交通工程专业研究方向范文

时间:2023-11-10 11:03:39

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交通工程专业研究方向

篇1

中图分类号:G642 文献标识码:A

1 土木工程(交通方向)毕业设计现状及存在问题

目前普通高校土木工程交通土建方向本科学生的毕业设计选题一般分为桥梁工程和道路工程两个大方向,通常由学生选择其中的一个方向开展毕业设计。道路工程或桥梁工程方向的选题又细分为工程设计、施工组织设计和工程造价等多种不同的方面。

学生在毕业设计选题时,一般是先确定选择道路工程或桥梁工程方向,再在选好的方向中选择设计、施工组织或造价等方面中的一个独立进行毕业设计,这就势必使学生在毕业设计过程中仅能得到单一方面技能训练的机会(如选择道路工程设计的学生,一般仅能掌握道路设计的流程与方法,而对施工过程、施工技术、施工可行性、工程造价等却不能得到较系统的锻炼;而对于选择道路施工组织设计的学生而言,对道路工程设计的内容了解甚少)。

就毕业设计教学效果而言,现有毕业设计选题模式所培养的学生虽然通过毕业设计得到了锻炼,但没有系统有效地将大学四年所学的各门课程串联起来形成解决工程设计、施工、管理以及造价等一个完整工程项目所必需的知识结构体系。虽然各门课程在经历课堂教学、试验及课程设计等训练后,学生对该课程有了较深入的理解并具备一定的应用能力,但各专业的整个培养体系属于一个系统工程,系统中单个知识结构在没有形成有效联系时,系统的效能是极其低下的,专业课程必须相互配合才能形成整个专业知识体系,也只有形成了这一知识体系的学生才符合毕业的基本要求。另一方面,用人单位要求员工对工程的设计、施工技术、施工管理均有较全面的了解,且对其中某一方面知识掌握的很扎实,到实际工作中能马上着手工作并懂得如何与同一项目所涉及的其余方面的技术人员开展有效的协作。显然,当前的这种毕业设计培养方式在人才培养上还有待进一步完善,还达不到用人单位对员工的要求,因而必须与时俱进,对毕业设计培养模式进行适当的改革与创新,以适应土木工程交通土建方向专业教育的发展。

现代社会对人才的要求越来越高,知识发展和更新也越来越快,虽然整个社会的分工越来越细,但在整个职业生涯中,所从事的工作发生调整的可能性也越来越大。社会分工细化就要求人才能在自己的领域有深厚的知识根基,并且随时要学习接受并运用新的创新成果。每一项工程本身就是一个复杂的系统,这就要求专业人才必须具有足够的专业视野以便与相关专业人员开展合作或协调(如对从事桥梁设计的工程师而言,就必须在具备扎实的桥梁专业技能的同时,了解甚至掌握施工、管理、工程造价等专业领域的基本技能),没有足够的专业视野就难以在同一项目的不同岗位之间协调与配合,最终就很难生产出令人满意的产品。因此,土木工程交通土建方向本科学生的毕业设计选题应尽量使学生能得到多方面的锻炼,使其尽可能获得较全面、系统的专业知识和技能,为后续职业生涯中的工作和终生学习打下坚实而较全面的专业根基。

2毕业设计改革内容与思路

2.1毕业设计的选题改革

让学生以毕业设计小组的形式在桥梁工程与道路工程两大方向、桥梁或道路方向中的不同方面中均适当进行横向联系,使设计小组中的每一个成员都能对道路或桥梁方向以及同一方向的不同方面均获得锻炼和协作的机会,同时每一个成员又都选择一个方面作为自己的侧重点开展毕业设计工作,以期获得最佳的毕业设计锻炼效果,为学生在职业生涯中的工作和终生学习打下坚实的专业知识体系基础。主要采用以下两种选题方式:(1)对立志于从事道桥设计工作的同学,由几位同学组成一个设计小组,对整个公路工程项目中的道路工程及桥梁工程开展设计工作,全部的设计主体内容由小组成员共同完成,道路工程或桥梁工程中的细节部分则在小组内部进行分工,使学生对道路工程及桥梁工程设计均有一定的理解,同时又能使每一位组员都有自己的主攻方向,最大限度地符合实际工程设计过程。(2)将道路或桥梁工程的设计、施工组织及工程造价作为一个毕业选题,由两个或两个以上的学生合作完成,学生首先根据设计资料完成道路或桥梁设计内容,再对所设计的道路或桥梁编写施工组织设计(一个学生侧重设计,另一个学生侧重施工组织设计)。

2.2指导老师配置的改革

每个选题配置两个以上分别在道路或桥梁设计和施工管理方面有较丰富经验的指导老师,通过相互配合指导学生毕业设计。

2.3毕业设计考核 (下转第59页)(上接第48页)

由一个设计小组共同完成一个较系统的工程项目,参与毕业设计的小组成员成果考核变得相对较复杂。拟采用“成果权剩答辩权剩平时监控#权数-权数2)”的方式对小组内成员毕业设计质量进行考核。对于小组毕业设计成果,可视整个项目完成质量给予一定的分数(项目分,百分制),同时对每一成员所负责的专题内容进行分项考核(分项分,百分制),每位同学的设计成果成绩=项目分系剩分项分#系数1)。在答辩环节,学生根据自己所负责的专业方面设计成果进行阐述,回答答辩小组老师的问题,根据阐述质量和答题质量,形成该学生的答辩成绩(百分制)。同时,指导教师在日常指导及考勤过程中要求对小组成员进行评价,形成各自的平时成绩(百分制)。

3改革取得的成效与存在问题

对2013届交通土建方向的40名毕业生进行对比性试验,其中20名学生(选做道路设计和桥梁设计各10人)按常规的方法进行毕业设计选题、指导、答辩等环节,10名学生按“道路设计+桥梁设计”组合的毕业设计改革实践,剩余的10名学生按“道路设计+道路施工组织设计”的组合进行改革试验。

通过对这些学生在毕业设计整个过程中的管理、观察与考核,情况大体如下:

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2、民办院校优势专业申报硕士点的不足

交通工程专业是我院的优势特色专业,以“人”为主体的研究对象,区别于以传统的“车、路”为研究主体的交通工程专业。随着长三角地区交通事故防治人才需求量的扩大,我院已重点发展交通工程专业,希望抓住申办硕士点的契机,将其打造为综合性试点专业。目前该专业距申办硕士点有以下几点不足:(1)作为硕士点来发展,专业定位主要以“人”的安全为重点,研究范围较狭窄,应发展多个研究方向。(2狮资结构不合理,师资力量不足。青年教师人数比例较大,中年教师比例较小,符合硕士生导师人数不足。(3凌通工程本科专业人才培养方案及课程体系偏离申办硕士点建设,急需改革。(4)实验室资源不足,包括实验设备不足、实验人员素质不高等;在建设本科实验室的同时,应当增设满足深层次科研需求的实验室。(5)教师科研团队没有形成,科研资源不足,尤其是国家级或省级科研资源较少。由于教师代课任务较重,科研能力与精力不足,科研经费较少,导致科研动力不足。利于民办高校办学主体和灵活机制,适应于申办硕士点后研究生培养环节中的课题研究,交通工程专业将采用“校企合作联盟”的方式培养研究生。基于这一需求,我校仍需要进一步扩大校企平台。教师科研力量不足,科研教师精力不够,导致交通工程专业国家级或省级课题太少或没有;因此,就需要加强硕士生导师的科研能力,完成硕士生科研能力培养。提高团队科研能力方法:首先建立适应科学研究的实验室,配以完善软硬件;其二,鼓励高职称教师积极申报国家级、省级项目,同时学校配套资金要及时到位;其三,积极邀请外校教师参与我院的科研课题、同时我院教师也走出去参与外校教师科研课题,通过相互参与提高科研交流。最后完善教学、科研双轨双重激励改革,完成产学研一体化资源共享的管理制度。

