时间:2023-06-01 09:30:44
开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇专业工程实践,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。
Abstract: Industrial engineering is an interdiscipline combining engineering, management, literature and other disciplines. It is a very practical discipline. In view of the problems in the traditional practice teaching and combined with practice, this article proposes new ideas of practice teaching.
关键词: 工业工程;实践教学;应用型
Key words: industrial engineering;practice teaching;practical
中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2013)29-0252-02
0 引言
工业工程(Industrial Engineering,简称IE)专业是国际上高等工程教育的主要专业之一。它是结合了工学、管理学和人文科学等众多学科的交叉学科,也是一门具有很强实践性的应用型学科,兼具工程技术和管理技术的双重属性,这就要求工业工程专业毕业的学生不但要具有扎实的理论基础,而且应有较强的实践能力、沟通能力、创新能力、管理能力[1]。
截止2010年,全国800所本科院校中开设工业工程专业的高校有159所[2],这些高校办学历史、优势学科、行业背景等各不相同,该专业人才培养模式呈现多样化,实践教学各有各的特点。就目前而言,大部分高校的实践教学环节,做的并不理想,实践教学环节与课堂理论教学相比,明显不够完善,这使得工业工程人才培养不能适应当前社会需求,无法满足企业需要。实践教育环节的不完善,造成了毕业生虽然有着丰富的工业工程理论知识,但是工程实践能力尤其创新能力同社会需要还是存在一定的差距。因此,进一步探索工业工程专业实践教学体系建设是非常必要的。
为了适应区域经济和社会发展需要,我校工业工程专业根据自身特点和办学特色,积极改革和完善工业工程专业实践教学体系,调整学生知识结构,培养特色鲜明的创新型应用型人才,使学生掌握工业工程基本理论与方法,同时具备现代工业工程应用和创新能力。
1 实践教学中存在的问题
工业工程专业人才培养目标是培养掌握现代机械工程的技术基础及专业技术以及现代管理科学的基本理论和方法的高级工程技术与管理的应用型人才。该专业的人才培养目标定位明确。在教学上,强化基础理论与实践技能,结合海峡西岸经济区的建设,培养既懂得技术,又懂得管理的应用型的综合人才;在培养目标上,增强学生的实践动手能力,与企业人才需求相结合,培养现代企业急缺的工业工程师、物流工程师、企业生产管理专员等综合性应用型人才。实践教学是联系理论教学和生产的纽带,是人才培养过程中必不可少的过程,但由于这样那样的原因,传统工业工程专业教学实践主要存在以下几个问题:
1.1 实践教学过于程式化,内容单一 专业培养突出实践性教学,但在实际的教学过程中,由于各高校自身特点,实践教学过于死板,实践项目过于单一,程式化,且每个教学周期都是一成不变的实践项目,虽然这有利于教师备课和实践教学的开展,但对于培养创新型应用人才却远远不足。
1.2 实践教学实验室和实训基地建设不够完善 目前各高校实践教学主要依托于校内建设的实验室和校外的实训基地,但实验室和实训基地的建设需要大量资金投入,特别是工业工程专业,实验室建设项目较多,不仅包括了基础IE实验室、人因工程等专业实验室,还包括机械工程若干实验室。这些实验室一经建设,若干年不会再投入大量资金进行升级和重建。造成实验项目一成不变。实训基地的建设是高校和企业共同建设的实践场所,但很多企业怕影响企业生产,或是设备贵重,涉及学生操作安全的问题,这些实训基地不能够充分利用起来,高校与企业的合作,只停留在学生到企业参观这一层面上。
1.3 实践教学设置上不够合理 很多高校工业工程专业实践教学时间安排和内容安排,都是由实践教师根据自身的实际课程和时间来进行的,没用充分考虑学生实践过程中与理论授课的衔接性,与学生自身成长环境的联系性,没有对学生进行区别对待,全班同学都是一个实践项目,没有创新性[3]。
1.4 实验人员配备、资金投入等方面存在不足 目前,我国工业工程专业发展还处于发展的初期阶段,很多企业对该方面的专业技术人员还不重视,很多高校,在培养过程中也缺少经验丰富的专业实训指导教师,在实验室建设和实训基地建设方面,因高校办学经费不足,造成对该方面投资不足。造成实验设备老旧,先进的实验仪器相对较缺乏[4]。
2 工业工程专业实践教学新思路
2.1 实践教学安排 从实践教学安排上,打破原有的实践课程安排在第5-8学期的安排方式,让学生从一入学就接触实践教学,了解专业知识,认识专业的发展前景,了解专业的发展前沿,培养专业兴趣。并且每个学期末,都进行16+x模式的实践教学,其中x为实践教学的周数,它是根据实践教学的内容,合理的安排教学时间的。
2.2 实践教学内容 从实践教学的内容上,改变传统实践内容只停留在认知和参观时间的模式,加强学生动手能力的培养,从基础动手能力培养学生的专业认知,培养学生的兴趣。改变一成不变的实践教学内容,通过鼓励学生自我开设实践项目,鼓励学生大胆尝试。同时,实践指导教师,根据企业当前所需人才的技术要求,开设与企业生产密切相关的实践项目,而至于让学生直接参与企业生产项目,在实践过程中,完成企业合作项目。提高了学生的动手能力,同时,为学生解决实际问题,为学生就业打下了很好的基础。
2.3 多种渠道,完善实验设备和实验条件 由于我校属于新建本科院校,在实验室建设方面的投入还有很多不足,但很多教师充分发挥自己的人脉资源,通过企业捐赠,校企合作等方式,逐步完善了工业工程专业实验室;并建立了6个专业的校外实习基地。同时,充分利用中央和地方政府对高校建设的投入资金,建设了一批高质量,高层次的实验室。
2.4 实验指导教师的挑选 在实验指导教师的安排上,充分发掘专业教师的工作背景和专业背景,特别是一些有过企业生产经验的教师,让他们设计与企业生产密切相关的实验项目,指导学生专业实践。并且,根据不同年级学生的学习过程,进行实验项目逐级深入的实验教学方法。既让学生能学得懂,学得会,又让学生有兴趣学习。同时,我们加强对实验指导教师的培训,所有实验指导教师每年暑期都会安排到当地的生产企业进行企业培训,掌握企业需求和企业的先进技术,为指导学生提供了很好的
条件。
2.5 实践教学通过项目带动的方式进行 对于工业工程专业实习实践,我们打破原有传统实习方式,改变原有的仿真实验或是实践,以实际的生产相结合,通过企业项目或是教师在研的课题,对高年级的学生进行实践锻炼,根据不同的项目组,学生进行的实践项目也是不同的,这些项目都是综合性强,具有实际应用的项目,通过组织学生深入项目中,完成项目中一部分工作,来实现锻炼学生能力,培养创新人才的目的。
3 总结
工业工程是一个实践性非常强的专业,专业培养目标与办学特色上要重视实践教学。我们在充分利用现有的专业实验条件的基础上,开拓思路,创新实验内容方法,通过多种途径完善实验条件。通过项目带动的方式,对学生进行实践动手能力、协同合作能力、分析和解决问题的能力、创新能力等全面素质的培养,对于正处于发展期的新型的中国工业工程专业人才培养是至关重要的。
参考文献:
[1]李浩平,方子帆等.工业工程专业实践教学体系的规划与建设[J].中国电力教育,2011(10).
关键词:工程测量;实践;改革;措施
中图分类号: E271 文献标识码: A
工程测量课程是高职建筑类专业的一门技术基础课,主要培养学生在各类工程建设中所需的测量的基本理论、基本方法和基本技能。随着建筑行业的不断发展,测量新仪器、新技术的相继出现和使用,以及人才市场的需求变化,行业对人才知识、素质和能力提出了新的要求,而旧的教学内容、教学模式已不能满足该课程的教学要求,只有不断深化教学改革,才能全面提高教学质量,促进课程建设水平的提高,培养高素质的人才,以更好地适应新形势下社会对人才的需要。
1、课程改革的必要性
建筑工程测量是土建类专业一门实践性很强的专业基础课程,课程教学的目的是使学生掌握工程施工中测量的基础知识、基本理论和基本方法,使学生具有解决土木工程施工过程中有关测量技术的技能。虽然工程测量技术是一门古老而成熟的学科,但是由于科学技术的进步,尤其是随着光电技术、全站型速测仪、GPS等技术的广泛应用、计算机技术的快速发展,常规的、经典的测量方法正逐渐被新的测量手段和方法所代替。同时,建筑类专业不断出现新的发展方向、新的问题,也给测量教学提出新的要求,即一方面学生在校期间需要学习的科目有所增加而迫使测量课程的学时缩减;另一方面,为了增强学生的就业竞争力,必须提高学生的理论水平及操作技能。因此,如何使工程测量课程教学适应新的形势,在将来的工作实践中应用所学知识,成为建筑类专业测量课程教学所要探讨的重要问题。
2、改革的内容与方法
2.1、优化课程教学内容
课程内容的编排应本着以能力为本位的精神,以项目教学为出发点,将工程测量的内容按照职业岗位能力划分为各个小项目,通过建筑行业的广泛调查,根据测量在建筑施工中的应用来确定教学内容。如在施工前需要对施工区内测绘地形图,因此涉及小区域控制测量的外业与内业工作、地形图的测绘;在建筑物施工过程中进行建筑物和构筑物的放样、土方开挖与土方量的计算、基础工程与主体砌筑中的施工测量、构件的安装测量、对工程质量评价而进行的检查与校核测量;施工竣工后的竣工测量。
2.2、改革教学方法
工程测量课程的理论教学以讲授为主。在讲授的过程中,利用现代化的教学手段,如投影机、多媒体、录像等,将实践性强、技能训练要求高、操作难以掌握的内容直观、形象地表现出来,避免了理论教学枯燥性与复杂性。利用课件拓展和充实教学内容,增加教学内容的直观性,激发学生学习的兴趣与积极性。如在多媒体课件中增加图片、视频以及动画效果,减少文字内容,从而提高课堂的效率。实践教学以实物演示法为主,边演示边讲授能激发学生学习的积极性与主动性,达到更好的实践教学效果。
2.3、加强实训教学
合理的实训内容对于学生理解理论教学内容和动手能力的培养至关重要。因此要严格规范训练,要求学生熟练掌握;对于工程中很少应用的内容,如钢尺量距、视距测量、全圆法观测水平角、大平板测图等,在课时有限的情况下可以删减。探索有效的实践教学方法。在进行测量实训的过程中,引入工程实例项目教学法,综合运用水准仪、经纬仪、全站仪等各种测量仪器,根据施工设计图纸,指导学生进行建筑物的实地放样等工作。积极组织学生测量技能比赛。技能竞赛可以考察学生的技能水平与解决实际问题能力,对培养学生的团队协作精神和创新精神、激发学生的学习兴趣、提高学生的职业素质均有着重要的实际意义。注重学生职业道德的培养。
3、工程测量课程原有实践教学体系的局限性
3.1、教学方式单一
工程测量原有的实践教学模式主要为:教师演示、学生重复,即首先在课堂上讲述测量仪器的使用方法,在几周后的测量实习中,再演示一遍测量仪器的使用步骤和注意事项,然后就是学生自行操作,本质上仍然是“集中讲授”的传统教学模式。长期的教学实践证明,这种教学方式虽然也能达到一定的教学效果,但是教学环节仍然以教师为中心,不能调动学生的积极性和主动性,更不能激发学生的创新思维,无法满足高质量实践教学的要求。
3.2、实习时间集中
在原有的实践教学体系中,测量实习是工程测量最重要的实践教学环节。目前,在我国设有土木工程相关专业的高校中,大多数高校将测量实习集中安排在理论课程之后的几周,这种做法主要是便于教学管理,尤其是对于实验室管理人员较少,以及测量仪器数量有限的高校。但是,集中实习的教学效果却不尽人意,学生在测量实习期间能够掌握测量仪器的使用,但是对测量过程中的实际问题没有消化和思考的时间,因此,测量实习应该贯穿整个学习阶段,应该使学生在工程测量课程之后仍然有机会操作和使用测量仪器。
3.3、灵活性创新性差
测量实习环节应该包括测定和测设两个部分,测定部分步骤相对固定,而测设部分比较灵活,可以与房建设计结合起来,根据不同的设计图纸灵活展开,具有一定的创造性,能够激发学生的学习兴趣。现有的测量实多数都是围绕测定部分展开的,测设部分涉及很少,而施工建设单位测设操作应用是比较多的。因此在工程测量的实践教学体系中要增加灵活性较强的测设环节。
4、工程测量实践教学创新体系的建立
4.1、测量实验环节
验证性实验是继承传统的实验教学方法和内容,紧密配合理论教学,教师先组织学生精讲,演示,提问,要求学生通过实验操作验证理论的正确性和重要性,巩固学生在课堂上所学的理论知识,培养学生初步的动手能力。设计性实验涉及到实验方法的选择和实验步骤的安排,这就为设计性实验的开展提供了前提。而综合性实验是在理论课的教学过程中,当完成一个相对独立的教学内容之后,指导教师可以为学生设计一个实际工程案例,将各个验证性,设计性实验环节结合起来构成一个综合性实验。
4.2、测量实习环节
测量实习环节是工程测量课程理论教学的重要补充,也是工程测量实践教学体系中最重要的一环。所以在具体的工程测量理论课教学结束后,为了巩固、拓宽和加深课堂教学的成果,可以进行实践实习工作,使学生对测量工作的实施过程有一个系统的认识和掌握,对实际工程中的测量过程也有一个初步的了解,培养学生理论联系实际的能力和独立工作的能力。
4.3、课外创新活动
在课外,可以搭建课外创新活动平台,比如测量协会的创办以及开展活动,学院的测量实验室保证定期全天开放,为协会会员提供测量仪器服务,同时实验室教师为学生提供技术支持和指导,保证学生每周的课外实践活动能够顺利进行。还可以以学生为主导的课外创新活动平台的建立,激发了学生们投入测量实践活动的热情,有效地提高了学生们的测量实践技能。举办测绘前沿技术讲座、建立校外实践基地等等。
综上所述,通过深入开展工程测量课程的教学改革,才能有效地推动其专业建设。在以后的教育教学中,要在加强学生的理论知识的学习外,加强学生专业技能以及思想品德等方面的锻炼、培养,强化实践教学能力,以此来较好地满足后续专业课学习以及工作的需要,提高教育教学的质量。
参考文献
[1]王朝林.中职工程测量专业的教学改革与实践[J].甘肃教育,2013,20:20-21.
