工程实践教学（共12篇）
工程实践教学 篇1
0 引言
注册工程师是我国勘察设计行业执业注册资格的一种, 是由人力资源社会保障部、住房和城乡建设部结合我国国情并参照国外注册执业制度的通行作法, 制订《勘察设计注册工程师制度总体框架及实施规划》, 全国勘察设计行业执业注册资格被分为:注册工程师、注册建筑师、注册景观设计师三大类。不但要求工程技术专业人员在依法独立从事某种专业技术工作或独立营业时, 技术、学识、能力、品德必须达到一定的要求标准, 而且获得相应的执业资格并实行强制性注册登记。
《桥梁工程》实践教学是交通土建专业《桥梁工程》课程教学活动中重要部分, 是检查学生应用和认知所学习《桥梁工程》课程基本理论知识的重要方式。包括:认识实习、课程设计、毕业设计。认识实习是交通土建专业实践教学中比较重要的一个环节, 是课堂知识学习的延伸, 通过实习, 使学生增强了工程意识、开阔了学习视野、增加感性认识。《桥梁工程》课程设计是培养学生综合运用有关的专业知识, 有效的完成符合生产实际需要的设计任务的重要实践性环节;通过课程设计, 使学生树立正确的设计思想和方法, 增强独立运用理论知识, 以及技术标准、设计规范, 参考资料, 分析问题和解决问题的能力, 能用通顺的文字和准确的图表系统地完整表达设计成果。毕业设计是学生在高校期间学习活动的最后一个组成部分, 是学生把所学习的《桥梁工程》基础理论和专业知识理论联系实际的重要过程, 在指导教师的指导下通过学生独立完成, 使学生基本上掌握桥梁设计的全过程, 学会搜集资料、考虑问题、分析问题和解决问题的方法, 进一步巩固所学知识, 并能查阅资料, 熟悉和理解公路桥梁技术标准, 正确地应用公路桥涵设计规范, 从而获得桥梁设计的基本训练。
如何培养学生的实践能力、提高工程素养, 就应结合注册工程师制度, 对《桥梁工程》实践教学的教学内容、教学方法和培训方式等各方面改革, 使《桥梁工程》实践教学得到重视和加强, 对《桥梁工程》实践教学进行改革具有十分重要的意义。
1 丰富桥梁实习
桥梁认识实习是交通土建专业实践环节课。通过实习, 学生掌握桥梁结构、各种桥型、桥梁各部位、桥梁基础的构造和施工方法, 为后续专业课《钢桥》《桥梁施工技术》学习奠定基础。
《桥梁工程》课程讲授教师一方面必须认识到实习教学的必要性, 改变以往认为实习就是走马观花、流于形式等弊病, 适当增加实习的课时, 可考虑在授课中有针对性地进行外出参观实习, 这样, 关键施工工艺和施工工序才能增强认知;另一方面, 让学生意识到实习环节在《桥梁工程》课程中的重要性。同时, 还可以在桥梁教学过程中, 通过观看动画、录像等演示, 辅助注册建造师考试的内容, 学生可以直观的感受一些桥梁部位的重要工序的施工过程, 以补充现场实习的不足。如, 一级建造师 (公路) 考试题背景资料:某高速公路特大桥为变截面预应力混凝土连续梁桥, 桥跨布置 (70+4×120+70) m;主梁采用箱形截面, 墩身为空心墩, 墩高15 m~20 m。桥墩采用群桩基础, 平均桩长约60 m。由于背景资料与松花江公路大桥跨径、结构、施工方法等条件类似, 在参观松花江公路大桥时, 可以结合该背景资料给学生讲解:施工单位配备的施工机械和设备分别用于该桥哪些部位的施工, 哪些设备不适用于该桥施工, 变截面箱梁宜采用什么方法施工, 该桥的基础属于高桩承台还是低桩承台。
实习之前, 联系好施工工地, 计划好行程。实习结束后, 学生要交内容丰富的实习日记和有自己见解的实习总结报告, 这样可以锻炼学生的观察和总结能力, 没有达到要求者, 重写。
通过实地实习认识, 使学生对路桥工程的施工现场和施工体系进行考查, 了解路桥专业的概念和内涵, 了解路桥工程结构和施工的基本知识, 建立初步的工程意识, 激发学生对专业后续课程的求知欲, 为学习专业基础课和专业课奠定感性认识的基础。使学生进一步了解路桥专业, 培养学生热爱专业, 增加学习和从事本专业的自信和自豪感, 建立从事桥梁工程建设事业的志向。
2 强化课程设计
《桥梁工程》课程设计是交通土建专业实践环节课, 是一门重要的专业设计基础课, 起着承上启下的作用。通过课程设计, 熟悉桥梁设计规范, 掌握超静定预应力混凝土桥梁结构的基本计算理论和方法, 并进行施工图的绘制训练, 具有桥梁结构设计的初步能力。
1) 设计题目实用化。课程设计题目学生通过四方面途径得到:a.由老师的题库 (来源于教师的科研课题、往年的本科毕业设计) 抽取;b.可以根据老师的要求, 学生结合实际工程需要提出新想法, 自己拟定设计题目;c.为了达到实际工程效果, 与设计院合作, 由其提供实际桥梁设计的基本资料:桥梁跨数、桥梁的标高及坡度、公路等级、地质条件等;d.参考注册工程师考试试题。做到一人一题, 避免一班一题或多人一题导致的抄袭、雷同现象, 以达到预期的效果。
2) 设计过程细化。通过每个班级配备2名富有教学经验、工作责任感强的教师指导课程设计, 来提高课程设计教学效果。指导教师要做到准时、细致地指导课程设计, 教师应通过自己的科研经历和工程经验, 提示学生如何分析并解决设计中所碰到的疑问, 激发学生做设计的热情。课程设计采取分组, 以小组为单位, 选择学习既好组织能力又强的学生作为组长, 每组设计虽然内容相近, 但题目不同。要求每名学生手算部分和手工绘图必须在课程设计教室中完成, 这样, 才能确保课程设计质量。
3) 考核方式正式化。为了避免学生相互之间抄袭、提高课程设计效果, 鼓励学生独立设计, 改变了统一时间统一地点交卷的方法, 采用学生做完设计、随时答辩和教师当面评阅的办法。这种方法有两个好处:a.教师可以及时对设计中的问题提出质疑, 使教师准确把握学生对关键问题的理解程度, 客观、公正地给出评定成绩;b.老师与学生之间面对面的交流, 使学生及时明白设计中存在的问题和及时改正。
3 改革毕业设计
毕业设计是对学生所学课程进行综合训练的实践性教学环节, 是紧密联系工程实践, 培养学生独立工作能力的重要步骤, 是实现本科培养目标要求的重要阶段。毕业设计是学生综合素质与工程实践能力培养效果的全面检验, 是学生毕业及学位资格认定的重要依据, 是衡量教育质量及办学效益的重要评价内容。经过学生独立自主地设计一座桥梁的过程, 不仅使学生基本掌握桥梁设计的全部流程, 加强施工部分内容的学习, 而且学会搜集设计资料、查阅规范与标准图, 掌握独立分析问题、解决问题的能力, 进一步巩固大学四年已学专业课程内容。通过桥梁设计理解桥梁施工过程, 掌握桥梁施工各工序组织, 学会熟练绘制和阅读桥梁施工详图。毕业设计是工程专业综合技能的全面训练, 是四年来所学的设计方法、理论和专业技术的综合运用。
教改以前, 毕业设计的桥梁题目多数为假题目或模拟题目, 同时, 桥梁设计要求大多过于偏重计算原理的掌握;改革之后, 改变以往毕业设计的设计要求。
1) 采用实际工程设计题目。即设计题目有限度地向工程开放, 并组织开放性教学。设计题目有限度地向工程开放, 包括积极引进工程需求或具有应用前景的设计课题, 以及有条件的学生自己选择题目, 同时鼓励学生到签约单位、设计或施工公司等生产一线做设计或带设计题目回学校做。这样, 部分用人单位的要求得到了满足, 指导教师也有机会接触到一些前沿课题。
2) 征集设计题目。广泛征集设计题目, 设计题目不但要结合注册工程师考试, 还要坚持适用性、多样性、工程性和自主性原则, 即设计题目全部出自设计、施工或科研一线, 让学生充分利用所学的专业基础理论和知识, 充分发挥学生的创造性, 并且得到一次解决实际工程问题的机会。学生在征集的设计题目中选择自己的设计题目, 征集的设计题目要高于毕业学生数的20%~30%, 学生有更多的选择余地。学生也可自主选择题目, 或者去实习单位完成设计。
增加指导老师的人数, 可以在设计单位或施工单位聘请校外指导老师, 这样才能保证指导的质量。针对教师课程多, 白天时间少的情况, 可以用建立QQ群、校园网论坛、微信群, 利用互联网工具讨论设计内容, 增加教师与学生互动, 也减小了师生之间的距离, 很受学生欢迎。
从毕业答辩效果上看, 学生查阅现行规范、查阅标准图、绘制图纸的能力得到了加强, 由于每人一个实际工程题目, 设计题目没有重复, 学生自学、创新能力得到加强。有些学生的设计内容不但非常出色, 还远远超出了大纲的要求。
4 结语
《桥梁工程》课程实践教学改革是复杂的、长期的人才培养过程, 它需要高校的职能部门的通力合作及实践指导教师的辛勤工作, 完善、更新实践教学的培养模式、评价方式和考核办法, 做到与时俱进, 结合注册工程师制度为交通事业培养人才打下坚实的基础。
摘要：结合注册工程师制度的改革办法, 主要从认识实习、课程设计、毕业设计三方面入手, 探讨了具体的改革方法, 旨在采用有效的实践教学管理手段, 建立实用的实践教学模式, 提高实践教学效果。
关键词：注册工程师制度,桥梁工程,实践教学
参考文献
[1]马嵘.论土木工程专业教改与国家注册工程师的统一[J].嘉兴学院学报, 2002 (11) :226-228.
[2]曹霞, 金凌志, 蓝丽江.注册师制度下的土木工程专业教学体系构建[J].高等建筑教育, 2012 (5) :5-9.
[3]韩晓燕, 张海英.专业认证、注册工程师制度与工程技术人才培养[J].高等工程教育研究, 2007 (4) :38-41.
[4]张云峰, 詹界东.土木工程专业教学改革必须与国家注册工程师制度接轨[J].高等建筑教育, 2012 (3) :14-16.
