为Multisim模拟电路操作题, 主要考察软件Multisim的基本概念学习情况及模拟电路的仿真与分析能力, 包括一些基本物理单位的使用、基本虚拟测量仪器仪表的使用等, 例如:绘制单管放大电路、对电路输出变量进行测量以及电路频率特性测量等内容;第二大题是Multisim数字电路操作题, 考察软件Multisim的使用情况, 包括数字电路的元器件、常用虚拟仪器仪表及常用分析和仿真方法等, 例如:按要求绘制异步预置计数器电路图、电路元件设置、添加逻辑分析仪进行波形测量等内容;第三大题是Altium Designer上机操作题, 主要考察软件Altium Designer的学习应用情况, 包括原理图输入、元器件库使用、PCB板绘制的基本规则和方法等, 例如:计数显示电路原理图绘制、PCB图绘制、PCB板参数设置等内容。
四、结论
目前该教学模式已实行两年, 效果显著, 课堂演示、实验操作的出勤率接近100%, 实验报告上交接近100%, 多数学生成绩优良。从上机考试答题情况看, 学生对基础知识点的掌握情况较好, 按要求绘制电路原理图的操作技能达到了熟练的程度。对于“电子线路CAD”这门实践性和应用性很强的课程, 我们在教学中选用Multisim和Altium Designer两个流行软件作为教学工具, 完全符合时代科技发展要求。另外, 加强课程实验和采用上机考试都强调了工程实践能力的培养需求, 对学生动手能力的锻炼起到重要作用, 这种工程能力在后续课程中得到了充分的应用和实践, 包括:课程学习实验、课程设计 (综合测控实践) 、毕业设计、电子设计竞赛、大学生创新科技活动等环节。随着工程教育专业的建设与发展, 对于各门专业核心课程的教学改革与探索始终是非常重要的。
参考文献
[1]张文博, 包振山, 方娟.“电子线路计算机辅助设计”本科教学研究[J].计算机教育, 2012, (22) :49-52.
[2]郑富龙, 连桂仁.Multisim10和Protel DXP软件在电子产品研发中的应用[J].电子科技, 2010, 23 (11) :19-21.
[3]王艳红, 孔亮, 李杨, 等.计算机仿真软件在电路课程中的应用与比较[J].实验室研究与探索, 2012, 31 (7) :88-91.
[4]张志友.Multisim在电工电子课程教学中的典型应用[J].实验技术与管理, 2012, 29 (4) :108-111.
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一、影响青年教师教学能力的因素
通过有效调研和总结,我校道路桥梁与渡河工程专业青年教师教学能力现状及存在的问题包括以下几个方面:
(1)青年教师自身因素。青年教师择业的出发点和落脚点,将决定其是否爱岗敬业及认真负责。有的青年教师存在着择业心态,教学热情不足;道德与责任心不强;知识转化能力太弱;教学反思不够,自我发展动机不强等。
(2)学校、学院和系方面的因素。 学校存在“重引进轻培养”的现象,包括把优秀的人才引进后,在教学方式上的培训力度不够;考核青年教师的方式过于注重科研成果,对教学能力的考核不够。学院缺乏激励青年教师将时间和精力投入教学的机制。系里尚未形成“乐教”的教风。
二、改革措施
针对上述影响青年教师教学能力的因素,通过构建符合土木工程专业认证要求的青年教师教学能力指标体系, 为青年教师教学能力发展提供理论指导,并提出了一系列切实可行的提升道路桥梁与渡河工程专业青年教师教学能力的对策和发展机制,可有效地提升和发展青年教师的教学能力。
(1)建构青年教师教学能力指标体系。教学能力体系将分为社会责任、教学知识、教学技能和教学特质四大模块。
(2)系里定期举行教学研讨会。 道路桥梁与渡河工程系和学院每月开展一次青年教师教学心得研讨汇报活动, 开展青年教师圆桌洽谈,每位青年教师就自己的教学工作进行汇报,并对评委和其他青年教师提出的问题予以回答。
(3)加强校企合作,提升青年教师的工程实践能力。每年定期派1~2名教师到国内相关企业从事6个月以上的工程实践能力训练,努力提升青年教师的工程实践水平。
(4)对青年教师的教学能力建立科学的评价考核体系,评价方式多样化。 为了提高青年教师对教学的重视,应改革对青年教师的考核评价体系,加强教学成果在考核中的分量,进而合理分配教学和科研比重,避免出现顾此失彼的现象。
