时间:2022-06-23 02:01:55
引言:寻求写作上的突破?我们特意为您精选了4篇工程学论文范文,希望这些范文能够成为您写作时的参考,帮助您的文章更加丰富和深入。
2综合应用多种教学手段,强化工程教育教学方法
CDIO工程教育理念强调理论课程与工程技术实践的有机结合。在基本理论公式推导的讲授过程中,课堂教学可采用板书的形式,有助于学生思维记忆。但是在讲授工程应用案例时,如对某交叉口的设计改造,可以采用多媒体教学的方式,采用课件的形式能够以图像、声音的形式动态阐述工程实施前后的效果。根据不同的方案要求,通过修改交通流要素等基本参数,可以实时使学生掌握理论与实践的分析方法,从而极大激发学生主动学习的兴趣,提高学习效果。为了提高学生工程能力的培养,在教学实践中引入了仿真软件如vissim、transCAD等,利用软件的强大功能,系统地让学生了解人、车、路、交通量、车速以及密度等特点,便于学生分析和设计不同的交通调查报告、规划方案等。强调以学生为中心的教学手段,采用小组讨论、对话演讲等形式,鼓励学生在教材之外主动搜集与交通工程学有关的素材,参与网上微博、微信、论坛等各种现代化交流平台,开放学生的思维,调动学生与外界社会的交往能力,在社会环境的背景下,运用所学的专业知识,讨论交通问题,更有助于学生明确课程的意义和目的。
3培养教师实践教学能力,提高课程教学效果
为了更好地提高教学效果,教师需要提升自身的基本素养,包括理论和实践素养。新开课教师至少要承担与本课程相关的实验教学,每年课程专任教师需要轮换到实验室从事相关实验工作。有效利用学校实验室,教师在带实验的过程中,加深对交通工程学的教学理解,有助于在课堂上把握学生的实践能力,强调实验教学内容的重点难点。工程教学模式强调以企业产品的基本生产流程来培养学生,同样也就要求教师必须有在企业事业单位从事研究生产的相关工作。传统的课内封闭式实验方式显然还不能满足需要。因此,鼓励授课教师利用课余时间与交通管理部门、规划设计院等工作部门建立联系,采用产学研合作的方式,帮助相关部门解决交通问题,积累工程实践经验。同时,也可以采用外聘具有丰富经验的工程师来课堂讲授,采取教学相长的方式。交通工程学所涉及的问题牵涉社会各个方面,多学科交叉的性质决定了学生掌握课堂知识的同时,必须增强解决现实交通问题的能力。
4采用合理的课程考核方式,提高教学质量
云南农业大学自开设“水土保持工程学”这门课程以来,开展了多方面的实践研究与探讨,并取得了一定的效果,为本课程深入开展实践教学奠定了良好的基础。前期的成绩主要有四个方面:基于社会需求的变化,初步建立了实践教学实施、管理、保障机制,保证了实践教学的正常运行;将泥石流多发区和水土流失非常严重的东川和晋宁县大春河小流域水土保持科技示范园作为本课程的实践教学基地;确保实践教学形式多样,课堂实践包括专题讨论、师生异位教学、项目教学、随堂章节测验等,课外实践包括章节作业、小论文、实地调查、生产实践、课程设计、毕业设计等。
(二)“水土保持工程学”课程实践教学存在的问题
云南农业大学“水土保持工程学”课程实践教学取得了一定的成效,但是还存在一系列需要改进和提高的地方:实践教学流于形式,未达到真正的教学目标;实践教学保障机制与教学评价体系不健全;等等。以上问题影响了本课程实践教学的开展,需要进一步加强研究,予以解决。
二、“水土保持工程学”课程实践教学设计的探索
在借鉴其他院校水土保持专业课程实践教学经验的基础上,立足本校的教学环境,充分考虑学生的实际需求,提出该门课程实践教学设计如下:以社会需要为目标,以学校及学生实际为出发点,组织开展相关的教学实践;课上实践与课下实践齐头并进,组织开展与专业学习、课外科技有关的科研活动和生产实践活动。
(一)教学重点与教学要求
通过该课程的学习与实践,学生能够了解和掌握常见水土保持工程措施的原理、布局、结构、功能特点、断面尺寸、CAD制图、建筑材料、稳定分析等内容,并且能在实际操作中运用。实践教学过程中我们应从以下几方面来努力:一是以社会需求为导向,将水土保持工程相关的国家规范、行业标准充实到教学内容中;二是不断补充本学科的前沿知识,重视水土保持一些关键技术的应用,如水土流失区面源污染控制与环境整治技术,开发建设项目水土流失防治技术,水土保持新材料、新工艺、新技术等;三是以水土保持单位的实训项目作为教学实例,教会学生如何学以致用;四是以生态文明建设为目标,注重流域或区域水土资源的保护、改良与合理利用,将一些“生态”工程措施的理念与设计补充进教学实践中;五是以够用为原则,简化知识,减轻学生的学习负担,只要学习在实际工程设计与施工中常见的问题即可;六是以开发建设水土流失的防治措施设计为重点,如拦渣工程、降雨蓄渗工程、临时防护工程等,鼓励学生开展相关实践学习。
