工程科学概论全文(5篇)

摘要：在土木工程专业中，最主要的基础必修课程就是土木工程概论，在培养土木工程专业人才方面产生了积极的影响。然而，在实践教学过程中，受诸多因素的影响，严重制约了土木工程概论教学的效果。要想有效地转变这一状态，就必须要全面改革土木工程概论教学。基于此，本文将土木工程概论作为重点研究对象，阐述了与其教学改革相关的问题，以期有所帮助。

关键词：土木工程概论；教学改革；探究

众所周知，土木工程专业在国民经济发展中占据重要地位，其本身的覆盖面积广泛且涉及面宽。现阶段，土木工程自身内容有所改变，并且逐渐发展成为跨学科与跨专业的综合学科。基于此，土木工程概论这一课程应运而生，而且绝大部分高等院校的土木工程与相关专业都已经开设此课程教学。在这种情况下，有必要深入研究并分析课程教学的方法，针对当前课程教学的状况予以有效地完善，将土木工程概论的先导性作用充分发挥出来。

一、土木工程概论的教学现状

1.未给予土木工程概论应有的重视。在学习土木工程概论内容的过程中，学生仅认为该课程是专业入门课程，而并非主干课程，对于后期的作用并不明显，仅仅是为了全面掌握土木工程最基本的状况，并不具备一定的新意。在这种情况下，严重影响学生学习的热情以及积极性，受学生学习兴趣不足的影响，同样也使得教师的授课激情下降，最终形成恶性循环，直接导致土木工程概论课程教学效率不高。2.学生基础知识匮乏。一般情况下，土木工程概论课程的开设时间都是入学以后的第二个学期，学生自身的专业基础知识尚不牢固，虽然日常生活中会接触和土木工程概论相关的实际问题，但是并未展开深入地思考，而且土木工程概论所涉及的内容相对较多，涉猎的领域也十分广泛，由于课时安排并不合理，使得原本基础不稳固的学生在学习的过程中会遇到较大的难度，严重影响其学习的兴趣。3.没有优秀教材作为支撑。土木工程概论教材能够真实反映出教学的观念与方法，在培养专业人才方面发挥着不可替代的作用。但是，受诸多因素的影响，导致高等院校更关注组织内部师资力量对教材进行编纂，致使教材的版本诸多，而高质量的教材并不多。其中，部分教材的内容相对丰富，不仅对土木工程历史成就进行了深入地介绍，而且也将更多的篇幅放在土木工程发展的方向上。但是，对于章节组织的编排来讲却较为繁杂，无法对学生学习的思路进行正确地引导。另外，还有部分教材的内容具有深度，介绍了后续专业课程当中的内容。不同院校编纂的教材都不同，始终不具备科学且具有可读性与适用性的高质量专业教材。4.课程考核方式单一。在土木工程概论考核方面，通常情况下会选择使用开卷考试或是小论文的方式，致使考试的形式化明显，绝大部分学生都能及格。这样一来，学生会形成错误的认识，即是否学习都可以取得理想的成绩，使其忽视日常学习积累的重要作用，在考试之前集中学习，严重影响了客户层知识掌握的质量与效果。

