公务员期刊网 精选范文 工程科技论文范文

工程科技论文精选(九篇)

前言:一篇好文章的诞生,需要你不断地搜集资料、整理思路,本站小编为你收集了丰富的工程科技论文主题范文,仅供参考,欢迎阅读并收藏。

工程科技论文

第1篇:工程科技论文范文

热能与动力工程所研究的内容主要是指热能与动力之间的合理转化。在实际应用的过程中,可以依赖于多种不同的方式,实现热能动力或热能电能的合理转换,以促进能源的高效率利用,发挥其在提升经济效应水平方面的重要价值。结合实践经验来看,热能与动力工程的应用在解决能源利用问题方面有着非常重要的价值,直接关系到电力企业的经济效益水平。当前实践中,热能与动力工程涉及多个学科,且各个学科相互关系非常复杂与系统,后期应用中还可以支持电能与机械能的相互转换,为社会经济的高速发展奠定了非常良好的基础。从专业构成的角度来说,热能与动力工程的研究内容可以划分为以下几个专业模块:第一是建立在热能转换与利用基础上的热能动力及其控制工程(包括新能源的开发、能源环境利用工程在内);第二是建立在内燃机及其驱动系统基础之上的热力发电机及汽车工程;第三是建立在电能转化为机械功基础上的流体机械与制冷低温工程;第四是建立在机械功转化为电能基础上的火力火电与水利水电动力工程。

2.热能与动力工程对经济环境的影响

1)从经济角度来说,热能与动力工程在我国的经济发展体系中有着非常普遍的应用,涉及多个相关的行业与领域。包括电力、钢铁、金属、石油,以及建筑在内的多个行业领域在自身发展过程中均对热能有着相当大的需求。当前已形成的风力发电技术以及动力发电技术能够通过一定的技术手段,将动力能转化为电力,从而为电力事业的发展提供源源不断的动力支持,为社会大众创造更加良好的生活环境。结合我国的实际情况来看,电能是整个经济发展体系中的基础与支柱,热能与动力工程的应用势必会为电能的发展营造一个更加良好的环境氛围,以促进社会经济的良性发展。当然,在这一过程中,新能源的有效利用是实现社会健康可持续性发展的主要动力,因此必须充分结合社会发展的现状,最大限度地利用并促进新能源的开发,以创造出更加丰富的社会经济价值。2)从环境角度来说,结合我国各个行业领域对能源的利用现状,发电功能的实现主要是通过煤炭或石油等常规能源来实现。然而,传统意义上的生产方式无法控制污染物的排放。在此类常规能源转化为电能的过程中,势必会排出大量的有毒有害物质,所产生的物质不但会造成环境污染,同时也会对大众的健康造成危害。为了促进经济水平的高速发展,很多时候会忽略环境保护的重要性,最终对整个生态环境造成非常不良的影响,当然也给人们的生活带来了很大的不变。而在电力生产中通过对热能与动力工程的应用,能够很好地缓解生产中存在的困境,通过对各类清洁能源的综合应用,减少生产过程中排放的污染物质,减轻环境污染,不但符合社会发展需求,还能够为社会大众提供优良的生活环境,促进社会和谐可持续发展。

3.热能与动力工程的创新应用

3.1热能与动力工程在锅炉及热电厂中的应用现状

1)热能与动力工程得益于科学技术的不断进步以及信息技术的应用使得其能够被应用在锅炉中。锅炉是由外壳以及锅炉使用过程中的电器控制系统组成,锅炉在使用过程中主要是燃烧的过程,鉴于燃烧使得锅炉产生极大的热能,在炉底安装控制器就是为了能够随时监控锅炉的运行情况,这也是保护锅炉安全的重要手段之一。在锅炉实际运行过程中,其自身就会形成一个自我保护系统,它会将一定的机械热能转化为其他能量以达到保护自身的目的,但是,意外在所难免,往往或因为这部分转化的能量而烧坏锅炉,因此,必须要对锅炉的运行进行智能化的管理与控制,从而能够有效地使锅炉的运行精密度得到提高。2)热能与动力工程的应用主要表现在两个方面:第一,在节流调节中改变工作状况可能会造成不小的节流损失,但在温度恒定的条件下,截流调节的负载适应性明显高于喷管调节,因此节流调节多适用于容量较小的机组;第二,喷管调节是在满足负荷适应性的基础上,为了能够提高汽轮机的工作效率,达到平衡各种不同汽轮机的调节以及变化。

3.2热能与动力工程在锅炉与热电厂中的技术创新

1)在热能与动力工程研究领域中,如何实现对锅炉在燃烧过程中热能的转化工作是非常重要的问题之一。在本领域技术创新的发展过程中,锅炉的作业方式转变为了智能式,可促进锅炉稳定性以及安全性的提升。同时,考虑到燃烧期间的空气、燃料与锅炉温度之间有非常密切的关系,因此可以通过对预设值的综合比较实现对锅炉性能的合理检测。同时,工作人员也可以通过开展模拟实验的方式,准确地评估锅炉内部的气体流动情况,预先设置模拟数值,评估不同速度下所形成的矢量图,以此为边界层分离关系的研究提供参考依据。2)在热能与动力工程的研究领域中,可以通过合理利用重热现象的方式,根据热电厂的实际运行情况,科学确定重热系数,以达到减少能量损失的目的。与此同时,从调频角度上来说,相较于一次调频模式而言,二次调频的精确性更高。在电网频率保持恒定的条件下,可以通过智能调节的方式对二次调频预先设置对应的方程式,以实现对机组的重分配与组合,满足控制功能的要求。

4.结语

第2篇:工程科技论文范文

力学系列课程现行的教学方法大多是通过各种手段将这些课程的知识传授给学生,最后通过考前复习和考试对其归纳提高。在此过程中,学生多数处于被动、应付状态,难以摆脱从理论到理论,理论脱离实际模式的束缚。学生理论联系实际、独立分析问题、解决实际问题的能力差,这与培养2l世纪人才模式很不适应,力学系列课程的教学改革已是当务之急。目前国内外许多大学的力学相关课程设置了课程设计实践环节,课程设计的数量有所增加。如中南大学的结构力学课程设计,吉林大学的材料力学课程设计,湖南大学的振动力学课程设计,美国的斯坦福大学在理论力学增设了实践环节等,都取得了较好的效果。在增加课程设计数量的同时,一些高校更较重视课程设计内容的改革,如南京航空航天大学的有限元课程设计是针对实际的索拉桥进行分析,在提高学生理论联系实际、独立分析问题与解决实际问题的能力方面作了有益的探索。我校工程力学专业所设课程主要有CAD/CAM软件应用、.net程序设计、理论力学、材料力学、流体力学、振动力学、机械设计基础、结构力学、弹性力学、有限元和工程分析软件及应用等课程,其逻辑性和系统性对于培养学生的分析问题的能力非常有利,但在力学学习过程中,教师和学生会经常遇到一些没有见过的实际问题或力学模型,工程意识和分析、解决实际问题能力较弱的人,往往思前想后不得其解,以至于束手无策;反之,工程意识和分析、解决实际问题能力较强的人则往往能自如应对一切难题。为了培养和提高学生的工程意识和分析解决问题的能力,2006年开始,我校力学专业开设了课程设计实践教学环节,如“有限元软件应用课程设计”和“工程力学课程设计”,2011年又增设了“结构优化设计”和“CAM/FEM软件应用课程设计”。但总的来讲,力学专业的课程设计综合性较差,特色不明显,课程设计题目的难度、涉及的知识面、能力的培养均有待改进。