3、基于申报专业型硕士点的交通工程专业综合建设

3.1师资力量建设

制定一套完善的教师引进及培训计划,希望通过2一3年建设,形成一支结构合理的教师团队。团队拥有2一3名知名学科带头人,巧人以上组成多专业融合的交通工程师资队伍;其中副高以上职称6人,高级工程师3人,讲师及博士生以上职称6人,60%以上教师符合硕士生导师要求,同时双师型教师占60%以上比例。具体措施见表1,引进知名专家1一2人,作为学科引导人;借助安徽三联博士后科研工作站、安徽三联交通事故预防研究所的优势,将一定数量的科研工作人员作为交通工程专业教师的有益补充,进行柔性引进;针对中青年教师制定一系列培训计划,比如资助部分优秀教师攻读硕士、博士,参加各类前沿课题、会议等,提高青年教师视野和教学质量,同时提高科研能力。

3.2课程体系建设

交通工程本科专业课程体系设置目前以应用型为主导,满足理论够用即可。但在硕士点建设时,需要形成2一3个研究方向,为满足硕士生的科研能力,这就需要加强理论课程内容。因此,课程体系建设中,需要坚持以就业市场为导向,既满足本科生的就业需求,又满足硕士生科研能力培养;同时优化调整人才培养方案,在实施时,可以加上大量选修课程,满足不同需求的本科生需求。

3.3实验室模式改革建设

交通工程本科专业偏重实践教学,专业课中实践教学占50%以上。目前交通工程专业在原有的高危环境监控实验室、驾驶员安全素质检测实验室、安全素质训练实验室和智能交通实验室的基础上,又增设道路工程测量、交通控制、交通仿真、汽车碰撞模拟等一系列的适应交通工程专业发展的应用型实验室。在现有的实验资源基础上,我们要探索一条交通工程人才培养与实践能力提升相辅相成的教学思路,方法上逐步形成以“实物教学、案例教学、课题引人教学”的特色教学模式。实现本科生“以实践教学为引导,实现学生早进实验室、早人课题”的实验教学方式,为下一步硕士生教育模式奠定实验室基础。

3.4加强校企联合办学模式建设

校企联合办学模式我院已经开展多个平台,其中包括“国家车辆驾驶安全工程技术研究中心、安徽三联事故预防研究所“等这样有利平台,这样的研究机构有利于民办高校办学主体和灵活机制,适应于申办硕士点后研究生培养环节中的课题研究,交通工程专业将采用“校企合作联盟”的方式培养研究生。基于这一需求,我校仍需要进一步扩大校企平台。

篇3

长安大学车辆专业的交通运输规划与管理、载运工具运用工程方向比较好。

具体介绍如下:

交通运输规划与管理:交通运输规划与管理是一门多学科交叉的新兴学科,探讨交通规律,研究交通运输系统规划设计与决策管理的理论与方法。通过对交通运输系统的综合规划设计与评价,对交通运输系统运营过程的科学管理,优化交通运输系统资源配置,协调交通供需关系,保持交通可持续发展,实现客货运输安全、迅速、舒适、经济的目的,该学科由交通工程和交通运输管理工程演变而成。

载运工具运用工程:是0823交通运输工程学一级学科下的二级学科之一,是一门多学科交叉的学科,主要研究方向包括:载运工具故障诊断与检测技术、交通运输系统规划、交通安全研究、交通能源与交通环境运输系统管理与决策以及新型载运工具结构设计优化和系统控制等理论和技术等多个方面。该专业主要从业领域为高校和科研设计院所从事交通运输工程、机械工程等学科领域的科研、规划、设计、和教学;或相关的高科技企业和公司以及工业设计院所从事设计、研发、经营和管理等。

(来源:文章屋网 )

篇4

1、长安大学本科物流工程专业设置于物流管理专业在经济与管理学院;

2、物流工程专业为陕西省特色专业,物流工程教学团队为陕西省优秀教学团队。近年累计投资200多万元建成包括供应链仿真实验室、物流装备实验室、物流软件模拟实验室在内的物流工程实验室体系,拥有专门的实习基地;

3、专业特色:物流工程系依托长安大学汽车学院载运工具运用工程国家级重点学科,拥有物流工程与管理、交通运输规划与管理博士和硕士学位授予权,拥有物流工程本科专业。依托国家级重点学科,物流工程系目前已成为我国交通运输和物流科学研究高层次人才培养的重要基地;

4、研究方向:物流工程系研究领域覆盖物流工程与管理的所有方向,并以物流系统规划与设计、物流系统技术装备设计及运用、物流系统设施装备设计与管理、物流信息系统、物流系统管理与控制等设计理论与方法为专业特色。

(来源:文章屋网 )

篇5

[作者简介]熊文林(1971- ),女,湖北浠水人,湖北交通职业技术学院道桥系,副教授,研究方向为岩土工程;田文(1966- ),女,湖北孝感人,湖北交通职业技术学院道桥系,副教授,研究方向为道路与桥梁工程;李清(1970- ),女,湖北武汉人,湖北交通职业技术学院道桥系,副教授,研究方向为道路与桥梁工程。(湖北 武汉 430079)

[课题项目]本文系交通职业教育教学指导委员会2011年交通运输职业教育科研项目“‘三结合与路随行’人才培养模式的研究与实践”的研究成果。(项目编号:2011B04)

[中图分类号]G712 [文献标识码]A [文章编号]1004-3985(2012)27-0096-02

高等职业教育的蓬勃发展,行业企业对高素质技能型人才的巨大需求,人才培养质量的高标准,要求我们对传统的人才培养模式进行改革。依托工学结合推进人才培养模式创新,在高职教育领域越来越受到重视。高职院校人才培养要适应企业需求,同时也要发挥企业参与人才培养的积极性,使企业在分享学校资源优势的同时,参与学校的教育教学过程。

湖北交通职业技术学院道路与桥梁工程系与世界500强中交二航局等企业深度合作,2006年开始开办道路桥梁工程技术专业“二航班”(订单班),经过三年的实践,在总结、分析 “二航班”试点经验的基础上,按交通公路行业、企业对人才的需求,以就业为导向,以培养学生的综合职业能力为重点,以任务为引领,遵循职业教育规律,突出职业教育特色,构建了“三结合、与路随行”的工学结合人才培养模式,即教学内容与施工任务相结合、教学安排与施工季节相结合,顶岗实习与企业需求、学生就业相结合,公路建设到哪里,实训基地就建在哪里,课堂就流动到哪里。

一、教学内容与施工任务相结合

1.修订人才培养方案。人才培养方案修订的总体思路是:以“工学结合”为人才培养模式的核心;按照公路交通行业、企业对人才的需求,确定人才培养目标、培养规格;按照公路建设过程,构建课程体系;以职业能力培养为课程目标;将“公路工程项目”作为专业人才培养的载体;以公路建设任务作为课程建设的主线;按照课程体系的要求改革教学模式、教学条件、教学管理办法。在人才需求分析的基础上,确定道路桥梁工程技术专业人才培养目标。按照“分析工作任务提炼典型工作任务归纳行动领域转换学习领域”的路径,构建出专业课程体系。按照课程体系进行教学设计,教育活动设计,明确教学条件,最后形成人才培养方案。

