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关键词:工程测量;课程设计;教学改革;评价方案
《工程测量》课程是我院开设的一门专业基础课,主要面向土木工程、建筑学、工程管理、工程造价等专业,本课程培养学生系统地掌握工程测量学的基本理论和基本技能,学会常规测量仪器的操作,了解测绘新仪器、新技术的原理及其应用,同时熟悉地形图的应用,能够从事相关专业中的测量工作,具有使用各种测量仪器的的能力,更好地从事测量方面的工作,以便更加适应社会需求[1]。
1工程测量课程基本信息
1.1主要内容
《工程测量》课程主要内容:水准测量、角度测量、距离测量与直线定向、测量误差、小地区控制测量、地形图的基本知识、大比例尺地形图测绘及应用、建筑工程施工测量、道路工程测量、房屋建筑建筑物变形观测等[2]。该课程教学主体上分为两大模块:理论教学和实践教学,理论教学主要教授学生测量基本理论与方法,实践教学主要是使学生正确熟练操作仪器并掌握相关的测量技能,具备解决工程施工能力。
1.2学时安排
我院的《工程测量》课程共48-64学时,3-4个学分,每学年有9个~11个班级授课,年修读学生300人以上。
1.3与其他课程的关系
《工程测量》以建筑材料、建筑制图等课程为基础,同时又为建筑施工、砌体结构、地基与基础等后继专业课程提供必要的基础知识。既是前面所学课程的延续,又是学习后续课程的基础,只有掌握了本课程的主要内容并运用其它的专业和基础知识,才能熟练完成项目施工过程的技术指导和管理。
1.4教学中出现的一些问题
随着教学深入,也暴露出一些问题。主要有:(1)学生没有吃透测量原理、不能很好的理论联系实际[3];(2)在实践操作中有诸多不合规范的操作习惯;(3)部分学生心态浮躁不得更适当的学习方法、不能潜心研究学术问题。例如:不注重知识的连贯性学习;(4)面对棘手问题不能够发散思维立足于新的视角合作的解决;(5)课程考核不能全面客观的反应学生对该课程的学习掌握程度[4]。2工程测量课程教学改革设计思路课程体系与内容的改革围绕相关专业培养目标,以人才培养质量及人才全面发展、社会需求为导向,根据工程测量课程的教学特点和行业发展的新要求,不断探索和深化教学改革,做到课程体系改革与教学内容改革有计划、有措施、有特色的落实到教学中的每一个环节。(1)在理论教学上,教学内容吸取国内其他更高水平院校同行的先进经验;深入到社会项目上,与一线的技术员和专家共同探讨;优化和完善工程测量教学大纲,适当删减过时保守内容或者仅作简单讲述;(2)在实践教学上,积极加强校内实验室和校外实训基地建设[5];通过测量技能大赛、产学研结合等多种方法,促进学生动手能力、创新能力;积极增加投入购置新型教学仪器设备,努力改善教学条件以满足教学要求;加强与生产单位以及测绘仪器销售商的交流;(3)在教学方法和教学手段上,形成了以授课课件、实践操作录像等方法相结合的立体感官教学方法[6][7];严格要求学生遵守测量规范和操作程序、培养良好的专业工作习惯,提高学生们的专业素质;通过参加专业比赛,锻炼并检测学生的测量技能,进一步提高学生们的测量专业知识;(4)另外,关注提高学生的“测、绘、算”技术能力,使学生熟练掌握全站仪,了解GPS测量技术[8],学习CASS成图技术,让学生尝试结合EXCEL编写简单的计算软件;(5)在考试改革上,采用综合性笔试和平时性考核项目的多维度考核办法,不断探索优化更加客观的考核方式,以全面的反映出学生参与该课程学习的程度以及获得该课程总体知识、能力、素质综合成果的体现程度。
3工程测量课程目标
(1)掌握各类普通测量包括水准测量、角度测量、距离测量和小区域控制测量的基本原理和测量方法;并会正确规范熟练的使用各种常规测量仪器包括水准仪、经纬仪和全站仪;(2)会结合现行规程规范和选取合适的仪器,设计一般性的测量方案,并进行有效率的测量和内业处理包括建筑工程施工测量项目、建筑物变形监测项目。
4工程测量课程活动设计
4.1各类普通测量以分组比赛类型教学
