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水利水电工程专业论文

摘要:为了促进我国水利水电工程专业建设与教学改革,培养高素质专业人才,文章以河北农业大学渤海校区为例,通过分析水利水电工程专业实际教学中存在的问题,从教学改革和实践改革两个方面探讨了应用型本科院校水利水电工程专业教学改革的具体措施。
水利水电工程专业论文

水利水电工程专业论文:专业认证水利水电工程论文

1我国开展专业认证的进程

加入《华盛顿协议》,一定程度上说明我国工程教育质量获得了国际认可,是我国工程教育发展过程中的重大进展,但同时也意味着我国高等工程教育要接受验收与监督,这就要求我国高等教育要以此为契机,在工科主要专业领域逐步扩大认证范围,积极主动采用国际化通用标准,进一步提高我国高等工程教育国际化水平,促进高等工程教育人才培养质量的持续提升,真正实现“实质等效”,加快完成从《华盛顿协议》预备成员到正式成员的转变。目前,我国开设工科专业的本科高校有1047所,占本科高校总数的91.5%;高校共开设工科本科专业14085个,占全国本科专业点总数的32%;高等工程教育的本科在校生452.3万人,研究生60万人,占高校本科以上在校生规模的32%,工程教育规模居世界及时。从以上数据可以看出,中国工程专业教育的质量对中国整体高等教育的质量至关重要,如何提升工程专业教育的质量,使我国高等工程教育的质量获得国际同行的认可,并以此带动高等教育整体水平的提高,现已成为亟待解决的问题。这也要求我们学习国际上通用的实践模式和先进经验,结合本国特点,努力探索与国际接轨且符合我国国情的高等工程教育认证制度。我国高等工程教育专业认证的发展经过了初步研究探索、小范围试点和推进三个阶段。1992年,教育部委托原国家建设部组织,在土建类学科领域包括建筑学、土木工程、城市规划、工程管理、建筑环境与设备工程、给水排水工程六个专业内开展评估,这是我国进行高等工程教育专业认证的初步实验探索阶段。土建类专业认证工作力求认证标准达到国际水准,认证程序与认证方法符合国际通用做法。经过十几年的发展,土建类专业认证工作成效显著,截止2007年7月,全国已有53所高校的141个土建类专业点通过了认证,约占该类专业点总数的15%。2006年,我国开始在土建类以外的工程专业领域开展工程教育专业认证试点工作,通过借鉴《华盛顿协议》成员组织及一些国际通行做法以及土建类专业认证十几年来积累的经验,初步构建了专业认证的组织和制度体系。及时批4个试点专业,包括电气工程及其自动化、机械工程及其自动化、化学工程与工艺和计算机科学与技术。2007年,试点认证的范围进一步扩大,新增5个新的工程类试点专业。2007年底,教育部组织召开了全国工程教育专业认证专家委员会全体会议,成立了全国工程教育专业认证监督委员会,并设立全国工程教育专业认证专家委员会秘书处和各专业领域的认证分委员会,进一步完善了工程教育专业认证的组织体系。到目前为止,已对四百多个专业点开展了认证工作。

2认识与体会

在中国加入《华盛顿协议》、全国工程教育专业认证工作取得了长足进展的背景下,我校水利水电工程专业提交了参加2014年工程教育认证的申请,在专业认证的整个过程中,深刻体会到专业应从微观具体的问题出发,对照中国工程教育认证协会制订的通用标准和水利类专业的补充标准查找本专业的优势和劣势,从明确人才培养目标、优化课程体系、加强教师队伍建设、推进实践基地建设等方面进行研究与探索,从而提高人才培养质量。

2.1制定明确的人才培养目标

为使工科学生更好地承担未来的实践工作《,工程教育专业认证标准(试行)》要求毕业生必须达到以下基本要求:具有人文素质、社会责任感和职业道德;具有运用数学、自然科学以及经济管理知识解决问题的能力;具有运用专业理论知识的能力;具备设计和实验技能;掌握文献检索和资料获取能力;懂得专业相关的方针政策和法律法规;认识工程对客观世界和社会的影响;具有组织管理、人际交往能力以及团队合作能力;具有终身学习能力、国际视野和跨文化交流、竞争与合作能力。以上基本要求反映出人才培养目标的近期趋势和国际动态,可以归纳为综合性、知识性、能力性和潜在发展性。综合性就要求学生不仅掌握本专业的知识,同时要具有一定的人文素质,懂得与本专业相关的经济管理与法律知识;知识性即要求学生具备扎实的数学、自然科学和专业理论知识;能力性即学生应用基础和专业理论知识的能力、文献与资料获取能力以及组织协调能力、交际沟通能力和团队合作能力。,在上述能力的基础之上,要求学生具有终身学习能力以及国际性视野,可以进行跨国交流、竞争与合作,这一能力与学生的长远发展紧密相关。三峡大学以建设水利电力特色鲜明的综合大学为目标,水利与环境学院依据专业认证标准,结合大学的定位,通过对用人单位的深入调研和毕业生的跟踪调查,密切关注相关产业和领域对专业人才的现实和未来需要,研究修订专业的人才培养目标,制定出符合学校定位、适应社会经济发展需要的人才培养目标:本专业以知识培养为基础,以能力增强为核心,以素质提升为宗旨,培养具有宽广的知识结构、深厚的人文底蕴、扎实的专业知识、较强的社会实践能力和创新意识以及强烈的社会责任感的高素质、强能力、应用型的水利工程师。

2.2完善课程体系建设

制定明确的培养目标是关键的及时步,课程体系建设则是实现人才培养目标的必要手段。三峡大学水利与环境学院教学委员会成员包括多名企业、行业专家,共同参与专业培养方案的制订和修订,以保障人才培养方案和课程设置更加贴近行业需求,突出“教育产出”特征,以便更好地满足行业对专业人才的培养要求。中国工程教育认证水利专业补充标准提出课程由学校根据培养目标与办学特色自主设置,但是对其中实践环节和毕业设计环节有特别规定。我校水利水电工程专业从知识、能力和素质三大方面构建了课程设置体系,具体包括:通识核心课程、素质拓展课程、专业基础课程、专业核心课程和专业拓展课程。针对本专业工程性和实践性突出的特点,学院构建了由实验、实习和设计三大模块组成的实验实践教学体系,具体包括课程实验、课程实习、课程设计、专业实习和毕业设计五大部分,共计38.5个必修学分,占总学分的22.1%。毕业设计是毕业生从学校走向工作的桥梁,是实践教学中最重要的环节,必须高度重视。水利水电工程专业的毕业设计课题均来自于生产实践,与专业内容密切相关、与生产和科研紧密结合,有利于提高学生的能力和水平。在毕业设计的过程中,本专业多次邀请企业工程师做辅导讲座对毕业生进行指导,使同学们尽早接触工程中的实际问题。

2.3师资队伍的建设

中国工程教育认证通用标准和水利专业补充标准均对师资队伍有严格的规定,尤其强调教师的工程背景。要求从事本专业专业课和专业实践环节教学工作的教师中,80%以上有参与工程实践的经历,10%以上有在相关企事业单位连续工作半年以上的经历。从事专业课教学工作的主讲教师要有明确的科研方向,应有本专业领域的科研经历。三峡大学水利水电工程专业的专职教师队伍中,75%以上的教师毕业于武汉大学、河海大学、四川大学等知名院校,约20%具有高职称的专职教师来源于国内著名的科研机构和大型水电单位,具有较高的理论水平和丰富的工程实践经验。69%的专职教师具有企业单位工作的经历。大部分专业教师参与实际工程项目、开展工程实际问题研究,突出了水电专业的教学注重实践的特色。对于获得博士学位参加工作的青年教师,学校和学院也采取多种激励机制提高教师的工程实践能力,积极鼓励和支持专职教师到企业挂职锻炼,丰富工程实际知识,同时了解企业行业需求,起到优化培养目标和丰富教学内容的双重作用。除此之外,学院从三峡集团、中国水利水电科学研究院等单位聘任了多名具有丰富工程实践经验行业或企业专家兼职授课,承担一定数量的教学、实习、课程设计和毕业设计任务。

2.4实践基地的建设

中国工程教育认证通用标准第七条支持条件中对教师、实验室及设备、计算机、网络、图书资料资源、教学经费等均有详细的要求。在水利专业的补充标准中还对实践基地提出了具体要求,要求有相对稳定的专业实习基地以及大学生科技创新活动基地。三峡大学从2005年开始陆续和中国葛洲坝集团公司、湖北省清江水电开发有限责任公司、中国长江三峡集团公司和中国水电工程顾问集团公司签订了战略合作框架协议,合作成立实践教学示范中心。学生通过在以上实习基地进行实习,亲身接触到工程实际,锻炼了实践能力。2010年,学校成立了工程训练中心,开设基础训练、综合训练、创新训练三大模块课程,以增强学生的实践动手能力和创新能力。工程训练中心设有土木水电创新室,对本专业学生进行实训。2010年,学院依托水利水电实验教学示范中心和三峡库区生态环境教育部工程研究中心,构建了学生科技活动平台,设立了大学生科技创新活动基金,鼓励支持本科生参与科技创新活动,以培养大学生严谨的科学态度、创新能力和团队合作精神。

作者:吴海林 周宜红 单位:三峡大学水利与环境学院

水利水电工程专业论文:水利水电工程专业教学改革论文

一、专业的优势与不足

自专业设置以来,领导曾多次外出调研,组织省内专家对专业的优势、特色与不足进行评估和总结。主要有以下两方面:(1)本专业是吉林省为数不多的水利类专业之一,目前我省只有长春工程学院开设,每年毕业生仅150人,这个专业的毕业生在吉林省供不应求。(2)本专业的主要不足:实习经费存在明显的不足,校外实习场地基本缺乏,实验设备不到位,导致部分课程实验以计算或设计代替,致使实习内容以及时间大打折扣,缺乏综合的实训项目,从而严重的影响了学生的实践动手能力和创新创业能力的提高。

二、专业的发展机遇

挑战与总是机遇并存,新办的水利水电工程专业的发展适逢建专业以来好的机遇,主要表现在以下两方面:(1)为了配合我省提出“粮食增产百亿斤”计划,我省计划在全省开展六项水利重点工程:中部城市松花江调水工程、哈达山水利枢纽“、引嫩入白”工程、老龙口水利枢纽、大安灌区、四湖沟水利枢纽工程,从而对水利人才的需求大增。(2)我院于2011年顺利通过本科教学水平评估,学校增大了对各专业尤其是水利水电工程专业实验室的建设投入力度。

三、教学和实践的改革

只有认清了专业的优势、特色与不足,才能在人才培养模式、课程教学体系建设、实践教学体系、师资队伍建设各个方面做一些有益的尝试,从而力争将水利水电工程专业上新台阶、新水平。

(一)人才培养方案的改革

人才培养方案应注重基本知识和工程能力的有机结合,主要培养面向水利水电工程建设施工一线的高级应用型人才。这就要求我校的水利水电工程人才专业培养方案应以现场施工技术应用和管理等专业岗位为主,构建合理实用的人才培养方案;优化和调整现有的专业教学模式,对传统的课程设置进行改革,把相关课程的内容进行整合,突出以专业的核心知识为中心线,以能力锻炼和就业导向为本合理设置课程,构建实具有实用技术的理论课程体系与实践课程体系。

(二)课程、教学体系的改革

打破原来以学科为主线的课程教学体系,突出各项基本技能的综合应用,根据水利施工企业一线的技术进步改革课程结构,更新教学内容,探索新的课程体系模式,突出工程能力的培养,打破原有的公共基础、专业基础和专业课程的“三段式”课程结构。新的课程体系模式主要包括五个部分:公共基础课、专业基础、专业技术、专业选修及综合实训,以上五部分相互联系,相互制约。从原有人才培养方案的运行来看,个人建议将所有的专业课程前提至第六学期来教学,第七学期主要是选修课,这样调整才能保障重要专业课的课堂教学效果。从2011届学生的的课堂教学中,我们发现有这样一些比较突出的问题,一部分学生出于毕业找工作或考研的需要,往往在第七学期几乎放弃了与自己考研或就业不相关课程的学习;大部分同学即使在校也是心不在焉,从而课堂教学效果很不理想。所以,我觉得有必要对专业课的教学时间作出适当的调整,给学生充足的时间准备找工作或是考研复习。

(三)积极进行实验室建设

由于本专业2011年开始招生,实验设备不足或是根本无相关的设备,导致部分实验项目根本无法按时在实验室正常开出,有的即使能够开出也因为设备数量不足和实验环境的限制达不到实验预期效果。为此应结合“国家和省财政实验室专项”的大好时机,积极争取学校对实验室的建设,使理论教学和实验教学能够有机的结合起来,这样对于学生掌握和深入融汇知识、培养思维和创新能力有着至关重要的作用。

(四)强化实习、实践工程能力

实习是学生对各种水利工程设施建立感性认识,并运用专业知识来对各种水利工程设施进行再认识并深化理解、升华专业知识的重要步骤,尤其是毕业实习是水利水电工程工程专业学生顺利走上工作岗位的重要环节。

1实习实践教学中存在的主要问题及原因

一方面,随着近年高校扩招,学生人数增加,实习经费投入力度大大降低,致使实习地点较少,实习时间短,即使到达一个实习地点也仅仅是看与听,几乎没有让学生在实习现场动手操作,不能深入理解水利工程的特点与功用;再加上实习高水平讲解人员少,实习学生人数较多,只能所有学生一起参观、听讲,加之实习内容少,项目单一,致使实习效果不理想,没有较好的培养学生的动手能力,使实习实践教学成为形式,没有达到预期实践教学的目的。另一方面,水利工程学科的实践教学往往需要与很多大型水利工程管理单位进行直接联系,作为教研室教师具有局限性,联系起来很不方便,从而影响了实习的顺利安排和实施。

2实习实践教学中的改进措施与建议

大部分学校的实践教学中存在的问题都是由于教学经费的短缺引起的,所以,学校应该多渠道筹集资金,加大对实践教学的投入,保障实习顺利开展。校内实习实训基地应尽可能体现真实的作业环境,使学生在实习、实训过程中掌握本专业领域先进的生产工艺和施工方法。校外实训基地要根据岗位要求进行职业能力分析,使学生能够到施工单位进行实际施工与管理工作,达到一毕业即可直接从事水利相关工作。(五)重视师资队伍的建设针对新办专业的现状,年轻教师普遍实践能力偏低的客观实际,应从施工单位引进具有中级以上职称的工程技术人员承担本专业的部分教学工作;对于年轻教师,要安排他们到施工单位顶岗实习1~2年,或在设计院和监理公司兼职,直接参加在建工程的施工进而增加实践经验;通过一段时间的锻炼,年轻教师和工程技术人员都能既熟悉工程实际,又能开展理论教学,有力地促进了水利水电工程专业教学改革的顺利进行。

作者:殷飞 单位:吉林农业科技学院

水利水电工程专业论文:水利水电工程专业毕业设计选题探讨

引言

水利水电工程专业毕业设计是培养学生工程素养和创新能力的重要环节。通过毕业设计,学生应初步掌握枢纽布置和主要建筑物设计的一般原则、方法和步骤,加深和巩固基础课和专业课的基础理论知识,培养独立分析、解决实际工程问题的能力;培养正确的设计思想、严谨的工作作风、踏实肯干和求实奋进的精神;并且在设计、计算、查阅参考文献及资料、绘图和编写说明书等方面提高能力,掌握技巧。毕业设计能够促进学生工程实践能力、动手能力和创新能力,是水利水电工程专业学生独立进行工程勘察、规划、设计、施工、监理、管理、科研工作的起点。毕业设计由多个环节组成。其中,选题决定了毕业设计的内容及方法,是关系毕业设计教学效果的关键环节。科学的选题对培养学生创新能力和工程素养有着至关重要的作用。水利水电工程专业是涉及多学科知识体系,并与工程实践紧密结合的综合性学科。毕业设计的选题应注重理论知识与工程实践相结合,体现专业特色,反应学科前沿,面向企业需求,以确保设计水平和设计质量。在此,笔者根据水利水电工程专业培养目标、毕业设计教学基本要求,并结合教学工作实践,对水利水电工程专业毕业设计的选题工作进行探讨。

一、毕业设计选题现状及其问题分析

水利水电工程专业的毕业设计题目有设计和论文两类,其中毕业设计典型的选题主要包括:水能规划,重力坝及坝内压力钢管,拱坝及坝内、坝外溢洪道,土石坝及坝外溢洪道,水电站引水系统,水电站厂房,灌区规划及渠首渠系建筑物,泵站等。水利水电工程专业毕业设计可供选题的范围较为广泛。我校水利水电工程专业近3年毕业设计选题及选题人数。目前水利水电工程专业的毕业设计绝大多是设计类题目,论文类的题目很少。在设计类题目中,重力坝及坝内压力钢管、土石坝及坝外溢洪道、水电站厂房设计的题目占有较大的比重,约占毕业设计题目的70%。结合最近3年的毕业设计,并对其成果进行分析,可以发现选题存在以下几个方面的问题。

(一)选题陈旧,重复率高

近3年来,水利水电工程专业的毕业设计多集中于重力坝及坝内压力钢管、土石坝及坝外溢洪道、水电站厂房设计等,虽然其题目较多,但是设计内容比较固定,选题没有新意,不考虑学生知识水平、兴趣爱好、就业志向等的差异,年复一年,学生消极应付、老师视觉疲劳。例如,重力坝及坝内压力钢管的设计虽然可以根据不同的水文、地形、地质、装机容量等条件给出较多的设计题目,如实体重力坝、宽缝重力坝、空腹重力坝等,但是由于重力坝设计内容较少,重复性内容较多,重复率高。这对以后专业评估或复评非常不利。

(二)选题与工程实际结合不紧密

设计类题目基本是真实课题和模拟课题。真实课题是直接选自实际工程的课题,模拟课题有明确的工程背景。由于真实课题工作量和时间进度不易把握,选题难度较大;相反,模拟课题便于指导教师按照毕业设计教学大纲的要求安排和组织教学。因此,近3年来毕业设计题目大多是模拟课题。但是,模拟课题由于缺乏实际工程背景,相应地涉及实际工程问题较少,需要学生进行分析的客观资料不多,导致毕业设计缺乏深度,图纸与工程实际差距较大。