二、工程力学专业课程设计改革中存在的问题

目前我校课程设计改革中存在的问题主要表现在以下几个方面:一是课程设计题目和任务书拟定方面,均由指导教师事先确定分派给学生,由于指导教师所掌握的工程资料有限,课程设计的内容和范围局限性较大,题目类型较少,研究方向也较集中,学生并不能根据自身的特点和兴趣爱好,去选择他们感兴趣的题目进行设计,而是一味进行强迫式学习,完成所谓的设计任务。学生目前经过课程设计后并不能应对就业后工作过程中复杂多样的技术难题。二是课程设计研究内容与工程实际问题有偏差。课程设计都是承接基础理论与工程实际的重要环节,学生非常希望将自己所学的理论应用于实际,在实际中检验自己的知识,但由于学生体会不到理论与实际的联系,课程设计并不能充分调动学生学习主动性和创造性。三是课程设计时间在安排上与课堂教学存在一定的时间间隔。在课程设计过程中,对于理论知识不够扎实的部分学生来说,会有一种惧怕且无从下手的感觉,很难投入足够的精力和时间认真完成课程设计。而课程设计形式基本上是以小组为单位,小组成员围绕一个核心题目完成不同方面的设计任务。由于学生的理论基础和解决实际问题的能力存在差异,“能者多劳”的现象就会出现。如果指导教师指导不到位,检查力度稍低,就很容易出现个别学生不做或少做设计内容,甚至还出现抄袭他人成果的现象。由此可见,工程力学专业课程设计改革的空间较大。

三、工程力学专业课程设计改进的思路与方法

一方面,课程设计应选取具有一定的工程或社会实际背景,体现应用性、先进性、综合性的题目,可以使学生对工程实际问题的复杂性有一个初步认识,检验学生对该课程理论基础知识的理解和掌握程度,培养学生通过综合运用该课程和相关课程的基本理论知识来分析和解决工程实际问题的能力。另一方面,能使学生树立起正确的设计思想,养成实事求是、严肃认真、高度负责的工作作风和严谨、谦虚的科学学风,更能使学生在自主性、探索性、创造性和合作性方面得到培养。

1.指导教师应该重视课程设计题目和内容的选择。

斯滕豪斯明确指出:教师的身份是“和学生一起学习的学习者”,只有这样,才能通过发现法和探究法而不通过传授法进行教学。在课堂教学过程中,教师不仅要教授理论知识,还要注意理论联系工程实际,通过列举工程实例、设置问题情境等多种方法,让学生感受到理论学习是手段,实际应用才是真正目的。随着社会发展,各种资讯日新月异,教师不能仍保持传统的观念,而必须在教学生涯中通过不断学习搜集和处理更多关于课程内容的相关资讯,熟悉教育改革趋势和重点,更新补充专业知识,提高专业能力;了解该专业学生的学习特点和兴趣爱好。这样,教师才能根据课程内容确定适合教学目标和学生感兴趣的课程设计题目,并且真正做到理论与工程实际的联系、对知识的综合应用、全方位的展开学生的思维和最大限度地解放学生的思想,才能充分调动学生学习的主动性、积极性和创造性,培养学生解决实际问题的能力和应变思维能力。

2.课程设计应与工程实际相结合,针对不同课程内容及培养目标采用多种形式的课程设计方法。

比如《理论力学》,它是一门理论性较强的专业技术基础课程,教师在讲解过程中多是针对抽象化理想的力学模型,学生在课堂学习中通常感觉理论知识很好懂,但自己动手练习的时候却无从下手,理论和实际总是联系不到一起。为此,教师在讲授过程中可采用工程实例教学法,即选择一些具有代表性、启发性、时代性的实例,通过学习和讨论,使学生对知识有更深层次的理解,从而激发学生应用知识的热情。教师可以通过布置相关知识的小论文,学生通过查阅资料、撰写小论文的形式,深刻理解力学知识和工程实际问题间的联系。《材料力学》课程除可设置实验教学环节外,还可以确定一些简单。的等值杆结构,让学生从选择材料到外形设计,从安全校核到经济评价等实际操作过程中,去体会理论和实际问题间的联系。而这样的任务可以安排在学生课堂学习过程中完成。对于那些需要扎实的理论基础知识,并且要有足够的时间进行实践的课程设计,可以安排在下一学期进行。由此实现理论与实践的相互渗透、相辅相成,改变实践活动与教学内容游离的状况。

3.在课程设计中,强调学生为主体,充分发挥教师的引导作用。

第3篇:工程科技论文范文

关键词:道路工程;课程设计;土木工程;任务及指导书

一、“道路工程”课程设计在土木工程专业课教学中的意义

道路工程课程设计是对道路工程课堂教学的必要补充和深化,通过设计让学生更好地运用所学道路工程课程的核心知识,对沥青混凝土路面和水泥混凝土路面结构的受力情况、设计原理、方法和步骤有更深的认识。课程设计时间为一周。要求学生每天到设计教室,一天点名2次。具体要求如下:1)安排设计任务,在设计任务过程中,老师会时刻在教师里面对学生的问题进行解答,根据设计指导书及老师的现场答疑指导进行各部分的设计计算。2)根据设计题目,学生可利用各种途径查阅专业资料,如设计规范、手册和教材等;并结合当地气候条件、地质条件、水文条件以及给定的交通条件,合理拟定路面结构设计方案,进行路面结构厚度的计算和验算。编制设计计算说明书,绘制相关图纸。3)学生应在指导教师的指导下,独立完成设计内容。内容上要求条理清晰,内容完整,尽量采用简图和表格形式,计算的方法和结果符合我国现阶段路面设计规范的要求。外观上要求字体工整,纸张和封面统一。

二、“道路工程”课程设计存在的问题

(一)学生不能单独完成设计

在道路工程的课堂教学上,作为代课教师,我发现部分学生听课不认真,知识掌握的肤浅,在课程设计中,若每个人的设计题目相同,自然会出现这些学生相互抄袭的现象,不发挥自己的想象力和创造性。所以,如何端正学生的学习态度,提高学习的主动性,转变学习风气,从根本上解决课程设计中的抄袭现象,显得尤为重要。

(二)课程设计选题存在局限性

在内容上面,由于教师参与的实际工程较少,理论性较强,因此工程资料有限,所以在给学生选题的过程中,难免会出现题目的相似程度高,具有一定的局限性,达不到理想的课程设计效果。因此,从教师角度出发,应当通过各种渠道获取更多有价值的多方向的设计选题,尤其是选题要结合工程实际。

(三)学生设计思路不清

我们传统的教学方式,还是偏重于理论教学,尤其是对于“道路工程”这门课程来说,实践性较强。但是我们在学习这门学科时,并没有真正的去参与到实际工程中,对于实际工程了解不到位,而且理论教学过程中,由于课程内容多且课程时限等因素,使学生在理论知识方面也未能很好的消化,最终致使学生的设计思路不清晰。