教学经费在实验教学中投入不足,实验仪器配置不合理,也是导致实验教学水平无法提高的一个主要因素。目前,黑龙江科技大学采购的人因工程实验设备主要为北京青鸟天桥仪器生产的心理学实验仪器设备,主要研究人的知觉、感觉、信息输入、储存和提取、作业能力与疲劳等方面,缺少研究工作环境、作业方法改善等方面的实验设备,对于个别实验项目仪器的台套数不足,不能完全满足日常教学的要求。
2.实验教师队伍教学水平不高
近年来,虽然全国高校对于实验教师队伍建设的重视程度比以前有所提高,但是对于实验教师的重视度还是远远不如理论教师,实验教师的待遇低,这些都导致无法成功引进高水平的实验教师。实验教师的培训机会相对较少,政策待遇差,导致青年实验教师多以自学为主,没有机会接触更为先进的实验教学理念和方法,实验教学多以验证性、复述性的实验教学内容为主,实验教学水平提高缓慢。
二、实验课程内容体系改革
1.完善实验教学课程内容体系
目前,人因工程学共开设了6个实验项目,实验总课时为6学时,全部为验证性实验项目,并且受到实验设备的限制只能够开设人的心理和工作负荷两个方面的实验教学内容,不能够对人因工程学的理论方法进行全面实践,不能全面提高同学们的人因工程综合实践能力。因此,在完善实验教学课程内容的基础上,应该增加综合性、设计性的实验项目,来满足工业工程人才培养计划的要求。
(1)增加实验课时,开设作业环境及其改善方面的实验项目。为了让学生更好地了解工作环境对人的作业效率的影响,增加了环境照明对生产效率影响和环境噪声测定两个实验项目,使学生可以掌握照明和噪声的测量方法,研究照明条件对工作效率的影响以及评价噪声对工作人员的危害程度。
(2)完善现有的实验项目。以人体测量实验为例,在原有实验内容的基础上,采用视频案例教学方法,让学生就有关人体测量参数在汽车驾驶室设计领域中的应用进行分析,对人体测量参数的各个影响因素进行统计分析,并分析比例系数的选取依据,从而丰富了原来的实验教学内容,提高了实验教学质量。
(3)增设自拟选修实验项目。学生在完成人因工程学理论学习和必修实验课程后,经过实验项目预约后,在实验教师的指导下进行自拟的综合性实验项目。首先,由实验教师提出实验要求,学生选择题目方向,每组学生有3人,自由组合。其次,各个小组研究制定相应的实验题目、内容方法以及实验步骤,教师分别对各小组分别进行辅导。最后,以小组为单位,准备实验仪器设备和耗材,具体落实实验方法,组内测得的数据组内成员共享,但是每个人都要按照要求独立完成各自的实验报告、数据处理分析以及结果讨论。通过自拟实验项目能够培养学生发现现实生活中存在的人因问题,加强学生实验设计、数据处理的能力,提高实践动手能力和创新思维。
2.加强实验教学过程质量控制,完善考核方式
实验教学过程主要分为三个部分:课前预习、课堂实验教学、课后作业。由于课上的实验教学课时相对较少,因此在课前要布置实验教学上会用到的基础理论和方法、数据分析软件的使用方法以及相关的资料和人机工程标准,既可以保证课堂上的讲课效果,又可以提前预习节省课上的教学时间;课堂实验教学多采用来源于企业的实际生产案例,不但能使学生更好地应用基础理论提高实际的动手能力,还能使同学们熟悉企业的实际生产状况;课后要布置一定数量的思考题,既能巩固实验课上学习到的知识,又能更深入的思考和实践所学的人因工程学理论方法,从实验教学的全过程进行教学质量控制。目前,大多数高校的实验课程考核方式主要以实验报告的成绩为主要评判标准,这样既不能全面反应学生掌握实验课程的效果,还使得部分学生习惯抄袭别人的实验报告。在实验成绩的考核中,首先要考虑学生的实验态度、学生的出勤情况和提前预习情况;其次要考虑学生参与实验项目的思考和动手积极性以及实验效果;最后考虑学生独立完成的实验报告质量情况。
三、实验教学方法和教学手段的革新
1.多元化的实验教学方法相结合
传统的实验教学方法多采用普通的讲授法,实验课堂上实验教师起绝对的主导作用,不注意对学生学习反馈信息的收集,教师教学方法死板,学生缺乏自主学习积极性,造成了学生被动学习的局面,致使实验教学质量不高。因此,实验教师应该在原有讲授课程的基础上,多借鉴理论课程所采用的多元化教学方法提高课堂教学质量。例如:在工作空间与工作效率测定的实验项目中采用讨论教学法,让学生以小组的方式,围绕工作台高度和角度的设置以及工作姿势与工作效率之间存在的关系等问题,抒发自己的见解。通过讨论,可以激发学生自主学习的兴趣,培养团队合作意识。在人体测量实验中,经常要测量人身体局部的各个尺寸,由于在测量过程中多采用人体学和解剖学中的术语,学生很难理解,为此可以学生身体为实物模型采用直观演示法测量的具置,如在测量上臂长度时,以学生的胳膊为模型,直观演示指出肩峰和尺骨鹰嘴的具置,然后测量其长度。