下面以四等水准测量为例作介绍。(1)目的:使学生正确熟练的操作水准仪;使学生深入的掌握水准测量原理、四等水准测量的规范操作工序和规范的水准内业处理,培养学生扎实的专业基础和提高实操水平;(2)活动安排:水准测量原理、四等水准观测方法、内业处理流程、学生练习水准仪、普通水准测量实验,计划4课时;分组完成四等水准外业、内业,提交成果资料,计划2课时;成绩和总结,评定成绩并总结问题、分析原因,计划2课时;(3)评价方案:仪器操作与观测方法占30%,观测记录和内业处理占30%,观测记录和内业处理,占30%;小组总结报告占30%;出勤占10%。
4.2建筑工程施测量以案例分析来完成教学
下面以民用建筑施工测量为例做介绍。(1)目的:了解施工测量任务、特点及测设的基本工作;掌握测设点的平面位置的方法和施工控制测量的方法;掌握民用建筑施工放样流程;(2)活动安排:课堂讲解施工测量任务、特点及测设的基本工作,计划2课时;课堂讲解测设点的平面位置的方法和施工控制测量的方法,计划2课时;观看民用建筑施工放样现场教学视频,课堂提问学生,总结分析施工放样流程,学生完成案例分析学结,计划4学时;(3)评价方案:课堂提问占40%;民用建筑施工测量案例分析学结占50%;出勤占10%。
4.3建筑物变形测量以完成项目类型教学
(1)项目目的:使学生了解建筑变形测量的意义与重要性;理解建筑物变形测量的施测内容与测量方法;熟悉建筑物变形测量项目的整个流程;(2)活动安排:收集该项目相关的资料,了解此建筑物的变形情况,配置测量仪器,制定观测计划,计划2课时;布设水准点、观测点,做垂直位移测量,计划2课时;布设控制点和工作基点,做水平位移测量,计划2课时;处理数据,整理项目成果,并给出项目结论及建议,计划2课时;(3)评价方案:外业测量占30%;观测记录和内业处理占30%;项目总结报告占30%;出勤占10%。
5工程测量课程学习评价方案
理论考试内容围绕教学大纲进行,在学期末组织学生考试。其他考核项目在授课期间进行。制定如下考核方案:(1)综合性笔试,占总评成绩比重50%,评分标准依据参考答案评分;(2)小组数据和总结报告,占总评成绩比重10%,评分标准是水准测量占25%、角度测量占25%、距离测量占25%及小区域控制测量占25%;(3)建筑工程施测测量案例分析总结,占总评成绩比重10%,评分标准是民用建筑施工测量案例分析总结占50%,工业建筑的施工测量案例分析总结占50%;(4)建筑物变形测量项目成果书面材料,占总评成绩比重10%,评分标准是成果精度统计及质量检验结果占30%,变形测量过程中出现的变形异常和作业中发生的特殊情况汇总占20%,变形分析的基本结论与建议占30%,附图附表占20%;(5)课程论文,占总评成绩比重5%,评分标准是把握测绘科学前沿动态占40%,内容充实可靠占50%,论文形式要素正确占10%;(6)出勤,占总评成绩比重10%,评分标准是旷课、迟到、早退酌情扣分。
6总结
结合工程测量课程特色和学习目标,在非测绘专业的工程测量教学实施中体现“以学生为中心”,分别从不同知识板块设计教学活动,并在课程考核上注重“多维度”评价学生的学习成效,才能更加客观全面的反映出学生参与学习的程度以及获得知识、能力、素质等综合成果的量度,这样才能更好的达到工程测量课程的教学质量与效果,为社会培养出适应企业需求的技术型人才。
作者:许善文 唐小方 单位:广东白云学院
参考文献
[1]岑敏仪.土木工程测量[M].高等教育出版社,2015.
[2]颜为莉.探究工程测量课程实践教学改革措施[J].湖北函授大学学报,2016(16):136-137.
[3]许善文.浅谈关于土木工程专业的水准测量实践教学方法[J].科技资讯,2016(3):118-121.
[4]陈晓刚,赵海云,林辉.MOOC背景下建筑类专业工程测量课程教学改革策略[J].测绘通报,2016(4):128-132.
[5]田桂娥,吴长悦.测绘实习基地的建立与完善[J].山西建筑,2016(10):246-248.
[6]宋岩.应用型本科院校土木类专业工程测量课程教学改革研究[J].牡丹江师范学院学报,2012(2):69-71.
