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四川大学 山东大学 华中科技大学 大连理工大学 三峡大学 新疆农业大学 河北工程大学 青海大学
华南理工大学 郑州大学 华北电力大学 扬州大学 长沙理工大学 西安理工大学 华北水利水电学院
水利水电工程专业毕业生能力被评为B+等级的学校有:
太原理工大学 合肥工业大学 昆明理工大学 宁夏大学 云南农业大学 兰州理工大学 华北电力大学
华南农业大学 西北农林科技大学 四川农业大学 沈阳农业大学 湖南农业大学 山东农业大学
甘肃农业大学 西华大学 兰州交通大学 南昌工程学院 长春工程学院 西昌学院
水利水电工程专业毕业生能力被评为B 等级的学校有:
中国农业大学 福州大学 南昌大学 黑龙江大学 广西大学 石河子大学 河北农业大学 东北农业大学
山东科技大学 重庆交通大学 天津农学院 吉林农业科技学院 三峡大学科技学院
水利水电工程专业毕业生能力被评为C+等级的学校有:
昆明学院 新疆农业大学科学技术学院 河海大学文天学院 天津大学仁爱学院
河北农业大学现代科技学院 河北工程大学科信学院 扬州大学广陵学院 长沙理工大学城南学院
1、我国现在正处在新一轮的水电开发中,可以说,大多数水利水电工程专业的毕业生就业前景还是很好的!所以水工专业的毕业生基本上属于紧缺型的,但是水利水电工程专业的毕业生的依然很愁找工作,这和水利水电工程专业的工作环境和工作性质有非常紧密关系。
2、水利水电工程专业在专业学科中属于工学类中的水利类,其中水利类共5个专业,水利水电工程专业在水利类专业中排名第1,在整个工学大类中排名第68位。
3、水利水电工程专业要求学生理论基础扎实、具有较高的外语水平和熟练的计算机应用能力,培养学生具有水工程、水资源、水生态、水环境、水灾害、水管理及水经济等水科学与水利工程技术的综合知识和能力,毕业后能够从事高坝大结构、地下空间利用、城市水利、城市水务、港口海岸及近海工程、水利工程信息化等多方面的科学研究、规划、设计、施工及管理工作。
4、本专业学生毕业后可在网络媒体公司、传媒业、影视广告业、娱乐游戏业、动画设计公司、工业产品设计、建筑设计(建筑漫游和环境设计)、人居环境设计和教育等行业工作。
(来源:文章屋网 )
随着我国社会经济的飞速发展,人们对于生活质量、生活水平的要求在不断提高。过往的发展历史中,曾经出现过忽视将社会的发展与环境保护相结合,只注重经济、科技、贸易等方面的提升和受益的现象,而没有考虑我们赖以生存的自然环境,逐步导致环境的恶化、自然资源的过度开采、损耗及破坏。在人们意识到社会发展与自然之间的协调关系的重要性之后,可持续发展、绿色、环保等词汇就开始频繁出现在人们的口中,这也成为国家的指导方针和各行各业都在追求的目标。而在众多行业中,水利水电行业可以说是人类社会发展与自然环境之间沟通的一个桥梁。
水利水电工程的建设是对自然环境进行合理的开发和利用,是在不破坏生态环境的基础上,人为地进行一些更有利于发展的水资源开发建设。从目前国家“一带一路”及相关部门的发展方针来看,水利水电工程的发展建设对于我国经济、对外贸易等多个领域都有极大的社会、经济价值,这一行业的发展需要大量的专业技术人才,因此相关的水利水电工程院校或专业一定要对学生进行更严格、更优质、更有价值的教学。《水利工程管理技术》一书,从水利工程管理基本知识、挡水建筑物的检查观测、挡水建筑物的养护修理等方面进行了细致的章节划分,将基础的理论知识进行细致的讲解,并且对不易理解和学习的知识进行了多角度的拆分,便于读者更好地学习相关知识。《水利工程管理技术》中针对挡水建筑物的检查观测、挡水建筑物的养护修理、泄水建筑物的养护修理、输水建筑物的养护修理、堤坝防汛抢险等知识还进行了更为细致的划分,并且列举了一些国内外的经典案例,供读者参考学习。鉴于此书丰富的知识内容、科学合理的章节分布、经典案例的分析以及权威的专业内容等优势,能够给水利工程专业、水利水电工程管理专业、相关工作者提供很大帮助。《水利工程管理技术》中运用大量的篇幅强调水利水电工程专业的教学意义和教学目的,也明确指出相关教育机构、教育工作者要重视水利水电工程的专业实践教学。我们需要从多个方面探讨水利水电工程专业实践教学,深入分析现有的问题,并在解决影响教学目标的问题的基础上,进行创新和优化,制订出更适合学生发展的教学计划。首先,我们直接从实践教学的角度进行切入,通过分析不难发现,如今水利水电工程专业的实践教学存在受重视程度低、专业度低、形式单一、缺乏创新等问题。部分学校仍存在有意缩短或是删除实践课程学时、减少实践教学内容安排、不能很好地完善实践教学课程体系等一系列对水利水电工程专业的实践教学重视程度不够的现象。
而且从专业的角度讲,部分学校的水利水电工程专业的实践课程不能够找到适宜的实践地点或是对接单位,无法为学生提供好的学习、实践环境,而且对于实践教学这一特殊的课程没有建立专业、完善的考核体系,只是一味地灌输知识,而没有利用相关的测试来判断学生的接受状况。如果说受重视程度低、专业度低是极少数院校的问题,那么形式单一、缺少创新性就是所有学校的通病,因为没有在实践教学上下功夫,所以不能够进行创新;因为教师在实践教学方面的教学水平不足,所以不能够很好地起到主导作用;因为对学生不够了解,导致采取的实践教学方法并不适应学生学习,实践教学达不到很好的效果。因此,一定要从学校、教师及学生等多个角度进行改进,提高对水利水电工程专业实践教学的重视程度,校方进行相关课程体系的制定,并且充分利用阶段性的测试来检验学生的学习效果,同时要培养教师的实践教学水平,让教师能够在实践教学中更好地引导学生、及时地纠正错误、指出正确的实践方向,而且要增强学生和老师之间的沟通,这样才能够根据学生的需求有针对性地改变教学模式,让学生更适应、老师教学更省力、校方管理更方便。
为了让拥有重要地位的水利水电行业发展壮大,必须加强人才的培养,不断为行业提供优质的创新型人才,而且要根据社会、岗位的需求不断提升人才的标准、优化培养方案,要让学生除了拥有扎实的理论知识储备,还要有实践经验,能够将理论知识应用到实际工作中,只有这样才能够达到水利水电工程专业的教学目的。
河北农业大学渤海校区坐落于渤海新区黄骅新城中心地带的科教园区,距离黄骅港综合大港40公里。2011年以来,河北沿海地区发展成为国家重点发展区,省委、省政府将渤海新区列为举全省之力打造的河北省及“两环(环渤海、环京津)”地区新的经济增长极和隆起带。笔者基于河北农业大学渤海校区地域优势,针对河北农业大学渤海校区水利水电工程专业教学中存在的实际问题,从教学和实践两方面入手,初步探讨其改革措施。
一、应用型本科院校水利水电工程专业教学改革措施
(一)加强师资队伍建设
2011年河北农业大学渤海校区首次招生,然而,截至目前为止,河北农业大学渤海校区引进教师数量有限,大部分为毕业两年或者刚进入社会的硕士研究生,教师队伍普遍年轻化。一方面,年轻教师接触实际工程项目较少,擅长理论性研究,对教学中存在的施工技术性问题认知不足;另一方面,年轻教师大部分时间用于备课温课,对于专业前沿问题研究甚少,甚至没有了解的途径。针对河北农业大学渤海校区师资队伍的现状,考虑从下面几个方面加强师资队伍建设。1.完善招聘制度,拓展师资来源,优化学缘结构。严格把关高校教师招聘,首先,高校教师应具有较高的学位水平,选择录用重点大学相关专业的毕业生。其次,教师要有一定的学术研究经历,具有丰富的科研成果,以表明其能够胜任当前的教育、科研工作。另外,除了具有高学历,教师还需要具备强烈的责任感、事业心,拥有良好的品德及多方面的才能。学缘结构是指一所高校教师队伍中,本校毕业生与非本校毕业生之间的比例。在教师聘用时防止“近亲繁殖”,因为这样会阻碍新鲜血液的注入,长期发展下去会导致“一言堂”和“学霸”的产生[1];另外,引进教师时也不要过分依赖应届毕业生的师资渠道,因为新教师需要经历漫长的成长过程才能成为合格的教师。因此,可考虑招聘有实际工作经验的专家型教师,优化教师队伍的结构。2.对新教师实施一年试用期制度。从新教师聘任之日起一年内对其综合素质进行考察。对新任教师的教学能力、综合素质、学术研究水平进行评估,合格者与高校签订长期任职合同,不合格者责令按期整改,再次考核不合格者予以解聘。3.适度增加教师数量,优化学生比例。目前高校招生人数不断增加,若不增加教师,势必会出现教师教学任务繁重,压力过大等问题,会拖垮教学质量,降低科研水平。因此,要根据招生人数,合理增加教师数量,优化学生比例,保证教学质量。4.完善教师培训制度,实施青年教师导师制。政府、学校要为教师提供灵活多样、丰富多彩的培训机会。对于河北农业大学渤海校区来说,可有效借用本部的师资力量,采用导师制度,即年轻教师在本部寻求指导教师,基于双方互相选择的原则,年轻教师帮助老教师分担一部分课题项目,在学习和沟通交流的过程中提高个人的教研能力。
(二)整合教学资源,多方位攫取知识
大数据时代,每个人都可以充分利用互联网学习知识。在水利水电工程专业教学中,也可以充分利用多种教学资料,获取更多知识。1.教学方式改革。可采用板书+多媒体资源的讲授法[2],避免讲课过程过于单一,导致学生上课走神。例如,在讲解材料力学扭转变形时,学生普遍分不清扭转角和切应变,通过动画放映扭转过程,学生会很容易理解。2.整合网络资源。近年来,网络上不乏优秀教师的精品开放课程,如爱课程等。学生可利用课余时间多加涉猎,开阔眼界,增加知识。为了拓展学生知识面,河北农业大学渤海校区专门开展了科技文阅读与写作课程,利用学校数据库资源,学会文献检索及管理,丰富了教学资源。除此之外,可以多浏览相关的专业论坛。例如,水利论坛、土木工程论坛等,拓展教学视野。
二、应用型本科院校水利水电工程专业实践改革措施
水利水电工程专业实践教学可分为四大部分:实验、实习、课程设计、毕业设计。实践教学改革也应根据具体的教学内容进行。
(一)实验改革
传统的实验多为验证性实验,学生按照实验指导书简单操作即可完成,缺乏创造性。可考虑在完成验证性实验的基础上,鼓励学生自己拟定实验,在教师的指导下,独立完成实验。对于有价值的实验数据,学生还可以深入分析,撰写论文。
(二)实习改革
渤海校区水利水电工程专业学生的实习主要分为:测量实习、地质实习、认识实习及施工生产实习。这里主要针对认识实习和施工生产实习谈具体的改革措施。1.认识实习改革。结合河北农业大学渤海校区的地域优势,可以把认识实习的重点放在黄骅港区域。黄骅港的煤炭港区、河口港区和综合大港的主要水利设施,以及港口周边的新能源开发等都可作为认识实习的目标。不同于以往的一次实习终身制,河北农业大学渤海校区大胆地提出了“多节点实习制度”并加以探索。以参观黄骅港散货港区航道南侧围堰二期工程为例,该工程实施过程中有22道工序,挑选课堂上不好讲解的几道工序进行参观,比如,打设塑料排水板、铺设土工布、抛填压台大块石、铺设模袋混凝土等,实现理论与实际的结合。学生不仅对施工的关键环节及概念有了清晰的认知,又能把握全局。2.施工生产实习改革。施工生产实习主要是使学生将所学知识应用到实际工程中,但由于管理难度及安全风险较大,生产实习开展不易,因此,学校与实习单位要加强沟通,学校为实习单位提供人才,实习单位要为学校提供技术支持,以此达到供需平衡。在此基础上,提出以下改革方案:①在生产实习之前,可以让学生对将要参观的典型水利工程进行初步了解,通过网络收集国内外相关的工程资料,在实习过程中与实际工程进行对比,提高学习的自主性。②由教师带队进入施工单位、业主单位或设计院进行参观学习,使学生了解到毕业之后要面对的工作。③为了对具体工程及工作有更为详细的了解,可以将学生进行分组,与实习单位建立联系。由实习单位分配简单的任务,学生可将任务带回学校完成,通过网络与实习单位进行时时沟通。④最后,由实习单位和指导教师分别给出分数,以此提高生产实习的质量[3]。
(三)课程设计及毕业设计改革
改变传统课程设计模式,教师在选题方面要多加研究,选题既要针对本门课程的要求进行,又应多样化,结合实际、与时俱进。基于此,可借鉴天津大学李明超[4]的教学改革模式,摒弃以一个实际工程为背景的单一方式,布置基于多个实际工程的课程设计任务,采用以分散设计为主、集中设计为辅的教学模式,使学生既对自己的任务有深刻的理解,又能站在整个工程全局的高度,掌握各方面的设计流程及相关知识。
三、结语
培养高素质的水利水电人才是水利水电工程专业的终极目标。针对应用型本科院校水利水电工程专业教学中存在的问题,结合河北农业大学渤海校区的具体教学实际,从教学改革、实践改革两方面探讨改革措施,为水利水电工程专业的创新改革提供一定的参考。水利水电工程专业的教学改革任重而道远,需要教师不断努力,积极探索。
作者:李军雪 王刚 王竹青 李海涛 单位:河北农业大学理工学院
参考文献:
[1]张萍,安双宏,尚致远.完善我国高校教师队伍建设的策略思考[J].成人教育,2011(3):33-34.