工程实践教学 篇2
现有教师在授课过程中还存在较多的传统高等本科教育的习惯，推崇讲授知识，轻视培养学生能力或不具备能力培养的手段。部分教师有种错觉，学生只要通过背诵或者复述这些知识，便自然而然地具备了相应工程能力，因而不重视课程讲授路径；而实际上课程讲授路径比起传统教学目的即知识的传授更加重要，只有通过合理讲授路径所掌握的知识才是有效并具备相应工程能力的知识。
二、项目化教学改革的具体内容
通信工程核心课程的项目化教学改革之实施方法涵盖了专业调研、工作任务分析、专业课程分析、课程标准大纲编写、项目化实践教学教材编写及项目化之具体教学实施。做到授课与实操同步，探索式实践与自主学习互相结合；坚持这样一个原则，工程能力培养常抓不懈，所有教学环节应以项目化教学作为指导原则下运行，提升学生工程观念和实践工程能力。1.调整专业核心课程。以“数据通信与网络”、“移动终端开发”、“现代交换网与信令”和“通信线路工程与FTTX”、“移动通信与无线勘测优化”这五门课程为主轴进行项目化教学改革，具体方法包括：课程体系的创造性整合应以工程岗位的任务为核心，教学标准应形成规范的设计程式，以毕业生未来的工程师岗位3～5年规划为目标，以项目目标为基础，开发工程能力标准；以工程能力为导向，开发出5门项目驱动的实训手册；以某一具体设计或施工目标为载体，设计好5门主干课程的项目驱动教学大纲；以技术发展为指针，建设反映新产品、新应用的项目化教材。循序渐进地发展学生工程能力，通过这5门核心课程形成有机链接，并以此为抓手建设工作过程和任务驱动型项目化课程，并引领整个课程体系的优化。2.展开实训项目设计，形成项目化教材。通过实践摸索有效地解决以下关键问题：通信工程工程师典型岗位完整工作过程分析；通信工程专业核心课程讲授路径设计；通信工程专业核心课程实训项目设计。从通信网络系统的工程流程逻辑和通信网络系统的产品建构逻辑两个维度根据课程讲授路径形成项目化教材。3.以调研结果确定工程师岗位。大力推行基于行业内各类企业的调研工作，针对本专业毕业生可能面向的不同的潜在就业单位，如通信运营商、机关国企单位、弱电集成公司等，按照销售、售前、售后工程师、硬件设计、软件设计、系统架构、客户服务工程师等岗位群分别开展调研，并以胜任工程师岗位为目标确定培养方向。4.以典型产品设计项目活动，依据工程师职业认证和技术发展开发配套实验指导书。依据工程师面对的具体工作，设置阶段性实训项目。以承载工程能力的产品为依托（比如说课程中的C&C08程控交换机和数据通信系统、4G设计方案），依据已规划好的课程之体系标准，展开项目活动设计，把知识与工程技能通过精心设计的学习路径相融合。近几届学生的实验指导书已先后进行了三次大的修订，日趋贴合工程师岗位实践。
三、现阶段取得的教学改革成效
目前已形成全套教学文件（培养方案、课程大纲、实验大纲、实习计划等），带动了全体教师工程设计与产品开发能力的提高，具体表现在以下几个方面。1.教学培养方案进一步完善。通信工程卓越工程项目核心课程项目化教学改革实施以来，制定了培养方案、课程大纲、实验大纲、实习计划及实践教学体系。在入校的前６学期夯实理论与实践基础，包括但不限于电路、模电、数电、通信原理、通信电子线路、信号与系统、数据结构、操作系统、各方向课程等基本知识与技能。第7学期起学生选择专业方向进行进一步的校企合作培养。2.构建了与企业紧密结合的培养模式。通信工程专业本科阶段实行高校和企业联合培养方式，强调高校与企业的合作培养（合作企业包括但不限于深圳华为通信等公司）。前5个学期为公共基础和专业基础实施阶段，第2学期为校企联合培养第一步骤，第4学期为校企联合培养第二步骤，第5学期为校企联合培养第三步骤，第6、7学期为校企合作专业课程开设步骤，第8学期为校企联合培养第四步骤（毕业实习、毕业设计），该步骤在联合培养的定点企业实施。3.充分发挥省级电工电子实践教学示范中心的作用，让学生从要我学转变为我要学。利用“湖南省电工电子示范实验中心”，尝试进行通信小产品研发和试制，对学生课程设计项目实施企业化管理和模拟项目运作，按PMP要求进行项目申请立项、论证、初步设计、详细设计、模块测试、单元测试、系统测试、联机测试、试运行等流程，使学生所学所思提早与企业化管理方式无缝对接，杜绝教学工作两张皮现象。提倡创新型学习和探索式学习，增设工程项目管理类课程，及早让学生接触到大型项目的复杂工程技术问题和企业中大型工程的项目管理、团队协调。4.构建一套新的人才培养评价体系。这是对该教学改革科学评价的前提，这个评价体系的参与者应该是多元化的，包括高校、用人单位、学生及家长、行业协会。过去学校的人才评价体系唱独角戏而其他三方不参与或者很少参与，造成评价结果自说自话、无人关注且真实性不高，四方参与的新型人才培养评价体系极大地提高了评价的客观性有效性。
四、小结
正所谓纸上学来终觉浅，亲历亲为方觉深，让学生通过一种具体的产品技术平台如华为公司全系列产品线及工程实施规范，实现学生在做中学，逐步提升工程实施能力。还可采用国外原版英文教材与教师自编讲义双管齐下的方法，以适应通信行业全球一体化及参加国外认证考试的需要。实例证明，双语教学对于师生的科研及各方面能力的提高显著，接受双语教学的学生也积极阅读外文专业资料，申报创新、挑战杯项目并成功立项。
五、存在的问题和反思
工程实践教学 篇3
关键词：食品科学与工程 实验 工程实践 教学改革 问题
中图分类号：D261 文献标识码：A 文章编号：1672-5336（2014）08-0083-02
由于食品科学与工程专业的专业性和实践性较强，实践教学是该专业教学中最重要的一种手段。但是目前我国高校实践教学仍存在一些问题，因此，必须从多方面着手，对食品科学与工程专业实验与工程实践教学改革进行探讨。
1 食品科学与工程专业实践教学中存在的问题
1.1 高校对实践教学不够重视，监督管理制度不健全
随着教育改革的深化，高校一直在强调实践教学的重要性，并也采取了一定的措施加强实践教学，但是实际上大多高校仍重视理论多于实践。这种现象主要表现为关于实践教学的管理制度不健全，教师对实践教学的监督力度较小，并且没有完善的实践教学体系；实验课程内容的设定不符合课程任务，缺乏实践的相关资料；尽管实践课程的课时有所增加，但是执行的力度仍不够，没有制定严格的考试制度，导致学生重视理论课程，轻视实践课程[1]。
1.2 实践教学方法不合理，综合性实验比重少
目前该专业的实验课大多以验证性的实验为主，综合性的实验所占比例少之又少。实验课堂中，教师将所有准备工作都已经做好，学生做实验只需按部就班进行，全程由教师指导。
1.3 实践教学的师资队伍力量较弱
受我国传统教学思想的限制，长期轻视实践的观念，使实验教学的教师队伍建设过程中遇到了很大的困难。目前实践课程的教师缺乏实践教学的经验，素质偏低，教师不愿意去当实验室的专职教师，并且实验教师的晋升机会有限；并且缺少工程技术上有经验的技术人员，例如精密试验仪器出现问题时，维修人员不具备专业的技能，导致设备维修和管理工作出现漏洞[2]。
2 如何对食品科学与工程专业实验与工程实践教学进行改革
2.1 转变实验教学的思想，将学生放到主体位置上
在教育发展的过程中，要将实验教学与综合培训作为食品科学与工程专业实践教学的重点，将实验作为培养应用型人才的重要途径，将理论与实践相结合，不断发挥学生的主观能动性，提高学生发现问题、分析问题、解决问题的能力[3]。
2.2 注重能力的培养，建立健全的实验教学体系
培养应用型人才是实践教学最重要的目标，根据这一目标，必须对实验室的结构进行合理规划，建立多方向、多元化、多功能的开放式实验平台，不断加快实验教学教学的创新和改革，将“培养学生能力”为核心，开设基础性综合实验、分析类综合实验、专业性综合实验。
实验教学体系的确立要使学生对专业知识进行吸收以及能力的培养为重要思想，设置内容从基础实验到不同难度的实验，适合不同能力的学生。基本型实验能够直观反映学科的基本知识和理论，训练学生的基本操作技能，规范学生实验操作；综合设计性的实验相对较难，学生须根据教师科研成果的设计不同的实验项目，在教师的指导下，学生自主完成，提高学生分析和解决问题的能力；研究创新型实验主要是以科研训练为主，试验全由学生自己设计，教师在旁辅助，培养学生创新思维和能力[4]。
2.3 增加学生自主实验，改革实验教学模式
采用合作学习法和小组学习法为主的实验教学法，建立以学生为中心的实验教学模式，重视实验设计、实行、处理、分析、报告、结果、讨论过程，在整个实验教学过程中培养学生的动手实践能力。创新思维和意识。进行基础操作实验后，学生可以自主选择食品安全分析检测类、食品工程类和生物工程类研究型实验项目和内容，并且教师要对学生进行引导，便于学生总结实验的结果，指导学生撰写研究报告，使学生掌握该研究领域内的方法和技能。在实验教学中，采用先进的教学手段，开设选修实验，为学生提供良好的学习空间；并且建立网络开放式教学平台，学生可以通过网上预约实验，对实验进行了解、预习，加强与教师沟通，提高学生对实验教学的积极性；在实验教学活动中建立合理的试验考核机制，改变以往试验评价报告为主的评价方式，重视学生实验操作过程和能力的评定，提高教学质量和效率[5]。
2.4 提高学生的工程素质，培养应用型人才
应用型人才是国家紧缺的人才，食品科学与工程专业的实验教学是为国家培养人才的重要方式和手段。学校可以开展多种活动，加强学生专业技能的训练和校外的实习，聘请专业的工程师对学生的动手实践能力进行培养，将学校教育与岗位技能相结合，实现学生动手实践能力和应用能力的培养，提高应用型人才的综合素质。
3 结语
综上所述，食品科学与工程专业实验与工程实践教学是非常重要的，是培养我国应用型人才最重要的一种途径。为了保证该专业实验与工程实践教学的有效开展，学校必须重视实验教学，营造良好的教学环境和实验平台，重视学生动手实践能力、应用能力、创造性思维的培养，为国家培养高素质的专业性人才。
参考文献
[1]江洁，胡文忠.食品科学与工程专业实践教学的探索与实践[J].大连民族学院学报，2010，12（1）：72-75.
[2]鐘瑞敏，黄国清，肖仔君.食品工科专业核心实践技能培养体系的构建[J].实验室研究与探索，2010，29（10）：118-121.
[3]李昌文，景建洲，纵伟.食品科学与工程专业学生工程设计能力培养研究与探索[J].中国轻工教育，2011（1）：58-59.
[4]陈平，刘晓青.食品专业校企一体、工学结合人才培养模式的研究与实践[J].职业教育研究，2007（1）：151-152.
[5]王仲民，姚合环.高校培养学生工程实践能力的途径[J].理工高教研究，2008，27（1）：121-122.
