对工程力学的认识范文

时间:2023-12-06 17:55:11

对工程力学的认识

对工程力学的认识篇1

[关键词] 认识实习 教学质量 改革

一、认识实习的重要性、必要性

认识实习是加强理论知识教育,增强学生感性认识,培养学生实践知识、实践能力和创新能力的重要环节。我院电气工程学院专业学生在学专业基础课和专业课之前,设有一周的认识实习。其目的:(1)通过认识实习拓展学生的专业理论知识,为后续专业课的学习及生产实习、毕业设计打下基础;(2)通过认识实习帮助学生熟悉和了解电子、电器元器件,对产品加工过程和工艺、电气设备有一个初步的认识和了解。在实践中培养和提高学生分析问题、解决问题的能力及工程实践能力。

二、存在的主要问题

传统的电气工程专业认识实习是单纯的现场参观实习,即指导教师带领学生参观4~5个不同类型的电气自动化加工产品企业。其主要存在以下3个问题:

(1)一些厂家的产品加工时设备噪音大,指导人员向学生作现场讲解时,除指导教师附近的几个学生外,其他学生根本听不到教师的讲解内容,

(2)电气自动化加工产品设备种类繁多,只参观几个不同类型的厂家,学生只能看到厂家所使用的设备,不可能了解其它常用的电气自动化设备。

(3)学生还没有上专业基础课和专业课,缺乏这方面的基础知识,对现场工程技术人员介绍讲解生产工艺、设备一知半解,像刘姥姥走进大观园一样,走马看花。这样的实习只能在表面上了解企业的生产情况、工艺流程和设备的性能,收效甚微。

三、探索与实践

1.加强实习动员环节

为保证教学内容真正落到实处,充分发挥同学们的主观能动性,下厂实习之前,应先对学生进行动员教育,明确认识实习的目的,强调认识实习的重要性,让同学们真正理解认识实习的意义,激发其学习兴趣,并注意在整个教学过程中保持兴趣。

2.收集实习的相关资料和信息资料

实习前,指导教师要求学生先去借阅与实习相关的专业书籍和材料,查阅实习厂家的网页。这样有针对性地做好专业知识方面的准备,培养学生的自主学习的能力,并能事先了解到实习厂家的生产产品、工艺流程、电气设备等方面的介绍。同时要求学生在网上查阅与该产品加工工艺的有关信息,使他们全面地了解该产品工艺国内外的发展状况以及同类产品更为先进的生产方法。这样有利于学生了解该厂产品和工艺的先进化程度,利用现有的知识为所实习的工厂提出可行的合理化建议,提高他们理论联系实际的能力。

3.指导教师与厂方工程师讲授与实习有关的专业知识

指导老师从理论上讲解各个实习厂家的产品加工工艺原理,简单流程等,使学生由浅入深,渐渐地理解基本专业概论,了解电气工程专业知识。

为使学生更好地了解实际生产现场,加深了解,在进入现场前,我们邀请实习单位的工程师给同学们介绍实习厂的概况,发展历程,现在生产经营状况和市场动态。详细讲解各车间的电气设备,工作原理,产品加工工艺流程及本专业领域最先进的新技术、新工艺、新材料、新设备、研究热点以及现展前景,以激励学生们的求知欲,增强对其所学专业的使命感和责任感,增强学习专业知识的动力。

4.采用电化教学提高实习的“质”和“量”

电化教学是教学现代化的一项重要内容和手段,是运用现代化教育媒体与传统教育媒体恰当结合传递教育信息,以其生动、直观、逼真、新颖等特点,深受学生们的好评。更以其教学效果好、单位时间内传播的知识量和信息量大而深受师生的欢迎。指导教师选择了一些与实习厂家产品和生产工艺相近的几部教学片给学生示教,把产品加工的工艺流程等近距离的展示在学生面前,使学生系统完整地全方位地了解企业的生产现场、生产流程、车间布局及物流管理等。并在较短的时间内轻松地了解到许多企业的生产现场。充分弥补了因受时间、距离、财力、实习单位等各种因素的影响。如《电子产品加工工艺》教学片,它从常用电子元器件的认识和判别、安装元器件,手工焊接工艺,波峰焊机上的全自动焊接、清洗过程,贴片机高效优质的贴片方式及电脑主板和彩电的全自动生产装配线等,展示了电子产品生产的全过程和高科技发展。再如,《变电所》这部教学片,介绍了变电所的几种典型主接线方式,变电所的布置和结构,变电所和线路的继电保护配置及基本原理。变电所的主要自动装置的作用,识别各种不同的电气设备――电流互感器,电压互感器,隔离开关,断路器,避雷器等。这种教学过程犹如把学生带进了工厂、车间,缩短了学校与工厂的距离,激发起了学习对象的求知欲和兴趣,加速和改善了理解,提高了信息接受者的注意力,活跃了课堂气氛,大大提高了信息接受的效率。并在有效的教学时间内容纳了更大的信息量,为下一步实习场所的学习奠定了基础。

5.做好现场互动式教学

现场认识实习的核心内容,是实习目标能否达到的关键,所以要采取有效措施来保证这一环节的教学质量。

进入实习现场后,我们请车间工厂技术人员对照加工设备给学生们讲解生产设备的工作原理,工艺流程特点,生产操作控制的主要指标及主要质量控制手段。观察产品加工生产的全过程。工程技术人员讲解完后,学生可以自由提问讨论。这种方式是学生学习中获得信息、加深认识、拓展知识的一个重要渠道。通过提问和讨论,可以调动学生的学习主动性,使学生面对不同的见解时培养自己分析问题的能力,在与他人的交流中启发思维。这样的实践教学方式有利于促使学生积极思考、互相学习。这种提问和讨论方式比课堂教学教学的讨论更加灵活,可以在参观的过程中随时发生,更有针对性和直观性,容易被学生所接受。另外,随着实习单位和场景的不断变化,讨论的内容也不断发生变化。凡是与专业相关的都在讨论的范畴之中。通过话题的不断转换与发展,可以训练学生的发散性思维能力,从科技、生产、社会等不同层次认识电气工程和电气设备。

6.实结

实结报告是学生将所学理论知识和实践相结合,进一步提高认识水平的过程,也是汇报学习成果的过程。因此做好实结报告是必不可少的。一份高质量的实结,不仅内容结构合理,逻辑性强,而且具有较强的系统性、科学性、严密性。同时学生的体会和建议能针对所实习单位在生产管理、技术进步方面提出相对的改进和完善措施,从而延伸出对单位和企业进一步的认识,达到提高学生的专业素质和综合素质的目的。实习结束后,要求同学们进行认真总结,按照统一规范的格式深入做好总结报告,报告的内容为实习的目的和意义、原理、工艺流程、注意事项,体会及建议等五个方面。学生通过认真全面地独立完成的实习报告,对获得的专业基本概念与现场的实际认识相互验证。

四、效果和意义

认识实习安排时间虽然只有短短的一周,但在我们的教学实践中,有效地拓展了学生接触专业理论知识的途径、丰富完善了实习教学模式,取得了较好的实习效果。

1.学生的专业工程素质和工程能力得到了进一步培养和提高

在认识实习以前,学生通过课堂教学环节和实验教学环节,已经受到了专业基础理论和实验技能的初步培养。但对实际工业生产的认识几乎为空白。通过认识实习,学生将已掌握的专业基础和实验技能与生产实际相互进行比较,验证和思考其理论联系实际的能力和实践能力必然会产生质的飞跃。

2.为学生进入专业课学习打下了坚实的基础

通过认识实习中基础知识的准备和实践知识的获得,学生在学习专业课时对课堂知识的理解和消化能力明显提高,有利于实现“从实践到理论,从而加深对理论知识的理解”这一升华过程。

3.激励了学生专业学习的积极性

在选择实习单位和开展实习时,我们依据本专业毕业生主要就业去向和本专业开设主干专业课而进行的,较为客观地体现了本专业在国民经济和社会生活中的作用和地位。同时,为学生展现他们以后的工作业绩,工作性质及发展前景,是一次很好的实施专业教育的机会,学生切身感受到了与本专业相关的现代化企业的工业生产、科技发展,极大地激励了他们的专业学习积极性。

4.培养学生综合能力,促进素质教育

专业认识实习不仅是对学生理论联系实际,获得实践知识和能力的一个教学环节,更是对学生进行综合素质教育的一次很好的机会。在实习过程中,除了要求学生认真完成规定的实习内容外,我们还注意对学生的组织纪律性、团结协作精神、吃苦耐劳精神、独立思考能力、文字表达能力以及口头表达能力等综合素质进行培养和锻炼,体现了素质教育的精神。

五、结语

专业认识实习是培养学生专业知识水平和综合素质的重要环节,是促进理论与实践相结合的重要途径,认识实习质量的好坏,也直接影响着专业培养目标的实现和学校培养的专业工程技术人才的质量。所以,有必要认真搞好认识实习这一实践教学环节,对于培养学生理论联系实际的优良学风和创新能力,增强实践知识和实践能力,全面提高学生的综合素质和实习教学质量,增强人才竞争能力有重要的实际意义。经过近两年对认识实习教学环节的摸索和实践,逐渐完善了教学内容,形成了较为科学的教学方法,学生通过认识实习对基础理论知识产生了质的飞跃,进一步了解电气工程学科的现状、发展,激发了专业课程学习的兴趣,提高了工程实践能力,达到了认识实习教学的目的和要求,

参考文献:

[1]蒋志平,王宝华.提高电气工程类专业认识实习质量初探[J].南京工程学院(社会科学版),2007,(1):48-51.