2.重构课程体系。通过对知识和能力结构的解构与重构,实现行动领域向学习领域的转化。由专业教学指导委员会汇集行业、企业技术专家、实际生产一线的技术能手、学校专业骨干教师和教学专家,对照公路桥梁施工岗位职业标准,整合教学资源;根据工作任务的系统性和学生职业能力的形成规律,按照由易到难、循序渐进的原则,同时充分考虑教学的可实施性,以行动为导向,按照实际工作过程组织教学内容,开发出道路桥梁工程技术专业学习领域课程,构建专业课程体系。

3.开发课程及教学资源库。以公路施工项目为载体,与中铁十一局、中交二航局等企业合作,重点建设了“工程测量”等3门具有“工学结合”特色的核心课程,为学生自主学习和企业员工培训提供服务。编制课程标准,进行课程整体设计、教学情境和单元设计,编制考核评价方案,开发《工程岩土》等3种工学结合特色教材等。

二、教学安排与施工季节相结合

为了满足学生可持续发展和提高职业能力的需要,将学生的职业能力形成分为四个阶段。第一阶段以通用的基础知识学习为目标,包含第1、第2学期,进行公共领域和职业基础领域课程学习,教学场所主要安排在校内;第二阶段课程旨在对学生进行测量、试验等单项技能培养,包含第3、第4学期,进行职业技术领域的理论课程和实训课程的学习,校内学习道路桥梁施工等理实一体化课程,校外“工地流动学校”安排专项实训;第三阶段以综合技能培养提升为目的,包含第5学期,进行职业拓展领域课程(选修领域课程)学习及职前综合培训,在校内或“校中企”进行;第四阶段以岗位群综合职业能力培养为目标,包含第6学期,安排在校外实训基地实施顶岗实习。通过“六学期、四阶段”教学组织模式的实施,采用柔性化管理,做到教学安排与施工季节相结合,更好实现“学中做、做中学”。

三、顶岗实习与企业需求、学生就业相结合

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物流管理考研考试科目有101政治、201英语一、202俄语、203日语(选一)。301数学一;868现代物流学或是运筹学、894物流信息技术(选一)或是程序设计或者工商管理基本理论。

物流管理考研方向有哪些物流管理考研方向学硕是物流管理;专硕是物流工程硕士。管理科学与工程、企业管理等专业有可能有相关研究方向。

物流管理专业本专业毕业生主要就业方向:交通运输(民航、远洋、铁路、地铁、公路、水运等)、现代商贸(连锁、超市、配送、特许经营等)、邮政、速递、国际贸易、港口、机场、物流园区、商检、海关、信息产业、制造企业、国际货物等各个领域、行业、部门工作。

(来源:文章屋网 )

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我们日常所说的“新能源汽车”是一个很大的概念,它指除传统柴油、汽油之外的其他方式,比如使用液化石油气、压缩天燃气为燃料的都算新能源汽车。通常业内渐渐缩小了新能源汽车的概念,近日,在国家科技部所制的十二五规划中,把节能和新能源汽车特指为电动汽车。据孙丙香介绍,电动汽车一般分为三种类别:纯电动汽车、混合动力汽车、燃料电池车(其主要原料为有氢燃料),这三种电动车中燃料电池的成本最高。因而国内目前对燃料电池车的研究力度不大。

目前,北京交通大学所研制成的电池管理系统在动力电池成组应用方面做出了开创性的工作,2010年占国内市场50%以上;此外,北京交通大学还设计了北京奥运、上海世博以及广州亚运会充电站等国内的大型充电站以及基于多种电力来源(可再生能源、储能)的北京乘用车以及上海漕溪示范充电站。

在高校专业设置上,对于研究生报考条件而言,目前,电力、电子学相关方向的导师比较偏爱充电设备专业的学生;而电池方向则是一门交叉学科,电气、电化学专业的学生都可以报考,最近几年北京交大电池方向研究生非想招收热力学专业的本科生,因为目前导师们正致力于将电池外形、内部反映机理结合起来进行研究,但是热力学的学生报考电池方向又有一定难度,所以孙丙香建议最好是保研或者导师推荐的形式。这个专业主要是看学生动手能力。

新能源汽车相关专业的学生就业率很高,以北交大为例,本科就业率是100%。北京交通大学的新能源研究所有120名硕士生,28名博士生。其中,60%的学生选择了风电、太阳能方向进行研究,剩下40%的学生选择了电动汽车动力电池成组应用方向。研究生学生毕业后,有10%的学生选择了读博;大部分学生去了相关研究院、研究所,包括航天二院、电科院、铁科院、天津汽研院等;还有一部分学生去了公司,如福田汽车、普天新能源、西门子、华为等等,在那里干的工作主要涉及研发、技术支持、销售。有时候,导师推荐就业也是非常好的一种就业方式,且导师推荐就业的成功几率会比同等条件下学生自己找工作的几率更高。

谈到新能源汽车产业化的时间,按电池价格下降和燃油成本上升的历史数据测算,孙丙香估计起码还有八年才能达到油电持平,“四年是电池的一个周期,八年就是两个电池周期,等到第三个周期时,电池成本大概才能和燃油车的成本持平。另外电动车技术有没有很大的突破还需要看比如电池、电机等特别是电池技术会不会有很大突破,但从长远来看,这件事很值得做。”孙丙香笑着说。

TIPS 1:新能源汽车行业的著名企业

电机类:大洋电机,上海电驱动,上海大郡,精进电动等;

电池类:北大先行,中新国安(盟固利公司),比亚迪,ATL、洛阳天空、普莱德等;

电池储能类:北京市亿能通电子有限公司、力高公司、东莞的赛微微电子公司。

TIPS 2:车辆工程专业 VS 电气工程专业

车辆工程专业是关于整车的研究,从事与车辆工程有关的产品设计开发、生产制造、试验检测、应用研究、技术服务、经营销售、管理等方面工作,研究对象为影响一辆整车性能的主要构成。

电气工程一级学科下面含有五个二级学科:电力系统及其自动化、电力电子与电力传动、高电压技术、电机与电气、电工理论与新技术。研究生阶段,一个专业下面又会分出好多研究方向,比如电力电子与电力传动专业又有大功率电源、动力电池充电机、风电并网变流器等方向。

TIPS 3:著名高校研究方向

清华大学汽车系是我国最早设置汽车专业的大学,目前他们在混合动力汽车燃料电池汽车等方面开展了相关科研工作。

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中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1672-5727(2012)11-0130-02

高等院校培养出来的学生如何满足社会的需求,是当前高等教育改革的重要内容之一,提高实践教学环节的教学质量和学生的工程实践能力是关键。目前,很多高校扩招后出现教学资源紧张的现象,而企业对学生的动手实践能力要求在不断提高,学生专业实践与创新能力的培养完全依托高校自身完成,已经不能适应社会的发展。因此,建立校外实践教学基地,推进校企合作制度化是深化高等教育改革、培养新型技术人才的有效途径。我院交通工程专业教学团队在建设校外实践教学基地的过程中,积累了一定的实践经验。

交通工程专业校外实践教学基地建立面临的问题

目前,我国设置交通工程专业的高校已经超过百所,其中,70%左右的学生培养方向是依托于道路工程专业。我院是吉林省最早开设道路工程专业的高等教育基地,学校在2000年成立的交通工程专业依托于道路工程,着眼于将交通设计理念融于道路设计过程之中,专业的快速发展使之成为我校“十二五”发展规划的重点建设学科之首。交通工程专业学生目前的主要就业方向是公路与城市道路设计、施工和监理单位,对学生的工程意识和实践能力要求很高,因此,校外实践教学基地的工程实践能力培养显得尤为重要。在学校与企业建立实践教学基地的过程中,存在着一些大型国有企业不愿意接收学生去施工现场实习的现象,其原因主要有以下几个方面。