二、土木工程概论教学改革途径

1.全面创新教学方法与手段。土木工程概论是土木工程专业本科生最先接触的专业课程，所以承担了引导学生初步了解土木工程学科的责任，与此同时，也必须要对学生被动学习的习惯进行纠正，对其自学能力予以全面培养。而在教学实践当中，专业教师也可以对启发式教学方法与讨论式教学方法予以合理地运用，进而使学生探究知识的兴趣被激发，不断增强其学习的热情。此外，在教学方面，也可以积极借鉴国内知名大学的教学方式，以同济大学为例，其团队配合教学方式的应用取得了理想的成绩，而且不同专业章节需要安排专业不同的知名教师进行讲解，有效地规避教师本身知识含量有限的问题，确保学生能够在相应专业教师的正确引导之下，不断拓展个人的知识面，实现学习效率的全面提升。在此基础上，需对现代化教学技能给予高度重视，有效结合声音、板书以及视频三种方式，向学生展示更加立体且生动的教学内容。其中，可以在课堂教学过程中，向学生播放宏伟土木工程，使学生的视野更加开阔，并且激发其学习兴趣。在土木工程概论课程开展过程中，超级工程、筑梦天下与等都为其提供了较为丰富的素材内容。作为该专业教师，还应当不断更新个人的知识内容，对实际生活中具有价值的信息融入课堂教学当中，使教学内容更具知识性、时效性以及工程性特征。2.践行理论与实际相结合的教学理念。土木工程概论本身的实践性特征较为明显，如果仅采用单纯的课堂理论教学，使得教学更加枯燥且内容更抽象，学生理解起来具有较大的难度。在这种情况下，可以将认识实习和课程教学相互穿插，转变原有的教学方式，科学、合理地调整学习的时间与内容，进一步增强课程教学的生动性。对于土木工程专业教学计划来说，认识实习是不容忽视的教学环节，而主要的目标则是在实践过程中，对本专业的知识内容进行认识与学习，加深对于建筑结构的理解程度，有机结合所学的知识以及实践。在此过程中，理论与实际相互结合，通过实践的途径对所学的知识进行验证并巩固，不断强化自身的感性认知程度。与此同时，需积极鼓励学生参与其中，对自主发现与解决问题的能力予以全面培养，对当前国内土木工程专业水平进行初步地了解，为后期专业学习以及工作奠定坚实的基础。土木工程概论课程本身的固有特点就是课时不多而内容较多，如果仅仅是单纯增加课时量对当前存在的问题进行解决是不现实的，所以需要针对该专业的认识实习环节进行适当地调整，确保土木工程概论客户层和认识实习能够相互穿插开展。一般情况下，认识实习环节需要集中特定时间开展，在完成实习以后需进行总结。但是，该环节的不足之处就是学生长期会处于没有人管理的状态下，使其出现散漫的问题，无法正确理解认识实习的重要作用，所以很难达到理想的效果。基于此，需要分散认识实习的时间，将土木工程概论与认识实习的环节相互穿插。这样一来，土木工程概论课程就可以被细化成两个部分：（1）学习和讨论实习方面的问题以及解决措施；（2）对新知识内容的学习，为后期实习奠定坚实的基础。通过这种方式不仅可以规避课时不充足的问题发生，同时也能够与实践情况相结合，不断增强学习的效果，使学生的实习积极性以及效率都能得以有效地增强。3.培养人文素养以及综合素质。目前阶段，科学教育备受政府与社会的重视。在此背景下，文史哲教育则备受忽视，且人文教育也没有得到教师与学生应有的重视，导致教育功利主义以及实用主义特征更加明显。在此基础上，学生自身道德水平降低，影响其自身发展，所以应给予高度重视。国内高等院校，尤其是职业技术院校，在科学教育与人文教育方面不应当目光短浅，坚决不允许牺牲人文教育而一味地发展科学教育。在现代社会背景下，对人才质量衡量的标准并不只是人才的专业知识以及技能水平，同样需要保证其具备较高的伦理道德与人文修养，能够和谐发展。所以，土木工程概论教学同样需要和人文素质进行有机结合。只有这样，学生才能够在获取专业知识的基础上，积极树立正确的价值观以及人生观，将土木工程专业学生培养成与时代需求以及科技发展需求相适应的人才。

摘要:《工业工程概论》有利于培养学生多学科思维方式和分析、解决问题的能力，促使学生开阔视野，树立优化意识，培养学生创造力。文章介绍了目前贵州理工学院制药工程学院《工业工程概论》课程建设的现状，同时提出了课程教学改革的策略，以期促进《工业工程概论》课程的推广及建设发展。

关键词:工业工程;制药工程;课程实践

据统计，药品作为特殊的商品，其生产的非直接成本，如物流成本、库存成本、时间成本等占总成本的90%左右，所以解决非直接成本问题至关重要。如:(1)对于药品生产企业如何实施有效的库存，有效地运用资金，降低库存储备，减少储备管理费用，以最小的库存量促进生产经营活动，满足生产需要;(2)工厂平面布局既符合《药品生产质量管理规范》(GMP)要求，又实现不同物料在不同车间生产时总移动搬运距离为最小，即经济又合理;(3)如何优化企业管理，解决医药流通业普遍存在的“高销售额、高费用率、低赢利率”问题。仅具有广泛而坚实的制药工程基础显然是不足以找到最优解决方案的。贵州理工学院是经教育部批准设立的一所新建省属本科院校，2013年正式招生，目前制药类已开设的制药工程专业和生物制药专业采用CDIO(构思、设计、实施、运行)工程教育模式，以创新设计为导向，培养制药类专业大学生。《工业工程概论》有效的综合了工程科学、管理科学、自然科学等多学科研究成果，有利于培养学生开放式思维和创新，《工业工程概论》作为专业拓展课应运而生。