不容乐观的就业现状与中职建筑工程类专业学生较差的就业能力,不得不让我们对现有的中职建筑工程类专业学生核心就业能力培养方法与方式进行分析和思考。通过调整与相关资料分析,中职建筑工程类专业学生的核心就业能力培养过程中主要存在以下问题:第一,中职建筑工程类专业学生培养过程中,教学实训基地不完善,缺乏就业实践平台;第二,缺少经验丰富的专职师资队伍。教师是中职院校教育、培养学生的的实施者。可是我们的中职教师绝大多数都是从大学毕业就直接到学校工作,都是在学校这圈子里,社会实践能力不足,创业就业的经历有限,要求教师既有理论知识又具有实践能力的“双师型”教师很少;第三,传统的中职建筑工程类专业学生核心就业能力培养方法与快速发展的建筑行业不够协调。
2提升中职建筑工程类专业学生核心就业能力的途径
2.1通过产学结合,强化与改善校内生产性实训条件
(1)校企共建,实现前厂后校,探索学工交替人才培养模式改革与当地建筑工程类相关企业进行合作,建立“分散式”建筑工程专业实训基地,把很难操作的大量学生一起集中实训化解成“多点分散式”的实训形式,使教师与学生在真正的职业环境中实现学习与工作的交替开展,切实受到锻炼。
(2)开展岗位教学,营造具有真实职业情境的校内生产性实训基地在建筑工程技术专业院校内部建立工种实训场及综合实训场,依据建筑业高技能人才的需求,分解技能基础能力、工程综合能力及行业管理能力开展建设。实训环境按照建筑行业施工现场设置,学生在具有真实职业情境的校内实训基地进行学习和培训,组建由专业教师和企业技术人员组成的专业实践教学指导团队,依据企业、行业标准和企业工作项目开展生产性实训。
2.2深化“2+0.5+0.5”学习与就业相结合模式
强化校外顶岗实习针对建筑行业受气候影响的季节性和建设周期较长等特点在建筑工程技术专业学生继续深化“2+0.5+0.5”学习与相结合就业模式,即4个学期在校内学习(中间阶段开展校内外生产性实训),0.5个学期根据学生自选方向,在校内进行专业强化实训,0.5个学期在校外实训基地进行预就业顶岗实习,聘请企业技术人员为导师加强指导,安排专业教师分区域开展技术指导和管理。尝试校企联合签发“工作经历证书”。
2.3实行“三阶段两能力”学用递进式实践能力培养模式
(1)课内为主、课外为辅的学用递进“三阶段”内容。第一阶段———基础/工艺实践阶段,以学为主。以基础课程教学实验、材料工艺加工和实验动手能力培养为重点,如专业概论课与参观实习、实验、上机、论文写作、金工实习、测量实习、社会调查等。第二阶段———技术/工序实践阶段,学用结合。以专业基础课程教学实验和单项工序过程设计能力培养为重点,如综合性设计性实验、生产与管理实习、课程设计/大作业等。第三阶段———工程/项目实践阶段,应用与创新。以专业课程教学实验和项目综合设计与组织能力、施工与管理能力的培养为重点,如科技活动周、专题研究、前沿讲座与学术报告、毕业实习、毕业设计(论文)等。
(2)课内外相结合的“两能力”内容。第一,人文社会实践能力。以思想政治系列课程和人文素质教育系列课程为主体,以公益劳动和志愿者服务、社会调查与社会问题研究、社会服务、读书活动、文艺活动、社团活动等社会实践为辅助。第二,工程技术实践能力。以课内专业基础和专业技术教育和实践教学为主体,以课内外科技立项、各种学科竞赛与科技活动、参加教师科研和开展科技服务等为辅助。
2.4加强职业资格认证工作
通过对用人单位对某大学毕业生的使用情况的反馈和对2008届、2009届和2010届毕业生的跟踪调查来看,我校桥梁工程专业学生在就业过程中存在的主要问题是:一是专业基本知识掌握太少,与实际要求还有较大差距;二是实践与应用能力不强;三是工作适应能力较差,不能吃苦,随意擅自离职。其中的第一和第二点,反映了就业单位对毕业生掌握桥梁工程课程程度的要求较高,桥梁工程课程程学习的好坏直接影响到毕业生的工作能力。
二、目前桥梁工程课程学习的现状
1.桥梁工程课程枯燥无味,学生对该课程学习兴致不高。
土木类专业课程的学习特点就是培养学生动手、动脑及分析、应变能力,这些专业课程应着手培养学生的逻辑思维能力,抛开形象思维定式的约束,充分发挥学生的想象力,抓住问题的关键,从而帮助学生更好地认识科学发展的客观规律。在课程的学习中,很多学生反映土木类专业课程之一的桥梁工程课程有着公式繁多、难以理解、逻辑性强、抽象性强等问题,觉得该课程枯燥无味,因此对该课程的学习失去了兴趣。
2.没有掌握好桥梁工程课程的学习方法,课程重修率高。