学校和企业没有建立一种契约关系,实践教学基地建设缺乏长远规划 由于没有明确校企双方的责任、权利和义务,企业积极性不高,认为自己单方面为学生提供了实习场所,存在人力、物力消耗,而企业一无所获。勉强同意接收学生实习的原因往往是碍于校企双方负责人的情面,从而导致企业和学校对学生实习都存在短期行为,没有形成长远的校企合作机制。

实习基地的建立缺乏市场机制,施工企业不愿承担社会责任 国外非常重视校外实践教学基地的建设,把实践教学基地作为教学环节的基础设施来建设。我国由于缺少相应的制约机制,施工企业项目经理和技术人员工作繁忙,施工现场又存在着很多不安全因素,导致企业不愿接收学生实习。

实习基地管理机制不完善,实习方式受传统观念影响较深 基地的教学工作需要切实可行的管理制度加以保障,需要有明确的评估指标对实习效果进行评价。目前,高校的实习过程基本是由学院统一制定计划、选派实习带队教师,实习方式以“参观为主,参与为辅”,学生很难深入全面地了解各项施工过程,积累施工现场的管理经验,导致学生实习收效甚微,企业对实习基地建设的积极性也不高。

实习经费不足,制约实习基地建设 教师联系建立长期稳定的实习基地,学生到校外基地的工程实训等系列实践活动都需要经费的支持,而且随着物价水平的提高,资金需求也越来越大,但多数高校下发的实习经费近几年并未作较大调整。经费不足使实习过程由“走出去”变成“留下来”,校外实习基地建设也就变成纸上谈兵。

校外实践教学基地建立新思路

目前,大学生就业形势严峻,企业也存在招聘合适员工难的困境,这就为校企合作提供了一个双赢平台。学生参加校外基地企业的实习可以深入了解企业的情况,缩短工作适应期,实现实习与就业零过渡;企业可以通过实习来考察学生的实践能力和综合水平,招聘到满意的员工,还可以获得与高校的技术合作。经过多年的建设,交通学院现签约校外永久性实践教学基地12家,并且总结出工科院校建立校外实践教学基地可以借鉴的方法和思路。

选择与学校有历史渊源关系的企业 实习基地之一吉林省城建实业有限公司就具有这种特点。公司董事长是我校路桥专业毕业生,一直活跃在吉林省道路、桥梁的设计和施工领域,成立实体企业后与母校形成了密切的合作关系。双方本着优势互补、互惠互利、共谋发展的原则,学校为企业提供技术支持和人才保障,企业为学校提供实践操作平台,良好的动力机制使高校与企业形成合作磁场,充分发挥了产学合作的双向功能。

选择技术条件和基地环境适宜的企业 实习基地的依托单位应具备一定的组织能力和技术力量,能够提供实习的基本生活条件,工地现场一定要有值得学生学习的内容。企业的文化氛围也同样重要。在基地实习是学生走出校门迈入社会的第一步,基地的管理制度、施工条件和人文环境等方面都会对学生的思想产生影响。学生通过校外实践教学基地的实习,在精神上受到的影响应是正面积极的,能够增强就业信心,树立服务社会的意识。

选择具有技术革新潜力的企业 以吉林省松原市交通局为例,其下属企业松原市公路工程试验检测中心在进行“复合固结土路面基层研究项目”过程中,实习学生参与了路面材料的试验、检测过程,给学生提供了直接与工程技术前沿问题接触、与企业工程技术人员交流的机会,帮助学生取得实际工程项目的实践经验,极大地增强了学生的实践能力和就业竞争力。

选择具有完善管理体系的企业 学校与管理体系完善的企业合作,建立永久性实习基地,才能保障实践教学基地的正常运转和基地的可持续发展。只有管理体制健全的企业,才能与高校共建基地管理机构,选派素质高、业务能力强的专业技术人员承担基地教学任务和管理工作,学生的实习质量才能得以保证。

校外实践教学基地的实践成果

通过几年的校外实践教学基地建设,交通工程专业学生的实践创新能力大幅提高,工程意识明显增强,取得了较为丰硕的实践成果。

成立“交通工程专业行业指导委员会” 交通学院与省内13家企事业单位组建了“交通工程专业行业指导委员会”,可以更好地了解社会就业需求和用人单位对学生技能的实际需要。活跃在交通运输行业的专家和技术骨干对交通工程专业建设、课程结构的调整以及实践教学模式的改进提出很多宝贵建议,对改革与创新交通工程专业人才培养模式起到举足轻重的作用。

推进“双师型”教师队伍建设 学院选派中青年教师到实习基地指导实习,同时,聘请施工现场有丰富经验的技术骨干作为兼职实习指导教师。实践教学基地不仅为学校解决实习困境,还提高了实习指导教师的实践水平,长期合作也能为高校培养出一批优秀的“双师型”教师。

开展实践型毕业设计 校外实践教学基地的建设也为毕业设计提供了广阔的空间。交通学院在近两年利用校外实习基地开始尝试实践型毕业设计。所谓实践型毕业设计,就是将毕业生派遣到工地现场,结合实际工程项目开展毕业设计,由校内指导教师与工地项目技术人员共同管理学生的毕业设计。校内外指导教师可以根据学生的需要,在现场为学生补课,解决毕业设计过程中遇到的实际工程问题。由于学生在基地实习过程中的参与程度、工作态度在成绩上能够得到充分体现,因此,毕业设计实践环节的积极性被调动起来,进而工程实践能力也得到极大提高。

提高学生实践创新能力 交通学院在部分校外实践教学基地设立了学生活动室,引导组织学生参加与专业相关的研究项目,组织能力较强的学生参加竞赛活动,以此提高学生的实践创新能力。2008年,在西南大学举办的第三届全国大学生交通科技大赛中,我院交通工程专业学生参赛作品“商业区畸形交叉通流组织方案设计”获得优秀奖;2010年,我院学生作品“公共自行车交通规划及评价研究”获得第五届全国大学生交通科技大赛三等奖。

目前,交通工程专业建立的校外实践教学基地主要以道路设计施工为主,针对专业特点,应扩大实习基地的数量与范围,加强与交通管理规划部门以及科研院所的联系与交流,建立类型多元化的综合性校外实习基地,研究创新型实践教学基地的建设模式是下一步的主要研究方向,最终可达到培养具有创新能力的交通工程专业应用型技术人才的目标。

参考文献:

[1]李文勇.探讨交通工程专业建设与发展[J].交通高教研究,2003(1).

[2]姚金星,杜国锋.工学交替校外实践教学基地建设的问题与对策[J].长江大学学报,2008(10).

[3]黎月玲,袁式亮.谈高校校外实践教学基地管理问题[J].玉林师范学院学报,2009(4).

[4]于微波,卢秀和,刘俊萍.高等工科院校生产实习教学模式的改革与实践[J].电气电子教学学报,2011(4).

[5]毛智勇,赵林惠.校企共建校外实践教学基地的探索与实践[J].北京教育,2010(10).

