朱彩霞 王聰民 馬富芹
摘? 要 基于工程認證需求,針對目前燃氣輸配課程教學存在的局限性,探索一系列的具體改革措施,進一步調動學生的學習積極性,提高學習效率,提升學生的工程素質和工程實踐能力。
關鍵詞 工程認證;燃氣輸配;混合式教學;網絡課程平臺;過程性考核中圖分類號:G642.0? ? 文獻標識碼:B
文章編號:1671-489X(2021)06-0082-03
Research and Practice of Course Reform of Transmission and?Distribution for Gas based on Engineering Certification Back-ground//ZHU Caixia, WANG Congmin, MA Fuqin
Abstract Based on engineering certification background, aiming at?the limitation of Transmission and Distribution for Gas course tea-ching, puts forward a series of specific reform measures, so as to arouse students' learning initiative, improve the learning effect, and?promote students' engineering quality and engineering practice ability.
Key words engineering certification; transmission and distribution for gas; blended teaching; network course platform; process assess-ment
0 引言
天然氣作為一種不可再生的清潔能源,對改善國家能源結構、促進能源高效利用、節約能源、保護環境、防止污染、促進生產和改善人民生活條件具有重要意義。燃氣輸配作為建筑環境與能源應用工程專業的專業核心課程,是一門專業必修課,是專業培養方向之一。該課程是能源供應的基礎,為供熱、制冷、空調等系統提供可靠的清潔能源保證,主要講述燃氣輸配系統的基本理論知識,燃氣輸配系統的規劃、設計及運行管理知識。通過該課程學習,學生應掌握燃氣輸配的基本理論知識,具有一定的燃氣輸配系統規劃、設計能力和從事燃氣系統運行管理的理論基礎,為以后從事相關工作打下理論和實踐基礎。
工程教育專業認證是國際通行的工程教育質量保障制度,是衡量高校工科專業建設水平的重要指標。工程教育專業認證堅持以學生為本的教育理念,以學生為中心,以學生習得能力和習得結果為目標,在具體實踐上聚焦于學生受教育后能力的獲得和知識的應用,強調結果的達成。工程教育專業認證的核心就是對本專業全部學生學習成果進行綜合評價,著眼于學生畢業能力是否達成的合格性評價。
目前,傳統的燃氣輸配教學方法已不能滿足工程教育專業認證要求,燃氣輸配教學改革十分必要。
1 傳統的燃氣輸配課程教學中存在的問題
教學大綱存在重理論、輕實踐現象? 燃氣輸配課程強調的是應用性和發展性,主要是能夠解決工程實際問題。傳統的燃氣輸配課程大綱沿用之前舊版本,涉及燃氣發展前沿技術的內容偏少。而且,該課程教學目標定位也不夠準確,對基本概念、基本原理等理論知識掌握要求偏多,對涉及實際工程的內容及要求偏少,造成畢業目標達成度支撐偏低,不利于學生實踐能力、創新能力的培養。
教學模式單一,學生參與度不高? 傳統的燃氣輸配課程教學模式單一,主要采用灌輸型課堂講授模式,任課教師在講臺上講,學生在下面被動聽。這種傳統的教學方法很難調動學生的學習興趣,學生學習積極性和主動性不強,嚴重制約了課堂教學效果。
課程成績評價方式存在重結果輕過程現象? 傳統的燃氣輸配課程采用平時成績+期末考試成績的評價方法。平時成績一般由七項內容組成:平時作業、階段性測驗、實驗、小論文或綜合作業、課堂考勤、課堂討論和提問、其他方式。每門課程一般選擇三項以上進行成績評定。基于課程具體情況,燃氣輸配課程平時成績由“課堂考勤+課堂討論和提問+實驗”三部分組成,各部分成績占10%,平時成績合計占30%;期末考試采取隨堂開卷考試的方法,成績占70%;平時成績+期末考試成績為該課程的綜合成績。目前,該課程評價方式期末考試成績占比較大,存在“一考定終身”的現象,不利于學生能力和素質的培養。
2 課程改革與探索
依據工程認證要求,適時修訂教學大綱? 教學大綱是教學的基本文件,可以反映出該課程的教學目標、基本要求、教學重點與難點等。以工程認證需求為基礎,從實際出發,有針對性地修訂教學大綱,突出知識、能力、素質的培養。在建環專業培養計劃中,燃氣輸配課程支撐的畢業要求為:能夠針對一個復雜的建筑環境控制系統或方案,通過文獻查閱、表達和分析主要環節與關鍵參數;解決方案及其設計和實施過程中能夠體現創新意識;具有對建筑環境與能源應用工程領域的復雜工程問題進行分析與研究的能力。依據該要求,進行燃氣輸配課程教學大綱的修訂,修訂后的教學大綱的主要目標和基本要求:掌握燃氣輸配系統基本概念、工作原理、計算方法,為系統的設計、運行提供理論基礎;掌握燃氣輸配系統種類和特點、主要附屬設備的基本性能及其改善途徑等,引導學生獨立思考、客觀評判、勇于創新;掌握相關規范、標準,使燃氣輸配系統方案符合國家技術標準要求。