工程实践教学 篇4
一、当前土木工程专业实践教学的现状
1. 培养方案缺乏系统性,职业导向不够清晰。
我国高校土木工程专业通常以宽口径来设计培养方案,所设置的课程包含所有土木工程专业工程师需要掌握的理论知识。很多高校并没有制定科学、系统的培养方案,课程之间的关系和各个实践环节也没有衔接好,导致教学目标不够明确,专业课程不够系统,学习重点不能凸显,即便学生学习了很多课程,也不能真正掌握和运用这些知识。
我国高校土木工程专业主要培养结构工程师、监理工程师、岩土工程师、安全工程师等多种工程师,但各高校并没有根据不同种类工程师的需求制定不同的培养方案,教学资源没有进行优化配置,教学目标难以实现,无法满足企业对不同种类工程师的要求。
2. 专业知识教学与实践教学缺乏融合。
土木工程这门学科有其自身的特点,很多理论成果都是在实践和实验中得来的。但是,当前我国高校土木工程专业所设置的课程大部分是基础课,教学内容主要通过课堂教学将知识传授给学生,呈现出教师讲、学生听的“填鸭式”教学模式。而且设置的实验课脱离了工程实践,致使学生难于理解和掌握抽象的理论知识,更无法将理论知识灵活地应用于实践中。这种理论教学与实践教学相分离的状态,最终导致学生无法将所学专业知识应用到工程实践中,在面对复杂的工程现象时,缺乏发现和解决问题的能力。
3. 实践教学没有实际价值。
当前,土木工程实践教学在整个教学中占有很大的比重,包括认识实习、教学实习、生产实习、毕业实习等,但实践基地建设并不完善。学生的实习往往是由教师联系施工单位,或者学校组织学生到施工现场,由教师或技术人员讲解施工关键技术,然后学生自行参观,企业在安排学生实践方面积极性不高。
土木工程建设的工程量比较大、周期较长、工序多而杂,短时间的实习只能了解某个工序的操作情况,却无法看到施工的全部过程。再加之时间与经费的限制,一次实习只能在一个工地进行,学生能了解的施工环节十分有限。这就导致学生无法深入了解工程项目的施工组织管理,不明确施工的具体内容,其走向工作岗位后往往难以独自完成工程任务。
4. 对实践教学的评价和考核不够重视。
土木工程实践教学已拥有比较健全的管理制度,但却没有相应的管理手段和评价机制。教学制度是否照常执行、实验室是否按照规定管理、实验教学内容安排是否恰当、实验教学目标是否完成、实验设备是否维护等都没有纳入教学评价体系,导致管理制度没有达到预期效果,实践教学完全依靠教师的责任心,实验指导和教学效果不理想。
另外,对实践教学的考核还没有引起足够重视,缺少完善、可行的考核方法,学生的实践教学成绩几乎没有不及格的,使得实践教学在教师和学生眼里不足为重,实践教学质量达不到要求。
5. 缺乏优秀的师资队伍。
当前,我国高校的土木工程教师队伍高学历人才占很大比例,但他们大多一毕业就应聘到高校从事理论知识教学的工作,很少有工程项目施工的实际经验。因此,课堂教学很难做到用实践来为理论知识服务,教师在实践教学环节方面的欠缺,在很大程度上制约了学生实践创新能力的发展。
二、卓越工程师应该具备的能力
1. 扎实的专业知识和较强的工程实践能力。
卓越工程师首先要具备稳固的工程基础知识以及专业理论知识。其次要对专业领域的技术装备和标准、生产工艺以及行业规范等有深入了解。同时,对于本专业的职业技能要熟练掌握,要能将理论融会贯通到实践中。再次,在具备扎实专业知识的基础上,还要不断挖掘自身发现问题和解决问题的潜力,将专业知识和技术熟练运用到实践中,解决现场实际问题,并在实践中不断总结经验,提升创新能力。
2. 团队协作能力。
现代工程项目的开发和运作是一项复杂、系统的工程,必须依靠一个团队的努力来完成。团队的协作能力是以团队为基础的,通过团队精神和互助互补,最终发挥出团队的最大工作效率。对于组成团队的成员来说,不仅要具备超强的个人能力,还要在团队中与其他成员能协调合作,不管处于什么位置都能各尽其能。卓越工程师还必须具备信任、合作、默契等基本的团队精神。
3. 自主学习和创新的能力。
企业的发展和技术的进步必须依靠工程师的不懈努力来实现,一个企业的灵魂就是工程师,因此,卓越工程师必须具备创新能力。同时,由于当前科技处于突飞猛进的阶段,新知识和技术更新换代的频率越来越快,导致高校土木工程教学跟不上新技术发展的速度,而且学生走上工作岗位后更要面对不断涌现出的新技术和知识。只有加强自主学习和探索的能力,才能获得最新的知识技能,从而更好地适应工作环境的变化。
4. 拥有人文情怀。
卓越工程师除了要拥有科学精神外,更要具备人文情怀。人文精神指导着一个人建立正确的价值观和世界观,直接关系到一个人的社会责任感以及伦理规范。这也是卓越工程师技术素养的一部分,有利于促使工程师在开发建设项目过程中主动地关注工程本身与人类、自然的和谐,在设计工程项目时,更好地处理美学问题及天地人之道。
三、土木工程卓越工程师培养实践教学体系构建的思考
1. 重构专业实验室,打造全新的实验教学平台。
土木工程专业实验教学体系分为“基本实验—综合应用—技能培训—科技创新—成果转化”等步骤。重新组合各个实验分室,有利于优化实验资源,更加科学合理地配置资源。高校需加大对购置实验设备的资金投入,购买技能型、综合应用型、创新型等多种仪器设备,将自动化技术应用到实验平台的建设中,为不同层次的实践教学创设全新的实验平台。
在构建实验室时,要依照硬件设施和软件设施相结合的原则,加强网络仿真实验教学系统的建设,用软件代替硬件来模拟现场不同工序的施工技艺。这不仅能解决学生无法在真实现场体验全部施工过程的难题,而且可以为研究应用技术提供条件。另外,还要建立科技创新实验基地,培养学生课外科技创新的兴趣和能力,不断丰富实践教学的内容。
2. 在学校内部设立工程训练中心,打造真实的实践教学环境。
各高校可以根据本校土木工程专业的特点和发展方向,联合相关企业,在校内成立产学研一体化的工程训练中心,让学生置身于模拟的工程环境中进行实践教学。工程训练中心不同于实验室,它是在真实的生产环境中完成具体的环节,能生产出真实的产品。但它也不同于企业的生产环境,这个工程训练中心只针对于学生和实习人员,为其提供真实的实践环境,学生在这个环境中根据教学要求来完成任务。
3. 积极探索校企合作模式,建立长期的合作关系。
学校的教学往往将理论知识从施工现场脱离出来,很容易造成理论与实际相脱节,因而校企合作便显得尤为重要。各高校和相关企业要加强合作、相互支持,实现资源共享、双赢互动。政府要加强对校企合作的政策支持,以学校为主体或者以企业为主体,构建科学合理的合作模式,进一步完善合作机制,从而促进校企合作健康稳定地发展。
4. 改革人才培养模式,提升学生的实践能力和综合素质。
高校应根据项目工程的特点,不断深化改革人才培养模式,加强调查了解市场对行业人才的要求,制定卓越工程师人才培养方案,分为校内培养和企业培养。学生在校内的学习应以专业基础知识、创新能力、设计能力和实践能力为重点,重新设计教学内容、规划课程体系,以培养复合型人才为目标。教师要积极探索改进教学方法,激发学生的学习兴趣。在实践教学方面,要及时更新实验内容,改革实践课程,增加一些前沿研究内容。在企业实习阶段,要以企业文化和企业先进的技术为学习重点,培养自身的职业素养。
结语:
总而言之,卓越土木工程师的培养重点在于培养学生的实践能力和创新能力,提高其运用理论知识解决实际问题的能力,这既是社会经济发展的需要,也是建设创新型国家和工业化道路的要求。因此,各高校土木工程专业要转变教学观念,积极探索有效的实践教学措施,培养学生的工程素质、职业能力、创新意识,突出本专业的特色,更好地为专业发展方向定位,从而确保所培养的人才适应社会市场的需求,有效推动新型工业化发展的进程。
参考文献
[1]阮建凑,陈颖.基于卓越土木工程师培养的实践教学研究[J].科技学院学报(:社会科学版,2011,2(17):166-167.
[2]卢均治,刘美.卓越工程师教育培养计划下的实践教学改革探索[J].中国电力教育,2012,5(4):95-96.
[3]李丽慧.基于“卓越工程师”培养的土木工程协同创新平台的构建[J].黑龙江教育:高教研究与评估,2015,(3):68-69.
工程造价实践教学规范 篇5
本专业实践环节教学包括两部分：课程教学实践及集中实践环节。对这两方面的教学管理要求安排如下：
一、课程教学实践要求
课程教学实践有实习和社会调查两种形式：
1、实习
《建筑材料》、《建筑与装修工程概预算》、《工程施工》三门课程要求实习。对于实习课程可由任课教师提供相关案例，组织学生进行实践活动，并做好全程记录（包括：以学习小组为单位记录实践活动的时间、地点、案例内容、学生在分析案例过程中出现的问题、教师的分析指导内容及评语，每个小组形成一份记录资料）；有条件的可以联系校外实践基地，进行实习并做好全程记录（包含内容同上），并按一定比例（建议为20%）记入考试成绩。
（1）工程施工可到施工工地实习。
（2）建筑设备的维护与管理可在物业公司的有关部门或施工工地进行实习。
（3）工程概预算可到施工企业和工程造价咨询公司进行实习。
2、社会调查
《工程经济学》、《经济法概论》、《管理学》、《房地产估价》等课程要求进行社会调查。对于社会调查，可参照课程实践方案或大纲执行，以调查报告作为考核形式，须保留的资料为：社会调查的时间地点、调查对象、调查笔录及调查报告，由任课教师批阅打分，并按一定比例（建议为20%）记入考试成绩。
二、集中实践环节教学要求
工程造价专业集中实践环节由社会实践和毕业作业两部分构成。其中各环节内容及要求如下:
1．专业见习的主要目的是从感性上对工程造价有一个全面的认识。结合《建筑与装修工程概预算》、《安装工程概预算》的学习与实践进行专业见习。实习内容主要是针对工程造价专业涉及的基本内容，由学生自行到施工企业、造价咨询公司等单位见习，了解工程造价的基本制度、基本方法，增加感性认识。
专业见习的时间： 2周专业见习的内容：工程造价的基本内容；工程造价相关企业的组织结构；工程造价的基本编制方法和技能展示；工程造价的基本程序和相关制度；工程造价相关企业的质量、技术保证体系、资料管理等管理方面的文件；其他见习内容。
专业见习的要求：在专业教师的指导下进行，见习完毕后撰写专业见习报告。
2．综合实训主要是结合所学专业知识与技能进行实际能力的训练。目的是对所学的专业知识进行全面的了解、理解、掌握，并能灵活应用。可由学生自主到工程造价咨询公司、施工企业等单位进行综合实训；经过一定时间相关岗位的上岗综合实训，增强从事工程造价工作的实际操作能力。
综合实训的时间：4周综合实训的内容：工程概预算的编制内容、编制依据、编制程序；工程造价相关法律法规；工程造价编制技巧与策略；
综合实训的要求：在专业教师和实训技术人员的指导下，学生在实训期间每天必须进行实训记载和写实训体会，进行学生撰写综合实训报告。
3．毕业实习主要是检验学生对专业知识与技能的综合应用能力，并针对学生的就业对职业岗位能力的需要，让学生在毕业前，选择一定的实习题目，到工程造价的相关企业（房地产企业、施工企业、造价咨询公司等）具体从事某一方面的管理工作，进一步增强学生运用所学理论和知识，分析和解决实际问题的能力。毕业作业主要是考察学生运用所学知识，分析
和解决实际问题的能力。实习内容应参照造价员和国家注册造价工程师职业技能要求进行。毕业实习的时间：3周毕业实习的内容：建设工程概预算的编制；建设工程决算和结算的编制；建设工程造价的相关法律法规；造价咨询机构的质量保证体系、技术保证体系、组织保证体系；工程造价的基本管理程序、基本内容；工程造价行业的现状及未来发展等。
毕业实习的具体要求：毕业实习必须在专业教师和实践基地技术人员的指导下，学生在实习期间每天必须进行实习记载和写实习体会，实习完毕后，学生要撰写毕业实习报告。
4．毕业论文需在修完规定课程后进行，重点培养学生综合运用所学理论知识和技能解决实际问题的能力。尤其是全面考查学生独立地综合运用所学本专业理论知识针对工程造价行业领域某项具体问题进行分析和解决一些特定问题的能力，是对学生修业期间学习情况的一次综合检验，也是学生学习成果的集中体现。