[2]林日亿,董善波.热能与动力工程专业认识实习的探索与实践[J].内蒙古石油化工,2007,(7):35-37.

[3]邵小红.在电子实习中应用多媒体教学的探索与实践[J].中国科技信息,2006,(3):122.

对工程力学的认识篇2

关键词:哲学;课程改革;船舶机械制造工艺

0引言

船舶机械通常是指确保一艘船可以正常运转的所有机械设备,如船用柴油机、管道系统、轴系、舵机、锚机、起货机、发电机等。几乎所有船用机械装置跟陆地上的功能相同,但是由于海洋航行的特定环境,前者必须能够承受极端的环境条件,如高湿度、海水腐蚀、振动、海洋风暴等。因此,船舶机械零部件和设备必须要满足更高标准的可靠性、更小的体积和重量、更方便的维修养护等。技术技能人才缺乏、制造工艺技术落后、创新设计意识不强等因素,导致船舶机械设备配套产品处于低附加值状态,严重制约了我国船舶工业的健康发展。

教育部关于高等职业教育的定位是“重点培养产业转型升级和企业技术创新需要的发展型、复合型和创新型的技术技能人才”。而高职教育实现培养人才的载体就是课程。目前高职教育讲授的技术知识远远落后于行业的发展,因此培养的毕业生不能学以致用,需要企业再培训。要培养学生掌握先进加工技术、具有综合应用能力、能够分析和解决船舶机械零件生产、部件装配中的工艺技术问题,必须在《船舶机械制造工艺》教学过程中注意讲授知识的同时,锻炼学生的职业能力。而传统课程偏重于理论知识,对机械加工工艺的编制涉及不多,更不用说现代先进制造技术。为了培养学生的职业能力,更好地适应现代船舶机械生产模式,本文基于认识论、知识分类理论、建构主义理论等哲学理论研究《船舶机械制造工艺》的课程内容改革方案。

1课程改革的能力本质

马克思辩证唯物主义认为,人的认识是客观物质世界的运动化在人脑中的反映。辩证唯物主义的认识论既唯物地又是辩证地解决了人的认识的内容、来源和发展过程的问题。它认为物质可以变成精神,精神可以变成物质,而这种主观和客观辩证统一的实现都必须通过实践。实践的观点是辩证唯物主义认识论的第一的和基本的观点。认识来源于实践,又转过来为实践服务。实践、认识、再实践、再认识,循环往复,以至无穷,这就是人们正确地认识世界和能动地改造世界的无限发展的过程。

将认识论应用到高职教学中,《船舶机械制造工艺》课程知识是物质的、客观存在的。但是每一个人对课程知识的理解和认识是不一样的,表现出来解决问题的能力也是不一样的。与课程知识相对应的产品工艺分析、编制工艺文件、改进工艺路线等能力是精神的、主观存在的。在学习、实践、再学习、再实践的反复过程中,能力是可以得到锻炼和提升的。传统的教学一味强调理论知识体系的重要性、忽视甚至忽略了实践教学,这与高等职业教育属性完全背道而驰。事实上,对于高等职业教育受众而言,理论知识够用即可,实践能力、自学能力、创新能力等则是应该大力培养的。根据马克思辩证唯物主义认识论,笔者认为课程改革的本质是要改变传统教学理念和授课方式,通过教学使学生完成从学习知识到具备能力的转变,而能力的具备和提升最终是为了能够适应企业需求、应用新技术、创造新产品、提升行业竞争力。

2课程教学目标研究

课程目标是指导整个课程编制的准则,也是后续一切教学资料整理的重要准则。通过对企业的调研走访、对职业岗位的分析研究、对技术知识的对比研究,确定了《船舶机械制造工艺》课程的目的是培养在现代船舶机械生产和管理模式下,具备发动机及其他机械装配工、机械工艺设计员、数控操作员和生产管理员等一线岗位所必需的识读和编制船舶机械产品加工工艺文件能力的专业技术人才。立足这一目的,本课程综合考虑高职学生的学习能力特点,结合产品工艺设计、产品生产制造,及工艺设备管理等岗位的职业能力要求,依据船舶机械制造的主要工作内容共制定了四条课程目标。

(1)掌握机械加工的基本概念,能对零件图纸进行工艺分析,合理选择加工时的定位基准;能安排加工路线,确定各工序余量、尺寸及公差,确定时间定额。

(2)能够根据机械加工设备,对影响加工精度的各种原始误差进行统计分析;根据加工原始误差的影响规律,可以采取相应措施控制加工误差。能够根据产品的冷热加工过程,分析影响零件表面粗糙度和表面层质量的工艺因素,并选择合适的措施进行改善。

(3)根据机械制造的标准规范能够识读、编制船舶机械零件的加工工艺规程,据此合理实施车间计划、安排人员进行安全的工作生产、维护设备正常运转。

(4)根据机械制造的标准规范能够识读、编制船舶机械部件的装配工艺规程,并能严格按照技术文件对船舶机械零件、部件等项目进行检验。

3课程教学内容研究

现代知识分类理论将广义的知识分为了陈述性知识、程序性知识和策略性知识三大类。其中陈述性知识是用来说明事物的性质、特征和状态等信息,是关于“是什么”的,陈述性知识的获得是通过记忆完成的;程序性知识是用于完成某项任务的行为或操作步骤,是关于“如何做”的,程序性知识是通过某种作业形式间接推论得到的;策略性知识是指学习者在学习情境中对任务的认识、对学习方法的选择和对学习过程的调控,是关于“如何学习、如何思维”的。

基于知识分类理论,结合前述《船舶机械制造工艺》课程的培养目标,本文提出改革后课程的教学内容体系,如图1所示。将课程分为机械加工、机械制造工艺规程制定和夹具设计三个部分,根据知识类别将每个部分都进行“打包”,“应知理论包”对应的是陈述性知识、“应会技能包”对应的是程序性知识、“能力应用考核包”对应的是策略性知识。

应知理论包,就是以够用为度。以机械加工部分为例,在教学中把各种机械加工方法中所用到的机床设备、工作原理、加工内容、运动形式、刀具、夹具的形式,各种加工方法所能达到的加工精度、表面质量等作以详细介绍。并将各种机械加工方法进行认真对比,掌握特点,使之有效地掌握机械加工的基本知识。

应会技能包,就是突出技能。根据现在学生的特点,企业生产的需求,在进行课堂教学的同时,到注重培养学生操作技能。以机械加工部分为例,在教学中注意培养学生按照特定的公式、经验程序等进行金属切削用量的计算,能够将加工精度的控制措施与加工精度原因一一对应,能够根据机械加工方式的不同判断加工零件的表面质量等。

能力应用考核包,就是培养学生分析问题解决问题的能力,比如给出生产实际中某个零件最终加工精度误差很大的实例,让学生找出引起该产品质量问题的工艺原因,并提出解决问题的工艺措施。

科学技术是不断向前发展的,建构主义知识观认为“知识是动态的”,因此在课程教学内容体系中增加了描述新技术、新工艺的“开放性知识库”。既可以作为补充知识,供学有余力的学生自学;又可以方便学生做课程设计、毕业设计时查阅参考。