(三)选题偏离专业,学生无兴趣

部分指导教师结合科研课题和社会服务项目拟定毕业设计题目,但有的科研课题和社会服务项目研究内容并不属于水利水电工程领域,据此拟定的毕业设计题目与学生专业不符。导致毕业设计对于学生只能是过程锻炼,设计成果偏离其专业。经过大学四年的学习,学生都会对自己的专业产生一定的感情和兴趣,都希望应用自己所学的专业知识和专业技能完成毕业设计。因此偏离专业的毕业设计选题会影响学生的积极性,自然影响了毕业设计的质量。

(四)片面强调一人一题

一人一题选题方式不便于学生之间的沟通、交流,不利于团队精神的培养。水利水电工程专业毕业设计不仅要求独立完成,更强调团队精神。因此,水利水电工程专业的毕业设计不应片面强调一人一题,而应该根据师资力量,探索鼓励团队合作模式的毕业设计选题模式,按工程项目分大组,尽可能地多人合作一题,有利于培养团队精神,也有利于真实课题的完成。

二、对毕业设计选题改进的建议

(一)坚持专业相关,体现学科特色

水利水电工程专业人才的培养目标是培养适应社会主义现代化建设需要,德、智、体美发展,知识、能力、素质协调统一,掌握水利水电工程学科的基本原理和基本知识,获得工程师基本训练,具有扎实基础理论、宽厚专业知识、较强实践能力和创新能力的应用型高级专门人才。毕业设计选题应符合本专业培养目标,坚持专业相关,体现学科特色。

(二)结合实际工程,理论联系实际

毕业设计是理论知识与工程实践相结合的教学过程,选题应具有一定的针对性、实践性。毕业设计选题应尽量以实际工程为背景,增加毕业设计课题的应用价值;结合实际工程,将理论知识运用于工程实践,巩固、加深学生专业知识、专业技能,培养学生的实践能力、动手能力和创新能力。

(三)反应学科前沿,紧跟时代科技发展

水利水电工程建设的发展日新月异,尤其是在我国。由于我国是坝工大国,在许多领域拥有国际经验丰富的技术,大量新结构、新工艺、新材料、新设备推陈出新。而水利水电工程专业现有的教学体系中却不可能体现,泛泛地课堂讲解也不会引起学生的共鸣。对此类先进性的内容可作为毕业设计的一部分,所选题目不必深入研究,目的是反应学科前沿,开拓学生视野,紧跟时代科技发展,培养未来的水利水电工程师良好的创新意识和社会责任感。

(四)面向行业需求,把握时代脉搏

现代水利水电问题日趋复杂化、综合化,不仅是工程技术问题,而且是经济、环境、社会和管理问题。面对水利水电行业新发展、新要求,多学科融合、多学科知识交叉是解决重大技术、社会问题的必然选择。这就要求从业人员除了个人的工程素养之外,还必须具有团队精神。水利水电工程专业人才的培养应面向行业需求,把握时代脉搏,特别关注和解决团队精神问题。因此,借助毕业设计这一环节,开展团队合作模式的毕业设计,培养大学生团队精神具有重要意义。毕业设计选题不应片面强调一人一题,而应该探索鼓励团队合作模式,多人合作一题。水利水电工程专业是涉及多学科知识体系的综合性学科,选题也应突出综合性。参考水利水电设计企业的工作形式,建立毕业设计小组。小组成员按照企业角色定位。小组成员从规划、设计、施工等设计内容中自由选择。合理地利用每一个小组成员的知识和技能协同工作。总之,毕业设计的选题既要符合水利水电工程专业的培养目标,又要切合实际,应体现专业特色,面向企业需求,反映本专业领域的发展水平和前沿动态。

三、结束语

万事开头难,做好毕业设计的选题工作,是顺利完成毕业设计的及时步。只有把好这一关,才能保障保障毕业设计的可行性及毕业设计质量。水利水电工程专业毕业设计选题必须与工程实践相结合,体现专业特色,面向企业需求,反映本专业领域的发展水平和前沿动态。在下一步的研究工作中,笔者认为针对当前水利水电工程专业毕业设计选题的新趋向,应该从培养模式、评价体系两个方面深入探讨如何通过变革来保障毕业设计的质量。

作者:王军玺 单位:兰州交通大学土木工程学院

水利水电工程专业论文:水利水电工程专业建设水平提升

摘要:专业建设是高等教育教学工作的基础。本文结合专业认证,针对水利水电工程专业发展过程中存在的两个问题,提出了提升本专业建设水平的思路及方法,一是对本专业实验教学条件进行改善,二是对教学文件进行整改。并对专业建设的实施内容与过程进行了详细的阐述。本文提升专业建设水平的思路对其他工科专业具有借鉴意义和推广价值。

关键词:专业认证;专业建设;水利水电工程专业

专业建设是高等教育教学工作基础,是提高本科人才培养质量的重要组成部分。①②③专业建设水平又体现了学校的办学理念、办学特色和办学实力。④我国工程教育专业认证始于2006年5月,⑤其目的是保障与提高专业教育质量。工程教育专业认证可以推动专业建设水平的提升,并提升人才培养质量。⑥⑦西安理工大学水利水电工程专业(以下简称水利水电工程专业或本专业)于2013年通过了有效期6年的国家工程教育专业认证。本文根据专业认证前专业建设存在的问题,以此次专业认证为契机,研究提出提升专业建设水平的思路与对策。

1专业认证以前专业建设的现状与问题

水利水电工程专业起源于1937年成立的西北工学院水利系,至今已有78年的办学历史。本专业拥有结构合理、锐意进取的教学团队,以“培养具有水利水电工程勘测、规划、设计、施工、科研和管理等方面的知识,具备良好的综合素质和创新精神,能在水利水电及相近领域从事规划、设计、施工、监理、科研和管理等方面工作的高级工程技术及管理人才”为培养目标;坚持理论联系实际,注重实践教学环节,高度重视教学改革和课程建设。截至2012年底,本专业教学实验室总面积已达6000余平方米,开设课程实验11门,其中设计性实验30余项,核心专业课程均开设有课程设计教学环节。本专业长期坚持以学生为本,顺应国家水利水电建设事业对于人才培养的新要求,为进一步提高本专业的办学水平不断努力奋斗。专业认证以前,我们通过与兄弟院校相同专业建设与发展情况的对比分析,发现本专业主要存在以下两个问题:(1)实验室陈旧老化、实验项目不够完备等。(2)教学文件与认证标准不相适应。

2专业建设的对策与思路

水利水电工程专业于2012年申请国家工程教育专业认证,于2013年参加并顺利通过有效期6年的专业认证。在专业认证前后近3年时间里,我们以此次专业认证为契机,紧密结合本专业的发展实际,以认证标准为准绳,对本专业的实验教学条件和教学文件进行系统、的整改和提升,为有力促进本专业的持续改进、有效提高专业的办学水平创造了十分有利的条件,主要思路有:(1)为提升专业实验教学条件,积极实施专业7实验室的更新改造项目。(2)为系统提升专业教学文件的针对性和对认证标准的适应性,扎实推进专业教学文件的整改。

3专业建设的实施内容与过程

针对本专业建设过程中存在的主要问题,依据专业建设的对策与思路,我们对本专业的实验教学条件和教学文件进行整改和提升,主要内容有:

3.1专业认证前,积极实施专业实验室的更新改造项目2012年9月至2013年9月,经过充分调研和综合分析,我们研究制定了《水利水电工程专业实验室更新改造实施方案》;并制定了《水工实验室改造实施计划》。全部项目于专业认证前按计划圆满实施完成。专业实验室更新改造的主要内容如下:(1)调整地下洞室结构模型实验室的整体布局,并进行恢复重建;(2)扩充土坝渗流实验室的使用面积;(3)将原压力管道非恒定流实验室进行搬迁后异地重建;(4)在原压力管道非恒定流实验室新建水电站厂房拆装实验室;(5)对水工专业教学模型室中原老旧及残损的教学模型进行更换;(6)对本专业全部实验室进行内外环境整治。

3.2专业认证后,扎实推进专业教学文件的整改专业认证后,针对专业教学文件与认证标准的要求不相适应这一突出问题,从2013年底至2015年4月,我们依据《工程教育认证标准》(2014版),并针对水利类专业认证分委员会在本专业《工程教育认证现场考查报告》中所指出的问题和不足,扎实推进了专业教学文件的整改。其中包括:对本专业的培养方案进行修订,对专业基础课、专业课及院级选修课的教学大纲进行修订和完善,对部分教学管理文件进行补充和更新。通过上述整改,系统提升了专业教学文件的针对性和对认证标准的适应性。本次教学文件的主要整改情况如下:(1)专业培养方案修订。相对于现行的2012版培养方案,本次培养方案的主要修订内容如下:①根据本专业发展实际,并结合认证标准要求,修订了专业培养目标;②修订完善了专业培养要求(毕业要求),使其能实质覆盖认证通用标准的毕业要求;③按照认证标准要求,在培养方案中补充了关于学生毕业后5年左右在社会与专业领域预期能够取得的成就描述(毕业生发展预期);④按照工程教育认证水利类专业《补充标准》关于经济、环境、法律(规)及管理等四类课程设置的基本要求,并结合本专业人才培养的实际需要,对教学计划中的相关课程设置进行了如下调整:(i)将“工程经济学”由原院级选修课调整为必修专业基础课;(ii)取消原“工程合同”、“工程招投标”和“水政与水法”三门院级选修课,将其相关内容整合以后新开设“工程建设法规”课程,并将其设置为必修专业基础课;(iii)将“环境影响评价”和“建设项目管理”两门课程由原院级选修课调整为必修专业课;(iv)将“水利水能规划”课程由原院级选修课调整为必修专业课;(v)新增“特种坝工技术”院级选修课。(2)专业基础课、专业课及院级选修课教学大纲修订。按照上述新修订的专业培养方案中的专业培养要求(毕业要求),并根据实际教学需要,对专业基础课、专业课及院级选修课的教学大纲进行了修订和完善,使这些课程的教学目的能实质覆盖相应的专业培养要求(毕业要求),并对部分课程教学内容进行了适当更新或调整。(3)专业教学管理文件修订。在总结以往教学管理经验的基础上,按照认证标准的有关要求,主要对下列教学管理文件进行了更新和完善:①水利水电工程专业培养目标达成度的定期评价制度(试行);②水利水电工程专业持续改进的社会评价制度(试行);③水利水电工程专业兼职教师聘任管理暂行规定。

4结语

专业建设水平可以反映出一所学校的办学理念、办学特色和办学实力。如何提高专业建设水平,采取什么样的对策与思路,是值得不断探索与研究的课题。我校水利水电工程专业以2013年国家工程教育专业认证为契机,在专业认证前后三年时间里,通过与兄弟院校专业建设情况对比分析,对本专业实验室进行了更新改造,在提升本专业教学条件的同时,还为本专业获得6年有效的认证结果创造了十分有利的客观条件,并为有效提高本专业课程实验的教学质量和教学水平奠定了坚实的基础。通过对本专业教学文件的整改,系统提升了专业教学文件的针对性和对认证标准的适应性,进一步提升了本专业的建设水平。本文提出的提升专业建设水平的思路及方法,在工科类专业建设中具有借鉴和推广价值。

水利水电工程专业论文:水利水电工程专业工程能力培养研究

一、应用型人才工程能力培养体系的构建

(一)制定合理的人才培养模式和教学体系

工程应用型人才培养模式就是要培养出具备创新和工程能力的高级应用型人才,这就要求学生既具有现代工程技术施工和管理需要的知识,又具有服务和适应地方水利水电工程建设、规划、设计、施工和现代管理等方面的工作能力;这就要求在教学过程中:

1要重视教学的系统性、连续性和前瞻性,优化课程结构,增强学生学习的目的性和主观能动性。

2要重视理论教学和实践教学的有机结合,把实践动手能力与理论教学置于同样重要的地位。

3要以基础理论知识的学习作为能力培养的基础,以实践工程动手能力培养为核心,构建有利于学生综合素质培养的教学体系。

(二)优化教师结构和创建有效的激励机制

办学要以教师为本,教师队伍是人才培养体系的支撑。随着水利水电工程建设施工理念的不断提高、施工工艺技术不断的革新,这就要求我校水利水电工程专业一定要具有工程应用背景的“双师型”教师,才能培养出适应现代水利水电工程建设的工程师。

1要求教师不断的学习新知识,拓宽知识面,完善自身知识结构。

2要求教师进行水利工程实地培训和到设计院、监理公司、开发公司等企业锻炼。

要求学校聘请施工一线具有丰富经验的工程技术人员为学生讲课,同时让学生深入施工现场,学习一些在教学课堂上抽象或不的基础知识。

4建立完善的奖惩机制,激励教师提高教学水平和科研能力。

5要求推行教师激励和奖励机制,建立高水平的水利水电工程教师队伍。

(三)增强学生的工程意识和能力

学生的工程意识和工程能力要借助于学校的发展、师资的加强和自身素质的提高,因此要重视以下几方面的内容。

1重视专业实验室的建设。水利水电工程具有施工周期长、施工工种多且施工环境非常复杂的特点,但是受教学计划的限制,为了保障教学进度的有序性,理论课程的学习往往学不能和工程现场实践同步,同时学习期间在学校的时间最多4年,而一项工程少则几年多达几十年。因此,完善现有的专业和基础实验室同时新建部分实验室就显得尤为必要。实验课是理论联系实际的重要实践性课程,实验室应为学生完成综合性、设计性实验创造条件,比如采取课后集中实验的方式或是开放实验室的办法,从而来保障实验教学内容收到良好的教学效果。

2重视课程实习或设计。通过课程设计或课程实习,为学生走向新的工作岗位提供了方向,从而培养学生的工程意识和实际动手解决问题的能力。

3营造工程实践环境氛围。校外实践基地是学生工程能力培养的重要场所,是学校教学体系一个重要的延伸。通过校外实践基地的集中式的学习实践,学生能够把在课堂所学的理论知识通过施工现场的亲自操作转化为学生的动手能力。但是受水利工程建设进展的影响和出于人身安全角度的考虑和学习,同时受实习经费的限制,校外实践基地的实习环节也大打折扣。

4加强毕业实习教学管理。毕业实习这一教学环节一般有两种方式:分散实习和毕业集中实习。因为在建水利工程建设的特点,学校的经费限制,学生的就业形势压力大加上个人意愿和喜好不同等原因,学校采取分散实习和集中实习相结合的的实习教学模式。分散实习一般在第六学期以前结束,要求学生在没有老师现场指导的情况下到不同的单位进行实习,主要靠学生和用人单位的沟通以及单位师傅的指导,这种分散实习在某种程度上相当于学生的岗前培训属于学生的顶岗实习因此,为了以后能够留在单位工作,表现出很高的积极性,实践表明这样的分散实习效果还是非常好的。但是也存在许多不足之处,分散的实习没办法统一进行管理和指导,各自为政,不能了解在建设水利水电工程的全貌。因此,要求学生在分散的实习之后回校再参加第七学期的集中实习而后进行顶岗答辩给出实成绩。

二、结束语

总之,通过应用型人才工程能力培养体系的实施,不断的培养学生的工程意识和工程能力,使其具备创新能力的高级应用型人才,得到用人单位和社会的一致认可。

作者:殷飞 单位:吉林农业科技学院

水利水电工程专业论文:水利水电工程专业实践教学体系建设

1.“产学研”相结合的实践教学体系建设

1.1完善教学体系

在传统实践教学体系的基础上,增加第二课堂模块.通过第二课堂的培训与竞赛,培养专业兴趣、提升专业理论、提高动手能力.第二课堂包括两部分,即专业技能培训与竞赛和综合技能培训与竞赛.专业技能的培训与竞赛:测量、制图技能是当前企业对工程技术人才的基本要求,而力学是工程技术人员专业纵深发展的基本功底.因此,加强工程测量、工程制图、工程力学教学,对提高学生综合素质,适应社会需求有积极帮助.综合技能培训与竞赛,企业往往需要引进“上手快”、综合能力强的人才.所以,通过本科教育阶段的培养,使学生具有初步的应用理论知识解决工程实际问题的能力,也是大势所趋.为此,通过水工建筑物设计与模型制作竞赛、水利工程模拟招投标活动等方式,培养学生专业理论应用能力、动手能力和创新意识.

1.2充实教学内容

1.2.1专业实践模块

①认识实习基地建设:根据教学目的,以已建典型水利工程为平台,针对性建设认识实习基地.比如:为使学生认识水利枢纽及其建筑物组成、功能及布置,认识水电站枢纽建筑的组成及布置,以刘家峡水电站为认识实习基地;为使学生认识典型输水建筑及其功能及布置,以甘肃引大入秦工程为认识实习基地;为使学生认识河岸式取水枢纽的布置及建筑物组成,认识高扬程灌溉工程,以甘肃景泰川电力提灌工程为认识实习基地.

②课程设计题库建设:水工钢筋混凝土结构、水工钢结构、水能规划、水工建筑物、水电站等是水利水电工程专业的几门主要专业课,为规范这些课程设计,提高教学效果,设立课程设计题库.题库的建设力求与理论教学知识点紧密结合,各课程设计题目的数量,按照与学生比例1:10确定.

③综合性、设计性实验建设设计水力学等六门课程的综合性、设计性试验项目9个,水工混凝土配合比设计、渡槽排架施工、引水枢纽水工模型综合性实验、不同进水条件下泵站进水流态的观测、土的物理性质的综合测定、土的物理性质的综合测定、土的三轴实验、土的击实实验、水工建筑物消能实验、水库调度模型实验.

