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关键词:教学模式;项目教学;教学方法;合作学习;考核评价
作者简介:徐砚(1961-),女,黑龙江呼兰人,哈尔滨电力职业技术学院动力工程系,副教授;王洪旗(1964-),男,河北河间人,哈尔滨电力职业技术学院动力工程系,副教授。(黑龙江 哈尔滨 150030)
中图分类号:G642.0?????文献标识码:A?????文章编号:1007-0079(2012)33-0057-01
在电厂热能动力装置专业(简称热动专业)开展的基于工作过程系统化课程开发试点工作中,根据热动专业人才培养方案和培养目标,认真研究和分析了本专业岗位的典型工作任务和职业素质需求特点,将原“工程流体力学”课程进行分析论证整合,调整为学习领域课程“流体流动能量分析”,旨在强调流体作为电力生产的重要工作介质所起的能量输送和转换的重要作用。采用更具有职教特点、更适合岗位工作要求的教学方法和内容,先进的教学设计理念和现代教育手段,小组合作学习的方法,注重学习过程和素质能力的评价方式,全面提升教学质量,全面提高学生的综合职业素质,为学习后续课程、考取本专业相关的“职业资格证书”、完成本专业相关岗位的工作任务打下良好基础。
一、教学模式和教学内容
电厂热能动力装置专业主要面向发电、电力建设等企业,培养能够完成热力设备安装、检修、运行、调试和技术管理工作任务,德、智、体、美全面发展的高等技术应用型专门人才。“流体流动能量分析”课程是本专业进行职业岗位能力培养的一门核心课程,属于专业基础课的范畴,不直接对应典型的工作任务,反映部分典型工作任务的某些共性内容与要求。在本专业主要岗位群中(汽轮机运行值班员、锅炉运行值班员、除尘脱硫值班员、锅炉检修工、汽轮机检修工、泵与风机检修工等)都必备流体力学知识。按照本专业岗位的实际工作任务需求构建课程体系、组织教学内容、设计教学项目,采取了项目教学、任务驱动、行动导向的教学模式,注重学生在校学习与实际工作的一致性,使理论教学与实验教学紧密联系,为岗位需求提供职业能力,为培养高端技能型人才提供保证。
采用将教学内容模块化、层次化的教学方式,面向电力生产技术,根据工作任务和工作过程确定教学内容,再通过归纳、总结、提炼并遵循认识规律将教学内容总结为教学项目,依据电厂热力设备和系统的实际水力分析及计算的工作任务设计教学项目和学习任务。针对每个学习任务按照咨询、决策计划、实施、检查评价等进行教学组织设计。本课程共设计了“流体及其压力的认识”、“静止流体势能转换分析”、“流动流体机械能转换分析”、“流动阻力损失的计算”、“绕流运动分析”、“气体流动特性分析”六个教学项目(含18个教学任务),每个教学项目设有知识目标、专业能力目标、职业素质目标。知识目标侧重于应知,重在基本概念、基本原理的掌握和理解;能力目标侧重于应会,能用所学的流体力学知识分析和解决工程实际问题;素质目标强调团队精神、职业道德、交流和学习能力的培养。紧密围绕本专业岗位需求,学习实际工程所涉及到的流体力学的基本概念、基本原理,并具有一定的流体能量分析能力和管路水力计算能力。在完成相关训练项目的过程中学习有关的技术知识,分别对应理论验证和单项技术运用能力的培养、动手能力与设计计算能力的培养、知识拓展能力和创新能力的培养。
二、教学方法和教学手段
采用工学结合、理实一体的教学模式,根据不同项目内容,在教学中灵活运用项目导向、任务驱动、案例分析、多媒体演示、分组讨论、实验、启发引导、边讲边练等教学方法,引导学生积极思考、乐于实践,提高教与学的效果。授课前一周向学生下达项目任务书,内容包括学习任务描述,学习场地、设备,知识、素质、能力目标,咨询问题和途径等,学生按照任务书的要求,咨询信息形成学习笔记,小组讨论形成项目实施方案。做到课内教学与课外教学相结合,自主学习与指导教学相结合。通过贴近岗位工作的电力生产实际案例导入知识,训练分析和计算能力,使能力培养与工程实践相结合。