1工业工程简介

工业工程(IndustrialEngineering，简称IE)，是从科学管理的基础上发展起来的，它强调综合地提高劳动生产率、降低生产成本、保证产品质量，使生产系统能够处于最佳运行状态而获得最高的整体效益。诞生于20世纪初的IE内容逐渐扩充，应用领域日益广泛，扩展到金融、医院、旅游等服务业和政府部门。美国工业工程学会(AIIE)对工业工程的定义:工业工程(IndustrialEngineering)是对有关人员、物料、设备、能源和信息所组成的集成系统进行设计、改善和设置的一门学科。它综合运用数学、物理和社会科学方面的专门知识与技术，并且使用工程分析的原理和方法，对上述系统可能取得的成果予以确定、预测和评价。工业工程学科具有工程性、交叉性、应用性、创新性四大特点［1］，既不同于一般的工程学科也不同于管理学科，IE侧重从工程技术(系统设计、计划控制、资源分配、物料及仓储管理等)角度进行管理。美国最早设立工业工程课程是1908年。我国工业工程学科发展始于20世纪90年代，到2009年，已有100多所高校开设了工业工程专业，在我国也有些非工业工程专业开设工业工程课程，如机械工程、电气工程。中国矿业大学把“现代工业工程”设为全校通识课［2］。贵州理工学院制药工程学院在专业拓展课开设了《工业工程概论》。

2我院《工业工程概论》课程建设的现状

2013级制药工程学院全体学生开设《工业工程概论》，时间为大一上学期。学院成立了工业工程组并自编讲义，这门课共18个学时，其中4个学时由企业主讲。秉着知识性、趣味性和应用性集一体原则制定了教学大纲并编制了讲义和课件。导论课旨在为学生开启工业工程的一个窗口，使学生掌握一些工具，即基本的工作方法与技术，且树立工业工程意识，从这个窗口看到更广阔的场景，激发学生兴趣，自主学习，能够自觉将知识运用于生活、学习和以后的工作中。

摘要：“课程思政”是一种教育教学理念，也是一种思维方式，教师在教学过程中要有意、有机、有效地对学生进行思想政治教育，把思想政治工作贯穿教育教学全过程。文中对《数据库系统概论》课程“课程思政”教学设计进行了初步探索，在专业教学内容中融入“课程思政”教育素材，给出了教学设计方案。

关键词:数据库系统概论；课程思政；教学设计；思想政治教育；教育素材

1“课程思政”的含义

“课程思政”是一个内涵丰富而又立意深远的课程改革创新。所谓“课程思政”，简而言之，就是将马克思主义理论贯穿教学和研究全过程，深入挖掘各类课程的思想政治理论教育资源，高校设置的各学科、课程都要发挥思想政治教育作用，从战略高度构建全员、全过程、全方位以及全课程育人格局，使高校各类课程与思想政治理论课同向同行，形成协同效应，并始终贯穿“立德树人”根本任务的一种综合教育理念。高校所有课程应具有知识传授、能力培养及思想政治教育的双重功能，承载着培养大学生世界观、人生观、价值观的作用。专业教师在教学过程中要有准备、有意识地向学生进行思想政治教育，在润物细无声的知识学习中融入理想信念层面的精神指引。

2《数据库系统概论》课程教学现状

数据库是数据管理的有效技术，是计算机科学的重要分支。内蒙古民族大学计算机科学与技术学院的《数据库系统概论》课程是计算机科学与技术专业、网络工程专业和软件工程专业的专业必修课。课程涵盖了整个数据库系统体系的重要理论与技术，在教学中存在着理论性强、概念众多、内容抽象、理论与实际联系较难等问题。为了更好地提高教学效果，加强学生的综合实践能力，自2016年3月开始，《数据库系统概论》课程开展了混合式教学改革，线上线下教学相结合、课堂教学中采用多种教学方法、理论教学和实验教学相辅相成，取得了一定的成效[2-7]。