篇9

自泰勒提出科学管理理论以来,管理学正式确立了其新兴科学的重要地位。以运筹学、统计学、博弈论、进化计算、神经网络、机器学习、证据理论等为代表的数学方法广泛应用到管理建模与管理实践中,组成现代管理方法与技术的管理方法论。

 

在这些实际问题中,对复杂数据的分类问题及复杂函数估计问题的分析是解决这类问题的重要方面。近几年,学者在复杂数据分类及复杂函数估计问题解决方面作出了重大的贡献,其中支持向量机是近几年解决此类科学问题的重要工具。

 

支持向量机的教育理论基础是统计学习理论,主要用于分类及模式识别问题。目前支持向量(回归)机已应用在外贸出口预测、电力负荷预测、农产品的消费市场需求动态预测、投资组合风险预测等方面。由于复杂的函数估计问题和复杂的数据分类问题在经管类研究生研究的问题中普遍存在,因此将支持向量机作为实验工具,培养经管类研究生解决这一类问题的动手能力和研究能力具有重要的现实意义。

 

一、我校管理类研究生教育现状

 

目前,我校提出了建设“教学科研型大学”的目标。在这一目标的指引下,如何培养学生的科研能力及创新能力是这一课题的重要问题之一。目前,我校拥有3个博士点、4个一级学科硕士点、27个二级学科硕士点,在校全日制硕士、博士研究生数量超过1000人。随着我校发展,博士点、硕士点、研究生数量稳步上升。研究生逐渐成为一支不可忽略的科研生力军。因此,培育和发展我校研究生的论文写作能力,是加强我校科研能力建设的重要途径之一。

 

管理学院作为我校培养经济管理人才的学院之一,近年来加大了对学生科研创新能力的培养力度,对经济管理研究生的培养进行了调研,并提出了很多教学改进方法。在这些管理问题中,复杂的分类问题和多元数据非线性回归问题是其中的重要方面,很多决策、预测、评价等问题均可以抽象为以上两种科学问题。支持向量机是近几年用于解决该类问题的一种较流行的工具。

 

因此,本实验教改的实验教案可以为经管类学生深入学习支持向量机及帮助其了解非线性预测方法具有一定的现实意义。经过前期理论知识积累和现场实践经验的总结,对支持向量机应用于实验教学环节进行有益的探索,并从理论与实践角度为培养研究生的研究能力和动手能力提供实验材料。

 

二、实验设计方法

 

对于综合设计性实验项目的研究与设计,主要采取了以下课题研究方法:

 

(1)调查分析法:根据对课题的理解与规划,以各种交流沟通方式对主讲教师进行访谈,有针对性地调查实验教学的基本情况,进而整理与分析现今实验教学环节存在的问题、原因,并在此基础上找到解决问题的思路。此外,对外采用各类调研方式,如学校互联网主页浏览、走访等方式,对其他兄弟院校的实验教学理念和成功经验进行调研与总结。

 

(2)文献资料法:课题组利用我校教学、科研资源,特别是我校图书馆的图书资源及各类电子网络资源,其中包括维普数据库、CNKI博硕论文全文数据库、超星数字图书馆、EBSCO数据库、Sciendirect、SpringLink数据库等网络数据资料,检索与课题研究问题相关的专著和论文,了解本领域课题研究的最新进展情况,总结、归纳出最新的、具有代表性的实验案例及实验方案。

 

三、针对专业的实验课题选择

 

在实验课题的选择上,首先要考虑研究生的不同专业领域和研究方向,其主要来源主要从以下几个方面考虑:

 

1.人力资源管理方向。针对研究方向偏向于人力资源管理的学生。本项目选取了企业人力资源的预测问题作为其中的一个实验,通过该实验使得此类学生能够建立起支持向量机解决工商管理领域中的一些问题的思路。

 

2.交通管理类学生。研究方向偏向于交通管理类的学生其研究的领域主要偏向于解决交通管理中的一些实际问题,如交通流量预测。因此,在实验选择中选取交通流量预测问题作为其中的一个实验,通过该实验使得此类学生能够建立起支持向量机解决交通管理领域中的一些问题的思路。

 

3.管理科学与工程类学生。对于研究方向偏向于管理科学与工程类的学生在实验选择中选取了项目终止决策问题作为其中的两个实验,通过该实验使得此类学生能够建立起支持向量机解决管理决策领域中的一些问题的思路。

 

4.经济类学生。经济类学生对时间序列地研究要求较高,本项目选取了多维时间序列的外贸出口量预测验,通过该实验使得此类学生建立支持向量机解决多元非线性时间序列领域中的一些问题的思路。

 

5.信息管理类学生。信息管理类学生较多地研究管理信息系统及决策支持系统,因此本项目选取物业税税基批量评估作为实验项目,该实验实际上是通过支持向量机构建一种专家系统。通过该实验帮助信息管理类学生建立如何利用机器学习方法构建专家系统。

 

四、问题与对策

 

在实际实验教学实践过程中,遇到如下问题:(1)我院研究生的研究方向较多,本项目中设计的实验项目无法覆盖到所有研究方向的学生。(2)现有解决分类问题和多元非线性问题的工具较多,本项目设计的实验仅考虑支持向量机一种,对于更高层次的研究要求,例如,对其他模型的比较、模型的鲁棒性、模型的效率等方面有待进一步深入。

 

针对以上不足,提出如下改进措施:(1)进一步对该实验教学系统的应用领域进行有针对性的扩充和完善,搜集和整理相关资料,本研究设计的6个实验项目在今后的教学实践中还需要进一步的修改和完善。(2)在对模型的比较和更深入的研究方面,学院可进一步开展其他类似工具的教学。对数学基础较好的同学开设一些深度较高的课程,例如神经网络、复杂系统建模、随机过程等,引导他们做更深入的研究。

 

因为所选取的科研课题是紧密联系实际生活和工作岗位的,所以研究生在以后研究工作中初步建立起解决分类问题和非线性多元回归问题的基础,在遇到此类问题的时候能够立即有一定的解决思路,能够较快地进入研究角色,缩短解决问题的路径和难度。

 

五、结语

 

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支持向量机的理论基础是统计学习理论,主要用于分类及模式识别问题。目前支持向量(回归)机已应用在外贸出口预测、电力负荷预测、农产品的消费市场需求动态预测、投资组合风险预测等方面。由于复杂的函数估计问题和复杂的数据分类问题在经管类研究生研究的问题中普遍存在,因此将支持向量机作为实验工具,培养经管类研究生解决这一类问题的动手能力和研究能力具有重要的现实意义。

一、我校管理类研究生教育现状

目前,我校提出了建设“教学科研型大学”的目标。在这一目标的指引下,如何培养学生的科研能力及创新能力是这一课题的重要问题之一。目前,我校拥有3个博士点、4个一级学科硕士点、27个二级学科硕士点,在校全日制硕士、博士研究生数量超过1000人。随着我校发展,博士点、硕士点、研究生数量稳步上升。研究生逐渐成为一支不可忽略的科研生力军。因此,培育和发展我校研究生的论文写作能力,是加强我校科研能力建设的重要途径之一。

管理学院作为我校培养经济管理人才的学院之一,近年来加大了对学生科研创新能力的培养力度,对经济管理研究生的培养进行了调研,并提出了很多教学改进方法。在这些管理问题中,复杂的分类问题和多元数据非线性回归问题是其中的重要方面,很多决策、预测、评价等问题均可以抽象为以上两种科学问题。支持向量机是近几年用于解决该类问题的一种较流行的工具。因此,本实验教改的实验教案可以为经管类学生深入学习支持向量机及帮助其了解非线性预测方法具有一定的现实意义。经过前期理论知识积累和现场实践经验的总结,对支持向量机应用于实验教学环节进行有益的探索,并从理论与实践角度为培养研究生的研究能力和动手能力提供实验材料。

二、实验设计方法

对于综合设计性实验项目的研究与设计,主要采取了以下课题研究方法:

(1)调查分析法:根据对课题的理解与规划,以各种交流沟通方式对主讲教师进行访谈,有针对性地调查实验教学的基本情况,进而整理与分析现今实验教学环节存在的问题、原因,并在此基础上找到解决问题的思路。此外,对外采用各类调研方式,如学校互联网主页浏览、走访等方式,对其他兄弟院校的实验教学理念和成功经验进行调研与总结。