选题、选材注重共识性、综合性、工程性、创新性,同时体现新颖性、趣味性、互动性。将实践性强、技能训练要求高的内容,通过模拟实验、实验操作、边讲边练的方式,提高学生的动手能力。将传统教学方法与现代教育技术相融合,向学生提供教学资源库(包括教学课件、自学指导书、习题集、实验指导书、模拟实验软件、相关电力生产设备及系统视频和图片、国家精品课网址、其他参考教材等),开阔学生视野,拓宽学习渠道。充分利用多媒体课件、录像片、图、表、网络等现代化的教学手段,通过视觉、听觉,全方位加强学生对知识的理解和记忆,同时结合板书等传统授课手段,扬长避短,获得最佳效果。
三、学习方法和考核评价
以学生为中心,支持学生自主学习、协作学习和探究式学习,每个项目的实施都采用小组合作学习的方法,强化学生的团队协作精神,增强学生主动参与和个性发展。班级40人,分成4个小组,课上先由小组派代表汇报咨询信息情况、存在问题,再由教师适时讲解、分析,最后小组讨论总结,实验和水力计算项目由小组自行设计方案,分工合作完成。事实证明,试点班学生的学习能力、学习积极性和主动性明显提升。
突破传统考核模式,加强过程考核,注重素质和能力培养,全面公正评价学生的学习效果。职业能力评价占总成绩的70%,职业素养评价占总成绩的30%。
1.职业能力评价
(1)基础知识评价。主要侧重于对各个工作任务中所涉及到的基本概念、基本原理的掌握和理解,如连续性方程、能量方程、阻力损失计算等。考核方式为期中测试和期末考试。
(2)专业能力评价。主要侧重于用所学的流体力学知识分析和解决工程实际问题。包括实验项目的操作能力表现,设计计算能力,分析和解决问题的能力。考核方式为完成每个教学项目过程中的咨询问题回答、学习档案检查、实验操作检查、课业报告检查。
2.职业素养评价
(1)平时考勤评价。根据平时上课和实验出勤率进行评价。
(2)学习态度评价。根据每个学习任务完成过程的实际表现,如学习态度、是否遵守纪律、是否团结互助等进行评定。考核方式为个人评价、教师评价、小组评价和小组互评。
四、结束语
工学结合作为职业教育的重要特征已被大家所认识,探索和建立适合国情、符合工学结合要求的新型职业教育课程模式,成为广大职业院校提高教学质量的重要手段。对热动专业的“工程流体力学”课程进行了基于工作过程系统化的改革研究与实践探索,旨在找到更具有职教特点、更适合岗位工作要求的教学方法和教学内容,全面提升教学质量,全面提高学生的综合职业素质、能力。
参考文献:
[1]赵志群.职业教育工学结合一体化课程开发指南[M].北京:清华大学出版社,2009.
[2]徐国庆.职业教育项目课程开发指南[M].上海:华东师范大学出版社,2009.
目前各行业专家纷纷提出要用改革的办法、创新的举措,全面推动现代职业教育与产业融合发展。各类职业学校正在进行教学改革,一体化教学成为当前改革的重点与方向。这几年我校一直致力于在深化教学改革,探索一体化教学理念和教学方法,以工促学,工学结合。我院现代物流专业通过开展物流企业调研和企业专家访谈会,编写了《物流企业需求调研报告》和《现代物流专业一体化课程方案》,制定一体化教学计划、编写一体化教学大纲、编著一体化教材和建设一体化教学场地和设施,以探讨一套成熟的一体化教学模式,用于物流职业教学。
以下将以《国际货运商品进出口报检报关管理》课程的和课程开发和课程实施,进行一体化教学方法进行分析,并提出了物流教学过程中遇到教学问题和教学建议。
1 课程开发
1.1 提炼典型工作任务和学习任务
通过分析现代物流专业对应的行业企业发展现状与技术发展趋势,把握行业企业各层级用人情况及数量需求,厘清现代物流专业匹配的职业内涵、职业岗位群与工作职责,比较同类职业院校物流管理专业培养方向定位、培养层次定位与近年办学规模等情况,结合我院现代物流专业的办学经验,把专业人才培养方向可定位为仓储配送、运输、国际货代、快递、等方向。针对货代行业方向,根据职业发展阶段,提炼了三个典型工作业务:国际货运单证操作、国际货运集装箱班轮运输作业和国际货运进出口报检报关管理,如表1所示。根据典型工作任务国际货运进出口报检报关管理转化为两个典型学习任务:节能灯具出口报检报关管理和山地自行车进口报检报关管理。