(5)重视并满足青年教师的心理需求,形成完善的激励体系。系里和学院拟从各个方面充分了解青年教师的心理需求,建立物质激励、情感激励和机会激励并重的激励助长体系。
(6)系里对青年教师的教学加强管理与监督,形成良好的教风,为青年教师教学能力的发展提供良好的氛围。
摘要:本文根据土木工程专业认证对青年教师教学能力的要求,对南华大学(以下简称“我校”)道路桥梁与渡河工程专业青年教师教学能力的培养和提升对策进行了研究与探索。首先分析和归纳了影响青年教师教学能力的主要因素;并结合目前存在的问题,较为系统地提出了提升道路桥梁与渡河工程专业青年教师教学能力的措施和对策,以期能有效提升青年教师的教学能力,以满足土木工程专业认证对青年教师教学能力的要求。
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我国的工程教育专业认证工作始于2006年,已有多所高校的多种专业通过了认证。他们的成功经验表明,专业认证从过程到结果,对提高专业教学质量起到了非常重要的促进作用。认证过程就是对专业建设不断学习、不断完善、不断创新的提升过程。专业认证可以使高校更进一步地明确培养目标,更进一步关注专业培养与社会需求的接轨,达到提高学生就业水平,提高学生综合能力的目的[1]。工程教育要突出综合性、实践性、经济性、创新性,要尽可能把工程实践与素质教育结合起来,培养学生的综合实用和创新能力。这与工程教育专业认证的10项毕业要求是完全一致的[2,3,4]。
我校的测控技术与仪器专业成立于2001年,是一门多学科相互交叉渗透形成的一门综合工程学科。而微机及单片机原理与应用课程及相关实践课程是本专业的基本课程。通过微机及单片机原理与应用课程的学习,可使学生在理论和实践上掌握微型计算机的基本组成、工作原理及常用接口技术;初步掌握汇编语言程序设计的基本方法和上机调试过程;建立微机整体概念,具备利用微机进行硬、软件开发的初步能力。使学生了解单片机的基本工作原理,认识单片机系统的结构,掌握单片机应用系统的设计方法和流程,具备单片机应用系统开发的初步应用能力,为将来从事单片机应用系统的设计与开发打下坚实的基础。
基于上述分析,结合我校应用型本科特点对我校测控技术与仪器专业的微机及单片机原理与接口技术课程进行了改革和创新。
1 课程地位与存在问题
微机及单片机原理与接口技术课程是测控专业的专业基础课,课程改革之前,微机原理64学时,其中实验12学时。本课程以8086微型计算机为研究对象,以CPU结构、汇编语言和接口技术为重点。其任务是使学生能够从应用的角度出发,在理论和实践上掌握微型计算机的基本组成、工作原理及常用接口技术;初步掌握汇编语言程序设计的基本方法和上机调试过程;建立微机整体概念,具备利用微机进行硬、软件开发的初步能力。教学内容包括:8086CPU的内部结构及其基本工作原理,操作数的各种寻址方式,8086的指令系统及应用。常用的伪指令,汇编语言程序的结构以及汇编语言程序设计方法。中断技术,可编程中断控制器8259A的主要功能、工作方式及应用。各类存储器的特点与接口扩展技术。可编程并行接口8255A、可编程定时器/计数器8253的结构及其应用,可编程串行通信接口8251A的结构及其应用,ADC0809和DAC0832的内部结构及其应用。
单片机原理与接口技术40学时,其中实验8学时。学习的目的是要掌握单片机应用系统的设计方法和流程,具备单片机应用系统开发的初步应用能力。教学内容包括:MCS-51单片机的内部结构及工作原理、引脚功能、时序等。MCS-51单片机的指令系统及应用,单片机汇编语言程序的结构以及汇编语言程序设计方法。MCS-51单片机存储器接口扩展技术,并行I/O口芯片8255A、8155的结构及应用,串行口、中断系统、定时器/计数器等片内资源的使用,ADC0809和DAC0832接口技术,键盘与显示接口技术。
从教学内容安排上可以看出,微机原理与单片机在接口技术部分有大量重复的部分,如存储器的扩展、并行IO端口扩展技术以及AD/DA接口部分,包括汇编语言程序设计的程序结构部分基本一样。单片机课程的实践应用范围广、实用性强、学时较少,所以应该适当综合考虑合理分配两门课程的教学内容与学时安排。以工程教育专业认证为引领,对微机和单片机原理与应用课程进行教学改革,明确课程目标与学生能力培养的对应关系。
2 课程教学内容及教学方式改革
