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教材的选择应符合我院专业培养的要求并且应具有光电工程的专业特色,针对后续专业课程如“光电检测技术”、“光学测量”、“自动控制原理”等要求学生具备一定的检测技术方面的知识,再加上我院学生整体上电路方面的知识相对薄弱的特点,经过更换几次教材,最后我们选定的是自编的《传感与检测原理》。根据教学大纲32个课时的要求,我们对教学内容做了如下调整:适当控制光电传感器的学时,避免与光电检测技术课程重复的内容(如光电导、光生伏特器件等),结合专业特色,增加一些新型的传感器的介绍比如红外探测器、图像传感器、智能传感器等。一方面使光电学院的学生能够及时了解当下热门传感器的发展动态,其能达到的性能指标,以及一些新型的传感器的发展,紧跟时展,为学生在以后的毕业设计奠定一定的检测技术方面的基础,对专业知识的完善起到一定的辅助作用。结合专业特点,突出知识体系的重点和难点,特别是针对光电学院的学生以后做毕业论文或工作中可能会遇到的传感器(如光纤传感器、霍尔传感器等)做重点详细的介绍。
二、教学方法的改革探索
按照课程大纲的要求,在讲授过程中,分别介绍了应变式、电容式、电感式、压电式、霍尔式、光纤、CCD、温度传感器等一些经典传感器的基本原理、特性、测量电路及其应用。各种传感器章节相对独立,可以适当地调整讲授的顺序。传感器的讲授基本遵循从组成结构、工作原理、分类、等效电路、特性参数到应用这一思路。另外结合较常见的被测量,教师适当地总结归纳常用的传感器的使用要点及其选择依据,如都是测量位移的传感器,应变式传感器、电容式传感器或电感式传感器在使用的时候区别在哪;又比如都是做开关,电容式传感器和电感式传感器在原理上是否有区别,等等。以前我校的教学模式是以课堂讲授为主,根据教学内容开设少量的验证性试验。这种教学模式过于注重原理的分析,学生只是机械化地记住了传感器的一些基本概念和工作原理,但是当要解决实际问题时却感觉无从下手,缺乏对传感器的直观认识,甚至有学生体会不到传感器的实际应用价值。鉴于此,我们有必要对传统的教学模式进行探讨,通过教学方法、教学模式的改革让学生切身感受到将“传感与检测技术”的知识学以致用的快乐,实现传统教学方法所未能达到的效果。
1.调动学生的积极性,激发学生学习的兴趣。
教学方法改革的一个关键问题就是如何吸引学生的注意力,培养学生对课程的学习兴趣。在《传感器与检测原理》课程的教学过程中,我们通过平时生活中比较常见的现象来引出相应的教学内容,如通过对吊扇和空调的对比,举出温度传感器的作用;又如教室里的自动感应灯、审讯室的监听设备、家用的电磁炉都是怎样工作的;又如医学上的进步:X照影技术、内窥镜手术等如何实施;机器人如何识别周围环境;最新研制的无人驾驶汽车怎么实现在高速路上的行驶;等等。通过分析吊扇和空调工作原理的区别,引出传感器的重要性。这些实例大大激发了学生的学习兴趣,使学生认识到了学习该课程的重要性,为学生学习该课程后续内容作了准备。
2.充分运用现代教学手段合理使用教具。
传感与检测技术课程的特点是原理多,公式复杂,推理较多。在传统以往的教学中,教师在黑板画原理图或组成图时,一方面图形较为复杂占用很多时间,另一方面图形缺乏立体感,无法形象地描述检测过程,无法激发学生的学习热情。因此在教学过程中,我们通过运用多媒体,让传感器参与的控制/检测系统的过程和结果比较形象化、立体化,让学生对其工作原理有了感性的认识;通过PPT,学生了解了各种不同类型传感器的形状,对传感器有了比较直观的印象。多媒体课件的引入充分激发了学生的学习兴趣,活跃了课堂气氛,使学生对检测系统有了比较全面的认识。
3.教学与实验相结合。
为加强学生的动手能力、创新意识并促进学生对课堂知识的消化吸收,我们设置了相应的实验环节。通过实验学生自己动手接触各种不同类型传感器并搭建其相应的检测系统,一方面通过实验来验证原理,加强对基本定义的理解,另一方面增强了学生的测试技能、动手能力及实际问题的分析能力。
4.教学与科研相结合。
重视教学和科研的结合提高了学生的学习兴趣并拓展了学生的知识面,比如在讲霍尔传感器时,结合实际科研,采用霍尔传感器来定位,通过实际检测系统,对霍尔传感器的应用,包括霍尔元件的电路处理等进行介绍说明,加深学生对霍尔效应和对霍尔传感器工作原理的理解。又比方说,要设计一个测温系统,我们根据不同的测量温度和精度要求会选用不同的温度传感器。又比方结合我校光学工程的特色,在他们比较熟悉的光学类的科研项目中,通过具体的项目介绍各种不同光电类传感器的选取依据,包括不同类型的光源的选取。通过传感与检测原理知识在实际科研中的应用,学生可以更了解传感与检测原理课程学习的重要性。这种模式使学生认识到了传感与检测技术在科研中的重要性,并激发了学生学习的热情。
5.教学与生活、社会需求相结合。
目前,部分同学缺乏对课程学习的兴趣,不了解对本课程学习的意思,光学工程专业部分同学甚至认为跟他们以后的工作、研究方向没有关系,缺乏上课的积极性,不能很好地集中注意力。再加上枯燥理论的学习让他们很难集中精神听课,因此,在课程的讲授中最为重要的就是如何培养学生的学习兴趣,激发他们对本课程的学习热情。在知识点的讲授过程中,根据专业方向的不同,要有侧重点,通过一些热门的话题或他们比较感兴趣的话题引出知识点,如在介绍一种传感器的时候,通过列举一些现实生活中较常见的现象或者仪器,比如在介绍应变式传感器的时候,首先向学生介绍他们较为熟悉的电子秤重计的工作原理等,在介绍电感式传感器时可以先给大家介绍窃听器、拾音器等他们比较感兴趣的设备和比较感兴趣的话题。让学生比较直观地了解不同传感器的工作原理以及它的应用,让学生认识到,传感器在我们平时生活中随处可见,提高其学习的积极性。
三、结语
化学工程与材料学科相互支撑发展的这种态势导致了新兴交叉学科——“材料化学工程”的诞生。它是将传统化学工程与材料学科交叉融合,以化学工程为基础和手段,面向生物材料、高分子材料和无机材料制备及应用的一个新兴学科。它既是化学工程学科内涵的拓展和应用领域的外延,也是学科间的交叉渗透,符合当今社会的需求和学科发展的必然规律。材料化学工程学科的内涵主要表现在两个方面:一是应用化学工程的理论与方法对材料生产与加工过程进行系统的研究,其目的在于在材料高性能化的同时,最大限度地降低材料生产对于资源、能源的消耗和环境污染,实现材料制备的高质量、低成本、环境友好和可循环再生利用;二是利用新材料,如新型催化材料、分离材料等发展新型高效的化工技术与理论,形成新的流程工艺和集成技术。