1.2 设计典型学习任务的情境
在国际货运进出口报检报关管理典型工作任务中,对节能灯具出口报检报关管理和山地自行车进口报检报关管理两个学习任务设计了情境描述,节能灯具出口报检报关管理的情景描述如表2所示。
1.3 策划典型学习任务活动
根据任务情境描述,把学习任务设计成若干个活动,通过鱼骨图把知识点和技能点展示出来,鱼骨上为知识点,下为技能点。如图1所示。
技能示意图的每个学习活动都对应企业生产过程中每个工作活动,通过教师引导学生学习各个学习任务,充分发挥学生的主动性,掌握对应的知识点和技能点,进而培养学生的职业能力。例如,“节能灯具出口报检报关管理”学习任务的活动二 展开学生、教师活动、学习内容、教学资源和评价点。
1.4 编写工作页
根据活动策划表和鱼骨图,编写了《国际货运进出口报检报关管理》学材,用于在校学生国际货运进出口商品报检报关课程的学习。
2 课程实施
课程开发完毕后,则进入实施一体化教学阶段。如何引导学生寓学习于工作――在课堂上、实训场地上进行公司职业的岗前训练。我们可以结合多种教学方法来组织课堂教学,例如案例教学法、项目驱动法、小组讨论法、网上搜索资料法、视频教学法等方法,引导学生完成相关的学习任务,并进行评价总结。一体化课程实施的流程:
1)引出任务情景(如节能灯具出口报检报关管理学习任务);
2)明确学习目标;
3)展示学习任务技能点示意图,明确各活动的知识点和技能点;
4)开展各活动的学习(教师运用多种教学方法来组织课堂教学,以学生为主,教师为辅,引导学生通过多种途径学习,并完成每个活动的任务);
5)小结和评价(根据评价对课堂学习的知识点和技能点进行归纳总结,对学习任务完成情况进行学生互评,教师点评)。
3 物流教学问题
在技工院校实施物流课程的一体化教学过程中,我们普遍会遇到某些教学问题。主要是以下四点:
3.1 学生学习能力差,对课程不感兴趣
技工院校学生相对高中生来说,学习主动性较差,理解力较差,自觉性较差。而且大部分学生受外界诱惑非常大,他们热衷于网络游戏、微信、QQ聊天等,对学习热情不高,缺乏钻研精神,缺乏积极的学习动机,学习目标不明确,学习上得过且过、效率低下。除此以外,物流专业课程相对比较枯燥,从事的工作相对较为辛苦,学生易产生厌倦心理,进一步影响对课程的学习态度和学习兴趣。
3.2 教师专业教学水平有限
目前技工院校物流教师的专业知识欠缺,许多技工院校从事物流教育的大多从工商管理、国际贸易、计算机等专业转行而来。物流的知识不系统、不全面、不扎实。教师队伍中多以理论型教师为主,实践经验极度缺乏。而对于技工院校的教学而言,实践教学重于理论教学。这明显出现了矛盾,导致在实际的物流专业课程教学过程中很少融入现代的教学手段和当下的物流行业内容,进而学生认为本来感兴趣的内容,学起来也会觉得枯燥乏味,兴趣不浓。
3.3 实践教学环境薄弱
物流专业是一个实践性强的专业,决定了它需要技术含量较高的实验室作为硬件设施,并对实践教学环境的要求很高。然而,在校内实践教学环节,由于技工院校资金有限和对物流市场需求变动把握不准,难以购置完备、合适的实验、实习、实训设施。在设备投入、维护管理、实训耗材等方面资金投入不足,无法对学生进行足够的实际操作培训。因此在物流教育中,不得不重理论、轻实践,造成理论与实践脱节,最终有违物流人才培养目标。
4 物流教学建议
4.1 因材施教,调动学生学习的积极性,提高提高学生对课堂的兴趣
技工院校的学生基础知识掌握较为薄弱,学习能力差,学习主动性差是不争的事实。因此,我们必须要结合技工院校学生的特点,调动学生学习的积极性。著名的教育学家陶行知先生说过“生活即教育,社会即学校,教、学、做合一”。这要求教师在教学过程中要融入教、学、做等多种元素,在课堂中利用生活中的案例来讲解知识,利用学生的切身体会和生活实践来丰富课堂,利用学习任务的操作来提高学生的理解能力和动手能力。同时,我们在物流专业教学中结合多种教学方法来提高学生的学习注意力和学习兴趣。目前运用较多的教学方法有互动教学法、案例教学法、小组讨论法、视频教学法和项目驱动法。