作者简介:孟艳秋(1971-),女,河南商丘人,长沙理工大学水利工程学院,讲师;张贵金(1964-),男,湖南慈利人,长沙理工大学水利工程学院,教授。(湖南 长沙 410114)
基金项目:本文系长沙理工大学教学改革研究项目(项目编号:CN1005)的研究成果。
中图分类号:G642.477?????文献标识码:A?????文章编号:1007-0079(2012)33-0071-03
当今社会对应用型优秀人才的需求越来越高,为适应这一发展需求,独立学院将应用型本科人才作为其培养目标,目的是培养具备较强实践动手能力的应用型人才。教学过程中,实践教学和理论教学在水利水电工程专业教学中处于同等重要的地位。本科生毕业设计无疑在整个实践教学环节中占有相当大的比重,是对学生能力的全面训练和提高,是培养学生沟通、协调、合作等综合素质的有效途径,对启迪学生思维、综合运用知识和技能解决实际问题发挥着重要作用。毕业设计不仅为今后从事水利水电工程及相关专业的规划、设计、施工、管理及科研等工作打下良好的基础,同时也是衡量高等学校教育质量和办学效益的重要评价内容之一。
一、毕业设计教学中存在的问题
随着高校扩招和毕业生就业压力的不断增大,传统的毕业设计模式逐渐难以适应社会对人才培养的需求。[1]
1.设计课题与社会需求不适应
毕业设计选题形式相对单一,相关单位和学生参与毕业设计选题的机会相对较少。一般是由教师选择毕业设计题目,虽然大部分课题源自设计院的真题,但有时并未考虑部分单位特别是学生签约设计单位的真正需求,也影响了学生的自主学习热情和创造力。
2.学生实习周期与岗位需求不适应
本科学生毕业后,需要一年左右的时间完成工作实习期。而当今的社会需求要求学生与技术人员的转化周期要尽量缩短。
3.毕业设计的考核与市场需求不适应
传统的毕业设计考核仅停留在校内,是否满足市场需求无从考证。毕业设计反映现实的教学水平、教学目的、社会需求变化及个性发展,具有显著的时代特征。为适应市场需求,需在现有的基础上进行创新,这是涉及到学校、社会、学生等方方面面的系统工程。
二、毕业设计教改研究与实践
针对社会需求及应用型人才培养目标,以水利水电工程专业为例,探索毕业设计不同的培养模式,尝试从以下几个方面进行研究与实践。
1.毕业设计选题
改变以往由指导教师指定选题的单一模式,以强化工程意识,培养工程实践能力为目的,让教师、单位和学生都参与到毕业设计选题中,根据水利水电工程专业的特点并结合学生特长、兴趣、能力及发展方向,加以指导与建议,既锻炼了学生的工程实践能力和综合素质,又服务于学生签约单位。
(1)毕业设计为企业服务。水利水电工程专业毕业设计,不仅要求独立钻研,同时强调要有团队精神;不仅鼓励创新,更强调熟练掌握设计规范,善于参考标准图集和同类设计。因此,水利水电工程专业毕业设计应该根据题目的性质和教师指导学生的人数进行选题,可以“一人一题”,也可以多人合作一题,以实现“真题真做”。
毕业设计选题阶段,依据水利水电工程专业人才培养方案,选拔学生到专业对口的设计院、科研院所等单位进行毕业设计,以企业为主导,企业、学校、学生三方共同讨论确定毕业设计选题。[2]毕业设计选题来自相关企业的设计任务。通过“实战”操练,极大地激发了学生的责任感和创造性,提高了学生分析和解决实际问题的能力。
(2)毕业设计为学生签约单位服务。学生在选择自己的毕业设计课题前,往往已与就业单位签约。部分学生签约单位的生产或科研任务较重,或从尽快让毕业生适应今后工作岗位的目的出发,急需学生参与其生产课题或尽早到签约单位实习。
毕业设计选题应坚持与生产实际相结合。学生签约单位为了解决实际问题或考察学生的实际操作能力,结合在研的实际课题,提出一些设计方案让学生解决。学生可结合自己的专长和兴趣,选择作为自己毕业设计的题目。有些单位虽未具体要求,但部分学生希望自己的毕业设计题目与将来的工作密切相关。这样,签约单位、校内指导教师及学生结合实际情况,可以联合提出毕业设计选题。一方面,让签约单位参与到毕业设计选题,以便于考察学生并解决工程实际问题。另一方面,让学生参与到毕业设计选题,使其既发挥了自己的主观能动性,又能很快适应今后的工作岗位。另外,校内指导教师要结合本专业培养目标,既保证专业基本要求,又考虑签约单位及学生实际情况,综合选定毕业设计题目。
(3)毕业设计与教师科研项目相结合。部分毕业设计选题来自教师的科研或生产课题。加强科研训练,让学生较早参与教师科研工作,以增强学生对实际工程的感性认识,提高学生实践动手能力。
让学生参与本专业的科研项目,根据专业培养目标对科研项目进行认真细致的筛选或分割,充分考虑其综合性、针对性、典型性和先进性,既要求全面的基础训练,又要侧重于培养某一方面深入解决技术问题的能力。这样既有利于学生巩固和应用所学的知识,培养综合解决问题的能力,又有利于他们加深拓宽某方面的专门知识。一般选拔基础理论扎实、钻研精神强的学生承担,同时指导教师加强指导和把关。[3]
特别是对于部分想继续深造的学生,选题不一定要局限于工程设计,可结合教师的科研课题及学生未来的研究方向,就课题中的某个子项目进行深入研究,最后可以以毕业论文的形式提交最终的毕业设计成果。
(4)参与教学课件的开发。计算机辅助教学在现代教学方式中逐渐推广普及,它直观形象、生动有趣、信息量大,能充分发挥优秀教师的作用,具有传统教学方式不可比拟的优势。通过让个别学生参与教学课件的开发,不但使学生对基础理论、专业知识和计算机技术有了全面的、更深一层的理解和认识,而且通过学生对课件的扩充和完善,将之真正引入课堂教学,无疑是一项有益的、具有探索性的尝试。从水利水电工程专业人才培养目标和培养方案出发,目前此类做法并未作为学生毕业设计的主要成果,仅作为毕业设计的一种补充和探索性尝试。
2.毕业设计进程控制
(1)提前开始毕业设计。水利水电工程专业学生毕业设计一般安排在第八学期,此时,学生毕业设计与部分学生考研复试及求职就业存在矛盾。部分已联系好签约单位的学生,认为已找好工作,此时也对毕业设计缺乏热情。
提前布置安排学生做毕业设计可以缓解冲突,使毕业设计时间弹性化,让学生有更多的时间和精力投入到毕业设计中。
1)实施方案。通过调整时间,充分利用第六或第七学期及寒假期间,提前布置安排毕业设计任务,缓解后期考研复试或求职与毕业设计之间的冲突问题。
2)实施办法。可能的情况下,在第六或第七学期以专题讲座、查阅资料调研、指导学生完成专题研究或文献综述等形式,使学生熟悉课题,提前介入毕业设计,充分做好毕业设计的准备工作。
提前安排布置毕业设计任务,给学生下达毕业设计任务书。指导学生毕业设计需要准备的基础及专业知识、设计规范等参考资料及相关注意事项,让学生在假期前及寒假期间进行知识准备、资料收集与整理及设计方案构思等,要求开学时提交外文翻译、文献综述及开题报告。毕业设计安排及考核可参见表1。[4]
表1 毕业设计安排及考核
阶段 对应学期 工作内容 工作时间 考核方式 指导教师
第一阶段 第六或第七学期 查阅资料、
知识积累 课余时间 文献综述 校内导师
第二阶段 第七学期 结合课题实习调研,制定开题方案 课余时间 文献综述、外文翻译、开题报告 校内导师
第三阶段 第八学期 毕业实习,深入研究毕业设计 全部时间 毕业设计及答辩 校内或校内外导师
3)实施效果。通过教改实践,将毕业设计工作时间前置,让学生有更充裕的时间做好毕业设计准备工作,在第八学期以饱满的热情和精力投入到整个毕业设计工作中,收到了良好的效果。
(2)校企双方联合指导。水利水电工程专业将毕业设计与生产实践相结合。毕业设计选题结合设计单位在研项目。有条件的学生,可自己联系设计单位或由指导教师推荐。充分利用学校和企业两种不同的教育环境和教学资源为毕业设计服务。将部分学生毕业设计“教室”由学校转到水利水电工程设计科研院所。学生以一名“准员工”的身份,参与实际工程设计和研究课题,由设计单位经验丰富的工程师担任学生校外指导教师,校内外指导教师联合指导学生毕业设计。企业委派的校外指导教师,在毕业设计期间与学生长期共同工作,主要负责理论与实际操作指导;学校安排校内指导教师,定期或不定期地深入企业进行指导,主要负责沟通和理论指导。学生不仅在水电设计单位结合工程项目实际“真题真做”完成了毕业设计,同时以“准员工”的身份提前进行了一次真实工作经历的锻炼,利于增强学生的事业心、责任感、工作能力,为今后较快适应工作岗位创造了有利条件。
将学生毕业设计“教室”由学校转到设计单位,不仅加强了与设计科研单位的沟通与交流,同时,设计科研单位带来的创新性和实践性较强的课题,对提高学生进行毕业设计的积极性,培养其综合应用与创新能力都有很大的促进作用。
校企联合真正体现了理论与实践相结合的教育方针,从根本上实践了“应用型人才”培养目标的要求。实践证明,对提高学生毕业设计质量,提升学生全面素质大有裨益。
(3)毕业实习与毕业设计一体化。水利水电工程专业学生毕业实习一般安排在第八学期的前三周。学生通过毕业实习,从理论到实际较为系统地了解了水利工程的规划、设计及施工等各个阶段的要求、设计的原则、方法等,加深了对相关内容的理解。通过接触课堂以外的实践知识,加深了解社会对本专业的需求,培养独立进行资料收集和解决问题的能力,并开阔眼界及思路,为毕业设计和今后的工作打下良好的基础,同时增进从事水电建设事业的自豪感和责任感。作为一个重要的实践教学环节,是学生进行毕业设计的重要基础。
考虑到部分学生要到签约单位进行毕业实习,并在单位“真枪实战”完成毕业设计,因此尝试将毕业实习与毕业设计一体化。首先,时间上不必拘泥于开学前三周,根据实际需要,甚至可提前至寒假期间,一直贯穿于整个第八学期。其次,也不必雷同于校内三周集中实习的内容,可根据单位具体情况及设计课题的需要,由校内外指导教师灵活安排实习内容,或将部分校内实习内容与校外实习相结合,更有助于毕业设计课题的高效高质完成及学生综合能力的锻炼与提高。签约单位和学生达到了“双赢”,得到他们的一致认同。
学生在单位实习与设计,学习的积极性更高,他们感到学有所用,利用实践的机会有意识地锻炼自己的综合素质和创新思维能力,乐于实践,在实践中不断运用自身所学的专业理论知识,亲身感受企业所面临的挑战与机遇。通过在单位工程实践,学生可以在现场近距离的向工程技术人员学习专业技术知识和技能,在运用中深刻理解并创造性地应用所学专业理论知识,逐步树立工程意识。[5]通过近一学期的毕业实习与毕业设计,学生已基本适应了工作岗位,从而缩短了岗位适应期,可尽快进入角色,为步入工作岗位打下了坚实的基础。校外毕业实习与设计不仅能收到与校内设计同样的效果,而且学生在此过程中得到了锻炼,增长了才干。过程的探索是学生追寻知识、构建知识和享受知识的过程,而非简单的复制知识,它远比结果更重要。[6]艰辛探索的过程也是自身素质不断提高的过程,更加符合创新精神和综合实践性强的应用型人才培养目标。
(4)多种方式灵活指导。根据不同选题,综合学校、单位和学生等各方面的要求,可采用校内教师指定课题、校内完成;校内教师指定课题,校外实习单位完成;校外选题,校内完成及校外选题,校外完成等不同的方式。
依据不同情况,指导教师与学生一起拟定具体进程安排、内容结构等,制定灵活合理的辅导方法与手段。条件成熟时,将毕业实习与毕业设计一体化,校企合作双方联合指导。
