楊翠
摘 要 給水工程是給水排水科學與工程專業的一門重要主干課程。文華學院作為一所獨立院校,對于學生的培養有自己個性化的定位和要求,傾向于應用型人才的培養。該研究從培養目標、教學素材、教學模式和實踐環節等方面進行了改革,以滿足現代給水排水科學與工程專業的應用型人才的培養要求。
關鍵詞 應用型人才 獨立學院 實踐環節
中圖分類號:G424 文獻標識碼:A DOI:10.16400/j.cnki.kjdkx.2015.08.048
Water Supply Engineering Course Teaching Research
Based on Applied Talents Training
YANG Cui
(Wenhua College, Wuhan, Hubei 430074)
Abstract Water supply is an important course for the major of water supply and drainage science and engineering. Wenhua college, as an independent college, has its own personalized positioning and requirements for the cultivation of the students. In order to cultivate applied talents, The study, from training target, teaching material, teaching mode and practice and so on, has carried on the reform, to meet the modern requirements of applied talents for water supply and drainage science and engineering.
Key words applied talents; Independent college; practice
隨著經濟的發展、信息的全球化和科學技術的持續進步,人們對水質安全的問題越來越關注,趨向于獲得質量過關的生活飲用水和工業用水。給水工程是一門滿足此要求的理論課程,是給水排水科學與工程專業的一門重要主干課程,與“排水工程”和“建筑給排水工程”共同構成了該專業的三個主要研究方向。
給水工程又稱室外給水工程,是為滿足城鄉居民及工業生產等用水需要而建造的工程設施。它的任務是自水源取水,并將其凈化到所要求的水質標準后,經輸配水系統送往用戶。給水工程包括水源、取水工程、凈水工程、輸配水工程四部分。經凈水工程處理后,水源由原水變為通常所稱的自來水,滿足建筑物的用水要求。①
文華學院作為一所獨立院校,對于學生的培養有自己個性化的定位和要求,不同于其他重點院校強調理論研究,而是傾向于應用型人才的培養。
1 獨立學院專業人才培養目標
文華學院的給水排水科學與工程專業旨在培養適應我國社會主義現代化建設需要,德、智、體、美全面發展,基礎扎實、知識面寬、能力強、素質高、有創新意識,從事城市給排水科學與工程的規劃、設計、施工、運營、教育和研究開發等方面工作的高級應用型人才。培養理、工、文兼備的具有較寬廣專業知識的技術型人才。在給水排水管網系統、給水處理、污水處理、建筑給水排水工程等領域著重培養具有獨立工作能力、專業技能和操作技能的工程技術人員。
為了達到此培養目標,結合我校本專業的生源情況,在教材的選用,教授內容的側重點、教學手段和方式的選擇上均有自己的特點。
2 教學資料的合理選用
2.1 教材的選用
在以往的給水工程教學過程中,選用的是由李圭白和張杰主編的專業委員會規劃推薦教材《水質工程學》。該版本比較偏重于理論研究,介紹的新技術和新方法多為高深的文字性描述,并將給水工程和排水工程放在了一起。進過多年的教學研究發現,對于以應用型人才為培養目標的獨立學院,選用專業經典教材《給水工程》更合適,它將理論介紹和設計計算結合起來,在學習過程中可以邊學理論邊做習題加深理解,書中有非常多的實際例題講解和圖例,對具體知識點的講解更清晰明了,更加適合基礎知識不夠扎實的獨立學院學生。②
2.2 其他資料的選用
作為一門應用型較強的工科專業,給水排水科學與工程必須配備相應的設計規范、手冊和標準化圖冊,用于教學過程的補充和查閱。給水工程課程配套的是《室外給水設計規范》GB50013-2006和《設計手冊—城鎮給水第三冊》,設計規范在原有的基礎上做出了較多的修改和更新,作為行業最權威的設計資料,它的更新速度非常快。例如在過濾這個章節中,以往的濾料衡量指標和過濾速度已經不能滿足現有的技術發展,全部更新為新的指標體系。③