(2)文献资料法:课题组利用我校教学、科研资源,特别是我校图书馆的图书资源及各类电子网络资源,其中包括维普数据库、CNKI博硕论文全文数据库、超星数字图书馆、EBSCO数据库、Sciendirect、SpringLink数据库等网络数据资料,检索与课题研究问题相关的专著和论文,了解本领域课题研究的最新进展情况,总结、归纳出最新的、具有代表性的实验案例及实验方案。

三、针对专业的实验课题选择

在实验课题的选择上,首先要考虑研究生的不同专业领域和研究方向,其主要来源主要从以下几个方面考虑:

1.人力资源管理方向。针对研究方向偏向于人力资源管理的学生。本项目选取了企业人力资源的预测问题作为其中的一个实验,通过该实验使得此类学生能够建立起支持向量机解决工商管理领域中的一些问题的思路。

2.交通管理类学生。研究方向偏向于交通管理类的学生其研究的领域主要偏向于解决交通管理中的一些实际问题,如交通流量预测。因此,在实验选择中选取交通流量预测问题作为其中的一个实验,通过该实验使得此类学生能够建立起支持向量机解决交通管理领域中的一些问题的思路。

3.管理科学与工程类学生。对于研究方向偏向于管理科学与工程类的学生在实验选择中选取了项目终止决策问题作为其中的两个实验,通过该实验使得此类学生能够建立起支持向量机解决管理决策领域中的一些问题的思路。

4.经济类学生。经济类学生对时间序列地研究要求较高,本项目选取了多维时间序列的外贸出口量预测验,通过该实验使得此类学生建立支持向量机解决多元非线性时间序列领域中的一些问题的思路。

5.信息管理类学生。信息管理类学生较多地研究管理信息系统及决策支持系统,因此本项目选取物业税税基批量评估作为实验项目,该实验实际上是通过支持向量机构建一种专家系统。通过该实验帮助信息管理类学生建立如何利用机器学习方法构建专家系统。

四、问题与对策

在实际实验教学实践过程中,遇到如下问题:(1)我院研究生的研究方向较多,本项目中设计的实验项目无法覆盖到所有研究方向的学生。(2)现有解决分类问题和多元非线性问题的工具较多,本项目设计的实验仅考虑支持向量机一种,对于更高层次的研究要求,例如,对其他模型的比较、模型的鲁棒性、模型的效率等方面有待进一步深入。

针对以上不足,提出如下改进措施:(1)进一步对该实验教学系统的应用领域进行有针对性的扩充和完善,搜集和整理相关资料,本研究设计的6个实验项目在今后的教学实践中还需要进一步的修改和完善。(2)在对模型的比较和更深入的研究方面,学院可进一步开展其他类似工具的教学。对数学基础较好的同学开设一些深度较高的课程,例如神经网络、复杂系统建模、随机过程等,引导他们做更深入的研究。

篇11

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)33-0226-02

“卓越工程师教育培养计划”(简称“卓越计划”)是贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020年)》和《国家中长期人才发展规划纲要(2010—2020年)》的重大改革项目。随着国家“卓越计划”的深入推进,我校的交通工程专业,作为一个具有研究性和实践性很强的专业,希望能以“卓越计划”作为一次发展的契机,结合教学计划的新一轮修订,从本科生的人才培养定位进行重新的审视,对原有的工程人才培养体系进一步改革和创新,探索具有本专业特色的卓越工程师培养的课程体系。

一、专业课程体系设置现状及需求

1.专业课程体系设置现状。专业现课程体系设置共分为两大块内容,一为理论教学,其中包括三大平台:基础教育平台、专业教育平台和通识教育平台,这一部分的学时数为2312学时,141学分;二为实践教学,包括军事训练、专业实践课程、第二课堂、自习课程等,课内外总计49周,4分。总计学分为190学分,理论教学与实践教学的比例关系接近于3:1。可以看出,总体上的课程设置还是以理论教学为主,实践环节为辅。从理论课程的内容和结构上看,有些教学大纲的内容仍存在一定的重复问题,有些课程大纲的前后环节衔接不畅,还有的教学大纲过于强调知识的课堂传授,忽略了专业知识的系统性,忽视了实践教学的重要性,使学生一旦走上工作岗位,很难快速上手。从实践课程内部结构上来看,还存在着专业实践环节偏少的问题。尽管总计有49周的实践教学环节,但除了16周集中的毕业设计外,学生的时间环节通常被挤压到每个学期期末的1~3周参与相关课程配套的实践训练,时间分散;而如交通流检测等校内开设的实践课程,还存在重复或涵盖面不全的问题。此外尽管本专业具有很强的社会实践性,与校外企业的工程性联系也较多,学生的毕业设计75%~80%为真实的工程类课题,但本专业学生的就业单位主要为咨询、规划和设计类,使得学生在真实环境下的工程实践机会少,校外工程实践教学活动难以得到保障。

2.社会人才需求。从社会对本专业学生的需求来看,近三年本专业毕业生中的20%左右出国进修,24%左右在国内继续攻读硕士研究生,56%的毕业生直接就业。就业单位主要集中于交通咨询、智能交通、公共交通、轨道交通、道路设计和施工管理等领域。本专业学生的总体培养水平较高,具有一定的专业研究能力,就业层次也优于大部分土木工程专业。

二、专业课程体系的目标导向与设置思路

在教育部交通工程专业教学指导委员会制定的“普通高等学校本科专业介绍”中,对交通工程专业进行了如下的要求。培养目标:本专业培养具备交通运输系统分析与规划、交通设计、交通工程设施设计、施工与管理、交通系统智能化控制与管理和交通安全等方面的专业知识及能力。培养要求:本专业学生主要学习交通工程的基本理论和基本知识,受到交通系统规划、设计、施工及运营管理等方面的基本训练,具备以上基本能力。基于此和“卓越计划”对于培养人才的要求,本次专业课程体系设置的主要导向性思路包括以下几点。

1.注重“大工程观”培养。在“大工程观”的培养思想里,强调三种新的能力,即工程实践能力、综合的知识背景和整体性的思维方式以及职业道德和社会责任感。对应于本专业的本科教育而言,我们需要进一步完善学科的基础课程平台,为学生构建新的工程教育课程体系结构,使学生具有宽广的工程视野、多学科的知识背景、良好的个人修养和职业道德,及其所需要的科学基础与工程知识。

2.以社会需求为导向。近几年本专业本科生的升学及就业情况基本上分为两大类,一类是进一步在国内外知名高校进修,一类是直接进入与交通相关的国企或政府部门,从事具体的技术工作。由此对于本专业所出口的学生,社会需求表现在要求其具有优良的专业知识背景、良好的工程素质、受过一定的专业技术训练,并具有初步的科研能力。对应于本科教学的课程体系设置而言,专业课程设置的广度与深度,工程实践类课程与实际工程的对接都显得十分重要。

3.注重工程系统化培训。在本专业开设伊始,“工管结合”就作为专业发展的特色思路。由此,实践类课程也成为专业教育重要的环节。但从目前的总体效果来看,专业实践环节、实习、综合课设、毕业设计等的设计与梳理还存在不足,导致学生掌握了很多实践的技能,但不知道在实际操作中综合运用。因此,对应于本科教学的课程体系设置而言,将基础理论和实际应用结合起来,提高学生对知识的综合应用能力成为需要改进的一个重要方面。