在设计过程中遇到的问题,采取现场调研与专题讲座、辅导答疑相结合的方式解决。理论与实践紧密结合,增强了工程的感性认识,学生易于理解和接受。
毕业设计指导方式灵活多样,除见面交流、电话答疑外,还充分利用了计算机网络进行过程指导。毕业设计小组建立网络交流QQ群,学生可以随时提问,教师随时答疑,且可资源共享,一些重要电子规范类参考书及主要问题、通知要求等也可以及时畅通交流。计算机网络QQ、Email等工具,使毕业设计指导及答疑方便快捷。
对在水电设计单位结合工程项目实际“真题真做”完成毕业设计,由校企双方联合指导的部分学生,校内指导教师要与校外设计学生及校外指导教师多沟通、交流,及时了解学生毕业设计进展情况,发现问题及时解决,使学生既受到实际工程真实训练,又能达到本专业培养目标的要求。
3.毕业设计考评
对在校外毕业设计的学生,采用较科学、客观的毕业设计考评标准。
(1)学校制度保障。严格按照学校有关毕业设计管理制度和管理办法的要求,由指导教师、评阅教师、答辩委员会进行质量监控。院系结合水利水电工程专业的特点将毕业设计过程按阶段细化,针对不同阶段,对教师和学生分别提出明确要求。建立有效的毕业设计管理制度和管理办法,并以全面检查、个别抽查等方式,使毕业设计的质量从制度上得到有效保证。
(2)单位评价。从用人单位和学生的角度出发,使用人单位和学生真正介入毕业设计过程,参与设计选题,尝试将部分学生的毕业设计由学校教室转到“设计院”,设计课题采用设计单位现有的真题,实行“双导师”制,校外导师和校内导师对学生的设计内容、安排及过程管理、考核评价进行联合指导,借助网络、通讯等灵活多样的辅导方式与手段,结合学生对课题的投入程度、出勤、单位同事的评价及最终成果等考评。目的是缩短学生与单位之间的距离,尽快完成“角色转换”,一方面使工程实践训练和工程思维训练有机结合,锻炼了学生的工程实战能力、团队协作能力、创新能力和人际交流能力,激发了学生自主学习、自主创新的热情,同时又能为社会生产直接提供服务,创造自身的劳动价值,体现了学校应用型人才培养的目标。
(3)校外导师参与。培养大学生的综合素质是毕业设计的目的所在,更是学校“应用型人才”培养目标的要求。同时,学生素质的提高,又促进了毕业设计质量的提高。通过校企联合,在企业进行毕业设计,以实践结合理论,有利于完善学生的知识结构,同时培养了大学生的自学能力、分析和解决问题的能力、团队协作能力以及创新能力等,这些能力的提高,都体现了学校“应用型人才”培养目标及培养卓越工程师的要求。
对在校外单位实习并完成毕业设计的部分学生,实行校内外导师联合指导的“双导师”制,主要由校外指导教师负责学生的实践指导。学生毕业设计成绩的评定由学校和实习单位共同参与,校内外指导教师结合学生在校外实习单位的评价意见、平时检查情况、完成设计成果情况、评阅教师评阅意见及答辩委员会答辩情况等综合评定。
三、结语
在推进高等教育事业改革的进程中,毕业设计改革是一项复杂而艰巨的工作。本文以水利水电工程专业为例,对基于应用型人才培养的毕业设计从选题、进程安排、辅导方法与手段、考核评定等方面作了相关研究,探索了毕业设计新模式,对提高毕业设计质量,培养应用型人才,促进教育质量和办学效益具有一定的现实意义。
1.基于工程实际的设计选题多元化
毕业设计选题中,考虑将学校、用人单位及学生三者有机结合,充分调动各方面的积极性,让单位和学生也参与到毕业设计选题中,拓宽了选题的范围,更有利于应用型人才的培养,提高学生的就业竞争力。
2.设计成果的多角度考评
部分毕业设计由“教室”转到“单位”,毕业设计管理更具有灵活性。毕业设计考评更科学、客观、合理。
毕业设计没有一成不变的模式,只有在教学实践中不断探索,才能找出适合本专业培养目标,体现专业特色的教学模式。
参考文献:
[1]华小梅,丁坚勇,饶凌平.电气工程与自动化专业毕业设计改革的探索与实践[J].中国电力教育,2008,(23).
[2]牛景太,彭友文,陈春.探讨水利水电工程专业毕业设计改革与实践研究[EB/OL].,2011-09-17.
[3]李湛,梁榕辉.《船舶动力装置》专业毕业设计改革探索[J].理工高教研究,2005,(4).
中图分类号:G642.3 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2017)02(b)-0168-02
教育是民族振兴的基石。为贯彻落实《国家中长期教育改革和发展计划纲要(2010―2020年)》和《国家中长期人才发展规划纲要(2010―2020年)》,提高高等教育人才培养质量,建立创新型国家,我国教育部于2010年6月启动实施了“卓越工程师教育培养计划”,简称“卓越计划”[1]。
为提高工程人才的实践能力和创新能力,“卓越计划”创立高校与行业和企业联合培养人才的新机制,要求学生在企业学习一段时间[2]。本科采用4年学制,推荐“3+1”模式,即3年在校学习,累计1年进行企业学习和毕业设计。
笔者学校水利水电工程专业于2013年被列入教育部“卓越计划”培养行列,学生有1年的时间在企业学习实践,因此需要对现有课程进行改革,在符合基本教学规律的情况下,尽可能地压缩部分课程的学时学分,让学生能尽快地到实际工程中学习锻炼。现以《水电站建筑物》为例,浅谈在“卓越计划”下,水利水电工程专业课改革的问题。
1 课程介绍
《水电站建筑物》是水利水电工程专业的一门专业必修核心课程,开设于第7学期。教学环节主要由课堂教学(36学时)、实验教学(8学时)、课程设计(2周)、实习(2周)四部分组成。该门课程主要介绍水电站输水系统、水电站厂房两大部分设计理论,涉及水电站进水口、渠道隧洞、压力钢管、水击与调保计算、调压室以及厂房布置设计等设计内容。通过该课程的学习,使学生获得有关水电站建筑物的基本理论、基本知识与基本技能,训练和培养学生综合的思维方法及分析问题和解决问题的能力,为今后从事水利工程的规划、设计、运行和管理打下基础。
考虑到水电站建筑物课程需要大量的基础课和技术基础课为先导,又为基础课尤其是技术基础课提供应用对象,增加这些课程的活力,将其结合起来,将大大提高教学效果和学生的学习积极性,亦将大大节省学时,解决学时不够的问题。为此,将水电站建筑物课程划为两块,由浅入深穿插在高低年级授课,课堂讲授、课程设计、实验教学、生产实习4个环节交替进行,从而符合学生的认识规律。
目前的培养方案中,关于水电站的课程有两门,即《水力机械及电器设备》和《水电站建筑物》。《水力机械及电器设备》为专业基础课,开设于第6学期,32学时,主要目的是让学生能根据水电站基本资料选择合适的水轮发电机组,确定水轮发电机组参数,进而确定水电站厂房尺寸。《水电站建筑物》为专业核心课程,两门课程各自教学内容完整,教材经多次修编,基本满足了教学的需求。
但就目前的教学情况来看,《水力机械及电器设备》仅仅服务于《水电站建筑物》厂房布置设计的内容。《水电站建筑物》厂房的布置设计内容中,需要根据水轮发电机组的参数确定厂房尺寸。前期学习过的《水力机械及电器设备》就是为了确定水轮发电机组参数。由于《水力机械及电器设备》目的单一且明确,单独开设,当学生在第7学期学习《水电站建筑物》厂房布置设计时,水轮发电机组参数确定等内容时已基本忘完了,需要重新花时间来讲解回忆,知识学习过于零散,不便于相关知识的结合运用。为了增强系统性、可用性及实用性,将《水力机械及电器设备》整合到《水电站建筑物》中,将《水电站建筑物》归纳集中为三部分内容:水轮机、水电站输水系统及水电站厂房,提高学生学习的目的性和知识的整体性。
2 课程改革内容
(1)结合水利水电工程专业“卓越计划”特点,将专业核心课程资源《水力C械及电器设备》和《水电站建筑物》两门课程进行整合,编写新教材。
在强调课程自身特点的基础上,结合新理论、新方法的介绍,增加最新工程实例,注重水利专业培养体系的完备性及课程教学知识的系统性。将两学科(或多门相关学科)最新科研成果融进教材,使课程内容具有前瞻性、新颖性;增强这两门课程教学内容的有机联系,注重知识的相互渗透,提高课程的综合化和系统化程度。
(2)加强专业导论、水利工程概论等概论课。
《水电站建筑物》课程的一部分内容不需要许多基础课和专业基础课知识,但可为某些基础课及专业基础课提供一定的工程背景。其教学方法可与认识实习结合,采用大量的现场教学及课堂讲授中穿插投影、幻灯、录像等多媒体方式授课,把水电站建筑物的概貌形象生动地授给学生,提前培养学生的工程意识。这部分内容可划进土木工程概论课及专业导论课,在低年级进行。因此,加强土木工程概论课及认识实习是水电站建筑物课程改革的重要部分。
(3)提高水电站建筑物基本理论的授课水平。
由于将水电站建筑物课程中大量的关于“分类”“特点”“优缺点”之类泛泛叙述剔除,移入专业导论课,变为低年级的生动活泼的现场教学和多媒体教学,使水电站建筑物课程的理论分量增加,平淡叙述减少。同时,删除过时的和繁琐的内容,腾出学时系统讲授水电站输水系统、水电站厂房的设计理论和方法,力求讲深讲透,使本课程的授课水平得以提高。
(4)形成合理的课程评价体系,建立教学大纲、教学周历等基础性教学资料,对课程方案实施过程、实施效果进行评价。
按照“理论够用、强化实践、综合提高、全面发展”的教学思路,以改革考试内容、考核形式和考核评价体系为核心,探索多元化课程评价体系,即在以往考虑实验成绩、考勤、作业等成绩的基础上,进一步降低期末考试所占比重,增加综合性课外训练、分知识单元阶段性考核及平时课堂讨论等考核形式,形成有利于学生综合素质提高和创新能力培养的考核模式。
3 课程改革思路
(1)探索新的教学方法。
在沿用主流的多媒体与板书相结合的教学方法的基础上,积极探索启发式、探究式、讨论式、参与式教学,从而培养学生自学能力及工程意识,增加学生对该课程的学习兴趣,活跃课堂气氛,从而提高教学质量。比如,可以在讲授完一个章节后,给学生布置综合性的大作业,培养自学能力;或者让学生自己在课后对比总结不同建筑物之间的差别与联系,在课堂上进行讨论等,培养学生的工程素养。
(2)采用高科技丰富教学手段。
通过收集、制作动画、图片、录像等资料,使抽象、复杂的建筑物结构、工作原理等内容形象化,进一步提高教学现代化水平。
(3)建立课程网站。
将教学大纲、教学周历、多媒体课件、课后练习共享在网站上,便于学生课后自学,提高自学能力。同时,可以在网站上设立互动渠道,通过网络答疑等措施,加强老师与学生之间的沟通与交流。
(4)实践教学改革。
《水电站建筑物》课程的生命力在于工程实践,实践教学的新鲜感、生动感是多媒体教学所不能代替的。针对目前该课程实践教学效果不良的问题,可以通过以下3种措施改进。
①丰富教师的工程实践经验。每年安排1~2名教师利用暑假等空余时间到设计院、施工单位进行锻炼,丰富、补充自身的实践经验,从而为提高教学质量奠定基础。也可以不定期邀请设计院、企业等具有丰富工程经验的专家到学校为学生开设专题讲座,进一步加深理解所学课程知识,培养学生的工程素养。
②进一步加强实验教学。充分利用学校每年给实验室拨发的年度实验教学仪器设备购置费,购置实验教学仪器设备,加强实验教学硬件环境,增加可以培养学生动手能力、创新能力的可操作实验设备及实验项目,从而提高实践教W的质量。
③增加经费,巩固和加强认识实习及课程实习。加强与企业的沟通与联系,通过各种渠道筹措资金,建立稳定的现场教学点和生产实习基地,加强水利水电工程专业低年级的认识实习以及《水电站建筑物》课程实习环节,从而提高学生的认知能力。