(四)成绩评定不科学

在成绩评定方面,我们虽说是要根据平时的表现和最终的分数等综合情况进行打分,但是我们大部分教师存在的通病就是通过设计图纸质量、计算及说明书等书面材料来进行判断。往往忽略了平时的表现。这样会出现最终成绩不公平或不合理现象,所以应该考虑由提交的成果情况和平时表现共同构成最终的成绩。

三、“道路工程”课程设计指导书的编制与应用

(一)任务书及指导书的编制目的

为了节约时间,提高效率,让学生迅速进入设计状态,完成沥青路面设计和水泥路面设计两部分内容,熟悉路面设计流程,掌握路面设计方法,较准确地、完整地完成设计说明书的编写及相关图纸的绘制。

(二)任务书及指导书的编制内容

本任务及指导书分三章,第一章是课程设计任务,第二章为课程设计指导,第三章为课程设计实例。1)在课程设计任务中,给出设计题目,每人要求完成两个设计题目,即沥青路面设计和水泥混凝土路面设计。为了避免抄袭现象发生,尽量做到每人一题,在设计资料中将道路交通量数据根据情况进行一定的改动,不允许雷同。2)第二章为课程设计指导,本章将沥青路面设计中轴载换算方法、沥青路面结构及厚度组合、各层材料的相关参数,体系换算图及所用到的换算公式等均进行了总结归纳,目的是减少学生查阅资料的时间和麻烦,提高设计的效率。3)课程设计实例一章中,列出沥青混凝土路面和水泥混凝土路面设计的工程资料、不同路面结构初拟、各层材料参数拟定、验算弯沉和各结构层底拉应力等详细过程,学生可以从中掌握两种路面设计的步骤。

(三)任务书及指导书的应用情况

目前为止,此任务及指导书已使用3年,从这3年来学生的使用过程看,效果理想。在这几年中,每年都根据实际情况,对课程设计指导书进行一定的修改和完善。以前,在没有课程设计指导书时,学生在给出课程设计任务后,不知道从何下手,一两天进入不了设计状态,大大的浪费时间,导致进度缓慢,时间安排不合理。有了指导书之后,学生免去了查阅大量相关资料的时间,很快了解设计过程和方法。成绩的评定主要根据提交的路面设计说明书和路面结构图纸,以参考这一周的课程设计中表现情况给出最终成绩。评定标准也比较明确,我们一般会在任务书中清楚的列出来,同时,带课程设计的老师也会抽出一定的时间来进行疑难解答。

作者:赵桂娟 单位:西安科技大学建筑与土木工程学院

参考文献:

第4篇:工程科技论文范文

关键词:毕业设计(论文);指导;因材施教

内蒙古科技大学坐落在“草原钢城”包头,1956年建校,1960年更名为包头钢铁学院,隶属原冶金工业部,1998年划归管理,2003 年更名为内蒙古科技大学。它定位于一所教学研究型普通高等学校,以冶金工程、材料工程、矿业工程等优势学科为依托,形成以工科为主,建设在冶金、材料、矿业、机电、建筑、能源等领域具有优势的学科专业体系,培养“上手快、留得住、后劲足”,具有实践能力、创新意识和创业精神的高级应用型专门人才[1]。

我校材料成型与控制工程系始创于建校伊始的1956年,由轧钢这个具有相当长历史的老专业发展和演变而来,专业改造后在名义上这一老专业方向不存在了,但新专业传承了轧钢这一老专业的特点与内涵。本专业是我校传统的优势学科,1996年获得材料加工工程硕士学位授予权,2004年获得材料工程领域工程硕士授予权,目前是材料科学与工程博士学位支撑点建设学科。1998年教育部进行高等院校本科专业目录调整时,设立了材料成形与控制工程这样一个新的本科专业,从该专业在我校的演变历史可以看出其专业范围重点还是传统的轧钢专业,以侧重于为钢铁工业培养专业技术人才为主要目的,毕业生的去向也主要集中在钢铁企业[2]。wwW.133229.cOM

一、当前毕业设计(论文)中存在的主要问题

(一)设计(论文)的命题

命题是毕业设计(论文)的起航点,立题不当,可能会使整个毕业设计的创新性和目的性黯然失色[3]。实际毕业设计(论文)中选题不当常有发生,其原因各异。

有些命题过于陈旧,这尤其体现在毕业设计的命题上。按照我校本专业的传统,毕业设计主要是针对钢铁企业轧钢厂的生产车间进行设计。随着我国的钢铁工业近10年来迅猛发展,发生了天翻地覆的变化,新的装备和控制手段被大量的应用到现代化的钢铁生产线上,产品结构发生的更本的变化,很多传统的观点和思维被打破[4]。在这种背景下,部分命题仍然按照10年以前的标准来制定,就显得有些更不上时代,不仅如此,还会造成学生可能存在抄袭现象,影响了对学生的锻炼效果。

青年教师不能很好的把握毕业设计(论文)题目难度,这一点在笔者身上显得尤为突出。笔者在博士毕业后,第一次指导学生做毕业设计(论文),在给部分学生制定毕业论文题目时,没有考虑到学生本身的知识结构的局限,题目超出了学生所能承受的范围,在完成毕业论文的过程中遇到了很多问题,影响了毕业论文的顺利进行。

(二)学生投入不足

1、就业对学生毕业设计(论文)投入的影响。就业对学生毕业设计投入的影响是本专业近期才出现的问题,是一个新问题。鉴于我校本专业毕业生拥有较强的专业性,在2008年以前我国钢铁工业迅速发展期间,本专业大四学生一般在秋季学期就找到了相应的工作。然而近3年来,随着钢铁工业整体的不景气,我校本专业学生的就业形势也受到不少影响,很多学生在大四的春季学期即进行毕业设计的学期还没有能够确定工作,尤其是女生。由于存在就业的压力,迫使学生将更多的精力放在联系工作之上,真正投入到毕业设计中的精力和时间有限,毕业设计时心不在焉,出现懈怠情绪。笔者所带的学生中就存在这种现象,在整个期间,主要的精力放在联系工作上,对整个毕业设计进程影响严重。

2、考研对毕业设计投入的影响。近些年来,随着就业压力的增加,为了缓解这种压力不少学生选择考研,一般初试成绩约在3月份出来,那些过了初试需要准备复试的学生,在此期间难以全心去做毕业设计,这种状态一般会持续到5月中旬,在研究生入取基本结束后,这部分学生才可能完全集中精力去准备毕业设计。

此外还有一部分学生是那种本身学习成绩较差,在最后一学期不仅有就业压力而且更重要的是还要疲于应付各种挂科的清考。这一类的学生本身基础比较差,在理论学习阶段就养成了对学习不认真、得过且过的习惯,在就业和清考双重压力之下,只能有很少的精力投入到毕业设计中。这类学生在笔者所带的学生中也存在,也是另笔者最头疼的学生。

3、学生投入不足,也有部分原因是学生对毕业设计(论文)的重要性认识不够。部分同学对研究题目认识不足,准备不充分,设计过程往往流于形式,其表现往往是应付了事。这是一种普遍的心态,具有普遍性。