1.2.2综合实践模块

①生产实习基地建设建立管理、施工、监理、设计四模块相结合的生产实习基地.各模块以三个以上的单位或工程为平台,与生产单位签订培养协议,制定教学大纲,有计划有目的地开展实践教学.管理模块:主要用于认识实习,解决学生对水利工程运行管理、水利工程枢纽组成、各种枢纽建筑物形态及功能的感性认识.安排在第四学期末和暑假进行,为期2周,该模块教学以认识实习列入教学计划.学生以30~40人为一组,参观3~4个已建成典型水利工程,认识水利枢纽的整体布置,初步了解流域水资源规划及各种水工建筑物的结构、功能.分三个阶段:及时阶段通过听讲座的方式,了解实习工程(包括所在流域)的基本情况(1天);第二阶段工程实地参观学习,由带队指导教师和基地指导教师共同按照教学大纲进行讲解(7天);第三阶段学生汇编实习报告(2天).施工模块和监理模块:主要用于生产实习和大学生科研训练,施工模块也可用于毕业设计.学生直接参与施工或监理工作,亲历施工过程.安排在第六学期末和暑假进行,以生产实习列入教学计划,为期4周,学生以5~10人为一组,在1个在建典型水利工程参加施工生产或施工监理工作.分三个阶段:及时阶段通过听讲座、阅读设计图纸和有关文献,认识工程并明确生产任务和工作要点(3天);第二阶段工程实地从事施工或监理工作,在基地指导教师的指导下,参加某一分部工程的施工或监理,培养利用专业知识解决实际工程问题的能力(21天);第三阶段学生汇编实习报告(4天).设计模块:主要用于毕业设计,学生在企业项目负责人的指导下,参与工程项目设计,学会应用理论知识解决工程技术问题,制定技术方案.安排在第七学期16周后及第八学期进行,为期15周,本模块有两种运行方式.方式一学生以20~30人为一组,派到实践基地(设计院)参加工程设计,设计院根据生产需要,将学生分配到不同的项目,由项目负责人担任指导老师,指导设计工作,完成毕业设计;方式二设计院将设计项目的部分工作委托到学校,由老师指导学生在校内完成工程设计,同时按照学校教学大纲要求完成毕业设计.建立“建设、设计、施工、监理”为一体的实习教学基地,对学生进行水利工程建设的系统培养,改变传统的专业技术的单一培养方式,以适应社会对学生综合素质、综合能力要求不断提高的需求.

②毕业设计教学毕业设计是水利水电工程专业完成教学计划达到本科生培养目标的重要环节,是学习深化、拓宽、综合运用所学知识的重要过程,是学生学习、研究与实践成果的总结,是学生综合素质与工程实践能力培养效果的检验.毕业设计应强调理论联系实际提高学生分析、解决工程实际问题的能力,注意培养学生踏实、细致、严格、认真和吃苦耐劳的工作作风.水利水电工程专业涉及面宽毕业设计题目变化众多,分水能规划、坝工、水闸、水电站建筑物等四大类分别建立毕业设计题库,编制毕业设计任务书和指导书,按照一人一题的原则开展教学.在毕业设计的指导上,提倡校内外联合指导模式.即教师和学生走出校门,结合生产搞毕业设计,参加一些实际工程项目的设计工作,实现“真题真做”.实践证明,学生通过在生产及时线上经受了实战的锻炼,对树立正确的设计观点和培养严格的工作方法和工作作风有所帮助,理论进一步联系了实际,推动了技术的进步.同时,这种方式有利于培养学生的设计思想和政策观点,有利于培养学生运用所学理论和技能解决实际问题的能力和创新能力,有利于培养学生的独立工作能力和自学能力,还有利于培养学生的工作责任感和严谨的工作作风.因此从这个意义上说,结合生产进行毕业设计是有积极意义的.此外,传统的毕业设计指导方式是将学生分配到各个指导老师,由指导老师单独指导本组学生.这种方式较大的弊病是有些指导老师专业面较窄,而毕业设计是一项综合性很强的教学活动,需要贯穿本科学习期间的基础课、专业基础课和专业课中多门课程的知识,专业面较窄的老师,要指导需要系统的知识才能够完成的毕业设计,显得捉襟见肘.为此,模拟设计院的各个专业,成立由测量、地质、水文、水工、施工、造价、制图老师组成的指导小组,共同指导学生毕业设计,可以扬长避短,使本环节教学质量得到提高.

2.结语

水利水电工程专业“产学研”结合实践教学体系建设,以强化工程实践能力、工程设计能力与工程创新能力为核心,重构课程体系和教学内容,着力推动基于问题的学习、基于项目地学习、基于案例的学习等多种研究性学习方法,加强学生的创新能力训练.面向当前教育战略目标、着眼未来水利发展事业、响应工程师培养计划,以造就一批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量水利水电工程技术人才为出发点,切实贯彻“产、学、研”相结合的教学理念,与社会企业共同研究、规划、构建集水利水电工程设计、施工、监理及管理为一体的综合实践教学体系,使教学目标、科研目标、社会化服务目标得以有机结合。

作者:许健 单位:甘肃农业大学

水利水电工程专业论文:水利水电工程专业本科生就业分析

摘要:通过对昆明理工大学水利水电工程毕业本科生6届845毕业生的整体调查,从就业去向、职业取向、求职指导与信息、期望薪资等四个方面进行分析研究。发现了一些水利水电工程专业毕业生在这四方面的趋势和规律,并提出了相应问题的解决思路,可以作为以后此专业在招生人数、学生培养方面进行改革重要参考依据,以便更好地培养人才。

引言

昆明理工大学水利水电工程专业近六年保持了相对稳定学生就业率,初次就业率保持在90%左右。1999-2009年为我国水电发展的黄金时期,全国水电工程技术人员需求远大于供给,基于此全国各大高校纷纷设立水利水电工程相关专业,培养出大批该专业学生导致该专业大学生过剩。自2009年大中型水电项目筹建和在建项目缩减,中水各工程局也逐渐将市场由原来的水电建设为主转向工民建和其他市政基础建设,华能集团、金沙江中游公司等业主单位、各大设计院、科研所招聘水利水电工程毕业生也逐年减小[1]。在这样的大背景下,依托水电施工和设计单位为就业主体的水利水电工程专业学生就业面临严峻挑战。基于此,本文于2010-2015年连续6年对昆明理工大学水利水电工程专业毕业本科生的就业状况进行了跟踪调查,通过就业去向、职业取向、期望薪资等方面系统地分析研究毕业生的就业状况,发现问题,为今后的招生规模、学生培养等方面提出解决方案,探索解决思路。

1样本研究

在2010-2015年,课题组选取昆明理工大学水利水电工程专业本科毕业生(简称昆工水电毕业生)进行了调查研究,6年共调查本科生845名。样本情况详见表1。

2调查结果

2.1就业去向

①工作落实率。为了更加地反映昆工水电毕业生毕业时的状况,本次调查将近6年的就业状况分为4类:1)已经签约;2)升学、出境;3)自主创业;4)未就业。2010-2015年,昆工水电本科毕业生签约率呈整体下降趋势,尤其是近4年下降明显,而未就业的学生比例逐年增加(表2)。这说明水电行业整体处于下坡趋势对水电本科毕业生就业产生了很大、直接的影响。自主创业一直未实现“零突破”,体现出水电本科学生自主创业意识和能力较弱。②已签约毕业生去向。及时、按就业地区划分。近6年,已经签约的本科毕业生就业地区排序为西部、东、中、北部地区,留在云贵川等西部地区工作认识毕业生的。纵向分析发现,到西部地区就业毕业生的比例呈下降趋势,由2010届的97.66%下降到2015届的80.00%,而到中、东、北部地区就业毕业生的比例呈上升趋势,分别由2010届的0.78%、1.56%、0.00%上升到2015届的4.14%、11.03%、4.83%,其中到东部地区就业的毕业生增幅较大,6年间增长了11.03%;在2015届到中部地区工作的毕业生稍微有点下降,但近6年总体上也呈上升趋势(表3)。第二、按就业地点划分。近6年,已经签约的本科毕业生就业地点排序依次为省会城市、直辖市等大城市、省会以下中小城市、乡镇、农村。到省会城市、直辖市等大城市就业仍是学生的,但比例呈下降趋势,由2010届的70.31%下降到2015届的47.10%;相应的到省会以下中小城市的比例呈快速上升趋势,由2010届的25.00%上升到2015届的43.15%,增长了18.15%,增幅较大;到乡镇、农村就业的毕业生比例较低,且变化不大,尤其是到农村就业的毕业生,经历了一个从无到有的过程(表4)。第三、按就业单位性质划分。国有企业、私有企业、事业单位是水电毕业本科生就业的主渠道(表5)。尽管在排序上稍有变化,到国有企业、科研机构就业的毕业生比例逐年下降,到私有企业就业的比例呈上升趋势。另外到事业单位、升学就业的比例波动较大。

2.2职业取向

①择业时考虑因素。通过对水电专业毕业本科生择业时考虑的因素进行调查,6届毕业生在选择个人职业时考虑最多的是“个人是否适合该职业”,“薪酬收入”,“个人今后发展”和“行业发展前景”各因素排序在近6年内是比较稳定的。6届毕业生对比,考虑“薪酬收入”和“行业发展前景”的比例是逐年增加的;考虑“专业对口”的毕业生比例逐年下降(表6)②理想工作单位。通过对水电专业毕业本科生择业时理想工作单位进行调查,6届毕业生理想工作单位排序为“政府机关”,“事业单位”和“国有企业”,排序在近6年内是比较稳定的。6届毕业生对比,选择“外资企业”和“乡镇企业”的比例是逐年增加的;选择“科研机构”的毕业生比例较为稳定(表7)。③自主创业的意愿。通过对水电专业毕业本科生自主创业的原因进行调查,2010-2015届毕业生有有意愿自主创业的学生比例逐年增加。对于选择自主创业的原因,感觉“创业可以实现自我价值”、“工作时间自由”和“偶像崇拜心理”排前三位,其中“偶像崇拜”占有很高的比例,而且呈上升趋势;“找不到合适的工作”被迫创业比例逐年增长(表8)。

2.3求职指导与信息

就业指导。根据问卷调查,从就业指导内容上看,“就业面试技巧指导”一直是毕业生最需要的,但所占比例在逐年下降,由2010届的46.09%下降到2015届的23.97%;而“行业形势发展指导”、“职业生涯规划指导”所占比例呈上升趋势,2015届比2010届分别高出11.86%、10.49%(表9)。②就业信息。“学校、学院就业部门”、“老师推荐”和“招聘会、双选会”是毕业生获得就业信息最主要的渠道,6年的排序比较稳定。近6年通过以上三种方式获得就业信息的毕业生占到70.00%以上,较高的一年2010届有82.82%的毕业生通过上述三种方式获得就业信息(表10)。

2.4期望薪资

期望薪资是指求职者在应聘时预设的一个低“工资水平”,当单位给出的工资水平低于期望薪资时,一般求职者会拒绝接受这个职位[4,5,6]。分析6年来调查问卷,本科生择业时要求的期望薪资呈上升趋势,2015届较2010届高471.19元。不同性别、不同就业地区、不同就业地点的毕业生低期望月薪存在差异。男生期望薪资高于女生;就业到东部地区毕业生期望薪资高于中部、北部、西部地区;就业到省会城市、直辖市等大城市毕业生期望薪资高于省会以下中小城市、乡镇、农村;当期望薪资达不到个人要求时,愿意根据实际情况调整自己期望薪资人的比例逐年增加,呈上升趋势,说明面对越来越严峻的就业形势,大部门本科生愿意根据就业市场的要求来适当调整自己的就业期望。(表11)

3结论

及时、水电毕业生就业率相对稳定,但下滑趋势明显。高校应主动拓宽毕业生就业渠道,引导毕业生走出行业局限、面向相关新兴行业就业。第二、毕业生眼界不宽,扎堆严重。学生就业仍偏向于中、东部地区,省会城市以及国企,传统水电行业,自主创业意识和能力薄弱。高校因引导学生分层次、分类就业。加强职业生涯教育,通过职业生涯规划课程树立学生正确就业观;做实国家“三支一扶”、“西部计划”、“特岗教师”等专项工作,扎实推进学生到基层就业;响应国家号召,积极引导,大力扶持,鼓励和帮助毕业生自主创业。第三、毕业生对个人待遇过于看重,个人职业取向太过功利,超前意识不够。对于高校,要合理引导,告诫学生要结合行业发展和个人发展来理性看待薪资问题,要用发展的眼光来规划自己的职业生涯。第四、有70.00%以上的水电本科毕业生需要学校、学院提供就业指导服务。就业指导单位引导作用还应继续强化,形式也应该紧跟社会发展,更加多样化。

水利水电工程专业论文:专业认证的水利水电工程论文

1我国开展专业认证的进程

加入《华盛顿协议》,一定程度上说明我国工程教育质量获得了国际认可,是我国工程教育发展过程中的重大进展,但同时也意味着我国高等工程教育要接受验收与监督,这就要求我国高等教育要以此为契机,在工科主要专业领域逐步扩大认证范围,积极主动采用国际化通用标准,进一步提高我国高等工程教育国际化水平,促进高等工程教育人才培养质量的持续提升,真正实现“实质等效”,加快完成从《华盛顿协议》预备成员到正式成员的转变。目前,我国开设工科专业的本科高校有1047所,占本科高校总数的91.5%;高校共开设工科本科专业14085个,占全国本科专业点总数的32%;高等工程教育的本科在校生452.3万人,研究生60万人,占高校本科以上在校生规模的32%,工程教育规模居世界及时[3]。从以上数据可以看出,中国工程专业教育的质量对中国整体高等教育的质量至关重要,如何提升工程专业教育的质量,使我国高等工程教育的质量获得国际同行的认可,并以此带动高等教育整体水平的提高,现已成为亟待解决的问题。这也要求我们学习国际上通用的实践模式和先进经验,结合本国特点,努力探索与国际接轨且符合我国国情的高等工程教育认证制度。我国高等工程教育专业认证的发展经过了初步研究探索、小范围试点和推进三个阶段。1992年,教育部委托原国家建设部组织,在土建类学科领域包括建筑学、土木工程、城市规划、工程管理、建筑环境与设备工程、给水排水工程六个专业内开展评估,这是我国进行高等工程教育专业认证的初步实验探索阶段。土建类专业认证工作力求认证标准达到国际水准,认证程序与认证方法符合国际通用做法。经过十几年的发展,土建类专业认证工作成效显著,截止2007年7月,全国已有53所高校的141个土建类专业点通过了认证,约占该类专业点总数的15%[4]。2006年,我国开始在土建类以外的工程专业领域开展工程教育专业认证试点工作,通过借鉴《华盛顿协议》成员组织及一些国际通行做法以及土建类专业认证十几年来积累的经验,初步构建了专业认证的组织和制度体系。及时批4个试点专业,包括电气工程及其自动化、机械工程及其自动化、化学工程与工艺和计算机科学与技术。2007年,试点认证的范围进一步扩大,新增5个新的工程类试点专业[5]。2007年底,教育部组织召开了全国工程教育专业认证专家委员会全体会议,成立了全国工程教育专业认证监督委员会,并设立全国工程教育专业认证专家委员会秘书处和各专业领域的认证分委员会,进一步完善了工程教育专业认证的组织体系[6]。到目前为止,已对四百多个专业点开展了认证工作。

2认识与体会

在中国加入《华盛顿协议》、全国工程教育专业认证工作取得了长足进展的背景下,我校水利水电工程专业提交了参加2014年工程教育认证的申请,在专业认证的整个过程中,深刻体会到专业应从微观具体的问题出发,对照中国工程教育认证协会制订的通用标准和水利类专业的补充标准查找本专业的优势和劣势,从明确人才培养目标、优化课程体系、加强教师队伍建设、推进实践基地建设等方面进行研究与探索,从而提高人才培养质量。

2.1制定明确的人才培养目标为使工科学生更好地承担未来的实践工作《,工程教育专业认证标准(试行)》要求毕业生必须达到以下基本要求:具有人文素质、社会责任感和职业道德;具有运用数学、自然科学以及经济管理知识解决问题的能力;具有运用专业理论知识的能力;具备设计和实验技能;掌握文献检索和资料获取能力;懂得专业相关的方针政策和法律法规;认识工程对客观世界和社会的影响;具有组织管理、人际交往能力以及团队合作能力;具有终身学习能力、国际视野和跨文化交流、竞争与合作能力[5]。以上基本要求反映出人才培养目标的近期趋势和国际动态,可以归纳为综合性、知识性、能力性和潜在发展性。综合性就要求学生不仅掌握本专业的知识,同时要具有一定的人文素质,懂得与本专业相关的经济管理与法律知识;知识性即要求学生具备扎实的数学、自然科学和专业理论知识;能力性即学生应用基础和专业理论知识的能力、文献与资料获取能力以及组织协调能力、交际沟通能力和团队合作能力。,在上述能力的基础之上,要求学生具有终身学习能力以及国际性视野,可以进行跨国交流、竞争与合作,这一能力与学生的长远发展紧密相关。三峡大学以建设水利电力特色鲜明的综合大学为目标,水利与环境学院依据专业认证标准,结合大学的定位,通过对用人单位的深入调研和毕业生的跟踪调查,密切关注相关产业和领域对专业人才的现实和未来需要,研究修订专业的人才培养目标,制定出符合学校定位、适应社会经济发展需要的人才培养目标:本专业以知识培养为基础,以能力增强为核心,以素质提升为宗旨,培养具有宽广的知识结构、深厚的人文底蕴、扎实的专业知识、较强的社会实践能力和创新意识以及强烈的社会责任感的高素质、强能力、应用型的水利工程师。

2.2完善课程体系建设制定明确的培养目标是关键的及时步,课程体系建设则是实现人才培养目标的必要手段。三峡大学水利与环境学院教学委员会成员包括多名企业、行业专家,共同参与专业培养方案的制订和修订,以保障人才培养方案和课程设置更加贴近行业需求,突出“教育产出”特征,以便更好地满足行业对专业人才的培养要求。中国工程教育认证水利专业补充标准提出课程由学校根据培养目标与办学特色自主设置,但是对其中实践环节和毕业设计环节有特别规定。我校水利水电工程专业从知识、能力和素质三大方面构建了课程设置体系,具体包括:通识核心课程、素质拓展课程、专业基础课程、专业核心课程和专业拓展课程。针对本专业工程性和实践性突出的特点,学院构建了由实验、实习和设计三大模块组成的实验实践教学体系,具体包括课程实验、课程实习、课程设计、专业实习和毕业设计五大部分,共计38.5个必修学分,占总学分的22.1%。毕业设计是毕业生从学校走向工作的桥梁,是实践教学中最重要的环节,必须高度重视。水利水电工程专业的毕业设计课题均来自于生产实践,与专业内容密切相关、与生产和科研紧密结合,有利于提高学生的能力和水平。在毕业设计的过程中,本专业多次邀请企业工程师做辅导讲座对毕业生进行指导,使同学们尽早接触工程中的实际问题。

