江煜 唐艷娟 古麗馬蘭
摘 要:文章對石河子大學水利建筑工程學院(以下簡稱“我校水建院”)供熱工程課程教學過程中存在的問題進行了調查分析,指出在該課程采用項目教學法的前期準備工作包括的主要內容,闡明了供熱工程項目教學法具體實施過程及其注意事項。為供熱工程課程教學改革,提高其教學質量,提供了參考。
關鍵詞:供熱工程;項目教學法;實踐;準備;實施
供熱工程是我校水建院給水排水專業特色必修課程,其專業性、綜合性及實踐性均很強。
通過本課程的學習,不僅能夠使學生較系統地掌握以熱水或蒸汽作為熱媒的集中供暖室內系統的基本原理、基礎理論和系統設計方法及其步驟,而且培養學生將其所學的供暖工程基本知識、理論及其方法靈活運用于一般民用和工業建筑供暖系統,是實現學生設計能力及供暖系統運行管理能力的必要專業課程和重要途徑。
一、供熱工程教學的現狀
一方面,長久以來,供熱工程教學沿襲著傳統的教學組織形式:學生先進行所有專業理論的教學,然后才進行實踐實習—課程設計—畢業設計。這樣的畢業生從學校走向社會及工作崗位時,工作經驗往往不足,專業技能達不到社會、企業、院所的要求,無法勝任工作崗位的需要。另一方面,隨著供熱工程的新技術、新材料、新設備和新研究成果的出現,供熱工程的設計規范或規程、設計理念、系統形式、設備型式及其施工方法等都發生了很大的變化。
以上情況對供熱工程的教學提出了更高的要求,面對不斷減少教學學時以及提高學生專業綜合素質的要求,傳統的教學內容、方法及手段顯然已不適應現代教學的需要,必須進行教學組織形式、教學內容、教學方法和教學手段的改革。
為了更好地激發學生的學習興趣,我們對該課程教學進行改革,積極探索,嘗試進行項目教學法。我們首先對我校水建院給水排水專業學生進行“供熱工程項目教學法可行性”調查分析,在該專業同學中達成了廣泛的共識,即供熱工程進行項目教學法是可行性的。緊接著我們將項目教學法引入到供熱工程教學中,以期充分發揮學生的學習主動性、積極性和創造性,培養學生分析和解決工程實際問題的能力,以滿足培養創新應用型高素質人才的需求。
二、前期準備工作
1進行行業調研,確定學生主要就業崗位,以崗位需求確定課程能力目標
由教師采用函調、網絡調查及抽樣調查等形式對我校水建院給水排水專業
2005、2006、2007及2008級畢業學生就業崗位進行調查,調查結果顯示:我校水建院給水排水專業的學生主要就業崗位為設計院,而在設計院中,大部分同學從事的是建筑給排水設計,由于地域特點,許多設計院建筑給排水設計人員大多數同時進行供暖系統設計。
由此得出以下結論:室內供暖系統設計是我校水建院給水排水專業的主要就業崗位之一,因此供熱工程的教改方向應該把強化室內供暖系統設計的原理、方法及其步驟作為該課程主要專業技能培養目標。
2總體實施方案設計
首先收集崗位需求的知識、能力及職業素質資料,在完成行業崗位調研后,緊接著需要進行詳盡的崗位工作分析,了解和認識社會、企業、院所的崗位需求的知識、能力及職業素質。制訂出供暖設計工程師所需的知識點和技能點。
其次,優化組合供熱工程課程理論及其實踐教學內容,對課程進行綜合項目、單項項目、學習單元設計。
“項目教學法”源于德國先進職教理念——“行動導向”教學理念,是師生通過共同實施一個完整的項目而進行教學活動的教學方法[1]。
因此,供熱工程采用項目教學法,首先需要教師根據供熱工程教學大綱的要求,將其教學內容進行優化和組合后,將教材內容劃分為以兩個典型項目為載體的單元進行教學。我們對課程內容進行綜合項目、單項項目、學習單元設計,其中的綜合項目教學設計為室內散熱器采暖系統設計及室內地暖系統的設計兩個典型工作任務,主要圍繞一個具體的室內供暖系統設計工程項目所需要的知識、方法及其技能展開教學。每個綜合項目主要涉及室內供暖系統設計的知識點、能力點以及素質點等內容。學生通過實際綜合項目的設計實訓,真正掌握每個供暖設計項目中的具體內容、方法和技能。
因此,根據其設計崗位工作過程所必需的供熱知識和技能,以及完成典型工作任務的工作過程要素特點分解典型工作任務,將教學內容劃分為8個單項項目,分別包括熱負荷計算、系統的選擇及其管網布置、末端裝置的選擇及計算、水力計算等內容。同時對每個單項項目設計出有效的任務實施學習單元,共劃分為26個學習單元,用于訓練學生完成工程項目所需知識及技能。