為了滿足應用型人才培養的要求,學生在設計畫圖的時候全部參考最新最規范的設計實際案例,并將一些專業性較強的網絡資源如筑龍網作為學習的參考資料。使得培養的學生能盡快地與實際工作接軌,縮短練習與實際工作之間的適應時間。
3理論結合實際的教學方法
教學方法的革新和研究是該課題的重點和主要內容,經過多年的摸索,形成了以下的教學方法體系:
3.1 引入網絡多媒體動畫
給水工程課程教學過程中理論涉及面較廣,要求學生必須有較好的水力學和化學基礎,具備良好的工程制圖的空間想象能力,對學生的綜合能力要求很高。在課堂講授中通常會比較枯燥,學生有時很難想象實際的情況,教學氛圍較為沉悶,學生獲取知識的程度有限。
給水工程教學內容中有很多的工藝流程圖和構筑物圖,雖然教材中給出了很詳細的圖例,但學生仍很難將這些圖例動態的過程聯系起來,引入網絡多媒體動畫后情況就大有好轉,例如給水處理廠的總平面工藝流程圖能讓同學有一個形象的只是構架,能指導設計計算。絮凝池、沉淀池和濾池的運行動畫的引入能很好地幫助學生理解具體的理論和認識構筑物的構造。
3.2 課堂教學、實驗演示和工程現場結合
依托學科建設優勢,將傳統的課堂教學搬到實驗室和工程現場。每講一項傳統處理工藝,都讓學生進入實驗室參觀構筑物模型,并根據情況讓學生自己操作運動。實踐環節中的工程現場完全按照課堂的教學重點安排,學生所見即為所學。此方法增加了學生的感性認識,提高了動手能力,鍛煉了思維方法。
3.3 形成團隊協作模式
傳統的學習模式都是教師機械式地講解,學生被動地學習,每個人完成自己的作業,很少有機會和平臺能一起討論交流。經常是教師認為自己的教授已經非常細致學生的掌握情況應該非常好,而實際是學生對某些反面的理解仍然存在障礙。為了解決這個問題,在后期的教學研究中引入了團隊協作的學習模式,將一個班的30位同學分為5個組,每組設置組長,各組成員承擔不同的任務,例如有的負責查閱資料,有的負責講解,有的負責組織材料。在課程之初,教師將設計任務書下達給各個小組,任務書中包含所授課程每個章節的內容,每講完一節,學生自主查閱資料,組織材料,完成設計計算和圖紙,并且要對全班同學講解所做內容和回答老師的提問。
該方法試用后,學生的積極性明顯被調動,學習的潛力被發掘,每個成員之間相互協作,互相學習,取長補短,利用瑣碎的課外時間,提高了解決實際問題的能力,為后期的畢業設計打下了堅實的基礎,也有利于學生在以后的工作中盡快融入團隊,滿足我們應用型人才培養的要求。
3.4 改變課程單一的考核模式
給水工程作為一門典型的工科類型的課程,檢驗學習好壞的標準不應局限于考試的卷面成績,而應綜合考慮學生各方面能力的鍛煉和培養。將實驗的演示操作、課堂討論,設計畫圖等通過加權的方式引入考核體系中,有利于提高學生的動手能力和應用能力。教學實踐證明:該方法體系的應用大大提高了教學效果和學生的理解應用能力,學生的接受度很高,取得了非常好的效果。
4 強化實踐教學
4.1 建立校外實習基地
給水排水科學與工程培養計劃中設置第四學期1周認識實習和第六學期4周生產實習,旨在通過實習實踐,讓學生將所學理論知識與實際聯系起來。根據教學中選擇的工藝,將武漢市水務集團下屬的某自來水廠選作我校的實習基地,建立長期穩定的合作關系,實習過程中注重工人與學生的交流與溝通,組織了專業研討會,學生了解到以后的工作狀態,更能確定好學習目標。
4.2 設計真題真做
課程設計和畢業設計是給水工程教學中的重要環節,是檢驗學習效果的重要標識,經過教學環節,學生對理論和計算有了大體的理解和認識,但往往都比較淺顯和局限。設計環節中,教師將來自社會企業的真題發放給學生,例如某一具體地區的給水工程設計,要求學生按照社會中初步設計的標準完成,采用標準化的圖紙制作,設計過程必須有理有據。學生通過自己查閱研究最新的設計規范、標準和標準化圖集來完成自己的設計題目。
4.3 重視實驗
伴隨著理論教學,安排有混凝效果、沉淀池沉淀效果和濾料分選等實驗,目的在于深化理論的研究,通過學生自己動手弄清楚書本上的公式的來龍去脈,啟發學生的興趣和學習的成就感。在課堂講授中,穿插實驗室的演示教學環節,增強學生的理解;在課后根據學生的興趣和需要,安排自主的創新實驗環節,讓學生的想法有實現的機會。
實踐教學環節是應用型人才培養的關鍵和核心,為了達到這個目標,本專業一直在不斷地探討和研究,引入了多種契合現代應用型人才的理念,研究表明:現在培養的學生應用實踐能力大大提高。
5 結論
針對目前獨立學院教育的獨特定位和以往給水工程課程教學中存在的問題,為了提高教學效果,從培養目標、教學素材、教學模式和實踐環節等方面進行了改革研究,以滿足現代給水排水科學與工程專業的應用型人才的培養要求。
注釋
① 嚴煦世,范瑾初.給水工程.中國建筑工業出版社,2013.11.
② GB50013-2006.室外給水設計規范.中華人民共和國建設部,2006.6.
③ 李圭白,張杰.水質工程學.中國建筑工業出版社,2005.7.