2.3师资队伍的建设中国工程教育认证通用标准和水利专业补充标准均对师资队伍有严格的规定,尤其强调教师的工程背景。要求从事本专业专业课和专业实践环节教学工作的教师中,80%以上有参与工程实践的经历,10%以上有在相关企事业单位连续工作半年以上的经历。从事专业课教学工作的主讲教师要有明确的科研方向,应有本专业领域的科研经历[3]。三峡大学水利水电工程专业的专职教师队伍中,75%以上的教师毕业于武汉大学、河海大学、四川大学等知名院校,约20%具有高职称的专职教师来源于国内著名的科研机构和大型水电单位,具有较高的理论水平和丰富的工程实践经验。69%的专职教师具有企业单位工作的经历。大部分专业教师参与实际工程项目、开展工程实际问题研究,突出了水电专业的教学注重实践的特色。对于获得博士学位参加工作的青年教师,学校和学院也采取多种激励机制提高教师的工程实践能力,积极鼓励和支持专职教师到企业挂职锻炼,丰富工程实际知识,同时了解企业行业需求,起到优化培养目标和丰富教学内容的双重作用。除此之外,学院从三峡集团、中国水利水电科学研究院等单位聘任了多名具有丰富工程实践经验行业或企业专家兼职授课,承担一定数量的教学、实习、课程设计和毕业设计任务。

3.4实践基地的建设中国工程教育认证通用标准第七条支持条件中对教师、实验室及设备、计算机、网络、图书资料资源、教学经费等均有详细的要求。在水利专业的补充标准中还对实践基地提出了具体要求,要求有相对稳定的专业实习基地以及大学生科技创新活动基地。三峡大学从2005年开始陆续和中国葛洲坝集团公司、湖北省清江水电开发有限责任公司、中国长江三峡集团公司和中国水电工程顾问集团公司签订了战略合作框架协议,合作成立实践教学示范中心。学生通过在以上实习基地进行实习,亲身接触到工程实际,锻炼了实践能力。2010年,学校成立了工程训练中心,开设基础训练、综合训练、创新训练三大模块课程,以增强学生的实践动手能力和创新能力。工程训练中心设有土木水电创新室,对本专业学生进行实训。2010年,学院依托水利水电实验教学示范中心和三峡库区生态环境教育部工程研究中心,构建了学生科技活动平台,设立了大学生科技创新活动基金,鼓励支持本科生参与科技创新活动,以培养大学生严谨的科学态度、创新能力和团队合作精神。

作者:吴海林周宜红单位:三峡大学水利与环境学院

水利水电工程专业论文:水利水电工程专业教学改革探究

摘要:为了促进我国水利水电工程专业建设与教学改革,培养高素质专业人才,文章以河北农业大学渤海校区为例,通过分析水利水电工程专业实际教学中存在的问题,从教学改革和实践改革两个方面探讨了应用型本科院校水利水电工程专业教学改革的具体措施。

关键词:应用型本科院校;水利水电工程;教学改革

河北农业大学渤海校区坐落于渤海新区黄骅新城中心地带的科教园区,距离黄骅港综合大港40公里。2011年以来,河北沿海地区发展成为国家重点发展区,省委、省政府将渤海新区列为举全省之力打造的河北省及“两环(环渤海、环京津)”地区新的经济增长极和隆起带。笔者基于河北农业大学渤海校区地域优势,针对河北农业大学渤海校区水利水电工程专业教学中存在的实际问题,从教学和实践两方面入手,初步探讨其改革措施。

一、应用型本科院校水利水电工程专业教学改革措施

(一)加强师资队伍建设

2011年河北农业大学渤海校区首次招生,然而,截至目前为止,河北农业大学渤海校区引进教师数量有限,大部分为毕业两年或者刚进入社会的硕士研究生,教师队伍普遍年轻化。一方面,年轻教师接触实际工程项目较少,擅长理论性研究,对教学中存在的施工技术性问题认知不足;另一方面,年轻教师大部分时间用于备课温课,对于专业前沿问题研究甚少,甚至没有了解的途径。针对河北农业大学渤海校区师资队伍的现状,考虑从下面几个方面加强师资队伍建设。1.完善招聘制度,拓展师资来源,优化学缘结构。严格把关高校教师招聘,首先,高校教师应具有较高的学位水平,选择录用重点大学相关专业的毕业生。其次,教师要有一定的学术研究经历,具有丰富的科研成果,以表明其能够胜任当前的教育、科研工作。另外,除了具有高学历,教师还需要具备强烈的责任感、事业心,拥有良好的品德及多方面的才能。学缘结构是指一所高校教师队伍中,本校毕业生与非本校毕业生之间的比例。在教师聘用时防止“近亲繁殖”,因为这样会阻碍新鲜血液的注入,长期发展下去会导致“一言堂”和“学霸”的产生[1];另外,引进教师时也不要过分依赖应届毕业生的师资渠道,因为新教师需要经历漫长的成长过程才能成为合格的教师。因此,可考虑招聘有实际工作经验的专家型教师,优化教师队伍的结构。2.对新教师实施一年试用期制度。从新教师聘任之日起一年内对其综合素质进行考察。对新任教师的教学能力、综合素质、学术研究水平进行评估,合格者与高校签订长期任职合同,不合格者责令按期整改,再次考核不合格者予以解聘。3.适度增加教师数量,优化学生比例。目前高校招生人数不断增加,若不增加教师,势必会出现教师教学任务繁重,压力过大等问题,会拖垮教学质量,降低科研水平。因此,要根据招生人数,合理增加教师数量,优化学生比例,保障教学质量。4.完善教师培训制度,实施青年教师导师制。政府、学校要为教师提供灵活多样、丰富多彩的培训机会。对于河北农业大学渤海校区来说,可有效借用本部的师资力量,采用导师制度,即年轻教师在本部寻求指导教师,基于双方互相选择的原则,年轻教师帮助老教师分担一部分课题项目,在学习和沟通交流的过程中提高个人的教研能力。

(二)整合教学资源,多方位攫取知识

大数据时代,每个人都可以充分利用互联网学习知识。在水利水电工程专业教学中,也可以充分利用多种教学资料,获取更多知识。1.教学方式改革。可采用板书+多媒体资源的讲授法[2],避免讲课过程过于单一,导致学生上课走神。例如,在讲解材料力学扭转变形时,学生普遍分不清扭转角和切应变,通过动画放映扭转过程,学生会很容易理解。2.整合网络资源。近年来,网络上不乏教师的精品开放课程,如爱课程等。学生可利用课余时间多加涉猎,开阔眼界,增加知识。为了拓展学生知识面,河北农业大学渤海校区专门开展了科技文阅读与写作课程,利用学校数据库资源,学会文献检索及管理,丰富了教学资源。除此之外,可以多浏览相关的专业论坛。例如,水利论坛、土木工程论坛等,拓展教学视野。

二、应用型本科院校水利水电工程专业实践改革措施

水利水电工程专业实践教学可分为四大部分:实验、实习、课程设计、毕业设计。实践教学改革也应根据具体的教学内容进行。

(一)实验改革

传统的实验多为验证性实验,学生按照实验指导书简单操作即可完成,缺乏创造性。可考虑在完成验证性实验的基础上,鼓励学生自己拟定实验,在教师的指导下,独立完成实验。对于有价值的实验数据,学生还可以深入分析,撰写论文。

(二)实习改革

渤海校区水利水电工程专业学生的实习主要分为:测量实习、地质实习、认识实习及施工生产实习。这里主要针对认识实习和施工生产实习谈具体的改革措施。1.认识实习改革。结合河北农业大学渤海校区的地域优势,可以把认识实习的重点放在黄骅港区域。黄骅港的煤炭港区、河口港区和综合大港的主要水利设施,以及港口周边的新能源开发等都可作为认识实习的目标。不同于以往的一次实习终身制,河北农业大学渤海校区大胆地提出了“多节点实习制度”并加以探索。以参观黄骅港散货港区航道南侧围堰二期工程为例,该工程实施过程中有22道工序,挑选课堂上不好讲解的几道工序进行参观,比如,打设塑料排水板、铺设土工布、抛填压台大块石、铺设模袋混凝土等,实现理论与实际的结合。学生不仅对施工的关键环节及概念有了清晰的认知,又能把握全局。2.施工生产实习改革。施工生产实习主要是使学生将所学知识应用到实际工程中,但由于管理难度及安全风险较大,生产实习开展不易,因此,学校与实习单位要加强沟通,学校为实习单位提供人才,实习单位要为学校提供技术支持,以此达到供需平衡。在此基础上,提出以下改革方案:①在生产实习之前,可以让学生对将要参观的典型水利工程进行初步了解,通过网络收集国内外相关的工程资料,在实习过程中与实际工程进行对比,提高学习的自主性。②由教师带队进入施工单位、业主单位或设计院进行参观学习,使学生了解到毕业之后要面对的工作。③为了对具体工程及工作有更为详细的了解,可以将学生进行分组,与实习单位建立联系。由实习单位分配简单的任务,学生可将任务带回学校完成,通过网络与实习单位进行时时沟通。④,由实习单位和指导教师分别给出分数,以此提高生产实习的质量[3]。

(三)课程设计及毕业设计改革

改变传统课程设计模式,教师在选题方面要多加研究,选题既要针对本门课程的要求进行,又应多样化,结合实际、与时俱进。基于此,可借鉴天津大学李明超[4]的教学改革模式,摒弃以一个实际工程为背景的单一方式,布置基于多个实际工程的课程设计任务,采用以分散设计为主、集中设计为辅的教学模式,使学生既对自己的任务有深刻的理解,又能站在整个工程全局的高度,掌握各方面的设计流程及相关知识。

三、结语

培养高素质的水利水电人才是水利水电工程专业的终极目标。针对应用型本科院校水利水电工程专业教学中存在的问题,结合河北农业大学渤海校区的具体教学实际,从教学改革、实践改革两方面探讨改革措施,为水利水电工程专业的创新改革提供一定的参考。水利水电工程专业的教学改革任重而道远,需要教师不断努力,积极探索。

作者:李军雪 王刚 王竹青 李海涛 单位:河北农业大学理工学院

水利水电工程专业论文:水利水电工程专业课教学实践与思考

摘要:以武汉大学水利水电学院留学生专业课程英语教学实践为背景,通过调查和分析非英语国家留学生的学习现状,探讨了母语非英语的留学生专业课教学存在的问题,有针对性地调整了教学内容,并对常规教学方式进行了改进。安哥拉班和厄瓜多尔班的教学实践表明,所做的教学调整切实有效,可供其他院校在非英语国家留学生类似专业课教学实践中借鉴。

关键词:水利水电工程;非英语国家;留学生;专业课

随着中国经济持续高速的发展和国际影响力的不断提高,高等教育国际化的程度越来越高,具有国际视野的高级专门人才的培养成为中国高等教育界的热点之一。中国是水利大国,尤其是新中国成立以来,水力发电工程和大型跨流域调水工程建设取得了举世瞩目的成就。随着以三峡、锦屏、南水北调等为代表的一批巨型水利水电工程的建成和运营,中国水利水电工程勘探、设计、施工技术均达到世界经验丰富水平[1]。水利水电国际化市场也随着国内的水电建设高潮退去而向外拓展,走向世界。目前,中国的水利水电建设技术输出主要面向东南亚、非洲和南美等地区。这些国家和地区水电资源蕴藏量十分丰富,但在大型基础设施建设方面相对落后,水利水电工程建设和管理人才匮乏,需求旺盛,在进入当地的中国施工企业的影响下,越来越多的留学生到中国来交流学习,特别是非洲、亚洲和南美洲的一些母语非英语国家[2]。因此,加强对水利水电工程专业母语非英语国家留学生专业课教学的思考与总结,对于提高教学质量、改善教学效果,促进对外交流与合作,提升国际形象均具有重要意义。武汉大学作为百年名校,早已明确了建设综合性、研究型、国际化大学的发展定位。2000年12月由原武汉水利电力大学的水力发电工程系、水利工程系、水资源与河流工程系及水利水电科学研究所整合组成。经过六十多年的建设与发展,学院现已成为综合实力突出、享誉国内外的水利水电高级人才培养的摇篮和科学研究的重要基地。目前,整个水利行业高等教育国际化还处于起步探索阶段,武汉大学水利水电学院根据自身情况,选择了中外合作办学模式,在培养母语非英语国家留学生方面进行了有益的探索。安哥拉留学生是由中国水电建设集团国际工程有限公司委托武汉大学培养的60名留学生,由武汉大学留学生教育学院和水利水电学院联合培养。分为2009级和2010级两个年级,土木工程和电气工程两个专业。厄瓜多尔留学生班是2013年12月长江水利委员会与水利水电学院联合举办的厄瓜多尔共和国流域和水资源综合规划技术培训班,对来自厄瓜多尔的30多名工程师进行相关专业培训,内容涵盖水文水资源规划、水电工程建设管理等内容。笔者从事水利水电工程专业施工课程教学多年,近5年来先后承担了两届安哥拉班、一届厄瓜多尔班和国内学有余力的学生组成的全英文班的水电和土木工程施工专业课教学,现将教学实践中的想法和认识总结如下,以供参考。

一、非英语国家留学生教育现状

(一)存在语言障碍,学生背景千差万别

目前,对学历留学生的教育过程中普遍采用“趋同管理”的理念,即学历留学生进入各自院系,按照中国学生的教学计划和教学大纲进行培养[3]。虽然在相关基础课和专业课的教学过程中采用了双语教学(英语和汉语),但教学效果不尽人意。来自母语非英语国家的留学生,英语水平一般有限。来华前无汉语基础或没有接受过正规汉语教育的留学生在入系开始专业学习之前,一般进行了为期一年左右的汉语预备学习(如武汉大学水利水电学院招收的安哥拉留学生),目的是使留学生具备能听懂用汉语讲授的专业课、看懂相关书籍,能与老师、同学进行交流、讨论学习中遇到的问题。理工科专业课程,尤其是土木、水利类专业,专业性强,专业术语多,表达方式也较日常汉语晦涩难懂。很多学历留学生对以汉语为教学语言的专业课学习的困难程度估计不足,在预备学习阶段,很多学生只满足于日常生活的简单交流,却没有进行与自己专业相关的汉语知识的预备学习。由于对困难估计不足,很多学生没有充分利用好一年的预备学习时间,导致在专业课的学习中遇到诸多困难[3-7]。部分留学生自身素质较高,学习主动,能够用英文进行学习、交流和生活[1]。但多数留学生属于被动学习,英语水平不高(汉语水平也有限),上课基本听不懂,因此出现迟到、旷课行为,自暴自弃、随波逐流,导致跟不上教学进度,形成恶性循环。

(二)思维方式和文化背景差异很大

不同国家和地区的文化差异,也是留学生融入整个教学环节的一个障碍。学生个体之间的学习背景、知识结构和专业素养也存在差异,学习目的、学习动力和学习方法更是千差万别。2013-2014学年,笔者同时承担了学院开办的安哥拉留学生班和厄瓜多尔留学生班的专业课教学工作,对此体会颇深。留学生往往表现为课堂思维活跃,在行为方式上比较开放随意,经常在授课过程中提问,打断教师的教学思路,课堂气氛热烈,甚至混乱。留学生在学习的行为方式上比较随意,如果对所听课程没有兴趣,缺课现象很常见,或者对教师授课不满意,会随时离开教室,这是令国内教师比较尴尬的情形。按照西方大多数国家大多数人的思维,课堂表现随意热烈并不意味着对教师的不尊重[4],而中国学生在课堂上小心翼翼,不敢随意对教师发问,这种尊重在留学生看来只是缺乏自信的表现。有的学生在课堂上交头接耳、吃东西,甚至传纸条等,在西方留学生看来则是有违社会公德的现象。

(三)缺乏合适的教材

全英语教学模式是国际高等教育的潮流,母语非英语国家留学生一般具备用英语进行日常沟通的能力,而汉语基础一般比较差,尽管有的学生接受了半年或一年的汉语培训,具有一定的日常汉语交流能力,但远不能达到专业学习的要求。因此,选择了全英文教材。教材是教学的蓝本和依据,适宜的英文教材是进行高质量全英语教学的重要基础。一本好的全英文或双语教材不仅可以使教师在教学过程流畅自如,也使学生的预习、学习、复习有了基本依托[4]。目前,国内尚没有统一的全英文教学的《水利工程施工》教材,现有的教材、大纲等都是汉语版,没有对应的英语教学材料。从图书馆或互联网上找到的一些资料过于零散、不成体系,代表性不够。另外,留学生的知识基础和文化背景与中国学生差异很大,学习方法和思维方式也很不一样,这些根据中国学生特点编写的教材和大纲,其体系和重难点选择上不适应外国留学生,再加上语言障碍,教学效果难以保障。因此,急需针对非英语国家留学生的学习特点和接受能力重新编写教材。

(四)缺少合格师资

对母语非英语的留学生,英语成为学生教学中师生交流的工具,故对教师提出了更高要求。为留学生授课的教师除了具有本学科的知识、技能外,还需要具备用英语表达专业知识及与学生进行交流的能力[8]。由于中国英语教学长期处于应试模式,一些教师在这种教育下成为所谓的“哑巴英语”者,即英文阅读、写作游刃有余,但是听说能力较弱[4]。加之非英语国家留学生英语发音并不标准,带有浓厚的地方口音。在与这些非英语国家留学生的交流中,中国教师面临着不小的挑战。教师必须具有充分的语言水准,能够比较流利地进行日常的口语与专业术语表达,可以流利运用英语授课,甚至可以按照英语思维习惯理解问题。此外,教师还应对留学生的母语的简单词汇有所了解,课堂上适当穿插,活跃气氛,使学生有亲切,拉近彼此的距离。教师还应对留学生的表达习惯和他们国家的风俗习惯有所了解。