4.强化校企的培养互动。不少学生在毕业后,还需要一定时间的角色转换过程,尽管其所学的知识和所掌握的技能,可以担当起企业单位的工作,但这一过程存在很大差异。转换成功的学生,能够很好适应工作需要,很快成为企业业务的骨干;而不成功的学生,往往其职场的发展就会出现坎坷。因此,校园的培养过程和环节就需要打破校内外的边界、课堂与工程现场的边界、学生身份与企业员工身份的边界,按照工程人才培养的规律,校企共同确立培养目标,将所有工程人才应经历的培养环节进行贯通安排,充分利用不同教育环境、教育资源以及在人才培养方面的各自优势,建立产学研密切结合的运行机制。

三、课程体系设置的要点

1.培养目标。北京工业大学交通工程专业,着眼于解决城市和公路运输面临的交通领域问题,为交通、市政、道路等部门培养具备交通工程、道路工程、交通规划、交通设计与管理等方面的知识,在国家和地方的发展计划部门,交通规划部门,道路交通设计、施工和管理部门从事规划、设计、施工和管理的高级工程技术人才和技术研发人才。培养的学生既具备深厚的理论基础知识、实际工作能力,又熟悉国内外交通发展状况和方针政策,熟悉交通工程发展的国际前沿。

2.培养模式。四年本科阶段:三年在校理论课学习+一年实践训练(包括在企业实习),最后通过考核可进入硕士阶段学习,也可直接就业。

3.课程设置。课程体系的设置以拓宽基础、注重实践、加强应用能力培养为目的,在巩固基础理论和知识结构的基础上,结合本专业的发展,增加交通信息技术和轨道交通类课程,覆盖城市道路交通工程,同时精练课程教学内容,适当增减了部分课程和学时,强调案例教学;此外,增加了研究型课程,包括交通规划软件训练、道路工程检测、沥青与沥青混合料、交通数据与信息处理等和综合型课程,包括交通工程综合课设、工作实习、道路工程勘测设计综合实习、毕业设计(论文)等,进一步强化学生实践能力的培养,使得实践环节总时长超过一年。

4.校企结合。进一步深化校企联系,依托长期形成的合作伙伴关系,建设校企合作平台,与大型国有企事业单位签订实习基地建设的相关协议,聘请具有较高水平、丰富工程经验和管理能力的高级工程师为客座教师,联合制定培养计划,共同实施人才培养,让学生在校期间,就能在企业接受实践锻炼,毕业设计也能达到真题真做,切实为企业解决工程实际问题。

“卓越计划”是我国高等院校工程人才培养里程碑式的改革。每个专业都应当结合专业特色和社会需求客观评价自身发展现状,保持发展特色,寻求发展的思路和途径。着力体现“卓越计划”在人才的培养上的企业深度参与、标准化培养和注重学生工程能力和创新能力培养的特点。本专业课程体系的改革,是面向“卓越计划”对于本专业学生培养的有益尝试,希望能在实践过程中进一步深入研究和改革,提高专业人才培养的质量。

参考文献:

[1]何若兰.土木工程专业应用型人才的改革[J].中国建设教育,2010,(1-2).

[2]阎力钦.创新教育[M].北京:北京教育科学出版社,1999.

[3]林健.注重卓越工程教育本质,创新工程人才培养模式[J].中国高等教育,2011,(6).

[4]陈金陵,梁桥.教学型高校土木工程专业应用型卓越工程师培养模式研究初探[J].中国建筑教育,2010,(11).

篇12

作者简介:张莉(1973-),女,河南商丘人,上海电力学院能源与机械工程学院,教授;李永光(1957-),男,湖南长沙人,上海电力学院科研处处长,教授。(上海 200090)

基金项目:本文系上海电力学院研究生学位课程建设项目(项目编号:YKJ-2012004)的研究成果。

中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)04-0086-02

2007年,上海电力学院(以下简称“我校”)热能工程二级学科首次招生,“高等流体力学”首次开课,授课人数20余人,随后几年间授课人数逐年增长。2012年我校动力工程与工程热物理一级学科又增设了工程热物理、动力机械及工程两个二级学科,“高等流体力学”授课范围扩大的同时,授课人数也增加到60余人。但是鉴于我校研究生数量较少、研究生培养历史较短以及师资力量相对薄弱等方面的原因,课程教学的教材只能选用已有的教材。在组织教学内容的过程中发现,大多数教材普遍存在一些问题,如过于强调基本理论、对数学知识的要求偏高、工程应用方面涉猎很少,或者有些工程学科专业的相关研究生教材又往往缺乏理论深度,工程应用背景针对性强,有的强调高速气动、有的强调水动叶栅流动、有的强调涡动力学等等。鉴于此,作为行业类非重点高校,在“高等流体力学”课程的教学中有必要结合我校电力特色进行教学内容和教学模式的研究和探讨。

一、课程教材的调研

为了能更好地做好此次教学研究工作,课程组首先对高校相关研究生专业的“高等流体力学”教材进行了调研,分别对清华大学、西安交通大学、上海交通大学、浙江大学、东南大学、华中科技大学、华北电力大学、东北电力大学等国内若干所大学相关课程的教材及内容做了简单分析。

从调研情况看,所有高校都对流体力学的基本理论很重视,主要教学内容均包括了流动的基本概念和基本方程、流体运动学、势流理论、涡旋流动、理想流体流动、粘性流体流动等,目的是使研究生通过学习流体的运动规律,掌握研究流动的方法进而分析解决实际的工程流动问题。同时,各高校的教材和主要教学参考书还注重与自身学科研究方向的结合,课程的某些重点内容与培养方向相接轨,突出了自身的特色。通过调研发现,“高等流体力学”作为研究生学位课,其教学内容在注重理论基础的同时,还必须要与自身的相关学科研究方向相结合,在注重通用理论的基础上,形成自己的特色。

二、我校授课对象的情况分析

做好此次的教学研究工作,还必须对我校的授课对象有一个清楚的认识。目前,“高等流体力学”已列为本校工程热物理、热能工程、动力机械及工程三个二级学科的研究生学位课程。尽管上述三个二级学科涉及能源、动力、机械等宽广的工程领域,但结合我校的电力特色,这三个二级学科主要是为电力行业培养高级的专业人才,而在电力行业中流动现象多存在于流体机械、动力机械、换热设备、容器、管道等部件,因此,在教学内容上应在透彻讲解流体力学微分方程组的基础上,注重联系工程实际,偏重于讲解流体在上述部件中的流动以及与这些部件间的相互作用。

研究生生源的实际情况也是教学过程中需要考虑的因素。到目前为止,我校共招收6届研究生,通过向历届学生了解发现有以下情况存在:部分同学跨专业(如:数学专业、电力系统及其自动化专业、计算机与信息专业等)考入学校,本科阶段没有学习过“工程流体力学”课程;即使是研究生与本科专业背景相同的同学,他们也普遍认为”工程流体力学”较难,硕士入学考试时,大都不选考“工程流体力学”,这也使得他们可能在大三、甚至大二学完以后,再也没有系统地梳理过流体力学知识。由于各高校专业方向的侧重点不同,大部分同学对电力行业内的流体知识也不是特别了解;考入学校的学生多数为调剂生,入学成绩整体不高。这些情况都表明,我校硕士研究生入学时的流体力学知识基础相对比较薄弱,需要在授课过程中讲授深层次新知识的同时,及时地对基础知识进行回顾和提醒。

三、教学内容的组织

基于以上的调研和分析,课程组首先对教材进行了选取,对教学内容进行了组织。

1.教学目标的明确

“高等流体力学”是为工程热物理、热能工程以及动力机械与工程专业研究生设置的专业学位课程。根据专业人才培养的需要,结合长期本科教学的经验,确定了课程的教学目标:通过对流体力学的基本概念、基本方程、理想不可压缩流体的流动、粘性不可压缩流体的流动、层流边界层与紊流流动、理想可压缩流体等内容的学习,深化学生对流体力学基本内容的理解,提高学生的理论水平,为相关专业课程的学习、课题的研究及论文的撰写打好理论基础。