2.丰富实验教学手段
为了更好地提高人因工程学实验教学质量,黑龙江科技大学机械工程学院采购黑龙江科技大学自主研发的交互式电子白板,利用现代化教学手段,制作多媒体教案,进行实验教学。该系统包括投影仪、手写白板、讲台和主机等四部分组成,电子白板除了实现了传统的多媒体教学功能外,还能集成多媒体教学课件制作、操作回放、手写输入和多种电教辅助软件相结合的功能,通过生动直观的电子教学方式,极大地调动了学生学习的积极性。此外,在人机分析的实验课程中,可以采用实验室采购的虚拟制造软件JACK,对人工操作进行详细设计、分析和优化。该软件提供多种3D虚拟人体模型,可以实现人工作业的准确仿真、人机工程学和装配时间分析,JACK软件支持对人工作业视野检查、工位交互式改进及不同设计方案评估。
四、加大实验室投入,加强实验教师队伍建设
1.加大实验室投入,扩展实验项目
由于我国高校的人因工程实验室建设起步较晚,实验室规模小,仪器设备台套数不足,因此开设的实验项目相对不够全面,多以演示性、验证性项目为主。因此,应该加大实验室设备的采购,扩展人因工程学的实验项目,加大综合性和设计性实验项目开出的比率,全面提高学生在人机工程学方面的实践技能。
2.提高实验教学地位,加强实验教师队伍建设
如何正确地认识实验教学在工业工程教学建设中的重要性,提高实验教师的教学地位,建立高素质的实验教师队伍是提高教学质量的根本所在。一是从根本上认识实验教学的重要性,平衡好理论与实验教学在教学体系中所占的比重;二是应该提高实验教师的待遇,积极引进高水平、技术能力强的教师加入实验教师队伍,鼓励高职称、高水平的教师兼职实验教学以老带新,努力提高实验教师整体素质;三是加大实验教师校外实习和培训的机会,学校定期组织相关学科,观摩国内工业工程建设一流的大学,参观学习名校的实验教学模式,努力提高自身的教学水平。
二、人机工程学切入公共空间设计教学
19世纪80年代,英国工艺美术运动领导者威廉?莫里斯提出“设计来源于人民,服务于人民”,明确指出设计是为大众服务的,设计的基础是服务于人。教师在教学过程中通过渗透人机工程学进行教学,能够让学生认识到设计的根本目的。
1.认识人机工程学
人机工程学研究人体各部分结构尺寸、人体机能特征参数,分析人的视觉、听觉等感官机能等内容,将这些内容融入公共空间设计,能够提升空间的实用性,使空间更好地服务于使用者。但是学生对于人机工程学相关知识了解较少,教师在课程初期通过课堂讲授法为学生传授相关理论知识是有必要的。教师将人机工程学相关理论知识在授课过程中对学生进行渗透,使学生初步认识人机工程学与设计的关系,在思想上转变学生对于设计是“针对造型和颜色进行”的理解,让学生认识到设计的目的在于功能。教师在课堂中讲解人机工程学的相关理论,让学生在公共空间设计中能够运用人机工程学的相关理论,从而培养学生的人本设计理念,使其设计不再盲目追求形式。
2.培养学生自主学习
现阶段普通高等院校的设计专业学生大多在入学前只有一些美术功底,并不具备设计基础,面对设计因为知识匮乏而不知如何下手,在这种情况下,教师成为引导学生的主要力量。为了培养学生自主学习、自主观察的学习习惯,在教学过程中,传授知识点已经不再成为课堂教学的主要目的,教师应引导学生自主学习,让学生学会自学成为一个主要的教学目的。教师要将学生分组,让学生对所在城市的某些空间进行实地调研,走出教室、走进社会,通过自己的观察分析丰富自身的知识结构,完成学习任务。在这个阶段,教师需要为学生布置好调研的主要任务,让学生通过测量、拍照、记录数据,接触设计、感受设计,使其能够通过观察认识到设计应服务于人,优秀的设计应以功能为主要目的。这样既提高了学生自主学习的能力,又培养了学生的观察和总结的学习习惯。
三、交流使学生构建设计思维
环境艺术设计专业学习是系统的、循序渐进的过程,学校制订培养方案,教师通过教学环节让学生接触设计案例进行学习。公共空间设计教学中的实践调研环节,让学生通过调研活动对公共空间形成初步认识。学生在学习过程中构建合理的设计思维有利于设计方案的形成。教师在学生构建思维的过程中起到了举足轻重的作用,将学生在实践调研中统计的数据和收集的设计资料进行汇总,并运用演示法将其展示给学生,学生小组间通过讨论交流数据。教师在这个过程中对学生进行思维引导,把握好学生发散思维的方向,将学生讨论的结果汇总后进行讲解分析,帮助学生构建公共空间设计思维。