4 结语
在现有“卓越计划”培养目标下,水利水电工程专业课程改革需要不断地在实践中完善和发展。以能力培养为核心,以教学改革为先导,更新教育理念,才能培养出“厚基础、宽专业、强能力、善管理”的高级工程技术人才和管理人才。
作者简介:王瑞骏(1963-),男,陕西宝鸡人,西安理工大学水利水电学院,教授;任杰(1980-),男,河南信阳人,西安理工大学水利水电学院,讲师。(陕西 西安 710048)
基金项目:本文系2009年西安理工大学教育教学改革研究项目“《水电站》课程体系与教学方法改革研究”(项目编号:XTY0929)、2012年西安理工大学水利水电学院“水利水电工程专业实践教学改革方案研究”的研究成果。
中图分类号:G642.44 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2014)05-0193-02
生产实习作为水利水电工程专业的必修实践性教学环节,对于拓宽学生的专业知识面、培养学生理论联系实际的能力起着至关重要的作用。然而,在市场经济体制下,同时在各高校普遍扩招的情况下,生产实习教学又存在实习单位选择难、实习经费短缺、实习组织工作压力大、实习难以参与生产环节等诸多难点与问题。在此情况下,采取何种教学模式,以便有效地组织开展生产实习教学工作、确保实习教学效果,是各相关高校长期以来都在认真探索的重要问题。[1-3]本文拟在对水利水电工程专业生产实习教学所存在的主要难点与问题进行分析的基础上,结合近几年西安理工大学水利水电工程专业生产实习的教学实践经验,研究提出该专业生产实习教学的新模式。
一、生产实习教学的难点与问题
1.实习单位选择难
随着我国由计划经济体制转向市场经济体制,水利水电工程建设工地普遍实行承包责任制,致使安全生产成为水利水电工程建设的一个重要指标。在这种情况下,工程建设单位及施工单位普遍不愿接待高校的生产实习活动,以免给其安全生产带来意想不到的问题,并对其经济效益产生影响。而生产实习又必须到工程建设现场进行,这样就使得实习单位的选择变得十分困难。
2.实习经费短缺
作为工程类专业,水利水电工程专业的生产实习地点远离大城市,需要长途旅行才能到达。而随着社会经济的发展,物价在逐年提高,导致生产实习所需投入的交通费、住宿费等均在逐年增加。但学校能用于生产实习的经费却由于各种原因而无法与之同步增加,由此导致不少普通高校普遍存在实习经费短缺这一难题。
3.实习组织工作压力大
各高校扩招以后,学生数量均大幅增长,水利水电工程专业也不例外。在指导教师有限的情况下,难免使得实习队伍规模与扩招前相比有大幅增加,学生及教师的交通安全、实习现场安全问题就变得尤为突出,无形中加大了实习组织工作的压力和难度。
4.难以真正参与生产环节
水利水电工程专业生产实习必须结合工程生产实际来进行。但现实情况是,水利水电工程建设的参与者(业主、设计、施工、监理等)均实行生产承包责任制,不可能允许学生直接参与生产环节。这样一来,在工地现场的生产实习不得不采用以参观为主的教学形式,难以真正参与生产环节成为困扰生产实习教学的一个普遍性问题。
二、生产实习教学模式的探索与实践
生产实习的教学质量是生产实习教学的核心目标。针对上述生产实习教学中所存在的难点与问题,近几年西安理工大学以确保并不断提高生产实习的教学质量为宗旨,贯穿实习前期准备、实习教学过程管理及后期考核总结等各个实习环节,对水利水电工程专业的生产实习教学模式进行了有的放矢地探索与实践,积累了一些成功的经验。
1.以提高质量和节约经费为前提,优选实习方案
长期以来,大部分高校水利水电工程专业的生产实习一直选择单一的大型水利水电工程工地进行定点实习,这样尽管实习组织工作相对简单,但实习的工程类型相对单一,不利于学生拓宽知识面,而且单一的大型的水利水电工程工地往往远离学校,交通及住宿等费用相对较高。面对物价普遍上涨而实习经费有限的现实情况,这种做法在不少高校已经难以为继。因此,为了做到既确保实习教学质量又节约实习经费,在实习的前期准备阶段进行实习方案的优选就显得十分必要。实习方案主要是指以实习目的地为核心,关于实习环节的规划、各个环节实习内容的计划及实习费用的预算等。
以西安理工大学2012年水利水电工程专业生产实习为例,在前期准备阶段,在多方调查的基础上,拟定了较为可行的2个省外实习方案(长江上游的溪洛渡大型水电站工程、大渡河中游的大岗山大型水电站工程)和1个省内组合实习方案(省内6个大中型水利水电工程),分别就这些方案制定了实习计划并编制了实习经费预算。在此基础上,主要从实习预期效果及实习费用等方面对各个方案进行综合比较,并广泛征求学生意见,最终选择采用“性价比”较优的省内组合实习方案。从实习实施结果来看,省内组合实习方案真正收到了在有效利用时间、节约经费的同时,又能切实确保实习质量的良好效果。
2.从专业知识学习的实际需要出发,优选实习的工程类型组合
水利水电工程类型众多,既包括水库枢纽工程,也包括水电站工程、防洪工程、引调水工程等。从学生在校专业知识学习的实际需要以及将来就业后主要的工作方向来看,水利水电工程专业的生产实习应尽可能涵盖所有工程类型,以便让学生通过生产实习,见识、学习不同类型工程中所蕴含的不同的工程知识,并积累较多的初步工程经验。因此,实习的工程类型组合对于确保实习效果具有重要意义。为此,在制定实习计划时,应将优选实习的工程类型组合作为实习计划制定的一项重要工作。
以西安理工大学2012年水利水电工程专业生产实习为例,在前期准备阶段制定实习计划时,基于上述选择的省内组合实习方案,立足于省内在建及已建的水利水电工程,在与陕西省水电设计院及水电十五局等单位积极联系的基础上,制定了包括李家河碾压混凝土双曲拱坝工程(在建)、南沟门土石坝枢纽工程(在建)、石头河土石坝枢纽工程(已建)、渭河咸阳段综合治理工程(已建)、引红济石调水工程(在建)及二郎坝梯级水电站工程(已建)等在内的多种类型工程作为组合实习对象。从实习实施结果来看,学生普遍反映增长了见识、拓宽了视野,并积累了多种工程类型的工程经验。
3.教师指导与学生学习相结合,强化教师指导力度
生产实习中的指导教师是实习教学的灵魂之所在。在实习过程中,指导教师不仅要做好组织者、管理者的角色,更要发挥对学生学习的指导和引领作用,做到教师指导与学生学习的有机结合。为此,强化指导教师的指导力度就显得尤为重要。
以西安理工大学2012年水利水电工程专业生产实习为例,为强化指导教师的指导力度,首先有针对性地选择在专业课程教学与工程实践经验两方面均兼备的教师组成实习指导教师队伍;其次在现场实习以前的校内实习阶段,安排具有不同专业课程教学背景的指导教师给学生举办相关的专业知识讲座,为现场实习做好必要的专业知识准备;再次结合专业知识讲座,由指导教师带领学生观看相关工程的音像资料、参观相关教学模型及实验室,以加深学生的专业知识;最后也是最重要的一步,即在各个工程现场参观实习期间,除由现场特邀的专业技术人员讲解工程建设基本情况外,还充分发挥指导教师理论知识与实践经验兼具的优势,安排指导教师深入讲解各个工程建设中出现的关键技术问题以及为解决这些问题所采取的技术思路及技术方案等,从而使现场实习的效果得以升华,使学生从所实习工程中获得更全面、更深入的专业知识。从实习实施结果来看,这样做对于提升实习效果作用显著。
4.将工程参观与专家讲座有机结合,深化实习效果
针对现场实习以参观为主、可能流于形式的问题,为使现场参观实习的效果得以延伸和深化,辅以邀请直接参与各个工程建设(设计、施工及监理等)的专家结合具体工程进行专题讲座是十分必要的。由于各个工程工地条件有限,因此为确保专家讲座的学生学习效果,专家讲座宜主要安排在校内进行,而且在时间安排上宜与工程参观交替进行。
以西安理工大学2012年水利水电工程专业生产实习为例,结合上述6个实习工程,有针对性地按照工程参观的先后顺序,在校内穿插安排了9场专家讲座,在工地安排了2场专家讲座。通过专家针对所参观工程技术问题的深入讲解,丰富、升华了现场参观的学习效果,受到了学生的普遍好评。
5.加强实习教学的过程管理,建立并实施科学合理的实习考核评价体系
由于实习时间短、相对于学生来说指导教师人数相对有限,因此如何确保实习教学全过程的有效、有序展开,并获得预期的实习效果,是生产实习指导教师面临的又一关键问题。根据多年的教学经验,笔者认为加强实习教学的过程管理,建立并实施科学合理的实习考核评价体系,是有效应对这一问题的重要措施。以西安理工大学2012年水利水电工程专业生产实习为例,主要做法包括:
(1)高度重视实习动员环节,在明确规定实习纪律及安全要求的同时,向学生明确说明关于实习成绩的考核评价办法,加大平时成绩在总成绩中的比重(如达到40~50%)。
(2)在实习过程中,加强考勤和纪律监督,做好学生纪律操行记录;不定期检查学生实习笔记,做好学生学习状况的跟踪记录。由此积累进行学生平时成绩考核所需的素材。
(3)实结阶段,指导教师认真评阅学生的实结报告,重点考察学生的实习认知水平、实习收获与体会等富有个人特色的内容,由此判定学生的期末成绩。从实施结果来看,学生普遍反映这样做对学生学习起到了有效的督促作用,同时成绩考核体现了公平与公正。
6.认真开展实结活动,积累经验,为逐年提高实习教学质量创造条件
水利水电工程专业生产实习年年组织,而生产实习的主客观条件也在逐年发生变化。但是每年的生产实习教学也存在一定的共性。因此,认真开展当年实习的总结活动,为来年的生产实习积累经验,以便为逐年提高实习教学质量创造条件,这也是在当年生产实习的后期应引起重视的一个重要环节。
以西安理工大学2012年水利水电工程专业生产实习为例,主要做法包括:
(1)在实习后期,召开全部师生参加的实结大会,鼓励学生自发上台发言,畅谈实习收获与体会,并发表关于本次实习的意见和建议。
(2)邀请学生代表,和指导教师一起深入研讨、交流实习经验,归纳总结本次实习在实习方案、实习计划、实习过程管理及实习成绩考核评价等方面存在的问题及可能的改进措施。
(3)召开所有指导教师参加的实习工作总结会,专门研讨本次生产实习教学的主要经验和教训,并融合上述由学生所反映的问题和建议,形成对来年生产实习具有重要参考价值的《生产实习教学工作后记》。
三、结语
生产实习对于水利水电工程专业教学具有十分重要的作用。采取何种教学模式,以便有效地组织开展生产实习教学工作、确保实习教学效果,是一个值得不断探索与研究的问题。结合近几年西安理工大学水利水电工程专业生产实习的教学实践经验,本文对水利水电工程专业生产实习的教学模式进行了较深入的探讨,提出了从实习前期准备到实习教学过程管理再到后期考核总结等各个实习环节的教学模式。虽然各高校的教学实际情况可能有所不同,但相信本文所提出的教学模式对其他高校水利水电工程专业或其他类似专业的生产实习教学会有一定的参考价值及借鉴意义。当然,本文所提出的教学模式仍有值得进一步改进和完善之处。面对不断变化的新情况和新问题,笔者将不懈努力,为稳步提高水利水电工程专业生产实习的教学质量进行持续不断的探索与实践。
参考文献:
[1]牛景太,王美生,刘燕琴.应用型本科水利水电工程专业生产实习模式研究[J].江西化工,2009,(1):129-131.