[2]王安怡,陈昌平,沈璐.,工程测量,实践教学体系的研究与构建[J].测绘与空间地理信息,2014,01:76-78+82.
[3]马驰.建筑工程测量教学改革的探索[J].学园,2014,02:7-8.
关键词:化工原理;实践教学;改革措施;实践教学质量
工程类学科来源于实践又服务于实践。化工原理是化学工程类、生物工程类及各相关专业的专业技术基础课程,内容涉及基本理论、工艺计算、设备工艺设计和选型、经济核算以及节能等问题[1-2]。化工原理实践教学是化工原理课程教学的重要组成部分,肩负着使学生将学到的理论知识转化为实践技能的重要责任,是增强学生工程意识,培养学生实践能力和创新能力,提高综合素质的重要环节,在培养高级工程技术人才过程中发挥着不可替代的作用[3]。我院生物工程专业自2003年开始开展化工原理实践教学,经过多年的实践,取得了一定的成绩和经验。通过对现有成绩、经验的总结,不足之处的分析,以及改进措施的提出,以期与兄弟院校之间相互学习和交流,为进一步提高生物工程专业化工原理实践教学质量提供借鉴。
1实践教学取得的成绩
1.1建立相对稳定的实践教学基地
基于生物工程专业工科的教学要求和化工原理课程所担负的教学作用,我校化工原理的实践教学坚持遵循让学生一定能深入到大型化工企业中去锻炼的理念,这就要求学校与企业之间必须建立良好的合作关系。2003年实习之初,由于生物工程专业成立时间较短,缺少人力、物力积累,学院与化工类大型企业的联系较少,实习基地尚未建成。因此自2003年至2005年三年内,我们的化工原理实践教学基本上都处于“游击战”状态。这样必然导致教师、学生以及企业三方面互相了解较少,各方准备不足,实践教学效果不理想。从2003年至2005年,我们先后与兴平化肥厂、西安南风集团和渭南煤化工集团有限公司联系,开展实践教学。至2006年,在院领导和相关教师的不懈努力之下,经过多方对比、协商,把实践教学地点定在渭南煤化工集团有限公司(后简称渭化集团)。经过2006至2009三年连续合作,深入了解,校企双方达成“合作共建、互利双赢”的共识,于2009年6月举行了隆重的化工原理实践教学基地挂牌仪式,化工原理实践教学基地正式建立,教学基地的建立,一方面改善了实践教学条件,另一方面为促进“产、学、研”结合打下基础[4]。
1.2实践教学过程逐渐秩序化、正规化
经过几年的实践教学,基本上已经与渭化集团之间形成了较为固定的实习模式。每一学年,实践教学时间定在第三学期化工原理理论课程结束之后。参加人数约120人,分两批,每批60人。每批学生由三名带队教师负责。实践教学开始之前,由学院主管教学院长和带队教师与企业进行联系,商洽实践教学具体事宜,使企业明确实习目的和学生人数等情况,做好实践教学接待准备工作;进企业之前,统一给学生办理临时通行证;进企业后,先进行安全纪律教育和企业概况介绍;正式实习时,一般将学生分为三组,每组20人,跟随基地指导教师下到不同车间实习,实行倒班制,基地指导教师根据每个学生的现场表现进行打分,反馈给带队教师。最终实践教学考核成绩包括纪律(20%)、实践教学表现(30%)和总结报告(50%)。
1.3实践教学成效显著
经过几年的化工原理实践教学表明:(1)通过实践教学,使学生对化工生产过程的生产组织、管理措施和经营状况有了较全面的认识,通过观看现场真实设备和了解实际的生产工艺流程,对进一步巩固、加深和理解化工单元过程的原理起到很好的作用,同时增强了学生的工程观念,为化工原理课程设计和后续其他专业课的学习打下良好的基础[5];(2)实践教学过程中培养了学生实事求是的科学态度,使之逐步树立正确的工程思想、经济观点和严谨、认真的工作作风,提高了学生综合运用所学知识,独立解决实际工程问题的能力;(3)通过实践教学,使学生加强了理论联系实际的能力,学生在工业生产中感受到知识用于实践后所产生的巨大效益,主动将自己所学的理论知识与工业生产中所需的知识进行比较,找出差距,为今后的学习和工作提供了有益的参考和借鉴。
2实践教学中存在的不足
取得成绩的同时,我们在实践教学过程中也存在着一些不足:
2.1实践教学时间短,不能完全满足实践教学的要求
一方面由于化工生产自身具有的易燃易爆性和随着现代化工生产自动化、连续化和集成化,企业对外来人员数量的限制越来越严格;另一方面,高校扩招以来,学生人数逐年增加,学校实践教学经费紧张,导致目前我院生物工程专业学生实际的实践教学时间仅为2.5天/人,与生物工程专业本科教学培养计划所要求的7天/人实践教学的标准还有很大差距。由于实践教学实践的限制,目前的实践教学还停留在“走马观花”式的参观式实践教学,与实践教学的最终目标还有一定差距。
2.2实践教学内容和基地指导教师的不确定性
按照化工原理实践教学计划,结合企业实际情况,我们制定了实践教学指导书便于指导学生学习,但是由于大型化工企业的生产特点,生产车间随时都有可能出现一些意外情况,导致我们的实践教学内容很难保证按预期计划进行。此外,随着日趋激烈的市场竞争,目前的大型企业都处于不断精简状态,企业人员编制少,工作任务重。因此在整个实习过程中,车间技术员或车间主任很难抽出时间给学生详解生产的主要工艺流程及关键技术,只能临时抽调人员,基地指导教师人员不稳定,导致实践教学内容和效果的波动性。
2.3学生难以真正深入车间,了解相关设备构造和原理
近年来,我国的企业大多进行了改制,技术保密工作要求越来越高,好多企业已经出现了拒绝和学校合作的趋势。在这种发展背景下,厂方为了技术保密或担心侵犯知识产权等原因,不允许学生浏览有关的技术图纸,甚至不允许观摩设备内部结构(除非是巧遇设备检修或其他原因停机检查,否则学生根本无法了解主要设备、管件等的内部结构及物流情况[2])学生到现场后,只能学习熟悉流程、认知设备,对一些基本的安全生产控制方法,开停车和简单的事故处理是得不到锻炼的,学生真正深入车间时间很短,深入了解相关设备构造、原理的机会很少。学生对实习的总体感觉是“实习有用,但是较肤浅”。
3几点改进措施
为了使化工原理实践教学取得更好的效果,经过几年的不断探索,我们提出了以下几点改革措施。这些措施的提出将为进一步提高我院生物工程专业化工原理实践教学质量提供依据:
3.1调整教学计划、将原先安排在学期末进行的实践
教学调整到学生期末考试之后进行将实践教学环节调整到所有理论课程考试结束之后进行,便于学生全身心投入到教学实习实践中去,为提高实习效果提供了时间上和精力上的保证。
3.2系统编写和修订化工原理实践教学指导书,为教学效果提供保证
通过多年实践教学经验的积累,化工原理实践教学逐渐走向成熟和完善,为了进一步提高实习效果,必须在现有条件的基础上重新编写切合自身实习情况的实践教学指导书。内容主要涉及:(1)实践教学的目的、意义和预期效果。实践教学的目的意义和预期效果的提出,一方面使学生能够从思想上高度重视教学实习,端正实习态度;另一方面也使实践教学单位明确责任,依此做好接待实习的准备;(2)实践教学基地概况、生产技术、主要车间的仪器设备、工艺流程、产品种类及特性介绍;(3)实践教学的管理、评估、考核标准。①实践教学考勤占20%,主要考核学生在实习期间的出勤情况和遵守纪律情况;实习期间由学校带队教师考核;②实践教学的现场考核占30%,由实践教学基地指导教师根据学生参与情况和业务能力考核;③总结报告占50%,由所有实习指导教师根据实习报告质量统一考核。实践教学指导教材的编写,是实践教学进一步正规化的重要保障,这样教师有据可依,学生有章可循,企业任务明确,实践教学效果有明显改进。
3.3利用多媒体手段,结合实践教学指导书,减少实习的盲目性
实践教学是完全不同于其他理论课教学的,单纯靠书面上的介绍是很难让学生完全理解和接受,学生直接进入企业,必然带有很大的盲目性。因此我们可以充分利用现代化的计算机技术及网络资源,将实践教学基地的生产工艺、所涉及的典型单元操作、典型设备的原理、结构以及部分现场工作录像片制作成电子课件在实践教学前、实践教学中和实践教学后让学生观看。实践教学前,播放电子课件并与实践教学指导书结合起来进行实践教学动员,使学生在进入实践教学基地之前就对要实习的目的、重点做到心中有数,减少实践教学的盲目性。同时,通过形象、生动、色彩缤纷、图文并茂的电子课件的学习,能够提高学生实践教学的积极性,增强感性认识,给学生留下深刻印象,为进一步现场实习奠定基础。
4结束语
总之,化工原理教学实习的改革,是一个长期而艰难的的过程。随着社会的发展、国家和教育部培养创新人才战略思想的不断深入,给化工原理教学实习也提出了更高的要求,化工原理教学实习的改革势在必行。上述内容和观点是我们在总结六年教学实践经验的基础上进行的一些探索和思考,希望能为今后的化工原理教学实习工作起到一定的借鉴作用。
参考文献
[1]王军.化工原理教学中加强学生综合能力培养的实践[J].化工高等教育,2003,77(3):80-81.
[2]张颂红.化工原理课程教学中创新教育的探索与实践[J].化工高等教育,2003,77(3):83-84.
[3]娄向东,王晓冰,赵晓华,等.《化工原理》课程实践教学改革[J].新乡学院学报(自然科学版),2009,26(1):87-89.
[4]王记莲.高职院校《化工原理》实践教学改革浅析[J].化工时刊,2009,23(3):73-77.
