工程學論文范文
時間:2023-03-29 00:44:37
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篇1
通過實際經(jīng)驗,我們意識到,絕大多數(shù)的人不知道怎樣正確使用削皮刀,這種錯誤使用的結(jié)果就是無盡的麻煩和不必要的傷害,其原因可以歸結(jié)為設(shè)計不當和手持姿勢不對。
本文就是想通過描述使用者使用削皮刀的整個過程來概述手握工具的設(shè)計準則問題。我們首先要做的就是“監(jiān)視”削皮的過程,它能幫助我們認識到削皮過程中碰到的問題,并通過“設(shè)計”解決它。由于削皮刀的使用者是不受限制的,有男人、女人、小孩、老人,甚至左撇子等,所以本文要通過“普遍性”的思想來改善設(shè)計,從而達到完美設(shè)計。
我們可以用完整記錄使用過程的方法找到真正的問題,并且在以后的設(shè)計中改進。本文的目的在于:
1.研究使用削皮刀的過程
2.使用削皮刀過程中的實質(zhì)性問題
3.再設(shè)計
一、削皮過程研究
1.“使用者―工具―工作”的關(guān)系
此圖是對消費者使用產(chǎn)品的圖文說明。運用直觀的圖形形式幫助理解“消費者產(chǎn)品設(shè)計”的問題,幫助理解反饋控制系統(tǒng)的理論。
2.削皮刀使用目的
使用者使用削皮刀的目的也是我們設(shè)計的最終目的,這正是我們在設(shè)計過程中需要考慮的因素。人們使用手動工具的目的是:減少時間、力氣、錯誤,增加性能、安全性、樂趣、滿意度。
3.普遍的設(shè)計
普遍設(shè)計的原則:公平使用、使用過程中的適應(yīng)性、簡單和知覺性的使用方法、顯而易見的信息、容忍性的誤差、物理性適應(yīng)度、動手處理使用過程中的范圍和空間、整體設(shè)計。
為了找到使用者在使用削皮刀過程中碰到的實際問題,我們研究“使用全過程”的方法來找“使用者―工具―工作”之間的聯(lián)系,來找使用者對削皮刀的真正需要。同時,通過普遍設(shè)計的原則來達到完美設(shè)計的標準。
二、做削皮實驗進行研究
這個試驗采用對使用者使用削皮刀整體過程的觀察,用相機記錄下被測者的行為和客觀感受進行研究。
1.削皮刀分析
我們來分析目前市場上普遍流行的兩種削皮刀,如下:
削皮刀包括四個部分:
a.刀片:作用是削掉水果和蔬菜的外皮
b.鉆孔處:掏孔的作用
c.把手:手握的地方
d.掛孔:便于掛在鉤子上
2.試驗
我們選了10個人進行了這個使用削皮刀全過程的試驗。
(1)受測者基本尺寸測量結(jié)果
量測項目
平均值
標準差
身高cm
177.6
4.2
體重kg
77.8
5.6
掌長cm
18.6
0.5
掌心長cm
10.4
0.5
虎口長cm
17.2
1.5
掌寬cm
9.6
0.5
肘指尖長cm
44.6
1.8
(2)使用全過程
我們使用了兩種不同的削皮刀和三種不同的水果蔬菜,并且記錄下了整個的試驗過程,很清楚地了解到使用者在削皮過程中的想法。
經(jīng)過分析那些數(shù)據(jù),把使用兩種削皮刀的情況根據(jù)工作效率和實際操作進行了分類。工作效率的那一類主要集中在使用者的手握技巧上,他們中的絕大多數(shù)都使用同樣的方式,唯一不同的就是各自在技巧上的差別。實際操作的那一類目的在于區(qū)分那些使用者怎樣手握和實際操作的方式。使用者會問一些使用方面的問題,因此通過這個試驗,我們就可以把那些不同的方面分類總結(jié)并改進設(shè)計。
三、削皮試驗結(jié)果
1.發(fā)現(xiàn)問題