4课程教学案例设计

知识只有在不断实践中被应用,才能真正转化为个人的能力。建构主义教学观提倡在教师指导下以学习者为中心的教学。只有当学生积极自主地学习新知识、掌握新知识、试探性地应用新知识、理解新知识,才能实现新旧知识体系的建构、应用能力的提升。因此,建构主义提倡建构一种开放的学习过程,激活课堂组织的社会和文化资源,激发学习者的主动学习因素。基于此,在进行《船舶机械制造工艺》课程教学时,必须认真设计教学过程,构建一种开放式的教学案例。

典型船机零件加工工艺设计的职业活动具有典型的过程导向实践模式的特点,为了使学生形成编制典型船机零件工艺规程的能力,柴油机连杆加工工艺教学程序可设计成图2所示的行动教学程序。

在图2所示的教学程序中,任务描述是明确任务,需要进行某种型号柴油机连杆的加工,生产企业的加工条件、生产模式等。任务分析是通过识读连杆零件图,明确加工精度,提出科学、先进、可行、经济的加工工艺路线,指出粗加工、精加工基准,计算切削用量等。任务实施是按照加工工艺路线,编写柴油机连杆的工艺卡片,设计工序加工中夹具结构。成果评价是在pro/E或者UG软件平台上,根据零件加工工艺规程,模拟刀具轨迹路线,评价是否该加工工艺可以达到了图纸要求的加工精度,成本、时间是否合理等。学业评价是评价学生在完成开放性项目案例的过程中所展现的自学能力、综合应用知识能力、认真严谨的态度等。

5结束语

对工程力学的认识篇3

【关键词】通信原理;教学;复杂工程问题

在我院电子信息工程专业的培养方案中,通信原理课程是一门重要的专业基础课。通过该课程的学习,使学生能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识用于复杂工程问题的识别、表达、分析和解决,并通过文献研究分析复杂工程问题,以获得有效结论,对培养学生通信理论分析与综合应用能力有着非常重要的作用。该课程系统地介绍点到点通信系统的基本知识框架,使学生了解通信系统的基本概念、工作原理、主要技术及基本分析方法,掌握通信系统的基本构成,对模拟及数字通信系统的工作原理具备系统的分析能力,了解技术指标及改善系统性能的基本技术措施,为后继课程的学习及将来从事相关领域的工作奠定必要的理论基础。

工程教育认证是来源于国外的教育质量评价制度,目前是国际通行的高校工程专业进行质量评价评估的重要手段, 基于此可以实现工程教育领域各国之间的互相认可。 开展工程教育认证,能够推进高校工程类专业的国际化,增强本校工程专业在国际上的竞争力,并能够保证工科毕业生的质量,对我国高等教育和工程教育的进展有着重要意义。

通过学习工程认证的核心理念和认证考核标准,本文作者反思了“通信原理”课程的课堂教学中存在的问题,主要包括以下几点:1)在当前的教学大纲中,每一章节的教学目标大多设定为学生对重要概念和重要通信理论的识记和理解,而没有考虑学生在学习和掌握某个知识点的过程中如何提高分析、解决复杂工程问题的能力的;2)在教学内容的安排和组织方面,侧重于数学公式的推导或计算,对公式提出的背景、公式隐含的物理意义缺乏深刻的讲解和剖析,导致学生知其然而不知其所以然,甚至有些数学程度差的学生可能因为公式推导的障碍而失去对这门课的学习兴趣;3)课堂教学的主体仍然是老师,上课以老师讲学生听为主,过于强调教学内容编排的逻辑性和完整性,而没有对学生学习新知识时的接受能力和易于接受的方式进行考量分析,在讲解一些重点难点知识时由于缺少学生的积极参与而效果不佳;4)为了帮助学生巩固所学知识,通常布置一定量的课后习题,要求学生完成作业。但课外作业的目的仍然是考查学生对重要知识点的理解、识记或计算能力,缺乏生动的能调动起学生学习积极性,启发学生创造性的课外练习。总之,当前的通信原理课堂教学中还存在较多的问题,这些问题的存在不利于提高学生分析解决复杂工程问题的能力,因此亟待引入新的教学理念和教学方法。

中国工程教育专业认证协会2015年3月修订的工程教育认证标准中,提到了“复杂工程问题”具备的特征,毕业要求的每个条目都围绕复杂工程问题展开。本文以“通信原理”中码间干扰知识点为例,紧扣工程教育中的复杂工程问题讲解,进行了课堂教学方法的有益探索和实践。

码间干扰是数字基带信号通过数字基带系统时,由于系统传输特性不理想造成信号脉冲展宽,对相邻信号码元的判决带来的干扰。码间干扰是通信原理课程的重要知识点,是要求学生重点掌握的内容。在工程认证毕业要求的指引下,本文尝试从解决复杂工程问题的角度展开来讲解该知识点,在实际教学中取得了良好的教学效果。具体而言,从以下几个方面进行课堂教学内容的组织。

1 引导学生认识码间串扰问题产生的原因

首先,用图形化的方式简要概括码间串扰的概念,启发学生建立起码间干扰的基本概念。即通信系统发送端产生的一连串形状规则的矩形脉冲数据,经信道传输以后,接收端收到的不再是形态规则的脉冲序列,而是每个脉冲都产生了拖尾变形,对接收信号做采样判决时,每个码元的抽样数据都会因为相邻码元脉冲拖尾延展的影响而产生误差,此误差的大小由码间干扰效应的大小决定。随后要求学生用严谨的工程探索精神,对码间干扰问题产生的原因进行深层次的分析。启发学生从信号和系统的角度思考为什么信号脉冲经过非理想信道以后会产生时域波形的延展,引导学生认识到带限信道会滤掉矩形脉冲信号的部分频谱,从而导致输出信号的时域波形拓展。让学生认识到码间干扰的主因是非理想的信道特性,同时认识到降低码元发送速率有助于降低码间串扰的影响,且对于工程技术人员来讲,不能仅仅局限于定性分析,还需深入探索进行定量分析才能真正解决一个复杂的工程问题。

2 引导学生理解码间串扰问题是复杂工程问题

向学生讲解“复杂工程问题”具备的特征,如“必须运用深入的工程原理,经过分析才可能得到解决”或“需要通过建立合适的抽象模型才能解决”,给出复杂工程问题的一般解决思路,强调在专业课学习中尤其要从解决复杂工程问题的角度深入思考所学的知识。组织学生讨论码间串扰是否属于复杂工程问题。对码间串扰问题细分为几个子问题,即消除码间串扰的基本思想是什么、无码间干扰的信道应满足什么条件、无码间干扰的信道传输特性如何设计。

3 启发学生建立数学模型解决码间串扰问题

接下来从码间串扰的概念出发,分析推导无码间串扰的条件,由于前期学生已认识到解决码间串扰这一复杂工程问题需要用到所学的信号与系统的知识,这时再进行公式推导学生比较容易接受。首先,对基带传输系统进行建模,然后,通过公式推导当得到无码间串扰的条件即奈奎斯特第一准则时,这时让学生进行知识回顾和总结,审视这一结论的推导过程。进而通过具体的实例来分析数字基带传输系统的是否能满足无码间串扰的条件。

4 要求学生拓展阅读码间串扰问题的其他解决思路

要求学生课下扩展阅读OFDM调制方式,分析总结OFDM是如何解决高传输速率下码间串扰问题的。通过扩展阅读能促进学生的自主学习能力,加深学生对知识点的理解程度,激发学生的学习兴趣。

5 要求学生用仿真软件模拟分析码间串扰问题

借助MATLAB或其他仿真软件,模拟分析码间串扰的产生和消除,进一步加深学生对该知识点的理解,同时锻炼学生使用仿真工具分析解决复杂工程问题的能力。

在“通信原理”课程中紧紧围绕复杂工程问题的发现、分析和解决来开展课堂教学,与单纯的公式推导讲授方法相比,能够更有效地培养学生严谨的工程思维习惯,帮助学生建立起运用数学知识解决复杂工程问题的意识,从而更紧密地支撑专业认证标准中的各项毕业要求。

【参考文献】

[1]Crawley.重新认识工程教育――国际CDIO培养模式与方法[M].顾佩华,沈民奋,陆小华,译.北京:高等教育出版社,2009.

[2]肖义平.应用型本科电气工程专业工程教育认证改革探索[J].中国教育技术装备,2014(6).

[3]王孙禺,赵自强,雷环.国家创新之路与高等工程教育改革新进程[J].高等工程教育研究,2013(1).