毕业论文的时间： 5周毕业论文的内容：一般以工程造价专业内容为选题范围
毕业论文的要求：毕业作业（论文）应由学生本人在教师指导下独立完成；其选题限于工程造价专业范畴之内，切要注重选题的应用性，选题要具体，不宜过大，确定选题要尽可能结合实践教学环节的教学成果及本职工作实践经验；论文要论点正确、论证充分、结论合理；材料翔实、结构完整、语言通畅；行文格式规范；论文格式要符合论文规范。论文字数不少于5000字。
三、指导教师职责
（1）熟悉工程管理专业知识与技能；熟悉工程造价专业见习、实训、实习等教学环节的专业技能；熟悉工程造价理论及行业动态，熟悉工程造价政策法规；熟悉工造价实际操作规程与方法；具有写作相应文体能力。
（2）做好实习准备工作。指导学生准备好实习必须的各种文件、资料、器材；向学生讲明见习、实训、实习的目的、任务、要求、注意的问题、各种报告撰写方法及其要求等事项。
（3）指导学生的见习、实训、实习全过程。在实习开始后，即时指导、解答、处理疑难问题。至少做3次集中性指导与检查。做好学生与学校、实习基地及实习导师的联系、沟通与协调工作。
（4）在见习、实训、实习结束后及时要求和检查学生撰写的实践环节报告；审查学生报告的真实性、科学性；评定学生报告成绩。写出评语并提出评分意见；如发现报告或论文有抄袭问题应责成学生重写，对拒绝改正者，应及时向主管部门报告。
（5）指导学生做好毕业作业（论文）撰写工作。毕业作业（论文）撰写集中指导课一次，不少于3学时。对学生撰写的毕业作业（论文）初稿进行审阅并提出修改意见；写出评语、评定毕业作业（论文）成绩建议。如发现作业（论文）有抄袭问题应责成学生重写，对拒绝改正者，应及时向主管部门报告。毕业（论文）指导教师对每位学生的个别指导次数不能少于2次。
四、集中实践环节考核的评定依据和标准
1．评定依据：见习、实训、实习成绩评定以《工程造价专业社会实践环节形成性考核册》方式考核。通过考核册评定见习、实训、实习成绩。毕业作业（论文）则以学生提交的作业或论文为考核依据。
2．见习、实训、实习成绩评定标准：
（1）见习、实训、实习成绩评定分为优秀、良好、合格和不合格四等级，取得合格以上成绩者获得相应的学分。
（2）各等级成绩评定标准。
优秀：积极认真从事见习、实训、实习活动，主动性强，撰写的报告内容完整、真实，体会深刻，针对性强、表述符合知识原理、观点有独到之处。文章用词准确精炼、结构合理、逻辑性强。
好：能按规定从事见习、实训、实习活动，配合完成各项工作，撰写的报告内容完整、真实，有体会，表述符合知识原理。文章用词准确精炼、结构合理、逻辑性强。
合格：能按规定保证见习、实训、实习活动的时间，基本上能完成各项工作，撰写的报告内容完整、真实，有体会，表述符合知识原理。文章结构较为合理、有一定逻辑性。毕业作业（论文）成绩评定标准：
（1）毕业作业（论文）成绩评定分为优秀、良好、中等、及格、不及格五等。
（2）各等成绩评定标准
优 秀：观点鲜明，有所创新；论点与材料统一；结论鲜明；层次清晰，结构完整；文字准确、流畅、生动。
良 好：观点正确；论点和论据基本统一；结论准确；层次清楚、结构完整；文字表达流畅。
中 等：观点正确；论点和论据基本统一；结论明确；层次较为清楚，结构较为完整；文字通顺。
及 格：观点正确；论据材料一般；结论明确；层次较为清楚，结构较为完整；文字通顺。不及格：观点不正确；论据材料一般；结论含糊；层次、结构不慎完整；文字基本通顺。
五、其他
（1）学生应严格遵守有关时间安排，准时将自己的专业见习、综合实
训、毕业实习和毕业作业交于指导教师，由指导教师给出相应的成绩。
工程实践教学 篇6
关键词：国家级工程实践教育中心，土木工程，管理体系，教学改革
中国分类号：H319.1
湖北省教学研究项目（2011014，鄂教高函〔2011〕32号）。
工程实践教育中心是开展工程实践能力培养的重要依托，在企业联合建设工程实践教育中心是卓越计划的重大改革举措。武汉理工大学与中国建筑第三工程局有限公司共建的国家工程实践教育中心（以下简称中心）成立于2011年3月，于2012年7月由教育部等部门批准建设[1]。
1.中心组织管理体系研究
按照国家工程实践教育中心的建设要求，中心建立了由企事业单位有关部门领导担任主要负责人，共建高校协助管理的可持续发展管理模式和运行机制；建立了工程实践教学运行、学生安全管理、生活保障等有关规章制度。
1.1 组织管理体系框架
成立“中心实践教育管理委员会”，负责中心的总体建设、管理、运行与监督，为培养计划的实施提供组织保障。
（1）管理與协调机构：负责日常管理、教学安排、设备等硬件管理、信息化平台运行与维护等，协调校企及各部门。
（2）实施与执行机构：负责教学环节的具体落实与实施，包括人员和基地两个方面，人员由学校专业教师和企业技术组成，基地包括中心实训基地和实践基地两部分。
（3）监督与评价机构：包括教学监督和实践环节两方面。负责学生实践能力、教学环节以及中心运行情况的监督与评价。定期反馈意见，并根据实施中的问题进行整改与建设。
1.2 质量保障
（1）中国建筑第三工程局有限公司与我校建立了多年的良好合作关系，并签订了《武汉理工大学 中国建筑第三工程局有限公司 战略合作框架协议》，为土木卓越工程师的培养提供了基地保障。
1.3 监控体系
（1）中心与学校共同制定工程实训项目
学生在中心的工程实训内容由校内导师根据培养计划和中心导师根据企业结构和文化共同商定。在选择合作培养企业时，充分考虑企业的特点，保证学生在管理和生产的一线实训，全面掌握土木工程结构的管理、设计和施工。
（2）定期访问和反馈
校内导师定期下企业参与指导学生的工程和管理能力训练，结合企业的生产过程，强化学生对土木工程关键环节的理解和应用。
学生定期向校内导师书面汇报实习实训效果，校内导师结合对学生的观察和企业导师的评价综合评定学生的实训成绩，必要时对学生进行笔试和口试考核[4]。
（3）毕业设计的考核
主要依据选题的类型、难度、份量、综合训练等能否达到培养方案目标要求。校企导师共同参与指导、共同进行学生的毕业答辩，根据学生在企业完成毕业设计内容以及答辩情况，评定学生毕业设计成绩。
2.教学改革研究与实践
2.1 人才培养标准改革
遵循工程的集成与创新特征，以强化工程实践能力、工程设计能力与工程创新能力为核心，构建工程实践教育人才培养新模式。充分利用企事业单位真实的工程环境，组织现场授课，学习新技术新装备，组织实训实习，参与研发工作，以企业问题做毕业设计，以工程环境和企业文化育人，力求培养符合新时期创新要求的卓越土木人才[5]。
自2012年起，中心实践教育管理委员会针对土木卓越工程师的培养要求，专门制定了相应的培养方案。
2.2 教师队伍建设
中心依托中国建筑第三工程局有限公司强大的人才和技术优势，组建了一支由公司总经理、总工程师、现场项目经理、现场技术总工程师、现场技术人员的教学队伍，为各项实践教学活动的开展奠定坚实基础。校派的指导教师都是具有国家注册师资质的“双师型”教师。
2.3 课程体系改革
适应国内外市场需要，结合土木工程应用型工程师应具有的知识结构和基本素质，借鉴发达国家土木工程专业高等教育的经验，充分利用我校土木工程专业的特色和优势，培养扎实的基础理论知识，工程实践能力突出、社会融合和创新能力强的技术应用型工程人才
2.4 学生培养实施过程
（1）认识实习
学生进校一年后，为培养其对土木工程的整体认识及各个方向和领域的认识而进行一项为期2周的课外学习活动。通过出勤考核以及实习报告考核并保证认识实习的效果与质量。
（2）社会实习
在第二学年结束的暑期，在企业进行为期2周的社会实习。
（3）课程设计
在第三学年和第四学年的专业课程学习中，由课程责任教授负责安排课程设计的相关内容，由校内教师及中心技术专家结合相关规范标准、工程实际案例等。
（4）生产实习
在第三学年和第四学年的专业课程学习中，依托企业重大工程关键技术攻关的专业特色实验项目或现场实验。
2.5 教学评价体系
（1）所有中心培养的内容均为必修课程内容。
（2）按照“知识、能力、素质”全面发展的要求，以学生综合能力评价和人格养成作为核心，实现学生学习成绩评价方式多元化，包括大作业、综述报告、在企业实习的综合表现、企业导师评价、实习答辩等，均将成为课程考核学生的重要方式。
（3）根据培养目标提出新的毕业要求，增加对能力的要求、对工程训练和工程实践的要求等。学生在学习过程中所参与的一些有意义的中心活动、取得的各类成果和经历，均在毕业成绩单上反映出来。
3.中心实践情况
中心每年可提供学生实践岗位约600个，并在生活、学习和工作上提供全方位的指导和保障。
4.结论
工程实践教育中心是开展工程实践能力培养的重要依托，中国建筑第三工程局有限公司国家工程实践教育中心在全方位的管理质量保障体系下，通过人才培养标准、教师队伍建设、课程体系改革、学生培养实施过程、教学评价体系等方面的研究与实践，大大提高了学生从专业的基本素养到工程项目的了解与把握，实现了从应届毕业生到准项目工程师的角色转换，为土木工程卓越人才的培养奠定了坚实基础。
参考文献
[1]毛诗焙. 高层次工程科技人才“三双”培养模式研究——以化工专业背景的研究生为例[D]. 浙江工业大学硕士学位论文， 2011
[2]通信工程专业—武汉理工大学卓越工程师培养计划， http：//zyjh.whut.edu.cn/pyfa/bkspyfa/201203/P020120309524928398476
工程实践教学 篇7
一、灌溉排水工程
灌溉排水工程是武汉大学水利水电学院农业水利工程的一门专业课, 全书分为两篇, 第一篇为灌溉排水, 主要介绍灌溉排水的基本理论、灌排渠系的规划设计、灌排田间工程、灌水新技术以及灌区用水管理等, 这是农田水利的基本内容, 也是各地农田水利共同性的问题。第二篇为地区水利规划, 主要介绍山区丘陵地区、南方圩区和北方平原地区这三大类地区的规划治理措施及其有关的基本理论。
在贯彻教育部文件精神基础上, 落实“卓越工程师”教育培养计划, 灌溉排水工程实践环节主要包括社会调查 (含假期社会实践) 、理论课程、上机实习、课程实验、课程设计、实习等内容。由于社会调查 (假期社会实践) 、上机实习和理论课程教学中的实践环节三部分的形式与内容变化多样, 主要由教师的教学计划和学生的兴趣确定, 故本文从课程实验、课程设计和实习三方面介绍灌溉排水工程实践教学内容。
二、课程实验
1. 非饱和土壤的入渗特性及渗吸速度测定试验。旱地在进行地面灌溉时, 灌溉水在重力作用下自地表逐渐向下湿润, 为保证最为有效地利用灌溉水, 既要使计划湿润层得到均匀灌溉, 又不产生多余的水量向深层渗漏, 必须了解水向土中入渗的规律。
本试验的目的是: (1) 了解农田灌溉或降雨在田间形成水层时, 水向土中入渗的过程及其变化规律; (2) 利用室内或者野外实测入渗资料, 推求入渗速度与时间关系的经验公式; (3) 探讨在野外条件下测定渗透系数 (垂直方向) 值的条件; (4) 了解双套环测试装置及量水技术。
2.利用河沟附近地下水动态观测资料反求水文地质参数的室内模拟试验。利用野外实测的地下水动态资料求参数的实质多是分析某一外部因素 (如河沟水位变动、水井抽水、降雨入渗, 地下蒸发等) 影响下的地下水运动, 测定外部因素在量上的数值及相应时期的地下水动态, 利用解析解方法或数值计算方法反求参数 (数学上称这种运算为逆运算) 。这些外部因素可以是天然状况下的 (如降雨、蒸发等) , 也可以是人为的 (如抽水试验、人工灌溉等) 。在农田水利中最常用的一种方法是通过在河沟水位变化期间测定河沟附近地下水动态资料反求参数。
本实验的目的是:希望在实验室内模拟野外的条件 (经过一定简化) , 试验者通过有关试验数据的观测及资料分析工作, 掌握进行野外实际试验的一般规律、观测孔的布置、资料的取得以及反求参数的分析计算方法。此外, 室内模型 (用砂槽) 试验还有助于探索一定边界条件下地下水运动的机理, 并可对某些理论研究成果进行验证。