随着经济的飞速发展,特别是城镇化基础设施建设的推进,建筑工程行业得到了前所未有的发展。高等教育建筑工程专业为国家基本建设领域培养大量人才的同时,自身也得到了发展。涉外建筑工程是一门理论与实践紧密结合、实践性较强的应用型学科。开展高校涉外建筑工程专业实践教学,确保实践性教学质量,使涉外建筑工程专业毕业生能够到国外承担工程项目的技术工作,具备从事涉外建筑工程规划、设计、施工与管理的基本技能,是涉外建筑工程专业培养机制的重要内容[3]。但目前涉外建筑工程专业的实践教学还存在重理论、轻实践,与实际工程项目脱节,内容陈旧,投入不足等弊110端。如何构建适应现代教学、满足实际工程需要的实践教学体系,培养具有扎实的理论基础、宽广的专业知识、较强的工程创新能力和实践能力、熟练外语交流能力的涉外建筑工程专门人才,已成为应用型本科高校涉外建筑工程专业教学改革的重要课题[4]。
2实践教学现状及存在问题分析
涉外建筑工程专业是实践性极强的应用型学科。实践教学是涉外建筑工程专业非常重要的教学内容,是培养学生工程意识、实践能力和创新精神的关键环节,它的作用和功能是理论教学所不能替代的。如何构建适应现代教学、具有地方应用型本科特色的实践教学体系,培养出具有工程意识和创新精神的工程师,已经成为近年来涉外建筑工程专业教学改革的重要课题。涉外建筑工程专业开展的实践教学形式主要有基础性实践、社会实践、毕业设计等。目前实践教学存在着一些问题,主要表现为:(1)没有一个独立、完整的实践教学体系,实践教学依附于理论教学,从实践教学环节来看,课程设计、实验课、课程实习、毕业设计等环节缺乏整合,不能形成一个完整的系统,各个环节没有形成层层递进,不符合由简单到复杂、由单项到综合的循序渐进的过程学习的规律,不利于学生工程实践能力的培养;(2)实践教学实验设备的投入不足,导致专业理论化的现象越来越严重,实践课程的教材、教案、实验步骤、方法落后于工程实际应用;各类实习以参观走访、认识实习代替动手实践,没有形成学生主动实践的环境氛围;(3)实践教学内容陈旧、形式单一,教学方法和教学手段较为落后;(4)面向实际的工程训练不足导致实践教学的理论化;(5)实践教学环节在课程体系中所占的比重较低;(6)实践教学缺少自主性和创新性等。综上所述,虽然加大了涉外建筑工程专业教学改革的力度,但在实践教学改革的突破并不大,主要局限在加大实践教学学时,改变组织形式,在实践内容上做些局部调整,并没有真正解决实质的问题。
3国外在实践教学方面的成功经验分析
国外的建筑工程专业能够面向实际,突出技术能力的培养。例如,欧美发达国家在建筑工程本科教育阶段有比较充分的实践教学环节,而在实践教学之后,还必须接受实践技能训练的继续工程教育[5]。英国的土木工程专业是以职业为目标的,强调培养应用型人才。在教学计划中,十分注意工程实践和能力的培养。英国的毕业设计强调团队合作和协调[6],如诺丁汉大学土木系的毕业设计,每个学生选择项目内某个相对完整的工种内容来做,每个人完成了自己的工作,该项目全部工作也就完成了。其毕业设计时间仅为2-3周,只相当于我们一个小组(约8人)完成一个独立项目。美国麻省理工学院提出了高等工科教育提倡“工程实践”的教育理念。国外的土木工程教育注重加强校企合作[7],能给学生提供广泛的实践训练条件。教师队伍建设注重实践经验和工程资格,如许多国家的大学从企事业单位招聘既有专业技术特长又有余力的土木工程技术人员或是高级主管来校担任专业课程的教学工作[8-9]。国外建筑工程教育能够重新审视教育机构功能,构建实用的建筑工程教育实践性教学体系。
4实践教学体系的构建及企业调查分析
4.1实践教学体系构建
涉外建筑工程专业实践教学对于培养创新人才、提高学生实践能力有着重要作用,为了切实提高实践教学质量,构建相对完善的实践教学体系至关重要。涉外建筑工程专业实践教学体系的构建,见表1。
4.2用人单位对实践教学的信息反馈
实践能力培养适应社会发展对高质量人才需求,开展基于专业项目的涉外建筑工程实践教学,将有助于缩小学生能力和企业需求之间的差距。实践应用能力对开展基于专业项目的涉外建筑工程实践教学持赞同的态度[10],并对实践教学的项目形式、内容以及校企合作形式给出了建议。本文共走访了河北省建筑领域的25家用人单位,被问卷调查的用人单位主要业务为建筑规划、工程设计、工程咨询、项目监理、项目施工、工程概预算等,调查时间为2015年8月,调查内容包括单位基本信息、毕业生能力评价和能力需求(见图1)、对专业实践教学形式、校企合作(见表2)等。从图1可以看出,用人单位对毕业生综合能力的需求主要集中在实践应用能力(知识应用、动手操作等)、学习能力、组织协调能力和文字表达能力,分别占32%、15%、18%、5%。其中,实践应用能力关注程度最高,说明在扎实的专业基础知识学习上,将知识应用到实践中,解决实际问题,才是实践教学的目标。通过以专业工程项目为依托的实践教学形式,可发挥主观能动性,对学生实践能目实践教学,学校组织学生参与企业实际的工程项目占52%,即学生,到企业工程实习的形式,直接参与企业的工程项目,获得工程实践经验,帮助企业完成部分工作,但是存在实习安全、组织管理等诸多问题[11]。此外,建立学校与企业的实践实训基地占15%,学校提供专业的实践教学基地,提供仪器设备和实验平台,构建实践项目的综合实训基地;企业骨干工程师承担部分教学任务占13%;校企共同确定人才培养计划体系占4%。上述分析结果将有助于改进专业实践教学模式,提升学生综合实践能力。
5结论
本文以河北某大学涉外建筑工程专业实践教学存在的不足及现状,对比分析国外大学培养建筑工程专业人才的成功经验,构建实践教学体系及企业的问卷调查,因此,涉外建筑工程专业应从以下几方面开展实践教学改革:(1)加强实践教学师资队伍建设。实践教学要配备具有理论水平和工程实践的“双师型”教师。要通过外部引进和内部培养,逐步形成结构合理、人员稳定、懂学科理论与专业操作、实践能力强、教学效果好的教师队伍。在公司、企业聘任具有实际工作经验、理论基础好的技术人员作为兼职教师,主要承担实习、毕业设计等实践性教学工作。同时,要求专业理论教师限期通过相关专业的职业资格考试,鼓励教师进入企业与科研机构进行一段时间的工作或再实践学习,对提升教师的综合工程素养。(2)在以专业项目为依托,注重学生主观能动性、自主学习意识的发挥,以提升学生的实践能力、学习能力、组织协调能力等为主线,教学组织采用分小组讨论、问题引导、启发式教学、集中教学与分散指导、学生汇报等形式,以提高实践教学效果。(3)在校企合作方面,在条件具备情况下,考虑学生参与企业实际工程项目的形式,但要注意校企实习协议的签订、保障学生安全、组织管理等问题。建立学校的实践实训平台基地、引进企业项目案例是促进实践应用能力提升和丰富从业经验的推荐方式。
作者:杨肖肖 李丽 单位:河北外国语学院
参考文献:
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[关键词] 生物工程 专业建设 人才培养
生物工程是生物学和工程学交叉融合的一门边缘学科,其基本任务是实现生物技术的产业化,即运用化学工程学原理将生物技术的实验室成果进行工业开发,从而实现生产的大规模化。生物工程不仅与基因工程、细胞工程、生化反应工程、工程制图、生物工程设备等诸多领域密切相关,而且具有较强的应用性,它强调以应用学研究为中心,注重生物产品的开发。因此,与其它学科相比,生物工程专业需要具备更高、更全面的知识、能力和专业素养。我校生物工程专业于2004年开始正式招生,目前属于省级重点建设、重点资助专业。为社会培养“厚基础、宽口径、懂技术、高素质、具有创新和创业意识”的生物工程专业高素质应用型人才,是我校生物工程专业建设的指导思想。多年来,我们结合学校的优势和特色,并借鉴兄弟院校的经验,在生物工程专业建设上进行了积极的探索。
1 生物工程专业的人才培养目标与专业特色
1.1 人才培养目标
生物工程专业属工科专业,以培养应用型人才为主,要求学生既具有一定的科学素养,又具有一定的工程技术。当今生物学及相关学科进展日新月异,许多新技术、新仪器、新设备相继出现,但是它们出现的背后离不开生物工程基础理论知识,所以学生需要熟练掌握生物学、理工学、信息科学等各学科基础理论,并将各学科知识相辅相成,融会贯通。生物工程是一门应用性学科,学生在学习理论知识的同时,须学会应用创新性思维,独立发现并解决化学工程技术中存在的实际问题。在教学过程中,应努力结合工程学技术要求和实际需要进行人才培养,将理论知识与实践结合起来,知行合一,用理论指导实践,用实践验证理论,才能确保毕业生毕业后能迅速适应工作需要。因此,本专业的人才培养目标旨在培养德、智、体全面发展,掌握现代生物技术基本科学理论、基本技能、工艺技术过程和工程设计等基本理论,具备在生物工程、食品、生物制药等领域从事产业化工程设计、生产、管理、产品质量与安全检测控制以及新技术研究、新产品开发的能力;熟悉与生物工程有关的方针、政策和法规;了解当代生物工程发展动态和应用前景;掌握资料查询和科技写作的基本方法;具有从事科学研究、技术创新和实际工作能力的应用型生物工程技术人才[1,2]。
1.2 专业特色
我校是一所地方性本科院校,办学宗旨是为地方经济发展培养应用型、复合型专业人才。因此,我们将生物工程专业定位为:立足湘中南地区经济发展,根据服务地区生物工程、食品、医药工业和农业的指导思想,以农产品深加工和精加工、生物活性成分提取为教学主线,在充分利用本地区自然资源上寻找突破口,结合生物工程专业的科学内涵,发挥我校生物工程专业人才和设备优势,为地方经济建设培养懂管理、会经营、精业务的生物工程专业高级人才。根据社会对生物工程专业人才的需求,围绕生物工程专业培养目标,探索适合于生物工程专业应用型人才成长的产学研结合的培养模式,对人才培养方案进行优化,对教学内容进行整合,形成以微生物发酵(优良菌种选育和改造、发酵代谢过程优化与控制)、功能成份提取、与食品生物技术相互交叉的生物工程专业特色[2]。
2 课程体系建设
参考国内部分学校生物工程专业的课程设置,结合我校自身的学科优势与特色,在走访和调研企业与市场对生物工程人才的需求的基础上,我们先后多次修订培养计划。在培养计划的修订中,明确了应拓宽学生的专业口径,增加新的教学内容,加强综合性实验技能的培养,并强化工程能力的训练,以确保教学质量的提高;对原课程体系进行调整和完
* 基金项目:邵阳学院教改项目(2011JG09)。
善,从人文素质和科学素养综合培养的思路出发,构建由理论课程体系、实践课程体系和素质拓展体系三部分组成的人才培养模式,课程结构主要包括通识和基础课平台,专业核心课模块、专业选修课模块和实践教学环节[3-4]。
2.1 改革培养模式,造就应用型人才
课程体系结构设置按照“厚基础、宽口径、懂技术、高素质、重实践”的原则,着力培养学生综合素质;体现创新教育理念,突出实践能力培养,注重系统性、前沿性和适应性,体现“促进人的全面发展”的大学人才培养目标,构建“平台+ 模块+ 课程群”的新型人才培养课程体系。
2.1.1 平台课体现厚基础、宽口径。平台包括公共基础平台和学科基础平台,公共基础平台注重能力培养和素质提高,体现厚基础。公共基础平台包括:思想政治课、哲学理论、时政与社会等课程组;创新意识与学习能力课程群包括英语、体育、计算机、数学、物理等基础课程,促进大学生综合素质的全面提高。学科基础平台包括学科基础课和跨学科基础课,体现宽口径。在保证课程内容的理论、方向相对稳定的基础上,对课程内容进行整合,保持课程之间的有机衔接,精选课程内容,优化课程内涵结构。