对工程力学的认识篇4

【关键词】高职院校;工程监理;识图能力

识图能力是高职院校工程监理专业学生的一项必备能力,也是最基本、最核心的能力,学生毕业后,无论是在监理员还是安全员、资料员[1]等不同的工作岗位,都要求学生具备准确熟练地识读工程施工图的能力。笔者近几年主要从事《屋面及防水工程施工》、《砌体工程施工》等学科的教学,学生要学好这些专业课,前提是必须具备良好的建筑工程识读能力。在教学的过程中,笔者发现有很多学生看不懂建筑工程施工图。经研究分析,学生在建筑工程识图方面的主要问题表现在学生缺乏一定的空间想象能力,对于建筑工程构造及其做法缺乏全系统的认识和理解。为了帮助学生提升识图能力,笔者认为应通过树立正确思想观念、改进课堂教学方法、加强工学结合等三方面着手。

1 树立正确的思想观念

1.1 要树立“绘图与识图中,识图为重点”的思想观念

高职院校工程监理专业毕业学生最主要的去向是监理及与监理相关的企业,而不是设计员、研究所等单位。学生毕业后在企业从事工程监理工作,则只需少许的精力用于施工联系单等的图纸绘制,大部分精力要用识图时掌握的知识与技能去指导工程监理与管理。因此对高职院校工程监理专业乃至高职院校所有建筑类专业而言,绘图只是基础,而识图才是真正的重点。

1.2 要树立“识图以施工图为重点”的思想观念

毫无疑问,对于工程监理专业而言,建筑识图课程的教学应以识读施工图纸为重点。教学内容里包含了画法几何及专业识图两方面,在教学过程中适当讲授点线、面投影的基本理论,组合体三视图的投影教学,重点在于施工图识读。因为一方面点、线、面、体的投影教学都是为施工图的识读作准备的。一个新建项目的成败、一个已建项目使用的好坏,从技术层面来讲,都取决于施工图。因此,要树立“识图以施工图为重点”的思想观念。

2 引入模型,提高学生的识图能力

在学习建筑识图课程中,空问想象能力的强弱是影响工程监理专业的学生学习兴趣与效果最关键的因素。因为高职院校学生三维的空间想象能力较为薄弱,在脑海中形成立体图形的能力不强。因此,与普通高校的学生相比,他们的学习难度明显增加。所以,在课程教学中,引入各种模型,以提高学生的学习兴致,提高学生的空间想象能力,从而提高学生的识图能力。

2.1 观看模型,掌握投影原理

工程监理专业专业学生都是在大一时开始学习建筑识图课程,对于一如三棱柱、圆锥等一些基本形体的概念并不是十分清楚。教学过程中可以让学生观看棱柱、圆柱、棱锥、圆锥、等基本形体的模型,以及楼梯踏步、独立柱杯形基础等组合体的模型。以增加学生们对平面、三面投影关系的感性认识,以及组合体之间是否共面、平齐等相互关系。同时,在课后布置绘制三面投影图、画轴测草图等作业,以提高他们的空间想象能力,达到真正掌握建筑形体的表达方法。

2.2 制作模型,提升空间感和立体感

随着计算机技术的发展,课件的形式也日益增多。不仅限于PPT,还有许多逼真的动画如FLASH 课件,它可以帮助学生来理解正投影原理,但这只是在视觉上给予学生一定的启发,缺乏接触感。所以,让学生用橡皮泥亲手捏制模型,再将所捏的模型画在图纸上,如此反复地进行这种捏泥训练,无疑是既强化了空间意识又奠定了投影基础。

如果不理解空间问题,就不会有解决空间问题的能力。意识到此问题后,笔者在课程教学过程将起点放在“体的认识”上,把重点放在“构形训练”[2]上。通过让学生捏制橡皮泥,来真实地感受不同方位的客观现实,还可以强化三维意识,提升了学生的空间感和立体感,而有了构形的经历也就有了识图的基本能力。

3 工学结合,通过实践提高识图能力

“纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行”。在教师地指导下,学生通过课堂教学养成的思维方法、掌握的知识与技能能否适用工程监理的要求,最终必须通过下工地实习进行检验。

3.1 参观实际工程,增强感性认识

前面提到的观看模型是较为传统的提升识图能力的方法,可帮助学生构建空间模型。到实际工程项目中参观认识,为学生增强对建筑实物感性的认识。参观的实际工程可以是在建的工程,也可以是已投入使用的工程。由于在建工程的施工现场,考虑安全、时间等因素,参观的对象主要以已投入使用的工程为主。如学校的教学楼、学生的宿舍楼、教师的办公楼等。要想达到预期的效果,应重点做好四方面的工作。(1)作计划,教师事先选定参观的实际工程,并清楚该工程所具有的构造特点,以便安排相应的教学内容,设定对应的教学目标;(2)有组织,即做好组织准备的工作,将学生分成若干小组,每组成员5~6人,组长负责管理小组成员,保证参观有序地开展;(3)下任务,即根据预定的教学目标,布置合理的学习任务,让学生在现场对实际工程构配件等进行测量、记录及绘制;(4)作评价,对学生的学习任务完成情况进行检查并及时反馈。检查绘制的图形是否符合工程制图规范的要求,对不符合规范要求的提出指导修改意见。通过这种方式,使学生对建筑工程构造有了直观形象的认识,加深了理解,而且可以将工程制图方面的知识加以运用,从而进一步地提高了学生的识图能力[3]。

3.2 模拟建造过程中,提高提高识图能力

前而谈及的参观实际工程,虽然比较直观形象,但是由于主要对象是已投入使用中的工程,对于监理过程中的隐蔽工程部分,如基础工程、钢筋工程等,就显得无能为力了。为解决这一难题,可以运用计算机技术进行模拟工程的建造过程。在教师指导下,让学生将实际的工程施工图在REVIT软件平台上绘制,建立起工程的三维模型,模拟工程的建造过程。在工程三维模型建成后,根据实际需要,可任意角度、全方位地进行观察,还可根据需要局部放大,仔细地观察某个构件的细部构造,包括梁、板等构件内的钢筋配置情况。对于基础工程等隐蔽工程部分,都能一目了然地显示出来。

4 结语

高职院校工程监理专业学生识图能力的提高,可以为学习后续专业课打下良好的基础,更为以后在专业领域地发展作准备,有助于毕业后在监理企业中较好地适用工作岗位的需要。识图能力的培养不是一蹦而就的,注意点滴积累,长期坚持,树立正确思想观念、改进课堂教学方法、加强工学结合,真正提高学生的建筑工程识图能力。

【参考文献】

[1]王立群.基于工作过程的“建筑构造与识图”课程改革探索与实践[J].教育与职业,2012(33).

[2]管巧娟.“捏泥构形法”提高高职学生工程识图能力的研究与实践[J].工程图学学报,2008(1).

对工程力学的认识篇5

关键词:工程应用能力;工程学科;科学思维;行动能力;专业技能;项目课程

工程人才可以分为工程研究型人才和工程应用型人才两类。本文重点针对工程应用型人才,试图从理论和实践层面,就当前如何推进我国工程教育教学改革进行讨论。

一、工程应用型人才培养面临的问题

工程应用型人才培养首先应着眼于解决人才培养模式、专业学科建设等方面面临的基本问题。伴随对工程教育规律的逐步认识,工程教育教学中的一些深层次问题逐步显现,有必要尽快厘清和加以解决。

(1)对于“工程应用型人才培养应以工程应用能力为主导,以培养工程师为目标,构建人才培养体系”已取得初步共识,但由于对工程应用能力的概念还缺乏深入研究,对工程应用能力的内涵存在不同认识,培养规格尚未完全厘清。

(2)对工程应用型人才培养理念认识逐步深入,但“落地”的实践问题尚未完全解决,使人才培养方案和课程体系设计中经验因素较多,理论支撑不足。

(3)在工程应用型人才培养的教学改革中,多以项目课程为教学改革的切入点,但对项目课程的性质、教学资源的要求、实施环境支持和教师执教能力要求认识不足、条件准备不够,使课程设计目标与实际教学效果存在差距。

(4)实践教学有所加强,但对能力培养与实践教学环节的关系把握不够准确,用实验形式培养技能的认识依然存在。

(5)认识到校企合作、产学研结合的重要性,但校企合作缺少国家政策和制度保障,校企互利的市场机制有待建立,使在企业中的课程和学习得不到落实,教学目标不明确,教学质量难保证。

