摘 要:實踐教學是培養學生工程素質和創新能力的有效手段。本文分析了港口航道與海岸工程專業實踐教學中課程實驗、課程設計、實習以及畢業設計存在的問題,并提出了相應的改進措施。
關鍵詞:港口航道與海岸工程實踐教學問題措施
中圖分類號:U617文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)09(a)-0188-02
理論教學和實踐教學是高等工程教育的兩個重要環節,兩者相輔相成。理論來源于實踐,通過對實踐經驗的總結、提升,再指導實踐,理論是基礎,實踐是根本。由于實踐的直觀性、實踐性、科研性、綜合性等特點決定了實踐教學在提高學生綜合素質和培養學生創新能力方面是其它教學環節替代不了的。然而,我國高等工程教育的實踐教學在很大程度上滯后于理論教學,學生的實踐能力明顯不足。本文根據港口航道與海岸工程專業的教學現狀,對港口航道與海岸工程專業實踐教學中存在的問題進行了深入分析,并就如何解決現存的問題提出了相應的措施。
1 港口航道與海岸工程專業實踐教學中存在的問題
港口航道與海岸工程專業的實踐教學環節包括各門課程的實驗、課程設計以及認識實習、生產實習、畢業實習和畢業設計。通過剖析該專業的實踐教學情況,發現存在以下幾個方面的問題。
1)實驗教學從屬于各門理論課程,尚未形成獨立的課程體系,導致師生對其重視程度不夠。目前港口航道與海岸工程專業的實驗主要有工程測量、建筑材料、土力學、水力學等,無論哪門實驗課均分屬于各門相應課程,實驗成績只占該門課程成績的較小部分或僅供參考,學生上實驗課的積極性不高,有些學生只看不動,影響實驗教學效果。
2)傳統實驗以驗證性實驗為主,缺乏綜合性、應用性和研究創新性實驗。驗證性實驗是在理論學習的基礎上,按照預先規定的內容和方法,在教師的指導下,由學生獨立完成,其目的在于驗證理論,加深對理論知識的理解和掌握,并對學生的實驗技能進行訓練,對實踐教學起著重要作用。然而,驗證性實驗受制于理論教學,只強調驗證理論,忽視了對學生獨立思考和創新能力的培養。
3)實驗教學方法陳舊,制約了學生主觀能動性的發揮。傳統的實驗教學模式分六步:老師準備儀器設備、學生預習實驗內容、老師講解示范、學生分組實驗、老師巡回指導、學生撰寫實驗報告。這種教學模式對培養學生的基本實驗素質具有不可替代的作用,然而,這種教學模式也制約了實驗教學質量的提高和學生思維能力的訓練。
4)課程設計各自獨立分開,學生知識的持續性、連貫性較差。課程設計的內容和要求是老師根據課程教學大綱擬定的,學生在規定的時間內完成課程設計,這樣使得學生自由選擇和自主安排的余地非常小。
5)實習環節與具體實際工程脫節,基本流于形式。港口航道與海岸工程專業實習包括認識實習、生產實習和畢業實習。實習單位為了確保不發生安全事故,很少主動安排學生親自動手操作;另外,由于港航及海岸工程建設周期較長,即使是為期4周的生產實習也只能讓學生參與其中部分施工工序,無法使學生全面了解整個施工過程,無法熟悉所有的施工工序,令實習達不到應有的效果,基本流于形式。
6)畢業設計往往是老師根據教學大綱的要求擬定一個題目,制訂設計任務書,學生以設計任務書為依據,參照有關規范和以往工程實例,完成設計任務,是建立在模擬基礎上的簡單綜合。另外,畢業設計一般采用企業常用的設計軟件,雖然有利于學生畢業后盡快適應工作,但也造成學生對設計細節問題不夠深入,沒有達到加深對專業理論知識的理解和培養綜合運用所學知識解決實際工程問題的能力。再者,由于畢業生就業雙向選擇,有相當一部分學生在畢業設計期間忙于參加人才交流會,投入畢業設計的時間和精力不足,影響畢業設計的質量。
2 提高港口航道與海岸工程專業實踐教學質量的對策
針對港口航道與海岸工程專業“厚基礎、寬口徑、高素質、強實踐、重創新”的人才培養目標及實踐教學中存在的問題,提出了改善實踐教學質量的對策。
1)轉變“重理論、輕實踐”的思想,制訂獨立的實踐教學計劃,建立科學的實踐教學課程體系
高等工程教育的任務是培養具有創新精神和實踐能力的專門人才。無論是創新精神的形成,還是實踐能力的培養,實踐教學均在其中扮演重要的角色。知識轉化為能力,必須通過實踐,知識、能力轉化為素質更加必須通過實踐,沒有實踐,素質教育只是一句空話。因此,我們應該站在素質教育的高度上認識實踐教學。
在教學計劃的制訂中,改變以理論教學為主,實踐教學為輔的觀念,圍繞專業培養目標,建立理論教學與實踐教學并重的教學計劃,兩者相互銜接、相互滲透,形成科學的實踐教學課程體系。
2)優化實驗教學體系,改革實驗教學內容,完善實驗教學方法