2.1.2 模块课体现“重实践”和专业能力培养。模块课主要由专业基础课、专业课和实践教学环节构成,体现专业基本素养和能力的培养。专业基础课是专业能力培养的基础,在保证教学内容不减少的情况下,解决好课程容量和含量之间的矛盾,重点在于提高其教学质量、效率和效益。
2.1.3 课程群。专业知识与专业能力课程群包括生物工程和生物技术领域的终端课程、以能力培养为核心的综合训练课,强调训练学生发现问题、分析问题和解决问题的能力,培养其学习能力与创新意识[4]。
2.2 优化课程体系设置,加强基础课教学
为尽可能地优化课程设置,我们组织开展了几次大型的教学工作研讨会和课程体系论证专家会议,在充分征求教师和专家意见的基础上进行了以下调整。
2.2.1 课程设置顺序调整。生物工程专业的主要特点是涉及领域多、专业基础课多、系统性强、课程链条长等。在课程设置时,先开设化学类(无机化学、有机化学、分析化学、物理化学) 和数学类基础课,然后是普通生物学、生物化学、微生物学等专业基础课,接着开设细胞生物学、生物工艺学等专业课,最后是生命科学类的终端课程,如生物分离工程、细胞工程、酶工程、基因工程、生物工程综合实验等大实验,并将课程前压,尽量腾出大四两个学期的时间,以保证毕业论文撰写和创新能力培养的时间。
2.2.2 知识体系重叠部分前移讲授。生物工程专业基础课多,部分课程有重叠。为了解决这个问题,在专门课程体系论证会上充分征求教师和专家意见,进行知识点的重新梳理、衔接,合理排布各门课程开课顺序,使课程之间重叠部分前移讲授,即重叠部分由开设较早的课来讲,后面开的课不再讲授。
2.2.3 课程的增加与拓展。考虑学生后期专业方向的分化,增设专业英语、文献查阅与科技写作、生物工程前沿专题讲座等选修课程。同时,为拓展学生知识面、培养应用型人才、增加学生就业渠道,设立了生物试验设计与统计学、食品生物技术、酿酒工艺及企业管理学和市场营销学方向课程,学生可以根据个人兴趣和职业规划进行选修。另外,将大学生创新实验项目、学科竞赛及参加老师科研项目等第二课堂纳入课程体系,以完善学生知识结构、培养学生创新能力。
3 师资队伍建设
在专业建设过程中,始终坚持以人为本,努力打造一支素质精良的师资队伍。精心构建师资队伍建设,制订切实可行的师资培训计划。通过重点培养、引进优秀人才、实施“青年教师导师制”、组织教师到生物工程相关产业和领域一线学习、兼职;以生物化工重点学科为依托,以微生物发酵、功能成分提取和食品生物技术作为生物工程专业开展科研工作的三个主方向为中心,充分利用学校的科技和人才资源,通过校、市共建生物化工研究所、食品技术研究中心,提供面向区域经济进行产品研发和成果转化的支撑平台,提升教师的科研水平和服务地方经济建设的能力。现已建立了一支年龄、学历、学位、职称、发展前景好的专业教师队伍,教师的知识结构、年龄结构、学历学位结构合理,完全能满足教学的要求。
3.1 加强教学改革与科学研究,提高教师学术水平与教学水平。推进青年教师培养导师制,赋予老教师指导青年教师的义务和责任,通过课堂教学观摩、教学督导听课、课程教学质量评价等措施,不断提高教师的教学水平和教学质量。同时积极鼓励教师进行教学改革实践,不断更新教学内容和改进教学方法,对获得教学改革课题和发表教改论文进行奖励;另一方面,所有教师都参与科学研究,不但加强了教师业务素质的锻炼,还使教师深化对学科知识的理解,了解学科前沿,清楚生物工程产业所需,开阔专业思维,授课有的放矢,以实践来丰富、深化教学内容,更好地贯彻特色专业培养要求。
3.2 加强校企合作,提高实践教学水平。积极支持中青年教师深入企业一线实习和锻炼,参与企业“特派员”工作,从实践中寻找科研课题,丰富实践经验和掌握社会实际需求;同时聘请企业的一线技术专家担任兼职教授,定期回学校授课或开展讲座。
3.3 深入推进教师培训和交流。通过多种形式和途径,鼓励中青年教师到国内外著名高校或重点实验室去访问研究、进修或攻读学位,进一步提高专业知识和专业技能,掌握学科的发展动态。同时也邀请国内外同行前来学校开展学术交流,以拓宽和提高教师和学生的知识视野。
3.4 加强教学与科研团队建设。生物工程专业牵涉课程面广,知识跨度大,既有生命科学的知识,又有工程技术的内容。我们根据学科领域组建科研与教学团队,集中力量建设教学与科研平台,如生物化工教学与科研团队等。通过组建梯队合理的团队,更有利于安排中青年教师进修学习、访问及深入企业实践,全方位提高教学队伍的教学水平、学术水平和实践水平,从而构建一支了解社会需求、掌握学科动态、年龄结构合理、综合素质优良、充满教学激情的师资队伍。
4 重视实践教学环节,构建科学合理的实践教学体系
4.1 单独构建实践教学体系,加强学生应用能力培养
构建包括由独立实验课、课程实习、认识实习、生产实习和毕业实习(工厂实习)、毕业设计(论文)组成的递进式实践教学新体系。
主要的课程实验(如生物化学、微生物学等) 均单独排课,且实验内容不断改进、更新和补充,增加时效性,充分调动学生学习的兴趣。
根据教学进程和生物产品开发、生产程序,按照理论与实践相结合、课内教学与课外教学相结合等原则,构建包含“基本技能训练—综合技能训练—创新能力培养—工程技术应用”四级模块的实习教学体系。基本技能训练模块由无机化学课程实习、有机化学课程实习、分析化学课程实习、仪器设备拆装与操作等子模块构成,采取精选实习内容、提高实习项目的综合性,让学生掌握试剂配制、常规分析及常用仪器设备的安装调试、维修等主要内容,达到规范操作、熟练使用、结果准确的目的,加强学生基本技能和素质的培养;综合技能训练模块由专业基础课程实习、专业课程实习、课程设计、生产实习、毕业实习等子模块构成,通过单独开设的一系列由综合项目及产品生产为主要内容的课程实习、工程原理设计、生产实习、毕业实习的训练,提升学生的工程素质,培养学生运用理论知识分析和解决工程问题的能力;创新能力培养模块由研究创新实验、科技创新活动和毕业设计(论文)等子模块构成,通过学生科研立项、参与教师科研、教师指导学生参加科技创新活动以及毕业设计(论文)等实践教学环节,激发学生的创新兴趣和激情,提高学生产品开发和解决工程实际技术问题的能力;工程技术应用模块主要对学生进行微生物检验师、食品检验师、ISO22000(食品质量安全)内审员、外审员等资格培训与考核,为学生就业奠定坚实基础。
4.2 建立校内实习教学基地,加强学生专业技能培养
充分开发和利用食品工程实习工厂、生物制品分离工程实验室、分析检测中心和市食品研究所、市生物研究所等原有实践教学资源,按生物专业大类组建工程模式的多功能校内实习教学基地。通过集中师资、设备力量,加大投入等措施,建成了集人才培养、科学研究和服务社会三大功能为一体的校内实习基地。基地模拟工厂产品生产过程,围绕“产品研究、开发、加工、检测”进行合理分工,形成了可承担技能训练、产品试制、产物分离、产品检测四大任务的工程实习基地,每年承担11门课、38周课程实习和12周毕业论文(设计)任务。
4.3 建立校外实习基地,实现高水平毕业实习
校外实习基地是培养学生动手能力和培养应用型人才必不可少的场所,建立一批稳定的实践实习基地,可以促进学校与企事业单位优势互补,为学生实习创造良好条件,锻炼和培养学生的实践能力。现已与国内多家生物工程相关企业建立联系,确保教学实习目标的完成。学生的毕业论文除了大部分在校内完成外,还有一部分在校外实习基地完成。学生可结合校外实习基地的实验情况,经与校外导师协商确定选题完成毕业论文。在校外完成毕业论文的学生,校内和校外实习基地均有指导教师,确保毕业论文( 设计) 质量。学生通过直接参与企业研发与生产,了解企业运行机制,熟练使用科研设备,掌握基本生产流程,提高了实践动手能力和科研创新能力。
5 结语
21 世纪是生物学世纪,生命科学的发展以及它和工程科学的结合带来了生物工程产业的蓬勃发展,生物工程产业被誉为“朝阳产业”,产业的快速发展,带动了人才的大量需求。作为一个理、工相结合的新兴工科专业,生物工程专业的创办,在改造传统专业和促进学科交叉方面具有重要意义,但也存在许多不可忽视的问题[5]。作为新办地方高等学校,目前我们从人才培养目标、专业特色、课程体系、师资队伍、实践教学环节等方面对生物工程专业建设进行了探索与实践,体现出较好的专业特色、课程特色以及培养方法特色,但要办好生物工程专业,还要在很多方面进一步摸索,我们将继续研究分析国内外生物工程发展的趋势,结合我校实际,不断改善和优化人才培养方案,优化知识结构、提高综合素质,不断更新并改革生物工程专业的教学内容和教学方法,培养高水平的专业技术人才,更好地为地方经济建设服务。
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【关键词】实践教学改革;土木工程;实践教学体系
中图分类号:TU17
文献标识码:A
文章编号:1006-0278(2015)03-139-01
一、土木工程学科特点及培养目标
目前,我国大学的工程教育,出现了比较大的问题――工科毕业生缺乏工程实践背景、动手能力弱,被认为是大学工程教育的首要“弊病”。因此,在同济大学最近举办的中欧工程教育研讨会讨论后,教育部拟创立高校和企业联合培养工程人才的新机制,今后可能要求全日制工科生把一部分学习任务从大学挪到企业完成,学时为1年。这对提高学生工程实践能力极为重要。土木工程学科最大的两个特点就在于它的“本土性”和“复杂性”。土木工程在整个实施过程中,包括规划、勘察设计、施工都必须结合中国的特色,并且由中国人来完成,因此具有明显的“本土性”。土木工程学科的另一个特点是“复杂性”,土木工程是一个复杂的有机整体,各个专业交织穿插在整个土木工程全过程中,因此必须进行良好的组织、运转、协调。土木工程的这两个特点就注定了我们的教育必须密切结合工程实际,着重培养学生的工程实践能力。对土木工程学科培养目标来说,应该从以下几个方而考虑:具备较为完整的工程基础知识结构:具备扎实的工程分析、工程设计、工程施工及管理的专业技能;以及良好的交流和组织能力。
二、实践教学存在的问题
传统的实践教学内容相互之间缺乏联系,难以形成有机统一体,教学评价标准陈旧,难以适应土木工程专业人才培养的需求。
(一)实验过于简单
目前,土木工程专业实验教学仅是理论课的补充,实验指导书详尽叙述了实验方法、操作步骤,学生只需简单操作即可完成实验操作任务,数据处理也较简单,学生几乎没有问题可以提出,也不必分析实验结果;依据实验报告给出实验成绩。这无法调动学生的学习主动性和积极性,也无法培养学生的思维能力和创新意识。
(二)实习难度大
高校招生规模的扩大导致实习人数激增,联系实习单位和教师指导的难度越来越高,认知实习和毕业实习空泛化,学生无法全而了解施工过程,无法熟悉施工工序,无法掌握实际的施工工艺。实习考核是根据考勤、实习日记、实习报告、鉴定材料等评定的,由于各类实习的性质、目的、内容及实习要求不同,这种考核己流于形式。
(三)设计能力差
传统的毕业设计是按教师规定的形式和要求完成结构选型、计算,建筑设计、图纸绘制等任务的。它难以培养学生解决工程实际问题的能力,即使精心安排设计内容,得到的也仅是一张设计图,学生无法切身感受理论与实际的结合。本科毕业生难以进入设计院工作,使很多学生忽视设计能力的培养。
三、实践教学改革的途径及措施
(一)改革课程体系,增加实践环节的课时量
改革课程体系,课程要尽早而向实践,使理论教学和实践教学渗透融合;合理安排理论教学和实践教学的比例,包括要合理安排基础课、专业基础课和专业课的比例;控制课程总门数和总学时数。要根据专业课程的教学特点,制定新的课程教学量计划。在课程体系修订时,白然科学专业基础课程增加实验教学课时,原则上每门专业基础课程最少增加1个学分的实验学时,每门专业课程增加1-2个学分的实习课,以保证实践教学的开展。