通過使用削皮刀的過程分析,發(fā)現(xiàn)削皮的過程中,需要擴展的問題包括掌握把手的尺寸,舒適的角度,削皮的安全度,以下是我們提出的問題:
l操作的正確性
我們觀察到即使用同一個削皮刀,每個人的把握和操作也是不同的。錯誤的把握會影響工作完成的效率,使用者會感到疲勞或者受到傷害。
l當把握削皮刀時手腕的角度
把握的正常的方式是:一只手握著把手,另一只手需要按著水果。所以在操作的過程中,從手腕處會產(chǎn)生一個角度。但是如果不正確的方式繼續(xù)延伸,那么也許會擴展范圍或者手腕的位置,導(dǎo)致使用者受到傷害。
使用者用一只手握住把手,這時產(chǎn)生一種力量,相同的壓力會作用在手腕的肌肉上。另外,如果手的姿勢不正確,就會產(chǎn)生酸痛感。
2解決問題
在整體調(diào)查中,可以把問題分成認知和操作。在把握的方式上,主要是使用者過去的經(jīng)歷和認知。另一些問題也許是不好的設(shè)計,為了改善這一點,我們可以從兩個方向設(shè)計。一個是告訴使用者怎樣把握,另一個是改進削皮刀,包括材料、把手、刀片、角度、安全感。
l削皮刀的設(shè)計應(yīng)該使使用者只是從表面上正確把握。結(jié)構(gòu)應(yīng)該很簡單,以便加工制作起來比較容易。
l削皮刀的把手應(yīng)該沿著我們所把握的槽,因為人的手不是由直線構(gòu)成的。
l大拇指必須放在一個點上,以便產(chǎn)生壓力,證實使用者的想法。
l人們所合適的把握的長度
3.設(shè)計要點:
lA部分是大拇指所在的點,擴大控制的角度
lB部分是把手的槽,設(shè)計的目的是提供正確的把握方式和好控制
l全部的設(shè)計
1單一的結(jié)構(gòu)容易加工2兩側(cè)沒有溝槽,就不會積累污垢
3設(shè)計成曲線,是為了增加美感4為使用者設(shè)計合適的把手尺寸
四、手握式工具的分析
為了便于研究,我們首先要分析一下手的肌肉分布情況和一般手握式工具所存在和要解決的問題:
1.手部肌肉的名稱及位置
A:拇指指壓處肌肉B:拇指與食指之間虎口處(骨間肌)
C:食指外側(cè)邊緣肌肉D:拇指與無名指與手掌間肌肉
E:小指外側(cè)邊緣肌肉F:手掌外側(cè)邊緣肌肉
G:掌心部位H:魚際I:腕部
2.手握式工具設(shè)計原則:
為了保證實用效率和健康,工具必須滿足以下基本要求:有效地實現(xiàn)預(yù)定的功能;與操作者身體成適當比例。使操作者發(fā)揮最大效率;按照作業(yè)者的力度和作業(yè)能力來設(shè)計;適當考慮性別,訓練程度和身體素質(zhì)上的差異;工具要求的作業(yè)姿勢不能引起疲勞。
設(shè)計手握式工具時,應(yīng)遵循以下人機工程學原則。
1.避免靜態(tài)肌肉復(fù)合
當使用工具時,臂部必須上舉或長時間抓握,會使肩,臂及手部肌肉處于靜態(tài)施力,導(dǎo)致疲勞,降低作業(yè)效率。
2.保持手腕處于順直狀態(tài)
手腕順直操作時,腕處于正中的放松狀態(tài),但當手腕處于掌屈,背屈,尺偏等別扭的狀態(tài)時,就會產(chǎn)生腕部酸痛,握力減小。
3.避免掌部組織受過大壓力
操作手握式工具時,有時常要用手施相當大的力。如果工具設(shè)計不當,會在掌和手指處造成很大的壓力,妨礙血液在尺動脈的循環(huán),引起局部缺血,導(dǎo)致麻木,刺痛感等。好的把手設(shè)計應(yīng)該具有較大的接觸面,使壓力能分布于較大的手掌面積上,減少壓力;或者使壓力作用于不太敏感的區(qū)域,如拇指與食指之間的虎口位。有時,把手上有指槽,但如果沒有特殊作用,最好不留指槽,因為人體尺寸不同,不合適的指槽可能造成某些操作者手指局部的應(yīng)力集中。