實驗教學的目標是培養學生實驗技能和創新能力。要實現這一目標,必須積極探索實驗教學規律,優化實驗教學體系。根據學生在不同階段對港口航道與海岸工程的認識,將實驗分3個層面:第一層面是促進學生深化理論知識,掌握基本實驗技能和方法,以演示性、驗證性、基礎操作性實驗為主;第二層面是培養學生綜合運用學科群知識的能力,以綜合性實驗和應用性實驗為主;第三層面是培養學生創新思維能力,以研究創新性實驗為主。
第一層面為專業基礎課實驗階段,將工程測量、建筑材料、土力學、水力學等實驗組合成基礎教學實驗平臺,根據港口航道與海岸工程專業特點,對此階段的實驗項目進行優化組合。第二層面為專業課實驗階段,實驗多為綜合性和應用性實驗。這一層面的實驗可不占用上課時間,通過開放實驗室來完成。第三層面為研究創新階段,主要針對大學生科技創新活動和參與老師科研活動而設,以期提高學生實踐和創新能力。在實驗教學中應遵循“把握基本,強調綜合,提倡研究,鼓勵創新”的原則,將優化組合的實驗項目和綜合性實驗項目作為必修實驗項目,設計性、應用性和研究創新性實驗項目作為選修實驗項目,選修實驗項目同樣計算學分,可以替代限定選修課或第二課堂學分。
實驗教學體系和內容的改革必然導致實驗教學模式的轉變。不同的實驗采用不同的教學模式,對于驗證性實驗和基礎操作性實驗仍然采用老師講解示范、學生分組實驗、老師巡回指導的教學方法,這種模式對培養學生的實驗技能、數據處理和撰寫實驗報告的能力具有不可替代的作用。當學生具備一定的實驗知識和技能后,在進行綜合性實驗、應用性實驗和研究創新性實驗時,老師由“實驗講解員、演示員”變為“實驗參謀或顧問”,實驗內容由學生自主設計、儀器設備也由學生自行安裝與調試,充分發揮學生的自主性和創造性,培養學生綜合運用理論知識解決實際問題的能力和科技創新能力。
3)加大虛擬實驗室建設
由于港口航道與海岸工程中的一些專業性較強的實驗設備購買費用和實驗運行費用較高,有些實驗項目在實驗室難以實現,可以考慮采用虛擬實驗模擬。不僅能夠幫助學生熟悉實驗的操作步驟,了解工程結構受力后的各種響應,還能夠幫助學生熟悉實驗室難以實現而工程實踐中又在使用的最新研究成果。
4)統籌兼顧擬定課程設計內容,加強課程設計的過程管理
港口航道與海岸工程專業的課程設計包括鋼筋混凝土結構課程設計、港口規劃與布置課程設計、航道工程課程設計、港口水工建筑物課程設計、海岸工程課程設計和工程施工管理課程設計。各門課的課程設計只是整個實踐教學體系中的一個知識點、一個實踐環節。因此,在擬定各門課的課程設計內容時,專業課老師之間應相互溝通、統籌規劃,使課程設計內容相互銜接,構成一個知識體系。另外,老師在擬定課程設計題目時,只提出大致方向和要求,細節問題由學生自己把握,激發學生的主動性和創新意識。
為了達到課程設計的目的,指導老師還要加強課程設計的過程管理。以小組為單位,實行組長負責制,對設計過程中遇到的疑難問題,先小組討論、后集體答疑;根據學生出勤情況、檢查情況和課程設計的質量綜合評定課程設計成績。
5)改革實習教學模式,建立適應市場體制的實習機制
建立穩定的校外實習基地,打破原先只能在固定時間進行有限項目實習的弊端,讓學生隨著課程的進展隨時參觀、認識。在理論教學過程中,也可以插播視頻錄像,增強學生對港航工程和海岸工程施工過程的感性認識,提高教學效果。生產實習期間以一個工地為主,其它工地為輔,有計劃地安排學生參與不同施工階段的工地實習,努力做到實踐教學與具體工程相結合,進行有目的的工程訓練。
6)注重畢業設計選題,完善指導方式,做好各階段的檢查工作
選題是畢業設計質量得以保證的關鍵。選題時要考慮題目的資料是否齊全,訓練是否全面,設計的工作量和難易程度是否恰當。畢業設計題目原則上要求結合實際工程擬定,題目的類型可以是港航工程的結構設計,也可以是港口規劃設計。畢業設計題目及設計任務書由指導老師提供,經教研室老師討論后確定。畢業設計題目及任務書審批后,在第七學期后階段向學生發布,學生和指導老師雙向選擇。
畢業設計前,指導老師應協助學生制訂計劃,明確各階段的設計內容和要求。設計過程中,允許學生外出聯系單位,但應加強監管,適時檢查,發現問題及時解決。檢查分為開題檢查、中期檢查和結題檢查。開題檢查是了解學生畢業設計任務的落實情況,了解學生是否理解設計的內容、要求,技術路線是否清晰,預期可能遇到的問題和解決的措施;中期檢查是檢查學生是否獨立進行畢業設計、計算方法是否正確、是否到達預期進度,指導老師是否負責。結題檢查是為畢業答辯做準備,檢查設計計算書、設計說明書、設計圖紙是否規范,是否完成了設計任務書規定的內容等。督導組需要對每次檢查情況進行總結,對發現的問題及時向指導老師提出整改意見。
參考文獻
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