在很多高等院校尤其是理科高等院校的课程设置中都有水利水电工程的造价管理专业,它要求对学生相关专业素质的培养,同时也要培养该专业学生的预算和编算的能力,还要完成相应的施工分析,这样才能在以后的工作中充分发挥其在学校中学到的专业知识和技能,从而充分的将学到的知识应用在自己的工作当中。
1 水利水电造价管理专业设置的基本情况
按照教育部的相关标准和要求,水利水电工程造价管理专业是水利专业中的一个重要的分支,在教育部所设置的水利水电工程在家管理和工程造价在培养目标上存在着明显的差别,但是在很多高等院校中,很少有学校设置这个专业,主要是在这个专业的人才培养中,培养目标要更加的明确,而且专业性也更强,在就业时也会涉及到水利的相关工作,而且在实际的工作中会涉及到很多的内容,这些工作对专业知识和技能的要求都非常高,就业面明显没有工程造价专业的就业面广,所以很多院校也只开设了工程造价专业,而只有很少的一部分学校开设了该专业,其他的高等院校都没有开设本专业。
2 设置水利水电工程造价管理专业的必要性
我国的水利部门和教育部门在近几年的工作中制定了水利职业教育的发展和改革意见,转让个文件中明确的规定了水利专业培养人才的相关要求,初步的计划是到来年,我国的水利专业毕业生能够到达15万人,在这15万人中很多人都是水利水电工程造价管理专业的毕业生,但是就我国当前的实际情况来看,从事水利水电工程造价管理工作的人员是学习建筑或者是电力工程造价管理的学生经过转岗考核上来的一批专业性人员,但是毕竟是转岗,这些人员在专业知识和技能上还存在着一定的不足和缺憾,这些人员中很多人都没有在上岗之前非常系统的学习与之相关的专业知识和技能,建筑工程主抓的是建筑,电力工程主抓的是电力,但是在水利水电工程造价管理中主要是水利方面的专业知识和技能,所以在这些人员上岗之前只是学习了一些比较基础和浅显的知识,在水利知识上还没有深度和广度,专业性也要差很多,所以,高等院校一定要加强对水利水电工程造价的重视,在人才培养方面一定要采取相应的措施,加强人才的专业性,普及和开展水利水电工程造价管理专业就能够很好的解决相关人员在这方面的欠缺,从而也能够更好的促进我国的水利水电工程造价管理的发展与进步。
这个专业中要涉及的知识包含了很多层面,对造价的控制也相对比较复杂,在造价管理中最重要的就是要对价格机制进行适当的调整,从而也能够更好的提高造价管理的质量,从而使得工程的投资方能够有较高的经济收益,所以这就需要在国家宏观调控的过程中形成一个科学合理的价格机制,在管理的过程中还容易出现管理不规范、管理成本预算部准确的现象,这也对我国的造价管理工作形成了一定的阻碍,从而也对我国相关产业的发展造成了一定的不利影响,而且在成本管理中它也是一个重要的方法,如果在一些方面出现了问题也没有及时的解决就会在实际的工作中影响工作的效果,所以为了培养更具专业性的人员,高等院校开设这一专业是十分必要的。
这些学校现在只开设了工程造价专业,该专业同时培养建筑工程造价、水利水电工程造价、市政工程造价多个方向,学生所学的课程多,但是每个专业造价方向又学得不够精,不能从基础到专业非常系统的进行学习,开设水利水电工程造价管理专业之后水利水电工程造价的专业人才可以在本专业培养,建筑工程造价在工程造价专业培养,专业的人才培养目标更加明确,培养出的人才能够更好的适应社会对造价专业的人才需求。因此我院设置水利水电工程造价管理专业可以完善我院的专业设置,突出学院的水利特色,避免工程造价专业同时为水利和民建两个方向培养人才,培养方向不明确,培养出的学生专业面广而不精,毕业就业遇到水利类单位和建筑工程类单位都觉得培养深度不够的尴尬局面,使每个专业更有特色,同时完善水利类专业,突出水利特色,更好地服务水利事业发展。
3 水利水电工程造价管理专业的人才素质培养措施
水利水电工程造价管理专业需要水利工程管理的综合素质,不仅懂得水利工程造价管理的知识,还需要懂得水利工程施工与组织、水工建筑物、水工建筑材料的综合素质。因此传统的工程造价专业是无法提供这些水利工程的综合素质的,水利水电工程造价管理专业可以根据新的知识目标、技能目标和素质目标,从而确定有别于传统工程造价专业的人才培养方案和模式。培养出适应现代水利发展的水利水电工程造价管理的综合素质人才。
水利水工程造价管理专业人才培养方案的制定要基于高职高专以及本科水利传统院校的特点,寻求水利水电建筑工程的资源来建设水利水电工程造价管理专业人才培养方案。并建构具有校本特质的比较稳定的水利文化、学科文化和精神文化的德育体系。建设专业实训基地建设要紧跟新时代脚步,把培养动手能力强,与工程零距离接触的理念融人实训场所建设。师资的培养与引进通过课程渗透、活动体验、环境熏陶、学校管理等多种途径,发挥水利文化德育对师生价值观的导向功能,通过引进工程一线专兼职教师,补充师资力量。专业教材尽量校企合作开发,借助水利水电建筑工程为水利部示范建设专业的平台,充分发挥水利资源,校友资源,与企业共同开发教材。通过这些措施可以使我院水利水电工程造价管理专业培养出的人才能够达到专业培养目标,满足社会对水利水工程造价管理专业的人才需求,更好的服务社会需求。重点培养措施主要表现在以下几个方面:(1)围绕水利造价设置相关课程与教学标准;(2)以项目驱动改革教学方法;(3)以能力培养与训练为主突出教学内容和要点。
结束语
实际上,水利水电工程造价管理和工程造价管理是存在着很大区别的,二者所属的门类就有很大的差别,前者所属的是水利范围,后者所属的是建筑工程范围,所以在专业知识和技能上也存在着很大的差别,在水利工程建设不断发展的情况下,高等院校一定要在课程设置中做出相应的调整,促进我国水利水电工程造价管理的发展。
参考文献
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)24-0225-02
水利水电工程(简称水工)专业本科生的培养目标是:基础扎实、能力强、富有创新精神,在水利、水电等部门从事规划、设计、施工、科研和管理方面工作的高级工程技术人才。为实现该培养目标,要求学生必修静力学、动力学、结构力学、水力学、土力学、工程地质、工程测量、工程水文学、工程材料等基础课程,以及水资源规划与利用、水工建筑学等专业课程。然而,如何检验学生能否综合运用这些知识分析并解决实际问题呢?毕业设计无疑是一块重要的试金石,并且毕业设计的选题是重中之重。《拱坝设计》就经常被高等学校的水工专业选为毕业设计的课题,一方面,拱坝是一种经济性和安全性都比较优越的坝型,我国已建或在建了一批世界前列的300m级拱坝[1];另一方面,拱坝结构复杂,在设计过程中牵涉的知识点多,能将水工专业毕业生所学课程有机结合。因此,《拱坝设计》作为水工专业毕业设计课题不仅具有很好的理论意义,还具有较高的实用价值[2]。但是,在实际过程中学生做毕业设计的时间是有限的,通常为14周,要在14周的时间内让学生综合运用所学知识完成《拱坝设计》,并重点培养他们的独立工作能力、分析和解决问题的能力、创新能力以及绘图和写作实践能力,就得在设计任务书的编制和指导方法上下功夫。笔者结合《拱坝设计》指导过程中的实际情况,在设计任务书的编制和指导方法两个方面分享一些心得体会并提出一些建议。
一、设计任务书的编制方面
1.设计任务要明确且工作量合适。目前《拱坝设计》的设计要求如下[3,4]:对水库进行洪水调节计算,确定坝顶高程及溢洪道孔口尺寸;对可能的方案进行比选,确定枢纽建筑物型式、轮廓尺寸及水利枢纽布置方案;通过比较确定坝的基本剖面与轮廓尺寸,拟定地基处理方案与坝身构造,进行水力、静力计算;对拱坝进行设计:选择建筑物的型式与轮廓尺寸,确定布置方案;拟定细部构造,进行水力、静力计算;决定枢纽的施工导流方案,安排施工的控制性进度。上述可见,目前设计任务不仅包括坝体以及泄水建筑物的轮廓尺寸确定,还包括细部构造的拟定和施工导流方案的选择,在实际的设计过程中,建筑物尺寸确定和细部构造的拟定部分学生们普遍做得较好,而施工导流方案部分则因为时间关系,鲜有做出细致方案者,基本流于泛泛而谈,因此,可把施工导流方案的确定和施工进度安排任务删减。这是笔者在任务书编制方面的建议之一。另外,设计坝体尺寸时,通常是先根据拱冠梁尺寸对坝体轮廓进行初步设计,然后对其进行应力和稳定验算,以便确定最终尺寸,在学生们的实际设计过程中,应力验算环节有的学生采用电算方法,有的采用手算方法。电算法利用计算机程序能够快速得到计算结果,但是具体计算步骤由于学生没有一步一步操作,会造成计算原理的不甚明了;手算法是学生一步一步进行计算的过程,加深了计算过程中概念和原理的理解,但在计算机程序方面的锻炼欠缺。为了既培养学生对基本概念、基本原理的掌握,又提高其计算机语言方面的能力,笔者建议在任务书里明确需要采用电算法和手算法两种方法分别进行验算,这也是笔者在任务书编制方面的第二条建议。
2.原始资料编制要详细具体。拱坝设计通常是设计一座具有防洪、发电、灌溉、渔业等综合作用的大坝,为此需要给出相应的自然地理、工程地质、筑坝材料、库区经济等方面的原始资料,主要包括流域概况、气候特性、水文特性、库区工程地质、坝址处工程地质、砂石料、库区作物种植情况等。目前这些原始资料的编制已较为详细,只是有些图(包括水位―容积关系曲线、水位―流量关系曲线和设计洪水过程线图)的坐标刻度偏于稀疏,致使学生在读图时存在较大误差,从而影响设计工作的顺利进行。根据这一实际情况,笔者建议在任务书所涉及的图形资料制作时可以尽量缩小刻度使得图形更加详细,以方便学生读取数据并减小误差。
二、指导方法方面