3.喷头水力性能测试试验。喷头是喷灌系统的专用设备, 喷头性能的优劣, 对喷灌质量影响很大, 喷头水力性能有关参数则是进行喷灌系统设计的基本依据。因此, 无论是生产新的喷头系列或进行喷灌系统设计, 选定喷头型号, 均应进行喷头水力性能的测定。
本试验的目的是: (1) 了解摇臂式喷头的结构及工作原理; (2) 通过测定喷头的喷洒范围、喷洒水量、水滴直径、喷头旋转周期等水力性能参数, 分析评价喷头的水力性能; (3) 认识并了解喷灌水力性能测试内容、测试设备和测试方法。
三、课程设计
1.灌区灌溉系统规划设计。 (1) 题目类型。南方, 丘陵山间川地。地面坡度较大, 沟系发达, 无洪、涝之虞。气候湿润, 但雨量分布不均。种植以水稻为主的粮食作物与经济作物。主要任务是灌溉系统的规划设计, 排水系统只做平面布置。 (2) 设计内容。 (1) 作物灌溉制度和灌水率的制订。用水量平衡法制定早稻及棉花的灌溉制度, 利用早稻及棉花的灌溉制度, 编制全灌区的灌水率图, 并对灌水率进行修正, 根据修正灌水率图得到设计灌水率。 (2) 灌排渠道的规划布置。在所给的地形图上布置灌溉及排水渠系的干支两级渠 (沟) 道, 以及主要渠 (沟) 系建筑物。 (3) 各级灌溉渠道设计流量的推求。计算典型支渠各级渠道的设计流量及支渠系水利用系数;推算其他各支渠渠首及干渠各段的设计流量以及全灌区灌溉水利用系数。 (4) 干渠设计水面线的确定。根据各支渠的田间参考点, 推求各支渠要求干渠的水位, 确定干渠设计水面线、干渠渠首位置、干渠渠首水位高程、拦河坝的位置。 (5) 干渠纵横断面的设计。根据设计流量设计干渠的横断面、纵断面图。
2.除涝排水系统规划设计。 (1) 题目类型。南方, 沿江滨湖圩垸区, 地势低平, 水网密布, 常受涝、渍威胁。气候湿润, 雨量丰富, 但水稻所需水量亦不敷应用而受旱。本设计主要任务是以该圩垸为单位规划设计排水系统, 包括排水沟道系统、排水闸与排涝泵站。 (2) 设计内容。 (1) 排水系统的规划设计。排水和灌溉系统的规划布置, 另外对相应的建筑物进行布置, 包括灌溉泵站, 排涝泵站, 排涝闸以及交叉建筑物等。排水沟道排涝流量计算:计算排涝模数, 推算干沟各段的设计排涝流量。排水沟道纵横断面设计:从各支沟选择参考点推求各支沟要求干沟的水位, 并初步确定干沟的日常水面线和排涝水面线。划分抽排区和自排区。根据设计排涝流量确定干沟各段的横断面。最后绘制干沟纵横断面图。 (2) 一级排涝泵站的设计流量和装机容量的确定。根据排涝泵站排田 (暴雨期间排走超过白湖蓄积能力的水) 和排湖 (在汛期两次暴雨间隙腾空白湖容积以迎接下次暴雨) 两项任务, 分别计算排田流量和排湖流量, 并进行扬程、装机容量的确定。 (3) 排水闸排涝演算, 以校核排水闸的尺寸。根据汛后外江平均水位及相应的蒸发、降雨资料, 校核排水闸的尺寸是否满足排涝要求, 即排水闸是否在规定的时间内, 将白湖水位降至日常水位。
四、实习
1.实习地点。湖北省徐家河水库大型灌区、漳河水库大型灌区等。
2.实习任务及时间安排。实习是重要的实践教学环节, 其目的在于帮助学生建立对水利工程的感性认识, 为学习专业课程 (如灌排工程学、水工建筑物、水泵及泵站等) 及专业基础课程 (如水力学、结构力学、水工钢筋混凝土等) 打好基础。
实习的任务是通过现场参观灌区, 了解灌区规划设计的基本思想 (如灌区水利工程的作用、渠系的整体布局, 等) ;了解灌区工程的组成及功能 (如水源工程、渠系、田间工程, 等) ;了解灌区渠道、水工建筑物的类型、作用和特点;了解灌区的管理方式。
实习计划时间为2周。
3.实习报告。在实习过程中, 要求每个学生对每天的实习内容都有记载, 写出实习日记;在实习结束之前, 还要求每个学生独立完成一份实习报告 (字数不少于5000字) , 以此检查和巩固实习效果。
实习报告大致可按以下框架来编写: (1) 回顾实习过程, 对现场实习中的所见所闻进行归纳总结。 (2) 介绍各水利枢纽工程的基本概况, 重点介绍三峡水利枢纽工程的总体概况。 (3) 实习内容分为如下几个专题:流域开发规划;枢纽布置及水工建筑物设计;工程施工及监理;工程招投标及合同管理;工程环境保护及移民。选择2~3个专题进行较详细的论述, 谈自己的看法、收获和体会。
五、结语
“卓越工程师培养计划”是我国高等工程教育的重大改革项目, 也是为培养创新能力强、综合素质高、社会竞争力强的高质量工程技术人才的战略需要。根据武汉大学农业水利工程专业的特点, 从“卓越工程师”培养目标、模式、方案出发, 构建了武汉大学农业水利工程专业灌溉排水工程课程实验、课程设计和实习等实践环节, 探索了课程实践教学模式改革, 加强理论联系实际, 有利于学生工程实践能力的提高和思维的改善, 有利于学生主动构建知识体系, 改进学生的学习策略, 提高学习自信心, 进而获得更加全面的专业技能发展。
摘要：实践教学是巩固和加深理论知识的有效途径, 是培养“卓越工程师”的重要环节。灌溉排水工程是武汉大学水利水电学院农业水利工程的一门专业课, 本文根据农业水利工程专业特点, 从“卓越工程师”培养目标、模式、方案出发, 构建了灌溉排水工程课程实验、课程设计和实习等实践环节, 理论联系实际, 有利于提高课程教学质量以及学生工程实践能力。
关键词：农业水利工程,灌溉排水工程,“卓越工程师”,实践教学
参考文献
[1]牧振伟, 崔龙, 石铁玉, 等.水利工程专业“卓越工程师”培养计划探讨[J].中国电力教育, 2014, (2) :40-43.
[2]石自堂.农业水利工程专业实践教学指导书[M].北京:中国水利水电出版社, 2010.
[3]郑春龙, 邵红艳.以创新实践能力培养为目标的高校实践教学体系的构建与实施[J].中国高教研究, 2007, (4) :85-86.
[4]竺志超, 杨金林, 祝洲杰.基于/零距离模式的非工程类专业工程素质认知教学[J].实验技术与管理, 2011, 28 (7) :18-20, 27.
[5]涂善东, 全面工程数育的探索与实践[J].中国高等教育评估, 2007, (4) :29-32.
[6]李远瑛, 张德生, 高加成.走产学研结合之路, 加强学生工程素质培养[J].科技管理研究, 2011, (2) :171-173.
工程实践教学 篇8
关键词：发酵工程,理论教学,教学改革
21 世纪是生物技术产业高速发展的时代, 发酵工程是生物技术的重要组成部分[1], 其应用早已涉及到食品、医药、化工、农业、环保等各行各业。目前, 发酵行业生产企业有5000 多家, 需要大量的发酵工程技术人员, 这为生物工程专业的学生就业提供了大量的机会。然而, 发酵工程是一门应用性非常强的课程, 学生在学习过程中对发酵的过程控制、发酵设备及相关生产设备结构等非常难理解, 而我校由于各种条件的限制使得学生无法在学习理论的同时进入发酵公司进行实践学习, 因此, 如何将理论与实践相结合, 让学生尽可能的掌握和理解产品的发酵过程显得非常重要。通过多年的教学实践, 我院教师对发酵工程课程的教学体系进行不断的改革与完善, 现已取得较好的教学效果。
1 调整教学内容, 优化课程体系
1.1 选择合适的教材和参考书
根据校区课程设置及安排, 发酵工程课安排在3 年级下学期, 40 学时, 其中理论36 学时。为了让学生能在较短少的课时中更好地了解产品的发酵过程, 我们选择曹军卫、马辉文、张甲耀编著的, 由科学出版社出版的的21 世纪高等院校教材《微生物工程》作为教材[2]。该教材简明、系统, 按照发酵产品的生产过程进行编排, 全书分为4 部分:原理、下游工程、设备、举例, 使学生能更系统的学习不同产品的发酵生产过程及提取过程、设备的结构等知识。同时还向学生推荐李艳主编的《发酵工程原理与技术》等参考书及一些相关网站, 让学生自行参考学习, 丰富自己的知识。
1.2 教学内容的调整
为了让学生更好地进行理论学习, 教学内容按以下程序进行:
(1) 在第一堂课介绍发酵工程的就业前景、发酵工程的应用, 引起学生的兴趣, 然后讲讲发酵的一般过程:菌种—种子罐—发酵罐—分离提取—精制—包装, 让学生对发酵过程有一个大概的了解, 方便后面内容的学习。
(2) 按照发酵的过程进行各章节的学习。先讲上游部分:即菌种怎么来的?怎样保藏?要进行发酵生产, 首先要菌种, 应该怎样获得菌种?有了菌种, 菌种又非常容易发生变异, 该怎么保存?再讲中游部分:怎样进行发酵控制?需要控制哪些参数?随后讲下游部分:即怎样进行产物的提取?接着讲设备部分:发酵在什么容器里进行?需要什么辅助设备?在产品的发酵过程中需要很多设备, 如发酵设备、空气除菌设备、产品纯化设备等。最后结合前面的理论讲两个实例:抗生素、啤酒的完整发酵工艺。抗生素、啤酒在生活中非常多见, 它们是怎么来的?结合前面讲的理论知识, 进行再一次梳理。通过这两个实例的学习, 同学们可以自行学习其他产品的发酵过程。
2 教学方法与手段的改革
随着科技的进步, 教学手段也发生巨大的变化, 早已从以前的板书教学步入了多媒体教学时代。我校也采用多媒体教学, 多媒体教学有其巨大的优势, 信息量大, 直观, 但也可能会造成讲授速度太快, 学生难以接受的情况。因此, 为了最大化多媒体教学的优势, 在教学方法上还需进行改进:
(1) 对重点、难点内容要反复强调。在教学过程中, 重点、难点要讲慢点, 讲完一章后复习一下, 课后留点复习题, 方便学生进行复习。课前可以适当提问, 可以是上节课的重点内容, 也可以上本次课的启发式问题。
(2) 多举实例。对难点内容, 可采用多举例子的方法进行, 可以是珠海某个公司的, 也可以是网上搜的, 最好是大家比较熟悉的公司。比如讲到空气除菌流程, 同学们没有见过自然很难理解, 我们就结合周边一饲料添加剂发酵生产公司的空气除菌情况进行讲解。
(3) 多引用图片资料。多展示一些在发酵公司拍的照片, 让学生切实体会一下公司的生产情况。当然, 如果有条件, 可以安排学生到发酵公司去参观。
(4) 适当增加视听材料。购买一些光碟展示发酵产品的生产过程, 让学生通过良好的视听材料进行学习, 提高兴趣。
(5) 提高学生的学习主动性。为了让学习加入到主动学习过程中来, 可课前布置一个与本课程密切相关的作业, 让学生进行分组, 分别利用课余时间查找一些资料, 做出PPT, 最后进行课堂交流。比如:课前布置一个作业, 淀粉酶的来源、作用、发酵用菌种、发酵过程分别是什么?让学生分为4 组, 每组选择一个问题进行查阅资料、总结、做出PPT, 利用一次课堂时间进行现场交流。通过这种方式既锻炼了学生, 又可以促使学生进行主动学习, 提高兴趣。
3 考核方式的改革
课程考核是教学过程中的一个重要环节, 既可以检验学生的学习效果, 又可以衡量教师的教学效果。因此, 选择一个合适的考核方案非常重要。在课程考核中, 我们既注重学生对知识要点的掌握, 也注重学生自主学习能力的培养。基于本校发酵工程课程的安排, 采用以下考核方式进行:平时分占20%, 可以结合学生查资料作报告情况、出勤情况、课堂回答问题情况给予打分;期末考试笔试成绩占80%, 给出最终期末成绩。
4 教学改革实践结果
本课程以本校区2011 级生物工程学生为非教改组, 2012 级生物工程专业学生为教改实践组, 通过比较两组学生的期末考试成绩, 并对各考核指标进行对比。对比结果见表1、表2:
从表1 可以看出, 学生的期末成绩非教改组的高分 (≥90 分) 和低分者 (<70 分) 比例都比教改组高, 而中间段70-89 分的比例又比较低, 这说明通过教学改革, 能使学生的整体成绩更趋于正态分布。从表2 也可以看出, 通过教学改革, 使学生的平均成绩从77.89 分提高至80.03 分, 不及格率也从3.8%降低至1%, 这说明通过教改, 学生的学习热情及主动性得到提高, 因而考试成绩也大大提高了。
参考文献
[1]张雁南, 刘刚, 李彦国.发酵工程课程教学改革与探索[J].长春师范学院学报 (自然科学版) , 2010, 4 (29) :122-123.