2材料化学工程二级学科发展现状
近十年来,材料化学工程学科作为化学工程和材料科学与工程领域的新增长点,发展迅速。目前,国内外一些大学的化工学院或材料学院均出现了材料化工的研究领域,有的大学(如大连理工大学化工学院)甚至出现了专门的“材料化工”系等人才培养和科研机构。材料化工的交叉研究已经展示出了良好的发展前景,近年来我国在该领域取得了包括国家技术发明一等奖在内的一系列重大研究成果。2005年7月,南京工业大学经国家教育部批准,成立“省部共建材料化学工程教育部重点实验室”;2006年5月在南京召开了第一届材料化学工程大会,大会总结了国内外材料化学工程的研究进展,明确了我国材料化学工程进一步发展的方向和重点。2007年10月国家科技部正式批准建设“材料化学工程国家重点实验室”。基于化学工程和材料学科的交叉融合,国内多所重点院校开始在“化学工程与技术”及“材料科学与工程”一级学科下设置“材料化学工程”二级学科。2002年,南京工业大学首先在化学工程与技术一级学科下设立“材料化学工程”二级学科。随后,天津大学、华东理工大学等知名高校开始设立“材料化学工程”二级学科。据初步调研,已经有11所重点大学设立材料化学工程,如表1所示。该学科的设置,有力地促进了“化学工程与技术”与“材料科学与工程”一级学科的交叉和融合,有利于材料化工领域交叉型人才的培养和学科建设。
3材料化学工程二级学科的建设对策
3.1重新定位“材料化工”学术硕士培养目标的定位
“材料化工”学术硕士的培养定位以工程为主,理工结合,既要考虑到与化学、化工、材料学的学科交叉以及与生物、环境等学科的渗透,又结合地方经济和社会产业发展的需求,培养符合现代科技发展趋势和地方产业要求的素质高、专业宽、基础厚、能力强、具有创新精神和实践能力、工程和工艺结合、理工结合的高素质复合型专业人才。
3.2构建“材料化工”学术硕士学位课程体系
在“材料化工”学术硕士人才培养的课程体系中强化两个方面,一是开发新材料为基础的化工单元技术与理论,二是用化学工程的理论与方法指导开发材料制备技术,因此,设立与之相适应的学位基础课和学位必修课程体系,而学位选修课紧密结合地方产业发展,突出特色。在理论课程的教学中,逐步借鉴或采用国际一流大学的教材、教学内容和教学手段,努力提高教学质量。
3.3打造“材料化工”学术硕士点的师资队伍
引进具有企业背景的高级工程技术人员和国外学习进修经历的教师,发挥他们丰富的企业工作经验和国外人才培养经历。聘请相关企业具有工程师以上职称的人员担任兼职教师,给学生讲授理论联系实际内容较多的工程设计类课程,突出应用型人才的培养,丰富课堂教学内容。另外,有计划、有目的地选派高学历、高职称的教师到企业挂职锻炼或国外进修,进一步提高他们的企业工作经验和国外学习经历。
3.4建立“材料化工”学术硕士的教学管理体制
一是围绕研究生课题的研究方向,理论教学不再单独突出“化学工程与技术”和“材料科学与工程”,而是强化交叉性和相互渗透性,再结合科学研究,既满足了“材料”“化工”交叉与渗透的理论教学的要求,又可让理论来支撑科研的深入开展;二是科学研究中强化理论基础,构建解决科学问题的理论体系。研究生采用化学工程的理论与方法开发材料制备技术,同时也运用在开发新材料为基础的化工单元技术与理论解决相应的科学研究的关键技术问题。这种体制强化了“材料”“化工”交叉与渗透性的理论教学,同时也促进了科学研究,建立了既增强研究生理论学历,又培养了学生科研能力的教学管理模式。
4结论
随着社会和经济的发展,当前学校教育制度在不断的进行改革,学校教育制度的改革,是为了适应时代的发展和变化,为了向国家和社会,培养更多更多有知识、有文化、有素质、有技能的复合型人才。工业是经济发展的重要组成部分,也是经济发展的重要么推动了,工业的发展,就是经济的发展,但是当前很多工业企业的发展依旧是墨守成规,产品的设计一直保持着传统的风格和样式,虽然保持传统是其一大特色,但是在日益紧张的市场竞争中,只有创新才会有出路。工业企业想要稳定、高效的发展,就需要进行改革,进行创新,引进大量工业设计人才。随着创新理念的应用,当前工业产品市场中,对工业设计人才的需求量在不断地增加,这为学校工业设计专业的学生提供了一个良好的发展机会。如何提升工业设计专业学生的技能、素质,是教育教学中需要考虑的问题。当前工业设计专业的教学,重视学生理论知识的学习,教学内容、教学方法也相对陈旧。[1]工业设计专业有交情的实践性,在教学中要将理论知识与实践设计结合,才会检验学生的学习效果。但是目前部分高校的工业设计专业教学,教学设备落后,教学方法陈旧,教学内容与当前社会对工业设计专业的需求不同等等。学校教育教学活动,是为了向社会、国家培养优秀的人才,人才的培养,由学校设定的人才培养目标决定,在人才培养的过程中,素质、知识、能力、结构等都是培养的内容。工业设计专业教学在人才培养中,大多是设置基础理论知识教学,将教学的重点放在理论知识的教学上,忽视了学生的动手、实践教学。工业设计专业是实践性非常强的一个专业,在教学中需要实现理论与实践结合,为创造实践教学、实践体验、实践参观的机会,在实践教学中,让学生获取工业设计新的理念和想法,将自己的工业设计知识进行扩充,产生新的知识,充分地感受到工业设计的魅力。在工业设计专业教学中,如何提高学生的实践能力,提高学生的学习兴趣、学习动力,就需要将工业设计专业教学的方法进行革新、转变,将更多实用性强、效果好的教学方法应用在工业设计专业教学中,目前互动—探究型教学方法,在教育教学中的应用,取得了显著的教学效果,将其应用在工业设计专业课程教学中,也应有良好的教学效果。[2]
2互动—探究型教学法的特点