二、教学内容规划

(一)课堂内容宜精不宜多

受语言障碍的限制,留学生理解教师传授的知识的速度远远慢于中国学生,如果教师保持原有的教学速度,会导致教学“有数量没质量”。留学生接受知识的方式也与中国学生不一样,中国学生习惯于被动,将教师所授的内容牢记于心,所学大而全。虽然中国学生在应用和主动思考上稍显不足,但随着理解的深入和实践的积累,则可融会贯通;而留学生则喜欢挑战、提出质疑,喜欢在讨论中深入学习某个知识点,学的少而精,所以面对非英语国家留学生,教学内容宜精不宜多,应重点突出,选择专业课的核心内容进行深入浅出的剖析。此外,授课内容也应根据不同国家或背景的留学生有所侧重和调整。如对安哥拉留学生,他们的母语是葡萄牙语,来到中国后仅进行了一年的汉语培训,日常交流尚存在较大问题,在汉语环境中学习的困难更是可想而知。对安哥拉班的学生,笔者在教学时,针对他们汉语和英语词汇量均有限的特点,课前将部分专业词汇用中英文对照的方式列出,上课时先解释词汇,再开始常规教学。而对厄瓜多尔留学生,虽然他们的母语为西班牙语,但英语在其国内也较为流行,且厄瓜多尔班的学生大多为工程师,有的在国内已经从事相关工作数年,具有一定的实践经验,且英语水平大大优于安哥拉留学生,因此,这些学生的专业课可以讲得稍微深入。

(二)大处着眼,小处着手

留学生在来华之前的学习背景、知识水平参差不齐,为了照顾到大多数学生,教师需要介绍专业大背景,使他们掌握必备的专业基础知识。同时,水电工程专业的留学生大多以工程师为培养方向,应该重点学习与应用相关的知识点,所以对于每门课程,教师应花较多的精力介绍专业背景知识,便于不同文化背景和专业背景的人理解。小处着手,即讲课的内容应由近及远、由浅入深、循序渐进,牢牢把握核心知识点。

(三)注重工程实例教学

合理选择工程实例,以工程实例为基础开展重要知识点的教学。例如,现有的《水利工程施工(第五版)》教材以中国广西红水河上龙滩水电站工程为例讲解大型地下厂房的开挖。按教材的编排,是先讲完本节的所有内容,再讲工程实例,以便让学生融会贯通。在留学生班教学时,考虑到学生的接受能力和知识背景,在教学内容安排上,先抛出工程实例,提出相关问题,再引导学生一步一步解决问题。此方法在拆开讲解各种规模隧洞的施工方法时收到了很好的教学效果。另外,结合安哥拉或厄瓜多尔的工程实例介绍和讲解,或者选择世界范围内的重要工程为背景,是减少语言障碍,提高教学效果的有效途径。留学生们来华之前就对这些工程有过一定了解,甚至到实地参观过。这样在教学中就有了师生双方都熟知的主体,大大降低想象的难度,提高教学速度和质量。

三、教学方式改革

由于留学生群体本身的特殊性和复杂性,采用传统教学方式已经达不到应有的教学效果,必须要结合留学生自身的特点,发展和创新现有的教学方式[6]。

(一)综合运用多种教学工具

多媒体教学是目前国内外普遍应用的教学工具,它能提供界面友好、形象直观的交互式学习环境,能提供图文声像并茂的多种感官综合刺激[4]。在教学中应尽量采用多媒体教学,制作中英文课件,使用中英文双语教学;课件尽量减少文字,多配插图和动画,如果有视频教学材料,效果尤佳。在条件允许的情况下,组织编写适合双语教学的教材,以供留学生预习、复习使用。购买制作教学模型,尤其是一些特种、专业设备或建筑,如水工混凝土拌合系统、大型岩石铣挖机、大坝混凝土浇筑缆机、门机及塔机等。

(二)组织课堂讨论,以问题为中心展开教学

组织课堂讨论,避免填鸭式教学。相对于中国学生,留学生思维敏捷、善于思考、表现欲较强。上课时,他们喜欢与老师互动交流,及时反馈自己的想法、困惑、感兴趣的问题等[5]。由于留学生在课堂学习中思维积极活跃,教师要因势利导,采用讨论式、启发式教学方式,鼓励留学生踊跃发言,积极与授课教师沟通,实现教与学互动,加深学生对知识的理解[7]。留学生教学的特殊性和重要性要求教师在教学过程中量体裁衣,根据留学生的实际情况进行教学设计。目前,国际上甚为流行基于解决问题作为基础的学习方式(Problem-basedlearning,PBL),根据教学内容和学生实际的学习情况设计一系列问题,重视学生的主动学习和主动思考,积极发挥学生的主观能动性[9]。与传统教学模式相比,PBL将“以教师为中心,通过教师向学生传授知识”的被动学习方式转变为“以学生为中心,由教师引导,学生通过多种途径在解决实际问题的过程中中获取知识”的主动学习模式,激发学生学习的兴趣和热情,使其获得大量应用知识的机会。笔者在安哥拉班及厄瓜多尔班教学过程中,尝试使用了该方法,组织了多次重点内容交流讨论会。对核心内容,请每个学生制作图文并茂的PPT,通过演讲与讨论,活跃了课堂气氛,加深了学生的理解。同时,通过PPT的制作,促使学生主动思考,活学活用。通过学生的演讲,教师也理解了他们的思维方式和看问题的角度,这对改善日后的教学大有裨益。

(三)组织实践参观,增大实践教学的比重

实践是水电工程专业学习中的重要一环,是理论联系实际,理性认识结合感性认识,从而加深知识理解的重要步骤。由于语言、教材等多种因素影响,留学生的课堂教学效果不及中国学生,这时实践的重要性更加凸显。应当更多地组织留学生参观实验设备和实际工程,在不涉密的前提下,通过实践环节来弥补课堂教学的缺陷。

四、结语

留学生教育是一个学校发展壮大、日益国际化的具体体现,其数量的逐年增长也是中国在世界舞台影响力的体现。虽然目前中国的留学生教育存在缺少高水平留学生教学师资团队、缺乏合适的教材、教学内容安排不够合理等问题,尤其是非英语国家留学生,还存在较大语言障碍,但是留学生规模越来越大的趋势不会改变。因此,武汉大学水利水电学院顺应专业发展的趋势,结合陆续开设的安哥拉、厄瓜多尔等留学生班,一方面加大安排教师出国访学进修的力度,大力加强师资队伍建设,一方面合理调整教学内容,启动了有针对性的教材编写工作,改革了教学方式,有效保障了留学生的教育质量,为加快中国大学教育的国家化进程进行了有益的探索。

作者:严鹏 单位:武汉大学 水利水电学院

水利水电工程专业论文:三维设计在水利水电工程专业教学中的思想改革探讨

人在设计时的原始冲动是三维的,设计成果是有颜色、形状、材料、尺寸、位置、复杂运动关系等关联概念的三维实体。但传统的水电行业设计工作是从三维到二维,再从二维到三维的过程,这种设计方式对设计工程师和施工者都提出了一定的要求:设计者将原始的三维设计概念和思想抽象成相关联的平面三向视图并以二维平面图的形式来展示,这种设计方式往往难以表达设计者的原始设计思想,出现差错和缺漏。这种三维到二维的设计过程往往受到工程师的空间想象力和基本制图技能的限制;施工者又要将平面信息想象成三维的形体才可以进行施工,设计者和施工者之间表达和理解的差异往往也带来了差错。这种二维到三维的施工过程中,绘图、读图都要经过专门训练的人来进行。而三维设计则可以避免这种“三维——二维——三维”的繁冗过程。根据三维设计概念直接进行三维设计,从而输出的三维设计成果可以非常直观和完整得表达设计师的设计思想。只有三维设计才能完成思维过程与设计过程的统一,才是真正意义上的CAD。

对于初学者本科生而言,既没有一定的设计思想,也没有相关的设计经验,他们只能靠老师的讲解和自己的大脑进行想象。然而,这种最初的三维图形很难在其大脑中形成,那么由三维到二位,再由二位到三维的设计思想也很难形成,从而导致学生在学习过程中无法提高兴趣。对于工科本科生来说,CAD教学的目标不仅要使学生学会看图,还要学会作图,从而提高其应用能力。

一、二维设计的弊端

传统的CAD教学模式是在基于二维投影及表达的层次上进行的,无论是手工绘图还是计算机绘图都是以投影方式绘出的二维图形。对于复杂结构而言,只能通过零部件各个视图来表现其结构特征,然而各个视图之间的处理缺乏整体性,需要识图者同时对比各个视图,从三维的概念建立不同视图之间的联系,从而确定结构的三维特征。这就要求识图者要有一定的经验知识。

对于学生而言,由于无法建立实际建筑物三维概念,从二维到三维或三维到二位的思维过程转变非常困难。以往教师的教学手段主要是依靠模型或者形体的轴测图,这样不但花费大量的课堂时间,大大降低了课堂容量,而且不是太真切、形象。所以,教学效果不是太理想。因此,大部分同学将CAD课程作为一门计算机操作课来应付,也就失去了对课程的学习兴趣。因而,教师很难调动他们的学习积极性,更谈不上培养他们的创新能力。

在产品设计的全过程中,原始构思是三维实体形象,实施的结果是三维实体,而将这两者联系在一起的设计过程却是二维图形表达,这样无形中就增加了一个复杂的环节,而且对于学生而言,这个环节往往是最难实现的过程,只有经过专门的训练才能掌握这种表达和读图的方法。

二、三维设计教学体系

1.以三维实体造型提高学生空间把握能力

结合三维CAD设计软件,将三维实体造型概念引入教学,以三维实体设计为主线,三维实体表达方法和三维工程图表达方法并重,加强三维形体的想象、构形、分析,表达能力及三维形体和二维图样相瓦转化的能力的培养。

作为初学者的学生,没有实践的锻炼,头脑中的立体概念比较少。因而,在投影理论的学习中会感到吃力,往往想象不出实体的形状。针对这种情况,在教学过程中,直接从“体”入手,强化学生对空间实体的理解与把握,建立其空间感觉,训练学生的空间想象能力。

首先,在CIVIL3D中进行各种基本体的建模训练。让学生在三维环境下,从不同角度观察各种基本的形态特征。通过实体的绘制与观察,加强学生的立体概念。学生在观看实体模型的过程中,头脑中不断积累立体的表象,表象积累多了,空间感性知识就增强了,想象空间形体的形状就变得容易起来。通过基本的建模训练,使学生对空间有个初步的了解,掌握各种基本的空间形态特征,及其线而情况。

其次,在CIVIL3D中进行组合体的模型训练。在此,把组合体分成叠加组合体和切割组合体两部分来训练,以包含不同的制图知识进行讲解,将深奥的理论融入实体绘制过程当中。

2.三维到二维投影方法

在学生对三维实体有了良好的空间感觉以后,我们反过来由“体”抽取点、线,面来讲授投影原理、方法及投影规律。通过以上的讲授与训练,基本体的空间形象在学生头脑中已是十分明朗。这时,加入必要的投影基础知识,绘制基本体的投影是非常轻松的事情。熟练绘制基本体投影之后,在基本体上提取点、线、面,并在相应视图找出相应的投影,以训练点,线、面的投影规律以及获得点、线、面的投影的方法。由“体”出发分析体、面,线、点的投影及表达方法,直观性强、便于理解、记忆,有利于增强空间思维能力和构形能力的培养。在此基础上,利用形体分析法和线面分析法综合训练组合体的投影,以及投影和实体之间的相互转化。

3.三维建模贯穿始终

以三维设计软件AUTOCIVIL3D为平台,实现基本表达方案、结构构件以及装配图等内容的讲授。在实体建模的过程中,学生必须充分了解建筑物的各个构件之间的相互关系,充分掌握结构的空间特性,通过装配,才能够建立三维模型。也可以通过基本构件的几何布尔运算建立三维模型。根据建立的三维模型转换成工程图样,通过相应的三维标注方式,形成符合国标、表达而规范的图样,直接以三维工程图表现结构特征。引入三维实体造型概念,对培养,发展和提高学生的牢间想象能力、读图能力及表达能力,有着传统教学方法无法比拟的强大的辅助功能。

三、水利水电工程专业三维设计教学培养

1.设计基础

枢纽布置设计工作的基础即根据流域水文气象资料和工程地质条件等,针对各坝线来进行可能的枢纽布置格局方案的布置与搜索,从而生成多种枢纽布置方案,并得到推荐方案进行更为详细的设计。三维设计下多方案的搜索以信息化工程设计及管理的理念为依托,通过引入知识库体系来实现枢纽布置多方案的初拟定。结合综合技术经济比较,从而对各个方案进行优化和比选。在过去二维平面的设计方式下,枢纽布置设计工作效率不高、重复工作量大,难以实现真正的优化方案,因此需要在三维设计环境下进行枢纽建筑物的空间布置和设计。在实际三维设计流程中,一方面必须能够顺利读取基础数据(包括原始地形勘测数据和地质勘探数据),从而建立有效的三维地形、地质工程模型,为结构物设计提供的地质资料;另一方面需要在考虑水力学和力学结构要求的情况下,建立典型建筑物(如大坝坝体、溢洪道等)的三维工程模型。在此基础上进行三维开挖和填筑设计及枢纽布置方案的研究、优化,同时也进行相关结构和水力分析计算、工程量统计、二维平面图纸输出等。

水利水电工程专业论文:水利水电工程专业毕业设计教改研究与实践

摘要:毕业设计是工科大学生在校期间重要的实践教学环节,是对学生能力的训练和提高,为适应独立学院应用型人才培养目标的需要,在现有的基础上进行创新。以水利水电工程专业为例,对基于应用型人才培养的毕业设计进行了相关研究与实践,探索了毕业设计新模式,对提高毕业设计质量,培养应用型人才,促进教育质量和办学效益具有一定的现实意义。

关键词:水利水电工程;毕业设计;教改

作者简介:孟艳秋(1971-),女,河南商丘人,长沙理工大学水利工程学院,讲师;张贵金(1964-),男,湖南慈利人,长沙理工大学水利工程学院,教授。(湖南 长沙 410114)

基金项目:本文系长沙理工大学教学改革研究项目(项目编号:CN1005)的研究成果。

中图分类号:G642.477?????文献标识码:A?????文章编号:1007-0079(2012)33-0071-03

当今社会对应用型人才的需求越来越高,为适应这一发展需求,独立学院将应用型本科人才作为其培养目标,目的是培养具备较强实践动手能力的应用型人才。教学过程中,实践教学和理论教学在水利水电工程专业教学中处于同等重要的地位。本科生毕业设计无疑在整个实践教学环节中占有相当大的比重,是对学生能力的训练和提高,是培养学生沟通、协调、合作等综合素质的有效途径,对启迪学生思维、综合运用知识和技能解决实际问题发挥着重要作用。毕业设计不仅为今后从事水利水电工程及相关专业的规划、设计、施工、管理及科研等工作打下良好的基础,同时也是衡量高等学校教育质量和办学效益的重要评价内容之一。

一、毕业设计教学中存在的问题

随着高校扩招和毕业生就业压力的不断增大,传统的毕业设计模式逐渐难以适应社会对人才培养的需求。[1]

1.设计课题与社会需求不适应

毕业设计选题形式相对单一,相关单位和学生参与毕业设计选题的机会相对较少。一般是由教师选择毕业设计题目,虽然大部分课题源自设计院的真题,但有时并未考虑部分单位特别是学生签约设计单位的真正需求,也影响了学生的自主学习热情和创造力。

2.学生实习周期与岗位需求不适应

本科学生毕业后,需要一年左右的时间完成工作实习期。而当今的社会需求要求学生与技术人员的转化周期要尽量缩短。

3.毕业设计的考核与市场需求不适应

传统的毕业设计考核仅停留在校内,是否满足市场需求无从考证。毕业设计反映现实的教学水平、教学目的、社会需求变化及个性发展,具有显著的时代特征。为适应市场需求,需在现有的基础上进行创新,这是涉及到学校、社会、学生等方方面面的系统工程。

二、毕业设计教改研究与实践

针对社会需求及应用型人才培养目标,以水利水电工程专业为例,探索毕业设计不同的培养模式,尝试从以下几个方面进行研究与实践。

1.毕业设计选题

改变以往由指导教师指定选题的单一模式,以强化工程意识,培养工程实践能力为目的,让教师、单位和学生都参与到毕业设计选题中,根据水利水电工程专业的特点并结合学生特长、兴趣、能力及发展方向,加以指导与建议,既锻炼了学生的工程实践能力和综合素质,又服务于学生签约单位。

(1)毕业设计为企业服务。水利水电工程专业毕业设计,不仅要求独立钻研,同时强调要有团队精神;不仅鼓励创新,更强调熟练掌握设计规范,善于参考标准图集和同类设计。因此,水利水电工程专业毕业设计应该根据题目的性质和教师指导学生的人数进行选题,可以“一人一题”,也可以多人合作一题,以实现“真题真做”。

毕业设计选题阶段,依据水利水电工程专业人才培养方案,选拔学生到专业对口的设计院、科研院所等单位进行毕业设计,以企业为主导,企业、学校、学生三方共同讨论确定毕业设计选题。[2]毕业设计选题来自相关企业的设计任务。通过“实战”操练,极大地激发了学生的责任感和创造性,提高了学生分析和解决实际问题的能力。

(2)毕业设计为学生签约单位服务。学生在选择自己的毕业设计课题前,往往已与就业单位签约。部分学生签约单位的生产或科研任务较重,或从尽快让毕业生适应今后工作岗位的目的出发,急需学生参与其生产课题或尽早到签约单位实习。

毕业设计选题应坚持与生产实际相结合。学生签约单位为了解决实际问题或考察学生的实际操作能力,结合在研的实际课题,提出一些设计方案让学生解决。学生可结合自己的专长和兴趣,选择作为自己毕业设计的题目。有些单位虽未具体要求,但部分学生希望自己的毕业设计题目与将来的工作密切相关。这样,签约单位、校内指导教师及学生结合实际情况,可以联合提出毕业设计选题。一方面,让签约单位参与到毕业设计选题,以便于考察学生并解决工程实际问题。另一方面,让学生参与到毕业设计选题,使其既发挥了自己的主观能动性,又能很快适应今后的工作岗位。另外,校内指导教师要结合本专业培养目标,既保障专业基本要求,又考虑签约单位及学生实际情况,综合选定毕业设计题目。

(3)毕业设计与教师科研项目相结合。部分毕业设计选题来自教师的科研或生产课题。加强科研训练,让学生较早参与教师科研工作,以增强学生对实际工程的感性认识,提高学生实践动手能力。