由于8086芯片在工程应用中较少,而单片机的应用非常广泛,对这两门课程进行整合,压缩微机原理的学时为32,无实验学时;扩展单片机课程的总学时为48,实验学时8,加强单片机课程的学习力度。在教学内容上也作了相应调整。微机原理课程中只保留内部结构与工作原理、指令系统与汇编语言程序设计、存储器及接口、中断系统及可编程中断控制器8259A等内容,其他接口部分均放在单片机课程中学习。表1所示为两门课程调整后的授课内容安排。由于近年来单片机系统应用偏重低功耗和便携式,并口外设越来越少,串行口外设比较普遍,故单片机课程中增加了串行口扩展技术。另外工程应用中,单片机C语言的应用比较广泛。所以在单片机课程48学时还分配了8学时单片机C语言内容。内容主要集中在定时、中断及AD/DA接口,键盘与显示接口的应用上,使学生能扎实地掌握工程基础知识和基本理论知识,具有系统的工程实践学习经历,培养出符合工程教育专业认证的人才。在人才培养方案中,把两门课同时放在第4学期学习,微机原理在前,单片机在后连续进行由同一教师担任相同班级的两门课程的教学任务,改革之前单片机在第5学期开设,把单片机课程提前有利于学生提早进行实践动手能力的培养,可以更好地促进校内及全国范围内的大学生科技创新活动的开展。
3 课程实践环节改革
在课程实践能力培养方面,单片机8学时的实验安排了基本编程练习数据处理或数据转换的设计性实验、定时计数器及外部中断的设计性实验、AD/DA接口验证性实验、键盘和数码显示接口验证性实验,基本包含了单片机片内资源及外部接口的所有软硬件知识点。在完成基础实验后,安排2周学时的单片机课程设计,提供多个题目供学生选择,题目有:电子钟设计、电子琴设计、空调控制器设计、微波炉控制程序设计、电磁炉控制设计、洗衣机洗衣程序控制设计、步进电机控制设计、直流电机控制设计、16×16点阵显示器设计、数字温度计设计、计算器设计等。学生可根据自己能力选择单片机实验箱硬件连线软件编程方式或者自己动手设计硬件电路、软件编程、绘制电路板购买元器件进行焊接调试,软硬件联合调试方式完成课程设计任务,充分发挥学生主观能动性,根据完成情况、调试情况、功能实现及现场答辩几个环节综合评分。软件编程可以选择汇编语言或单片机C语言实现。使学生具备设计和实施工程实验的能力和对实验结果进行分析的能力,目的是能培养出符合工程教育专业认证要求能力的工程类毕业生。图1与图2分别为学生课程设计时的仿真与实验箱调试结果。
4 课程考核方式
微机原理考试采用闭卷笔试方式。学生的课程总评成绩由平时成绩(占20%)和期末考试成绩(占80%)两部分构成,平时成绩由出勤、作业、课堂提问、学习主动性组成。单片机课程采用两种考核方法,由学生选择其中一种。
(1)作品:学生自行开发一个单片机应用系统,调试成功写出设计报告后跟任课教师申请答辩,任课老师根据实物的完成情况及答辩情况给出相应的成绩。设计报告跟试卷存档。学生的课程总评成绩由平时成绩(占10%)、实验成绩(占20%)和设计综合成绩(占70%)三部分构成,平时成绩根据出勤、作业、课堂提问、学习主动性等进行评价。图3为学生提交的水箱水温水位自动监测报警系统作品之一。
(2)课程考试:期末考试采用闭卷笔试方式。学生的课程总评成绩由平时成绩(占10%)、实验成绩(占20%)和期末考试成绩(占70%)三部分构成,平时成绩根据出勤、作业、课堂提问、学习主动性等进行评价[5]。
5 结束语
目前该教学模式已实行两年,效果显著,实验操作出勤率100%,实验及课程设计报告上交100%,多数学生成绩优良,课程设计的调试成功率大大提高,学生的主动性增强。加强课程实验和课程设计强化了工程实践能力的培养,对学生动手能力的锻炼起到重要作用,这种工程能力在后续课程中得到了充分的应用和实践。如:毕业设计、电子设计竞赛、大学生创新科技活动,省大学生科技创新活动等环节,这与工程教育专业认证的目标一致。随着工程教育专业的建设与发展,对于微机与单片机课程及其他核心专业课程的教学改革与探索仍然非常重要。
参考文献
[1]叶洪涛,罗文广,曾文波.基于专业认证的地方高校人才培养模式探索[J].高教论坛,2012(10):34-36.
[2]陈青山,董明利,祝连庆.工程教育专业认证背景下的精密测量技术课程建设[J].学园,2015(4):10-11.
[3]彭熙伟,郭玉洁,汪湛清.基于成果导向的自动化专业课程设计改革[J].电气电子教学学报.2015,37(5):87-89.