随着经济市场的发展,对人才的需求和要求在不断地提升,为了培养更多高素质、高技术、高能力的专业性人才,我国高校教育实施改革,转变教学方法和教学模式。在当前的工业学专业课程教学中,引进了一种新的教学方法:互动—探究型教学法。互动—探究型教学法,是在教师的引导下,学生进行探究式学习,使用互动—探究型的教学方法,让学生主动的进行知识的探究,进而在探究学习的过程中,提高学生的创新意识和创新能力。互动—探究型教学法是一种发现教学法,主要是为了学生在学习的过程中,获取更多的知识,让学生积极主动的进行学习。互动—探究型教学法具有开放、合作、综合等多个特点,在工业设计专业课程教学中,互动—探究型教学法的特点主要体现在:一是互动—探究型教学法,将学生看作是课堂教学的主体。在教育改革的浪潮中,学校教育教学的方式和模式也发生着转变,教师将课堂教学的方法转变,互动—探究型教学法的应用,突出了学生在课堂教学中的主体地位,让学生积极主动地去发现问题,探索问题,进而在探究的过程中,不断地获取新的知识,达到自我学习的目的。二是互动—探究型教学法,强调课堂教学的开放性。在高校课堂教学中,互动—探究型教学法的应用,使得教学内容、教学选题、教学思维等等,都具有开放性,在教学的过程中,教师和学生之间的关系,也具有开放性。三是互动—探究型教学法在课堂教学中的应用,提升学生的交流、合作、创新等能力。[3]在课堂教学中,教师以学生为中心,将工业设计专业课程引入,加强学生的互动、交流、合作,同时将学生的专业设计知识的交流行为进行规范。工业设计对人才的要求质量非常高,工业设计人员需要具有较高的思维能力、创新能力、沟通能力、设计表达能力以及协作能力等,而传统的课堂教学偏重理论知识的讲授,针对工业设计专业的学生而言,其课堂学生则是偏重于学生的设计逻辑思维,针对学生的其他能力培养和锻炼较为忽略。应用互动—探究型教学方法,可以提高工业设计专业学生的学习兴趣,促进学生其他各方面能力的锻炼和培养。
3互动—探究型教学模式的形成
互动—探究型教学方法,在实际教学活动中的应用,有诸多的优势,但是在实际教学活动中,需要如何构建互动—探究型教学方法,是每一位教育教学工作者需要探究的地方。互动—探究型教学方法的形成,需要将学生、教师在教学中的地位确定,以学生为中心,为学生提供发挥其学习潜能的空间,在课堂教学中,形成互动教学,培养学生的学习兴趣和合作意识。在互动—探究型教学方法形成的过程中,构建一个平等、合作、和谐的师生关系非常关键,教师在教学中产生的作用不可小觑,教师对学生的期望、鼓励,会对学生产生的影响和感染力,在教师的信任下,学生进行探究学习、思考。教师的鼓励,会增加学生的自信心,提高学生的学习热情。[4]在互动—探究型教学方法形成中,教师和学生的角色需要重新地定位,让学生成为课堂教学的主体,以学生为中心,开展一系列有利于学生学习、促进学生能力的培养的活动。教师引导学生进行互动,加强学生之间的合作,对学生的团队和谐能力进行培养和锻炼,开展互动—探究型教学,教师为学生选择探究的主题,组织学生学习的形式、为学生的探究学习,提供帮助和咨询,在探究教学中起到引导的作用。构建互动—探究型教学模式,需要教师精心的设计互动—探究的主题,有效的组织互动—探究活动。好奇是人与生俱来的一种本能,在教学中,勾起学生的好奇心,可以促进、引导学生进行探究学习,而勾起学生的好奇心,就需要看有一个良好的组织活动,在互动活动中,唤起学生的好奇心,激发学生的求知欲。在互动—探究型教学模式的形成和构建中,要将互动、研究的教学方法进行创新,并加强实践,对教学方法的效果进行评价,选择最佳的互动、探究型教学方法。在工业设计专业的教学中,因为该专业本身的实践性较强,所以应用互动—探究型教学方法,可以激发学生的学习兴趣,促进对学生学习能力、实践能力等的培养。
4互动—探究型教学法在工业设计专业课程教学中的应用
随着教育教学的改革,当前互动—探究型教学法受到广泛的关注,在高校工业设计专业课程教学中,该教学方法的应用,有助于提升学生的创新能力。[5]为了保证互动—探究型教学法在工业设计专业课程教学中可以充分地发挥其作用,提升学生的创新能力、思维能力以及综合能力。需要从一个几个方面入手:第一,优化教学内容、工业设计选题。在工业设计专业课程教学中,教学内容的选择和社会生活系统等设计的原则需要保持一致,从学生的日常生活入手,设计教学内容,让学生从不同方面发现问题,从多方面、多角度认识问题,在互动—探究中,充分的发挥自己的思维创造能力,将自己的逻辑思维、设计理念、设计方法等融入的问题的思考研究中,从中获得更多的知识。在工业专业课程教学内容设计的过程中,需要跟随时代、社会的发展,将教学内容丰富,同时不断地寻找新的教学方法。例如,拓宽教学课堂,实施产学研结合,工业设计专业的学生需要具有较多的实践机会,学校加强与企业之间的联系,为学生提供参观、实践的机会,在对企业设计研发的理念、策略等知识学习的过程中,让学生拓宽设计角度,让学生在实践中得到锻炼。第二,完善工业设计专业课程教学中互动—探究设计过程。在传统教学中,课程教学评价,往往是进行的结果评价,并不能将课堂教学的实际效果真实的反映出来,为了在互动—探究型教学法应用的过程中,需要根据工业设计专业课程的内容设计、选题,将互动—探究的过程、方法等进行确定,互动—探究过程设计的过程中,将重点放在学生思维的开拓上,引导学生,通过不同研究方法,掌握住不同的知识。同时还需要保证互动—探究过程设计,可以提高学生参与的积极性,在互动—探究学习的过程中,可以对学生的沟通能力、语言表达能力进行锻炼和培养。[6]互动—探究型教学,可以调动学生的学习积极性,加强学生之间的交流,提高学生的能力,为学生创造一个良好的学习环境。第三,加强互动教学,促进互动—探究型教学法的应用。教育制度的改革,将传统教学中的不足弥补,课堂教学的主体,由教师转变为学生,课堂教学由封闭转变为开放式。互动—探究型教学法在工业设计专业课程教学中的应用,通过互动—探究形成现场教学、互动教学、案例教学、团队学习等等,在课堂教学中,通过多样的教学方和教学手段,激发学生的兴趣,提高学生课堂教学的参与性,在教学的过程中,加强互动教学,推动学生积极主动的学习,对学生的综合能力进行培养。通过加强互动教学,提升学生的学习积极性,调动课堂教学的气氛,为互动—探究式教学的实施提供条件和帮助,促进学生能力的提升。