工程实践教学 篇9
由于岩土工程专业范围宽泛、内容繁杂, 如何提高工程认识实习的实践教学效果, 是从事岩土工程专业教学的教师们面临的现实课题。2010年, 随着卓越工程师计划的开展, 以教研课题为依托, 以长春工程学院勘查技术与工程专业卓越工程师班为教学对象和实践对象, 在对国内高校相关专业认识实习教学现状调研的基础上, 对工程认识实习实践教学的教学方法与教学内容进行了一些有益的改革、探索与实践。
一、工程认识实习的目的与意义
工程认识实习是勘查技术与工程专业第一个重要的专业实践教学环节, 旨在通过实习, 使学生对专业有一个全面地认识, 了解岩土工程专业的基本情况、发展现状与趋势等。
工程认识实习是学生了解和认识岩土工程专业的初始阶段;是实现勘查技术与工程专业“卓越工程师”人才培养目标的重要途径;是学生形成专业思想, 建立专业观念, 培养专业价值, 掌握专业知识的重要过程。通过工程认识实习, 培养学生的工程意识, 激发学生的专业兴趣, 为后续课程学习奠定基础。
二、改革前存在的问题
工程认识实习在勘查技术与工程概论课程学习后进行, 时间为两周, 安排在第一学年的理论课程学习结束以后。通过实习对岩土工程实际施工现场进行考查, 与专业概论课程所学专业基本知识相印证, 理论与实践相结合, 激发学生学习岩土工程专业后续课程的求知欲望, 同时, 通过施工现场的实际感受和认知, 锻炼学生的综合素质, 提高学生的实践技能, 培养学生的吃苦精神。但长期以来, 工程认识实习实践教学存在以下不足:
(一) 实习实施模式落后
工程认识实习组织与实施方式基本沿用传统模式, 即教师包办一切。实习开始前, 实习指导教师到市内一些岩土工程施工工地考察, 落实好实习场地, 准备好一切。实习开始后, 教师组织学生到现场实习, 或教师讲解, 或现场技术人员讲解。整个过程中, 学生只是被动接受, 不能发挥主观能动性和创造性。
(二) 教学方法与手段单一
在认识实习过程中, 不少高校都存在这个问题, 教学方法大部分沿用传统的“听—看—记”单向灌输的被动学习, 以教师或现场技术人员讲授为主, 忽视了学生在认识实习教学过程中的主体地位, 实践能力得不到培养与锻炼 (2) 。学生的积极性和主观能动性得不到发挥, 始终在被动地接受知识, 学生的学习能力和动手能力没有得到提高。
(三) 实习方式单一
实习过程包括实习动员, 参观岩土工程施工现场、专业实验室和校内岩土工程与钻探实习基地, 听校内和校外专家报告, 观看典型的专业工程录像等。学生在实习过程中, 仅撰写实习日志和实习报告, 认识实习变成了参观实习。不可否认, 学生在实习中了解了专业的面向, 知道了未来所从事的行业, 但走马观花的参观, 学生未得到实质上的能力锻炼。单一的实习方式使学生实习兴趣不高, 影响实习效果。
(四) 实习成绩考核单一
认识实习结束后, 学生根据实习内容提交实习报告, 指导教师根据实习报告进行考核。实习报告在一定程度上反映了学生的实习态度和实习质量, 但考核方式过于单一, 并不能完全反映学生的实习效果, 如部分学生实习态度好, 实习深入现场, 对实习内容掌握较好, 但文字表达与报告撰写能力一般, 报告质量不太高, 导致实习成绩不太理想。
(五) 实习内容体系性不够
实习实践教学过程中, 一是根据实际施工现场实习的内容来组织教学, 二是结合实习基地现有的实习项目现场教学, 最后是专业录像或专题报告。虽然实习内容比较丰富全面, 且基本涵盖岩土工程的各方面内容, 但实习内容安排体系性较差, 未按岩土工程项目的工作流程与专业知识分项组织教学, 学生难以形成对岩土工程专业的认知体系。
(六) 实习时间和成本的制约
每年工程认识实习的时间在6月初到6月中旬左右, 在这个期间, 基本岩土工程施工现场已经比较少了。由于长春冬季比较漫长, 一般勘察在年前已经完成, 来年3月份左右陆续开工, 到6月时, 岩土工程施工基本已结束或接近尾声, 剩下的开工较晚的工程相对较少。
同时, 每年实习开始的时候, 正好也是其它年级实习与大四学生毕业答辩的时间, 时间上有冲突, 尽管实习指导教师会安排好实习进度, 但还是会影响实习效果。
虽每年都精心组织和安排实习, 但由于实习经费有限, 多年来, 实习物价上涨幅度较大, 可实习经费已多年未涨, 还是维持在一个较低的水平, 捉襟见肘。
三、教学改革措施
(一) 实习实施模式改革
随着社会的进步与科技的发展, 企业对人才的需求, 不仅注重其理论基础与实践能力, 也注重其交流沟通、社会适应以及与人合作的能力 (3) 。因此, 在实习安排过程中, 为锻炼学生交流沟通、社会适应的能力, 在实习开始前一个月, 告知学生实习任务, 鼓励学生自己联系落实实习场地。在联系实习的过程中, 实习指导教师全程了解实习场地的落实情况, 并对联系到实习场地的学生给予表扬, 并在实习成绩上给予加分;对未能联系到实习场地的学生分析其联系失败的原因, 鼓励其继续努力。
在自主联系实习的过程中, 学生成为了主体, 变成了主角, 发挥了其主观能动性。既锻炼了学生适应社会和交流沟通的能力, 也避免了大量学生集中参观同一工地, 造成工地拥挤。自主实习相对分散, 实习单位也相对容易接收, 有利于实习现场的管理, 有利于学生全面了解施工现场。同时, 各实习小组之间可以轮换, 丰富了现场实习内容, 提高了实习效果。
(二) 教学方法与手段改革
指导教师先对施工现场做详细了解并备课, 针对实习工地的施工方法设计好问题, 使学生带着问题实习。学生先对实习场地进行全面了解, 然后根据现场回答实习前提出的问题, 最后教师点评, 并对现场进行讲解, 讲解完后, 学生再实习一段时间。另外, 聘请现场的技术人员针对施工现场进行讲解, 有条件的情况下, 可结合施工图进行讲解。
(三) 实习方式改革
在实习过程中, 学生不仅要写实习日志, 而且要求学生分组讨论、交流, 还要运用自己手中的手机与数码相机拍照与录像, 拍摄下重点的施工工艺、施工设备与材料。一是填充到实习报告中, 丰富实习报告内容;二是在实习结束后考核答辩时, 作为材料汇报, 进行讲解。
(四) 实习成绩考核改革
采用形成性考核与终结性考核, 注重引导学生形成良好学习习惯与行为习惯的考核方法。
形成性考核:第一, 查看学生实习日志每天实时记载的情况, 观察记载学生现场实习时的态度, 遵守时间的表现, 安全意识等。第二, 实习现场提出的问题回答情况。第三, 实习场地联系与落实情况。指导教师根据学生每天实习情况给出平时成绩。
终结性考核:实习报告的质量、口试与实习答辩情况。口试在最后实习结束后进行, 针对实习内容安排口试题目, 做到一人至少一题, 抽签回答。实习答辩则是实习小组根据实习内容做成PPT进行汇报, 并回答指导教师提出的问题。口试和实习答辩现场给出成绩。
形成性考核和终结性考核两部分的成绩基本反映了学生的实习质量, 有利于学生深入了解实习现场的实习内容, 提高了实习效果。
(五) 实习内容体系重构
改革后, 将实习内容按岩土工程知识体系进行安排 (见表) , 使学生在实习过程中建立岩土工程专业的认知体系, 并了解未来自己的学习与工作内容。具体实习过程中根据施工现场调整实习进度与实习内容。
(六) 实习时间的调整
每年根据学校教学进度安排, 实习时间尽量与其它年级的实践教学错开, 减少其它实践教学对实习的影响。
四、教学效果
工程认识实习的实践教学改革已在2011级、2012级、2013级卓越工程师计划试点勘查技术与工程专业学生中实践, 改革后实践教学操作性较强, 实习内容安排体系性较好, 学生的独立性、创造性、学习能力、交往沟通能力得到了锻炼, 激发了学生对专业的学习兴趣, 学生的实习效果明显提高。
通过工程认识实习的教学实践, 学生在学习后续的岩土工程专业课程时, 能根据理论知识回忆实习时的施工现场, 理论与实践结合更加紧密, 说明通过工程认识实习, 学生对现场的施工有了一定程度的掌握。
注释
11 彭第:《勘查技术与工程专业概论课程教学改革探讨》, 载于《长春工程学院学报 (社会科学版) 》, 2014年第4期, 第147 -150页。
22 黄菊文、贺文智、徐竟成等:《环境科学专业认识实习教学体系构建与实践》, 载于《实验室研究与探索》, 2011年第9期, 第165-167页。
工程实践教学 篇10
关键词：环境工程CAD,教学现状,改革探讨,工程实践
传统的环境工程设计方法已不适应当前社会对工程设计高质量、高速度发展的要求, 因此, 采用环境工程专业专用的AutoCAD绘图软件提高工程设计水平和效率, 降低消耗和工程开发周期, 提高劳动生产率势在必行[1,2]。
环境工程CAD是面向环境工程、环境科学专业开设的一门专业基础课, 是学生大学期间所学专业课的一个综合应用过程。通过该课程学习, 学生应能熟练应用AutoCAD绘图软件进行水处理工程、大气污染控制工程、固体废弃物的处理与处置、噪声污染控制工程、给水工程等课程的工程设计与专业图纸的绘制, 为后续生产实习、课程设计、毕业设计等环节服务, 为学生工作和继续深造打下良好的工程基础。该课程由于涉及内容广、实践性强, 与本专业其他课程在教学内容和教学方式上有很大的不同[3,4]。