因为桥梁工程课程的这些特点,而有些同学又没有掌握较好的学习桥梁工程课程的方法,导致了学生对该课程学习的厌怠,相当的学生在课堂上显得积极性不高。2010年学年,笔者从某大学《桥梁工程》课程的到课率调查情况来看,在《桥梁工程》课程的前阶段(本阶段主要讲述桥梁工程的概论,介绍桥梁的发展和建设成就,桥梁的组成等),学生到课率为90%以上;而在课程的中后阶段(本阶段主要讲述桥梁工程各种体系桥梁的构造和计算),学生到课率为75%~85%,明显低于课程前阶段的到课情况。总结原因主要是:学生对于桥梁专业有关于桥梁发展的内容听得懂也感兴趣,而对于桥梁构造及计算的内容感到枯燥无味。因为该部分内容理论相对较深,需要应用到前面的基础知识,如在学习“荷载横向分布系数”计算内容的时候,需要同学们运用到《结构力学》中求影响线的知识,如果影响线绘不出“荷载横向分布系数”是计算不出来的。有的同学听得一知半解,又不及时对上课内容进行课后消化,不懂的知识越积越多,索性就对《桥梁工程》课程失去了信心,便萌发了“与其坐在课堂上听‘天书’,不如出去干其他事”的想法,使得到课率产生了下滑。这种情况也导致了相当一部分同学对桥梁工程课程学习不足,课程重修率较高。从2009—2011年桥梁工程专业学生的《桥梁工程》考试(考试内容为包含大部分教学重点的中等难度的闭卷考试试题)成绩分析可知,三年里面年均重修率>15%,考试成绩>80分以上的比率<15%,这些数据也证实了这一点。
三、实践与探讨
1.加强基础理论学习,夯实专业基础。
专业课涵盖内容广泛,需有一定的基础课作为基础,而桥梁工程以《理论力学》、《材料力学》、《结构力学》、《结构设计原理》等基础课程为基础,因此学好这些基础课程是学好《桥梁工程》的前提。学习要脚踏实地、一步一个脚印,不能操之过急。一些刚进大学的新生,还没开专业课,就急于去学习《桥梁工程》课程,结果看不懂也是正常的。如在学习梁桥构造的时候,主梁的构造及配筋为什么是这样一个原则或这样的规律,这是与《材料力学》和《结构设计原理》的知识相关的,如果没有这些基础知识做铺垫就不能真正掌握梁桥主梁构造及配筋的原理。
2.着力提升《桥梁工程》课堂教学质量。
桥梁工程课程的课堂教学是“启发式”教育,讲授桥梁工程有关的理论知识。因此,老师的讲课方法固然重要,学生还应在课堂上记住老师讲课的思路、重点、难点、方法和主要结论,对要点、难点和因果关系要作课堂笔记。教师的言传身教对培养学生的学习积极性起着相当重要的作用,有经验的老师在课堂上会引入一些自己参与的工程实例,通过PPT的形式把工程照片放映出来,增强学生们的感性认识,然后引发学生们去思考和讨论,加深他们对概念的理解和认识。由于专业的特点,目前相当多的桥梁工程教材对于桥梁知识的描述不是很生动,激发不了同学们的学习兴趣,笔者曾经思考能否将桥梁工程课堂教学与桥梁实习结合起来,穿行讲解,有助于提高讲课的效率和学生们的学习兴趣。但由于学校附近符合实习要求的场地不多(太远了又涉及到时间和交通等问题),而且现在学生人数较多,实习难度加大。因此,采用此方法来进行教学有一定的难度,如何解决这些困难从而找到一条合适的教学途径值得我们进一步探讨。
3.充分利用桥梁实习,加强理论联系实际的能力。
工地实习是理论联系实际的宝贵时机,观察施工现场、学习施工组织、了解施工程序、观摩施工过程,向工人和工程技术人员请教可以学到课堂上学不到的知识和技能。高校的教学大纲里要求桥梁工程专业的学生要进行为期一个月(4周)的生产实习和两周的毕业实习,目的也是让同学们通过现场工程技术人员讲解、现场参观并参加生产工艺活动,掌握桥梁工程课程所学知识;增强理论联系实际的观念和培养解决实际问题的能力;了解桥梁的设计和施工,即各种桥梁的设计特点、构造形式、施工方法、施工组织、监理过程等方面的实用知识。有不少的同学通过在实习中对桥梁的感性认识,与课本知识很好地结合起来,大大加深了对专业知识的理解。记得实习中有一位2009届的学生在预制梁厂里仔细观看了主梁的配筋和浇注过程后,真正理解了《桥梁工程》课本上枯燥的文字叙述,说明了理论联系实践后产生的微妙作用。一位做了某桥梁公司技术总工的校友在一次讲座上曾经感慨的说道“:桥梁实习解答了我在桥梁工程专业知识上的很多疑惑,使我真正把课本的知识与实际工程第一次联系起来,加深了我对桥梁专业知识的认识,感觉好极了。”可见,充分利用桥梁实习课程的时间来掌握专业知识是多么的宝贵,能否成为桥梁工程方面的优秀人才,工地实践尤为重要。
4.做好课程设计与毕业设计,训练学生的专业综合能力。