5小结
力学课程中的工程案例教学是选取有针对性的工程案例,在课堂上以讲解工程案例入手,通过对典型工程案例的展示,引导学生积极参与分析、讨论和总结,提炼出所学部分的力学理念以及用所学力学理论解决工程问题的方法;让学生在具体的问题情境中积极思考、主动探索,深化对相关理论知识和对科学知识的系统掌握,从而培养学生的综合能力的一种教学方法。与传统的教学方法比,工程案例教学不仅是一种有效的教学方法,更体现了全新的现代教学理念。工程案例教学法体现了“以生为本”的教育理念。在传统的力学基础课教学中,教师占绝对的主导地位,学生个性得不到充分发挥。工程案例教学是一种启发式教学,他的出发点和归宿是充分调动学生的积极性。实施工程案例教学,可以充分发挥教师的主导性和学生的主动性,有利于学生掌握抽象的力学概念和原理,并能灵活运用,达到理想的教学效果。例如,可以随手指指门角和窗角的裂纹,让学生们分析一下是什么原因造成的?问为什么会发生在这些部位?经过简单的思考后接着介绍应力集中的概念,学生们很快能抓住应力集中的本质。之后,可将问题引申到脆性材料和塑性材料对应力集中的不同反应上,并对其进行理论的阐述。这种与工程实践相结合的授课方式,像讲故事一样,又轻松又有趣,学生们不仅掌握了基础理论知识,同时对理论知识的工程背景有了一定的认识,这对培养学生的工程实践能力非常有益。
2力学课程实施工程案例教学的实践
2.1转变力学课程教育理念
工科大学生毕业后要直接面对工程问题,尤其是应用型大学的绝大多数毕业生要在技术一线从事具体的技术工作。教育首先要考虑他们对工程素质的迫切需求。在教学中,需要对传统的力学基础课程教学进行改革。在保证大纲教学任务的前提下,根据后续专业的需求,及时调整教学内容,凸显工程案例教学在教学中的份量。可以丰富课堂教学,激发学生主动学习的热情,为后续专业课打下坚实的力学基础。
2.2日益发展的科学技术是力学课程工程案例教学的源泉
科学技术的发展,尤其是新材料、新技术的出现,为工程案例教学提供着源源不断的素材。如航天航空技术的发展,带来了如梯度材料等一大批新材料的出现。在力学、生命与人类健康的关系方面,引入鲜为人知的近代力学研究生命科学的分支。如心脑血管疾病与血液动力学等,应用应力与生长定律回答了太空中生物为什么长不大的原因;从力学角度看,骨骼是自然界中最轻巧的超强结构;从生物力学角度研究延长生命的人工器官,如人工心脏瓣膜、人工关节、人工肺、人工肾等;以及中国传统医学中的力学应用:脉象、推拿、针灸、经络等等。在人类生存环境与力学关系方面,从1998年我国长江抗洪救灾说起,分析长江堤坝溃决的宏观流体动力学原理,介绍导致九江大堤溃决的管涌的力学成因及对堤防的严重危害;类似的还有阿斯旺大坝的悲剧、三门峡水库的教训与长江三峡大坝等大型水利工程。通过近年来频频发生的沙尘暴、空气污染实例,解释其中的气象动力学原理。在洪水的堵与泄、南水北调工程,台风、地震、海啸等的预报与预防方面讲解应用的力学方法和原理。以及通过结合近年来自然灾害频发的现象,促使了“灾害力学”的产生等等这些与生活、生产实际紧密结合的工程案例的分析,能够激发学生的求知欲和社会责任感。
2.3更新力学课程的教学内容,运用现代化教学手段
工程案例选择要充分考虑所选工程案例具有一定的工程背景,最好是让学生看得见,摸得着,想得到的工程案例。也可以选一些重大的工程,及发展前沿的工程。工程案例要有典型性,即所选案应具有代表性。教学案例是为教学服务的,案例的选择须能充分体现力学课程的理论知识。要适当选取工程案例,即所案例要难易适中。案例太简单,容易得出答案,难以激发学生的学习兴趣。案例太难会超出学生的知识水平和理解力,学生难以入手进行分析,会挫伤学生的积极性。所选案例应与学生的专业相关联,达到力学课程教学为学生专业知识学习服务的目的。案例选择好后首先确定案例的核心理念,即通过案例教使学生掌握哪些力学理论知识,要培养学生哪方面的能力。围绕案例的核心理念,由浅入深地设计一系列的问题,引导学生去思考,从而掌握相关的力学理论知识。由于课时限制,不可能在工程现场进行教学,但可在课前精心制作与授课内容相关的具体工程实例课件。这些图、文资料色彩鲜艳,清晰生动,能够有效地补充一些与工程实践有关的知识或背景材料,不仅开阔学生的眼界,而且能提高学生的工程实践能力。在讲解时不能面面俱到,要分清重点,讲明白为止。
2.4力学课程教师要提高自身的工程素质
力学课程中的工程案例教学对教师提出了更高的要求。教师要有效地使用这种方法,就必须提高自身的工程素质,对所选工程案例有着深刻的力学理解。就要深入到工程实际中,钻研技术,开展科学研究。对一些重大工程,特别对近年来发生的有重大影响的事件中的力学现象,教师要能清楚其中蕴含的力学原理。例如在学习悬臂梁的弯矩时,结合媒体报道的一例工程事故。一民用住宅楼的阳台坠落,连续将其下面的若干层楼的阳台剃掉,梁与墙在连接处配筋不足是导致事故的根本原因。教师要清楚目的是讲内力,弯矩的薄弱点,还要清楚梁的配筋要求。通过分析该工程事故,学生们不仅理解了弯矩最大的固定端截面是危险截面,而且明白了这种结构可能发生的破坏形式。以此充分激发学生的求知兴趣。教师要具有高度的社会责任感。在授课过程中,结合力学的授课内容,有意识地对一些重大工程事故进行力学分析,可以增强学生对社会的责任感。如在讲授剪切的概念时,就以滑坡这种地质灾害为例,说明剪切变形的实质。并指出上海的倒楼事故,实际上由于没有科学施工导致的人为滑坡引起的。通过分析工程事故背后的力学原理,告诫学生们一方面要学科学、懂科学,另一方面更要明白自己所肩负的社会责任。
3结语
1.1教材
选择合适的教材和处理好教学内容是至关重要的,教材选择始终以专业和行业需求为依据,注重理论与应用相结合,基础性与前瞻性兼顾的原则。现有测绘工程CAD教材往往偏重于基本图形的绘制,实例不典型,往往与专业脱节,不便于学生对本专业的理解。因此在授课中将多种教材内容相结合,制定适应应用型本科测绘CAD的教学大纲,并根据实际情况编制实习指导书与习题集,明确培养目标,注重理论基础与专业实践相结合。
1.2教学内容改革