4.2 提高教师教学专业水平
名师出高徒。教师教学专业水平直接关系到培养应用型、技能型物流人才的质量。因此,必须要提高教师教学专业水平,让其既具有物流管理理论知识,又具有实际工作经验。一方面,通过去知名高校或兄弟院校进行交流学习,参加学习研讨会,参加教学能力竞赛等提高校内教师的教学水平,另外定期到企业顶岗实习,掌握物流专业技能和完善物流实践经验,收件实用的教学案例。另一方面,聘任高学历、实践经验丰富的优秀人才来扩大中职物流教师队伍,也可以聘任行业、企业的经验丰富的物流专家、学者到校担任兼职教师。
[关键词] 脊柱外科;急救流程培训;急救能力
[中图分类号] R471 [文献标识码] B [文章编号] 1674-4721(2013)08(b)-0158-02
不管是颈椎骨折患者还是颈椎病术后患者,都很容易发生呼吸道梗阻造成呼吸困难[1],一旦抢救不及时,极有可能导致死亡。有的患者因建立有效呼吸通道的时间较长,虽然保住了生命,但因大脑缺氧时间过长而长期处于昏迷状态。因此,如何及时对患者实施有效抢救,对患者的预后有着重要意义,而提高护士的专科急救综合能力,是成功实施抢救的保障[2-3]。模拟急救作为一种有效的培训方法,在国内已得到研究与运用[4-5]。为培养本科护士的急救综合能力,最大限度地提高抢救成功率,本科制订了颈椎患者发生呼吸道梗阻急救流程,从2011年开始,每年对本科护士统一进行颈椎患者发生呼吸道梗阻急救流程的培训+演练,取得了良好的效果,现报道如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料
本科室共有脊柱外科护士30名(包括工作3年内的轮转护士),其中,副主任护师1名,主管护师2名, 护师13名,护士14名。
1.2 方法
1.2.1 培训 按急救流程对涉及的项目如吸痰、吸氧、口咽通气管的使用、面罩呼吸囊的使用、心脏按压、急救用药等进行培训。
1.2.2 演练 演练是在培训的基础上,根据临床病例编写剧本,由演练组成员根据剧本分配角色完成整个急救流程,对于新到本科的护士,要求她们扮演不同的角色并反复参加演练,除患者为模拟人以外,其余均为真实的临床场景。颈椎患者发生呼吸道梗阻的急救流程见图1。
1.3 临床评价标准
培训+演练结束后,采用自行设计的调查表调查护士对培训效果的评价,调查内容包括您认为是否有必要进行急救流程培训+演练选项。共发放调查表30份,回收有效问卷30份,有效回收率为100%。
2 结果
护士对培训+演练效果评价较好,认为有必要进行急救流程培训+演练者占100.0%。在6个项目中,没有护士选择“无帮助”一项,感到帮助较大或很大者占绝大多数(表1)。
3 讨论
医护人员要胜任急救工作,除了应学会一般技术操作外,还必须要具有对病情的评估、判断、决策、指挥协调、信息传递、相互配合等非技术性能力[6-7]。脊柱外科患者因痰液阻塞、喉头水肿、手术部位血肿压迫、颈髓损伤等原因易发生呼吸道梗阻,痰液阻塞引起的呼吸道梗阻在清除痰液后呼吸困难症状很快就能得到改善,而其他原因引起的呼吸道梗阻一定要尽快建立有效的呼吸通道,不能在吸痰等环节占用太多的时间而耽误抢救。颈椎患者发生呼吸道梗阻急救流程有效地解决了这些问题,通过对急救流程进行培训+演练,护士不但熟练掌握了急救技能,还提高了应变能力、急救处置能力、指挥决策能力及协调配合能力,从而提高了护士的急救综合能力,增加了护士临床应急处置时的信心[8-9]。从参加培训护士的调查提示,培训+演练与以往的培训方式相比,具有更符合临床实际需求的优点[10]。培训+演练是一种行之有效的急救能力培训方法,值得在临床中推广。
[参考文献]
[1] 夏同霞,周芬,王玉和,等.2种方案防止颈椎前路手术患者呼吸道阻塞的疗效观察[J].中国药房,2010,21(22):2091-2092.