另外,從不同性別來看,男女使用工具的能力也有很大的差異。女性約占人群的48%,其平均手長約比男性短20mm,握力值只有男性的2/3。所以,設(shè)計工具時,必須充分考慮這一點。
五、討論
通過觀察使用者的削皮過程,我們發(fā)現(xiàn),大多數(shù)使用者對于操作有不同的看法。所以,設(shè)計的主要焦點在于定向性操作。實驗結(jié)果表明,一個再設(shè)計的削皮刀能提供給使用者正確的預(yù)言。雖然效率沒有明顯提高,然而這也許是由于我們對于實驗中削皮刀的尺寸的欠缺。接下來我們應(yīng)該做的是需要完善削皮刀的尺寸,這樣是為了更好的提高效率。
六、結(jié)論
篇2
我國的水污染問題普遍存在,如何保障飲用水水質(zhì)合格和污水達標排放是人們共同關(guān)注的問題水處理技術(shù)需要廣泛應(yīng)用和發(fā)展進步,目前我國的水處理技術(shù)已經(jīng)比較成熟,在各個行業(yè)的水污染控制中發(fā)揮著重要的作用水污染控制工程涉及解決水污染問題的關(guān)鍵技術(shù)手段課程內(nèi)容針對性強,應(yīng)用性強,不僅是對水處理理論方法的總結(jié),更是對水處理工程實踐的有效指導(dǎo)。
2傳統(tǒng)教學模式存在的問題
在傳統(tǒng)教學模式下,水污染控制工程部分的課程教學主要著重于介紹水處理的各種技術(shù)方法和工藝,學生的感覺就是在學習知識然而,經(jīng)過課程學習后,學生存在的疑惑是不知道在哪些工作崗位上能夠使用這些技術(shù),也不知道今后如何為就業(yè)方向做準備也就是說,傳統(tǒng)的教學模式并不能發(fā)揮課程的實踐作用,所以,針對性的教學改革是有必要開展的。
3將“崗位指向教學法”引入教學過程
環(huán)境工程學是一門具有很強應(yīng)用性的課程,課程內(nèi)容中涉及很多可能的就業(yè)崗位方向崗位指向教學法,即在教學過程中將相關(guān)的理論、方法、工藝與實際生產(chǎn)實踐中的工作崗位緊密地聯(lián)系在一起,使學生能夠直觀地體會課程學習對今后相關(guān)工作的起到的作用,從而實現(xiàn)更好的教學效果,同時調(diào)動學生的學習興趣和積極性水污染控制工程部分的課程教學中,崗位指向教學法的應(yīng)用點比較多在介紹水質(zhì)標準時,可以將我國現(xiàn)行的各項水質(zhì)標準進行比較,使學生了解到環(huán)境科學專業(yè)的學生可以考慮在各個地區(qū)的環(huán)保部門從事水環(huán)境管理工作,依據(jù)的規(guī)范就是各個行業(yè)相關(guān)的水質(zhì)標準在格柵、沉砂池、沉淀池、污水泵站等污水處理構(gòu)筑物的教學過程中,指出這些構(gòu)筑物的位置關(guān)系及污水處理廠的廠址選擇原則,使學生對污水處理過程有直觀的認識,了解到污水處理設(shè)計可以在各個市政設(shè)計院或有設(shè)計資質(zhì)的環(huán)保公司開展,也就是說,環(huán)境科學專業(yè)的學生可以將污水處理廠水泵站、市政設(shè)計院和環(huán)保公司作為就業(yè)崗位,在大學期間為某個崗位方向做準備,積累經(jīng)驗在沉淀理論的教學過程中,通過沉淀規(guī)律和理想沉淀池分析,鼓勵有興趣的學生鉆研專業(yè)理論知識,為將來在研發(fā)部門研制更高效的水處理沉淀池打基礎(chǔ)在混凝凈水的教學過程中,分析各種無機鹽類混凝劑和有機高分子類混凝劑的優(yōu)缺點,引導(dǎo)學生選擇