虽然多个专业都开设CAD课程,但各专业有其自身特点和应用范畴,行业中对CAD操作能力的要求也不同。以测绘工程专业为例,多涉及地形图绘制,以此为中心,教学中应强调地形图中点线面等符号的绘制、图框的制作及与南方CASS专业软件的联系,同时结合专业课的内容,讲授绘图时的注意事项,巩固相关专业知识。而对于房产专业就没有必要学习地形图知识,反而应重视自身行业的需求及建筑行业相关标准规范。因此不同专业应对教学内容进行合理更新。测绘CAD在目前以“二维图形绘制与编辑”为主的前提下,引入二次开发理论方法及专业图绘制内容,并简要介绍二次开发的测绘工程应用软件情况,弥补目前国内测绘CAD教材稀缺等问题。
2教学方法和教学手段改革
采用合适的教学方法和教学手段是圆满完成教学任务、提高教学质量的关键环节。测绘工程专业CAD课时为48学时,学时较少,所以需充分利用现有教学资源完成教学任务。目前普遍采用的是多媒体演示教学与上机相结合,在一定程度上是不错的教学方式。但缺点是在课程中过于独立,有些学生在课堂上能够理解的东西等到下次上机时却无从下手,学生得不到立即训练的机会,不利于对知识的掌握。较为理想的方式是,在机房采用教学管理系统,教师机控制学生机,教师演示的过程既能让学生见到又能进行师生之间互动,同时配以板书进行讲解补充,之后学生亲手操作。这样能够及时看到自己欠缺之处,并通过亲自操作加深记忆,充分实现教与学并举的目的。如叶爱银所说,课程结束后再安排2周的实习专周作为强化效果更好。另外在实际教学中,引入多种教学方法和手段,如录像教学:将命令操作步骤或图形绘制方法进行录像,便于学生及时查看与回顾;生产项目案例教学:引入专业工程图件,通过具体例子或实际上产项目,使学生体会并掌握CAD在专业中的应用;网络教学:让学生上网查询CAD软件更新、应用实例、专业应用等最新进展;引导教学:在教师的带领下,学生通过思考与讨论,汇总相同图形的不同绘制思路,培养学生举一反三的能力。
3考核内容调整
关于CAD课程的考核方式,以往多采用笔试加上机,且强调的是要求学生会用基本命令画简单图形,在这一点上忽略了测绘工程专业要求。所以考核时应注意添加专业应用,要求学生在规定时间内完成专业工程图的绘制,综合平时成绩、绘图速度与准确度考核学生对知识的掌握程度。
4师资队伍建设
CAD课程的实践性很强,在教师的安排上,最好是本专业教师讲授本专业CAD课程。因为教师参与过实际生产项目,熟悉内外业实践经验与技巧,具有较好的操作和绘图经验,这样在讲解一些命令时可以穿插专业实际工程图纸练习,做到将“CAD”与“测绘工程”有机结合。否则一个专业教师教授多个专业的CAD课程,往往不能较好的了解各行业要求,也可能不知不觉地将自己专业的技术要求带到教学中去,对其他专业学生可能是一种误导。因此,教学改革必须重视专师专教的作用。除此之外,授课教师还应该与专业课教师沟通和交流,了解后续课程需要用到哪些知识,做好将专业知识与CAD课程的进一步结合。
5其他
教师在教学过程中应注重培养学生自主学习意识,增强创新能力。随着网络和计算机技术不断更新,CAD软件也在不断升级,但在测绘工程专业中对CAD软件更新要求不高,因为专业制图软件南方CASS是建立在CAD平台基础之上的。CASS软件更新较慢,所以CAD使用较早版本即可满足要求,但为了保证学生对新知识、新版本的了解与掌握,在授课过程中教师应注重培养学生掌握软件的方法和要领,提高学生自学能力。
6结语
土木工程专业和工程管理专业都是市场需求比较大,就业率比较高的专业,这些专业的大学生们往往最终成为建设工程的主力军,在建设工程中贡献自己的力量并发挥自己的才华,因此可以说他们的专业能力决定了中国未来建筑工程的整体质量水平。由于近几年来城市的不断发展,高楼大厦的建设速度和质量都有了很大的飞跃,而人们对建设工程的要求也越来越高,人们在建设的原材料、工艺、手法等等多个方面都在不断改进,但是安全问题也逐渐随之而来,发生的一些安全事故,让人们痛心疾首,也越来越重视建设工程中的安全管理问题。高校在培养大学生的同时,应当时刻审视社会的要求,积极对教学内容进行更新和改革,让大学生注重安全管理的内容,并掌握具体的行为方式,在建设工程当中将危险防患于未然。目前在高校的安全管理课程当中仍存在一些问题,这些问题阻碍了学生的发展,不利于学生适应社会的需求,因此,应当进行梳理并改进。(1)安全管理的教学没有落实:通过对一些高校的土木工程专业和工程管理专业的课程进行调研可以发现,目前很少有高校设立工程安全管理的专门课程,所有的学校都将重点放在的专业的工程课程当中,并将工程安全管理课程的内容与职业健康等课程进行杂糅,比较常见的做法是,在介绍具体的知识内容的时候,顺便提一下工程安全管理的知识,比如教师在介绍施工技术课程的过程中,教材中提及到而来工程安全管理的内容,教师会在课堂时间比较充裕的情况下,简单介绍与施工技术有关的工程安全管理的内容,学生对于工程安全管理的知识接受的比较零散,并没有形成具体的系统。(2)实践运用机会少:土木工程专业和工程管理专业的学生,通过大学课程的认真学习,对基本的建筑知识有了一定的理解之后,还应当在实践中运用这些知识和技能,让他们真正成为自己的能力,而不仅仅停留在原来的书面上,但是在实际情况中,学生在实践活动中进行工程安全管理的学习机会是非常少的。一方面,学校的环境比较闭塞,很多学生并没有尝试过自己走出校园,走向工地,锻炼自己,还有的是因为大学生的身份原因,不愿意从基层干起,总觉得自己毕业之后应当不会从事地层劳动而放弃实践的机会;另一方面,学校给学生提供的实习机会并不多,和企业的交流比较少,实习的机会非常少,只有少数学生能够在实践中体会到工程安全管理的实践教学工作。还有的企业对来实习的大学生抱着一种应付的心态,认为大学生也不能成真正的员工,就让大学生在实习的过程中跑腿打杂,一些比较重要的施工场所都不让大学生进去,以防止出现危险难以交代,很多大学生在实习的过程中并没有很多的收获。(3)学校与企业的衔接脱节:目前学校对学生的工程安全管理课程的教学内容主要集中在法律法规和生产规范等方面,一些具体涉及到的机械和设备都是很久以前的,教材和教学内容长时间都没有进行更新,学生学习到的知识已经被企业所淘汰,很多学生进入企业工作之后,对先进的设备和工艺技术完全没有相关的理念,在学校学习的那些知识已经逐渐被企业所淘汰。