3《数据库系统概论》课程“课程思政”教学设计

［摘要］当前世界上各种环境问题参差出现，极大程度地威胁和危害着人类的健康和发展，更危及地球的命运和人类的前途。为此，需要把环境保护放到重要的位置，加强环境保护意识，走可持续发展道路。因此，提高高校学生的环保意识势在必行，特别在非环境专业中开设环境相关课程可以让学生充分认识到保护生态环境的重要性。以环境保护概论课程为例探讨在非环境的新工科专业讲授环保知识的必要性，提出要密切结合专业知识、融入课程思政、转化授课模式的思想，从课程概述、授课过程中挖掘出的课程思政点和丰富教学方法等方面进行了分析研究，为非环境专业环境保护概论课程的教学实践提供参考。

［关键词］环境保护概论；非环境专业；课程思政；教学研究

随着工业的迅速发展和人类活动的影响，人们对自然资源的需求量日益增大，同时，迅速发展的社会经济与急剧上升的人口数量导致出现的环境不断恶化。环境污染、生态破坏、资源短缺、酸雨蔓延、全球气候变化、臭氧层出现空洞等都是人类在经济和社会发展中超出了自然环境的承载能力导致的结果[1]。以来，一直强调，绿水青山就是金山银山，这深刻揭示了生态环境保护与经济社会发展之间的辩证统一关系，阐明了保护生态环境就是保护生产力、改善生态环境就是发展生产力的道理[2]。把生态文明建设纳入中国特色社会主义事业“五位一体”总体布局，把建设美丽中国纳入全面建设社会主义现代化国家奋斗目标，把坚持人与自然和谐共生纳入新时代坚持和发展中国特色社会主义基本方略，把绿色发展纳入新发展理念，对生态文明建设提出一系列新思想、新论断、新要求，为新时展建设美丽中国，实现中华民族永续发展提供了根本遵循[3]。此外，2017年2月至6月，教育部相继在复旦大学、天津大学和北京召开新工科建设相关会议，其中，也特别指出，要提高工科学生的生态意识[4]，这充分说明环境保护作为一项基本国策是当代中国发展必须坚持的策略，也给高校非环境专业学生环境保护教育提供了契机。生态环境保护势在必行，每个人都应该加入环境保护的行动中，加大环境保护教育的宣传力度，激发人们保护环境的意识，尤其是在高校大学生群体中，应充分发挥大学生的作用，由此可见高等院校关于环境保护教育的普及问题尤为重要。因此，应加强非环境专业环境保护概论课程教学研究，提升教学效果，培养综合人才[4]。本文将以化学工程与工艺及生物工程类新工科专业为例，在新工科背景下就如何面向非环境专业开设环境保护概论课程进行探讨。

一、环境保护概论课程概述

针对非环境专业，高校开设的环境保护概论大多为选修课程，具有综合性的特点。这种课程的定位使非环境专业学生对环境保护概论课程的认知不足，大多数学生认为该课程开设的必要性不大，与自身所学的课程也没有密切关系，学习主动性并不强，课堂教学效果不佳[5]。对于上述现象，高校应针对不同专业，明确环境保护概论课程的性质以及定位，让学生认识到该课程的重要作用。环境保护概论课程之所以在非环境专业中开设，就是要让高校学生了解当前我国及世界范围内环境污染现状，了解环境与人类之间的关系，关注环境保护问题，增强学生的环保意识，知道如何从身边做起，改善环境状况。

二、环境科学概论课程教学改进与探索

（一）密切结合专业知识

近年来，我国旅游业发展如火如荼，广大旅游者的旅游需求逐步趋于个性化、多元化。在此背景下，各地不断加大对旅游资源的开发力度，并推出了丰富多样的旅游项目，其中便包括水利工程旅游。近年来，水利工程旅游凭借其宏伟的水利工程、宜人的生态环境而受到广大旅游者的青睐。众多水利工程在实现发电、灌溉、供水、防洪、航运等一系列传统功能的基础上，还被赋予了优化生态环境、提升景观效果及促进人水和谐等重要作用，通过对其工程优势、环境优势、资源优势的有效发挥，开发出了丰富的水利工程旅游资源。