1.引导适度重在启发。所谓“师者,传道受业解惑也”,指导教师顾名思义是对学生起指导作用的教师,而具体指导时也存在“度”的问题。设计之初,如果只是给学生下发设计任务,不进行讲解,学生难免会出现“面对原始资料和设计任务,不知如何下手”的情况,这不仅会浪费时间还会使学生产生畏难情绪,不利于设计工作的顺利开展;假如直接告诉学生采用何种方法通过哪些步骤进行设计,又不能充分调动学生的主观能动性,起不到培养学生独立工作能力的作用。只有循循善诱的给学生讲解设计任务和原始资料,使其对拱坝设计有清晰的认识,并激发其兴趣,才能调动学生进行设计的积极性。设计之中,当学生遇到问题时,如果一味地让学生自己思考、钻研,便起不到指导教师的指导作用;相反,只是告诉学生解决问题的办法,问题看似解决了,但学生遇到类似问题时,不一定能很好地解决。正所谓“授之以鱼不如授之以渔”,只有逐步给学生讲明问题的来龙去脉,让学生切实参与其中进行思考,并给予适时地启发,才能使学生不仅学会了如何解决这个问题,更掌握了解决此类问题的方法。比如,针对拱坝设计时泄洪方案的选取问题,首先和学生探讨泄洪方案有哪些,该工程坝址处的地形地质条件如何,初选的泄洪方式是什么,通过这一系列的发问与思考,可以初步设计为坝身泄洪方式,而细化到坝身泄洪的具体形式,还需要引导学生思考是利用表孔还是浅孔,抑或是中孔进行泄洪,这些又需要根据什么确定,使学生在思考之后能自然想到“泄洪量”这一概念,它是由调洪演算得来,用于泄洪设计的一个重要参数,起着贯通前后的作用。那么,思考到这里思路就明朗了:先进行调洪演算求得设计水位下的下泄流量;根据坝址处地形地质条件初选坝身泄洪方式;利用已经求得的下泄流量设计孔口尺寸,并对表孔泄流、中空泄流等方案进行比选,最终确定泄洪方案。综上所述,适度引导和重点启发不仅有助于培养学生的独立工作能力,还能提高其分析问题、解决问题的能力,并激发其创新潜能。因此,笔者建议在拱坝设计时指导教师引导适度、重点启发,这种方法除了能指导学生顺利完成毕业设计,还能在实现水利水电工程专业本科生培养目标方面发挥重要的作用。
2.严格要求重在培养。《拱坝设计》涉及静力学、动力学、结构力学、水力学、土力学、工程地质、工程水文学、工程材料、水资源规划与利用、水工建筑学等课程知识,设计内容不仅包括枢纽建筑物的总体布置、拱坝剖面尺寸设计、泄水建筑物设计等计算内容,还包括设计说明书的编制,以及设计图纸的绘制,所以,拱坝设计是一项艰巨的毕业设计任务。但是,在实际的指导过程中发现:尽管设计任务相对较重,最终学生们还是能够圆满完成了设计任务。笔者认为这与平时对学生的严格要求和重视对学生的培养是分不开的。这里的严格要求主要包括考勤严格、计算严谨、图文规范等方面。学生的出勤率反映了其认真刻苦的程度,所谓天道酬勤,只有脚踏实地付出努力,才有可能收获胜利的果实,尤其是对于普遍认为艰苦的水利行业,艰苦耐劳是一名优秀的水利工作者应有的重要品质。水利工程的设计经常需要“经济性”与“安全性”之间的平衡,只顾经济性可能会导致工程存在不安全的隐患,然而太关注安全性,又有可能造成资源的浪费,使得所设计的工程经济性不够,只有对各种方案进行“经济性”和“安全性”方面的比选,才能寻找出最优方案,而这个过程离不开缜密的思维和严谨的计算,所以严格要求学生计算严谨也有着重要意义。在设计说明书编制时,严格要求学生采用统一、规范的格式,这也是写作实践能力培养的关键内容,而在图形绘制时更应该规范绘制,这样才能方便读者查阅。由上可见,对学生进行严格要求,不仅在于做好《拱坝设计》本身,更重要的是提高了学生的综合素质,有利于将其培养成一名优秀的本科毕业生,进而为社会发展做出重要贡献。
《拱坝设计》对水工专业本科生培养具有重要的理论意义和实际价值,可用于检验并提高水工专业本科生的独立工作能力、分析问题解决问题能力、创新能力以及绘图写作实践能力等方面。然而,由于《拱坝设计》涉及知识点多,设计内容丰富,对于学生和指导教师而言都是一项艰巨的任务。结合《拱坝设计》的指导经历,总结一些心得和建议,希望能为高等学校相关学科的教学指导实践提供一些参考。
参考文献:
[1]陈坤孝,冯继军,戴旭东,等.拱坝技术的研究与应用[M].北京:中国水利水电出版社,2012.
经济全球化已成为社会发展的必然趋势,科技以及工程建设的国际合作化推动了人才的国际化,这不仅限于国际化人才争夺与使用,更重要的是国际化专业人才的培养。美国、日本、欧洲等发达地区之所以社会与科技领域始终保持不断涌现的创新活力,很重要一点就归因于其全球化视野下的科技人才培养与引进策略。我国自改革开放以来,一直保持着经济的高速发展,主要得益于改革开放初期的人口红利,主要体现在劳动力成本较低(劳动密集型产业较多)的优势;而如今,之前的人口红利优势已经不复存在,我们面临着新的挑战,如何在激烈的国际竞争中仍然保持我们经济发展与社会发展的活力与发展动力,就需要从科技水平、先进技术等方面入手,参与乃至领跑国际科技领域,摒弃以往完全依靠劳动密集型产业来推动社会经济发展的模式,转变到依靠科技水平的轨道上来,而这需要在培养国际化工程技术人才、科研人才、管理人才等各方面花大力气,需要有一个持续的工作才能产生效果。
对于水利水电工程领域而言,我们国家的大量大型水电资源(主要集中在西南地区)已开发或已规划完毕,今后大量的水利工程设计、施工、监理企业将不得不面临着“走出去”的那一步(已经有很多企业已在国际市场中参与竞争,如东南亚、非洲、南美等地)。水利水电工程国际经营规模持续扩大、经营层次进一步提高、国际市场范围不断扩大、国外工程项目履约情况、经济效益良好,吸引了大量水利水电施工企业走出去,例如,水电建设集团公司等一批较大型的水电施工承包单位是中国水电产业“走出去”的排头兵,自1999年以来连续进入全球最大225家国际承包商行列。
因此,对于培养水利水电工程行业专业性人才的高等学校(如武汉大学)而言,也需要逐步转变自身的培养目标定位,必须下大决心,花大气力培养国际化工程技术人才与科研人才。在新的历史阶段,高校仍是水利工程后备人才培养的主要阵地,同时,在水利工程科技人才国际化培养,特别是高端科研人才国际化方面,水利科研机构具有独特的优势,肩负着历史的重任,高校与水利工程科研机构相互学习,在优势互补的基础上发挥各自特长,为我国水利水电工程学科的可持续发展奠定人才基础。所以,高校在水利水电工程学科的发展过程中也需要在课程建设规划时形成国际化视野。科研人才国际化培养是实现新跨越的必由之路,也是适应水利科技发展,培养水利专业人才的必然选择。
建筑材料在其他工程专业领域,如土木工程、交通工程等均有相关双语教学实践的开展,也取得了较好的效果,但截至目前,国内高校中尚未发现有建筑材料全英文教学的报道。建筑材料也是水利水电专业人才培养中最重要的一门专业基础课程,该课程不仅是学生今后从事水利水电工程设计、施工和监理等工作的必备基础,也是学习水工钢筋混凝土结构、水利水电工程施工等后续相关专业课程的前提。而建筑材料这门课程具有很多与其他课程不同的地方,如:(1)课程涉及内容多、学科广,包含了水泥、砂浆、混凝土、钢材、石材、沥青等各种建设工程领域所涉及到的建筑材料品种,并涉及到力学、化学、物理等各基础学科的大量知识点,是一门交叉学科特性明显的课程;(2)材料新技术、新产品革新与更新快,教材的修订速度有限,无法及时将革新的技术与出现的新材料修订到教材中;且规范与标准的修订也存在时效性问题,而教材中往往也在这方面存在滞后性;(3)涉及的规范与标准较多,材料的各种性能与规范和标准之间的关系需要特别注意。从这些特点上来看,内容繁杂,知识点多,记忆内容较多,而在这些特点的基础上,全英文教学又带来了语言上的难度,不仅在教学上带来一定的难度,同时学生在理解上也需要花更多的精力与时间。武汉大学水利水电学院从2009年开始在水利水电工程专业开设全英文班教学,除部分基础必修课外,专业基础课和专业课均采用全英文教学。建筑材料课程作为一门主干专业基础课,设置在大学三年级的第一学期,在基础课程(高等数学等)、基本力学课程(如材料力学、理论力学)完成之后开展,并作为钢筋混凝土结构、水利水电施工等其他专业课程开始的一个基础。武汉大学水利水电学院建筑材料教研室承担了该门课程的教学,经历了初期的直接聘请国外高校教师来华授课,到后期本专业教师经过培训和学习后讲授课程的艰难过程。经过近些年的教学实践与不断总结,我们得到教学过程中的一些经验与体会。
一、授课对象分析及教学概况
由于建筑材料课程具有知识点涉及范围广、学科间跨度大、基本概念多等特点,结合全英文教学的特点,就更加需要学生具备良好的外语基础,以适应在较多专业基础知识的前提下对全英文条件下概念的准确理解。在开设本课程前,学生已系统学习了高等数学、材料力学等基础课程以及专业基础课程,这是建筑材料课程学习的前提条件。本课程针对的是水利水电工程专业本科生三年级第一个学期的学生,该阶段的学生已系统学习了数学、物理、力学等基础课程,并且该全英文班还经过了两年多的英文强化训练,可以适应建筑材料课程全英文教学过程。由于多年来教学改革与学分制改革的结果,建筑材料课程课时已压缩至36学时,即使中文授课也不能将教材上所有内容全面教授;因此,在学时分配上,对于混凝土(concrete)、水泥(cement)、钢材(steel)、沥青(bitumen)等主要建筑材料做详细讲解,对于石膏与石灰(gypsum and lime)、石材(stone)、聚合物材料(polymer)、其他功能材料(functional materials)等其他类建筑材料做简要讲解,充分发挥学生自主学习的主观能动性,强调课后自学的作用。在试验教学方面,由于只有6个学时的试验学时,因此,主要强调的是对学生创新性的培养,我们在试验设计中也强调了运用所学知识对材料进行科学设计的理念,开展了一些创新性试验教学,这在第3节中将做介绍。整个课程以“建筑材料的组成(composition)——结构(structure)——性能(property)”之间的关系为主线,注重知识的基本概念、重点、难点和方法论的讲授;注重教学内容和主题的不断更新和扩展,在课程中穿插建筑材料学科的发展前沿和动态,培养学生的学习兴趣和创新意识。
二、培养目标