二、相关问题的改进

(一)完善命题

命题是指导教师的最重大的任务,为了保证质量,在命题是笔者认为需要在以下几个方面把关:首先从专业培养目标出发,设计的内容应与本行业最新的发展趋势密切相关,这需要指导教师密切关注当下国内外钢铁工业的发展趋势;其次设计(论文)题目难度应适中,尤其是青年教师需要尽量避免这种现象的出现,针对青年教师容易出现这样的问题,个人认为系主任要对青年教师制定的题目进行审核,对研究和设计的内容进行把关,以确保学生能够运用所学知识和现有条件在规定的时间内完成毕业设计;最后,还需保证题目的多样性,不仅要保证学生1人1题,更重要的是要避免题目重复出现。

(二)因材施教

学生经过大学四年的学习,个体存在很大的差异,且新时期的学生每个人所追求的目标亦不相同,自身想法很多,因此在面对毕业设计时,学生心中所想也不尽相同,当然最终的基本目的还是一致的即能够完成毕业设计,顺利毕业。

鉴于不同学生各自拥有不同客观条件和自身追求,因此作为指导教师在面对学生是不能采用一刀切的方式进行指导,而是需要客观的面对学生所固有的个体差异,因材施教,以确保每个学生都能完成毕业设计,顺利毕业。

为此作为指导教师,首先应该主动了解学生的基本情况。在初见学生的时候,明确学生的就业情况,是否签约,签约的意向以及将来拟从事工作的类型;了解学基础课的学习成绩,是否存在补考和最后的清考;学生的考研状况,报考的学校和专业。

其次在明确学生的相关背景之后,充分考虑到学生的个体化差异,为不同学生量身定做其毕业设计或论文的内容。具体的指导思想是重点培养对本学科有兴趣的学生且精力足够,将来要从事钢铁工业生产或者研究领域的学生,按照评优的标准去要求这些学生,激发这类学生的潜力,这类学生以做毕业论文为主,提前培养他们运用所学知识解决问题的能力,让他们能够学以致用;对于需要找工作,且将来乐于从事钢铁工业的学生要重点帮扶,这类学生以做毕业设计为主,我校本专业的毕业设计以轧钢车间设计为主,整体套路成熟,但是缺乏创新性。让这类学生做毕业设计可以让学生了解轧钢生产基本流程,设备状况,了解车间设计的目的和意义,对将来熟悉工作环境打下一个良好的基础。对于能力有限(主要是那些基础课程成绩很差,还需要参加补考和清考的学生),则需要重点照顾,适当降低对他们的要求,让需要补考的学生有足够的时间去准备补考,同时指导教师要花更多的时间去跟踪指导他们的设计,以避免学生过于放松设计;对于那些完全无意于从事本专业的学生,则不能再专业方面对他们施加过大的压力,因为学生已经对本专业的学习没有兴趣也就没有做好毕业设计的动力,对于这样子的学生,个人认为应该尽量的帮助他们完成最基本的毕业设计内容,确保顺利毕业。

(三)严格纪律

当然,对待不同的背景的学生采用不同的指导思想,并不是说放松对学生的要求。严格纪律仍然是不可或缺的,是毕业设计能够顺利完成是一个重要保障。

指导教师在充分考虑学生个体差异情况下制定研究和设计内容后,在毕业设计的开始就要明确毕业设计的纪律,以严格的出勤、过程监控、结果检查、毕业答辩规章制度以及考核办法,使学生认识和重视毕业设计,端正毕业设计态度,认真完成毕业设计。

此外,认真做好毕业设计的教育、动员和宣传工作,使学生充分重视毕业设计在教学中的重要地位,亦是不可缺少的过程。

三、总结

综上所述,本科毕业设计工作是高等学校人才培养的重要环节,在面对新的环境下出现的系列问题,指导教师一方面需要加强在命题科学性,前瞻性以及合理性方面的探索,另一方面要充分考虑学生自身的背景以及兴趣爱好,在指导学生时因材施教,充分发挥每个学生的积极性,并辅之以严格的纪律,使学生顺利完成毕业设计,提高能力,为将来的工作和进一步深造打下坚实的基础。

参考文献:

[1]李保卫.内蒙古科技大学本科教学水平评估自评报告[j].包头:内蒙古科技大学,2008.

[2]李振亮,陈林,包喜荣,郭瑞华,刘永珍.材料成型控制工程基础课程建设与教学改革探索[j].中国冶金教育,2009,(2):30-33.

第5篇:工程科技论文范文

主要任务是使学生掌握化工生产过程中涉及的主要化工单元操作的基本概念、典型设备的构造、基本操作原理等知识并能够进行单元操作过程的工艺计算。实验教学环节的基本任务是使学生了解各化工单元操作原理、流程,使学生掌握典型化工设备的特点、性能和基本操作,加深对化工原理基本理论、基本知识的理解。化工原理课程设计是继化工原理理论教学和实验教学之后安排的一个总结性、综合性的实践教学环节。通过该实践环节的训练使学生能综合运用化工原理的基本理论知识以及先修的物理化学、机械制图、化工制图等课程理论在规定的时间内完成给定的化工设计任务,即设计出符合一定生产要求的化工单元操作工艺及设备。通过化工原理课程设计让学生了解化工设计的基本内容,掌握化工设计的一般步骤和方法,重点培养学生的工程意识和分析、解决工程实际设计问题的能力。课程设计不同于一般的课程作业,需要学生根据设计任务,确定自己的设计方案,查取资料、搜集数据,进行工艺过程和设备的计算,并对自己的选择和计算结果进行论证和核算。整个设计过程对提高学生工程意识及独立工作能力有很大作用。然而笔者在自身教学实践指导中发现,目前化工原理课程设计在教学设计中仍存在一些不足,这些不足在一定程度上影响了其教学质量。在此,笔者结合自身实践分析一下化工原理课程设计在教学中存在的问题,并针对这些问题探讨一下具体的改进方法。

二、课程开设时间不当导致学生对课程设计认识不足

化工原理理论课程是化学工程与工艺专业学生在大学期间主修的第一门化工专业基础课,是工程性较强的一门课程。而化工原理课程设计隶属于工程设计课程,很多学校通常在化工原理理论课程结束后开设,时间为两周。虽然学生在学习了化工原理理论课程后基本掌握了常见的化工单元操作的基本原理和典型设备的结构和计算,但学生对工艺和设备的认识还是比较肤浅的,大多数学生仍停留在书本知识的理性认识上,对工程的内容了解甚少,不具备工程观点。因此学生拿到设计任务后,认为课程设计跟平时的课程作业没什么两样,直接按照《设计指导书》中的例题进行依葫芦画瓢,也不管是否适合自己的体系,设计出的设备不合理、不规范。为了让学生对课程设计有一个充分的认识,笔者认为化工原理课程设计教学环节应安排在大三下学期期末,并与化工设备课程设计同步进行。因为在此之前,学生除修完化工原理理论课程外,还修完多门化工专业课程,如化工分离工程、化工设备机械基础、化工工艺学等。经过多门专业课程的学习,学生对工艺和设备的认识已经比较深刻,对工程内容的了解也比较多,已具备基本的工程观点,以至于拿到设计任务后不会像以前那样盲目无措。