桥梁工程专业教学中安排有大量的课程设计,如“悬链线拱桥的设计”、“钢筋混凝土T梁设计”等,还有长达12周的毕业设计,目的都是训练学生综合运用所学知识解决问题的能力。特别是桥梁工程的毕业设计,要求学生们按照指导书的要求,根据实际情况独立地进行桥梁设计,这就要求学生要在设计中能综合运用所学课程,要有一定的分析问题和解决问题的独立工作能力,要掌握计算、绘图、查阅文献、使用规范手册和编写技术及计算机辅助设计计算等基本技能,掌握大、中型桥梁的设计原则、设计方法、步骤和正确的设计成果表达方式,熟悉国家制图规范和标准设计图集的运用等。如果一个学生能按照指导书的要求完成桥梁工程毕业设计的任务,这对于提高他的桥梁工程专业知识将大有帮助。笔者在毕业设计中曾经指导过一个学生,该生由于桥梁专业知识掌握不好《桥梁工程》考试没有及格,最头疼的是该生准备要进行毕业设计,然而专业知识的匮乏成为了他巨大的拦路石。其实该生的基础知识并不差,《桥梁工程》课程没有学好是因为没有掌握正确的学习方法,在笔者的指导和鼓励下,该生在毕业设计中一步一个脚印,扎扎实实地学习桥梁工程专业知识并运用到设计中,一边设计一边学习,专业知识的掌握得到了大大的提高,并以高分顺利通过了《桥梁工程》补考,同时也较好地完成了毕业设计。可见,做好毕业设计对于学好桥梁工程知识起到了良好的补充和促进作用。
5.重视实验课程的教学。
实验教学的目的是验证、弄懂技术原理,掌握用实验方法解决实际问题的手段。桥梁工程的教学课本上,有一章书的内容是“混凝土简支梁桥的计算”,里面有一个内容是计算“荷载横向分布系数”,这也是简支梁桥计算的一个重点和难点,要顺利地进行计算必须先要理解荷载横向分布的原理,相当一部分学生在学习中对于原理的理解一知半解。针对于这种情况,我们在教学内容中增加了“验证荷载横向分布系数计算方法”的实验,在实验中学生可以通过加载测试的方法测出结构的实际受力情况,然后与理论计算进行比较从而验证计算方法的正确性。通过这个实验,学生对于荷载横向分布的原理更加理解,真正掌握了“荷载横向分布系数”的计算方法。因此,实验课对于桥梁工程课程知识的学习起到了很好的辅助作用。
6.积极参与课外学习与设计竞赛。
课堂学习侧重的是专业和基本的理论和方法,在校期间不能满足于教材的学习,要多渠道获取知识和信息、拓宽知识面和专业视野。课外学习是对桥梁工程课程的一个有益补充,一是可以通过到图书馆借阅老师推荐的相关参考书,了解本专业国内外的科技发展水平和最新科技动态;二是可以通过经常登录土木类网站、论坛,了解本专业的行业动态和政策法规。三是学习国家标准、规范、规程,这是土木工程的行业准则和工作依据,这样既能巩固在校的学习效果又可以提高工作后的实战能力。同时,要积极参加与桥梁工程专业相关的一些竞赛,提高自身的动手动脑能力。很多高校的土木工程专业都组织了“桥梁模型设计大赛”这一项活动,这个活动要求学生们通过自己学习到的桥梁专业知识,按照要求的材料(如纸、木材等)制作出一定比例的桥梁模型,谁制作的模型在相同质量下承载力最大就获胜。这个活动激发了学生对于桥梁结构的研究:到底怎么制作的模型承载力最大?怎么制作的模型质量小一点?怎么制作模型更加优美?并通过自己对专业知识的理解,制造出符合要求的各种桥梁模型。同时,在比赛中通过加载试验学生们可以直观地了解到模型的实际受力能力,并与理论计算的比较,加深了他们对桥梁结构的理解。笔者曾经参加过几次长沙理工大学土木与建筑学院举行的“桥梁模型设计大赛”,在比赛中学生们充分发挥了自身的创造性,参加比赛的各种桥梁模型千姿百态,汇集了学生们的巨大心血,从他们在一次一次加载过程中的欢呼声中笔者感受到了学生们对活动的积极性和热爱性。这说明活动的开展无疑是成功的。在活动中,学生们的动手能力和创造能力得以发挥,更加激发了他们对专业的热爱,极大地促进了他们对桥梁工程知识的掌握。
四、结语
由于工程教育的重点是转向教育产出,要求工程专业的本科毕业生具备沟通交流能力、团结合作能力、基本专业知识技能、自学能力及健全的世界观和责任感等.而实际上,大多数毕业生动手能力差,操作能力欠缺,思维方式单一,所学知识太泛而不精,缺乏工作责任感和吃苦耐劳的精神,自觉和自我约束能力太差,甚至上大学就混毕业.造成这种局面的主要原因就是在实际教学过程中,教学方式比较单一;实践教学条件和环境不够完善;专业课时数太少;专业面太窄,浅尝辄止;教材针对性不够强,给人感觉什么都懂一点,却又什么都不会.另外,近年来各院校扩招较多,专业生源紧张,生源质量下降,相应的专业教师质量和数量可能跟不上,教学水平下降等等.为改变上述情况,培养方案是关键.由于现在企事业单位对资源勘查人才需求表现出“部门多、总数多、专业涉及面宽、实践应用能力强”等特点,则培养方案改革势在必行.使毕业生不仅基础知识面宽,具有一定的专业素质,而且要具有一定的特长(拥有一定的专业技术或对专业有一定的研究方向).比如在大一大二时期,要让学生将专业领域基础知识掌握牢固扎实,大三阶段就要学生根据自己的兴趣选择研究方向,进行有侧重点的教育,并适时的让学生参与一定的实践,定期验证课堂知识.而大四阶段便是集中性的实践或实习,使学生毕业之后,能很快速进入角色.