和判斷混凝劑的適用條件及在實際水處理中存在的不足,指出研制新型高效混凝劑的必要性和現(xiàn)實意義,鼓勵有讀研志向的學生積極準備報考水處理相關(guān)專業(yè)研究生,將來為我國的凈水事業(yè)貢獻力量在吸附和膜分離技術(shù)的教學過程中,指出目前市售的瓶裝飲用水主要是通過活性炭吸附和反滲透膜過濾進行的處理,也就是說,瓶裝水和各種飲料的生產(chǎn)主要是水處理的過程,環(huán)境科學專業(yè)的學生可以考慮將這些制水企業(yè)也作為就業(yè)的目標在活性污泥法和生物膜法凈水工藝的教學過程中,指出哪些工藝適用于大型污水處理廠哪些工藝適用于工業(yè)廢水處理生產(chǎn)單位的生產(chǎn)廢水必須進行污水處理,達標才允許排放,否則將繳納排污費或被勒令停產(chǎn)整頓污水處理工藝的設(shè)計和運行管理對于大部分生產(chǎn)單位都有重要的意義,很多企業(yè)都設(shè)置有環(huán)保部門,所以,這為環(huán)境科學專業(yè)的學生提供了大量的工作崗位在水處理構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)組成的教學過程中,采用CAD工藝圖和構(gòu)筑物仿真圖進行展示,幫助學生直觀的理解水處理構(gòu)筑物的結(jié)構(gòu)特點,同時,引導(dǎo)學生鍛煉CAD制圖能力,鼓勵有興趣或者數(shù)學方面有特長的學生深人鉆研數(shù)學建模仿真方法,為將來在相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展打基礎(chǔ)在水污染控制原理和相關(guān)概念的教學過程中,對于重要的專業(yè)名詞給出其英文單詞,鼓勵有意向報考研究生學生認真學習專業(yè)英語,查閱專業(yè)領(lǐng)域前沿的英文文獻,為將來時的科學研究打基礎(chǔ)。
4結(jié)語
篇3
1教學內(nèi)容的改革
工程力學課程是一門應(yīng)用性較強的課程,是土木工程專業(yè)的核心基礎(chǔ)課程之一,是連接高等數(shù)學、大學物理與結(jié)構(gòu)力學、彈性力學、土力學、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計、砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計等課程的橋梁,是土木工程專業(yè)學生教學由基礎(chǔ)教育向工程實踐教育的重要轉(zhuǎn)折點,其在實踐教學中的作用越來越明顯,但是教學內(nèi)容過分強調(diào)力學作為一門獨立學科的系統(tǒng)性和完整性,而忽視力學作為應(yīng)用學科的實用價值。工程力學的任務(wù)是學會如何對力學問題建模、如何將模糊的問題和想法用數(shù)學來描述,并培養(yǎng)提出、分析、設(shè)計以及解決科學和工程問題的能力[6]。為了能夠更好的培養(yǎng)學生分析和解決實際問題的能力,拓寬學生運用力學的方法解決實際的工程問題,應(yīng)從教學內(nèi)容上加以優(yōu)化。一是重視基本概念、原理和方法的更新,增加新的教學內(nèi)容,如工程力學領(lǐng)域的新技術(shù)、新進展、新概念、新實驗以及國內(nèi)外土木工程等領(lǐng)域的實際問題。二是為了使學生對力學課程產(chǎn)生興趣,在緒論課程中應(yīng)引入經(jīng)典力學的發(fā)展史。目前,在教材編寫中,由于“少而精”的要求,緒論中更多的是介紹課程的研究內(nèi)容、研究任務(wù)、研究方法以及研究目的,而弱化了力學發(fā)展史的介紹。