(二)优化实践环节,建立面向实践教学的管理制度
实验中心技术人员和各任课教师相互合作,共同研究实施实验教学的课程目录、实验内容、实验器材和试剂要求,在摸清实验需求的基础上,编制实验室建设实施规划,制定实验室建设项目和设备清单,为满足实验教学创造更好的条件。重视实验室制度建设,尤其是财产管理和实验流程管理制度,提高实验设备的利用效率,解决实验室运行过程中存在的一些管理问题,制定相应的考核制度,以建立高效和谐的实验室运行环境。
教师提出具体的实验项目和实验内容,实验员就应当能够按照要求,协助实验指导教师完成实验教学任务。一方而,教师必须熟悉实验内容、实验技术和基本操作规程,这就需要教师不断钻研业务,这样才能有效指导学生实验:另一方而,作为实验室专门技术人员,要完成预定的实验任务,首先要弄明白现有的实验设备能够承担哪些实验任务,制定出清单,让教师知道目前的实验条件和能力。
(三)拓宽实习基地,提高实践教学水平
在对外合作方面,加强与专业机构、企业单位合作,完善实践基地网络。学生除在这些企业、公司进行真刀真枪演练之外,还可以进行“顶岗”实践,真正达到增强专业知识、提高实践能力的目的。聘请部分有实践经验的专业工程师任学校兼职讲师,与一些企业建立固定的产学合作机制,学校利用白己的优势给社会以一定的服务,而利用社会力量来解决实践教学环节的部分事务性工作,使教师有更多的精力投入到教学过程的组织上及实践环节的考核上。
四、结束语
为了培养能适应社会发展的土木工程专业人才,必须从实践教学体系改革入手,创新实践教学体系和实践教学形式,使学生通过学习,既能牢固地掌握理论知识,又能广泛接触工程实际,培养工程实践能力,实现土木工程专业的人才培养目标。
参考文献:
[1]潘林,袁大伟,何大志.土木工程专业实践教学改革[J].自然科学版,2011(08)
一、环境工程专业实践教学必要性
实践教学是巩固和加深对理论认识的有效途径,是培养具有创新能力和创新精神的高素质人才的重要环节,是理论联系实际、培养学生实际动手和操作能力的重要平台。加强实践教学已经成为我国高等教育发展的必然潮流。高等学校的实验和实践环节是培养学生创新精神和创新能力最重要的场所。充分意识到实践教学在人才培养过程中的重要分量,针对环境工程专业特点,加强环境工程专业实践教学环节,在实践中培养学生的创新能力,已经成为新世纪人才培养和教育改革的要求。环境工程学科作为一门实践性很强的综合性学科,它主要是充分运用物理、化学、生物、生态、水文地质、法律、经济等多种学科的知识,综合系统的研究人类与环境相互作用及其控制和调整途径,用工程手段防治和解决有关环境污染问题。我国环境工程教育始于20世纪70年代末,随着国家对环保的重视,开设环境工程专业的高校占比由1977年的0.8%上升至2004年的37.9%。到2004年,设置环境工程专业的国内高校已达到247个。每年这些高校为国家输送了大量的环境专业人才。但是,众所周知,环境专业就业前景一直不是很理想,就业率一直低于兄弟专业给水排水工程,其原因可能和环境工程的实践教学不足有关。无论从环境工程的专业特点还是从当前环境专业学生的就业率,笔者认为在环境工程的教学过程中强化实践教学环节是必要且必须的,同时教研工作者还要不断更新实践教学的内容和形式。
二、开展环境工程实践教学的原则
实用型原则开展环境工程专业实践教学,要和专业岗位的要求相一致,与专业岗位发展密切相关。以此为原则构建一个层次清楚、分工具体的实践教学体系。如实验、实训教学平台可按照基础实验技能平台、专业岗位技能实训平台、专业岗位实践平台三大步进行设置。混合型原则混合型原则主要是指专业与实践指导教师的混合、理论和实践教学的混合、实验室与教室的混合等方面,淡化理论与实践教学、专业与实践指导教师、实验室与教室的界限,打破原来按学科设置实验室的传统布局,重新整合实践教学设施,形成一体化混合实践教学模式。
三、环境工程专业实践教学的方法探讨
1.在理论课教学当中紧密联系实际问题调动学生学习的积极性和主动性是有效提高教学效果的重要因素。课堂上,仅仅讲授一些理论知识,很难激发所有学生的学习兴趣,但如果在理论讲学过程中,能和实践知识很好的结合起来,就有可能达到事半功倍的效果。比如,笔者在讲授《环境工程概预算》这门课时,由于一开始只注重理论教学,给学生机械的灌输一些理论知识,就发现在课堂上很多学生注意力不集中;后来我通过课后的问卷调查发现,很多概念学生搞不明白,因此听起来也就没有兴趣。我这才恍然大悟,该门课程实践性较强,和实际问题结合起来讲授效果才会更好。因此,在随后的课程里,我举了大量的工程实例结合基本概念进行讲解,学生的学习兴趣和积极性果然有大幅度提高。
2.强化学生基本实验技能的培养笔者认为,为了学生更好的消化在课堂上学习的理论知识,应当强化学生实验课程的力度,能够有条件开设实验的课程都要安排专门的实验学时。针对实验教学,老师要合理安排实验内容,并在实验之前要求每个学生掌握实验原理和意义,而不是学生实验课上机械的动动手,走走形式。在实验课上,老师应加强和学生得互动性,多给学生提一些问题让学生思考,学生能够独立完成的实验尽量由学生亲自动手完成。这样通过一次实验课程既锻炼了学生的实验技能,又让学生在实际操作过程中加深了对理论知识的理解。
3.实践性教学环节应与实际工程或科研项目相结合环境工程专业的课程设计、毕业实习、毕业设计(论文)等实践性教学环节,有条件可以与教师的实际工程或科研项目相结合,那将比单纯的凭空想象的设计产生更好的教学效果。教师的科研项目或工程项目一般都含有环境工程技术新发展的成分,相关的实验研究、工程设计、设备调试都可以结合本科生的教学工作来实施。产学研相结合,让学生参与到实际的工程或科研项目中,学生将受益匪浅。比如,“大学生创新计划”就是一个很好的产学研相结合的成功范例。
四、结语
开展环境工程专业实践教学,一方面可以推动环境工程专业学科建设,另一方面可以培养和提高学生的综合素质。而如何为学生提供科学合理的实践教学体系,需要教研工作者长期关注和投入,任课教师更要结合社会实际需求、教学改革及课程建设要求等方面,不断健全环境工程专业实践教学体系。
作者:张彬谷晋川梅自良冯栩魏春梅单位:西华大学食品与生物工程学院
关键词 生物工程;实践教学;实训基地
中图分类号:G642.0 文献标识码:B
文章编号:1671-489X(2017)04-0141-03
Abstract This paper finds major problems in the practice teaching of biological engineering in Colleges and universities, and put forward the idea of deepening the reform of teaching practice. Relying on National Biological Experiment Teaching Demonstration Center of Jilin University, we carry out a series of reforms on the practical teaching system, practical teaching methods and practical teaching evaluation system, and find a way which is suitable for the development of biological engineering professional practice teaching way in our school.
Key words bioengineering; practical teaching; training base
1 前言
生物工程作为21世纪科学技术的核心之一,是一门实践性、应用性、综合性很强的交叉学科[1]。随着科技的进步,新技术、新方法不断涌现,生物产业的前景也愈发广阔。然而生物工程专业学生就业却较为困难,究其根本原因,一方面是我国生物工程产业化水平较低,另一方面是因为学生的“三个能力”即实验技能、工程能力、创新能力等方面有所欠缺。
实践教学是本科教学的重要组成部分,是学生将理论知识转化为实际能力的过程,对大学生实践创新能力和工程能力的培养也至关重要。本文在分析国内生物工程专业实践教学弊端的基础上,依托吉林大学国家级生物实验教学示范中心(以下简称实验中心),对生物工程专业实践教学改革进行初步探讨。
2 生物工程实践教学存在的问题
忽视实践教学,教育理念落后 传统教育观念重理论、轻实践,认为实践教学是理论教学的补充,是验证理论课的一种手段[2]。因此,生物工程专业的基础课和专业课设置门数较多,学生课业较重,课余时间不足。相对而言,实验课不设考试,没有学分,只注意如何更好地配合理论教学,这就造成学生不重视实验课和实验技能,成为生物工程专业实践教育的一大痼疾。
实验内容陈旧,实验课安排不合理 传统的实验教学内容大多是由课程指导教师独立设置,而部分指导教师科研方向与所教课程方向不一致,无法将新知识、新技术和新方法引入实践教学内容中,势必导致实验内容陈旧,方法老套。再加上各课程指导教师缺乏应有的沟通,故而实验课内容零散,实验内容重复[3],使得学生丧失主动学习的兴趣。同时,由于实验课依附于理论课,没有独立的学时,实验课普遍安排在学生课余时间,实验时间不足,学生对实验中的一些现象缺乏思考[4]。由于整个实验中学生都是被动参与,他们的主动性和积极性没有被充分调动,一旦出现问题便难以解决,限制了他们创新能力和工程实践能力的发展。
实验教学经费投入少,师资队伍薄弱 由于经费投入不足,很多仪器设备台套数不够,许多实验中几个甚至是十几个学生共用一套仪器设备,且难以更新换代,先进的技术设备进入不到教学中来,造成理论与实际脱节,不能充分调动学生动手操作的积极性[5]。加之长期以来受传统教育观念影响,实验系列教师一直不被重视。从事实践教学的教师普遍存在学历低、水平不高、进修机会少、职称评定和工作量计算不合理的情况[6],导致实验教学人员工作热情不高、责任心不强,严重影响了实践教学的质量。
3 生物工程实践教学体系的构建
近几年,针对生物工程专业存在的实际问题,进行许多改革尝试。通过专业整合,将原属于农业与机械学院的生物工程专业调整到生命科学学院,依托实验中心对生物工程专业实践教学进行改革,把实验从理论课中分离出来,设计独立的实践课程和考核方法,理顺学科脉络,明确各课程的授业范围,引入学科交叉和开放创新实验,强化课程实验与实训实习内容的相互衔接,构建循序渐进、逐步深入、全面系统的课程体系。这样调整,使得课程内容既避免重复,又相互衔接;既反映学科前沿,又突出学科交叉融合之势。
专业基础实验 专业基础实验以培养学生的实验能力为目的,强化学生的理论知识和实验技能训练。同时,在每门实验课程内设计一定学时的设计实验项目和综合实验项目供学生自主选做,有一定加分,提高实验的深度和广度,促进学生的学习兴趣发展。以微生物学实验为例,设计为64学时,必选实验有3项为54学时。同时,设计6项选做实验,其中3项综合性实验“从酸奶中分离、培养产乳链菌肽的乳酸乳球菌及乳链菌肽效价测定”“大肠杆菌噬菌体的分离、纯化及效价测定”“纤维素酶产生菌的选育”,每项为8学时;3项设计性实验“高产淀粉酶霉菌的分离纯化”“高产酒精的酿酒酵母菌株的诱变选育”“高产抗菌肽乳酸菌的分离纯化”,每项为2学时。学生做完必选实验后,至少再选作1项综合性实验和1项设计性实验才能结课,@样有助于确立学生在实践中的主体地位,激发其学习兴趣,锻炼其实验技能。