2剖析原因
(1)重视性不足:目前高校的关注主要重点是如何有效提高学生的竞争力,让学生在激烈的竞争当中获得好职位,因此高校非常注重学生的专业素质的培养,这样的教育投入能够收获比较高的就业率,带动学校的发展,但是工程安全管理技能并不能像专业素质一样获得很明显的回报,学校考虑到课时等方面的原因,就不会安排工程安全管理的课程,实际上还是高校对工程安全管理重视不足的原因。(2)认知有限:高校对工程安全管理的问题不够重视,施工单位比较注重的是完成工作的时间和投入的成本,对于一些安全问题也认识不足,政府的监管力度就显得非常重要,但是目前我国政府对建设过程中的安全管理监督效果并不显著,一些施工单位出现安全事故就隐瞒,政府发现的不够及时,而且不能大力惩处,如此循环往复,各方对工程安全管理的观念都认知不足,导致工程安全管理不能得到重视和实施。(3)师资力量不足:工程安全管理课程本身所涉及的内容是方方面面的,对教师的要求是非常高的,教师应当对土木工程和工程管理有一定的了解,有非常扎实的理论知识作为背景,然后还要对实践工程中的安全管理技术有自己切身的体验,这样才能在教导学生的过程当中将理论知识和实际操作相结合,真正让学生们学有所成。
3工程安全管理课程改进策略
通过对目前我国高校工程安全管理课程的现状进行了解,并对这些问题的产生原因进行梳理,可以发现对我国高校建设工程安全管理课程进行改革势在必行,下面是对工程安全管理课程改革的几条建议。(1)引起高校的重视:在高校的土木工程专业和工程管理专业中需要开设工程安全管理课程的专业课,首先学校必须对工程安全管理足够重视,看中它在未来的建设工程中的发展前景,以及目前重要地位,然后做好传达工作,让高校中的教师也足够重视安全管理课程的教学,最后在设立专业课的同时,要引起学生们的重视,在给孩子们讲课的同时,也要注重介绍工程安全管理课程的意义,让学生明确安全管理的重要性,让他们明白为什么要学习之后,学生自然就会自主去学习[6]。(2)项目法:运用项目法进行学习,能够调动学生学习的积极性,让学生自主探究安全管理课程中的知识点之间的联系,学生在学习的过程当中还能学会团队协作,并将理论和实践相结合,对知识的理解更加深刻。(3)教学方法多样化:由于工程安全管理的知识体系比较复杂,所涉及的学科知识也比较多,学生在学习的过程中感觉到困难,很多问题要用不同的思维方式进行转换,这也加大的教师教学的难度,而且在学习的过程中容易让学生感觉到枯燥和乏味,学生在学习理论的过程当中,容易分心,教师应当采用多样的教学方法进行教学,保证趣味性的同时也让学生更加容易理解[8]。(4)优化师资力量:对于高校中的土木工程专业和工程管理专业的教师,应当多提供学习的机会,可以是到国外短期学习,吸收国外的优秀指导意见,还可以到企业进行顶岗实习,在工程建设过程中真正学习到实践知识,不断提高高校中教师的工程安全管理的专业能力,在学校里面逐渐培养出能够教授学生的优秀教师,让学生在学习的过程中真正有所收获,对于教师而言,能够不断提高自身的专业能力,也是成长的契机。
总之,通过对目前高校建设工程安全管理课程中存在的一些问题进行剖析,发现问题背后的原因,最后提出高校改进工程安全管理课程的策略,希望能为高校工程安全管理课程的发展提供更好的发展思路。
作者:张哲弘 单位:西安财经学院行知学院
参考文献:
1.1测量案例库要求
选择的案例应具有典型性。案例选择时,应根据《水利工程测量》课程的知识体系分门别类的选择具有代表性的工程实例,并根据工程测量中的实际操作过程的内容,使学生通过对工程案例的学习,掌握基本仪器操作技能和工程测量能力。选择的案例应具有针对性。《水利工程测量》教学案例应针对具体的培养目标设置,围绕教学大纲中要求学生应掌握的知识技能来组织,激发学生的学习兴趣,通过案例教学使学生对所学内容做深入细致的研究和分析,从而加强对重点问题和难点问题的认识,提高学生发现、分析和解决问题的能力。
1.2测量案例库特色
测量案例库特色是极大部分工程测量案例来自云南本省,这样案例具有乡土味道,学生听到倍感亲切,容易听得进,因讲到云南境内河流众多,水量充沛,水能资源丰富,海拔高差悬殊,地形地貌复杂,水资源的开发难度很大,利用程度较低,水资源量丰富的大省,只有大力开展农田水利基本建设,使水利发挥了农业命脉的作用,为云南经济社会发展、生态环境保护、抗御自然灾害、维护社会稳定做出了积极的贡献。使学生感受学好知识,建设家乡,科教兴滇的使命,激发学生学习动力,测量案例搜集了最近完工牛拦江引水工程中测量是如何为大坝,泵站,引水隧洞提供地形图和工程测量数据,特别强调没有前期测量工作,工程无法规划,设计,施工,竣工,运营,总之测量贯穿工程全过程。测量案例也搜集澜沧江梯级水电站的开发建设中测量如何提供技术保障作用。测量案例都用视频方式展示给学生。
2案例在《水利工程测量》课程的教学应用
2.1讲测量基本理论时的应用
第一章绪论就要讲测绘是水利工程的“眼睛”,通过工程案例使学生倍受鼓舞,要学好测绘知识,提高测绘技能水平,力保水利工程质量。例如金沙江、澜沧江、怒江三大流域规划的主要内容之一是制定河流的梯级开发方案,合理地选择枢纽的位置和分布。在进行梯级布置时,不仅需要在地形图上确定合适的位置,而且还应确定各水库的正常高水位。为此,测量人员应提供该流域内的地形图、河流纵横断面图以及河谷地形图。在设计大坝,水电站时需要测绘大比例尺较大、精度高的地形图。而且要讲水利工程所需的地形图特别强调高程精度。在讲对地观测时要讲我国资源三号卫星———传回首批数据图像清晰已应用到国民经济的各行各业中,特别是要讲到中国“高分系统”首颗卫星成功发射案例,开启中国对地观测新里程,在讲地图应用时要讲“天地图”在南海清晰展示国界宣示国家作用。讲到遥感作用要讲多颗遥感卫星紧急部署探测云南鲁甸县地震震区灾情,及云南鲁甸6.5级地震———无人机三维建模首次用于地震抢险。在讲渠道时,就讲测量如何保障南水北调工程顺利竣工通水。全国水利普查工作就需测绘数千幅地形图。讲水库淹没界线测量时,以向家坝水库为例,如何测设移民线、土地征用线、土地利用线、水库清理线,向家坝水库使绥江县大部分淹没,绥江县成为云南省第一移民大县。以溪洛渡水电站为案例讲述地质勘察测量能为溪洛渡水电站坝址、厂址、引水洞、水库、堤线、料场、渠道、排灌区的地质勘察工作提供地形图,也能进行地质勘探点的放样;也能进行钻孔测量、坑槽测量、地质点测量、剖面测量等工作。