優選課程資源,保證課前預習效果? 在我國高等教育信息化大背景下,中國慕課大學、學堂在線等教學平臺上有著豐富的教學資源,通過遴選各平臺相關優質教學資源,滿足學生提前觀看,完成課前預習任務的需求。同時可以利用自建網絡課程平臺,要求學生完成預習任務。以任務驅動學習,以用促學,學以致用。
利用現代科技手段,不斷豐富教學方法,增強課堂教學效果? 混合式教學法倡導以學生為主體,針對目標進行學習,這與工程教育專業認證的理念是相吻合的。混合式教學是在線教學和傳統教學的優勢結合起來的一種“線上+線下”的教學模式,相對于傳統的課堂教學模式,優勢較顯著,例如:學習時間自由靈活,可以充分利用課余時間;強調學生的自主學習,不滿足于教材知識;改變課堂教學過程中過分使用講授的方式,避免導致學生學習主動性不高、認知參與度不強、不同學生學習結果差異較大等問題,有利于教學質量的提高、學生工程能力和工程素質的培養。
燃氣輸配課程在傳統的課堂講授模式基礎上增加現代教育手段,改為“課堂講授+學校網絡課程平臺+釘釘平臺”的“線上+線下”混合式教學模式。線下,持續采用傳統的課堂講授教學模式,完成課程重點知識內容的講授。線上,利用學校網絡課程平臺,上傳燃氣輸配相關視頻、課件、習題、實驗等資料,建成燃氣輸配網絡課程,并成功獲批校級優秀課程。學生在該網絡課程平臺完成預習、復習和答疑環節;利用釘釘平臺,完成作業布置、提交等工作。同時,利用釘釘平臺的實時視頻和分屏功能,實現師生課下問題反饋和解答。
課程教學與工程實際相結合,激發學生學習興趣,縮短學校和企業距離,提高學生工程應用能力? 燃氣輸配作為一門應用性、實踐性很強的專業核心課程,如果在教學中能夠結合一些工程實例對具體工程進行介紹和剖析,將有助于提高學生的學習興趣,改善課堂教學效果。如在講解第三章“燃氣的長距離輸送系統”時,增加“西氣東輸一號線”實際工程案例。“西氣東輸一號線”全長3 836公里,工作壓力10 MPa,管道直徑1 016 mm,設計輸量120億方/年。該系統共設壓氣站10座,共12臺30兆瓦壓縮機組;設分輸站17座、清管站八座、線路截斷閥室138座;設支干線三條、支線五條。這個實例不僅可以使學生全面了解“西氣東輸一號線”概況,理解和掌握燃氣的長距離輸送系統構成知識,而且通過大量圖片的配合使用,使內容更直觀、更生動,課堂氣氛更活躍,學生的學習積極性更高,教學質量顯著提升。
在課堂講授的同時,教師可以根據教學進度和內容,有針對性地引導學生走出教室,融入社會大課堂,外出參觀、調研民用建筑燃氣供應系統,撰寫相關調研報告,分析燃氣供應系統優缺點和目前存在的問題,并提出自己的解決問題的方法。例如:參觀工程應用到書本上哪些知識?參觀的工程有哪些做法較好?參觀的工程在設計方面還有哪些地方可以進一步改進?等等。通過理論和實際的有機結合,鍛煉學生綜合分析問題和獨立解決問題的能力,使學生初步學會從工程角度去思考問題、解決問題。
采取過程性考核,注重學生整體綜合表現? 課程成績采用過程性考核方式,對學生學習情況進行綜合評定,改變“一考定成敗”的現象。以期末考試為主向過程化考核轉變,注重考核學生獲取知識、應用知識的能力,加大平時成績比例,將線上學習情況、課堂活動參與情況、隨堂測驗成績、實驗成績等都納入考核范圍,綜合評價學生的學習情況。過程性考核主要包括階段性測驗、課堂表現、平時作業、實驗報告、創作匯報、作品講評等。教師可以通過綜合性、開放性、探究性的非標準答案考試命題,檢查學生獨立思考、綜合應用所學知識融會貫通的能力,如課程論文、設計作品、大作業、讀書報告、調查報告、實踐活動、文獻查閱和研讀等,均可作為考核內容。階段性測驗主要包括期中考試、單元測驗或隨堂測試,成績比例不低于過程性考核成績的50%。30學時及以下的課程,階段性測驗不少于兩次;30學時以上的課程,階段性測驗不少于四次。
課程綜合考核一般由平時考核(過程性考核)和期末考核(終結性考核)構成,原則上過程性考核成績的比例不低于課程考核成績的40%。過程性考核成績和期末考核成績可以根據課程性質要求設置基本分數底線,未達到基本分數底線的,均視為該課程不及格。
根據課程特點,燃氣輸配課程綜合考核依然采取平時考核(過程性考核)+期末考核(終結性考核)模式,但加大了平時考核成績比例,調整了平時考核類別,增加了平時作業及階段性測驗環節,考查學生對重點、難點知識的理解和掌握。平時考核成績由原來的30%更改為50%,其中,平時作業占10%,階段性測驗占25%,實驗占5%,課堂表現占10%。期末考核(終結性考核)占50%,采用開卷筆試。
3 結束語
工程認證工作為國際通行的工程教育質量保障制度,是衡量高校工科專業建設水平的重要指標。教學改革的目的是提高教學質量,培養綜合素質高、有專業素養的高級技術人才。燃氣輸配課程作為建筑環境與設備工程專業的一門工程應用性強的專業核心課程,以工程認證為基礎,從專業培養目標需要出發,對課程教學大綱、教學模式、教學內容、評價方式等進行改革和探索,有助于推動國家高等工程教育認證與改革、創新人才培養、教育教學質量提高。
參考文獻
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作者:朱彩霞,中原工學院能源與環境學院,教授,研究方向為建筑節能新技術;王聰民,中原工學院能源與環境學院,講師,研究方向為建筑節能新技術;馬富芹,中原工學院能源與環境學院,副教授,研究方向為建筑節能新技術(450052)。