從古代墨子“力,形之所以奮也”到牛頓力學《自然哲學原理》的編寫,再到哈密頓《一個動力學普遍方程》的發(fā)表,經(jīng)典力學的發(fā)展經(jīng)歷的漫長的時間,期間出現(xiàn)了很多促使力學發(fā)展的科學家,如牛頓、麥克斯韋、達朗伯、拉格朗日、哈密頓等等。這些歷史及歷史人物的介紹,可以達到喚醒、激勵、鼓舞學生的目的。三是強調(diào)概念性和實踐性內(nèi)容的重要性,適當減少計算性內(nèi)容。工程力學具有基礎(chǔ)性和應(yīng)用性的特點,在教學內(nèi)容安排中,一方面弱化理論推導(dǎo)過程,另一方面應(yīng)適量增加一些具有實踐性或趣味性的教學素材;例題中,應(yīng)突出對實際問題的力學模型建立過程的描述,在課后習題中引入基于力學分析的工程實踐的綜合運用實例,以調(diào)動學生的學習積極性和培養(yǎng)學生用力學方法分析問題和解決問題的能力。
2教學方法的改革
工程力學教學方法的改革,關(guān)鍵在于提高學生的學習興趣。一方面可以通過制作精美的教學課件增加課堂的趣味性和直觀性?,F(xiàn)有的課件和通常意義上所說的板書并沒有多大區(qū)別,只是將原來用在黑板上推導(dǎo)完成的公式,放到了多媒體課件中加以展示。這樣的課件在教學過程中,達不到吸引學生的目的,自然無法引起學生的興趣。考慮到在工程力學課程教學中會用到大量的力學簡圖和實驗結(jié)論,如果可以將這些力學簡圖和試驗項目(如在理論力學課程運動學篇中出現(xiàn)的連桿機構(gòu),材料力學課程中桿件的各種變形等等)用類似flas的直觀方式表現(xiàn)出來,就可以豐富課件的內(nèi)容,增加學生的興趣。另一方面是引入課堂試驗。力學課程中的基本原理都是建立在實驗基礎(chǔ)上,但目前力學的教學中,由于條件所限,工程力學課程中的實驗部分主要集中在材料力學的一些驗證試驗中,如金屬材料的拉伸壓縮試驗、梁的彎曲正應(yīng)力試驗、扭轉(zhuǎn)試驗等等。這些試驗的開設(shè),能在一定程度上提高學生的學習興趣和動手能力,但要達到力學教學的目的,還有一定的距離。為了改變這一現(xiàn)狀,可以借鑒一些國外大學經(jīng)典力學的教學方法,在這些課程的教學中,教師在每堂課的教學中會會通過隨堂實驗的方式,驗證本堂課所涉及到的相關(guān)內(nèi)容和原理,盡管這些實驗的結(jié)果大家都是非常熟悉的。此外還可以采用離開教室的現(xiàn)場教學。土木工程專業(yè)是應(yīng)用性較強的一門學科,作為土木工程專業(yè)重要的基礎(chǔ)課程,應(yīng)該在在學期中,安排2-4個學時將教學從教室搬到現(xiàn)場,通過利用現(xiàn)場的工程實物,教會學生如何對實際工程問題模型化,并用所學的力學知識進行分析解答。
3教學模式的改革
傳統(tǒng)教學模式是以教師為中心的“填鴨式”教學,教師起主導(dǎo)作用。由于高校教師一職多能的特點,使得教學過程質(zhì)量控制稍顯不足。鑒于這種情況,應(yīng)對傳統(tǒng)教學模式加以改革,形成以學生為中心的教學模式。在這一過程中,應(yīng)以班級為基礎(chǔ)建立4-6人為一組的學習小組進行研討式教學。研討課教學是讓學生參與教學,教學相長,師生互動,通過專題研討使學生主動建構(gòu)和拓展知識,培養(yǎng)學生的發(fā)散思維和創(chuàng)新能力。教師可以針對課程重難點問題,設(shè)置相關(guān)專題討論課。教師通過引導(dǎo),教師與學生,學生與學生間通過互動交流,對所學的知識進行拓展。