[2] 赵戎蓉,吴瑛,金宁宁,等.护士核心胜任力界定工具的编制和评价研究[J].中华护理杂志,2008,43(6):485-489.
[3] 张晓萍,戴晓洁,张英,等.核心能力培养在骨科专科护理培训中的应用[J].中华护理杂志,2009,44(1):64-66.
[4] 赵远莲,江智霞,吴永清,等.体验式教学在急危重症护理学中的应用[J].中华护理杂志,2011,46(11):1100-1102.
[5] 刘家红,杨青,郑显兰,等.儿科ICU 专科护士培训模式的实践与体会[J].护士进修杂志,2011,26(5):405-408.
[6] 秦俭,孙长怡.心肺复苏中的常见错误分析[J].中国急救复苏与灾害医学杂志,2007,2(3):183-186.
[7] 任素芬,徐兴亚,任海斌.护理学基础实践教学中角色体验学习的设计与实施[J].中华护理教育,2010,7(5):212-213.
[8] 曾慧,江智霞,黄芸,等.应用体验式教学进行重症监护病房专科护士培训的角色功能体会[J].重庆医学,2012,41(9):898-899.
[9] 梁园园,江智霞,柏晓玲,等.重症医学专科护士培训班学员对情景体验式教学的评价[J].护理学报,2011,18(9):1-3.
关键词:高职;物流管理专业;课程体系
进入21世纪以来,中国物流行业保持较快增长速度。我国物流业现有从业人员约2000万人,物流业每增加1个百分点,就可以新增10万个就业岗位。因此,培养高端技能型物流人才迫在眉睫。为此,必须加强对高等职业教育教学体系的研究,积极探索和构建适合专业培养目标需要的、以职业能力培养为主线的、体现高职教育特色的课程体系。
一、高职物流管理专业课程体系构建的前提
1.为区域经济发展服务
高职人才培养要为区域经济服务,教学内容与课程体系的特色主要体现在与地方经济的结合上。山东水利职业学院位于山东省日照市,学院的现代物流管理专业就是结合山东半岛蓝色经济区的地区优势,以培养港口物流人才为主,服务区域经济。
2.基于“职业岗位能力”的需要
高职物流管理专业课程体系要突出物流的职业定向性,以职业能力作为配置课程的基础,使学生获得的知识、技能,真正满足职业岗位的需求。通过调研日照20多家生产企业、流通企业和物流企业,相关的物流岗位群主要有:物资采购管理、物流客户服务、物流市场营销等。
3.以人才培养目标为依据
我院高职物流管理专业培养目标是培养适应社会主义现代化建设需要,德、智、体、美全面发展,具备物流管理的基本技能和能力,能够胜任物流的客服专员、单证员、采购员、仓储与配送业务操作员、运输调度、港口调度、货运和报关员等职业岗位的高端技能型专门人才。
二、构建基于职业岗位能力的课程体系
1.课程体系构建过程
由物流行业、企业的专家和校内专任教师共同组成的专业建设指导委员会,根据物流管理专业人才培养目标,通过与物流企业合作,深入企业调研就业岗位群,确定岗位的典型工作任务,且根据完成典型工作任务所需的职业能力,构建基于职业岗位能力的课程体系。
2.构建逐层深入的理论课程体系
按照人才培养递进规律将学生三年的理论学习划分为公共基础层、职业通用层、职业核心层和职业提高层四个紧密衔接、交替上升的层次。