[4]张晓青.工程教育专业认证指导下的电子线路C A D教学实践[J].教育教学论坛,2005年(23):142-143.
专业认证教学环境工程 篇10
本校矿物加工工程专业经过60多年的发展, 已建成较完善的人才培养体系, 专业排名连续多年全国第一, 但与国家高等工程教育的要求仍有差距。通过两次专业认证, 让我们认识到了本专业与认证标准尚有不足。本文重点介绍了近年来基于工程教育专业认证背景下的本专业建设情况。
一、矿物加工工程专业概况
本校矿物加工工程专业始建于1952年, 为国家重点学科、“211工程”和“985优势平台”重点建设学科。矿物加工工程专业为国家特色专业、江苏省品牌专业、重点专业;1981年、1984年批准为硕士点和博士点;2012年列入教育部“专业综合改革试点”。本专业旨在培养基础宽厚扎实、工程实践能力强、适应面广、素质高, 有创新意识和创新能力, 从事矿物加工新工艺、新技术的开发研制、工程设计与管理等复合型高级工程技术人才和科学研究人才。
本专业拥有一支以院士为学科带头人的高水平教学队伍, 其中:中国工程院院士2人, 国家级教学名师1人, 长江学者奖励计划特聘教授3人, 博导15人, 教授17人。国家级有突出贡献的中青年专家、中国青年科技奖、江苏省十大杰出青年等省部级以上人才基金与荣誉称号获得者20余人次。本专业培养了大批优秀科技人才, 连续几年在《中国大学评价》中排名第一, 列入A++专业。
二、矿物加工工程专业人才的工程需求
煤炭是我国的主体能源, 在今后相当长的时期内, 煤炭在能源构成中的主体地位不会改变, 然而, 煤炭在开发利用中带来严重的环境污染。国民经济的快速发展, 煤炭需求不断增加, 资源和环境压力进一步加大。煤炭加工是实现我国煤炭高效利用, 减少燃煤污染的重要途径。
《国家中长期科学和技术发展规划纲要》 (2006—2020) 指出:“促进煤炭的清洁高效利用, 降低环境污染。……大力发展煤炭清洁、高效、安全开发和利用技术。”发改委和环保总局联合下发的《煤炭工业节能减排工作意见》中提出, 到2020年原煤入洗率提高到70%。目前, 选煤行业超常规、跨越式发展, 带来了选煤工程技术人员的严重不足。未来矿物加工行业的工程技术人员需求在增加, 仅煤炭加工行业的工程技术人员需求预计在12000人。
煤炭加工事业的发展和进步, 离不开高层次工程技术人才。以煤炭加工为代表的矿物加工行业的发展, 为矿物加工工程专业的建设带来了新的机遇和挑战。
三、矿物加工工程专业工程教育专业认证情况
本专业是全国矿物加工工程专业中首个接受认证的, 已进行了两次认证。认证专家组认为我校矿物加工专业在认证标准中“学生、培养目标、毕业要求、持续改进、课程体系、师资队伍、支持条件”七个方面达到了认证的基本要求。但专家也提出了以下意见: (1) 课程体系中非煤类专业知识需进一步充实; (2) 企业和行业专家参与毕业设计指导和考核工作的力度还需加强; (3) 培养目标达成的软硬件条件需进一步完善和加强; (4) 人才培养国际化建设进程偏慢。通过两次认证, 感受到专业现状与认证标准仍存在差距, 需要在专业建设上跟上工程教育专业认证的要求, 与国际接轨。
四、基于工程教育专业认证的专业建设
1.转变办学理念。我国的大学一方面要实现精英教育向大众教育的转变, 同时要实现知识型人才培养向工程应用型人才培养的转变, 才符合时代特色和社会需求。目前我国大学的多数专业为拓宽就业面, 过分强调基础, 压缩专业课课时, 实践环节缩水严重。经过工程专业认证, 新的培养方案中调整了培养目标, 要将学生培养成适应现代化建设需要的创新型高水平工程师人才, 从2013年开始执行“卓越工程师培养计划”。