三、设计过程安排不合理,使学生在设计过程中收获甚少

第6篇:工程科技论文范文

随着军队院校教育转型的深入,越来越多的教员开始尝试由原来的“讲座式”教学转变为“引导式”,开始强调学员是学习的主体,学习的过程是学员主动探索、发现问题、意义建构的过程。然而教学模式的转变不能仅仅局限于形式,更重要的是教师自身的角色定位和职能转变。教师固有的教学理念、思维方式、行为习惯在短时间内无法完全转变,教学改革困难重重。没有长效的支撑工具,教学改革的课堂效果依旧不佳。为了应对各种考试,教员更多关注的是课堂中及课后的补漏,这样的教学改革依然未摆脱传统教学模式的干扰。

2基于导学案的翻转课堂教学设计

传统教学过程通常包括知识传授和知识内化两个阶段[1]。其中知识传授通过教师在课堂中的讲授来完成,知识内化则需要学员在课后通过作业、练习来完成。我们认为,近期兴起的翻转课堂教学模式可以适应军校学员的学习方式,满足计算机公共课程的教学需求。翻转课堂教学将这两个阶段的任务从时间、空间进行了颠倒。知识的传授由学员课前借助于各种形式的教学资源来完成;课堂中老师则关注学生对知识的理解、内化,师生之间通过交互共同完成这一目标。教学过程的颠倒使得其中的各个环节也随之发生变化。笔者借鉴其他研究者的教学模式[2-6],结合军校教学的实际情况,考虑军校学员的学习特点,构建了针对军校学员的翻转课堂教学设计模型。该模型依照教学活动的发生时序,按课前、课中、课后3个阶段进行教学活动设计,如图1所示。

2.1课前阶段教学设计

传统教学的课前准备,一般就是要求学员预习,为课堂中的讲授奠定基础。在翻转课堂中,课前阶段对知识传授所需要达到的水平提出了更高的要求——要超过传统课堂中集中讲授的教学效果,才可以进入到知识内化阶段。为了保证这一目标的达成,教员在课前承担的任务较传统课堂而言,可谓是颠覆性的。教员需在课前投入大量精力,提供丰富的教学资源有效地支撑学员的课前学习。教员需要设计完善的学习支架材料,如课程组在计算机公共课程教学中设计制作了《学员基本学情登记表》《课堂导学案材料》《学习团队信息表》《学员自我评价量表》《学员反思表》《学员过程性评价量规》等教学资料及配套软件,分别应用在获取学员学情背景、课前自学、团队学习等环节。针对军校学员的翻转课堂,教员除完成一般翻转课堂中的微视频设计制作外,考虑到军校学员学习时间、空间上的限制,专门设计了导学案,既采用了翻转教室的理念,又解决了军校学员利用网络不够便捷的现实。具体内容为:利用5~10分钟时间不等的微视频,将一次课内容中的重难点问题加以描述解释,深入剖析重要的知识点,而导学案的支架作用则体现在对整体知识框架的把握上。教员利用导学案明确学习目标,在学习导航中通过提出问题,作为衔接各知识点的线索,并且设置学习疑惑环节,教员通过学员填写的内容可以准确地了解学员在课前学习中遇到的主要困难,提前为课堂中的解惑答疑作准备。以网络技术与应用课程为例,课程围绕营区网络建设案例设计教学,导学案用于帮助学员掌握案例教学方法的特点,具备实现该案例的能力。在导学案中首先给出案例教学的整体思路、每一章节中与案例教学相关的知识点、每次课前学员需要学习的内容和需要掌握的知识;给出检查学员知识掌握程度的问题和实验,以便及时了解学员的知识掌握程度和案例教学中需要改进的地方,给出学员完成物理交换机和服务器配置的方法和思路以及团队合作方式。有了精心设计的微视频和导学案作为学习支架,学员通过观看微视频、填写导学案来完成传统课堂中知识传授这一过程,同时将疑难问题记录下来,带入课堂中,促进知识的内化,最终达成知识的重新建构,使得问题得到圆满解决。

2.2课堂教学活动设计

在翻转课堂中,教员依据学员在课前导学案中记录的疑惑,运用各种教学方法进行教学活动设计促进学员的成长和发展。具体可划分为以下3个阶段:1)确定问题。学员在课前已经完成了知识传授阶段的任务,教员可以通过查阅导学案,直接了解学员在课前学习中产生的困惑以及遇到的问题,在课堂教学活动之前对这些问题进行归纳分析,确定几类问题,以这些问题作为下一步分小组合作探究的依据。2)合作探究。教员确定问题后,学员分小组开展合作探究。每组围绕某一主题展开研讨,在这个过程中,学员可以和同伴讨论课前在导学案中记录的问题,或者围绕教员提出的问题发表自己的观点。在各组分开讨论期间,小组中的每个学员都应积极地参与其中,发表观点想法,通过交流、协作共同完成学习目标。每一个小组在合作探究阶段都会遇到不同的问题,在各个小组研讨中,教员要把握方向,随时关注各个小组的学习动态,对每个小组提供有针对性的、个性化的指导。在整个过程中,教员与学员之间始终保持积极有效的互动,通过教员与学员、学员与学员之间的交流、反馈,指导学员合作探究来构建、完善自身的知识体系。教员及时地对学员的探究活动进行评价,最终完成教学目标。导学案将成为师生交互过程中的有力工具,帮助建立师生之间的对话。在课堂中,有各小组成员与“导学案”的对话、小组成员间的交流,小组间的对话和师生间的沟通。这样一来,课堂就成了师生有效沟通交流的场所,教员也会逐渐成为与学生互动交流的亲切伙伴,建立起和谐的师生关系。3)结果展示与交流。经过组内的合作探究以后,小组必须进行总结梳理,将组内的收获通过某种形式展示出来,这一过程实际上也是巩固自己薄弱环节,强化重难点知识的过程。各小组将自己遇到的问题以及解决的过程、思路和其他小组进行交流、展示,分享收获。之后,教员集中各个小组共性问题、疑难问题以及教学目标中的重难点,结合导学案统一讲授,最后宏观性地梳理整节课的知识体系脉络,让学员对本课内容形成整体理解,帮助学员将之前零散的知识串联起来。此时,导学案就是一个有效的工具,学员依据导学案的记录,可以更为清晰地看到自己的整个学习过程,也便于对这一次课进行总结。

2.3课后拓展学习活动的设计

计算机公共课程教学授课对象涉及面广,学员水平差异尤为明显。对于计算机能力较强的学员,可以探究导学案中设定的难度较高的课后拓展学习活动,同时学习翻转教学平台上提供的、有利于拓展视野的教学资源。实践环节是最容易体现学员水平参差不齐的一环,可以为计算机能力薄弱的学员提供更为详细的微视频,学员可以在实践环节中随时查看学习,以弥补理论课堂的不足,减轻教员指导压力,提高学员的实践效果。