公共基础层主要开设英语、数学、体育、思想品德、毛邓理论等公共基础课程;职业通用层主要开设经济学基础、会计学、国际贸易实务、物流学概论等专业基础课程;职业核心层主要开设仓储与配送实务、货物运输实务、采购管理实务、物流市场营销、国际货运实务、港口物流管理等专业核心课程;职业提高层主要开设供应链管理、物流企业管理、职业生涯规划与就业指导等课程,提高学生的综合能力,为就业及将来的职业生涯发展打下坚实的基础。
另外,根据学生的爱好,我们还开设了物流信息技术、物流法律法规、物流运筹、人力资源管理等专业选修课和公共选修课作为职业能力拓展课程,全面提高学生的综合素质。
3.构建能力进阶的实践环节
实践教学和理论课程相辅相成,我们将三年的实践环节划分为岗位认知阶段、岗位模拟阶段和岗位实践阶段。
岗位认知阶段主要通过入学专业教育和物流企业认知实习来熟悉职业环境,增强感性认识,培养认知能力,了解具体的工作岗位,培养学生学习物流的兴趣。
岗位模拟阶段主要通过校内实训基地的实训软件和实训设备进行专业核心技能的模拟实训,熟悉工作岗位,为下一步的轮岗实习和顶岗实习打下基础。
岗位实践阶段主要是企业与学校共同管理,让学生在校外的实训基地进行轮岗实习和顶岗实习,使学生完全胜任相关职业岗位,并能实现顺利就业。
三、基于职业岗位能力课程体系实施的保障
1.实施“工学结合、校企合作”的人才培养模式
高职物流管理专业要大力推行工学结合、校企合作的人才培养模式,坚持以服务为宗旨,以就业为导向的职业教育办学方针。我院于2009年10月成立了“物流管理专业建设指导委员会”,聘请5名行业企业专家与6名校内专任教师作为专业建设指导委员会成员,深入行业企业调研,制订物流管理专业人才培养方案;与10家大中型物流企业签署校企合作协议,共同建立实习基地。
2.拥有“双师素质”教学团队
高等职业教育是以培养具有一定理论知识和较强实践能力,面向生产、服务和管理第一线职业岗位的高端技能型专门人才为目的的教育,所以这就决定了我国高职专业课教师应具备“双师素质”。我院物流管理专业现有专职教师12人,全部具有双师素质,同时从物流企业中聘请8名技术专家、能工巧匠担任兼职教师,使专业初步形成了一支专兼结合、“双师”结构较为合理的教师队伍。
3.具有校内、外实习实训基地
职业教育更要注重于实践操作技能,也就是高端技能型人才的培养。这就要求学校必须具备教学实训基地。教学实训基地由校内实训基地和校外实训基地组成。校内实训基地方面,我院已初步建成速递工作室、物流信息技术综合实训室、仓储与配送实训中心、国际物流实训室等4个校内实训基地;校外实训基地方面,我院已与省内外10家大中型企业签署校企合作协议共建教学基地。这些企业全程参与物流管理专业建设,稳定接收物流管理专业学生实习、就业,确保学生在毕业前有半年以上的顶岗实习工作经历。
四、基于职业岗位能力课程体系实施的成果
经过三年多的研究与实践,山东水利职业学院物流管理专业通过实施基于职业岗位能力的课程体系,培养了一批具有较强实践能力的适应地方经济发展的高端技能型人才。我院08和09级物流管理专业的400多名毕业学生就业率达98%,企业满意度达90%。学生主要就职于北京京东商城、顺丰速运青岛分公司、中储发展股份有限公司青岛分公司、山东荣庆物流有限公司、青岛福兴祥物流有限公司等大中型物流企业。
参考文献:
[1]吕永壮.物流管理专业“三循环”工学交替模式下岗课证融通课程体系的构建[J].教育科学与人才培养,2010(1).