该课程传统教学存在教学内容重理论轻实践、教学内容不能与时俱进、教学深度达不到工程实践要求、教学效果达不到教学目标等问题[5]。高校在培养高层次人才时应紧跟知识体系、政策法规等更新步伐, 同时采取行之有效的教学方法, 以提高教学效果, 培养工程实践能力突出的人才。
1 环境工程CAD教学现状及问题
1.1 学科课程间交互、联系少
环境工程CAD是一门基于环境工程其他专业课程, 如水污染控制工程、大气污染控制工程、固体废物处理与处置、噪声污染控制工程、给水工程等课程, 运用计算机辅助设计的综合应用课程, 与其他专业课有着很强的联系。但在实际教学中, 由于各课程授课教师间沟通较少, 导致各专业课程相互独立, 达不到各课程间互为基础、互为指导和互为应用的目标[6]。
以水污染控制工程的课程设计为例, 该课程开设的目的是让学生将所学的有关水污染控制的相关理论知识应用于工程实践设计。但该课程教师要求学生重点掌握根据水量、水质特征、出水水质要求选择合适的处理工艺流程, 根据工艺流程和厂址占地面积设计各处理构筑物的尺寸及数量, 并据此进行设备的选型、管道的连接, 根据厂址所处地理位置及周边水文气象条件、布图原则等, 确定厂内合理平面图布局等。至于如何应用CAD技术更便捷、有效地进行工程设计, 并按照行业制图规范将工程设计系统、完整、清晰地表达出来, 该课程教师认为这是环境工程CAD课程教师讲授的内容。在环境工程CAD课堂上, 教师的教学重点是让学生熟练操作各绘图命令及简单的独立图形, 而不是系统地讲解水污染控制工程的设计及绘制过程, 这就导致了课程间知识的相互独立, 造成学生不能将所学专业知识融会贯通, 不能应用于工程实践。
1.2 教材内容与工程实践脱节
笔者查阅环境工程CAD课程教材发现, 大部分教材存在如下缺点:大量篇幅用于介绍绘图基本命令;制图规范是对Auto CAD制图较笼统的介绍, 没有按照行业特点进行详细介绍;介绍的绘图实例没有系统地按照环境工程学科的特点选取;介绍的A u t o C A D软件版本更新较慢, 普遍落后于市场上AutoCAD软件最新版本, 导致课程教学与实际工程应用脱节。
例如:目前A u t o C A D软件的最新版本是AutoCAD2015, 而大部教材内容基于AutoCAD2007或AutoCAD2010版本, 各版本之间在命令及功能上存在差别。在工程实践中, 各设计单位紧跟软件版本升级换代, 相比之下, 学校的教学落后于工程实践应用。另外, AutoCAD软件是一款通用绘图软件, 各个行业都有针对行业特点二次开发的专用工程设计及绘图软件, 如国内环境工程专业比较优秀也比较常用的工程设计及绘图专用软件包括天正CAD、中望CAD等, 这些软件虽然都是在AutoCAD软件的基础上进行的二次开发, 但它们都将AutoCAD软件与环境工程专业的特点结合, 但我们在教学中只是对AutoCAD软件进行介绍和应用, 与工程实践应用脱节。
1.3 教学方式不利于实现教学目标
目前, 我校环境工程CAD课程采用传统教学模式, 以教师课堂讲授为主, 向学生逐一讲解、演示各个绘图及编辑命令的使用, 简单介绍单个图形的绘制步骤, 学生课后依照给定图形进行绘图练习。课堂理论教学与上机实践操作安排不当, 达不到理论指导实践及实践丰富理论的目的。学生学会了命令的操作, 但不能真正使用AutoCAD软件进行工程的设计及绘图, 达不到运用所学理论指导工程实践的要求[7]。
理论教学与上机操作相互独立。如课堂教学时, 教师按照教学大纲要求讲授圆的绘制, 在AutoCAD软件绘图界面中, 教师进行命令的选取及绘制圆的操作, 但圆的绘制有2P, 3P, CR, CD, TTR和TTT等多种绘制方法, 应根据已知的条件选择合适的绘制方法。若已知通过两点则选择2P的方法, 已知通过三点则选择3P的方法, 已知通过两个切点和半径则选用TTR的方法, 已知通过三个切点则选用TTT的绘制方法。学生在课堂上貌似听明白了, 但课后的上机练习并不能根据实际情况绘图。上机操作时, 学生只是按照教师给定的图形依葫芦画瓢将图形绘制出来, 缺乏自主思考、自行设计工程的锻炼, 不能很好地把理论知识应用到实际工程图纸的绘制中。
2 基于工程实践的环境工程CAD教学改革
2.1 优化课程设置, 促进课程间有机联系
针对目前国内大部分高校开设有水污染控制工程课程设计、大气污染控制课程设计、专业课程设计、环境工程CAD等课程, 同时又存在课程间相互独立的问题, 在课程设置时应将各课程的设计部分安排在环境工程CAD课程中, 使各课程设计与环境工程CAD有机结合, 并由课程设计教师与环境工程CAD教师共同指导课程设计, 更好地指导学生将所学专业知识应用于环境工程CAD设计, 并用环境工程CAD的优越性辅助实际工程设计及图纸绘制, 以弥补课程设计教师对环境工程CAD知识欠缺和环境工程CAD教师对各课程设计理论知识的不足。在课程开设的时间安排方面, 环境工程CAD应安排在各理论课程开设之后, 在各课程设计之前, 以便学生有足够的理论知识加深对环境工程CAD的理解和指导环境工程CAD的设计绘图, 同时又能熟练地应用环境工程CAD对实际工程进行设计和绘图。
2.2 深化教学内容, 达到教学目标要求
在学生现有计算机使用基础上, 通过教师简单介绍, 学生能够很快掌握AutoCAD软件基本命令的操作。一方面, 教师应把讲授重点放在环境工程专业图纸的设计和制图规范上, 让学生掌握本专业图纸的规范[8]。如各类图的图纸大小选择及对应图号不同字体高度的匹配, 不同图常用比例的选择及图幅如何布置等, 常用符号, 如指北针、标高符号等绘制尺寸。另一方面, 应全面系统地介绍一个实际工程全套图纸的设计与绘制, 如以典型污水处理厂A2/O工艺、氧化沟工艺、印染废水处理工艺、食品行业废水处理工艺等进行平面图的设计及绘制、工艺高程图的设计及绘制、各主要处理单元工艺图的设计及绘制, 常用设备, 如泵、风机等的选型及绘制等, 让学生对实际工程形成全面认识。
适当介绍国内较优秀的环境工程专业常用软件, 加强学生对实际工作中常用软件的认识。如天正给排水软件, 在AutoCAD软件的基础上, 叠加了智能化管线系统等模块, 可以快速布置平面图, 生成系统图, 进行各系统的计算, 并自动生成设计说明书, 可以使设计人员快速完成图纸的绘制, 同时符合设计要求。
2.3 改革教学方式, 提高学生工程实践能力
该课程具有实践应用性强的特点, 随着计算机的普及, 理论课可以允许学生带笔记本电脑到教室, 在教师讲解的同时, 学生可以实时操作, 提高教学效果。教师随堂给定练习图形, 鼓励学生采用不同的绘制方法, 请学生到讲台上操作演示, 共同探讨, 激发学生的学习热情。适当增加教材中没有介绍的绘图和编辑命令, 使用简便的绘图技巧快速完成图形绘制, 提高学生的学习兴趣。
在课程教学过程中推广案例教学法。案例的选取应根据高校自身的专业特色, 选取具有典型代表性, 与所学理论知识有直接联系, 并且经过深入调研, 来源于实践而不是由教师主观臆测和虚构的案例。笔者在授课中选取北京市小红门污水处理厂 (学生之前曾在这里进行生产实习) 为讲授案例, 从水量、水质、排放标准、回用目的等方面分析其污水处理工艺选取的依据, 设计并计算各处理构筑的尺寸及数量, 绘制包括平面布置、管道布置、工艺高程、主体构筑物工艺、主要设备等图纸, 提高学生将理论知识应用于工程实践的能力。
充分利用网络教学平台优势, 培养学生从网络上获取知识和信息的能力, 如介绍土木工程网、给排水在线、筑龙网等专业网站, 下载并学习各类环境工程相关项目的成套设计说明书及绘制图纸, 要求学生搜集相应的应用软件进行设计计算。
3 结束语
计算机辅助设计在环境工程专业中越来越重要, 教师通过优化课程内容、衔接学科课程、更新计算机辅助设计知识、改革传统教学方式、引入网络教学资源等措施, 提高教学效果, 培养高层次、符合社会需求、工程实践能力突出的人才。
参考文献
[1]昌晶.环境工程专业《CADSIJ图》教学改革与实践[J].考试周刊, 2013 (88) :6-7.
[2]周翠红, 陈家庆, 孔惠.环境工程专业计算机辅助设计能力培养与教学[C].//第四届大学环境类课程报告论坛组委会.北京:高等教育出版社, 2009.
[3]刘绍刚, 周泽广, 谭学才.环境工程CAD课程的教学改革探讨[J].大众科技, 2011 (8) :174-175, 169.
[4]李振华, 左行涛.环境工程AutoCAD教学实践与探索[J].中国轻工教育, 2012 (5) :86-88.
[5]周继军, 陈纳.环境工程CAD课程的教学实践探索[J].河南工程学院学报:自然科学版, 2010 (1) :69-72.
[6]商丹红.环境工程C A D课程教学方法之浅谈[J].科技信息, 2013 (19) :138.
[7]陈淑芬, 谭凤训, 武道吉.给水排水CAD课程教学改革探讨[J].高等建筑教育, 2007, 16 (2) :127-130.