让学生参与本专业的科研项目,根据专业培养目标对科研项目进行认真细致的筛选或分割,充分考虑其综合性、针对性、典型性和先进性,既要求的基础训练,又要侧重于培养某一方面深入解决技术问题的能力。这样既有利于学生巩固和应用所学的知识,培养综合解决问题的能力,又有利于他们加深拓宽某方面的专门知识。一般选拔基础理论扎实、钻研精神强的学生承担,同时指导教师加强指导和把关。[3]

特别是对于部分想继续深造的学生,选题不一定要局限于工程设计,可结合教师的科研课题及学生未来的研究方向,就课题中的某个子项目进行深入研究,可以以毕业论文的形式提交最终的毕业设计成果。

(4)参与教学课件的开发。计算机辅助教学在现代教学方式中逐渐推广普及,它直观形象、生动有趣、信息量大,能充分发挥教师的作用,具有传统教学方式不可比拟的优势。通过让个别学生参与教学课件的开发,不但使学生对基础理论、专业知识和计算机技术有了的、更深一层的理解和认识,而且通过学生对课件的扩充和完善,将之真正引入课堂教学,无疑是一项有益的、具有探索性的尝试。从水利水电工程专业人才培养目标和培养方案出发,目前此类做法并未作为学生毕业设计的主要成果,仅作为毕业设计的一种补充和探索性尝试。

2.毕业设计进程控制

(1)提前开始毕业设计。水利水电工程专业学生毕业设计一般安排在第八学期,此时,学生毕业设计与部分学生考研复试及求职就业存在矛盾。部分已联系好签约单位的学生,认为已找好工作,此时也对毕业设计缺乏热情。

提前布置安排学生做毕业设计可以缓解冲突,使毕业设计时间弹性化,让学生有更多的时间和精力投入到毕业设计中。

1)实施方案。通过调整时间,充分利用第六或第七学期及寒假期间,提前布置安排毕业设计任务,缓解后期考研复试或求职与毕业设计之间的冲突问题。

2)实施办法。可能的情况下,在第六或第七学期以专题讲座、查阅资料调研、指导学生完成专题研究或文献综述等形式,使学生熟悉课题,提前介入毕业设计,充分做好毕业设计的准备工作。

提前安排布置毕业设计任务,给学生下达毕业设计任务书。指导学生毕业设计需要准备的基础及专业知识、设计规范等参考资料及相关注意事项,让学生在假期前及寒假期间进行知识准备、资料收集与整理及设计方案构思等,要求开学时提交外文翻译、文献综述及开题报告。毕业设计安排及考核可参见表1。[4]

表1 毕业设计安排及考核

阶段 对应学期 工作内容 工作时间 考核方式 指导教师

及时阶段 第六或第七学期 查阅资料、

知识积累 课余时间 文献综述 校内导师

第二阶段 第七学期 结合课题实习调研,制定开题方案 课余时间 文献综述、外文翻译、开题报告 校内导师

第三阶段 第八学期 毕业实习,深入研究毕业设计 全部时间 毕业设计及答辩 校内或校内外导师

3)实施效果。通过教改实践,将毕业设计工作时间前置,让学生有更充裕的时间做好毕业设计准备工作,在第八学期以饱满的热情和精力投入到整个毕业设计工作中,收到了良好的效果。

(2)校企双方联合指导。水利水电工程专业将毕业设计与生产实践相结合。毕业设计选题结合设计单位在研项目。有条件的学生,可自己联系设计单位或由指导教师推荐。充分利用学校和企业两种不同的教育环境和教学资源为毕业设计服务。将部分学生毕业设计“教室”由学校转到水利水电工程设计科研院所。学生以一名“准员工”的身份,参与实际工程设计和研究课题,由设计单位经验丰富的工程师担任学生校外指导教师,校内外指导教师联合指导学生毕业设计。企业委派的校外指导教师,在毕业设计期间与学生长期共同工作,主要负责理论与实际操作指导;学校安排校内指导教师,定期或不定期地深入企业进行指导,主要负责沟通和理论指导。学生不仅在水电设计单位结合工程项目实际“真题真做”完成了毕业设计,同时以“准员工”的身份提前进行了一次真实工作经历的锻炼,利于增强学生的事业心、责任感、工作能力,为今后较快适应工作岗位创造了有利条件。

将学生毕业设计“教室”由学校转到设计单位,不仅加强了与设计科研单位的沟通与交流,同时,设计科研单位带来的创新性和实践性较强的课题,对提高学生进行毕业设计的积极性,培养其综合应用与创新能力都有很大的促进作用。

校企联合真正体现了理论与实践相结合的教育方针,从根本上实践了“应用型人才”培养目标的要求。实践证明,对提高学生毕业设计质量,提升学生素质大有裨益。

(3)毕业实习与毕业设计一体化。水利水电工程专业学生毕业实习一般安排在第八学期的前三周。学生通过毕业实习,从理论到实际较为系统地了解了水利工程的规划、设计及施工等各个阶段的要求、设计的原则、方法等,加深了对相关内容的理解。通过接触课堂以外的实践知识,加深了解社会对本专业的需求,培养独立进行资料收集和解决问题的能力,并开阔眼界及思路,为毕业设计和今后的工作打下良好的基础,同时增进从事水电建设事业的自豪感和责任感。作为一个重要的实践教学环节,是学生进行毕业设计的重要基础。

考虑到部分学生要到签约单位进行毕业实习,并在单位“真枪实战”完成毕业设计,因此尝试将毕业实习与毕业设计一体化。首先,时间上不必拘泥于开学前三周,根据实际需要,甚至可提前至寒假期间,一直贯穿于整个第八学期。其次,也不必雷同于校内三周集中实习的内容,可根据单位具体情况及设计课题的需要,由校内外指导教师灵活安排实习内容,或将部分校内实习内容与校外实习相结合,更有助于毕业设计课题的高效高质完成及学生综合能力的锻炼与提高。签约单位和学生达到了“双赢”,得到他们的一致认同。

学生在单位实习与设计,学习的积极性更高,他们感到学有所用,利用实践的机会有意识地锻炼自己的综合素质和创新思维能力,乐于实践,在实践中不断运用自身所学的专业理论知识,亲身感受企业所面临的挑战与机遇。通过在单位工程实践,学生可以在现场近距离的向工程技术人员学习专业技术知识和技能,在运用中深刻理解并创造性地应用所学专业理论知识,逐步树立工程意识。[5]通过近一学期的毕业实习与毕业设计,学生已基本适应了工作岗位,从而缩短了岗位适应期,可尽快进入角色,为步入工作岗位打下了坚实的基础。校外毕业实习与设计不仅能收到与校内设计同样的效果,而且学生在此过程中得到了锻炼,增长了才干。过程的探索是学生追寻知识、构建知识和享受知识的过程,而非简单的复制知识,它远比结果更重要。[6]艰辛探索的过程也是自身素质不断提高的过程,更加符合创新精神和综合实践性强的应用型人才培养目标。

(4)多种方式灵活指导。根据不同选题,综合学校、单位和学生等各方面的要求,可采用校内教师指定课题、校内完成;校内教师指定课题,校外实习单位完成;校外选题,校内完成及校外选题,校外完成等不同的方式。

依据不同情况,指导教师与学生一起拟定具体进程安排、内容结构等,制定灵活合理的辅导方法与手段。条件成熟时,将毕业实习与毕业设计一体化,校企合作双方联合指导。

在设计过程中遇到的问题,采取现场调研与专题讲座、辅导答疑相结合的方式解决。理论与实践紧密结合,增强了工程的感性认识,学生易于理解和接受。

毕业设计指导方式灵活多样,除见面交流、电话答疑外,还充分利用了计算机网络进行过程指导。毕业设计小组建立网络交流QQ群,学生可以随时提问,教师随时答疑,且可资源共享,一些重要电子规范类参考书及主要问题、通知要求等也可以及时畅通交流。计算机网络QQ、Email等工具,使毕业设计指导及答疑方便快捷。

对在水电设计单位结合工程项目实际“真题真做”完成毕业设计,由校企双方联合指导的部分学生,校内指导教师要与校外设计学生及校外指导教师多沟通、交流,及时了解学生毕业设计进展情况,发现问题及时解决,使学生既受到实际工程真实训练,又能达到本专业培养目标的要求。

3.毕业设计考评

对在校外毕业设计的学生,采用较科学、客观的毕业设计考评标准。

(1)学校制度保障。严格按照学校有关毕业设计管理制度和管理办法的要求,由指导教师、评阅教师、答辩委员会进行质量监控。院系结合水利水电工程专业的特点将毕业设计过程按阶段细化,针对不同阶段,对教师和学生分别提出明确要求。建立有效的毕业设计管理制度和管理办法,并以检查、个别抽查等方式,使毕业设计的质量从制度上得到有效保障。

(2)单位评价。从用人单位和学生的角度出发,使用人单位和学生真正介入毕业设计过程,参与设计选题,尝试将部分学生的毕业设计由学校教室转到“设计院”,设计课题采用设计单位现有的真题,实行“双导师”制,校外导师和校内导师对学生的设计内容、安排及过程管理、考核评价进行联合指导,借助网络、通讯等灵活多样的辅导方式与手段,结合学生对课题的投入程度、出勤、单位同事的评价及最终成果等考评。目的是缩短学生与单位之间的距离,尽快完成“角色转换”,一方面使工程实践训练和工程思维训练有机结合,锻炼了学生的工程实战能力、团队协作能力、创新能力和人际交流能力,激发了学生自主学习、自主创新的热情,同时又能为社会生产直接提供服务,创造自身的劳动价值,体现了学校应用型人才培养的目标。

(3)校外导师参与。培养大学生的综合素质是毕业设计的目的所在,更是学校“应用型人才”培养目标的要求。同时,学生素质的提高,又促进了毕业设计质量的提高。通过校企联合,在企业进行毕业设计,以实践结合理论,有利于完善学生的知识结构,同时培养了大学生的自学能力、分析和解决问题的能力、团队协作能力以及创新能力等,这些能力的提高,都体现了学校“应用型人才”培养目标及培养工程师的要求。

对在校外单位实习并完成毕业设计的部分学生,实行校内外导师联合指导的“双导师”制,主要由校外指导教师负责学生的实践指导。学生毕业设计成绩的评定由学校和实习单位共同参与,校内外指导教师结合学生在校外实习单位的评价意见、平时检查情况、完成设计成果情况、评阅教师评阅意见及答辩委员会答辩情况等综合评定。

三、结语

在推进高等教育事业改革的进程中,毕业设计改革是一项复杂而艰巨的工作。本文以水利水电工程专业为例,对基于应用型人才培养的毕业设计从选题、进程安排、辅导方法与手段、考核评定等方面作了相关研究,探索了毕业设计新模式,对提高毕业设计质量,培养应用型人才,促进教育质量和办学效益具有一定的现实意义。

1.基于工程实际的设计选题多元化

毕业设计选题中,考虑将学校、用人单位及学生三者有机结合,充分调动各方面的积极性,让单位和学生也参与到毕业设计选题中,拓宽了选题的范围,更有利于应用型人才的培养,提高学生的就业竞争力。

2.设计成果的多角度考评

部分毕业设计由“教室”转到“单位”,毕业设计管理更具有灵活性。毕业设计考评更科学、客观、合理。

毕业设计没有一成不变的模式,只有在教学实践中不断探索,才能找出适合本专业培养目标,体现专业特色的教学模式。

水利水电工程专业论文:水利水电工程专业建筑材料全英文教学实践与思考

【摘 要】文章从水利水电工程专业本科生教学特点出发,分析了目前面临的水利水电国际化工程设计、施工以及该领域科学研究的特点,强调了水利水电工程专业全英文教学的必要性,并结合作者在水利水电工程专业本科生建筑材料课程全英文教学过程中的实践体验,对建筑材料全英文课程教学实践过程进行了细致分析和总结,为今后水利水电工程学科建筑材料全英文教学进一步提高教学质量和适应时展需求提供教学思考。

【关键词】建筑材料;水利水电工程;全英文教学;创新

经济全球化已成为社会发展的必然趋势,科技以及工程建设的国际合作化推动了人才的国际化,这不仅限于国际化人才争夺与使用,更重要的是国际化专业人才的培养。美国、日本、欧洲等发达地区之所以社会与科技领域始终保持不断涌现的创新活力,很重要一点就归因于其全球化视野下的科技人才培养与引进策略。我国自改革开放以来,一直保持着经济的高速发展,主要得益于改革开放初期的人口红利,主要体现在劳动力成本较低(劳动密集型产业较多)的优势;而如今,之前的人口红利优势已经不复存在,我们面临着新的挑战,如何在激烈的国际竞争中仍然保持我们经济发展与社会发展的活力与发展动力,就需要从科技水平、先进技术等方面入手,参与乃至领跑国际科技领域,摒弃以往依靠劳动密集型产业来推动社会经济发展的模式,转变到依靠科技水平的轨道上来,而这需要在培养国际化工程技术人才、科研人才、管理人才等各方面花大力气,需要有一个持续的工作才能产生效果。

对于水利水电工程领域而言,我们国家的大量大型水电资源(主要集中在西南地区)已开发或已规划完毕,今后大量的水利工程设计、施工、监理企业将不得不面临着“走出去”的那一步(已经有很多企业已在国际市场中参与竞争,如东南亚、非洲、南美等地)。水利水电工程国际经营规模持续扩大、经营层次进一步提高、国际市场范围不断扩大、国外工程项目履约情况、经济效益良好,吸引了大量水利水电施工企业走出去,例如,水电建设集团公司等一批较大型的水电施工承包单位是中国水电产业“走出去”的排头兵,自1999年以来连续进入全球较大225家国际承包商行列。

因此,对于培养水利水电工程行业专业性人才的高等学校(如武汉大学)而言,也需要逐步转变自身的培养目标定位,必须下大决心,花大气力培养国际化工程技术人才与科研人才。在新的历史阶段,高校仍是水利工程后备人才培养的主要阵地,同时,在水利工程科技人才国际化培养,特别是高端科研人才国际化方面,水利科研机构具有独特的优势,肩负着历史的重任,高校与水利工程科研机构相互学习,在优势互补的基础上发挥各自特长,为我国水利水电工程学科的可持续发展奠定人才基础。所以,高校在水利水电工程学科的发展过程中也需要在课程建设规划时形成国际化视野。科研人才国际化培养是实现新跨越的必由之路,也是适应水利科技发展,培养水利专业人才的必然选择。

建筑材料在其他工程专业领域,如土木工程、交通工程等均有相关双语教学实践的开展,也取得了较好的效果,但截至目前,国内高校中尚未发现有建筑材料全英文教学的报道。建筑材料也是水利水电专业人才培养中最重要的一门专业基础课程,该课程不仅是学生今后从事水利水电工程设计、施工和监理等工作的必备基础,也是学习水工钢筋混凝土结构、水利水电工程施工等后续相关专业课程的前提。而建筑材料这门课程具有很多与其他课程不同的地方,如:(1)课程涉及内容多、学科广,包含了水泥、砂浆、混凝土、钢材、石材、沥青等各种建设工程领域所涉及到的建筑材料品种,并涉及到力学、化学、物理等各基础学科的大量知识点,是一门交叉学科特性明显的课程;(2)材料新技术、新产品革新与更新快,教材的修订速度有限,无法及时将革新的技术与出现的新材料修订到教材中;且规范与标准的修订也存在时效性问题,而教材中往往也在这方面存在滞后性;(3)涉及的规范与标准较多,材料的各种性能与规范和标准之间的关系需要特别注意。从这些特点上来看,内容繁杂,知识点多,记忆内容较多,而在这些特点的基础上,全英文教学又带来了语言上的难度,不仅在教学上带来一定的难度,同时学生在理解上也需要花更多的精力与时间。武汉大学水利水电学院从2009年开始在水利水电工程专业开设全英文班教学,除部分基础必修课外,专业基础课和专业课均采用全英文教学。建筑材料课程作为一门主干专业基础课,设置在大学三年级的及时学期,在基础课程(高等数学等)、基本力学课程(如材料力学、理论力学)完成之后开展,并作为钢筋混凝土结构、水利水电施工等其他专业课程开始的一个基础。武汉大学水利水电学院建筑材料教研室承担了该门课程的教学,经历了初期的直接聘请国外高校教师来华授课,到后期本专业教师经过培训和学习后讲授课程的艰难过程。经过近些年的教学实践与不断总结,我们得到教学过程中的一些经验与体会。

一、授课对象分析及教学概况

由于建筑材料课程具有知识点涉及范围广、学科间跨度大、基本概念多等特点,结合全英文教学的特点,就更加需要学生具备良好的外语基础,以适应在较多专业基础知识的前提下对全英文条件下概念的理解。在开设本课程前,学生已系统学习了高等数学、材料力学等基础课程以及专业基础课程,这是建筑材料课程学习的前提条件。本课程针对的是水利水电工程专业本科生三年级及时个学期的学生,该阶段的学生已系统学习了数学、物理、力学等基础课程,并且该全英文班还经过了两年多的英文强化训练,可以适应建筑材料课程全英文教学过程。由于多年来教学改革与学分制改革的结果,建筑材料课程课时已压缩至36学时,即使中文授课也不能将教材上所有内容教授;因此,在学时分配上,对于混凝土(concrete)、水泥(cement)、钢材(steel)、沥青(bitumen)等主要建筑材料做详细讲解,对于石膏与石灰(gypsum and lime)、石材(stone)、聚合物材料(polymer)、其他功能材料(functional materials)等其他类建筑材料做简要讲解,充分发挥学生自主学习的主观能动性,强调课后自学的作用。在试验教学方面,由于只有6个学时的试验学时,因此,主要强调的是对学生创新性的培养,我们在试验设计中也强调了运用所学知识对材料进行科学设计的理念,开展了一些创新性试验教学,这在第3节中将做介绍。整个课程以“建筑材料的组成(composition)——结构(structure)——性能(property)”之间的关系为主线,注重知识的基本概念、重点、难点和方法论的讲授;注重教学内容和主题的不断更新和扩展,在课程中穿插建筑材料学科的发展前沿和动态,培养学生的学习兴趣和创新意识。