2.2讲施工测量时的应用
以溪洛渡水电站,向家坝水库,糯扎渡水电站,牛拦江引水工程为例,在水利枢纽工程的施工期间,测量工作的主要任务是按照设计的意图,将设计图纸上的建筑物以一定的精度要求测设于实地。为此,在施工开始之前,必须建立施工控制网,作为施工放样的依据。然后根据控制网点并结合现场条件选用适当的放样方法,将建筑物的轴线和细部测设于实地,便于施工人员进行施工安装。在工程竣工或阶段性完工时,要进行验收和竣工测量。在讲水工隧洞施工测量时,由于云南大型水电站工程多,高差大,地形复杂,需修建较多的引水发电洞、输水洞、支洞、泄洪洞、导流洞,以溪洛渡水电站引水发电洞为案例讲授其测量内容有洞外控制测量、洞内控制测量、联系测量、隧洞中心线放样、开挖断面和衬砌断面的放样等。以溪洛渡水电站为案例讲述水电站施工测量内容包括厂房施工控制网的建立、基础开挖测量、厂房建筑放样测量等。同时也讲溪洛渡水电站闸门、压力管道、机组设备等金属构件测量内容,特别强调闸门安装测量的精度最高,强调轴线精度。
2.3讲水工建筑变形观测时的应用
以溪洛渡水电站,向家坝水库,糯扎渡水电站,牛拦江引水工程为例,大坝在蓄水后,水压力及其他因素的影响将产生变形。特别提到漫湾水电站山体滑坡案例说明变形观测的重要性,为了大坝的安全,维护和管理,应变形观测,讲案例时,讲完项目背景后,鼓励学生主动地参与讨论分析,留给学生思考如何进行多方案比选择优选用,多角色观察思考,这样有助于提高学生的创造能力。
2.4测量实验课时的应用
在水准测量实验课前,播放中国“世界平均海拔最高水准环线测量”项目启动视频,在经纬度角度实验课前,播放拓普康图像全站仪在云南牛拦江引水工程控制测量,地形测绘应用案例视频,教学实施中,播放车载激光雷达系统在电站、矿山和采石场应用。
2.5在集中教学实习时的应用
在教学实习前,带领学生到工地参观,让学生了解工程施工中测量工作的实施过程,使学生对将要实施的测图地理环境及具体操作有初步了解,同时也播放拓普康IS影像型三维扫描全站仪在水利工程地形测图中的应用案例,也播放新型智能测绘车:让测绘地形图工作变得更轻松。总之,水利工程规划设计,精确测绘先行。
3《水利工程测量》课程案例的教学法应用前景展望
1)案例教学法是创新教学方法。案例教学法是以水利工程测量技术在云南水利工程项目中应用为背景,让学生进入水利工程测量工作的“现场”体验测量工作过程,由被动听课的过程改为积极思考、主动实践的过程,是一种实用、有效的启发式教学方法,水利工程测量案例教学使抽象的水利工程测量理论、公式分析,枯燥的数据以工程项目建设过程展现在课堂上,使水利工程测量教学变得生动、活泼、情景交融,激发了学生的学习兴趣,有利于对水利工程测量理论知识的深刻理解和牢固掌握,案例教学使水利工程测量教学具体化、情景化,激发了学生的好奇心,它使得教与学的过程更加和谐,学生学习更轻松,知识掌握更扎实。教与学融为一体,更贴近学生,更贴近工程项目。
2)既巩固了学生所学的理论知识,又提高了学生的实际操作能力。由于水利工程测量课程案例来源于水利工程测量实际工作的典型素材,都有相应的客观依据,是对水利工程测量实际活动的仿真和模拟,提供的是形象生动和具体真实的感情认识。这种与课堂理论教学内容密切结合的水利工程测量案例,不仅可以加深对课堂教学内容的理解,而且可在案例讨论中发现自己学习上的薄弱环节,从而加以弥补,提高自身的实践操作能力。
3)案例教学能提升学生综合能力,丰富学生阅历。能提高学生创造能力以及分析问题,解决问题的能力,它是一种“做中学”的教学方式,观看工程案例,学生不但能获取测量基本知识,也对工程有了体验,这样工程实践经验丰富了,个人能力也提高了,也提高了学生语言表达能力,使学生成为教学主角,体验自我价值,在讲台上学生有了提高自己能力的机会,师生互动较好。案例教学使测量教学与工程应用无缝对接,融为一体。
4结语
现阶段高职院校“公共关系”课程设立在工文结合的专业课程里,是一门应用型专业基础课程,本课程注重培养学生独立思考问题的能力、分析判断事物的思辨能力以及写作能力。而现在多数课堂都是单一化的教学模式、教材大同小异、教师仅仅注重课堂写的能力培养,而忽视了很多实践应用的能力培养。解决其教学瓶颈问题必须在以学生职业发展为本的原则基础上,更好地推进教学改革工作,“公共关系”课程必须重新调整。
1.教学内容脱离实际“公共关系”课程在很多高校被列入专业课,但有一些则是公共课、选修课。这决定了很多教师对专业设置、课程体系以及课程建设存在误区,认识不够,很多教师根本没有对教学内容系统研究,也不存在前期企业调研,教学内容陈旧单一,与现有“公共关系”课程岗位相差甚远。
2.教学形式单一,以教师为中心很多教师参与了课程项目化改革,没能真正理解什么是项目化教学,授课方式还是以讲授为主,给学生按部就班地布置作业为辅,没有课后实践。教师一堂课下来都是在讲授教材理论知识,只停留在理论层面,忽略了学生主体,忽视了课堂氛围,导致教学形式单一,不能调动学生自主学习的积极性,学生上课睡觉、说话、玩游戏,很多问题凸显出来。
3.课程项目化教学流于形式,忽略项目实施情况目前,参与“公共关系”课程项目化改革的部分教师能在课堂完成任务,但项目的实施过程过于呆板教条,学生只是单一完成了课堂任务,理论上看学生是以课业为主,“教、学、做”一体化的模式,课堂上只是单一地用教师的课程项目化模式在训练学生,忽略了课后评价体系,学生完成教学任务存在良莠不齐现象。
二、“公共关系”课程项目化改革的几点思考