每一门课程的开设,都有其培养的目标和期望达到的效果。由于水利水电工程专业全英文班的定位在培养水利水电工程专业国际化的专门人才和具有国际化视野的科学研究人才,我们认为其国际化主要内涵有两个方面的,其一是为工程界培养合格的并且有竞争力的水利水电工程设计、施工以及监理的专门人才,可以为我国大型水利水电工程企业参与国际竞争提供人才储备;其二是为我国水利水电专业培养国际化的科学技术人才,从科学技术进步的角度为我国水利水电工程专业培养优秀的科研人才,以保证我国水利水电工程专业的可持续化发展。从这两方面考虑,作为建筑材料全英文课程的教学,我们在教学过程中有以下两个方面的主要感受与体会:
(一)作为科学研究的目标,全英文班的学生从选拔时开始就作为精英化教育来培养,如果学生个人意愿是将来从事水利水电专业的科学研究工作,则需要学生在平时学习过程中扎实掌握基本概念,在深度上有较多体现;同时,需要任课教师在教学中潜移默化地激发学生的科研兴趣,从本科生专业基础的学习就开始培养学生从事科学研究的兴趣与热情。
(二)作为水利水电工程国际工程总承包的培养目标,则需要学生掌握建筑材料课程中的基本概念、国内外相关建筑材料试验标准与规范、施工规范等的对比、建筑材料基本概念的中英文对照叙述方式等,要求在教学内容上体现在知识点的广度上,强调学生的知识面宽度。
鉴于以上两点考虑,我们试图在建筑材料全英文教学过程保持科研性与工程应用性二者的平衡关系,既强调本课程在水利水电工程中的实用性,也在实用性过程中穿插国际上本领域的最新研究成果与研究思路,培养学生在科研创新方面的能力与热情。
三、学习材料的选择与获取
建筑材料具有涉及学科领域广、内容繁杂等特点,但大多数的教材总体上是一致的,基本会涉及到材料的基本性质、气硬性胶凝材料(石灰与石膏)、水硬性胶凝材料(水泥)、混凝土、砂浆及砌体材料、沥青及沥青混合料、建筑钢材、功能性建筑材料等主要部分,且材料的基本性质、水泥、混凝土、建筑钢材是几乎所有建筑材料教材编写时的重点内容,也是我们工程应用领域最常接触的建筑材料种类。各教材只是在内容编排与语言叙述上有所差别,但这种差别最终影响学生对内容的理解也是较明显的。因此,选择一本或几本好的参考资料是学好一门全英文课程的必要前提。此外,建筑材料本身新技术、新进展涌现较快,所以在学好经典教材的同时,需要对这一学科领域的新知识学会主动获取,从文献材料中对基本概念与常识进行必要的补充,以培养学生在科研创新方面的初步能力。鉴于这些考虑,我们在全英文教学过程中,除了经典教材的选择之外,也在课堂上潜移默化地介绍建筑材料领域科学研究常用的期刊杂志,并传授简单的文献检索与阅读的方法,以培养潜在对科学研究感兴趣的学生之科研热情,为水利水电工程领域专业性人才的可持续发展提供基础。
(一)外文教材选择
国外建筑材料类的教材较多,有概括类的(即所有建筑材料都包含在内,如J.M. Illston等人编写的Construction Materials:their nature and behaviour;R.K.Dhir等人编写的Civil Engineering Materials),也有专门类的(即介绍某一类建筑材料或某一种建筑材料,如P.K. Mehta主编的Concrete Structure,Properties and Materials),考虑到本科生阶段以基础教育为主,我们主要选择概括类的教材,即包含大部分建筑材料,且以基本知识讲解为主,不针对某一材料深入探讨。考虑到全英文教学过程的特点,我们要在教材上也尽量体现英语思维方式与中文思维方式的不同,即在介绍理论体系之前,先提出问题,以及解决问题的分析方法和方案,最后才给出该部分内容的总结。在综合比对了国外的优秀英文教材后,我们最终选择了两本教材作为教学参考书,一本为Domone and John Illston主编的Construction Materials-Their nature and behavior (4th edition),另一本为J.F. Young, S. Mindess, R.J. Gray和A. Bentur主编的The Science and Technology of Civil Engineering Materials,这两本教材都很好地体现了上述特点。
(二)英文文献获取
为了让学生在学习建筑材料的过程,培养必要的科研素养和科研兴趣,主要是在授课过程中介绍图书馆可以利用的主要图书馆数据库,帮助他们开始学会使用学校的资源来进行自己感兴趣的科研活动。例如爱思维尔(Elsevier)数据库中的Cement and Concrete Research、Cement and Concrete Composites、Construction and Building Materials、Journal of Constructional Steel Research等,Springer数据库中的Materials and Structures,ASCE旗下的Journal of Materials in Civil Engineering,ACI旗下的ACI Journal of Materials、ACI Journal of Structures等这些建筑材料科学领域主流的期刊杂志。让学生今早接触这些,是为了培养目标中提到的国际化视野的一个重要内容。让学生在学习课程中书本知识的同时,与时俱进地了解本学科领域一些领先的科学、技术问题,让他们在学习的过程中逐步建立起研究是思路和想法,对于学生今后职业生涯的选择也是一个引领,既适应我们培养国际化高级工程技术人才的需求,也适应我们培养国际化科研人才的需要。
(三)标准及规范的比对
由于很多建筑材料领域的规范在相关的术语表述、单位制、相关规定等方面存在一些区别,要在教学过程中提醒学生注意建筑材料相关国内外规范的对比。在课堂上主要介绍我国主要规范(如GB、JC、JCJ等国标规范、行业规范以及地方标准等),并针对其中某些条款与国外相关规范(如美国ASTM规范,英国BS规范等)进行比对,以让学生了解各国规范之间的差异与联系。例如,最简单的混凝土抗压强度的试验与表征问题,在我国规范中采用的是立方体抗压强度,而美国规范中则是采用圆柱体抗压强度,二者之间是存在一定区别的,要让学生学会如何去区分这些不同。因此,在教学过程中让学生学会如何查阅规范,寻根溯源,比较规范,学会举一反三。
四、教学过程体会
(一)课堂教学
1. 关键专业词汇讲解。由于建筑材料课程涉及的内容繁杂、学科领域较多、材料类型也很纷繁,所以其中涉及的专业词汇也很多,且规律性不强。因此,我们在每一章开始讲解前,将其中每一章将要涉及到的专业词汇作一汇总,提前让学生进行预习,防止在课程讲解过程中造成学生的理解障碍。从教学效果来看,这一方式取得了较好的成效,不仅保证了教学过程的流畅性,也极大地增加了学生的专业词汇量,学生也比较容易接受这种教学过程。
2. 主要概念引经据典。建筑材料在工程中的正确选择及使用是事关工程质量与寿命的关键所在,要在课堂教学中让学生明白这一点,可以在教学过程中讲解事故案例,以加深学生对材料选择与使用的重要性认识。例如,在讲解聚合物材料的防火性能时,可以适当例举一些工程由于防火材料选择不当而造成失火的例子(2010年上海静安区的11.15火灾案),以加深学生对材料使用性能的认识。
3. 材料性能与规范相结合。以“建筑材料的组成——结构——性能”的脉络进行每一种建筑材料的讲解,同时结合规范的相关规定解释材料在使用过程中需特别注意的一些问题,增强学生的工程应用概念。要从根本上让学生明白规范的意义,以及依据规范进行设计、施工和监理的重要性。但同时也要让学生明白规范条款的来源,不能将规范“学死”。
4. 课堂氛围。在课堂教学过程中穿插互动式教学。在一些关键点上保持和学生之间要有对话和交流,同时要求学生对老师提出的问题要有响应。在教学过程中不同阶段能够启发学生思考问题。
5. 多媒体利用。借助多媒体动画、工程录像等直观形式,播放钢材加工、水泥生产、混凝土加工、运输到施工现场等过程,同时配合课堂上全英文讲解,对于理解枯燥的原理、工艺以及生产过程有很好的辅助作用。力争在课堂上也大大提高学生对于建筑材料的感官认识和学习兴趣,加深对课程学习内容的理解。
(二)实验教学
课程负责人改革试验创新模式,在有限的试验课时内,设计了冰飞盘(ice-Frisbee)模型试验,创新了试验教学模式。在该试验环节,要求学生在课余通过各种方式增加冰飞盘的韧性,最后通过冲击试验方法对采用各种不同的方法改善冰飞碟抗冲击能力后的样品进行测试,深受学生喜欢,取得了很好的效果。在没有教师提示的前提下,很多学生想到了采用纤维增强的方式对冰飞盘进行了增韧处理,说明好的创新试验教学是可以激发学生的创造力的。
(三)测试方法
建筑材料全英文教学整个课程考核强调过程控制,分别采用课堂小测验(quiz,20%)、期中考试(mid exam,20%)、试验(project,10%)、期末考试(final exam,50%)四个环节进行,保持课程学习过程的紧凑性,时刻把握学生的学习状态过程,必要时作相应调整。
五、结语
本文针对水利水电工程专业面临国际化设计、施工、监理以及科研的需要,分析了水利水电工程专业本科生中开展建筑材料课程全英文教学的必要性,并结合作者近年来在教学过程中的经验与体会,总结了在建筑材料全英文教学过程中对教材选择、引导学生获取前沿文献资料、课堂教学过程设计、试验设计以及考核方式等方面的一些体会、经验和思考,旨在进一步提高建筑材料课程全英文教学的质量以及为本课程全英文教学的实践提供一些新思路。
参考文献
[1] 杨道富,王保田,杨鹏,杨明庆,张艳玲.水利教育国际化若干问题研究[J].黄河水利职业技术学院院报,2008,20(1).
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[3] 张云莲,文献民.土木工程专业课程全英文教学探讨[J].高等建筑教育,2013,22(4).