另外,承办院、校、省级生物实验技能大赛,根据竞赛成绩选拔下一级参赛人员。通过这样一种“层层递进式”的竞赛方式,学生的实验技能进一步得以巩固、加深。
实习实训 为了更好地实现教学与生产的对接,将专业实践分为校内实训和校外实习两个阶段。
校内实训建设了实训基地,配备了相应的仪器设备,如多台5~100 L发酵罐、空压机、电锅炉、大容量冷冻离心机、高压均质机、喷雾干燥器、中试型流化床、滴丸机、冻干机等先进仪器。同时,将基因工程、发酵工程、代谢控制工程、生物分离工程等课程有机整合在一起,以典型的生物产品和教师的科研成果为内容,在学生具备专业基础实验能力的基础上,从原材料开始到终产物的制备,用一个完整的实验过程培养学生综合运用所学知识、技术与方法解决实际问题的能力。
如“好氧发酵―谷氨酸发酵”和“重组人白介素18的发酵、纯化及鉴定”分别是传统生物产品实验及科研成果实验的代表。为了使课程内容与产品生产一致、仪器设置与生产要求一致、教学过程与工艺流程一致,校内实训以学生为主,教师负责指导,学生按照企业的生产流程通过小组合作生产出相应产品,通过这一过程使得学生对生物产品的开发、生产、提取、检验等一系列过程有了深刻的了解。
同时,积极推进产学研紧密结合,推动教师参与企业的产品与技术开发,从企业引进生产经验丰富的工程师到学校任教,并与16家科研院所和企业联办实习基地。在学生完成校内实训,掌握相关生产原理及工艺流程后,带领他们到相关的工厂实地实习,了解工厂设计,熟悉生产流程,加深对自动化的认知。这样既促进了学生职业能力的发展,也为教师和企业的合作提供了平台,实现了共赢。
创新实验 创新实验依托开放实验、大学生创新创业计划、吉林省生命科学创新实验大赛、本科毕业论文等来推动学生学习热情和科研兴趣。在大创计划和创新大赛中,学生自主选择题目并由教师指导学生自主阅读文献、设计路线和进行试验。在毕业论文中,教师以自己的科研课题为主设计题目,教师和学生实行双向选择,确保一人一题。在这一过程中,使学生了解科研过程,具备文献检索、设计实验方案、论文写作等科研工作必备素质。
经过几年的积累与沉淀后,学生的实践能力和创新能力显著提高,本科生承担创新实验项目47项,发表研究论文19篇,参与申请发明专利6项。
4 生物工程专业实践教学方法的创新
随着信息技术的迅猛发展,信息技术与教育的深度融合已成为必然趋势。“互联网+”实践教学不受时间的限制,学生可随时通过手机等现代通信工具进行选课、预习、复习、查询成绩、课后交流,由“被动灌输”变为“主动探索”,提高了学习效率,促进了自主学习。
以实验中心网站为平台,将现代信息技术与启发式、互动式、探究式的教学方法相结合,进行数字化教材、虚拟仿真技术、微课等辅助教学。
1)在实验中心网站上本学期实践教学日程安排,学生根据选课查阅相应的数字化资源,通过相关仪器使用视频、课件和相关资料预习,尽早熟悉操作技能,理解实验原理,提高实验效率,减少实际操作中的错误。
2)通过基本实验技术、选做和验证性等微实验知识点或技能点视频的学习,使学生在短时间内熟悉实验原理、实验过程、实验操作和实验现象,进而将更多的时间投入到综合性、探究性实验上。
3)通过对操作复杂、大型设备使用技术、不可见的实验原理和不可见的实验现象或结果的虚拟仿真实验学习,如动物解剖、外源基因转入受体菌的过程,发酵罐控制、高效液相色谱的操作等,使学生网上模拟实验过程操作,形象、直观地熟悉实验原理和实验现象,加深对实验过程的理解,为真实的实验操作打下基础。
4)W生通过网络互动平台,实现自主答题、自主测试、师生互动、成绩查询、教学评价等。
5)教师可登录后台,查看学生的观看视频次数、时间、模拟实验操作情况,评定学生自学成绩等。
几年来,中心开发网络课程13部、在编数字化课程3部、视频71部、多媒体课件89个、仿真实验6个,促进了学生的自主学习和创新,取得较好的教学效果。
5 生物工程专业实践教学评价体系的建立
完善的实践教学评价体系是实践教学目标得以实现的根本保障。经过几年的摸索、总结和实践,构建了一套以学生为主体、内容多元性、渠道多样化、注重评价对象未来发展的实践教学评价体系。该体系由实践教学考核体系和实践教学效果评价体系两部分组成。
1)学生实践成绩评价体系由五部分组成:
①学生预习实验、观看仪器操作的程度,占总成绩的10%;
②进行仪器操作的考核,合格者发仪器使用许可证,占总成绩的20%;
③良好的实验习惯,由研究生助教和实验系列人员对实验中的行为打分,占总成绩的20%;
④全部实验结束后的考试,占总成绩的25%;
⑤实验报告、实验结果电子分析报告,占总成绩的25%。
另外,如果实验为探究型实验,则降低④⑤各5%的占比,增加实验设计和论文撰写10%的占比。
2)实践教学效果评价体系由三部分组成:
①学期末,对在校学生、毕业一年的学生和任课教师做调查问卷,并收集网上反馈信息,以此作为改进的依据;
②学期初,组织任课教师、校内专家、用人单位专家认真总结实践教学不足,提出改进意见并参与培养方案制订,使各项改革有利于培养学生综合素质,符合社会需要;
③设立实践教学督学委员会,指导并监督各项实践工作落到实处。
实践证明,该评价体系对促进学生提高创新能力、工程实践能力、科研素质等具有明显效果,大学生创新创业训练计划立项不断增加,、申请专利的数量和质量一直攀升,各级学科竞赛获奖大幅度增多,被国内外知名院校录取的研究生数量逐年增加,得到用人单位广泛认可。
6 高水平的实践教学团队的建设
教师是培养方案的执行者,教师的素质、能力与水平,直接关系到教育质量的高低,关系到培养学生的社会认可度[7]。针对青年教师的培养,首先,采取老教师传、帮、带的措施,定期对青年教师进行教学理念、教学方法的指导,提高青年教师的教学水平;其次,鼓励中青年教师在职攻读博士学位,提高学历层次;最后,为中青年教师提供参加各种教学、科研会议的机会,帮助中青年教师申请教学、科研项目,提高业务水平,开阔科研视野。
经过几年的建设,中心教学团队的年龄结构、学历结构和职称结构趋于合理,中青年教师比例为72%,博士学位获得者比例为39%,高级职称拥有者比例为28%。教学成果不断涌现,主编出版实验教材15部、实验教改专著6部,发表教学研究论文120篇,获各类教学改革奖励与荣誉158项,确保了培养方案的顺利实施和实践育人质量的不断提高。
7 结语
吉林大学生物工程专业于2000年在工学部食品科学与工程的基础上开始建设,成立时间短、积累少,实践教学环节比较薄弱,阻碍了专业发展。因此,在专业建设和发展过程中一直重视实践教学改革,不断探讨提高实践教学质量的方法,并取得较好的成绩,学生的实验技能、综合能力、创新意识都有了很大程度的提高。将进一步进行实验教学梯队建设、数字化教材建设、教学管理的探索和改革,使学生更好地适应学科的发展和社会的需要。
参考文献
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[4]康小虎,田永强,谢放,等.生物工程专业实践教学改革探讨[J].实验科学与技术,2011,9(5):86-87.
[5]李健,韩增胜,栗坤.生物工程专业实践教学改革的探索[J].黑龙江畜牧兽医,2012(3):163-164.
【关键词】建筑工程专业实践教学
《教育部关于进一步深化中等职业教育教学改革的若干意见》(教职成[2008]8号)明确提出,中等职业教育要坚持以人为本,关注学生职业生涯持续发展的实际需要,培养他们具有良好的职业道德,掌握必要的文化知识和熟练的职业技能,成为德、智、体、美全面发展的中国特色社会主义事业的建设者和接班人。据此。我们对中等职业学校培养目标提出清晰和明确的要求——以培养生产和服务第一线的技术工人和服务人员为目标,同时为职业学校学生继续学习奠定基础。应以“职业理想坚定,文化知识够用,道德品质高尚,专业技术过硬”作为学校办学目标。明确培养目标。有利于学校的教师和学生准确的把握职业教育以就业为导向的办学宗旨。为中等职业教育教学改革指明方向。
科学准确定位人才培养目标、创建符合市场需求的特色办学模式。需要依托该专业就业导向、就业需求制订合理可行的专业人才培养方案,才能提升教育质量,走持续发展的办学之路。当今企业特别需要能直接上岗的毕业生,这就要求职业院校探索新的教学模式,通过改革实践教学模式。构建以技能为主体的实践教学体系是现实迫切的教改目标。
目前,职业学校专业技能教育基本上仍是以知识的积累和延伸为主,忽视学生的主导地位,难以达到提高学生综合职业能力的要求。因此,随着建筑工程专业结构性的调整和职业教育实训力度的加大,目前实践教学出现了以下问题。
1、实训设备、场地不足。随着我国建筑业的快速发展,建筑工程专业既面临着极好的发展机遇,近年来学生数量猛增,但校内生产实习的场所狭小,实习实训设备不足,生均仪器设备值不高。这样,学生实习中动手机会少,直接影响了学生技能的提高,学生的实际操作水平与建筑企业的实际上岗需求仍有较大距离。
2、传统课堂教学方法落后。在黑板上建高楼、书本里搞管理的教学模式已经远远不能适应当前人才市场的需求,必须进行大力改革,注重学生实际能力的培养,使学生毕业后上手快、动手能力强,把学生真正培养成为用人单位满意的技能型人才。因此这就要求我们大力推进教学模式的改革,逐步改变传统的“以教师为主导、以教材为本位、以课堂为核心”的教学方式,改变“满堂灌”和“填鸭式”的传统教学方法,开展教学研究。
3、师资队伍建设滞后。师资队伍建设跟不上学生规模快速发展的需要,双师型教师匮乏。专业教师不足,特别是具有生产经验的“双师型”专业教师更是缺乏。部分专业教师对企业生产一线的施工管理、质量技术要求等专业知识了解不够。专业技能和实践教学能力不强,很难适应培养技能型人才的需要。
如何提高学生的实践能力和就业能力,为社会培养出合格的建筑人才。正是目前我们进行以就业为导向的新型实践教学模式探讨的原因所在。
1、调整教学计划,努力适应市场需求。从当前就业市场需要看,职业院校的学生比较容易适应现场,而且务实、留得住,有利于施工队伍的稳定。结合用人单位的用人政策日趋务实的实际现状,教学计划的制定原则应该是宽基础、强技能。同时根据市场的实际需求。更改建筑工程类专业的教学计划。使其培养的学生更加适应市场需要。并可以适当调整专业设置,按照建筑工程大类设置专业,分方向制定教学计划。例如,建筑工程可以分为给排水、测量员、材料员、建筑装饰工程、建筑工程造价、工程监理、钢结构工程等方向。
2、完善实践教学设施。为实践教学创造良好的条件在教学过程中,学生的实践大致可分为课堂教学实践、课外实训实践以及顶岗实习实践三种形式。课堂实践是基础,可以通过理论教学及作业来实现;课外实训实践是培养实践能力必不可少的实践教学环节,由此可使学生体验到真实的岗位状态,以培养学生的职业素质和综合素质,提高学生的职业道德和职业素养;而顶岗实习实践既是生产一线实践的准备,同时也是生产一线实践的补充,它可以达到反复实践、全面实践的要求。不同的实践学习任务就要有不同的实践场所。这就需要学校必须加强校内实训基地建设。同时,坚持走校企共建的道路,发展校外实践基地,为完成实践教学培养目标创造良好的条件。
3、建立“以能力为核心、就业为主导”的实践教学人才培养模式。在人才培养过程中,以职业岗位能力培养为主线构建实践教学体系,实践、实训技能教学课时应超过总学时数的50%。此外还需要推行订单培养,将任务驱动、项目导向、顶岗实习等有利于增强学生能力的新型教学方法融入教学过程。并且可以在三年的教学时间内可以按工学交替的教学模式实施实践教学。即指与理论结合的课堂实习教学、与专业知识结合的校园技能认知性实训、理论与实践相结合的校外工地参观性实习、以实践技能提高的单位顶岗性实习、以就业为目的的就业实习五部分。此种教学模式大大改善了以往学生“理论强、实践弱”的特点,增大了学生适应工作岗位的能力。毕业后进入企业,不需岗前培训和适应期,可直接工作,为企业进行培训上岗节约了资源及提高了人员工作效率。这种人才培养模式有利于学校教育与企业生产直接对接,服务于地方经济,使学生就业更加顺畅,使企业节约时间和资金成本,提高人才培养的效率。此模式符合就业导向。提高了学生的专业技能和实践能力,适应了岗位需要,满足了社会需求,实现了学生的零距离就业,做到了建筑工程专业人才培养的新跨越。