2.教材的选用

“高等流体力学”是动力工程及工程热物理学科的一门传统课程,有很多课程教材可供选用。通过调研比较,西安交通大学有关电力生产的学科研究方向与我校的研究方向比较吻合,其在“动力工程及工程热物理”一级学科中的学位课 “高等流体力学”选择了西安交通大学出版社出版、张鸣远等编著的《高等流体力学》一书作为教材,课程组通过对该书内容的分析,也一致认为张鸣远等编著的《高等流体力学》比较适合我校侧重于电力人才培养的需求,因此决定选用该书作为本校“高等流体力学”课程的教材。与此同时,将调研中搜寻到的各有特点的教材作为参考书目推荐给学生供他们参考使用。

3.教学内容的组织

在进行“高等流体力学”课程教学内容的组织时,结合我校研究生培养方案和学科建设,既照顾到经典流体力学的通用知识,又重视课程知识的针对性、行业应用的特殊性、学生学习的兴趣以及与学校其他研究生课程的关联性。课程内容的组织主要从以下几个方面考虑:

(1)奠定扎实基础。“高等流体力学”是一门系统性、逻辑性较强的课程,作为硕士研究生的学位课,在加深学生对流动所伴随的物理现象的认识、概念的建立及规律分析的同时,还应努力加深学生学科知识分析和研究问题的基本思想和方法的理解和掌握,提高分析和解决流体力学问题的水平及能力。

(2)突出电力生产特色。针对我校研究生的专业背景和学科研究方向,强调本学科与电力生产流程和设备的结合,强化学生应用流体力学知识,认识并解决相关电力工程问题的能力。教学内容应注重理论与实践相结合,保持基础理论知识与工程应用知识的相对平衡。

(3)注重课程的关联性和完整性。在关联性方面,首先与本科阶段的教学内容要有恰当的分工和衔接,其次要避免与其他相关课程之间缺乏衔接;在自身内容体系的完整性方面,既要注意到对数学知识回顾和补充的必要性,又要对工程中不常见的复杂流动概念的介绍有所兼顾。

考虑以上几个方面,课程组将教学内容梳理成五部分,第一部分安排了“矢量运算分析”、“场论知识”的回顾以及曲线坐标、张量分析知识的补充;第二部分“流体力学的基本方程”主要介绍流体力学的基本概念,流体力学的控制方程组以及一些相关的重要定理;第三部分“理想不可压缩流体的流动”介绍平面势流,空间轴对称势流和理想流体中的旋涡运动,其中对平面势流里的复位势、叠加法、镜像法和保角变换法做重点讲解;第四部分“粘性不可压缩流体的流动”中介绍纳维―斯托克斯方程的精确解,小雷诺数流动,层流边界层流动和紊流,其中对工程中应用较多的层流边界层流动和紊流做重点讲解;第五部分“理想可压缩流体的流动”分别介绍一维流动和平面流动,其中对一维流动做重点讲解。

四、教学模式的探讨

学生的学习情况在不断地发生变化,这就需要教师不断根据实际情况,进行教学模式的探讨,充分调动学生学习的主动性和积极性,使他们在有限的学习时间中学习好内容繁多的“流体力学”。

1.教学方法

“高等流体力学”是一门基础课,基本概念和基础理论部分内容较多,涉及的公式推导也比较多,传统的“黑板板书”的教学手段对教学信息的处理和呈现都比较单一,造成学生对于传热学内容的理解和掌握有一定的难度。为此,课程组以教材为蓝本编制了电子课件,教学中采用板书与多媒体相结合的教学模式,突出传统板书中能够清晰讲解复杂理论推导的优点,充分利用多媒体教学信息量大、图像清晰生动的特点。经过一段时间的尝试,这种教学方法既达到了避免研究生在课堂上因长时间精力高度集中而产生疲劳的问题,又有利于他们理解并掌握复杂的流体力学基本理论的教学效果。

2.教学手段

尽管本课程以课堂讲授教学方式为主,但要避免“填鸭式”的讲授,要注重以启发式讲授为主的多种教学方法的综合应用,提高课堂教学的趣味性,以提高学生学习兴趣和主动性。课程组结合本科“工程流体力学”多年的教学经验,在教学过程中注意做到几个注重:注重物理概念与数学方法的有机结合,强调物理含义的数学表示以及数学内容的物理解释;既注意严格的理论推导,又注意叙述的深入浅出;注重教学思路,教学方法,在引进概念介绍方法时,突出解决问题的思维方法及推理要点;注重从与教材不同的角度或思路来讲述同一教材内容,以丰富学生思维和联想能力;注重引导学生围绕课程内容,发现问题、提出问题、解决问题,同时再结合课程组教师的科研积累,搜集并提炼出了大量与电力生产紧密关联的工程案例,通过案例的讨论和分析,增强学生学习理论知识的兴趣,提升课堂教学的互动效果,增强学生运用理论知识分析并解决工程实际问题的能力。

3.辅助教学

仅仅通过课堂上对教材的学习是远远不够的,还必须配套地做大量的习题,才能较好地使学生掌握具有理论性强、公式多、数理基础要求高的“高等流体力学”课程。考虑到我校研究生教学的特点,课程组根据教材的主要内容编写了典型习题集。习题集力图做到习题具有典型性,能够对应教学内容的各个知识点,学生通过习题的练习,能有效地掌握教材中的基本知识。此外,习题集中的习题也尽可能地结合电力生产中的流动问题,帮助学生对专业关联工程问题进行认识和思考,培养学生应用知识的能力。

4.课程考核

课程考核成绩应该能够较为客观地反映学生对课程的整体学习情况。为了全面地反映学生的全程学习过程和最终的学习效果,课程组经讨论明确了课程的总评成绩由平时成绩和期末考试成绩综合评定得出,平时成绩与期末考试成绩的分配比例是2∶8。平时成绩包含作业、考勤、课堂表现等几部分。期末考试采用笔试形式,考试试卷从建立的试卷库中随机抽取。

期末考试是课程考核的重头戏,为了提高学生的学习积极性,同时也为了增强教师的工作责任心,实行考、教分离是一个较好的督促办法。为此,2012年课程组根据课程的教学要求组织编写了试卷库。试卷库中的试题符合教学大纲的要求,内容丰富、形式多样、题型一致,试题表述清楚,要求明确,无偏题、怪题,难易得当,考核的知识点覆盖面宽,能考核学生掌握知识以及应用知识进行综合分析能力的情况。此次编写的试卷库共包含试卷6份,至少够三年使用,随着试卷库的使用,课程组还拟将对试卷库进行不断扩充。

五、结束语

“高等流体力学”的日常教学工作一个任重而道远,为了适应高等流体力学服务于日新月异的学科发展的需求,提高该学位课程的教学效果,更好地为本校研究生人才培养服务,课程组将把教学研究工作不断地持续进行下去,搜集最新最前沿的相关信息以补充教学内容,探讨教学模式以提高教学效果,及时对习题库和试卷题库进行更新。相信只要教师多花一点时间,多动一点脑筋,多找一些教育学生的切入点,因材施教,一定能取得好的教育效果。

参考文献:

[1]张鸣远.高等流体力学[M].西安:西安交通大学出版社,2006.

[2]董守平.高等流体力学[M].东营:中国石油大学出版社,2006.

[3]王献孚.高等流体力学[M].武汉:华中科技大学出版社,2006.

[4]王松岭.高等流体力学[M].北京:中国电力出版社,2011.

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