2.调整专业课程及课时。 (1) 为适应金属矿选矿方面的就业需求, 增设了《非金属矿物加工工程》、《团矿与烧结》、《粉体工程》、《选矿生产实践案例分析》等;《矿物加工学》中增加化学选矿内容;将《选煤厂设计》和《选煤机械》改为《选矿厂设计》和《矿物加工机械》。 (2) 将专业主干课《矿物加工学》分为四部分, 分别由四位教授授课, 充分发挥每位教师的优势。 (3) 为新生开设了《矿物加工过程创新体验》、《专业概论》和《中国能源资源及其思考》等课程, 让学生提前了解专业。 (4) 选修课中新增《煤质管理与技术检查》、 《煤炭运销与管理》、 《煤质化验与分析》、 《选煤厂管理与技术经济》, 满足毕业生在煤质分析与营销方面的需要。 (5) 将部分专业结合度不高的课程由必修课改为选修课。 (6) 强化实践教学, 提高实习的学分, 延长实习时间, 鼓励学生在生产现场完成毕业设计 (论文) 。
3.更新和优化教材。对于工科专业来说, 专业课和必须注意吸收科技发展的最新成果, 直接关系到能否培养出适应现代工业生产的卓越工程师。近年来, 用人单位普遍反映专业课程内容跟不上科技发展, 总体上比较陈旧。《矿物加工机械》、《选矿厂电气设备及自动化》、《矿物加工过程信息技术》、《矿物加工过程模拟与优化》课程内容明显落后于工业界和科技界。近年来, 我们组着手进行了教材更新, 《选矿厂管理》已于2011年再版, 《矿物加工机械》已于2012年出版, 《矿物加工过程模拟与优化》已形成讲义, 实习实验教材编写中。
4.强化实践教学。实践能力的培养问题是我国高等教育特别是工科教育长期存在的问题, 改革开放后, 实践能力培养面临更加严重的挑战[2]。第一, 部分高校重理轻工, 忽视了实践能力的培养;第二, 由于我国的市场机制还不成熟, 企业受短期利益的驱动, 不欢迎学生实习;第三, 扩招后学生数量增多, 实践资源严重不足;第四, 实践经费不足, 造成实践环节严重缩水。因此, 我国工程教育面临实践能力培养质量下降的窘境。
本专业一直以大型煤企为基地, 坚持三大实习, 但近年来也面临上述问题。作为“卓越工程师教育培养计划”实施专业, 2012和2013年开始建设河南煤化集团、淮北矿业集团、枣庄矿业集团三个国家级实践教育中心。另外, 进一步巩固神华宁煤集团、河南神火集团、中平能化神马集团、兖矿集团等实践教学基地建设。以国家级实践教育中心建设经费的支持, 与企业建立了更加紧密的产学研合作, 建设新型的实习与实训基地;完善现有实践教学体系, 进一步加大毕业设计在企业或设计单位进行的比例;完善毕业设计规范和条例, 加强过程监控和考核评价, 提高毕业设计质量。
5.加强实验室建设和实验教学。近年来, 以“211工程”和“985优势学科平台”建设为基础, 结合教育部重点实验室、国家工程技术研究中心和国家实验教学示范中心建设, 多渠道筹措建设经费, 不断提高实验教学装备水平。实验室开放管理, 为大学生开展综合性、研究性、创新性实验提供条件。突出科研创新训练, 完善国家重大项目向本科生开放的大学生科研训练计划, 充分利用专业的学科平台和科研资源, 全面培养和提高大学生的科研能力和创新能力。
6.加强国际合作与交流。国际化是时代赋予大学的历史使命, 国际化的对象包括教学体系、科研活动、教师队伍和学生[3]。认证专家在两次认证中均指出本专业在国际化方面有着明显的差距。近年来, 本专业每年选派部分教师出国进修, 学习国外先进教学方式, 接受专业前沿技术;引进国外教授为本科生授课、开设讲座;加大从海外高端人才的力度。继续推进本科生2+2培养模式, 在已有的美国肯塔基大学、德国多特蒙德大学、澳大利亚昆士兰大学、加拿大阿尔伯特大学基础上, 与更多的高校建立合作关系。同时, 借助一些国际、区域项目, 加强与国际名校及科研机构进行合作。
摘要:结合我国高等工程教育的要求, 介绍了中国矿业大学矿物加工工程专业的概况、工程需要、两次工程教育专业认证的情况和基于工程教育专业认证背景下本专业在教学理念、专业课程、教材、实践教学、实验室建设与实验教学和国际合作与交流等方面的建设情况。
关键词:工程教育,专业认证,矿物加工工程,专业建设
参考文献
[1]毕家驹, 陈以一, 何敏娟.建立工程专业评估制度尽快提升工程教育质量[J].中国高等教育, 2006, (1) :728-731.
[2]朱高峰.关于中国工程教育的改革与发展问题[J].高等工程教育研究, 2005, (2) :1-9.