1.1量身定做的学习与教育目标
也是人才产出要达到的标准.包括:具有相关专业基础知识如地质基础知识,一定的资源勘查专业素质,并能利用专业知识分析问题、解决问题;具有一定沟通表达能力,还要掌握一定程度的资源勘查专业英语,具备基本的国际交流能力;要有团队合作精神;掌握一定学科基础知识,综合利用数学、自然科学和信息技术等知识,并根据社会的需要进行设计的能力;具有自主学习,适应社会需要的能力等等.
1.2学习与教育的量的问题
教育程度判定的依据.为保证一定的教育质量,不仅所修总学分要达到一定的量,而且对各个知识结构的学分也要有一定的限定.不仅要有足够体现出重视专业宽度的学时数,也要保证专业某一方向深度学习的学时数,特别是实践学时数更加重要.只有这样才能保证一定的教育质量,学生专业知识才能达到宽中有细,泛中有专,粗中有精.对于不能达到要求的学生,要采取一定的鼓励奖惩措施,使他们重拾信心,向合格的毕业生迈进.
1.3教育手段
也是保证教学质量的另一重要因素.主要包括入学选拔办法,如为达到基本学习目标,有考察学生必备的基本资质的方法等等;教育方法,如学生受教育过程中,要安排一定的实践实习,或课程设计等,并阶段性的给予测试,进一步的调整教学措施等等;教学组织,配备具有一定能力的教师,各教师之间要相互沟通,各教学科目之间应该密切配合,应建立一套教师培养制度以促进教师质量的提高并开展相应的活动.
1.4教育环境
提高教学质量的保障.主要是教学设备和教学条件,包括实验室、实习基地的建设,更好的学型专业软件,紧跟专业研究技术;图书馆、阅览室、自修室的完善,充分利用信息时代技术,学会文献检索查询.还包括教学经费,确保基本设备设施的完善、维修、运行所需资金,尽量满足学生的学习要求.
1.5评价与反馈系统
进一步提升教学水平的后盾.须根据本专业具体情况,建立一套教育教学评价体系与标准,以检查学生学习完成情况.同时,也应有一套教学反馈系统,以便根据反馈信息,进一步的完善与提高.
2加强校企合作
毕业生质量下降,不被企业认可,另一个重要原因便是企业.院校人才产业界与工业界联系越来越少,实习基地数量和质量不能达到要求.一方面院校可能没有足够的资金支撑学生实践与实习;另一方面企业认为实习生并不能给他们带来价值,不仅浪费人力物力去指导他们,还要支付实习生一定的薪酬,所以实习生便成为他们的负担.从企业自身来讲划不来,根本就不愿意接受实习生.工业界与产业界的脱离,剥夺了毕业生在企事业单位实习锻炼的机会与平台,不能较好地贯彻专业培养要求,不能达到人才质量标准.所以工业界与产业界应积极主动起来,加强校企合作,增加实践教学平台,增强实践教学水平.充分利用本校地域特色,皖北地区煤矿企事业单位较多,更应给与工程专业人才锻炼的平台与机会.通过校企合作,不仅能够提高学生专业素质,也能锻炼老师的素质.鼓励教师去企事业单位锻炼,加强老师和学生与现场工作人员的沟通交流,提高教师现场实践能力,老师专业素质的提高更有利于学生的学习.另外,可聘请专业资深专家来学校兼职教授,或定期聘请资深专家教授来校授课或开展实践讲座.必要条件下,政府制定相关政策,对校企合作给与协调与帮助,鼓励校企合作.只有这样才能为提高国家人才教育质量多一线希望.
3改革教师培养和使用机制,强化教师队伍的建设,提高院校自身教学水平
第一,是加大准入门槛高度,提高准入教师学历层次.从今年开始,本专业教师原则上引进高质量博士和博士后,同时鼓励40岁以下的硕士或学士学位教师分期深造进修,以取得博士学位并提高教师学历,整体提高教师队伍的知识结构与层次.第二,加强科学研究,以科研促教学,提高教师的学术水平和教学水平,组织科研促教学典型案例学术讲座,营造科研与教学氛围.本校实行专业青年教师导师制,使新进青年教师能及早的参与科研,进入专业团队提高科研水平.设立“产学研”教师培养机制,通过教师业务素质和科研锻炼,加深教师对专业知识的理解,清楚煤炭资源勘查所需,使教师能够开拓思维并收放自如的上课,以更好的落实特色专业培养要求.建立完善的教学和科研水平评价体系,促进教师自我提高.第三,鼓励教师参加培训和交流,支持教师参加国内外相关学术活动,并选派教师前往国内外高水平院校或科研机构深造、培训和提高,同时邀请国内外同行专家来校学术互动,拓宽学生视野.第四,实行竞争机制,使拔尖人才能够脱颖而出.