二、深化能力内涵认识,为工程教育人才培养奠定基础

1.能力体系及其组成要素

随着现代经济社会发展,能力已经形成了多元结构关系,而且与知识密不可分。一般可将能力分为“智力能力(简称智能)、技能能力(简称技能)和行动能力”三类。其中支持智能的基础主要来自理论知识,知识的掌握并不意味着能力的提高,只有知识的运用才能形成能力,这类能力称为智能,通常智能在专业教育中主要表现为科学思维能力等。学术性教育比较强调思维能力的培养,用于解决学术研究问题;应用型人才也常面对工作中的复杂问题,同样需要智能的支持。第二类能力称为技能。传统的技能一般称为动作技能,是指以重复性的练习为基础的熟练的肢体动作;现代意义上的技能,往往是脑体共同完成的动作,除通过训练而熟练掌握外,专业知识的掌握和运用是其重要基础,这方面的专业知识主要是技术原理性知识、专门方法性知识、程序规范性知识等方面,只有专业知识的学习与技能训练相结合才能具备智力技能。技能一般用于解决工作和生活中有明确目标和确定性结果、可以用指标评价的问题,这类问题也称为结构性问题。第三类能力称为行动能力,是现代经济社会发展要求应用型人才必备的能力,表现为工作中解决没有确定性结果、难于直接用固定指标衡量问题的能力,这类问题也称为非结构性问题。

2.工程行动能力是工程应用能力的核心能力

工程应用型人才培养是以工程应用能力为主导的教育。一般来说,工程应用能力包括工程行动能力、科学思维能力和工程基本技能,以及作为理论基础的工程学科知识。其中工程行动能力是工程应用能力的核心能力,科学思维能力是工程应用能力的支持能力,工程基本技能是工程应用能力的基础能力。

行动能力的提出可以追溯到18世纪的思想启蒙运动和西方哲学,他们将人的综合能力划分为思维能力和行动能力两部分。几个世纪以来,行动能力不断发展,对行动过程的进一步研究,总结提出了科学行动的基本规律,成为人类21世纪能力的重要组成部分。科学行动规律可以概括为:定义-信息-决策-计划-组织-实施-评价-总结。

其中“定义”指对需要采取行动的事情,如:问题、事件、项目、任务等的定义,即搞清要做什么事情?做这件事情的意义是什么?这就需要理解、判断、表述等方面的能力;在“定义”之后是“信息”的获取,需要掌握专门的信息获取方法,进行调查研究、信息采集、分析和处理;“决策”指通过设计、规划、优选等方式做决定、拿出行动方案的过程,在决策中智慧往往决定行动方案的优劣,因此广阔视野、创新精神、创意能力以及信任合作尤为重要;“计划”是依据决策方案制订行动计划,确定路线图、时间点的过程,行动计划往往决定行动的成败,工程意识是做好计划的保证;“组织”是依据行动计划对行动过程的组织,协调、分工以及团队之间的配合对组织能力提出要求;“实施”是行动的实践过程,执行力和行动中处理突发事件的能力往往是实施过程中的重要能力体现;“评价”是行动完成后对行动结果的评定,首先应是行动方的自我评定,测量、测试、评估等评价方法的掌握和运用是对评价能力的要求;“总结”则对批判性思维和批判性反思能力提出要求。科学行动规律的认识是对行动能力的重要贡献,不同专业领域的行动案例具有不同专业领域特征,行动过程可能简单、可能复杂,持续时间可长可短,参与人员可多可少,但其背后的行动规律是一致的和具有普遍意义的。

综上所述,行动能力可以定义为:面向21世纪经济社会和个人生涯发展,以专业理论知识为基础,借助科学思维方法和专业技术的帮助,遵循科学行动规律的解决问题、处理事件、组织项目、完成任务的能力。

在工程活动中体现的行动能力称为工程行动能力。在完成工程任务的过程中需要工程素质、多种能力和理论知识的综合运用。其中工程学科知识和工程基本技能是完成工程任务的基础,科学思维是人类智慧的体现,对工程设计和质量保证至关重要;但实现工程目标、完成工程任务还必须靠行动。英国著明启蒙运动思想家Thomas Reid认为“人应该是行动的存在者,而不只是思辨的存在者。恰当地行动要比正确的思维或聪明地推理更有价值”。所以工程行动能力是工程应用能力的核心能力。

三、以工程应用能力为主导,科学设计工程专业课程体系与课程

1.能力培养的发展过程

在传统的工业社会中,从业者的脑体分工比较明确,从而有白领、蓝领之说,知识和技能分别属于白领和蓝领。蓝领的技能主要凭熟练的肢体动作和体力胜任工作,不需要太多专业知识,所需掌握的能力主要是操作能力,一般称为动手能力,属动作技能,可以通过师徒制或岗位培训培养。伴随技术的进步,尤其是计算机、自动化技术的发展,那些单纯靠熟练动作可以完成的技能很多都被机器和机器人取代,使现代技能呈复杂化趋势,主要表现在其技能的掌握不仅要靠熟练的动作和体力,更需要由大脑加工决定的动作,因此技能不再意味着单纯的“动手”,而越来越多的是需要得到知识支持的智力技能,其人才培养需要由学校的职业教育完成。科学技术发展导致的经济产业结构调整,使产品研发人才、生产控制人才、生产服务人才需求大量增加,他们工作中往往面对大量不确定性问题,即未知答案或没有唯一答案的问题,需要从业者及时决策和果断行动。解决这类问题需要的是智力和行动,需要高等教育来完成。

本文中工程应用能力的内涵与我国《工程教育专业认证标准》中的工程能力指向相一致。《工程教育专业认证标准》的工程能力,包括动手能力和信息获取能力、综合应用所学知识解决实际工程问题的能力、综合运用理论和技术手段的系统设计和实现能力、创新能力和发展能力、组织管理能力、表达能力和人际交往能力以及在团队中发挥作用的能力等。工程能力可以分为两大部分:一部分为工程基础能力,主要是在《工程教育专业认证标准》中称为动手能力的动作技能和智力技能以及信息获取能力等;除此以外的能力都可以概括为工程行动中所需的能力,如综合应用所学知识解决实际工程问题的能力、综合运用理论和技术手段的系统设计和实现能力、创新能力和发展能力等,以及在工程行动中所应具备的能力,如组织管理能力、表达能力和人际交往能力以及在团队中发挥作用的能力等。这也说明工程应用型人才培养是以工程应用能力培养为主导的。

2.以能力培养为目标的课程设计

以工程应用能力培养为主导的工程教育课程设计是与专业对能力的要求相对应的。依据工程应用能力的结构组成,其课程大体可以分成三类,分别是:

(1)工程学科理论课程。作为工程应用能力理论基础的工程学科理论课程,与传统高等教育中的理论课程类似,可以在传统学科理论课程基础上进行改革形成。改革方向主要是在课程内容上要更加突出为工程服务,体现运用理论和技术手段的系统设计和实现能力培养;在课程组织上提倡从演绎法向归纳法过度,即采用从问题出发,通过案例分析,归纳总结生成理论体系的课程内容组织;在教学理念上要注重从具体专业理论学习向普适性科学思维能力提升发展,使学生掌握分析工程问题的科学思维方法。

(2)专业技能课程。作为工程应用能力技能基础的专业技能课程,又可分为动作技能和智力技能两类课程。动作技能课程以训练为主,一般在实训基地或工程训练中心进行。保证实训课程质量的关键是设置技术标准和技术训练标准,按标准进行课程设计和教学。智力技能课程是在理论指导下的技能,是需要动脑才能完成的技能。首先要掌握技能赖以存在的概念、原理、方法等理论知识再进行训练,智力技能课程训练也必须设置标准。专业技能课程要避免用实验代替训练,同时在专业技能训练中要充分认识训练标准的重要性。只要按训练标准进行训练,就能达到课程基本要求;也只有按训练标准教学,才能保证教学质量。

(3)“理论-实践”一体化课程。作为工程应用能力核心的工程行动能力的培养主要是由“理论-实践”一体化课程完成的,“理论-实践”一体化课程一般也称为综合能力课程或行动能力课程。“理论-实践”一体化课程是工程应用型人才培养的关键性课程,也是传统高等教育欠缺的一类课程,因此创新设计“理论-实践”一体化课程应作为工程教育教学改革的重要任务。“理论-实践”一体化课程的具体形式有综合实习课程、项目课程和以项目体系为主线的项目课程体系。其中综合实习课程是“理论-实践”一体化课程的初级形式,也是工程教育改革初期采用的一种课程形式,进一步的改革方向是项目课程和以项目体系为主线的项目课程体系。其课程设计的基础是拥有好的项目案例,好的项目案例即不应是教师假定的项目,也不是完全真实的项目,而应是从真实项目加工生成的教学项目,建设项目案例库是“理论-实践”一体化课程的重点和难点。