专业认证教学环境工程 篇11
关键字:工程教育 专业认证 大学生 综合能力 培养
1 全国工程教育专业认证概述
为了进一步提高我国工程教育的教学质量,增强工程教育人才培养对产业发展的适应性,促进我国工程教育的国际互认,国家在全国高校中逐步推进工程教育的专业认证。教育部专门成立了由工程教育界专家和企业界专家组成的全国工程教育专业认证专家委员会,负责依照高校工程教育、教学的全方位评价体系,主要以现场考察的方式,由专家组赴申请认证专业所在高校通过会晤申请认证专业所在高校职能部门、院系负责人、教师、往届、在校学生、走访用人单位以及审阅学生学习成果,考测学生的知识能力水平,观摩教学,考察教学条件和教学管理等方式来对高校工程人才的培养进行全面认证。
2 工程教育专业认证实例与学生综合能力考察
2010年10月全国工程教育专业认证专家组到电子科技大学开展工程教育专业认证和现场考察。作为此次专业认证工作的参与者,我发现在与专家们的深度交谈中,学生们展示了较高的理论素养和实践能力,也暴露出自身综合能力的缺失,具体表现在以下几个方面。
2.1 专业认知浅显。在交流中学生对专业的认识不够深入,大多只停留在学好每学期的既定课程之上,很少有学生主动去规划大学四年的课程安排及后续职业规划,专业学习缺乏主动性。
2.2 信息获取能力差。在谈及课余时间和学校资源的利用时,学生们的课余时间主要用于完成课后作业以及课程实验,很少有学生会主动涉猎专业的拓展性学习,很少使用学校丰富的图书资源和电子资源。在专业学习中遇到问题主要是通过向他人咨询获得解决。通过互联网、查阅图书、电子资源等途径来解决专业问题的学生甚少。
2.3 缺乏人文素养。在会晤学生的环节,学生的语言表达能力、沟通交流能力显得尤为薄弱,学业优异的学生也很难用丰富、准确的语言来表词达意,在与专家、同学的交谈中“惜字如金”,更谈不上触类旁通、谈吐自如。面对专业以外的问题,往往逻辑不清,含糊其辞,充分暴露出学生知识结构的单一性,缺乏内在的哲学思想和丰富的文化底蕴。
3 培养工科学生综合能力的思考
基于学生们在工程认证中所反映出来的问题,结合日常的学生工作,我将从以下三个方面来谈谈如何提高工科学生的综合能力。
3.1 加强专业认知教育
大学四年对学生来说至关重要,是学生储备专业知识,开启职业生涯的重要阶段,做好专业认知教育关系到学生对学习的正确认识。良好的专业认知教育能培养和激发学生学习的主动性和创造性。1)开设专业导论课程。大学生当前的课程设置中,主要以学科基础课、专业基础课为主,学生一进校即按照既定的培养计划,开始整个大学的学习,缺乏对专业的整体认知,不能很好地规划四年的课程学习和课外的拓展性学习,反映在日常的学习中则表现为被动式学习。在教学安排中若能开设专门的专业导论课,学生一进校就依托专业导论课系统了解本专业在实际生活中的运用以及在国民经济中的作用,真正激发学生对专业的热爱,启发学生的探索精神。此外,依托专业导论课引领学生了解课程的整体设置以及每门课程在既定学期学习的意义,可帮助学生梳理课程的总体安排,制订合理的学习计划,提高学习质量。2)专业认知教育的形式可多样化。为了更好地引领学生认知专业,专业认知教育不应只是局限于课堂教学,应充分利用高校的各类资源,通过专题报告、院友沙龙、研本互动、企业讲坛、职场人生、参观企业等学生们喜闻乐见的方式,多途径的开展专业认知教育,不断强化学生对专业的认知,使学生对专业的理解更加深刻,从而树立更加清晰的学习的目标和方向。
3.2 重视学生信息素养教育
在当今信息化时代,信息素养已成为科学素养的重要基础,同时也是培养创新能力的重要保证。只有学生具备了查找、摄取信息的能力,才能迅速高效地获取新知识,从而不断丰富自身的知识结构,提高自身的综合能力。文献信息检索类课程正是培养大学生使其具有信息学基础知识,具备信息收集、整理、判断、利用、归类的能力,具有与社会信息化进程相适应的思想意识、思维方式和心理素质,培养学生独立自主学习的态度和方法。着重培养图书文献检索能力的培养,通过文献检索课使学生懂得文献信息的组织方法、检索语言、各类检索工具的使用,各类文献的检索途径与筛选方法。充分利用图书馆在信息资源提供、信息查询、信息网络、信息检索人才等方面的优势,将图书馆的育人职能与学院的教育职能相结合,将快速高效的推进学生信息素养的教育。
3.3 加强工科学生的人文素质教育