4思中国教育在世界中的位置
根据英国教育出版公司Pearson《学习曲线》报告,在各国(地区)教育系统的绩效当中,在全球教育总体评价中排名第一的是芬兰,排名第二的是韩国,中国香港、日本和新加坡依次紧随其后.这份研究报告认为,在学生认知能力方面香港排名第三,排名在芬兰和新加坡之后;但在民众教育程度(以识字率及高中/大学毕业率计)方面,香港排名仅第17位.这一调查报告列出了全球教育中排名前40位的国家和地区,中国大陆和台湾竟然没在名单之列.由此可见,中国对教育的重视程度还远远不够.针对中国教育在世界中的位置这样一情况,笔者略有思考.首先希望国家教育部门对教育实施单位进行严格监督,一方面可以促进教学单位相关设施整改建设;另一方面可提高学校教学水平.其次,希望国家能够提高教师待遇,教师的基本生活能够得到保障,也将有更多的精力投入到工作上,间接提高工作效率.而且提高教师待遇,能够吸引更多的优秀教师执教,这将更大幅度的提高学校教学实力,特别是偏远地区,比较落后,教育水平也相对较低,可以通过较高的教师待遇吸引教师去不发达地区执教.第三,加大教育财政投入,工程教育产出和国家财政投入是呈正相关的.加大教育投入,提高教育经费的总的供给量,才能维持学校正常的运转及提高教学需求.目前,比较普遍的一个现象是教育行政化现象比较严重,不能较好的把握教育的方向.学校行政人员应该为教师服务,而不是教师为行政人员服务.一个学校的灵魂便是教师和学生,如果没有教师和学生,学校将不再是学校.教师,是一份神圣而伟大的职业,应该是学校的领路人,学校的主人,而不是仆人.一个学校往什么方向发展,走什么样的路,作为第一战线的教师是最清楚的,决策的执行性也是最佳的.
5结束语
学习是一个连续的过程,尤其是机械工程专业,该专业的课程设置是一环扣一环,结构紧凑和合理,因此,课程和课程之间联系很大。但是,传统的机械工程专业,似乎并没有涉及到化学这一学科,更多的是涉及到数学和物理。其实,机械工程和化学关系也很大,理解到这一点,还可以把本课程作为机械制造课程群的基本课程之一。如《工程材料》课程:材料的结构涉及到化学的物质结构内容,不锈钢涉及到电化学腐蚀内容,化学热处理更是直接和化学有关;《机械制造基础》课程:各种热加工都不开化学热力学知识,冷加工离不开表面工程和摩擦学知识;《机械制造工艺学》课程:钢材表面的预处理、表面成形的工艺确定、表面质量的确定、各种热处理工序的安排、各种先进制造工艺等都离不开化学知识;《再制造》课程:由于机械零部件的主要失效形式是磨损、腐蚀、断裂三种,因此,零部件的再制造技术离不开表面工程、摩擦学、电化学、纳米技术等化学知识。由于本课程理论较深,偏科学,机械工程学科相关课程实践性较强,偏技术。事实上,理论和实践、科学和技术从来都是相辅相成的。一般而言,它们存在两种基本模式:一是由于生产实践需要创建了技术,然后提高到理论上来,再反馈到技术中去,促进技术更一步发展;二是在实验室中揭示了某些基本规律,建立了比较完成的理论体系,然后再在生产技术中创建全新的技术部门。比较化学学科和机械学科的关系,也有助于理解科学和技术的辩证关系。
2结合专业实际,阐明化学基本原理
在讲解教材主体部分的时候,应适当结合机械工程专业特点,这样讲解起来学生印象较为深刻,同时又可以让学生在大一阶段逐步渗透机械工程学科思想。如讲解物质结构部分,化学的结构是原子结构、分子结构、各种结合键结构、晶体结构等,这些内容纯粹是化学知识,其实,结构的范围很大,机械工程也有宏观的结构。如轴上有键槽、轴肩、挡圈等,连接结构有螺栓、双头螺柱、螺钉等,机构结构有平面连杆、凸轮、齿轮机构等。这些都是结构,只不过和化学的结构从内容上不一样,但从结构决定性能的角度看,实质是一样的,只不过结构的尺度不一样,一个偏微观,一个偏宏观,现在很多科学研究都是跨尺度研究。再比如化学的合称,在材料界称为制备和加工,在机械上就是机械制造,名称上有差别,实际各自的角色都差不多。学院除了机械工程专业以外,还有三个专业,分别是过程装备与控制工程、交通运输、农业机械化及其自动化,学生应对一个学院的专业有一定的了解。在讲解反应部分,这部分热力学知识涉及到能量的改变,在学院这几个专业里面,都要涉及到能量的转化,机器和汽车涉及到电能、化学能、机械能等相互转换,而过程装备与控制工程专业有专门传递能量的过程工程;同时,该部分和过程装备制造工艺密切相关,过程设备壳体制造的准备工序第一道就是钢材的净化处理,以清除材料表面的锈、氧化皮和熔渣等;讲解电化学部分,也可以结合过程装备与控制工程专业某些过程机器防腐蚀的特点来讲解。事实上,过程装备与控制工程专业以前是化工机械专业,是化学工程各机械工程两大学科结合起来的。