2.4评价与反馈

高效的课堂离不开合理的评价方式,及时有效的评价反馈对学员进一步的学习具有良好的促进作用,这也是翻转课堂教学设计中不可忽略的部分。我们在计算机基础课程实践中,以多渠道、多样化的评价方式为学员提供了有效的评价反馈。(1)课堂中教员实时评价。根据计算机课程特点,教员带领学员一起使用VBA开发了基于Excel的课堂实时评价软件,软件能够实现对学员的实时评价记录,评价结果记录在《学员过程性评价登记表》中,学员可实时查看到自己的日常表现评价。(2)个人反思与自评。学员通过学习支架材料中的《个人反思表》和《课程自我评价量规》进行反思和自我评价,从学员个人的角度对自己在学习中的表现和取得的结果进行定性与定量评价,让学员认识自己、改进自己。(3)作品展示,学员互评。计算机课程作业多为实践性内容,我们建立了课程成果网络展厅,将学员完成的作业、小组作品在网络展厅中进行展出,这给学员带来了“面子”上的压力,学员会更加认真地完成学习任务,同时还在教员的引导下开展竞赛,实现学员之间的互评。(4)教员综合评价。在小组汇报、学员互评后,教员对学员进行综合性的评价。

3结语

第7篇:工程科技论文范文

首先,明确课程的职业定位。职业教育的特点是每个专业的设置、每门课程的设置,其职业的指向性很明显。对于课程设计来说,明确该课程所对应的职业,就可以根据职业的工作过程来选择课程内容,为课程的设计提供了依据。其次,分析该职业的工作过程及学习领域。工作过程是指“在企业里为完成一件工作过程并获得工作成果而进行的一个完整的工作程序”。在职业教育中,学习领域是跨学科的课程计划,是建立在课程论基础上由职业学校制定的学习行动领域,包括实现该专业目标的全部学习任务。这里讲的学习领域,我们一般叫课程。描述该职业所必须掌握的学习领域即要指出胜任该职业所必须学习的课程。在我们现有高等职业教育体系中,一个专业往往可以胜任多个职业,每个职业往往对应多个学习领域,是一种一对多的关系。分析该职业的工作过程及学习领域这个环节相当于我们现行的课程体系的规划,经过这个过程,课程的授课者可以清晰地知道本课程在整个课程体系中地位和作用,知道本课程和其它课程的联系。最后,设计该课程的学习情境及学习任务。这个环节就是具体到每门课程的设计———根据这一职业的工作过程进行设计学习情境,同时根据工作要求细化每一个学习情境中的学习任务。每门课程(学习领域)往往由多个学习情境(学科化课程中的章节)组成,每个学习情境又可以根据工作要求设计若干个学习任务。这个过程好比学科化课程设计过程中课程章节的划分。但是,“如果说,学科知识系统化是以陈述性知识为主的普通高等教育课程内容序化的参照系的话,那么工作过程系统化则是以过程性知识为主的高等职业教育课程内容序化的参照系。”

二、工作过程系统化课程设计模式的主要优点

工作过程系统化课程设计模式主要有以下几个优点:

(一)有利于提高学习者的学习主动性

传统的教学以教师为中心,所有的教学要素围绕教师展开,教学内容主要根据学科体系决定,学生只是被动地接受教师知识的灌输,教学对于学生职业能力的提升作用不明显。现代教育教学理念提倡以学习者为中心,在职业教育中更是如此。工作过程系统化课程设计模式,秉承学以致用的理念,能使高等职业教育院校的学生对课程内容更感兴趣,有利于提高学习者的学习主动性。

(二)有利于专业核心能力的培养

专业核心能力是专业的核心培养目标,尤其是在职业教育中,学习者希望通过接受职业教育,能无缝对接职业岗位,实现就业目标。因此,依据工作过程进行课程内容设计,可使各级职业院校的学生通过学习,了解职业的工作过程,掌握各项职业技能,实现学做一体化的教育目标,有利于专业核心能力的培养。

(三)有利于职业核心能力的培养

“所谓职业核心能力,不针对某种具体的职业和岗位,也并非指具体的专业技能和专业知识以外的能力,而是对劳动者未来发展起关键性作用的,从事任何一种职业的劳动者都应具备的能力。”基于工作过程系统化课程理论设计的职业教育课程,除了重视对学生职业技能的传授外,还通过对工作过程的关注,强调在完成工作任务过程中的职业态度、合作精神;通过行动导向教学法、项目教学法等,培养学生独立解决问题的能力;通过一个个真实的工作任务培养学生的职业核心能力。

三、以《Flas设计》为例的课程设计

笔者以《Flas设计》课程的设计为例,通过介绍该课程的职业定位、分析其对应职业的工作过程及学习领域、设计课程的学习情境及学习任务,阐释基于工作过程系统化理论的具体课程设计模式。

(一)课程的职业定位

《Flas设计》是我院高等职业教育计算机应用技术专业(多媒体方向)一门重要的课程。该专业在迎接教育部高等职业教育评估专家检查的自评报告中指出:基于学院22年的办学经验,融合学院外语、艺术之优势,计算机应用技术专业(多媒体方向),招收应届高考毕业生,实行全日制三年大专教育,强调技术与艺术相结合,以技术制作为主,艺术设计为辅进行专业定位。培养德、智、体、美全面发展,既掌握多媒体专业基础理论又精通艺术,面向企事业单位及相关市场亟需的多媒体领域培养高素质技术技能人才。根据《Flas设计》的内容以及劳动和社会保障部职业技能鉴定中心已经颁布的国家职业标准,《Flas设计》这门课程对应的是高级多媒体制作员这一职业。当然,成为高级多媒体制作员需要掌握的知识绝不仅仅是《Flas设计》。

(二)高级多媒体制作员的工作过程及学习领域

劳动和社会保障部职业技能鉴定中心颁布的“多媒体作品制作员国家职业标准”中指出,多媒体作品制作员是指利用多媒体计算机技术,从事多媒体作品制作的人员。本职业共设三个等级,分别为:多媒体作品制作员(国家职业资格四级)、高级多媒体作品制作员(国家职业资格三级)和多媒体作品制作师(国家职业资格二级)。

四、小结

第8篇:工程科技论文范文

1.1人才需求的变化

1977年恢复高考、实行改革开放后,中国经济逐步发展壮大,城市基础设施建设开始迅速发展,此时,对给水排水工程专业的教育规模和教育质量提出了更新更高的要求。给水排水工程专业由最基本的“给”和“排”,即基本的水量和水输送问题,逐步过渡到水处理方面的内容,由最初的水量追求水量和水质并重,且随着人民生活水平的提高,开始逐步重视舒适性和安全性。相应地,和建筑给排水相关的专业人才的数量和质量发生了很大变化。建筑给水排水相关的就业面相当广泛,可以从事的工作领域包括与建筑给水排水相关的建筑工程规划设计、施工、运营、管理、安装、消防、教学科研等。根据麦可思《中国大学生就业报告》统计,给水排水工程2010年就业率排名第4,就业率达到96.1%,2011年就业率排名第29,就业率达到94.6%,2012年就业率排名第1,就业率达到97.5%,可见社会对该专业毕业生需求量较大,在全国几百个专业中是高就业率的专业之一。在人才质量上,对从事建筑给排水行业人才知识结构和素质的要求越来越高,需要在水的输送回收与再生回用和可持续利用等方面,具有由以下各部分组成的专业知识结构,即水处理工艺知识、安全知识、水工业经济知识、水资源知识、有关的工程知识和机电、仪器、设备、材料、仪表、计算机与自动控制等高新技术知识,需要进一步提高工程实践能力。