随着我国经济建设和科学技术的高速发展,我国高等教育也由计划经济下的精英教育发展为市场经济下的大众教育和具有国际化视野的教育。工科教育作为高等教育的主题,目前从院校设置上看已达1 000余所,占本科高校总数的90%,其中应用性本科专业也超过50%。研究工科专业本科人才培养是高等教育改革发展的需要。
一、高等工科专业人才培养目标的定位
(一)我国现代化经济建设对水利工程师的需求
水利工程有水利行政主管单位、设计、施工、运行管理、科研、监理、勘测等部门,各部门都有各自的岗位要求。本科工程教育是完成工程师教育的重要途径。从水利行业本科毕业生就业岗位分析,10%左右考研究生;80%左右去生产施工单位,大部分为央企、省企的工程局、工程公司,少部分为民企的工程公司;其余10%左右为设计、行政主管部门、科研等单位。绝大部分为生产施工的第一线,从事具体的施工技术、管理、测量、检测试验、设计、工程预决算等工作。
(二)我国高等工程教育发展的要求
我国高等工程教育形成了研究生教育、本科教育、高职高专教育等不同层次,分别承担着各类工程师的培养任务。高职高专具有职业性、技能性、实践性,承担着培养助理工程师的任务。研究性本科教育为培养生产施工工程师和设计工程师,应用性本科教育以培养生产施工工程师为主。博士研究生教育以培养研发工程师为主,硕士研究生教育以设计工程师为主。在确定培养目标时还应充分考虑学校的定位,以及学科专业本身的定位层次,如应用型、研究型、拔尖人才培养型等。
二、水利工程师岗位的要求
具有从事水利相关岗位所需的数学、力学等自然科学、经济管理及一定的人文科学知识;掌握扎实的水利专业工程基础知识、工程技术和基础理论知识,了解本专业的技术规范、新材料和本专业的发展趋势,熟悉了解本专业领域的技术标准、政策法规等;具有分析和解决实际工程问题的能力、工程项目的设计和生产运行、施工中的设计、运行、管理、维护的能力、工程组织管理的能力;具有较强的环境适应、信息获取、计算机应用、知识更新和终身学习的能力;应具有良好的职业道德、科学的思维方法、丰富的人文科学素养、健康的身体心理素养、较强的创新意识和一定的国际视野。
三、以水利工程师为培养目标的教学体系
(一)理论教学体系
1.通识教育课程体系。通识教育是非专业性、非职业性教育。它的教学课程内容分为必修和选修两部分,前者为基本的通识教育要求课程。包括政治思想、外语、军体、数学、物理、计算机类等。后者包括人文、社会科学、自然科学、工程技术类课程,如工程概论、统计原理、工程与法律、工程与美学、工程与环境、工程与安全、工程理论、工程实践与科技创新、创新思维与现代设计等类课程。
2.专业教育课程体系。专业教育是专业性、职业性的教育,其宗旨是培养学生具有在水利学科专业领域内的专业知识、专业能力和专业素质。专业教育课程分为必修课和选修课。必修课分为专业理论基础类课程和本专业方向的专业核心课程。基础类课程包括工程制图工程测量、工程建筑材料、工程地质、理论力学、材料力学、结构力学、土力学、水力学、钢筋混凝土、工程经济等。专业核心课程包括:水工建筑物、水电站、水利工程施工、水利水电工程规划。选修课程以个性发展、兴趣爱好、拓宽学科专业、就业方向等设置选修课程模块,设置工程设计类,施工技术管理类、研究类、特色类等。
(二)实践教学体系
实践教学体系由通识实践和专业实践构成。通识实践是培养一般能力素养的重要环节、是专业实践的基础。包括所有通识课程的实验、上机、军体训练、两课实践等。专业实践可从基本能力、综合能力、工程实践与创新能力三个层次来设立三个实践平台:单项实践平台、综合实践平台、创新实践平台。单项实践平台:以单项工程项目的要求为目标,安排各课程的实验、实习。如土力学、水力学、建筑材料、测量实习、工程地质实习、工程制图上机实践。综合实践平台:以工程项目的综合性为目标,以实际工程案例为依托,打破以单项课程为依托的课程设计或实习的做法,转变为按工程的综合性技术应用来建立综合实践内容。安排以专业核心课程内容为题目,包括3门以上课程内容训练的3种类型:水工综合设计、认识与生产综合实习、毕业设计。创新研究实践平台:以实验课项目研究和自主实验项目研究为主、结合包括实验室开放、实验室基金、创新创业项目、学科竞赛项目等。
(三)素质教育体系
以课程教学和实践教学为载体,与通识教育、专业教育、创业创新教育相融合。素质教育面向全体,分为必修和选修,根据个人特长、兴趣、爱好、发展选修某些活动。必修主要为社会实践,社会调查、社会公益活动及自主学习。选修主要为文体活动、社团活动,校园文化、社会工作等。
(四)创新创业教育体系
创新创业教育是素质教育的深化,它是以提高学生的综合素质为目标,以课程教育学和实践教学为载体,培养学生的创新意识、创新思维、创新精神。课程教学包括通识类课程和专业类课程,如创业创新基础、工程创新、职业生涯等,实践教学包括通识类实践和专业实践,将创新创业教育的课程教学学分和实践教学学分纳入教学计划中。
四、优化教学体系结构
(一)优化四体系资源分配,实现教学系统化
对四教学体系间的比例关系进行安排。四年的课程总学时不宜超过2 400~2 600学时,周学时不宜超过24~26学时,理论课程教学每18~20学时为1.0学分,实践教学每周为1.0学分,实践教学周数不低于35~40周。实践教学所占总教学周数、总学时或总学分的比例不宜低于25~30%。四教学体系间的比例大致如下;理论教学占60%左右。其中通识教学课占30%左右,专业教学课占30%左右。实践教学占30%左右,素质教育占5%左右,创业创新教育占5%左右。必修课占70~80%左右,选修课占20~30%左右。
(二)以工程素质能力培养为主线,强化工程实践
改变原老三段各自独立的教学进程模式,将通识教育与专业教育互为融合,互为补充、渗透、衔接,使工程教育的理念渗透到所有的教学环节和课程中。从入学开始就进入工程的教育,以工程为大背景,从感知认知入手,利用信息技术手段,工程概论课、工程认识实习、专业教育等对学生进行工程启蒙、工程认识、工程意识的教育。接着配合通识类课程的学习进行工程师工程素质的教育,开设通识类选修课和工程师素质能力系列知识讲座贯穿始终。在专业基础类课程和单项实践教学平台中,以工程为背景结合工程案例进行工程教育;同时工程教育与实践训练结合进行专业技能的实践和训练;建筑材料的实验技能、工程质量控制技能,工程地形测量、工程施工测量技能,工程地质勘查和地质报告评价技能,工程绘图识图、计算机制图的技能,计算机制图贯穿于实践教学3个平台训练中。在专业核心课程和综合实践平台教学结合中,按典型工程组织教学和实践训练,顶岗参加工程施工过程,各分项分部工程,工种、工序、实际测量、检测质量控制、施工组织管理等综合性实践训练。水工综合设计,毕业设计、创业创新实践与生产综合实习有机配合,都以实际工程为载体,按实际工程的要求为标准进行。
要使得工程实践在时间、内容、措施、考核、指导、实践教学条件建设等方面加以保证,使其强化得以落实。
参考文献:
(鹤山市沙坪河水利枢纽管理中心 529700)
【摘要】随着经济社会的发展,水利行业取得了前所未有的进步,
施工技术和施工设备不断创新,机电设备于水利工程效益的发挥起
着十分重要的作用,本文首先介绍机电设备安装工程的特点,再分
析在施工过程中出现的问题,最后提出解决的措施。
【关键词】水利工程;机电专业;施工实践
引言
水利工程机电设备管理是整个水利工程管理工作中十分重要的
组成部分,它在一定程度上决定了水闸、泵站、水电站等水利水电
工程能否安全地运行、发挥良好的经济效益。加强机电设备管理,
保证机械设备经常能够正常运转,保持良好的运行状态,不仅可以
提高设备完好率、利用率,增加其使用寿命,而且能降低工程成本,
使经济效益和社会效益逐步最大化。
1. 机电设备安装工程的特点
机电设备安装工程的专业水平高、技术复杂、工期不易控制。
生产设备现代化水平的提高,特别是电子计算机和自动化设备的广
泛采用,设备安装的工艺和调试技术比较复杂,安装施工的专业分
工也越来越细,要求也越来越高,整个设备安装专业逐渐向技术密
集型发展,因此也给安装工程的工期带来一定的困难,这就要求在
制定施工进度计划时对每个活动的时间预测要进行周密考虑,既要
留有一定的余地,又要满足工程投产需要。机电设备结构复杂,设
计修改可能较多,影响施工进度。机电设备安装由于供货厂商多,
接口多,到机组投产发电时还存在设计修改,且在施工过程中反复
修改,对施工造成许多难度,影响施工进度。
2. 水利工程机电设备安装存在的问题与对策
2.1 工程施工前准备阶段的协调配合
在工程项目的施工图设计阶段,由机电安装专业的设计人员对
土建结构设计提出自己的技术要求,如:主机组地脚螺栓的孔洞预
留、穿墙管道预埋、通风设备构件预留、电气设备和线路的固定件
预埋及电缆孔洞预留等。这些技术要求必须在土建结构图中反映出
来。机电安装工人要有一定的土建知识,以便能看懂包括结构预留
孔洞图等土建施工图纸,及时了解土建施工进度计划和施工,同时
土建施工技术人员也应熟悉机电安装的施工图纸。
2.2 施工方案的协调配合
土建与安装的施工方案有时会相互矛盾,相互影响。如土建在
进行砼浇注时与安装进行的预埋部件、预留孔洞要求位置准确,而
立模、砼浇筑、振捣工序又会使预埋预留位置偏移;主机组安装调
试工作要求环境安静、清洁,而施工现场往往交叉土建工程的室内
外装饰工程施工、工程机械作业的操作等,这就要求土建与安装在
拟定各自施工方案的同时,要考虑对方的施工内容及程序,相互协
调配合好,才能保证施工安全、施工质量和施工工期。
2.3 基础工程施工阶段的协调配合
在基础工程的施工阶段,机电安装专业的施工员必须要及时配
合土建做好电缆管及辅机进出水管道的预埋、防雷接地的预埋、大
型机电设备安装所需吊环的预埋。机电安装专业还应配合土建施工
进度,及时做好各种管道、土建施工图纸上未标明的预留孔洞及在
底板基础垫层内预埋管线的施工。管道支架、电缆支架、电缆桥架
等预埋件应在土建封模前安装到位。
2.4 交叉施工的协调配合
由于水利水电工程多是年前或汛后开始施工,一般要求汛前完
工,因此工作量大,工期短,土建与安装部分都要加班加点,争取
时间,确保工程的进度,保证工程的工期,交叉施工作业不可避免。
应在土建封压力水箱顶板前放到位,否则要从防洪门通过箱涵运到
安装现场,费时费力。当遇到工种交叉作业需要牺牲一定工期时,
还需要项目经理或者业主的协调安排。如机组安装时就要求场地要
干净、空间大,有时还要求安静无风(机组校核同心时)、无灰尘
等特殊条件(主机组安装时),所以土建在厂房内的施工就会影响
到安装。
3. 水利机电设备安装施工建议
3.1 严格施工组织设计
施工组织设计和设备、设施选择是经有关科技人员共同研究商
定的,通过技术计算和验算,既有其使用价值,又可保证良好的经
济效益,不能随便更改选用设备,否则会影响基础工作的进展。每
一项机电设备安装工作顺序都有其科学性。本工程的计划排队是经
过多方面的考虑,经过技术论证排出的,是有科学根据并有一定指
导性的,不能随便改动,否则造成背工窝工,工程进度连续不上。
每一种设备的安装,都有很严格的技术要求,只有按设计技术要求
施工,才能减少不必要的时间流失和材料消耗。一种设备的基础是
经过设计部门的计算设计出来的,按要求施工,才能保证质量,保
证安全,保证进度。
3.2 促进国家标准的国际化
机电设备的发展是世界电力、机械、冶金等行业技术进步的缩
影,在水资源大力开发的同时,机电行业的许多重大设备都采用进
口设备,同时还进行了技术引进,使机电总体设计水平上升了一个
台阶,特别是在标准引用过程中,许多材料标准、制造标准、验收
标准以及试验标准均是按发达国家的先进水平来实施的,为我们引
进国际化标准提供了良好的契机,也正是在这种背景下,机电专业
的许多标准在制订中已经参照了国际标准的相关条款。但这种引用
的步伐还不大,应该进一步加大引进的力度,逐步有序地推动国家
标准的国际化进程。
3.3 实施对设备的鉴定、核算和交接
设备性能因动态使用而发生变化。当使用权限、管理权能先和
操作规程发生变化时,交接双方必须对设备进行核实。设备管理部
门需要对各类设备进行划分并编制设备鉴定表,确定各类设备在不
同的使用周期的性能指标和能力,指标数据要细化到设备部件总成,
以及可能影响设备运行的相关配置和部件。设备的鉴定与交接须由
设备管理单位与交接单位双方的责任人、技术人员共同进行,根据
不同类型设备交接内容对实物性能状况进行论证,依此填写设备鉴
定表单,鉴定结果要以相应的指标核定设备的级别,鉴定后双方书
面签字确认。设备的核算要以设备鉴定结果为主要指标,避免单纯
以设备使用年限进行核算的片面做法。
3.4 完善安全监测与鉴定评价标准体系中标准内容
搞好机电工程的安全监测与评价,要靠技术标准做支撑。除了
完善机电工程各系统部件设备的标准外,要从机电工程总体全局的
角度出发,综合考虑机电工程的安全监测与评价标准的制订。机电
工程各系统部件的标准只对某个系统部件而言,不具备系统性和全
局性,只有综合各系统部件的具体标准要求同时又考虑机电工程整
体功能完善的标准才是系统性的标准。另外,应进一步加强对机电
专业标准强制性条文的修订、补充和完善。强制性条文所涉及的内
容都是关乎工程安全、人身安全、公共利益等重大问题的条文,应
根据水利工程中机电专业的特点逐步完善,使之成为安全监测与鉴
定体系中较完备的基础技术支撑。
4. 总结语
随着我国生产技术及设备的不断发展,水利工程机电设备控制
设备的技术性能也日益完善。但是在施工安装过程中还存在很多问
题是亟待解决,这就需要我们在实际工作中不断积累经验,不断开
拓创新,判断机电设备运行中存在的问题及出现问题的原因,及时
采取相应的对策,以保证水利工程机电设备的正常运行。
参考文献
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