張永吉+周玲玲+趙文萍+鄧慧萍
(同濟大學 環境科學與工程學院,上海 200092)
摘要:建筑給水排水工程是一門工程性很強的課程,本文總結了該門課程教學中存在的問題,從“建筑給水排水”課程的特點出發,對課程的理論內容、教學形式等方面提出了教學改革方向。通過優化課堂教學方法,提高實踐環節的實用性,加強指導教師的工程經驗培養,改進實踐教學模式,以培養學生解決工程實際問題的能力。
關鍵詞:建筑給水排水工程;教學改革;工程實踐;教學方法
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2017)26-0151-02
建筑給水排水工程是給水排水科學與工程專業必修課之一,屬于本專業的主干課程,在整個學科體系中占有重要位置。因此本課程的教學質量對整個給水排水工程專業的人才培養具有重要影響。為了提高建筑給水排水工程課程的教學質量,培養高素質卓越人才,為學生今后從事建筑給水排水工程設計、施工和管理等方面打下堅實基礎,在分析教學中存在的問題,總結同濟大學在建筑給水排水工程教學方面的經驗基礎上,進行了建筑給水排水工程課程教學的改革與實踐,現總結如下。
一、針對理論研究不足,豐富課程理論教學體系
建筑給水排水工程涉及的內容包括水力學、傳熱學、生物學、水處理、計算機、自動控制和統計學等多個學科領域,雖然在前期學習中其他基礎課程都有涉及,但都是一些零星的理論,并未形成系統的建筑給水排水工程基本理論體系,與給水排水科學與工程學科中的水質工程學相比有一定的差距。目前國家雖然在建筑給水排水科研及理論研究方面投入了部分經費,但在水質工程方面的投入還有一定差距,導致該課程未形成系統的理論體系,缺乏基本理論體系必將制約建筑給水排水工程技術的發展。在實際教學中,不斷補充最新的研究成果,使學生了解建筑給水排水工程相關的新材料、新工藝及新方法的最新進展;同時在講述課程內容時,補充相關知識點的理論基礎,以便學生更好的理解該部分內容。如在講解消防部分時,向學生介紹滅火的基本原理和火災的類型等;在熱水部分增加了水的熱交換原理、熱傳播途徑等內容。通過基礎理論的補充,增強了學生對該部分內容理論的認識和理解。
二、針對課堂教學形式單一,提高學生的學習意識
建筑給水排水工程中一些較為抽象的知識內容對于學生理解起來有些困難,教師通過講述、黑板書寫及多媒體教學的形式也難以表達清楚。而建筑給水排水工程中的一些設計內容及設計參數的選取,對于沒有工程經驗的學生來說更難以理解。在課堂教學中,教師不僅講授書本上的專業知識,更重視實踐教學內容,以課本內容為主,注重理論聯系實際,教師根據自己的工程實踐,結合典型工程進行教學,通過實際工程案例的講解,增強學生對給排水系統的了解,使學生能夠將課本所學知識與實際工程設計聯系。以討論的方式啟發學生,使學生學習變被動為主動,提高學生發現問題、提出問題和解決問題的能力。另外,結合教學內容需要,安排學生到現場進行教學,提高了學生對建筑給水排水工程中涉及的衛生器具、安裝方式、管道布置等的直觀理解。聘請校外合作企業工程師到課堂上給學生做專題報告,提高學生對工程設計的興趣。通過開放實驗室和使學生參與到與專業緊密結合的社會實踐和創新科技活動中,增強學生的工程素養及創新意識。
三、針對課程中規范內容繁雜,進行設計規范深度解讀
設計規范、標準與圖集是通過大量工程實踐總結而成,是工程經驗的積累與提煉,只有掌握設計規范和相關標準,才能更好地將理論與工程實際相結合。建筑給水排水工程課程涉及規范內容較多,部分章節的內容出自規范,而設計規范是學生畢業后從事建筑給水排水設計、施工等工作的依據和指導。在課堂教學中,對涉及規范的內容進行深入講解,并向學生講明該條規范的設立依據,如在消防中室外消火栓的設置間距中,講解了城市道路設計與消火栓設置的關系,使學生可以深入了解規范設立的依據。同時,對于書本中沒有涉及的規范,請同學查閱相關規范,找出相關規范設立的依據并在課堂上分享給其他同學,一方面提高了學生的學習積極性,同時增進學生對規范內容的理解。
四、針對實習環節內容單薄,增強學生的參與意識
建筑給排水工程中的工藝過程復雜,包括各種衛生器具、機電設備及安裝等過程,通過實習可以增強學生對建筑給水排水系統的認知,從而提高學生對所學內容更好的了解。然而目前的實習形式多為集中實習模式,多數以現場參觀加專業人員講解形式為主,往往容易流于形式,不能激發學生對實習的興趣,使得學生的綜合素質和能力沒有機會得到鍛煉。學生實習觀念淡漠,部分學生對實習的目的、實習的意義缺乏足夠的認識,影響學生的認知過程。近年隨著實習學生人數的增加,使得實習資源不足,同時對實習指導老師本身的實踐知識的要求也越來越高。多數實踐教學內容單薄,學生難以建立理論與實際工程間的聯系和對實際工程的感性認識,往往實踐教學之后,學生仍然對所學專業內容了解不深,而使學生的實踐能力得不到更多的培養和鍛煉。在進行實踐教學之前,由有經驗的教師對給排水系統分別進行深入講解,學生帶著問題到實踐教學基地現場參觀,增加學生的感性認識,使學生了解專業的前景和發展方向,激發學習興趣。
五、針對青年教師缺乏工程經驗,加強年輕教師工程經驗培養
目前在給水排水工程教學的第一線有多位青年教師,青年教師雖然理論基礎和科研能力方面較高,但由于經常接觸實際工程的機會較少,因而缺乏對實際工程的設計和運行經驗的了解。部分教師還存在著重科研輕教學、重理論輕工程實踐的問題。在課堂教學中,不能較好地將工程概念融入到教學中,導致教學難以達到較高水平。年輕教師缺乏工程經驗是一個普遍存在的現象,我們通過以下幾方面來提高和鼓勵年輕教師提高其工程素養,以便在今后的課堂教學和實踐教學中具有突出的工程教學能力。一是鼓勵年輕教師與老教師結對,發揮老教師以老帶新的作用;二是與企業建立持久而有效的合作機制,增加與專業相關的企業導師與年輕教師聯合,邀請企業技術人員參與到課堂教學、實習和設計指導、答辯等教學環節中;三是為年輕教師創造更多的機會參與到生產實踐中,選派多名年輕教師到設計院、自來水公司等單位學習相關的給排水方面的設計和運行經驗,提高教師隊伍的實踐教學能力。
六、結語
根據建筑給水排水工程的課程特點,完善課程理論體系,同時加強學生實踐能力的培養,不斷加強教學與改革,探索有效的教學手段,確保教學質量和學生的卓越工程師素質培養,更好地培養學生理論聯系實際分析解決工程實際問題的能力,為社會培養高素質的給排水工程人材。
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