《水利旅游概论》一书以开发流程为主线，创建水利旅游开发模型，对水利旅游建设与管理进行了全面系统阐释。下面在该书指导下，对水利工程旅游资源特征及其开发进行分析。《水利旅游概论》对水利旅游建设与管理进行了系统论述，共分为5篇14章。第一篇为基础篇，包括水利旅游概述、水利旅游发展、水利旅游理论基础;第二篇为资源篇，包括水利旅游资源形成与特征、水利旅游资源主要类型、水利旅游资源调查与评价;第三篇为开发篇，包括水利旅游规划体系、水利旅游策划、水利风景区规划;第四篇为管理篇，包括国外水利旅游管理、中国水利风景区管理。第五篇为保护篇，包括水生态环境保护、水文化保护、水工程保护。《水利旅游概论》兼具理论性、实践性，尤其所建立的水利旅游学科概论体系，可为提升相关人员的水利旅游理论知识水平提供有效帮助。

该书不仅可作为高校水利、旅游等相关专业的参考教材，还可供水利、旅游相关从业人员研究使用。通过《水利旅游概论》可了解到，我国水利工程旅游资源丰富，为实现对这些资源的合理开发利用，必须建立起对水利工程旅游资源特征的深刻认识。水利工程旅游资源特征主要包括:一是水利工程大多依山傍水，有着十分丰富的自然资源，自然景观与水利工程等人文景观相得益彰，使旅游者不仅可获得良好的视觉体验，还可获得精神层面的享受。二是水利工程有着十分深厚的文化内涵，诸如古代水利工程历经岁月的沉淀，被赋予了丰富的历史文化内涵。水利工程的建设发展，往往伴随着社会的发展进步，由此被赋予深厚的文化内涵，留下大量的文化胜迹。三是通过对水利工程旅游资源的开发利用，可实现突出的科普教育价值。水利工程不论是规划设计环节，还是施工管理过程，都需要应用多学科的科学技术，涉及领域包括建筑工程、环境科学、电气工程、机械工程等，这就决定了水利工程旅游资源具有极大的科普教育价值。参观游览水利工程景区，可开拓旅游者眼界，进一步培养旅游者的水患意识，对我国水利事业发展具有十分积极的意义。另外，一些地区在水利工程旅游资源开发中打造了水利科普基地、爱国主义教育基地，可以更好地实现水利工程旅游资源的科普教育价值。虽然我国水利工程旅游资源丰富，但从整体而言，对于水利工程旅游资源的开发还处于初级阶段。基于对《水利旅游概论》一书的通览，对水利工程旅游资源的开发提出几点建议:一是加大对水文化的挖掘力度。新时期社会大众对旅游资源提出了越来越强烈的精神文化需求，在水利工程旅游资源开发中，应注重打造自然景观与文化内涵协同的水利工程旅游产品。一方面，可依托景观设计传达文化内涵，比如通过对水文化中可吸引旅游者的因素进行挖掘，依托具体的形象展现抽象的文化，使旅游者获得精神享受。

同时，还应预留出理想的观景位置，为旅游者观赏主题景观创造便利。另一方面，可借助独特的地域风情展现文化魅力，比如通过将与水利工程相关的地域历史、人文风俗、传统饮食、文学艺术等地域文化融入水利工程旅游产品中，打造独特的旅游文化产品，提升水利工程景区的吸引力。二是丰富景区景点群。水利工程的一大不足之处在于其宏伟的外部形态之余，往往给人以单调乏味的感觉，倘若缺乏完善的配套景点，势必难以留住旅游者。因而，应注重丰富景区景点群，一方面对相关大型景观予以不同角度的呈现，另一方面还可通过建设相应的文化设施丰富水利工程的内涵。三是加强环境保护。《水利旅游概论》保护篇中提到，为推动水利资源的有序健康发展，必须开展好水资源保护、水利工程保护等工作。鉴于此，在水利工程旅游资源开发实践中，不仅要注重创造经济效益，提升资源有效利用率，还应考虑水利工程旅游资源的承载能力，保证开发与保护的协同开展。比如，对于影响到生活供水区等对水质有较高要求的水体，应禁止进行旅游开发。即使水域与生活供水不相关，也应确保采取可靠的水污染防治措施以后，方可开展旅游活动。

作者：李宝华 单位：山东济南人