人文素质是通过各种教育活动和环境熏陶,而形成的稳定的、内在的哲学思想文化和品质结构,其目的是使人正确处理人与自然、人与社会、人与人的关系。在工科学生的教育中单纯重视专业知识和专业技能的教育,将使学生缺乏丰富的文化内涵和良好的心理素质,缺乏良好的社会适应能力和洞察力。
要提升学生的综合能力,人文素质教育必不可少。1)调整课程体系,增加人文类课程。在学生的培养计划中增设人文类的必修学分,从教学制度上为人文素质教育提供保证,在日常的教学中可遴选一些内容丰富的人文课程,如人文素质修养、大学语文、美学等,丰富学生的课程体系,培养学生的人文素质。2)营造具有浓厚人文氛围的校园文化环境。校园文化包括校园精神文化、校园物质文化以及校园行为文化,可从日常的生活中不断影响和熏染学生。依托文艺演出、艺术展览、人文社会科学讲座等学生们喜闻乐见的形式营造具有浓厚人文氛围的校园文化环境,在耳濡目染、潜移默化中不断提升学生的文化素养和人文底蕴,帮助学生确立正确的人生观、价值观。
参考文献:
[1]全国工程教育专业认证专家委员会秘书处,全国工程教育专业认证工作手册,2010年4月
[2]王登勤,试论学生自我教育能力的培养[J].新课程,2010(1)
专业认证教学环境工程 篇12
1998年5月, 建设部人事教育劳动司与英国土木工程师学会共同签订了土木工程学士学位专业评估互认协议书。与此同时, 中国注册结构工程师管理委员会与英国结构工程师学会也共同签署了名称和内容相仿的协议书。这两份协议的签订标志着我国大陆地区土木工程专业评估初步实现了国际接轨, 并为我国工程学位获得国际教育界和工程界的认可打开了通道, 为我国工程人才以正式专业执业资格走向世界迈出了重要的一步。高等学校的一项根本任务是培育能够适应社会发展和经济需要的人才。《国家中长期教育改革和发展规划纲要 (2010—2020年) 》 (简称《教育规划纲要》) 首次提出了人才培养模式创新的任务。而非211地方高校工科学生基数大、开设工科专业种类丰富, 因此地方高校想要在为数众多的高校群体中谋得一席之地是大有希望的。但这同时要求地方高校充分挖掘自身独特优势, 积极转型为应用型、创新型和技术型大学, 紧密依托行业、积极联系企业, 瞄准用人单位的需求, 牢牢抓住地方高校人才培养发展趋势与社会、行业、企业需求之间的契合点, 主动遵循社会经济发展态势, 积极探索新形势下的人才培养模式和专业建设, 并以专业认证工作为契机, 以专业为基本单位, 梳理人才培养的关键要素、建立人才培养的保障机制、打通人才培养的主要环节, 提高地方高校的专业建设水平和可持续发展能力。
但目前高校的学科划分过窄、课程设置单一、教学内容陈旧、工程实践性不强、忽视学生能力培养等问题依然存在。在毕业产出方面, 工程性因为专业不同而存在显著差异, 一些工科毕业生热衷做论文的理论研究或实验仿真而不愿做工程设计, “真刀真枪”的工程设计比例较少, 仅仅通过仿真和模拟来应对毕业设计问题[2], 通过计算机软件模拟仿真做出毕业设计的较多, 而毕业设计的背景既缺乏工程实践环境, 又不能很好地锻炼学生的工程实践能力, 导致毕业设计最终在人才培养的“最后一关”上无足轻重。加之现有人才培养方案基本上是在学科导向教育背景下构建的, 因此在不同程度上存在“十化”倾向, 即培养目标空泛化、知识结构学科化、能力培养片面化、创新教育奢侈化、通识教育常识化、专业教育功利化、实践教育初级化、课程设计知识化、课程配置简单化、第二课堂边缘化[3]。导致了高校培养出的学生千人一面, 不能很好地满足企业和社会的需求, 造成了毕业产出与雇主需求之间存在着巨大鸿沟与严重断层。中国工程院2009年年初发表了题为“走向创新———关于中国创新型工程科技人才培养研究”的调研报告, 对国内高等工程教育的现状提出了十分尖锐和中肯的意见: (1) 我国工程教育的规模远胜于水平。 (2) 工程专业学生的创新能力不强, 重论文、轻设计、缺实践。 (3) 专业目录与课程体系设计落后、学科交叉欠缺, 导致创新与实践双向不足, 得不到产业界的认同和重视。面临着对信息社会和高等教育大众化的双重不适应, 高校的工科专业或多或少都在努力改变工程教育不适应社会要求的局面, 但效果明显的不多[4]。