3.按能力培养规律建构课程体系

课程体系设计指通过对专业课程的排序形成专业教学计划的设计过程。以工程应用能力培养为主导的工程教育课程排序的规律,应充分考虑专业工作对工程应用能力的需求和工程应用能力成长的规律,一般来说可以有如下两种培养过程:

(1)以工程学科知识为主线、工程应用能力为重点的培养过程和课程体系设置。以工程学科知识为主线、工程应用能力为重点的培养过程是在对项目课程进行改革的基础上实现的,其课程体系原则上仍采用传统的三段式结构,但在培养过程的初期要增加专业技能课程和实训的教学环节;在培养过程的中后期,增加“理论-实践”一体化的工程项目课程,其中应有1~2次集中时间的以产学研结合为基础、以工程项目为载体的工程综合训练或实习,以巩固和深化工程行动能力。

从传统的学科为主导的课程体系过渡到这种形式的应用型人才培养过程和课程体系设置相对比较容易,所需的教学环境条件也较为容易创建。

(2)以工程应用能力为主线和重点、工程学科知识为支撑的培养过程和课程体系设置。以工程应用能力为主线和重点、工程学科知识为支撑的培养过程,需要先构建项目课程体系,其工程应用能力可以通过不同的工程项目载体,从易到难、从简单到复杂、从单项到综合逐步培养。工程学科知识作为对工程应用能力的支撑,围绕工程项目课程进行,工程学科理论课程按工程项目体系要求相对系统设置,国际工程教育的CDIO模式就是这种培养过程的典型案例。

这种形式的应用型人才培养过程和课程体系设置更符合工程应用能力的成长规律和应用型人才的培养规律,但对课程改革的难度较大,所需的教学环境条件创建也有一定难度。

四、关于提高工程教育人才培养质量的几点思考

(1)学习借鉴国际先进的工程教育经验,以《工程教育专业认证标准》为指导,研究不同类型工程人才培养和成长规律,创新工程应用型人才培养模式。

(2)明确工程应用型人才培养应以工程应用能力为主导,工程应用能力结构组成为:以工程学科知识为理论基础,专业基本技能为技能基础,科学思维能力为智力支持,工程素质为素质保障,工程行动能力为核心能力。

(3)认识能力与课程的相关性,明确不同能力培养目标与不同课程类型的对应关系,必须依据能力目标设计课程,并研究各类课程的教学环境条件保障。

(4)“理论-实践”一体化课程是工程教育改革创新的重点,要以项目课程为切入点和突破口,培养学生创新精神、工程意识、分析问题、解决问题、完成任务的工程行动能力,提升学生工程应用能力。

(5)以适应当前工程应用型人才培养对教师新的能力要求为目标,以年轻教师为主体,从提高学历层次、改革教学方法、实施产学研结合、积累工作经验等多方面入手,建设一支能适应工程应用型人才培养的教师队伍。

(6)抓住国家科技发展战略中“以产导向的产学研结合”战略措施的推进契机,以保证人才培养质量为前提,探索校企互利的产学研结合的工程应用型人才培养新模式,为产学合作的国家框架构建积累经验。

参考文献:

[1] 国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020年)[Z].

[2] 工程教育专业认证标准(试行)(2012年7月修订)[Z].

[3] 高等学校计算机应用型人才培养模式研究课题组. 高等学校计算机科学与技术专业应用型人才培养模式及课程体系研究[M]. 北京:高等教育出版社,2012.

[4] 高林,鲍洁等. 应用性本科教育导论[M]. 北京:科学出版社,2006.

[5] [英]里德. 论人的行动能力[M]. 杭州:浙江大学出版社,2011.

[6] 陶秋燕. 高等技术与职业教育的专业与课程(以澳大利亚为个案的研究)[M]. 北京:科学出版社,2004.

对工程力学的认识篇6

关键词:课程体系;测绘工程专业;人才培养;实践调查

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)26-0094-03

近年来,随着经济社会的发展,尤其是我国大规模城市化进程的推进,测绘工程专业技术人才紧缺,测绘工程专业教育规模迅速扩大。以“3S”为代表的信息化测绘新技术的发展,以及测绘与国民经济各领域更深程度的融合都对测绘工程专业培养质量提出了新要求。毕业生的能力素质无疑是培养质量的主要体现,而用人单位和毕业生对专业生的培养质量有着最直接的发言权。武汉大学测绘学院在测绘工程教育领域处于领先地位,我们组织了学生进行暑期专题调研,基于调研数据对测绘工程专业毕业生能力素质和学院人才培养模式进行分析,希望能推进教育质量的提升。

一、毕业生能力素质基本评价

对于毕业生工作责任心、吃苦耐劳精神,单位比较肯定,而思想政治素质和工作安心度稍微差一些。对于毕业生的口头表达能力、文字表达能力、人际交往能力,单位评价认为很好的均只有50%左右,这说明学生的沟通能力上还需加强。对于毕业生的专业理论基础,所学专业能力,单位评价认为很好的均接近70%,而动手操作能力只有46.15%的单位认为很好,还有7.69%的单位认为一般,这说明单位对学生专业能力很肯定,但学生实际动手能力会稍差一些。对于毕业生的独立工作能力和持续学习能力认为很好的均超过70%,但是团队精神稍有欠缺,管理能力只有40%的单位认为强,说明毕业生的管理能力相比于其他能力属于最差的。

二、影响能力素质的因素

毕业生普遍认为在学校学习的时候专业实践、教师教学、教师为人对其影响最大;而对其毕业后帮助最大的为专业知识,其次是计算机知识和社团活动;这说明学院职业技术培养和专业知识传授方面十分出色,同时也说明学院师资力量雄厚,教师不仅在教学上,也通过人格魅力影响着学生发展。

参加工作后,毕业生认为最需要强化的则是专业知识,其次是计算机知识,而文案写作知识也是急需强化的重点。

测绘局系统的校友认为,职业技能的培训对于其工作有一定影响;规划局系统的校友则认为,毕业后专业知识和文案写作能力的加强属于同等地位;国土系统校友则表示法律知识才是其首要需要加强的,其次才是计算机知识、公关礼仪、文案写作能力。

现在的测绘行业单位对于员工的专业水平和技能以及计算机的能力要求比较高,同时对于员工的综合素质有一定的要求,也反映出现在测绘行业正在向多元化国际化发展,与IT行业也开始交叉。毕业生在实际工作中对于专业知识,计算机知识以及文案写作知识的需求非常大,而这些知识都有一定的欠缺。

三、对综合培养情况反馈

数据显示,对于学院的师资力量、教学基础、教学水平,单位评价认为很好的均超过了70%;认为学术氛围,实践教学效果很好的接近70%。对于创新能力培养和教学管理水平,均是60%左右认为我院很重视,30%认为我院重视,还有10%认为一般,单位对于学院这两项比较肯定,但还需加强。

毕业生对于母校的综合教学水平都表示肯定,一方面说明学院的教学对于他们的发展有促进,各行业内的毕业生均表示在校学习的技能在工作中都能得到较好的发挥。但也有校友对教学水平提出了一些改进建议,主要集中在职业发展、学术熏陶、思想熏陶、人文修养、课程设置、创新能力培养、综合培养等方面。

对于学院教学,超过80%的毕业生认为应当加强学生的能力培养,38%的毕业生认为学院应当在校企合作方面加强;对于学生的培养64%的毕业生认为应加强学生专业知识和技能,62%的认为创新精神应当加强培养,超过50%的人认为学生的事业心与责任感还有团队协作精神都应该着重培养,其次是学生的组织管理能力、职业道德和持续学习能力。

毕业生还就加强就业指导、加强教学设施(如实习场地)的建设等方面提出了很多建议。

四、对课程设置的反馈

单位对于课程设置安排认为很合理的不足10%,认为合理的达到55%,还有32%的认为一般,这说明用人单位认为我院课程设置安排尚有欠缺。而对于课程设置更有发言权的毕业生中大部分(超过60%)认为学院课程体系评价是合理的,少部分认为是基本合理,极少部分认为不合理,说明学院的课程体系设计基本能满足大部分学生和大部分工作岗位的需求,但是仍然有需要改进之处。