关键词:《流体力学》课程;实验教学;教学改革;建筑环境与能源应用工程
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)16-0225-02
一、前言
我校的学生培养定位是:“立足内蒙古,面向全国,服务国家基础工业和地方经济建设,培养岗位适应性强、工作作风踏实的应用型人才”[1]。
建筑环境与能源应用工程专业的培养目标是:“适应社会主义现代化建设需要,德智体全面发展,基础扎实、知识面宽、能力强、素质高、具有创新意识和工程实施能力的建筑环境与能源应用工程专业应用型高级技术人才”。毕业生能够从事工业与民用建筑室内环境与暖通空调、通风除尘、采暖供热、燃气供应、建筑给排水等公共设施系统、建筑热能供应系统的设计、安装、调试、运行、管理以及建筑自动化系统的方案制订,并具有初步的应用研究与开发能力,能够在设计研究院、建筑工程单位、物业管理公司及相关的科研、生产和教学等单位从事技术与管理工作。
《流体力学》是建筑环境与能源应用工程专业的一门主要技术基础课,也是我校重点建设课程之一,是该专业工程技术人员必须掌握的知识。同时,该课程也是我校环境工程、热能与动力工程、矿物加工工程、采矿工程、机械设计与自动化等工程专业必须开设的课程。通过本课程的学习,学生应掌握流体力学的基本概念、基本理论以及水力计算的基本方法。流体力学实验是流体力学课程的重要组成部分,流体力学实验是发展流体力学理论,验证流体力学假说,理解流体力学现象,解决流体力学工程问题的一个重要手段,该课程实验教学质量的好坏影响到学生对知识的了解和掌握,以及动手实践能力的培养,甚至影响到他们就业后对专业知识的灵活运用。
二、当前实验教学存在的问题
1.实验教学现状。流体力学实验是《流体力学》课程的重要环节。实验基本目的要求是:使学生观测流动现象,验证所学理论,掌握实验的方法和操作技能,训练学生整理实验资料、编写实验报告的能力,培养学生严格的科学作风。目前我校《流体力学》课程开设的主要实验项目有:雷诺实验、伯努利方程验证实验、圆形管道沿程阻力实验、圆形管道局部阻力实验、一元流动量方程验证实验、气体紊流射流实验等[2],全部是传统的验证型实验,由于实验室房间、实验器材、指导教师人数等方面的条件有限,综合型、设计型实验不能开出。不同专业、不同学时的《流体力学》课程的学生进行完全相同的实验。在实验课堂上,实验指导教师从实验原理、实验目的、实验仪器设备、实验操作步骤、实验注意事项、实验报告格式要求等方面进行讲解,之后学生分组进行实验操作,观察实验现象,采集实验数据,出现问题在指导教师的指导下进行处理,教师根据实验报告的书写完成情况和质量来评定成绩。虽然实验项目开设的比较全面,基本覆盖了课程的主要内容,也有利于增进学生对理论知识的理解,但没有激发学生的积极性,学生做实验的主动性和热情没有体现出来,只是被动的完成了实验教学过程,不能培养学生的创新性。
2.实验教学效果。近年来伴随着我国教育体制的改革发展和招生规模的扩大,给学校的发展带来了机遇,使学校的发展取得了长足的进步,但不可回避的是学生质量在不同程度上有所下降,基础知识不很扎实,给后续教学工作带来了困难,也是摆在全校师生面前的难题。另外还有相当一部分学生是通过调剂专业而来的,不是他们所钟情和喜爱的专业,因此,学习积极性也不高,疲于应付,学习目的不明确,态度不很认真,缺乏学习的热情和动力,只求考试及格过关了事,流体力学实验课的学习也是如此。
近年来,学校也做了很大努力,在改善实验条件方面投入不少,但由于学生人数众多,实验仪器设备台套数较少,实验小组人数偏多,亲自动手操作的次数不是很多,感性认识不够,尽管实验指导教师想尽一切办法,尽可能多的创造机会,但收效甚微,实验效果不理想,有的甚至连最基本的测试仪器,如毕托管的工作原理、使用及注意事项等都不清楚。另一方面,由于小组人数多,实验测试数据相同,实验报告抄袭现象严重,没有进行数据的处理、分析、结果的讨论,因此对实验的感悟不深,对所学理论知识的理解、体会起不到作用,同时给实验成绩的考核带来了不便。