据统计截至2013年, 我国共有2100多所普通高校, 设有本科工科专业的普通高校有1077所。而本科工科专业布点数占普通高校全部本科专业布点数的32.2%, 远远高于排在第二位的管理学 (16.8%) 和排在第三位的艺术学 (11.9%) 专业布点数所占比例。在普通高校在校本科生中, 工科学生所占比例接近1/3。其中, 非211高校所占比例为80%, 远远高于985高校 (8%) 和211高校 (12%) , 且普通高校本科工科在校生规模的增长也主要以非211高校为主[5]。因此, 认证工作及其衍生出的专业建设及人才培养创新对于地方高校在教育新形势下扩大影响力和话语权具有得天独厚的优势。以工程教育专业认证的理念来引导课程教育改革, 引领专业建设对于地方高校在新一轮的教学改革浪潮中崛起是具有重要意义的。尤其应注重以下几个方面。
1注重专业顶层设计, 构建认证保障体系
高校应引导专业建立符合专业认证标准和行业标准的人才培养模式, 树立培养学生以解决“复杂工程问题”能力为目的的理念, 打破传统学科间的藩篱, 将专业内核心课程知识点和知识单元进行系统性的组合和划分, 规划好专业核心课程的课程群集聚工作, 设立贯穿大学四年的“项目式”教学, 做好专业顶层设计工作。此外, 专业还应就教育部即将开展的“本科教学工作审核评估”认真进行专业建设的问题梳理, 对症下药, 并对专业建设和认证工作涉及到的各个方面做好梳理和规划工作。其次, 做好专业建设的各项保障制度与专业认证的对接工作, 出台相关支持政策鼓励教师投身教学、主动教改, 对负责的课程按照认证标准和理念针对各个教学环节进行精心设计。
2搭建认证教学体系, 建立持续改进机制
基于专业认证视角下的教学体系应遵循“知识、能力、素质、情感”四位一体的人才培养质量观, 在广泛征求代表性行业和社会的人才培养意见后确立具有专业特色的人才培养目标, 依据专业顶层设计, 完善涉及到理论教学、实践教学、素质培养和情感塑造的各个教学环节, 建立符合专业认证标准和理念的教学体系。此外, 专业应就企业针对教学内容、毕业生反馈的问题、专家提出的建议等方面建立自身的持续改进机制, 形成完善的闭环管理模式, 从内部自身促进专业的健康发展。
3根植专业认证理念, 注重工程教学设计
2013年度中国工程教育质量报告中提及, 在普通高校专任教师中, 工科教师所占比例接近30%, 约80%的工科教师在非211高校中任教。而我国高校大部分教师直接从高校毕业后即到高校任教, 缺乏企业的工程经验和工程理念, 更缺少相应的教学理念和教学技巧。因此, 这就要求地方高校加强教师在专业认证理念以及工程实践性的培训力度, 引导教师遵循认证工作理念进行教学设计, 并将认证的标准和理念自觉贯彻到日常的教学环节中, 保证专业的每门课程都严格按照认证的理念进行教学, 加大实践性内容的教学设计比重, 这样也从人才培养最基础的部分保证了专业建设的可靠性和可持续性。
4完善专业实践教学, 丰富校企合作内容
从整体上看, 目前工程教育与工业脱节的现象仍然存在。其根本原因在于我国尚未建立起教育界与工业界密切联系的机制, 也在于目前高校过分强调在优秀刊物上发表论文, 过度重视理论研究而忽视了社会和企业需求。因此地方高校应积极打造校企结合的创新实践平台, 强化校内“工程实践示范中心”, 主动走访各企业用人单位, 了解他们的需求, 丰富校企合作内容, 将企业的需求转化为实践性课程项目, 并通过建立校企实践实习基地等手段强化专业学生工程实践能力的培养。
工程教育专业认证作为专业建设的重要抓手在今后的高校发展博弈中将会扮演越来越重要的作用。因此地方高校想要在教育新形势下异军突起, 必须积极应对认证工作所提出的要求和挑战。以专业认证为依托, 积极谋划专业建设, 实践高等教育培养应用型、技能型和创新型人才的目标, 为我国工程教育人才培养工作做出更大的贡献。
参考文献
[1]本报特制.工程教育专业认证, 向我们走来[N].中国石油大学报, 2007-10-26 (7) .
[2]顾秉林.大力培育工程性创新性人才[J].清华大学教育研究, 2014, 35 (4) :1-6.
[3]李志义, 朱泓, 刘志军.克服“十化”倾向完善研究型大学本科培养方案[J].中国高等教育, 2012 (7) :25-28.
[4]陈平.专业认证理念推进工科专业建设内涵式发展[J].中国大学教学, 2014 (1) :42—47.
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