二、培养目标

每一门课程的开设,都有其培养的目标和期望达到的效果。由于水利水电工程专业全英文班的定位在培养水利水电工程专业国际化的专门人才和具有国际化视野的科学研究人才,我们认为其国际化主要内涵有两个方面的,其一是为工程界培养合格的并且有竞争力的水利水电工程设计、施工以及监理的专门人才,可以为我国大型水利水电工程企业参与国际竞争提供人才储备;其二是为我国水利水电专业培养国际化的科学技术人才,从科学技术进步的角度为我国水利水电工程专业培养的科研人才,以保障我国水利水电工程专业的可持续化发展。从这两方面考虑,作为建筑材料全英文课程的教学,我们在教学过程中有以下两个方面的主要感受与体会:

(一)作为科学研究的目标,全英文班的学生从选拔时开始就作为精英化教育来培养,如果学生个人意愿是将来从事水利水电专业的科学研究工作,则需要学生在平时学习过程中扎实掌握基本概念,在深度上有较多体现;同时,需要任课教师在教学中潜移默化地激发学生的科研兴趣,从本科生专业基础的学习就开始培养学生从事科学研究的兴趣与热情。

(二)作为水利水电工程国际工程总承包的培养目标,则需要学生掌握建筑材料课程中的基本概念、国内外相关建筑材料试验标准与规范、施工规范等的对比、建筑材料基本概念的中英文对照叙述方式等,要求在教学内容上体现在知识点的广度上,强调学生的知识面宽度。

鉴于以上两点考虑,我们试图在建筑材料全英文教学过程保持科研性与工程应用性二者的平衡关系,既强调本课程在水利水电工程中的实用性,也在实用性过程中穿插国际上本领域的近期研究成果与研究思路,培养学生在科研创新方面的能力与热情。

三、学习材料的选择与获取

建筑材料具有涉及学科领域广、内容繁杂等特点,但大多数的教材总体上是一致的,基本会涉及到材料的基本性质、气硬性胶凝材料(石灰与石膏)、水硬性胶凝材料(水泥)、混凝土、砂浆及砌体材料、沥青及沥青混合料、建筑钢材、功能性建筑材料等主要部分,且材料的基本性质、水泥、混凝土、建筑钢材是几乎所有建筑材料教材编写时的重点内容,也是我们工程应用领域最常接触的建筑材料种类。各教材只是在内容编排与语言叙述上有所差别,但这种差别最终影响学生对内容的理解也是较明显的。因此,选择一本或几本好的参考资料是学好一门全英文课程的必要前提。此外,建筑材料本身新技术、新进展涌现较快,所以在学好经典教材的同时,需要对这一学科领域的新知识学会主动获取,从文献材料中对基本概念与常识进行必要的补充,以培养学生在科研创新方面的初步能力。鉴于这些考虑,我们在全英文教学过程中,除了经典教材的选择之外,也在课堂上潜移默化地介绍建筑材料领域科学研究常用的期刊杂志,并传授简单的文献检索与阅读的方法,以培养潜在对科学研究感兴趣的学生之科研热情,为水利水电工程领域专业性人才的可持续发展提供基础。

(一)外文教材选择

国外建筑材料类的教材较多,有概括类的(即所有建筑材料都包含在内,如J.M. Illston等人编写的Construction Materials:their nature and behaviour;R.K.Dhir等人编写的Civil Engineering Materials),也有专门类的(即介绍某一类建筑材料或某一种建筑材料,如P.K. Mehta主编的Concrete Structure,Properties and Materials),考虑到本科生阶段以基础教育为主,我们主要选择概括类的教材,即包含大部分建筑材料,且以基本知识讲解为主,不针对某一材料深入探讨。考虑到全英文教学过程的特点,我们要在教材上也尽量体现英语思维方式与中文思维方式的不同,即在介绍理论体系之前,先提出问题,以及解决问题的分析方法和方案,才给出该部分内容的总结。在综合比对了国外的英文教材后,我们最终选择了两本教材作为教学参考书,一本为Domone and John Illston主编的Construction Materials-Their nature and behavior (4th edition),另一本为J.F. Young, S. Mindess, R.J. Gray和A. Bentur主编的The Science and Technology of Civil Engineering Materials,这两本教材都很好地体现了上述特点。

(二)英文文献获取

为了让学生在学习建筑材料的过程,培养必要的科研素养和科研兴趣,主要是在授课过程中介绍图书馆可以利用的主要图书馆数据库,帮助他们开始学会使用学校的资源来进行自己感兴趣的科研活动。例如爱思维尔(Elsevier)数据库中的Cement and Concrete Research、Cement and Concrete Composites、Construction and Building Materials、Journal of Constructional Steel Research等,Springer数据库中的Materials and Structures,ASCE旗下的Journal of Materials in Civil Engineering,ACI旗下的ACI Journal of Materials、ACI Journal of Structures等这些建筑材料科学领域主流的期刊杂志。让学生今早接触这些,是为了培养目标中提到的国际化视野的一个重要内容。让学生在学习课程中书本知识的同时,与时俱进地了解本学科领域一些经验丰富的科学、技术问题,让他们在学习的过程中逐步建立起研究是思路和想法,对于学生今后职业生涯的选择也是一个引领,既适应我们培养国际化高级工程技术人才的需求,也适应我们培养国际化科研人才的需要。

(三)标准及规范的比对

由于很多建筑材料领域的规范在相关的术语表述、单位制、相关规定等方面存在一些区别,要在教学过程中提醒学生注意建筑材料相关国内外规范的对比。在课堂上主要介绍我国主要规范(如GB、JC、JCJ等国标规范、行业规范以及地方标准等),并针对其中某些条款与国外相关规范(如美国ASTM规范,英国BS规范等)进行比对,以让学生了解各国规范之间的差异与联系。例如,最简单的混凝土抗压强度的试验与表征问题,在我国规范中采用的是立方体抗压强度,而美国规范中则是采用圆柱体抗压强度,二者之间是存在一定区别的,要让学生学会如何去区分这些不同。因此,在教学过程中让学生学会如何查阅规范,寻根溯源,比较规范,学会举一反三。

四、教学过程体会

(一)课堂教学

1. 关键专业词汇讲解。由于建筑材料课程涉及的内容繁杂、学科领域较多、材料类型也很纷繁,所以其中涉及的专业词汇也很多,且规律性不强。因此,我们在每一章开始讲解前,将其中每一章将要涉及到的专业词汇作一汇总,提前让学生进行预习,防止在课程讲解过程中造成学生的理解障碍。从教学效果来看,这一方式取得了较好的成效,不仅保障了教学过程的流畅性,也极大地增加了学生的专业词汇量,学生也比较容易接受这种教学过程。

2. 主要概念引经据典。建筑材料在工程中的正确选择及使用是事关工程质量与寿命的关键所在,要在课堂教学中让学生明白这一点,可以在教学过程中讲解事故案例,以加深学生对材料选择与使用的重要性认识。例如,在讲解聚合物材料的防火性能时,可以适当例举一些工程由于防火材料选择不当而造成失火的例子(2010年上海静安区的11.15火灾案),以加深学生对材料使用性能的认识。

3. 材料性能与规范相结合。以“建筑材料的组成——结构——性能”的脉络进行每一种建筑材料的讲解,同时结合规范的相关规定解释材料在使用过程中需特别注意的一些问题,增强学生的工程应用概念。要从根本上让学生明白规范的意义,以及依据规范进行设计、施工和监理的重要性。但同时也要让学生明白规范条款的来源,不能将规范“学死”。

4. 课堂氛围。在课堂教学过程中穿插互动式教学。在一些关键点上保持和学生之间要有对话和交流,同时要求学生对老师提出的问题要有响应。在教学过程中不同阶段能够启发学生思考问题。

5. 多媒体利用。借助多媒体动画、工程录像等直观形式,播放钢材加工、水泥生产、混凝土加工、运输到施工现场等过程,同时配合课堂上全英文讲解,对于理解枯燥的原理、工艺以及生产过程有很好的辅助作用。力争在课堂上也大大提高学生对于建筑材料的感官认识和学习兴趣,加深对课程学习内容的理解。

(二)实验教学

课程负责人改革试验创新模式,在有限的试验课时内,设计了冰飞盘(ice-Frisbee)模型试验,创新了试验教学模式。在该试验环节,要求学生在课余通过各种方式增加冰飞盘的韧性,通过冲击试验方法对采用各种不同的方法改善冰飞碟抗冲击能力后的样品进行测试,深受学生喜欢,取得了很好的效果。在没有教师提示的前提下,很多学生想到了采用纤维增强的方式对冰飞盘进行了增韧处理,说明好的创新试验教学是可以激发学生的创造力的。

(三)测试方法

建筑材料全英文教学整个课程考核强调过程控制,分别采用课堂小测验(quiz,20%)、期中考试(mid exam,20%)、试验(project,10%)、期末考试(final exam,50%)四个环节进行,保持课程学习过程的紧凑性,时刻把握学生的学习状态过程,必要时作相应调整。

五、结语

本文针对水利水电工程专业面临国际化设计、施工、监理以及科研的需要,分析了水利水电工程专业本科生中开展建筑材料课程全英文教学的必要性,并结合作者近年来在教学过程中的经验与体会,总结了在建筑材料全英文教学过程中对教材选择、引导学生获取前沿文献资料、课堂教学过程设计、试验设计以及考核方式等方面的一些体会、经验和思考,旨在进一步提高建筑材料课程全英文教学的质量以及为本课程全英文教学的实践提供一些新思路。

水利水电工程专业论文:水利水电工程专业实践教学与成绩评价方法研究

摘要:实践教学在水利水电工程专业教育中占有十分重要的地位,然而传统的水利水电工程专业实践教学体系相对落后,与当代工程实际需求结合不足,实践教学成绩评价方法单一。为适应当代水利水电工程专业人才培养的需求,结合专业教学与实践特色,探索水利水电工程专业实践教学体系改革、实践教学成绩评价新方法及实习基地建设等重要内容,并以合肥工业大学水利水电工程专业建设为例加以说明。

关键词:水利水电工程;实践教学体系;成绩评价;实习基地

水利建设是我国的基本国策,2011年《中共中央、国务院关于加快水利改革发展的决定》(中发[2011]1号)指出:“加快水利改革发展,不仅事关农业农村发展,而且事关经济社会发展全局;不仅关系到防洪安全、供水安全、粮食安全,而且关系到经济安全、生态安全、国家安全。”随着科学技术的进步和社会的不断发展,高等院校水利水电工程专业立足于培养基础扎实、适应面宽、能力强、素质高、不断创新的多层次的复合应用型高级技术专门人才,使毕业生具有从事相关工程设计、施工与管理工作的能力以及初步的项目规划、研究开发的能力。[1]实践教学是加强专业知识教育,增加感性认识,培养实践知识、实践能力、综合素质、创新能力的综合训练环节,是反映工科院校教学水平的重要组成部分。[2,3]

水利水电工程专业具有系统性强、专业性高的特点,该专业学生毕业后往往直接参与实际工程,所以实践能力的培养非常重要。为了提高水利水电工程专业实践教学质量,更好地培养出符合社会需求的水利水电工程人才,本文对水利水电工程专业实践教学体系建设以及相应成绩评价方法等重要内容进行研究探讨。

一、水利水电工程专业实践教学现状及问题

水利水电工程专业教学普遍重视实践,但也存在一些不足。尽管水利水电工程专业教学有许多实践性课程,但由于受知识传授型固有教育观念的束缚,使得在实践环节、实践时段和实践内容等设计方面,存在与工程实际脱节,或者缺少启发性和创新性的现象。[4]具体表现有:

及时,验证性实验较多,综合性、设计性、研究创新性实验偏少,学生往往只需按照实验指导书简单操作即可完成实验,谈不上较深入的数据处理、实验分析,这不利于调动学生的学习积极性,也不利于培养学生的思维能力和创新意识。[5]

第二,实习流于形式。由于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等诸多原因,常出现认知实习、生产实习、地质实习和毕业实习空泛化,演变为参观实习。

第三,课程设计及毕业设计内容陈旧,与实际生产科研相脱节。一些课程设计及毕业设计内容多年不变,知识陈旧,与实际生产科研相脱节,不能及时追踪生产、科研的近期动向及成果,也难以培养学生解决工程实际问题的能力。

另外,水利水电工程专业学生实践环节成绩考核通常是根据学生的考勤、报告、规定动作完成情况等评定。由于各类实践环节的性质、目的、内容及要求不同,这种考核方法偏于单一,容易流于形式。学生实践活动没有明确的目标性、成就感和价值感,难以激发学生进行实践的主动性和持久性,更多表现为被动性。

二、水利水电工程专业的实践教学改革与实践

针对水利水电工程专业实践教学环节中出现的以上问题,结合水利水电工程专业实践教学的实际情况,本文对水利水电工程专业实践教学改革进行探讨。

1.构建完整的实践教学体系

水利水电工程专业的实践教学应以学生的工程能力培养为根本,统筹规划学生的知识、能力、素质培养体系,建立实践性与设计性强、突出综合能力与创新能力培养的实践教学体系,为培养学生的综合素质与创新能力提供良好的平台。水利水电工程专业实践教学体系可分为:实验、实习、课程设计、创新教育与活动、毕业设计等。

(1)建立具有完整性、系统性、创新性的实验教学内容。水利水电工程专业实验内容主要可分为三大类(见图1)。而各类实验教学资源和管理应形成统一平台。通过实验平台,除了训练学生的基本技能和素质,还可以有选择性地进行开放性和自主设计的系列实验,培养学生的系统设计和综合实践能力。[6]例如,随着建筑材料新技术的提高,实验的对象和内容可以有所扩展、革新,鼓励学生自己拟订实验目的、方法、步骤、要求,经批准后在实验教师指导下,独立进行实验并写出实验报告。

工程专业教学注重结合工程,同时是一个循序渐进的关联系统,[7]所以各实验之间应注意引导学生承前启后。例如在水工建筑物实验中,指导学生应用之前学习的力学基础、水工建材基础,注重系统性实践教育,有利于激发学生综合思考、综合创新的兴趣,不停留在本课程的简单演示、验证实验层面上。

(2)加强实习教学环节建设。加强实习教学环节建设,形成丰富、完整、系统的实习教学内容。水利水电工程专业实习主要包括测量实习、地质实习、认识实习、生产实习及毕业实习等,有些学校还根据具体情况开设其他实习内容,例如合肥工业大学设置有计算机拆装实习。目前教学改革正将毕业实习和生产实习合并,这更要求要充分安排好生产实习内容。

充分培养学生的动手能力、创新能力和综合素质。对于结合具体课程的实习,应注意让学生将课程所学知识运用于实践中,强化学生动手能力,加深学生对课程内容的理解,同时与专业应用相结合。例如在水利水电工程专业地质实习的地点、内容中应尽量结合实际水利工程,而测量实习则强化水利工程现场测量特色,有利于提高学生适应实际水利工程的能力。

(3)以更新化、系统化思想开展课程设计和毕业设计。水利水电工程专业的主要课程设计如图2所示。课程设计题目和内容应从实际工程中选取,学生通过直接参与工程设计活动,接受工程设计能力的训练与实践。在课程设计中要以系统的观点来统一协调课程设计体系,改变零散的单科各自为政的课程设计现状,加强各课程设计之间的关联性。因此,课程设计不仅要针对本门课程的要求进行,还要考虑整个课程设计体系的统一性和相关技能的训练。同时,要摒弃一成不变的课程设计内容,使课程设计的内容不断更新、结合实际、与时俱进。这就要求教师掌握学科动向,具有丰富的理论水平,还要具有实践技能和较强的指导能力,使学生真正受到系统的综合训练,培养专业创新能力。

毕业设计课题应具有多样性,向多方向综合发展,并紧密结合水利行业的发展状况不断更新。毕业设计的选题应制定严格的征题审查,题目应来自高水平的科研活动或实际工程项目,从而为学生提供实战训练机会。学生根据自己的喜好、特长、能力及今后的就业方向,选择不同类型的设计课题。根据课题需要可以有选择地聘请校外科研、设计、管理机构的专家参与学生毕业设计指导,同时可以推荐学生到这些单位进行毕业设计。

(4)创建学生科技创新平台,鼓励学生参与课外创新活动。针对水利水电工程专业的特点,积极探索创建水利水电专业学生科技创新平台。引导学生参加本专业教师的课题研究,以教师科研实践促进学生实践创新;开展学术讲座,将科技前沿动态、热点问题引入课堂,拓展学生视野;开放实验室,普及专业学生科技创新活动;组织学生参加高级别大学生创新、创意设计等赛事。

以合肥工业大学为例,结合学校水利教师承担的科研项目,每年都引导学生以创新项目、毕业设计等形式参与到教师的科研项目中,增加学生实践研究的机会,增强实践研究的能力;近年来邀请了长江水利委员会、中国长江三峡工程开发总公司、安徽省水利厅等单位的一批水利专家给学生做专业报告,拓展学生的视野,启发学生的创新思维;在毕业设计中,为到校外企事业单位进行毕业设计的学生聘请校外指导教师,实行双导师制。

2.完善实践教学成绩评价体系

学生是实践教学活动的主体,对其实践过程和结果进行客观、科学的评价至关重要。评价体系是否科学、合理、实用和具有可操作性,对学生参加实践活动的积极性和实践教学效果的影响非常之大。在改变被动式实践活动、增强学生主动性创造性的情况下,简单评定成绩的方法已不能满足当前需求。水利水电工程专业实践教学成绩评价方法应由单一评分标准向多元评价体系发展,并形成可定量操作的评价办法,以此突出实践参与能动性、创新性等考察指标,实现对实践环节的合理、综合考核,更有利于肯定和激发学生的积极性与能动性。

以毕业设计为例,毕业设计历时长,综合性强,为做好毕业设计指导工作,合肥工业大学水利水电工程专业根据工程教育专业认证标准的要求,毕业设计教学内容应包括选题论证、文献检索、技术调查、设计或实验、结果分析、写作、绘图、答辩等多个环节,过程中实时掌握毕业设计进程和质量。因此在考核时,可以考虑将这些环节提炼成对应的评价指标,也就是模糊评判中的评判因素集:U=,ui为第i个评判因素,m是同一层次上单个评判因素的个数。其中各指标根据题目、方向、环节的不同可以调整,可以设计为:U={选题正确与创新,文献学习及技术调查,设计过程(含实验),成果正确与创新,写作及绘图,答辩},共六个评价指标。其中文献学习与技术调查由于关联性很强,作为一个因素指标评价;写作与绘图在不同类型毕业设计中所占比例相差会较大,且都是毕设工作的表达形式,所以可列为同一评价指标,当然根据各学校具体情况也可以作为单独指标对待,注意和后文的权值要对应符合。