关键词:资源勘探工程专业 实践教学
前言
实践教学是整个教学过程中的最重要得环节之一,是学生理论联系实际能力、动手能力、分析解决问题能力、创新能力及综合素质培养的关键,是学生走向企业、服务社会的基础。东北石油大学资源勘查工程(原石油与天然地质勘查)专业历来重视实践教学工作,多年来在中国石油天然气总公司等企业和学校的大力支持下,建立了较为完善的实践教学体系和良好的环境,培养了一大批广受油田青睐的人才。
一、构建实践教学体系
1.分层次递进式教学
在构建实践教学体系之时要注意,在教学当中需要分层次进行,采取递进式的方式逐次推进,从而提高学生的接受能力和学习效率。针对不同年级进行相应的安排,比如针对一年级学生,可以进行一些相对普通的地质认识实习,然后随着学生掌握的知识不断的提高而增加实习内容的难度。
2.以专业特色为基础
在构建资源勘查工程专业实践教学体系之时,必须充分结合其专业实际,立足于特色进行。该专业的专业特色主要有两个方面:第一,充分结合专业和学科,科研和教学两个方面。第二,校企合作,充分发挥企业的作用,保障对学生的培养和之后的岗位需求充分结合。因此在构建该专业的实践教学体系之时,应该通过建设室内实验室、校外实践教学等进行。从而形成从实验课教学到论文设计的,具有全方位综合性强的体系。
3.进行科研训练
进行科研训练实习,主要是为了提高学生实践能力,培养其创造性思维。该训练主要针对已经完成基础训练的学生,通过有效的考核进而选拔较为优秀的学生参加。通过教9币或者学校建立的有关科研基金,以此为学生提供一定的经费保障,同时鼓励学生参加各类针对该专业的比赛。
二、资源勘探工程专业实践教学的措施
1.拓展教学方法,提高实践教学效果
实践教学和其他的教学过程一样,合理、先进的教学手段和方法对于提高教学质量有着重要作用。为提高资源勘查工程专业的实践教学效果,在学校等有关部门的支持下,专业在教学手段和方法方面进行了积极探索。
1.1根据不同的教学内容采用不同的教学形式。在油田生产实践教学中采用集中与分散相结合的灵活教学方式。在岩心库、科技博物馆等参观地点,一般采用由专业讲解员进行系统讲解,带队教师和讲解员共同补充和答疑的集中教学方式完成实践教学任务;在采油厂实习基地,先采用集中教学方式,听取由厂长、总地质师、地质大队队长等专家所作的讲座,让学生对现场生产、科研有一个总体的认识,然后再采用4或5人一组的方式深入各矿,各矿配备专门的技术人员进行专门指导,学校教师则采用巡回检查指导的形式,解答学生在实习中碰到的问题。
1.2充分利用现代化的教学手段。随着现代教育技术的飞速发展,网络、多媒体技术在教学中也扮演着非常重要的作用。2007年,学校开通了实践教学管理系统,实现了管理的网络化、自动化,2008年专业开通了实验室网上预约和答疑系统,为每个实验室都建立多媒体投影系统,开发建设了油田生产实践教学课件,这些现代化教学手段采用有力地提高了教学效果。
2.突出专业特色、加强专业教学实验建设
目前本专业具有“普通地质实验室”、“晶体光学实验室”、“矿物岩石学实验室”、“沉积学实验室”、“地史古生物学实验室”、“构造地质学实验室”、“石油地质学实验室”等以教学为主的实验室。拥有各类显微镜150余台,矿物、岩石、古生物等各类标本、薄片200余套,构造模型100余套。基础地质实验室优势突出,而体现石油特色的专业实验室建设尚需加强。根据专业方向,重点建设油气田勘探地质和油气田开发地质两大方向的专业实验室。随着科学技术的发展,一些专业课程及其内容需要更新,相应的专业教学实验室及教学实验设施建设也要更新,自主研制开发部分石油特色的实验仪器设备。
3. 建设理论和实践并重的“双师型”指导队伍
实践教学是理论和实践结合关键过程,这就要求指导教师不但要有丰富的专业理论知识,而且具备足够的实践经验。根据人才培养的需求,专业根据不同类型的实践教学,进行了实践和理论并重的“双师型”指导队伍的探索和创新实践,取得积极效果。在油田生产实习中,专业聘请现场经验丰富的工程技术人员和学校的带队教师共同负责实践教学的指导任务。采油厂的总地质师、地质大队长、矿长、矿技骨干以及岩心库和油田科技博物馆的讲解员组成了现场指导队伍,发挥他们的专长,分别进行讲解油田企业文化、油田生产管理流程、油气输送工艺、钻采工艺、数据采集流程、资料解释处理、仪器维修维护等方面的知识和经验,同时在业务和现场操作上给予学生具体的、手把手的指导;学校的指导教师则进行理论指点,使学生更好地将课堂知识和生产实践融会贯通,为将来的人才引进做好了铺垫,成为校企合作的良好的渠道。
结语:
总之,与油气密切相连是我校资源勘查工程专业的特色和专业的优势,加强基础地质、油气地质实践教学,突出学生的观察、动手和分析能力,提高理论和实践相结合的综合素质,也是人才培养的有效途径和努力方向。因此,资源勘查工程专业的实践教学体系建设不可能一蹴而就,也不可能一成不变,必须根据国家形势和人才的特点,发挥自身优势和特色,积极总结经验和教训,及时进行培养理念和培养体系优化和调整,适应石油行业发展和高等教育改革的要求,真正发挥特色专业的示范和带动作用。
参考文献:
在现有的本科培养计划的基础上,修订后的培养计划课程体系更加科学合理,并符合现阶段我国对土木工程人才的实际需求。课程体系的设置分为第一课堂课程结构和第二课堂素质学分,第一课堂结构包括通识教育课程,学科基础课程必修课,专业课程,实践教学环节。将课内实验、上机、军训和第二课堂素质学分总共20学分计入后,总实践教学学分为55学分,占总学分比例为28.3%。此次人才培养方案针对我院2012级土木工程专业实施,效果很好,由于理论学时减少了,同学们更珍惜课堂上听讲的时间,同时同学们自己也意识到了实践的重要性而积极的投身到实践中去。随着教学理念的改变和教学手段的提高,针对此次培养方案所暴露的问题,将在下次人才培养方案的修订时继续改进。
2改革教学方法、教学内容和教学手段
由于工程类专业课程特点是理论课时较多,基本一大半的课程是以理论教学为主,缺少推理,这一点对于理工类学生而言,无疑是枯燥、乏味无趣的。特别是对于很多学理科的同学来说,更加擅长推理而非理论,因此,在教学过程中很容易失去学习的兴趣。为此,调动学生学习的主动性和积极性,使学生成为真正的学习主体,是教学方法、内容以及手段改革的主要目标,具体的主要有:
1)课堂上介绍大量工程实例和学科前沿进展,通过工程案例让学生体会到所学理论与工程实践的结合,让学生认识到理论是未来参加工作的垫脚石,同时也让学生有了参与感,从而使学生对理论知识产生兴趣。
2)借助新型教学手段及实践实验等教学方法,让学生亲身体验所学知识点在实验操作过程中的应用,以此来加强学生对理论知识的进一步掌握和理解;同时,还可采用多媒体在课堂上通过动画演示、播放录像等方法让学生充分了解一些难以操作的实验过程,也可以将科研录像或照片在课堂上展示。
3)每一节课或每章节结束提出思考题,布置灵活的课后习题或小论文,从多方面培养学生的实践能力和创新能力。
4)开展实践性教学模式,让学生通过自身的实践体验,来讨论理论学习的重要性,发挥学生的积极能动性,使学生体现教学的主人翁精神,从而使被动学习转化为主动学习,然后结合学生对理论知识的认知,结合实验教学,培养学生的动手动脑能力,同时可以强化学生对实验原理及理论依据的进一步掌握和巩固,从而达到理论联系实际的培养目的。
3高素质师资队伍的建设
由于高校扩招导致师资力量严重不足,主要表现在:
1)师资队伍人数不足;
2)教师缺乏再教育及相关的专业培训;
3)缺乏实践经验。因此,实纲里要求的新技术、新理念的实习内容,往往缺乏相关经验而导致实习效果与教学计划的要求相距甚远,目前负责实验教学的教师都是非本专业的非专职实验师。为此,我们应该采取必要的措施加强实践性、高素质教学师资队伍建设,具体如下:1)建立有效的教师实践基地。随着建筑行业的不断发展,不断有新技术、新理念、新材料出现,作为教师要及时向学生传达最新的信息和知识。目前,工程类专业的教师由于较重的教学任务,使得没有太多的精力去发展工程实践,鉴于此,相关高校应积极建立一些固定的工程实践基地,使教师在某一时间段内接受实践训练,积累第一手的实践经验,从而可以更好的使教学联系实践,提升学生的学习兴趣以及积极性。2)教师的再教育、再培训是当务之急。随着社会需求的不断变化,为适应社会,高校也在适时调整专业培养计划,同时变动的是教学计划的调整和变动,因此,教师要适应这种双向的变动,就需要不断提升自身的专业素养,不断拓展知识面,提高自身的专业知识水平。接受再教育、再培训是提升师资力量的有效途径。3)健全激励机制,调动教师参与教改的积极性。为此,应改革目前高校工程类教师教学任务重,设备、经费投入少等问题。4)教师教学理念的转变。社会变化要求我们的教育理念不断更新升级,教师要跳出传统的“教”的理念,转变为“引”的教学理念,在教学的过程中,要尽量发挥学生的积极能动性,起到抛砖引玉的作用,让学生更多的参与进来,而不是只听,这样在教学的过程中,师生之间才能够形成共识。
4加强设备、经费投入,确保实践教学环节
主要体现在实验和实习经费不足,加之实验室设备不能及时更换和添加,严重影响了学生的培养质量。为此,我院再次加大实验室建设,包括实验条件的改善和实验设备投入,尤其是消耗性材料经费的连续投入,新增设建筑材料实验室和土力学实验室,新增添实验器材、设备等固定资产共计100余万元,购买教学软件PKPM,宏业计价软件。同时,为教研室增添电脑、打印机、复印机、空调等设备。以及加强与企业合作创建实践教学实习基地。这些措施确保了培养方案中各个实践环节的完成。
5加强实践教学成果的考核
实践教学是工程类专业重要的教学手段之一,在认真实施实践教学的同时,还要充分调动学生参与实践的积极性,因此,要加强实践教学成果的考核,客观的给予学生实践成绩能有效调动学生的参与性和积极性,也是将应试型教育转变为能力型教育的有效措施。故加强实践教学成果考核对提高教学质量,提升学生动手动脑能力具有非常重要的意义。
6建立相对稳定的实习基地
工程类专业的学生走入社会,就要接触到实际的工程项目,如果缺乏一定的实践经验,就会造成企业业务上的损失,也会使学生产生所学无用论,因此,在校期间一定要有适当的实践过程。稳定的实习基地能够让学生在规定的时间段完成理论到实践的过渡,积累一定的实践经验,从而使学生能够更加自信的走向社会。
7结语
关键词:应用型人才教育 土木工程 培养目标 专业建设 教学改革 基本思路
建筑工程学院在近几年发展过程中,以重点专业建设为突破口,带动相关专业的全面发展。土木工程专业是学院重点建设专业,该专业建设的探索与实践可概括为以下几个方面:
一、瞄准市场定位,明确培养目标,制订合理的教学计划
专业教学计划是人才培养的总体设计和实施蓝图,它规定了培养目标和业务规格,明确了知识结构和能力要求,构建了专业要求的课程体系,规定了各教学环节的配置及其内容。它既是组织教学的指导性文件,也是制订各项配套教学文件的依据。在开发土木工程专业教学计划的实践中,我们的做法是:
(一)深入调查研究,明确培养目标,合理确定岗位群及其能力要求