1.2课程内涵的变化

随着以牺牲环境为代价的经济持续增长,导致水体中存在持久性有机污染物(POPs)、内分泌干扰物(EDCs)、微囊藻毒素(MC)、微生物污染物、致味物质等复杂的污染物质,传统的饮用水处理技术不能对上述污染物质有效去除,终端用水出现浑浊、有气味、口感差等一系列问题,无论是饮用水生产企业还是个人用户,都开始逐步重视微污染水处理问题。个人用户开始大量使用小型的终端水处理设备进行饮用水的处理,与此密切相关的小型终端设备的二次污染防治和安全控制等问题不断出现。我国水资源贫乏,水资源短缺已成为制约我国经济发展的主要因素之一,节水是我国的基本国策之一,建筑中水的推广应用就是建筑节水技术之一。建筑中水对实现缺水地区污废水资源化、提高水的利用率、降低环境污染、缓解水资源不足及节约能源等均具有重要意义,有明显的社会效益。由此产生的建筑内部排水系统的设置、小型污水处理设备及处理工艺等内容也处于不断研究和更新中。随着人民生活水平的逐步提高,和人身安全直接相关的建筑内部安全消防技术逐渐被人们重视。建筑内部消防主要以水系统灭火为主,由人工的消火栓给水系统逐步向自动喷水灭火系统过渡。自动喷水灭火系统最关键的组件是喷头,喷头响应速度快慢、水滴大小、雾化能力和压力高低是自动喷水灭火系统好坏的关键。另外,随着高层和超高层建筑的不断涌现,会出现建筑物上部消防水压不足和下部水压过高的现象,相应有了增压消火栓、减压消火栓、稳压消火栓等新品种,为消防灭火提供了有效的保证。水源微污染导致的水质问题,水资源短缺引起的中水处理问题和建筑水平提高导致的消防系统的提高等问题使建筑给水排水工程课程的内涵由原来建筑内部水的供给及排放为主转化为水的输送与水质安全并重的水的建筑良性循环,这种变化促进了建筑给水排水工程课程教学体系的改革。

1.3课程方向的变化

用水终端的水质问题及节能环保的要求,使得建筑给水排水工程领域的传统技术和设备难以满足水质改善及节能环保的需要,促使新工艺、新设备和新材料不断涌现,中水回用、新型用水设备等技术和设备主导了建筑给排水技术的发展方向,新的设备和材料的发展拓宽了专业知识面,由此带来了专业知识体系的变革,促进了专业方向多元化变化。

1.4新技术导致的课程内容变化

建筑给水排水工程的发展是伴随新技术的发展而发展的。如水龙头,由截止阀式结构到瓷片式结构再到红外自动控制,不但使水龙头寿命延长,而且达到节水节能的目的;给水管材由铸铁管到镀锌管材再到塑料管材,再也不会出现管材锈蚀时既缩短管材寿命又污染水质的现象;坐便器由最初的分体式到连体式再到全自动坐式,不但能够达到降低噪声、节省冲洗水的目的,还能够实现清洗人体和吹干等全部过程自动化;电子技术信息技术和自动控制技术在建筑给水排水工程中得到了广泛应用,建筑智能化和工程设计的模块化、数字化已经成了行业发展的趋势和建筑给排水工程发展新的增长点。

2.“建筑给水排水工程”课程内容体系设置

2.1课程名称变更的必要

随着建筑内部安全、舒适、节能要求的提高及新材料新设备的层出不穷,建筑内部给排水工程已经远远超出了传统的建筑内部的水的“给”与“排”,人们追求建筑的安全———消防系统的有无及反应程度,舒适———有无热水及供给方式,节能———节水卫生器具及中水回用。建筑给排水工程已经将传统的水的“给”与“排”拓展为建筑内部水的处理、应用和新材料新设备应用为一体的综合性学问,传统名称已经不能囊括现行课程涵盖的内容。因此,有必要对课程名称进行更改,应该根据专业更名的方式将原“建筑给水排水工程”课程名称更改为“建筑给排水科学与工程”。

2.2基础理论内容的设置

建筑给水排水工程在给排水科学与工程专业中是一个相对独立的系统,是给排水科学与工程专业区别于相近专业的明显特征之一,与管网及水的处理合在一起成为一个有机的专业整体。但建筑给水排水工程的相关研究却完全赶不上时展的步伐,首先是适合我国的流量计算方法(包括给水、排水和热水)的研究,国际上流量的计算方法经历了经验法、平方根法和概率法三个发展阶段。目前,西方发达国家如美、日、西欧等均采用概率法计算流量。我国于1964年从前苏联引进平方根法,其间虽经调整、修正,但从未进行过系统的卫生器具使用情况的概率统计,计算方法基本仍停留于平方根法范畴,远远落后于发达国家的计算方法。应该将此理论系统引入教材中,研究适合我国国情的概率计算方法。其次是热水相关计算的研究。目前,热水相关计算只有全日供应热水的耗热量计算方法,没有定时供应热水的计算方法,还缺少储热量的计算方法、热水循环泵流量和扬程计算方法等,这些基础性研究的缺失不但阻碍了新型水加热器的应用,在进行系统的课程学习和讲解的过程中缺乏课程体系的完整性而导致理解难度加大。再次是节能方面的研究。主要体现在中水处理和雨水利用方面的研究。虽然,目前将中水处理后作为各种水用途已经没有技术障碍,但是适合建筑物本身使用的小型高效低能耗及处理成本低的中水处理设施依然是现在中水利用的瓶颈问题之一,直接导致中水回用受到限制。雨水方面,屋面排水排放是按重力流还是按压力流计算方法的确定及雨水的处理技术的研究都存在缺失或不足,造成雨水利用困难。另外,随着水质问题日益突出,家用净水器已走入千家万户。市场上的净水器品牌杂乱,鱼龙混杂,针对不同的自来水水质,应该采用何种滤芯的净水器及更换周期多长等问题,都缺少可供参考的标准性的技术方法,这方面的研究工作应该纳入到建筑给排水系统中。以上这些基础性的理论及研究都应该在给水排水工程课程中进行系统介绍,以便形成及推动建筑给水排水工程的系统研究,而不应该只单纯讲解给水、排水、热水、消防、雨水这几大块和设计及工程联系最密切的几部分内容,这种急功近利的课程内容的设置和教学最终会导致建筑给排水的退步并影响整个专业的进步。

2.3实验设置

建筑给排水的教学一直以来都是从概念到概念,如教材中的给水系统、气压给水原理、变频调速、自动喷淋工作原理、减压阀工作过程、排水立管流态等都没有实验辅助,学生无从验证。另外,对于卫生器具的安装及管材的截断与连接等基本的建筑给排水相关的安装实验根本没有涉及。目前国内设有给排水科学与工程专业的高校很少有建筑给排水实验室,而有的大部分都无法运行只供参观,没有起到教学实验的作用。教材内容设置应该单独设置一个章节或者附录作为实验内容,对该课程实验内容进行指导,包含演示实验、学生自己动手操作实验等。