工程实践教学 篇11
摘要：本文结合《工程图学》课程在采矿专业卓越班的教学体会，提出了该课程适应“卓越计划”下的教学体系，即以传统的工程图学内容为主线，突出学生主体性，构建多元应用型教学方法。注重课堂理论教学中的实践性引导，全面提高学生的学习兴趣、增强学生的实践与运用能力，致力于培养创新型、工程型人才，弥补传统教学之缺憾。
关键词：卓越计划；工程图学；教学体系
中图分类号：H319.1
“卓越工程师教育培养计划”是贯彻《国家中长期教育改革和发展规划纲要》的精神，由教育部启动的一项重大改革计划，其主要目标是培养造就一大批创新能力强、适应社会发展需要的高质量的各类型工程技术人才。《黑龙江省高等教育综合改革试点实施方案》把我校列为实施卓越工程师教育培养计划试点学校之一。其核心是对学生工程能力和创新能力的培养。
《工程图学》课程是我校建设的一门精品课，不仅是理工科专业学生必修的一门技术基础课，也是非工程类学生建立工程意识、培养空间思维想象能力的工程素质课程。学习《工程图学》课程意在培养学生绘制和阅读工程图样的能力；三维空间想象能力及造型设计的创造能力。该课程实践性和综合性极强，传统古板、单一的说教教学体系是很难培养出众多的卓越工程师的[1] 。2012年，我校最先在采矿专业成立了采矿卓越班。经过几年的教学实践，探索出了适合我校卓越工程师培养的《工程图学》课程的教学体系，形成一套较为完善、适合创新人才培养计划的教育教学模式，为其他院校图学课程的改革提供参考和借鉴。
一、优化教学内容，完善课程体系
采矿卓越班《工程图学》课程的教学内容以突出应用性，强调实践性，注意针对性，增强适应性为主。从以下几方面做了尝试改革。
1.按照教学内容设置有序地增加工程实践背景知识。由于《工程图学》课程安排在大一学年的第一学期，学生从高中进入大学，缺乏工程背景知识，对实际生产过程没有感性认识。导致学习兴趣不浓，求知欲不强。为此，在课程中增加工程认知实验。
2.精简有关内容，以适用为度。后续课程设计、毕业设计中经常用的内容为重点，删除理论性、抽象性强的一些实际应用较少的内容。如：精减点、线、面的投影、投影变换，压缩截交线、相贯线等内容。
3.加大读图训练，提高读图能力。对于采矿专业的学生来说，读图能力重于绘图能力，因而加大读图训练。采用兴趣引导；互换元素训练、即物-图-物、轴测图；对比工程图样与工程实景等方法进行训练。提升空间思维和形象思维，从而提高读图能力。
4.强化教学内容与专业的联系。根据采矿专业特点组织教学内容，制定授课计划。采矿工程图包括采掘工程平面图、井底车场、采区及工作面布置图、采煤工艺图、巷道断面施工图和通風立体示意图等。结合专业内容有针对性的重点讲授，为后续课程的学习打好基础。
二、自编教材，适应采矿专业课程教学
教材在内容和体系上要新颖，符合认识规律，图文并茂，易学易用。针对每章内容，都有章前实例、章前导读、案例设置、章后应用、小思考等部分组成。另外，实用性强。根据专业特点引入相关工程实践案例，这些案例具有知识性、典型性、真实性、启发性等特点，拓宽学生的视野，充分调动学生的积极性和创造性。通过案例教学，让学生感到学有所用，从而激发学生学习的内在动力和热情。
三、改变教学方法和手段，提高教学质量和效率
由于是单班上课，以前多班上课时不容易采用的讨论式、导读式等互动的教学手段都可以方便使用。利用分组教学，设计“开放”的题型，训练学生的发散思维；创设“问题探究式”的教学情境，激活学生的创造性思维，促使学生独立思考、分析、解决问题。如表1所示的利用布置徒手绘图作业的形式，通过不同产品的测绘、设计，训练学生的徒手绘草图、表达设计思想的能力，让学生建立设计之后根据草图形成二维图形或三维模型的理念[2]，同时感受到应用知识的乐趣。
四、改革考核制度，建立新的课程评价体系
我校传统的《工程图学》课程采用5：5的形式确定学生的学习成绩，即课程总成绩=平时成绩（50%）+期末卷面成绩（（50%）的考核方式，期末采用闭卷考试，并且是所有的开课班级在同一时间，采用统一的试卷进行考核，这种考试形式单一，考试内容片面，实践环节欠缺。基于这种情况，对采矿卓越班的《工程图学》课程考试进行了改革。为了突出学习的过程性，加强了实践环节的考核，将整个考核体系细化为2：2：3：3，即总成绩=平时成绩（20%）+单元测验（20%）+技能训练（30%）+卷面考核（30%）。考核评价体系如图1所示。
其中，平时成绩包括出勤、学习态度和习题作业；单元测验是结合课程分成四部分的阶段考核；技能训练是指结合课程的每部分进行的独立练习。包括基本线型和基本技能、轴测投影、组合体、机件表达方法、标准件、零件图、装配图的训练；综合考核实行“自主命题、自我测试、自行评价”的 模式。由学生自行命题，然后自己给出答案，写出命题心得，同时要进行口头答辩。使考试与学习过程溶为一体，培养自主学习和创新的能力。
五、结束语
图样被喻为“工程界共同的技术语言”[3]，因此，《工程图学》课程在卓越工程师的培养中有着重要意义，我们必须严格按照培养目标，紧跟学科发展，结合社会需求，不断深化课程体系改革，培养出一批有创新能力、适应社会和企业发展需要的高素质工程技术人才。
参考文献
[1] 熊平原，朱立学，袁晓征.面向卓越工程师培养计划的画法几何与机械制图课程教学体系研究[J] .科技信息，2011（23）.
[2]王爱芳 樊秀芹 “卓越工程师”背景下“工程制图”教学新模式探索[J] .中国电力教育，2014（3）.
工程实践教学 篇12
工程力学课程的能力培养要求是使学生通过系列基础课程的学习提高: (1) 建模能力; (2) 分析计算能力; (3) 实验能力; (4) 自学能力。工程力学是一门兼有基础理论和应用技术两重性质的技术基础课, 它要求学生不仅要掌握课程要求的基本理论, 而且要求学生具有将实际问题抽象为力学模型的能力和处理工程中有关力学问题的能力。工程力学涉及大量的工程案例, 在许多工程技术领域中有着广泛的应用。工程力学教学中实施“力学建模”与工程实际案例相结合, 培养学生应用力学的基本理论和方法分析、解决一些工程实际问题, 具有重要的理论和实际意义。
二、工程力学教学中存在的典型问题
1. 教材方面。
国内近几年有关工程力学课程及其教材的建设成果颇为丰硕, 但是教材中基本没有系统介绍建模的内容, 而是直接给出力学模型, 讲解理论概念及模型的计算方法[1]。教材中问题的提出、概念的引入缺乏明确的工程背景介绍。工程力学是一门兼有基础理论和应用技术两重性质的技术基础课, 现有教材建设没有依托具体的学科专业深化展开, 需要适量增补一些富有专业实践性或趣味性的教学素材。同时高校生源质量良莠不齐, 以及出于教学学时数大幅缩减, 工程力学教材降低了其所编内容的难度, 删除了偏难的理论分析和公式推导, 忽视了不同基础学生的多层次需求。工程力学教材的课后习题多数偏重于某个具体理论或公式的分析与运用, 很少引入生产实践中基于力学分析的综合运用实例, 没有发挥出课后习题应有的功效。
2. 教师方面。
一方面传统教学方法侧重于对工程力学课本中概念的讲解, 虽然学生能掌握力学解题思路, 但其弊端是形式呆板、内容枯燥, 难以提高学生的学习兴趣。这就需要教师弱化理论推演, 加强应用环节的讲解。另一个方面长期以来工程力学的教学改革侧重于课程内容和教学方法的研究, 忽视课程与工程实践密切联系的特性, 因而不能很好地调动学生的学习积极性和培养学生的创新能力。同时许多工科教师毕业留校直接从事教学工作[2], 缺乏实际工作经验, 难以掌握。这就要求教师具有深厚的力学知识和宽广的知识结构, 加强实践学习, 将科研项目总结为工程力学问题, 授课时对学生进行结合专业的创新性引导和启发。
3. 学生方面。
工程力学是在大学里最初接触到与工程实际密切相关的主要课程之一, 它具有理论性强、系统性强、逻辑严密、比较抽象、与工程实际具有一定联系等特点。但学生实践经验少, 综合分析工程实际问题的能力差, 这给学生学习这门课程造成了很大困难。我校大规模扩招后, 高校生源的质量良莠不齐。同时基础课程的教学中, 如高等数学和大学物理, 有些教学环节的实施不到位, 教学效果不是很理想, 直接影响学生工程力学的学习效果。而科学技术的高速发展使得力学的研究对象更加复杂, 力学的基础性、交叉性、技术性的学科特点更加明显, 这也增加了学生学习力学的难度。
三、力学建模与工程案例相结合教学的几点建议
建模是指根据具体问题选择合理的计算模型, 建立工程构件力学模型, 并根据力学基本原理建立相应数学模型, 它是将力学理论应用到实践的必要过程。下面从课堂教学、实验教学和考核三个方面论述力学建模与工程案例相结合教学模式。
1. 结合典型力学案例让学生掌握建模。
力学建模是联结力学与工程应用最为重要的纽带, 课堂上老师要向学生介绍力学建模的基本知识。所谓建模指的是用某种形式或模式去近视描述、模拟所考察对象本身及其变化过程的现象和规律。一个理想的模型既能反映考察问题的根本特征, 同时可以量化求解的模型, 应满足:可靠性和适用性。建模时必须对与考察问题有关事物进行详尽和深入的分析, 建模研究包含以下三个方面: (1) 模型的建立; (2) 模型参数的估计; (3) 模型的检验。工程力学理论性很强并紧密联系工程实际, 而学生实践经验少, 直接影响学生综合分析工程实际问题的能力。课堂上工程问题的提出, 首先是介绍它的工程背景, 除了必要的语言描述, 还通过大量图片和影音资料进行介绍, 提高学生的感性认识。教师还要鼓励学生用所学的知识去解决问题, 帮助学生学习对问题的界定, 了解实际工程问题与计算简图之间的差距。教会学生将具体的工程实际问题抽象为力学模型的方法, 要求所建的模型能接受实践的检验并做出相应的修正, 使科学研究的模型计算成果接近于实际。教师应注意搜集和积累一些与工程力学相关的典型案例, 有目的地选择密切联系工程实际和日常生活的例题, 在讲解例题时, 突出对实际问题的简化、建模的过程, 注重培养学生运用所学的基本理论和方法去分析和解决工程实际问题的能力[3]。
2. 借助实验进一步提高学生建模能力。
实验和理论在工程力学中占有同等重要的地位, 但是我校在力学教学中存在着重理论、轻实验的现象。现有的一些实践课程大都是为验证课堂教学所传授的知识而开设的, 只注重教授学生求解具体的力学理论问题, 而忽视通过实验培养学生将工程实际问题提炼成力学模型, 培养学生灵活运用理论知识解决实际问题的能力[4]。实验教学中应该精简验证性实验内容, 增加综合性与研究型实验项目。为适应不同层次学生的教学需要, 结合课程性质和课程内容, 从科研项目中提炼出一些具有工程背景的综合性与研究型实验项目, 让学生综合运用基础理论知识, 建立其力学模型, 研究其理论解决方案, 再用实验结果来检验力学模型[5]。这样不仅丰富了实验教学内容, 充分调动了学生学习的积极性和主动性, 提高了教学质量。学生通过“实验到理论再到实验”的过程, 提高自身研究问题和解决问题的能力。同时根据需要可以开展模拟实验, 它作为真实实验在一定条件下的替代具有明显的优势, 模拟实验的表现形式有: (1) 实物演示实验; (2) 数值模拟实验; (3) 人机交互模拟实验。目前一些高校已经开始用MATLAB软件为工程力学进行模拟计算和实验, 可以借鉴这些先进成果进行转化应用。
3. 增加力学建模考核内容。
目前我校仍然采用课后习题作业和闭卷考试作为考核学生的基本手段, 这种方式考查学生记忆能力的较多, 不利于发挥学生运用知识和动手实践的能力。因此, 有必要对现行考试方法和考试内容加以改革。平时的考核可以采用课后习题作业、实验操作和读书报告的形式[6], 课后习题是适量的基本概念的考核和理论计算;实验内容应贴近于工程实际, 让学生综合运用理论知识, 建立其力学模型, 研究其理论解决方案;读书报告要求学生就一个工程实践中的力学问题, 根据力学基本概念和定理对问题进行抽象简化并建立其力学模型, 然后利用所学的理论知识确定计算方法, 最后进行分析计算并给出解答。期末考试内容不仅包括考核学生掌握力学基本概念的能力, 还包括考核学生应用力学理论知识分析和解决问题的能力。例如, 给定一个简单的典型力学问题, 让学生简化力学模型, 给出受力分析, 为各构件选取材料及截面形状和尺寸, 并对该结构存在的问题谈自己的看法。这种考核方式注重培养学生解决力学问题的能力和对所学工程力学知识进行归纳、总结的能力。
参考文献
[1]杨冠声.工程力学建模[J].天津职业院校联合学报, 2007, (11) :12-15.
[2]黎杰松.浅析大学工程师教育存在的问题及对策[J].华北水利水电学院学报 (社科版) , 2012, (4) :155-157.
[3]周丽珍, 张涛.勘查技术与工程专业的“工程力学”课程教学方法探索[J].中国地质教育, 2010, (增) ;
[4]张涛, 周丽珍.加强高校实验室建设培养学生创新思维[J].中国地质教育, 2007, (增) .
[5]王彦生, 侯中华.创建工程力学实验教学示范中心培养创新型人才[J].实验室研究与探索, 2010, (8) :75-77.