从数学角度看,这些实际是一个多指标的评判系统。在模糊评判中,是需要确定评判集,计算评判因素ui相对于各评判等级Vj的隶属度,在初期实践教学评价探讨中建议先简化,借用熟悉的百分制方式,由教师对学生毕业设计的上述指标分别给出评价成绩,例如,对应以上六个评价指标的成绩为:{}。根据本专业具体情况,例如各指标难度和所需时间等因素,制定各指标在最终评价中的重要性,也就是综合评判中的权,形成的权矩阵为:,wi为第i个评判指标在评判中的权重,要求,。然后计算最终得分:。对于上文制定的六个评价指标,则其中。

如果是按百分制给成绩,D就是最终成绩。因为毕业设计通常给出等级制成绩,所以应事先确定最终成绩的评判集V=,vj为第j个评判等级,n为评判等级的数目,五级评分制即为:V={优,良,中,及格,不及格} 。学校或专业制定百分制下什么分数范围为优、什么范围为良等。例如最常用的是分数低于60划分为不及格。按上文算出的分数D属于哪个范围,则判定该学生的成绩为对应的等级。

从以上过程可见,相比单一的、笼统给一个成绩而言,该方法具备以下优点:增强了对不同环节、不同实践教学内容的考察;可以根据具体情况制定合理权值,鼓励学生创新、主动学习、勇于实践;各环节或指标给出定量评分,这是最终成绩的依据,避免过于笼统、主观,增强成绩评定的公平和。

三、加强实习基地建设

在提高水利水电工程专业实践教学效果中,加强实习(实践)基地建设具有重要作用,实践教学与实际工程的结合、兼职教师作用的发挥、学生直接参与的程度等方面,很大程度上都与实习基地建设有密切关系。[8]

实习基地不仅要“建”,更重要的是要“用”,即要实际使用、发挥作用,不能简单停留在形式上。合肥工业大学结合自身情况,为加强水利水电工程专业学生工程意识培养,重视加强校内和校外实习基地建设,学生通过校内各类水利工程模型和校外大型水利工程实习基地的认识实习、生产工地的生产实习,以及结合现场调研的毕业实习等环节,得到了有效的工程训练。近五年来,组织学生赴中国长江三峡工程开发总公司・国家大学生教学实习与社会实践基地、安徽省淠史杭灌区管理总局、安徽省水利水电勘测设计院、安徽省佛子岭水库管理处、巢湖地质实习基地及安徽省蚌埠闸工程管理处等单位及现场进行实习;在毕业设计阶段,选派部分学生到安徽省水利水电勘测设计院等单位,结合单位具体在建项目进行毕业设计。教学实施情况表明,结合实际工程的实习、实践能激发学生的积极性,增强学生实际专业工作能力,有助于学生在参加工作后更好、更快地融入到水利建设中。

四、结语

实践教学是培养学生理论联系实际、充分运用所学基本知识,进行工程设计、加强动手能力训练的重要环节,也是培养学生的开发能力、独立分析问题和解决问题的能力、提高学生综合素质的重要教学环节,实践教学效果如何,对提高整体教学质量、实现培养目标有着至关重要的作用。水利水电工程是实践性很强的专业,为此,必须深化实践教学改革,促进水利水电工程专业教育水平的提高。本文通过对水利水电工程专业实践教学体系的分析,探讨了一些符合实践教学要求的改革途径,并提出了综合评价实践教学成绩的方法,有助于培养社会适应能力强、具有较强实践技能和创新能力、符合社会需要的水利水电工程高级专业人才。


水利水电工程专业论文:水利水电工程专业实验教学模式创新研究与实践

摘要:实验教学是理论教学的延伸和补充,是整个课程体系中不可缺少的一部分。结合我校水利水电工程专业发展需求和专业特点,从实验条件、实验教学体系和内容、实验教学方法、实验教学队伍及管理质量等方面进行改革和优化,研究提出一种实验教学创新模式,提高学生的综合素质。

关键词:实验教学;模式;水利水电工程;改革和优化

随着我国高等教育由精英教育转为大众教育,高校的招生人数突飞猛进。高校扩招的同时,高校教育资源特别是价格高昂的实验设备没有得到相应的发展。导致在实际的实验教学中,由于实验设备质量、数量存在较大缺口,受实验时间、空间、条件等限制,有些实验无法进行,高校教学中实践环节的缺乏已成为突出问题,而实验教学在培养学生综合素质和能力方面具有其他教学环节不可替代的作用。面对这种形势,结合我校水利水电工程专业发展需求和专业特点,研究提出一种实验教学创新模式,对实验教学活动中的计划、大纲、教材、教师、学生、仪器设备、场地、时间等因素进行综合优化设计和组合,从而形成相对稳定的内在组织结构及程序和方法的有效教学形式,具体包括实验条件、实验教学体系和内容、实验教学方法、实验教学队伍和实验教学质量管理等内容。

一、整合资源,改善实验条件

1.硬件环境改善。充分利用学校已有资源,在水力学实验室、土力学实验室、材料力学实验室的基础上,水利水电工程专业建有水工模型实验室、工程水文实验室、工程测量实验室。水工模型实验室有典型水利枢纽模型、水电站模型等,能够模拟实际的水电工程运行过程,有利于学生建立工程的总体概念,已经成为相关专业课程教学的重要组成部分。工程水文实验室主要为学生观测水文要素提供条件。工程测量实验室通过建立水电工程测量实习场地,更新补充测量设备,可以满足水利水电工程专业和相关专业的工程测量实验。通过近几年的实验室建设,水利水电工程专业可增加学生的实验项目,但是创新性实验项目开设条件仍需加强。

2.软件环境改善。软件环境包括专业实验教学素材库和虚拟的数字化实验平台。专业实验教学素材库中有收集整理的水利水电工程现场图片、影像资料、实验教学资料等,可为实验教学提供资料,同时可为理论教学提供丰富的支撑。水工虚拟实验平台主要是结合计算机技术和多媒体技术创建虚拟的数字化实验平台。将水利工程枢纽中的典型建筑物制作成系列化的数字模型,将水利枢纽主体工程的施工过程数字化,并在教学过程中不断补充和完善。数字化实验平台可以开展演示性、验证性和设计性实验,带给学生和教师以全新的视角认识和感知水利水电工程,同时数字化平台的建设和完善过程可为教师和学生提供很好的实践机会,有助于创新能力的培养。

二、优化实验教学体系和内容

1.优化实验实践教学体系。水利水电工程专业实验教学环节包括课带实验和独立实验,实验类别设有演示性、验证性、综合性和设计性。实验教学内容改革的目的是变革和系统化实验内容,从实用化和工程系统化的视角,将实验内容分层次,强调不同实验项目之间的传承与联系,强调对学生实践兴趣、实验方法与技能的引导。采取“431”研究方法,即通过调查分析影响人才培养模式的“四类对象”(高校、用人单位、生源和毕业生),研究与探索“三类问题”(水利水电工程专业实验实践教学体系、实验实践教学资源与平台建设和实验实践教学运行机制),提出“一个”适应目前我国社会经济和水电能源开发利用状况且凸显我校办学特色的水利水电工程专业实验实践教学体系,如图1所示。

2.优化实验课程内容。遵循“科学性、发展性、创新性”原则,改造传统项目,更新内容,适当增设一些综合性、设计性实验项目,实现教学内容的现代化、层次化和系列化,使其与现代科学技术发展相适应,与生产和工程技术实际相衔接。①实验课程内容包括基础性实验、专业性实验和创新性实验。(1)通过基础实验教学,掌握水利水电工程的基本技能,包括工程测绘、计算机CAD制图和基本编程、地质基本勘察、工程力学(土力学、水力学、结构力学、建筑材料等)等基本实验操作和参数测试。(2)通过专业实验教学,掌握较为的水利水电工程专业技能,包含工程规划、水工建筑物和水电站设计、工程概预算、工程施工设计和管理等。(3)通过创新型和产学研结合的实验教学,了解水电工程建设的前沿动态,参与大学生创新实践活动和相关科研项目研究等,培养学生一定的工程实践创新和解决实际问题的能力。②按学科相近和实验内容的内在联系综合优化实验课,重新设计和编制实验教学大纲,更加合理地配置资源,提高实验教学资源的利用率。如考虑工程水文学和水利水能规划课程的相关性和其在整个课程体系中的作用,在这两门课程结束之后开设工程水文学课程设计,便于学生系统地理解和掌握水文计算和水利计算内容,理解其在整个课程体系中甚至在水利工程建设中的地位。

三、改革实验教学方法

1.应用先进信息技术。在实验教学中应用多媒体教学、仿真技术、计算机网络教学等手段。开设水工模拟实验、水库调度实验、水利工程施工模拟实验等,学生的实验热情广泛提高,同时提高了教学质量和效率。

2.转变实验教学思路。①在实验教学中实现了从“以教师为主”到“以学生为主”的转变。针对设计性和综合性实验,鼓励学生自己设计内容,实验室提供设备、场景,让学生在自己设计的实验项目中探索知识的运用效果,体会知识如何转化为能力,增强学生的学习动力。②按照“引企入校、专业进企、双向嵌入”的模式,逐步建立“合作育人、人才共享、技术共享、成果共享”的实验实践教学合作机制,组织并指导学生广泛参与水利水电工程创新实践活动,培养学生的创新能力和动手能力。

3.改革实验教学方式。通过设置问题和引导,充实和延伸课堂内容,提高学生能力。通过开设多个实验项目,供学生选择,满足学生不同兴趣的要求。

四、提高实验教学队伍及管理质量

1.实验教学队伍。①提高教师业务素质。目前水利水电工程专业教师10人,其中副教授4人,博士4人,在读博士3人。依托“水利水电工程校级特色专业”、校级精品课程和校级重点课程,成立3个课程小组,打造多种能力兼备的实验实践教学团队。同时积极为教师进企业学习,开展各类科研项目等创造条件。②注重人才引进。吸引高学历、高职称、有工程实践经验的高水平教师参加实验室建设、改革和教学工作。③外聘本科生指导教师。毕业设计采取双导师制,校内专业指导教师和企业指导教师相结合,部分学生直接到单位实习,完成毕业设计工作。

2.实验教学质量管理。①实验教学资料的管理。实验教学资料包括实验教学大纲、教学指导书、实验运行记录、实验设备借用登记册、实验报告、实验成绩等,注意实验教学资料的收集、整理和归档工作,将其纳入日常教学管理。②多元化的实验评价体系。根据学生的实验设计、学习态度、实验报告质量、实验结果分析等,综合评价,评定实验成绩,注重学生动手能力和创新能力的培养。③实验教学质量考核。实验教学考核项目包括实践教学的准备、授课、实验实践纪律、教学文件完整度等,加强实验实践教学过程和教学效果的监督和控制。

理论教学离不开实践教学,实验实践教学是理论教学的延伸和补充,的实践教学过程有助于加深学生对于理论知识的理解和运用,为后续专业的学习建立基础。专业实验教学模式改革的目的就是合理优化实践环节,开发利用各种资源,探索灵活多样的方式方法,培养学生的综合能力。

水利水电工程专业论文:水利水电工程专业教学实践基地建设研究

基金项目:本文系云南省教育厅科学研究基金项目(项目编号:2013Y179)的研究成果。

【摘要】教学实践基地是学生进行实习活动的重要场所,加强实践基地建设对于培养水利水电工程专业学生的实践能力和创新精神以及锻炼教师的实践能力,培养“双师型”教师有着重要的作用。本文介绍了在新的就业形势下,云南经济管理学院校内、外实践基地的建设情况,并提出了实践基地建设存在的若干问题与思考。

【关键词】水利水电工程 实践基地 建设

随着现代水利水电工程对施工队伍素质要求的提高,也要求培养出大量的水利水电工程建设事业所需要的“宽基础、高素质、强能力”的实用型人才。针对自身实际和发展的需要,我院提出建设培养水利水电工程一线技术人才实践基地,为切实提高学生的实践动手能力和创新精神,我们在教学过程中,加大实践教学的力度,配合专业理论教学,适时组织实践教学活动。经过几年的实践,在水利水电工程专业实践基地的建设方面积累了一定的经验。

一、校内、校外教学实践基地基本情况

遵循教学、科研、生产相结合的原则,建立双方“平等、互利、互信”的合作关系,不强求企业的规模和接待学生数量问题,本着只要能安排实习活动,实习质量有保障,就是我们实践基地的原则。

校内实训基地主要功能是实现课堂无法完成的技能操作,有目的、有计划、有组织地进行系统、规范、模拟实际岗位群的基本技能操作训练。校内实训基地的建设原则:尽可能贴近生产、技术、管理、服务及时线,努力体现真实的职业环境,让学生在一个真实的职业环境下按照未来专业岗位群对基本技术技能的要求,得到实际操作训练和综合素质的培养;紧跟时展前沿的综合性生产训练项目,体现新技术、新工艺,瞄准实际操作人才缺乏的高技术含量和新技术行业的职业岗位,在技术要求上要具有专业领域的先进性。使学生在实训过程中,学到和掌握本专业领域先进的技术路线、工艺路线和技术实际应用的本领;使投入具有前瞻性、持久性;在环境和总体设计上要具有社会开放性。不仅可以为校内学生提供基本技能实训场所,而且能承担各级各类职业技能的培训任务,为社会提供多方位服务,成为对外交流的窗口和对外服务的基地;充分利用有限资源,较大限度地节约资金,尽可能使所建设的实训基地适用性强,能进行多学科的综合实训,相关专业尽可能通用。我们十分重视校内实训基地建设,经过对行业、企业广泛的调查和研究,在专业建设指导委员会的指导下,初步建立了具有一定特色的、较为先进的、完善的实践教学基地。现有工程制图、工程测绘、工程力学、建筑材料、土力学、工程地质、现场施工、工程造价等实训室。

建立校外实训基地,对学生直接参加生产和实际工作进行现场培训。相对稳定、产学结合、合作办学以及“不求所有,但求所用”是校外实训基地建设的基本原则。我院先后与云南建工水利水电建设有限公司、长江三峡水利枢纽工程公司、中国水电十四工程有限公司曲靖分公司、中国水电十四工程局路桥市政分公司、中铁五局集团有限公司、云南水利水电有限公司及时分公司等企事业单位达成协议,建立教学实践基地,可以满足学生实训要求。

二、充分利用校外教学实践基地资源

充分利用校外教学实践基地资源,为学生的专业认识实习、课程实习、顶岗实习以及毕业实习等实践教学环节拓宽平台。每届新生入校以后,都要结合专业教育安排一次在教学实践基地进行的参观学习,通过参观学习使新同学对自己的专业有了初步的感性认识,同时也激发了学习的兴趣和热情,为今后的学习打下了良好的基础。作为工科专业,学生的顶岗实习和毕业实习占有非常重要的地位,我院紧紧依靠校外教学实践基地,将学生分组安排到具体的工作岗位上,在专业老师和现场技术人员的指导下参与具体的工作,使学生真正的做到理论联系实际,有效的提高了学生用理论知识来分析和解决实际问题的能力。

在为期6个月的顶岗实习及毕业实习中,为了提高毕业生的实习质量,满足学生毕业后从事不同具体岗位的要求,根据学生不同具体情况,允许有条件的学生自己联系实习单位。院上安排专门实习指导教师,对这些实习单位的教学条件、带教老师情况等进行把关,制订详细的成绩量化考评标准,提出注意事项和实习期间必须完成的工作。由学生所在的实习单位及其本人根据具体实习岗位提出详实、规范和科学的实纲。在实习过程中,定期通过网络、电话、邮件等通讯方式保持联系,对实习学生进行指导、督促和检查。

三、实践基地建设存在的问题

1、实践教学的广度和深度不够。尽管已有实践基地,但由于水利水电工程具有工期长、施工内容多的特点,学生学习期间在工程现场实践的时间又很有限。同时由于在校学生的教学进度的有序性,实践基地工程进展和在校学生教学内容的进度往往不能同步,这样还不能满足教学需要。

2、学生开放实习质量问题。开放实习学生自主联系实习单位,结合实际工程完成毕业设计或论文,是集中实习和毕业设计的有益补充。尽管采取了许多措施,但在相对时间较短的过程中和没有实际经验的情况下,这种边工作边做论文的真题真做,在时间、质量、工作上必然存在矛盾,如何有效监控其实习、论文质量,又不影响工作,还需深入研究。

3、没有充分利用好校外实践基地的资源培养年轻的骨干教师。很多年轻教师都是从学校到学校,同时由于专业教师少、教学工作任务重、面临学历提高和职称晋升等问题,很难有时间到实际工地锻炼,缺乏必要的实践训练环节,没有实践经验,对实际工程不了解,在一定程度上很难担负起培养创新人才的重任。

四、实践基地建设的思考

1、不断调整教学培养目标,适宜工程发展需要,尽量做到教学进度和不同实践基地工程进展相结合,真正做到学到哪里,看到哪里,用到哪里。

2、对于实践基地应统一管理,政策支持,逐年增大投资力度。组织由学院主管领导牵头、由院主管领导负责落实实习,共抓基地的建设和管理。对实习基地建设给予政策的支持和资金的保障,统一制作实习基地横匾并举行隆重的授牌仪式,定期表彰实习基地建设和管理的先进集体和个人。

3、应加强与实践基地的沟通和交流,合理的实现资源互补。一方面利用实践基地丰富的实践经验和技术、硬件资源,积极展开实验教学改革和实验项目的开放,加强年轻教师的培养。学院应制订年轻教师的培养计划,定期或不定期地派年轻教师到相关的教学实习基地锻炼,参与企业的生产和管理,以强化他们的工程意识,积累更多的生产实践经验,为培养高素质的创新人才和“双师型”教师打下坚实的基础;另一方面利用学院的技术和人才优势、教学和科研理论水平以及系统科学的知识体系为实习基地的人员进行一些进修、技术咨询、技术培训(和技术指导)、技术革新和科研合作等工作提高企业的生产力,实现校企双赢。

4、利用一切可能的机会,采取请进来与走出去相结合的办法,举行形式多样的校企联谊活动,加大对学校的宣传力度,优先推荐毕业生到合作企业工作,扩大学校的影响。

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