3结合宁夏地区实际
大学的根本任务是人才培养,但同时大学也要服务社会,从这个角度讲,老师应了解本地的相关企业,对于学生而言,也要清楚自己的专业和所学课程和当地社会的关系。,在讲解熵变时,可以联系能源的开发前景和利用效率,找到更加清洁与高效的新能源,如燃料电池、太阳能等[2],可以结合国电宁夏太阳能有限公司的主导产品来讲解;讲解溶液部分,涉及到渗透压概念,纯粹的讲解概念学生肯定感觉到太学术,不清楚和身边的事物有何关系,如果能结合宁夏地区的盐碱地实际情况,了解到盐碱地不容易种庄稼就能很深刻的理解渗透压这一概念;讲解溶液的凝固点下降时,可以参考宁夏共享集团有限责任公司,铸铁的非铁元素含量较高,从而凝固点要比铸钢低,所以共享集团的铸铁温度要比铸钢温度低;在讲解电解池部分,可以结合宁夏青铜峡铝业集团有限公司的电解铝、宁夏天元锰业集团电解锰来讲解;在讲解化学和环境这一部分,可以结合银川污水处理厂采取的水处理流程环节;讲解表面工程与摩擦学的时候,可以结合西北轴承股份有限公司,该公公司的轴承保持架均要采取磷化处理,区内其他机械公司的机械产品均离不开摩擦学知识。这样学生既学习了知识了,又了解了当地的企业主导产品。
4激发学生兴趣
任何学习,要有一定的热爱才会学好,学起来才有主动性。因此,教学的过程中,可以穿插一些化学发展历史,化学与诺贝尔奖,化学与社会,化学与生活,化学学科前沿等有趣的典故、故事。如人们利用扫描纳米探针技术进行原子、分子尺度上的机械刻蚀,操纵单个的分子、原子,将单细胞核酸分析技术用于疾病的早期诊断,目前已经能够进行乳腺癌特异性RNA中某种结构的测定[3]。以及向学生介绍化学理论已经取得的成就,这些成就为社会、生活的进步带来的贡献,化学的面临的难题等[4]。让学生知道化学学科不再枯燥,严密的化学学科也存在娱乐性的一面,还让他们清楚化学学科和社会、生活都有关,更别说机械学科了。同时,也可以使学生理解自然科学发展的共性规律,增加科学素养和情操。
5发挥学生主观能动性
人才培养的目的是让学生自己掌握思想、知识和技能。基于此思想,本课程设置了三个专题:化学与材料,化学与能源,化学与环境。这三部分主要由学生讲解,原则是学生要讲清楚知识点,讲清楚化学与这些主题的联系,并且一定要联系宁夏地区实际讲解。把班级学生分成三组,每组讲解一个专题,每组确定一位组长,让组长给组成员分工,主要包括查资料、作PPT、演讲者等。任课老师首先把每个专题涉及到的知识点和需要查询的书籍、期刊文献、图片、网站等给学生交代清楚。讲解的时候,该组学生全部坐在前面,讲解完后,其他组学生自由提问,由本组学生负责解释和回答。
6考核方式
本课程的主要任务是培养学生的自然科学素养,让学生在工程实际中会运用化学基本原理解决具体工程问题。因此,考核方式与机械工程其它课程有所差异。课程考核采取全程考核,多种方式并存,期末考试考试采取闭卷考试。考核方式如下:(1)在三个专题讲解环节要求是每个学生参入,但是分工不同,有的查资料,有的做PPT,有的讲解,而且课堂有问答互动。本环节,我给每位学生的起点成绩为60分,让每个参与的学生保证及格。在此基础上,再根据实际情况,给分工不同的学生不同的分数。(2)小论文环节该环节是每个学生自己完成的环节,在上述各小组分组讲课之后,根据现场讲解及师生互动情况,每位学生把专题讲解总结成小论文,小论文角度不限,充分发挥学生自己的理解,但要兼顾本地区、本专业等基本原则,要求内容正确,层次清楚;图标规范,语言通顺;论证合理,思路清楚;参考文献等要有出处,是网络来源,要写清楚网址。这为学生以后写科研论文也打下了基础。(3)期末考试环节本环节采取闭卷考试,学生作答。本环节不仅是考学生,也考老师自己。由于本课程的实际情况,试卷中尽量少出现计算、推导等试题,大部分试题侧重运用化学原理解决工程实际。因此,作为任课老师,一定要知识点丰富,了解各个学科(如物理、化学、力学、材料、生物、尤其是机械学科等)的内在联系和交叉、衔接情况,也要清楚本地区相关企业的实际情况。
7结论