毕业生对于学院课程安排的意见主要集中在理论课和实践课的比例分配上面,近45%认为理论课安排太多而实践课程安排太少,另外的意见就集中在课程的开设上面,这对学院课程开设和理论与实践的分配有一定的启示作用。

五、对测绘工程专业人才培养和课程体系的思考

课程是教育的“心脏”,是联系教育理论的具体教育实践的“桥梁”,是实现教育目标的手段。而学生是学习的主体,学生如果不能主动学习,教育一定是失败的。根据调研数据和分析,我们针对测绘工程专业的人才培养模式和课程体系提出一些思考。

1.专业教材。有丰富的例题和实际操作步骤的教材是教学的基本条件。但目前采用的教材普遍存在的问题是:过于侧重理论讲解,而缺乏例子的演示和实际操作步骤。这与我们调查所得到的结论是一致的。因此,对现有的专业课教材增加一个对应的实验教材,该教材应由主讲老师编写,可充分体现主讲老师的教学思想。如果该专业课与计算机有联系,应添加相应的专业课。

2.教学模式。目前很多高校的教学基本上都采用“PPT模式”。很多理论课的老师讲课都较为枯燥。因此,应适当提升课程实习的比重,实习应该在机房或相应的场地进行。

3.课程设置。测绘工程专业涉及数学、物理、计算机等多学科知识,课程较多较难,所以本科阶段的课程横向纵向的设置直接影响学生的学习效果。大一、大二的专业课程多,课程负担重,虽然为高年级的创新性实践性学习保证了时间,但学生没有自己可支配的时间进行主动学习,容易产生“消化不良”。测绘工程专业与其他学科联系较为紧密,以计算机知识为例,从毕业生的反馈中,我们看到,实际工作对于编程要求较高,但学生动手编程能力普遍较弱,这无疑与课程的设置有较大的关系,仅仅通过几门编程课很难解决学生的编程问题,其他专业课都应该加以配合,要形成一种氛围。

4.课程设置的“博与专”。我国很多大学从招生开始,就是严格的分专业、分系定向。这样学生的知识面非常窄,他只能接受一些很专门的技术知识,用于应付它这个行当里头一些最基本的操作要求。最后到专业化的时候,学生们学的东西又非常专,非常精,而社会对人才的需求又是在不断变化的。

我们的测绘工程专业教育相比于国际较高水平(如德国斯图加特大学的测绘专业)也显得比较专、窄。德国非常重视基础教育并且具有相当宽的专业知识学习,其专业课程设置更宽更广,其专业必修课基本涵盖了武汉大学测绘工程专业的所有方向必修课。学生除了学习我国认为比较传统的工(测)、航(测)、大(地)、制(图)的专业课程,还要学习生态学、地质学、地籍测量等方向的课程,其专业选修课则更加偏重于学科研究方向知识,符合学生通过选修课及毕业设计确定从事专业方向的思路。由于其课程设置的原因,其本科毕业生所学知识相当于国内硕士研究生学的知识,而我国的硕士研究生阶段更是以研究方向专长培养见长,由此可见,我院乃至我国测绘专业学生专业知识面与其相比还存在一定的差距。我们的课程设置在“博与专”的问题上还有调整的空间。

5.实践性教学。测绘工程作为一门实践性很强的学科,实践环节尤为重要。实践性教学要与专业基础相结合,同时应该更进一步拓宽学生可供学习的专业口径,拓宽专业方向,合理搭建专业平台,在偏重理论的同时,加强学生实践能力的培养,加强学生的实际动手能力、创新能力,重视学生的自主学习能力。在满足社会需求、市场需求、就业需求的基础上,全方位地培养学生的综合能力。

要争取各类资源积极与企业共建的产学研基地和实践教学基地,形成辐射各地各相关行业的实践教学网络。可以利用暑期开展社会实践活动,加深学生对于测绘行业的了解,通过在企事业单位实习、挂职、实践接受企业文化以及创新理念的熏陶,帮助学生树立专业理想,完成学生向企事业单位合格员工的转换,让学生对行业、社会有更深刻的认识。

注:

此次调研共走访10个省市的20余家企事业单位,共搜集有效问卷127份。

参考文献:

[1]汪志明,郭际明,花向红.优化课程体系 培养测绘工程专业创新人才[J].测绘通报,2009,(6).

[2]许才军.测绘工程专业课程创新体系初探[J].测绘通报,2007,(11).

对工程力学的认识篇7

关键词 情境认知 教学模式 初探

中图分类号:G424 文献标识码:A

On Coal Chemical Technology and Equipment

Teaching Mode Based on Situational Cognition

CHEN Xiaojuan, WANG Chang, TAN Xin

(Mechanical Engineering School, Inner Mongolia University

of Science & Technology, Baotou, Inner Mongolia 014010)

Abstract During the process of teaching of "The coal chemical technology and equipment", the situated cognitive theory was applied, the teaching model was reformed and innovated correspondingly, and the teaching practice and examination were planed. These have proved that the teaching effect had been improved significantly.

Key words situational cognition; teaching model; initial exploration

高等教育承担培养创新人才的历史使命,要着力培养学生的创新意识,提高工程创新能力,从而要求教师能够打破传统的教育观念与模式,引导学生形成自主探究和体验知识的过程。情境认知理论在教学过程的应用,不仅更新了学生对学习的理解,而且逐渐成为了学习理论领域研究的主流。

1 情境认知理论应用概述

情境认知理论应用到教学之中,能够达到学生掌握知识和知识实践的目的,基于情境认知的教学就是由教师创造有利于创新思维的教学、学习情境。针对不同的教学内容,教师可以进行问题情境、案例情境及工程背景情境等情境的创设,通过问题情境的解答过程、案例分析讨论的探索过程,具体工程及背景的研究过程等多种方式的拓展性教学,引导学生创造性地运用自身知识去自主发现问题、讨论问题、解决问题,培养学生的创新思维和学习能力。

2 基于情境认知的煤化工技术及装备课程教学模式的探索

2.1 课堂教学环节

本环节中,针对不同教学内容,建立不同情境认知的教学模式,使知识点形象化、实际化,知识结构条理化,学生能够在具体的情境中掌握教学内容,实现理论与实践的统一认知。

2.1.1 采用“三位一体” 案例式情境认知教学方法,提高课堂效率

所谓案例式“三位一体”教学是指将设备、仪表以及工艺三者有机结合,并加强相关课程引入的综合教学。现代煤化工具有自动化程度高、工艺先进以及设备大型化的特点,将控制理论加到教学中并加以化工工艺知识的学习,可以让学生更快地适应现代化工的发展和要求。将多学科知识应用到该课程教学当中,用工程实例来启发学生,在循序渐进的案例情境教学中,通过对大量案例的讲授、分析,学生更易于体验和掌握知识,也能从中学会理论联系实际的方法。

2.1.2 充分利用多媒体手段,构建工程情境认知背景下的教学方式

此情境的创设需要教师收集充足的教学素材,并加以整理完善,应用好此种教学方式可以加大信息的传递量,同时对设备内部结构等复杂专业知识给学生以感性认识。比如在专业设备的讲解过程中要结合工程实际构建合理的工程情境,利用影像图片资料讲解设备的关键部件及运行原理,以及相关知识点在工程和现实生活中的应用,让学生切实感受到知识的用途,而不是单纯的理论。让学生学会从工程实际考虑问题,带着问题听课,真正做到理论和实践的结合。

2.1.3 创设互相交流的合作情境,激发学生探究问题的热情

在合作和交流的过程中,学生可以感受不同的思维方式和思维过程,合理地调整、丰富自己的认识,获得知识。教学中,教师要根据学习的需要,适时组织学生的合作与交流,提出具体的目标和要求,使学生在相互启发、互相补充的学习活动中,获得知识,发展能力,逐步形成合作与创新意识。在合作情境的创设和认知应用中,学生的主观能动性和自主学习的热情都有了极大的提高。

2.2 实践教学环节

实践教学是夯实课堂教学成果的关键步骤,合理创设实践教学的情境,对有效缩短学生在校期间的学习内容与实际工作应用之间的差距,有着极为显著的作用。

2.2.1 合理的情境创设和高度仿真实训结合的拓展性教学

拓展教学旨在让学生变成学习的主体。主要进行工艺仿真实训,辅以设备的拆装和仪表的认识。使学生在掌握了书本上的基本原理、工艺流程和设备的基础上,结合完整的模拟工艺流程和实际背景材料,通过先进的网络多媒体设施,科学地了解煤化工工业体系及其知识需求。运用所学理论知识,系统化地认识实际工艺流程。通过改革传统的验证性实验,创造仿真工程实训环境,对于巩固教学成果,提高学生的分析能力和在复杂情况下的决策能力起到明显效果。