1.调整教学体系,充实教学内容针对“公共关系”课程内容脱离教学实际的情况,教师要重新构建教学体系,以“公共关系”课程应用岗位为基础,构建本门课程的内容体系。培养学生公共意识,掌握公共关系的工作过程,组织形象的塑造和维护,公共关系主题活动的策划和实施,企业危机预测分析与处理,公共关系文书的撰写,公共关系沟通技巧等系列主题。根据以上主题进行设置岗位,针对岗位流程具体分析,例如针对市场营销专业的学生即可设计成企业形象调研(Enterpriseimagesurvey)、企业形象策划(Corporateimageplanning)、专题活动开展(Thematicactivities)这样几个模块,把公共关系带进企业工作流程模块设计里,按照工作流程的教学更清晰明了,会提高学生的学习兴趣,有助于学生对整体课程脉络的把握,打破了教师只教书本上知识传统做法,重新构建了教学内容体系。
2.多种教学法并存,营造生动良好的课堂教学氛围针对教学方式单一情况,教师可以考虑多种教学方法并存,融入到公共关系课程中来,例如任务驱动教学法,教师首先设计好模块,进行整体课程设计,设计必须是可实际操作、可践行的项目。把学生分成小组,以小组为单位教师带领学生完成每次任务。根据岗位流程设计教学任务。工作过程导向法、情景式模拟教学法、角色体验法等都充实教学内容,营造生动活泼的教学课堂氛围,也充分凸显了学生的主体地位。
技术的飞速发展,学生在毕业后从事的工作中都会较多的接触电气设备,如果工作岗位是在工厂企业的生产一线,那么就会接触到较大容量的用电设备,掌握安全用电的基本操作,确保生产安全顺利进行是非常重要的。统计资料表明,我国工伤事故中,电气事故占得比例相当大,这说明了人们对于电气安全重要性的忽视。因此,学生应该充分利用在校时间,利用学校中的实验设备,学习和掌握正确用电以及安全常识,对于毕业后从事相关工作也具有一定的意义。
2改革电工学课程,使学生掌握电气安全技术
为了解决上述问题,我们一方面在学生中进行了大量的走访和调查,对电工学理论课和实验课中征求学生的意见。另一方面对一些企业进行调研,了解企业对员工实施安全教育的内容和方式。在新的认识基础上,对电工学课程进行了改革,增加了电气安全教育环节,达到了较好的效果,对于学生安全用电能力和职业素质的培养起到了积极的作用。《电工学》课程理论课方面做了一定工作。在教学计划中减少一些比较枯燥的理论知识的讲解,比如说复杂电路的计算和分析,增加供电与用电实用知识的讲解。在讲到交流电源这一部分时,采用启发式教学,以日常生活中的最简单的单相交流电路———照明灯接线为例,让学生明白单相电路的组成。三相电路以大家最熟悉的电动机的启动和停止为例,使学生感觉没有理论讲解那么复杂。学生充分的理解和掌握了电源组成后,再慢慢地增加日常用电常识的学习,这部分一定要采用多媒体教学,以动画的形式展示给学生,让学生理解透彻、记忆深刻。实验课方面,传统的实验都为验证性实验,针对的是理论和定理的验证,大多数学生不感兴趣,只是应付了事。因此我们把实验改为独立的实践模块,不完全都在实验室中进行,而是与理论课程紧密结合,完全实现“教、学、做”一体化的实训课程,把以课堂为中心的传统教学模式改为教学过程与生产实践紧密结合的新模式[4]。在教学过程中,初步分为四大实训模块:第一模块:“日常用电常识”。相关理论就是课堂中讲过的单相交流电路的组成,学生也已经观看过多媒体,形成了初步的印象。这次实践课程可以直接在教室里面进行,让学生分组在教室中寻找用电设备、插座、照明灯等,然后根据自己的理解把教室的用电设备的实物接线图画出来,分组讨论结束后选择一个最优电路,将实物连接图建模,画出电气元件连接原理图。接下来教学生正确使用试电笔区分火线零线,分析三头插座和两头插座的区别,开关的接法,最后进行总结讨论。这种上课方式受到学生的欢迎,所有的学生都能参与到其中,所学知识也能有深刻的记忆。通过这一模块,学生已经明白了生活用电电路的组成和接线方式,也知道了电气安全的重要性。第二模块:“实验室用电安全”。带领学生进入实验室,先全面了解实验室的基本用电情况,分为照明用电和实验仪器用电两大部分,照明用电不再重复,对学生分组,通过老师讲解和学生讨论,画出用电设备实际接线示意图和元件连接原理图,观察实验室中用电设备和仪器的铭牌,记录各项参数,然后针对不同实验仪器,分析在使用中可能出现的各种用电故障及这些故障所导致的后果,针对每一种故障提出相应的处理方法。在实验室中已经有相应的保护装置,让学生根据自己提出的保护措施,对比已有的保护装置,找出差异进行讨论。这一模块结束后,学生已经明白了用电设备可能存在哪些故障,对应用什么装置进行保护。第三模块:“工厂安全用电常识”。这一模块由于条件限制,因此主要由教师在工厂企业中进行调研,了解三方面内容:在工厂低压用电中可能潜在的安全问题;工厂低压用电中的安全防护设备和措施;企业对员工实施安全教育的内容和方式[5]。在课堂上先对调研的三方面内容进行讲解,可附上实物图片,加深印象。然后主要采取案例教学法,选取工厂用电安全方面的典型案例,让学生参与分析、讨论、发言,在具体问题中积极思考、主动探索,从而提高学生的综合能力和素质[6]。第四模块:“触电类型及急救常识演练”。这部分主要为实训模拟演练,先是理论讲解,结合前面学过的单相交流电路和三相交流电路,讲解在生活用电和工业用电中最常见的触电方式,通过几个案例分析,掌握常见的触电类型及带来的后果。实训演练内容观看电厂电气安全培训视频和触电急救视频让学生了解急救过程和方法,然后针对不同的触电情况分别进行模拟演练,提高学生的应变能力和急救水平[7]。学生通过亲身体验和参与,不但产生了兴趣,也掌握了基本的触电急救能力,有一定的预防意义。课程结束后,对传统的考核方式也可进行改革,目的是让学生既学会了电工电子相关理论,还掌握了实践动手的能力。除了了理论部分的考试以外,实践课程考查改为两部分:首先让学生写出该课程学习的心得体会,与其他同学交流和分享,其次要求每位学生查找资料,找出一个与课程相关的案例进行分析,写出分析报告,提高学生的应用能力。从理论考试成绩以及学生交来的课程体会中可以发现,对电工学课程进行改革后,相对于教学传统方式有几点优势:学生学习的兴趣增强了,课堂上也更加愿意参与其中;学生掌握的不再是死知识,而是对于工作生活中的电气设备的用电方式、电路连接有了一定的了解;在实验过程中,改变了应付了事的态度,积极地参与到实践环节,敢于提出疑问,勇于进行分析讨论,有自己的想法和见解;对于今后的职业素质培养也有深远的影响,学生将会对电子电气设备规范操作,明白用电安全的重要性,提高生产过程的安全性和可靠性。
3结语