2.4新技术新设备的更新

建筑给水排水工程教材内容严重滞后是毋庸置疑的。虽然版次不断更新,各出版社不断推出各种版本的“建筑给水排水工程”,但都大同小异,内容体系和课程框架基本没有区别。一本合格的建筑给排水教材应有基础理论、工程应用,应有自己的特色及时代气息,应有工程建设标准化的基本知识,应有随着计算机技术发展而适用的模块化教学,也应有适应建筑内部使用的集成化的最新水处理技术,应根据建筑给排水技术发展速度和规范的修编及时更新教材内容。

3.结语

第9篇:工程科技论文范文

1.沿袭重理论轻技能的教学观念。

从传统的教学观念看,人才培养通常以夯实基础、掌握专业技能为目标,这体现在某些高职人才培养方案中理论课时占总课时份额达到60%以上。在有限的学习时间里,理论课程占去大部分时间,到了后期技能课程学习却因为学时不够,而掌握不足。如此一来,重理论轻技能的教学观念下,学生头脑中建构起来的学习目的是以理论学习为出发点,而不是以职业需要为出发点。

2.教学方法单一,教学效果欠佳。

目前从基础课程实施看,绝大部分课程仍然以讲授法、练习法、讨论法等教学方法为主。这些教学方法存在明显的缺点:之于教师,学时安排过长、教学内容繁冗;之于学生,内容难于理解、学习兴趣低。缺乏兴趣培养和脱离实践的教学,既不能为后续专业课程提供良好的基础,更不能使学生毕业之后尽快地适应未来的工作岗位。

3.知识点散而多,缺乏科学整合。

譬如力学与结构设计原理,按照某高职人才培养方案要求,工程力学需掌握140多个知识点,结构力学100多个知识点;而结构设计原理多则200多个知识点。两门课程存在逻辑延续关系,分开传授,那么所花费的课时则较多。而且由于时间错位的原因,导致学生在学设计时已将力学忘记七八分。所以,教师在授课时不得不花时间去“回忆”之前学的知识。虽然在教学中也存在将部分相关课程进行整合的情况,但只局限于某节课或者某个教学单元范围内进行,且整合内容仅由若干知识点的机械叠加,缺乏知识点的逻辑衔接,缺乏科学整合,内容仍然繁冗,重点不突出,特色不突出。

二、课程整合教学的设想

什么是课程整合?美国1990年《帕金森法》给出的定义是:设计一种课程,使得相关的概念、理论、内容、过程集中在一起,并以学习者为中心组织学习。笔者认为课程整合就是设置若干知识模块,按照逻辑关系,整合两门及两门以上课程的相关知识点,然后在小范围内形成模块体系的教学方式。

1.整合目标。

整合不等于摒弃“夯实理论”的观念,也不等于完全保留式的“改装”,它必须充分地贴合“工学结合”的教学模式,既要保留部分理论知识,又要结合实践操作运用,主要从以下方面进行深入全面的整合:(1)教学标准整合:对两门课程标准进行整合,建立一个新标准,满足后续课程的能力要求。(2)教学内容整合:不仅要注意力学与结构设计原理知识的合理衔接,更要注重教学内容的逻辑性和学生的认知规律。(3)考核评价方式的改进:根据新课程标准,新课程内容,设置适应整合课程的考核方式,对学生学习效果综合评价。

2.整合方法。

结合力学与结构设计原理的课程特点和高等职业教育人才培养目标的定位,采用任务驱动整合法进行整合。以某一类型结构设计任务为驱动,探索两门课程之间的逻辑关系和衔接点,按照课程设计完成的需要,将这些知识按照自身的独立性划分模块,通过完成课程设计任务的过程来学习,做到“教、学、做合一”。达到任务典型、内容精简、课程结构性好的整合效果。

三、课程整合的基本流程

现以力学与结构设计原理两门课程的整合为例,阐述课程整合实施的主要内容和步骤。

1.确定课程定位,建立新标准。

教育部《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》(教高[2006]16号文件)中提出了“建立突出职业能力培养的课程标准”的建议,新课程标准建立必然与技能培养紧密联系,与职业标准融合在一起,以确保学生达到岗位技能的要求。课程新标准应体现内容标准、考核标准、教学指导三个方面的内涵。从课程定位、学习目标、课程设计、教学设计、考核设计、学习资源等几个方面来建立,具体步骤如下:首先,由专业教师组成调研小组,调研行业企业对本专业的技能要求,人才要求。然后,由院系领导、行业专家、专业教师(包含学科带头人、骨干教师和有经验的教师)等组成研讨小组,分析调研成果,研讨制定基础课程的定位、目标及教学内容。接着,由专业教师根据专业人才培养目标,结合职业岗位的任职要求,参照相关的职业资格标准,在已确定基础课程定位、目标及教学内容的基础上完善课程设计、教学设计、考核设计等内容。最后,汇总资料,初步定制课程标准。由各方专家组成的小组通过审核论证之后,新课程标准才能用于教学实践中。在课程标准实施中,会根据反馈建议及行业发展情况进行修订。

2.整合教学内容,设计学习任务。

如何整合教学内容呢?通过寻找课程之间的衔接点,理清各点之间的逻辑联系,以课程任务的形式将完成该任务需要的知识内容囊括起来,完成整合。当然以多个知识点来确定一个课程任务不太现实,那么反过来先确定课程任务,再确定知识点的范围,这种做法要简单得多,而这实际是整合的逆向思维,但最终却达到了整合的目的。譬如力学是结构设计原理的先行课程,很多知识点都可以为各种构件结构设计服务。既然如此,便以结构设计原理的设计任务为载体,然后将任务分解成若干子任务,再将子任务划分成若干模块,然后再进一步将知识模块层层分解、梳理,直到最小单元的知识点上。这些知识点有着力学与结构设计原理课程的交叉,它们之间互相联系,为完成课程任务提供理论依据。具体以结构设计原理中“钢筋混凝土受弯构件配筋设计”这一项课程任务为例,阐述课程内容整合的过程:首先确定课程任务,然后根据任务需要划分知识,最后形成结构层次图。在图中,最顶层即是任务“钢筋混凝土受弯构件配筋设计”,向下分解成“准备工作”、“构造设计”、“抗弯设计”、“抗剪设计”、“变形验算”等子任务;子任务细分成若干知识模块,如“抗弯设计”下分解成“受力过程”、“破坏形式”、“承载力计算”等知识模块;知识模块再层层分解,直到最小单元知识点。这样便形成一个以任务为中心的知识框架。在知识结构组成中,既有力学内容,也包含结构设计原理内容,所有内容都是服务于如何完成配筋设计这项任务,那么教师在讲授的时候就会有的放矢,学生就会真正地学以致用。

3.改进教学评价方式。

传统的教学评价方式以知识考核为主,它最大的缺点,一是教师很难避免出题范围跑偏的情况;二是学生可能会因为应试,而忽略动手能力的锻炼,只看书不操作;三是不能多角度综合地评价教学效果、学习效果。通过课程整合后,对学生完成课程设计任务情况,可以采取多角度综合评价法:(1)从力学、设计原理等知识考核角度去评价;(2)从设计成果角度评价;(3)从通过现场习作,从学生的操作能力,团队合作能力去评价等。

四、结语