三、课程实验教学改革内容
1.实验课的地位。实验是《流体力学》课程非常重要的组成部分,但是在教学实践中,往往更多强调的是理论的重要性,而忽视了实验对流体力学理论学习的帮助。因此要充分重视流体力学实验的地位,实验在流体力学教学中和理论课具有同样的重要作用,流体力学实验是验证理论、数值计算结果的唯一途径,是学生获得流体力学感性知识的主要方法,有利于学生对抽象知识的深入理解,促进学生进一步思考,培养他们的扩散思维,调动他们学习的积极性。另外,要树立重视实验教学、热情服务学生的观念。首先要重视实验室建设,无论从政策倾斜还是人力、物力以及资金投入等方面都予以高度重视;其次要尊重实验教师的地位和实验教师的劳动,吸引具有一定操作技能和设计构思能力的教师充实到实验教师队伍中。
2.优化实验教学内容。《流体力学》是建筑环境与能源应用工程专业的技术基础课,其内容贯穿了建筑环境与能源应用工程专业的所有领域,如采暖供热中的热媒介质(水)的流动,空调工程中空气、冷冻水、冷凝水的流动,通风除尘中空气以及粉尘粒子的流动,锅炉中的烟气、水、蒸汽、粉尘粒子的流动等,所有这些流动的参数测试分析类似于流体力学实验,因此流体力学实验应该与工程实践紧密结合。而目前《流体力学》课程开设的实验全部是传统的验证型实验,也是非常经典基础的实验,虽然实验项目开设的比较全面,基本覆盖了课程的主要内容,也有利于增进学生对理论知识的理解,但是,和专业工程实践脱节,联系不密切,学生学习的兴趣和积极性不高[3,4]。
在完成传统经典基础验证型实验的之后,指导组织学生自行完成一次设计研究型实验,把原有单一的实验内容组合到新的设计实验中,如具有一定规模的管网设计实验,并对设计管网系统进行运行调试,分别测定不同工况下的运行参数,如流量、流速、压力等,这样既把流体力学知识和专业课的知识结合在了一起,由于是按照自己的意愿设计的实验,因而增加了学生的学习兴趣,又提高了学生的操作运行技能,同时,在解决出现问题的过程中,使学生学到的知识得到了综合应用。因此笔者以为,传统经典基础验证型实验固然重要,可以使学生所学知识得到加深巩固和理解,综合型设计性实验则是对学生综合能力得到锻炼和提高的有效途径。在实验教学过程中,优化现有实验资源,在完成传统经典验证型实验的同时,加强了设计性实验的开出。
3.教学手段与方法。为了达到应有的实验教学效果,在实验教学过程中,要打破传统的实验指导教师讲解学生听的模式,指导教师与实验学生采取互动的形式,共同探讨实验的目的、意义、背景、对应知识点以及和相关知识的联系、完成实验测定的技术路线等,使学生处于主体地位,积极参与,主动进行。方法可以灵活多样,教学手段可辅助以教学录像、多媒体等,对于实验过程中出现的问题应让学生互相讨论,从中获得答案,指导教师予以补充。实验成绩的考核不拘泥于实验报告,应根据学生对实验目的意义的感悟、对知识联系的理解、实验动手操作、问题分析讨论、实验报告质量等综合评价[3,4]。
四、结语
《流体力学》是建筑环境与能源应用工程专业的一门主要技术基础课,也是我校重点建设课程之一,同时也是环境工程、热能与动力工程等专业必须开设的课程。流体力学实验是该课程非常重要的组成部分,实验不仅可以提高学生的学习兴趣,还可以有意识的培养学生观察事物的能力、分析解决问题的能力和相互协调合作的能力。因此要转变观念,重视流体力学实验教学,整合流体力学实验资源,进一步补充完善实验教学内容,改革流体力学实验教学方法和手段,不断研究流体力学实验发展趋势,不仅要使学生完成经典基础的实验项目,更重要的是要放手让学生开发设计型、研究型实验,突出学生的主体性,提高学生学习的主动性和创新性,使每一个完成流体力学实验的学生从中得到锻炼和提高,为培养综合型建筑环境与能源应用工程专业人才奠定扎实的基础。
参考文献:
[1]内蒙古科技大学教务处组.内蒙古科技大学本科专业培养方案(2014版)[Z].
[2]陈俊俊,李义科,牛永红,庞S佶,刘素霞.新版《流体力学》课程教学大纲修订及思考[J].科学管理研究,2011,(2).