隨后根據其典型工作任務進行實際工程項目設計選題工作。在項目教學法教學設計過程中,設計選題是至關重要的環節,關系到能否達到課程的教學目標、激發學生的學習動機及團結協作能力。因此,設計項目選題應該具有真實性、覆蓋性、典型性、趣味性、協作性及挑戰性的特點[2],在教學實踐過程中,選擇具有一定難度的課題,通過學生的研究性學習,能夠提高學生理論及實踐水平。
根據以上選題原則,結合供熱工程綜合項目設計內容及給水排水2010級人數,我們將所有同學分成6組,每組6人,每組分別選擇了一個設計項目作為其工作任務。
3項目設計任務書的編制
項目任務書是學生完成項目設計的指導性文件,編寫時應該結合教學大綱要求、學生的知識水平、能力及其本課程培養目標進行。在教學實踐過程中,結合教學內容體系,在理論教學中體現實踐教學,以培養學生的分析及解決問題的能力、實踐能力、創新能力、語言表達能力、團隊協作能力[3]。
三、項目教學法實施
1收集資料,獲取信息
這一階段,學生根據所選設計項目的要求,搜集并自學相關的專業信息,從各方面明確綜合項目設計任務,如要求設計完成的時間,設計原始資料,設計項目技術指標的要求等。在供熱工程課程上課前,教師要求學生根據其所選擇的設計項目的要求,搜集并自學相關的專業信息及其相應的設計規范或標準以解決相應問題。
與此同時,要求學生注意與他人合作,共享資料,采取討論法共同探討有關的問題。
2制訂設計計劃
雖然學生在上一階段獲取大量信息,但由于學生尚不具備相關的專業知識及其技能,因此根據項目任務制訂工作計劃需要在教師指導下完成。但教師也應該盡可能詳細地向學生分析各種可能性,要求學生做好充分準備,考慮到每個細節,制定完成項目的最優方案,在此階段注意鍛煉學生根據工作任務制訂計劃的能力,同時將具體的任務分解到每一位學生。同學們分工協作,共同完成項目設計。
3設計計劃實施
該階段在確定了學生各自的分工和合作的方式后,按照其制定的步驟和程序有效地開展設計工作。開展項目教學法過程中,教師除必要的理論知識的傳授之外,還應督促學生獨立思考,按時按計劃完成各階段的設計任務。在設計過程中,注意小組成員之間的團結協作氛圍,要求學生善于發現問題,積極想辦法提出解決問題的方案與大家一起討論,最終解決問題,同時要善于激發、培養學生的創新能力。通過該綜合項目的設計,要求學生了解并掌握整個項目設計過程、每一環節中的基本要求、需要的基本知識及其技能。以全面綜合培養其良好的科學素質、團結協作能力及創新能力。
4檢查評估
在項目設計過程中,教師要不斷檢查相關設計內容是否符合設計項目現行的設計規范、規程或標準的要求,評估工作的時效性,以便發現問題并及時解決。培養學生“安全第一,質量就是生命”的觀念,以使學生養成嚴謹的科學工作作風及良好的設計習慣。
5成果評價總結與展示
設計項目完成后,教師要及時組織成果評價總結與展示。對項目實施過程以及完成的成果進行包括校內、校外教師、組間、組內及其自我評價[4],分別從態度、專業知識、專業技能、成果、合作及創新能力等方面對學生或設計小組在該項目設計過程中的表現進行評判,包括項目學習過程評價、項目學習成果評價、項目學習總評等,學生平時成績最后得分按項目學習過程評價得分占60%,項目學習總評得分占40%計算。
同時需對項目進行整體分析,然后由學生寫出總結,該工程一方面有助于訓練學生的文檔寫作能力與表達能力等,另一方面通過展示項目成果,學生的學習成就感能得到滿足,這有利于提高學生的學習積極性。
四、結語
供熱工程在項目教學法實施過程中,我們充分貫徹了“以學生為主體,教師為主導”的現代教育理念,以培養學生室內集中供暖系統設計能力為主線,以團隊協作為理念,以加強工程設計實踐能力為核心,把分散在課程各章節中的知識點通過對其優化和組合分為多個以典型項目為載體的教學單元,進行綜合項目設計把知識點有機地聯系起來。在對綜合項目進行學習、設計應用過程中,不僅培養了學生發現問題、綜合分析問題、解決問題的工程實踐能力,而且激發培養了學生發揮創新能力、團隊協作精神、溝通與語言表達能力。通過該課程項目教學法的實踐,很好地達到課程的教學目標。
參考文獻:
劉煥平,張亞寒.行動導向教學在單片機課程教學中的實踐.教育與職業,2009(08).
王愛冬,張 濤.項目教學法在《數據庫原理及應用》課程教學中的應用研究.臺州學院學報,2011(06).
張薛梅,翟志華.商貿類高職院校專業基礎課項目化教學法調查研究.無錫商業職業技術學院學報,2013(01):52—55.
蘇 文.合作學習學生評價體系研究.濟南:山東師范大學,2009.