2.2.2 情境教学和研究性教学结合的随机进入式教学模式

将情境教学和研究性教学结合,旨在提高当理论基础知识学习扎实,对工艺指标理解深刻后,完成指定题目的课程设计或学术论文的质量。在所创设的情境中,把煤化工技术及装备教学问题作为研究课题,统揽煤化工方面多家学派的学术观点,随机并及时地总结,深入地研究探讨所涉及的学术问题,并将这些信息应用于自己的学习和研究,达到检验知识成果的目的,最终提升学生综合运用基础理论知识的能力。

2.3 考核环节:改革考核方式,重视学习过程

情境认知理论认为,评价的本质是一种价值判断。为了真实地体现学生学习的价值。本课程的考核以考核动手能力、分析解决问题的能力为主要目标,辅以传统的教学考核,实现多元化考核。具体而言,主要有以下几种方式:(1)用多任务标准取代单一评价,如在对学生考核时综合考试、论文、仿真实训、课堂讨论、提问等多种成绩,全面考查学生的知识掌握程度和实际运用能力等方面。(2)以真实任务为标准的评价,以实地考核学生实验操作,过程评定课程设计,答辩式论文综述等方式为主,让学生逐渐学会运用所学知识去分析和解决工程实际问题。

3 结语

实践证明,在煤化工技术及装备教学中理论讲解与情境教学相结合,取得了良好的教学效果。教师只有不断学习,并结合学生就业的需要,更新知识结构,积极开展教学研究与探讨,吸收最新的学科成果,注重教学方法,采用合理的教学模式,才能使教学质量不断提高。

本文系内蒙古科技大学校内重点教改《以培养工程应用型人才为导向的煤化工技术及装备课程改革》资助项目(项目编号:JY2011005)

参考文献

[1] 宋伟强.基于情境认知的聚合物结构分析研究性教学探讨[J].中国校外教育,2010(1):59.

[2] 王要令,赵振新,马步伟.《煤化工工艺学》课程教学改革探索[J].科技信息,2010(22):2.

对工程力学的认识篇8

关键词:石油工程 认识实习 考核方式 质量管理

实践教学是学校实现培养人才目标的重要环节,它对学生的科研能力、创新意识和综合素质的培养具有重要作用。加强学生的实践教学环节,不但可以加深学生对理论学习内容的理解,而且可为毕业后尽快适应现场打下一定的基础。本文结合辽宁石油化工大学石油工程专业的实际,对认识实习模式进行了探讨与分析。

1.认识实习的意义及课程建设现状

1.1认识实习的意义

石油工程专业认识实习为期一周,是石油工程专业专业课学习前必不可少的实践教学环节。通过参观油田施工现场以及邀请长期从事钻井、采油、开发方案编制的专业技术人员为学生作相关的专题技术讲座,提高学生对石油工程专业课程的学习的感性认识,加深学生对油气开发、开采等工作性质的认识,从而带动学生学习专业课程的热情。

1.2课程建设现状

自我校石油工程专业招生以来,即开始开设该专业的认识实习课程,本专业有针对性较强的实纲、实习指导手册、实习考核细则。经过三次认识实习的经验总结,这些教学文件在教学过程中几经修改,更符合培养合格石油工程师的要求。

依托地域优势,经过多年的努力,我校与长城钻探钻井一公司、辽河油田等相关企业建立了良好的合作关系,建立了稳定的校企合作实习基地。为保证实习质量,现场讲解人员以及专题技术讲座人也相对固定,讲座内容上紧跟行业发展的需求,突出新理念、新技术,保证了现场参观实习和专题讲座的质量。

2.认识实习存在的主要问题

2.1联系实习企业困难

对于传统的石油高校,依托油田,一般具有专业的实习、实训基地,学生认识实习基地比较完备。而新建的工科类专业,实习基地的建设方式一般是由校方出面联系各企业,争取接纳学生,提供生产实习机会,然后校方才能安排和组织学生前往石油企业进行实习。但当前形势下石油工程专业生产实习普遍存在着生产实习安排难、费用高、学生亲手操作机会少、油田企业安全压力大等问题。使得基地接纳学生人数有限,时间有限,影响了实习效果。

2.2实习经费不足

近年来,市场物价不断上涨,但学校下发的每个学生的实习经费却并未作较大的调整。实习经费也无法满足学生的指导费、入厂费、交通费等需要,影响了实习地点的选择和实习单位的选择与联系。学校实习经费严重不足,使为期一周的认识实习绝大部分活动都安排在校内进行。认识实习的教学模式从某种程度上演变成另一种形式的实验。实习内容与生产实际偏差较大,学生得不到工程意识的锻炼。

2.3实习指导老师的现场经验有待提高

由于实习指导教师大多没有现场工作经验,对于学生在现场实习发现的一些技术问题有些不能做出满意的解答,而现场技术人员通常只对自己所从事的工作熟悉,缺乏系统的讲解和理论的深度,导致学生难将实践与理论知识紧密结合。

3.提高认识实习质量管理探讨

3.1优化实习内容,体现行业特色

认识实习是培养学生了解石油行业忘我精神的机会,在实习过程中,通过现场技术人员的讲解和对工作现场的亲身体会,使学生能够意识到什么是铁人精神、什么是大庆精神,什么是奉献精神。在校园文化建设中,学校积极推进“用雷锋精神建校育人工程”,大力加强校园文化建设,营造创新人才培养的氛围。大学校园文化的存在及其功能的凸显,对在校大学生全面素质的提高和健康人格的塑造起着至关重要的作用。对于石油高校而言,促进铁人精神与大学校园文化的融合,以铁人精神为旗帜来完善大学生的文化素质教育及完美人格教育无疑是一条很好的路径。石油工程专业认识实习中,通过为学生播放铁人王进喜纪录片、组织主题演讲等活动达到行业精神的培养目的。

3.2加强实习基地的建设

加强实习基地的建设,建设高水平的、稳定的校内外实习基地、提高生产基地的质量,是一项长期的教学基础建设,应循序渐进、力求完善。近几年来,石油工程专业依托地域优势,已建成了多个实践教学基地,并与多家实习单位签订协议。实习点涵盖了石油工程专业所涉及的大部分工艺设备流程,基本上满足本科教学计划中的实习要求。

3.3加强师资队伍建设

要保质保量的完成生产实习的教学,优秀的指导教师队伍非常重要,实习指导教师不仅仅要熟悉相关的理论知识,更重要的是要熟悉现场情况,在整个实习过程中,指导教师应提前到实习基地进行考察,充分了解实习中的相关问题。目前,石油工程专业教师年龄结构比较年轻,缺少实践经验,工程实践能力薄弱。学院采用“重点培养,专人专项”的培养方案,即组织具有一定现场经验的教师去现场学习,重点培养。同时考虑到技术、知识需要不断更新,分配由专人负责单项的课程计划,将钻井认识实习和采油工艺认识实习分开,由专人负责。在整个实习过程中,指导教师应对学生的实习过程进行检查,根据学生记录的实习日志,总结可能出现的问题,定期整理,以提高指导水平。

3.4完善考核体制

由于实习学生多,实习内容多样,不同的学生对于实习取得的认识不同,实习结束成绩考核时,需要建立完善、灵活的考核方法。为更好地促进学生实习的积极性和主动性,将实习成绩分为三部分,第一部分为现场实习成绩,这部分成绩由现场导师按照学生平时的表现给出;第二部分成绩是依据实习报告及平时的出勤情况;第三部分成绩是在实习结束后汇报实习成果的考核方式。尽量制定细致的成绩划分标准,本着公平、公正的原则对学生进行考核。这种方式能够调动学生的学习积极性,提高实习效果。完善的考核体制将为生产实习的高效进行增加动力,随着实习基地的进一步增加,根据实习内容的不同将制定出更具有针对性的考核方式。

4.结束语

通过对认识实习教学内容和考核方式等内容的调整,不仅可以使学生掌握常规的钻采工艺原理,了解石油工程新技术,更能激发学生学习专业知识的热情,为将来的毕业实习,甚至是工作及科研打下坚实的基础。

参考文献:

[1]张梁.石油矿场机械生产实习质量保证探索[J].中国科教创新导刊,2012.01:78.

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