在制订土木工程专业教学计划过程中,我们首先组建了专业调查组,对有关工程建筑、工程建设及管理等用人单位进行了调查,并聘请有关单位的专家学者成立了顾问委员会。将我校教学研究型大学本科土木工程专业的培养目标与其它层次的教育培养目标相对比,分析研究确定了本学院土木工程专业应以培养生产、建设、管理第一线需要的高等技术应用型人才为根本任务,体现以社会需求为目标、以技术应用能力培养为主线的特点,其能力结构主要体现在土木工程施工一线及工程运行管理一线的业务技术能力和组织管理能力。
(二)根据市场需求提出能力要求,合理确定知识结构
知识结构是能力培养的基础,它必须满足能力培养的需要,以“必需、够用”为度,并要求具有一定的发展潜力。在分析知识结构时,首先以能力要求为出发点,采用层次分析法逐级分解能力。在能力分解的基础上,分析满足能力要求应具备的基础知识和专业知识,提出相应的知识点,组织其相应的知识体系。根据各课程的相关性和知识的互补性进行课程的整合和知识模块的拼装,构建整个课程体系。
(三)以能力要求和知识结构为主线,构建动态教学计划
教学计划是各教学环节的整体设计方案,主要包括课程体系、实践教学环节等的时间分配和次序安排。在教学计划制订中既要考虑专业能力培养,又要考虑全面素质的提高。在构建课程体系中,加强了计算机、英语等能力的培养,保证其课程和应用的不断线,并提倡学生获取计算机及英语等级证书。强调在课程教学中,不仅要求学生掌握基础理论和专业知识,更重要的是让学生首先学会做人。土木工程专业教学计划以大专业为基础制订教学计划,同时体现不同方向的需要,设置模块化的专业方向,根据市场需求情况,进行动态实施。在教学计划执行过程中,根据教学及生产一线的信息反馈,调整各项能力要求及相应的课程教学内容,以满足市场对人才规格的要求。
二、加强专业建设,完善培养模式,创造良好的教育环境
在加强专业建设的同时,注意不断完善专业培养模式,提出了“以职业岗位能力为主导,以素质教育为基础,努力提高创新能力”的“能力中心模式”。
(一)认真处理好专业与基础、理论与实践的关系
上海师大的目标定位是:成为适应上海基础教育和社会经济发展需要的,以培养宽口径、应用型人才为鲜明特色的教研型综合性大学;应用型人才教育强调知识的应用性,需要一定的理论知识作为基础,并具备可持续发展。因此,在构建课程体系时主要从以下几方面考虑:一是以职业能力为核心构建专业课程模块,二是以专业能力需要为基本依据构建基础课程模块,同时兼顾可持续发展的需要。例如对专业理论基础,突出其应用性,明确其适用条件以及基本原理,不强调理论的推导过程。三是体现课程体系的动态性。课程体系是由各种可变的组合模块组成的,基本的课程模块使大专业的基础保持相对稳定性,专门化课程模块视其不同的职业岗位需要而设置,根据人才市场需求情况在教学过程中做动态调整。本专业教学计划中设置了建筑工程、国际工程等专门化课程模块。
(二)认真搞好教材建设,以教材建设带动教学改革
教材建设是学科发展的重要因素,教材应能够全面体现能力培养和提高全面素质的要求。针对教学特点,土木工程系组织骨干教师积极配合兄弟院校,并广泛吸收有实践经验的工程师,共同开发土木工程专业的各种教材。目前己出版的有《AutoCAD2000》、《材料力学双语教材》、《钢筋砼双语教材》等教材。在教材编写过程中主要以知识应用和能力培养为主线,加强工程实践中应用较广的基本技能、基本方法和基本理论,同时兼顾新知识、新材料、新工艺、新设备等在工程中的应用。
(三)加强能力考核,培养创新精神
在理论教学和实践教学过程中,加强能力考核,引导学生进行专业能力训练,不断培养学生的创新意识和创新精神。将各种综合能力细化为不同的专项能力,并对每一专项能力和综合能力都提出具体的标准和考核方法,明确各项技能培养所需的仪器、设备、工具、材料及基本工艺理论,由学生据此进行独立学习和训练,最后以能力考核作为评定学习效果的依据。并不断进行创新能力训练,根据创新成果评定成绩。如施工过程中的工艺设计、组织设计,由学生自己设计,动手实践,这样可以不断激发其创新精神。
三、加强实践教学环节,突出应用型人才教育特色实践
教学环节是体现应用型人才教育特色的关键,是否能达到应用型人才培养目标,关键是实践教学是否完善,是否有特色。我院土木工程系在应用型人才教育土木工程专业实践教学体系建设及学生实践能力培养方面做了一些探索。
(一)完善实践教学环境,为实践教学创造良好的条件
在教学过程中,学生的实践大致可分为课堂实践、生产模拟实践以及生产一线实践三种情况。课堂实践是基础,可以通过边讲边练来实现;生产一线实践是培养实践能力必不可少的实践教学环节,由此可使学生体验到真实的岗位状态,以培养学生的职业素质和综合素质,提高学生的职业道德和职业素养;而模拟生产实践既是生产一线实践的准备,同时也是生产一线实践的补充,它可以达到反复实践、全面实践的要求。满足不同的实践要求就要有不同的实践场所,为此,我系加强了院内外的实践基地建设,为完成实践教学培养目标创造了良好的条件。
1.在院内实践场所建设中,首先加强了与培养学生职业能力关系密切的重点实训场所建设,建设过程中主要从以下方面着手:
(1)满足各项职业技能训练的需要。土木工程系重点实训场所主要有:建材实验室、土工地质实验室、建筑结构实验室、工程施工实验室,CAD实验室等,实验室建筑面积3400m2,各种设备总值500余万元。除满足各项实训教学要求的需要外,还可以对建筑工程的各工种上岗能力进行技能鉴定。
(2)坚持以培养学生的专业技能为主,结合生产、科研发展实训场所。在设备添置方面坚持既注重基本技能训练的常规设备,又注重专业技术应用与创新能力训练的设备,并兼顾生产科研设备的添置。土工及建材实验室不断结合生产实际,与生产单位合作完成多个项目的生产试验任务。
2.坚持走校企共建的道路,发展校外实践基地。目前已与上海建工集团、上海住乐集团、宏润集团(著名大型民营)、香港华晨国际工程设计公司、林同炎-同济大学国际工程咨询公司,上海住安建设集团、上海第一建筑公司、舜杰建设公司有限公司(著名大型民营)、大华房地产公司(著名大型民营)以及多家大型施工、设计、房地产开发和管理企业建立了良好的合作关系。在学生实践过程中,以现场工程师为主要指导教师,由院方与现场工程师共同提出对学生的实践要求,学生实践结束后回学校答辩,以检查能力培养的结果。企业可以结合人才需求情况择优提前录用。
(二)改变传统的实践教学方法,探索应用型人才培养实践新路子
应用型人才教育的目标是培养生产、服务和管理一线的高级实用性人才。科技创新能力、实践动手能力和解决实际问题的能力是土木工程专业毕业生应具有的三种职业岗位能力,而实践能力的培养不仅需要有一定的物质条件,还需要有一定的实训时间及合理的组织,采用传统的教学方法很难解决实践教学时间短、要求高的矛盾。为保证实训教学的效果,达到能力培养的目标,我院在土木工程专业教学过程中,采用了以下做法:
1.科学制订开放式实践教学的目标体系和实施方案,是保证实践教学效果的重要环节。在制订教学计划时将职业岗位能力逐级细化成为专项能力和分项能力目标,并在实践教学要点制订过程中,将其分解为各具体目标,确定其内容、方法、步骤、要求达到的标准和能力考核办法,找出实现该目标的相应措施。将实践性较强的课程作为边讲边练课程,主要培养学生的相关动手能力,同时要求学生掌握其原理,以便达到增强实践能力的目的。
2.采用开放式教学方法,充分发挥学生的自主性,变被动学习为主动学习。在实践能力培养过程中,首先让学生根据实训项目的内容及要求,自己拟订实训(验)目的、方法、步骤、标准、要求,并提出所需仪器、工具、设备、材料等,向实训教师申请实训时间,批准后在实训教师指导下,由学生独立的进行练习,最后写出实训报告,并进行实训能力测评,根据实训过程和测评结果综合评定成绩。这种开放式的实训体系,可以充分调动学生自觉学习的积极性,充分发挥学生的聪明才智,变被动学习为主动学习。同时,也克服了由于学生个性差异带来的学习不同步的负面影响:实践能力强的学生可以节约时间,进行其它能力的培养,而实践能力稍差的学生也不会因此失去实训的机会,或降低实践的效果。
四、推行素质教育,确保应用型人才培养的质量
教学质量是专业生存和发展的根本,必须通过深化教学改革,推行素质教育,提高教学质量,才能保证人才培养的质量。
(一)以转变思想观念为基础,不断提高对应用型人才教育的认识
提高应用型人才教育质量重点在于转变思想观念。应用型人才教育是一种新的教育观念和新的教育模式,如何办出特色、提高教学质量,是专业发展的生命线。我院是由高职教育转为高等教育的,教师及有关管理人员的思想观念多数跟不上高等发展的要求。针对此问题,学院组织了以转变思想观念为基础、促进教学改革发展的活动。土木工程系将教师思想观念转变融于专业建设当中,采用紧抓骨干教师,以点带面、全体参与的工作方法。在制订教学计划的过程中,组织研究组,认真研究高等教育的特点及培养目标。通过研究,转变研究组成员对高等教育的认识。通过两年多的研讨,大家对高等教育应用型人才培养模式的特征取得了共识,认为其具体特征表现为:
①以适应生产、建设、管理和服务第一线需要的高等技术应用型人才为培养目标。②以社会需求为标准,以培养职业应用能力和全面素质为主线创建专业教学体系。③实践能力是应用型人才教育的特色。④“双师型”师资队伍是培养具有应用型特色人才的关键。⑤产学研结合是实践能力培养的基本途径。⑥改变教学方法、教学手段是当前专业教育最突出的问题。
(二)抓住关键问题,提出具体措施
在认清应用型人才教育特征的基础上,组织全体教师讨论制定课程教学要点,讨论教学方法改革。通过这一过程,大家一致认为, 应用型人才教育最突出的问题是时间紧、任务重。在不降低理论要求的同时,要加强实践能力的培养,关键的问题是合理安排时间问题。因此全体教师又将重点转向了教学内容与教学时间的研讨,提出了具体措施。
1.改变传统教学方法,采用现代化的教学手段,提高理论教学效率,在保证学生具有可持续发展基础的前提下,减少理论教学学时。积极推行启发式和讨论式教学,激发学生独立思考和创新意识,切实提高教学质量。在课堂教学中有多门课程采用了多媒体教学,先后完成了力学、制图等课程的电子课件制作。
2.将部分实践性强的课程作为边讲边练课程,以培养学生实践能力为主,以理论教学为辅。土木工程专业先后将测量、建材、土力学、概预算与招投标、施工技术、制图等课程作为边讲边练或部分边讲边练课程。
3.采用开放式实践教学,充分发挥学生的主动性、自主性,为学生提供创新机会,实训场所实行开放式管理,让学生充分利用业余时间,提高实践技能水平。推广高新技术在实践教学中的应用,提倡学生假期参与生产实践,鼓励学生在校外兼职。
(三)以适应社会需求为前提,培养学生直接顶岗能力
在学生实践能力的培养过程中,根据市场需求情况,不断动态调整能力培养目标,以适应学生毕业时用人单位对他们的需求。前两年的教学以大专业所需的基本能力为主,拓宽学生的知识面和基本能力基础,后两年根据社会需求情况,进行专门化技能培训,同时加开必需的理论课。在专业课教学过程中加强综合能力训练和知识的综合应用,将原毕业设计题目作为课下作业,以加强学生对所学知识的理解,提高综合运用能力。并将实际工程资料引入课堂教学内容,密切联系工程实际,加强实践技能的综合训练。
五、存在问题和今后专业建设的基本思路
土木工程专业虽经过不断的探索、实践,正在逐步完善,但由于客观和主观上的一些原因,还存在以下问题:
(一)教师的思想观念转化需经历一个认识提高的过程,加上教材建设跟不上,所以课程的综合和重组无法一次到位。
(二)受专业教室条件的限制,部分专业实践课无法采用边讲边练的方法组织教学,像CAD辅助设计、建筑材料、土木工程施工等专业实践课程无法更快地加大教改力度。