也可以設(shè)置一些與學科前沿相關(guān)的內(nèi)容及熱點,學生通過課后查閱文獻,以小組為單位,通過板書、圖片、多媒體、實物模型等靈活的形式展示,并由教師與其他同學進行提問、討論,最后教師進行總結(jié)和點評。此外,在作業(yè)形式中也應(yīng)該改變傳統(tǒng)以課后習題為主的作業(yè)模式,為了能夠更好的培養(yǎng)學生的能力,提高學生的綜合素質(zhì),可以布置一些研究型的題目,通過查閱文獻,以論文的形式的完成。比如通過材料力學課程中梁的合理設(shè)計問題,可以提出鋼筋混凝土梁的合理設(shè)計問題、鋼梁的合理設(shè)計問題等等,然后將這些題目布置下去,讓學生查閱資料,并完成相關(guān)論文??傊?,要以這種教學形式改變傳統(tǒng)的“填鴨式”教學,實現(xiàn)課堂教學從“以教師為中心”向“以學生為中心”的轉(zhuǎn)變。
4結(jié)論和總結(jié)
篇4
目前許多院校廣泛采用主輔修方式培養(yǎng)復(fù)合型人才,即學生在完成主修專業(yè)課程的基礎(chǔ)上,再輔修第二專業(yè)的課程。輔修課程的上課時間經(jīng)常與主修課程的上課時間相沖突,或者輔修課程的上課時間統(tǒng)一被安排在周末或晚上,這給輔修課程的學習帶來不便。環(huán)境工程與化學工程復(fù)合型人才的培養(yǎng)可采用特色班級方式培養(yǎng),即在招生時就用固定班集體招生、統(tǒng)一培養(yǎng)。這種培養(yǎng)方式便于課程體系的學習,尤其是便于實踐課程的教學與管理。湖南城市學院化學與環(huán)境工程學院同時擁有化學工程和環(huán)境工程兩個專業(yè),這使得該學院在環(huán)境工程與化學工程復(fù)合型人才的招生、教學與管理有獨特的資源優(yōu)勢。
2環(huán)境工程與化學工程復(fù)合型人才培養(yǎng)的課程體系
在課程體系設(shè)計上,不能簡單地將環(huán)境工程專業(yè)與化學工程專業(yè)的課程“拼盤”。根據(jù)環(huán)境工程與化學工程復(fù)合型人才培養(yǎng)的特點和要求,我們在請教專家、調(diào)查學生的基礎(chǔ)上對環(huán)境工程專業(yè)、化學工程專業(yè)的相關(guān)課程進行了有機整合,形成了培養(yǎng)環(huán)境工程與化學工程復(fù)合型人才的課程體系,該課程體系由5個課程模塊組成。公共基礎(chǔ)和素質(zhì)課程模塊。該課程模塊包括中國近現(xiàn)代史綱要、思想道德修養(yǎng)與法律基礎(chǔ)、基本原理、思想和中國特色社會主義理論體系概論、大學生心理健康教育、軍事訓練、大學體育、大學英語、計算機基礎(chǔ)、大學語文。專業(yè)基礎(chǔ)課程模塊。該課程模塊包括高等數(shù)學、工程制圖及CAD、無機化學及實驗、有機化學及實驗、分析化學及實驗、儀器分析及實驗、物理化學及實驗、化工原理及實驗、波譜分析。專業(yè)核心課程模塊。該課程模塊包括環(huán)境化學、管網(wǎng)工程、環(huán)境微生物學及實驗、環(huán)境生態(tài)學、環(huán)境監(jiān)測及實驗、水污染控制工程及實驗、大氣污染控制工程及實驗、固體廢物處理工程及實驗、噪聲污染控制工程、環(huán)境影響評價。特色課程模塊。該課程模塊包括化工環(huán)境保護、化工污染控制工程、化工污染控制設(shè)備、綠色氧化技術(shù)、突發(fā)性化工環(huán)境污染事故的預(yù)防與處置等課程。實踐教學課程模塊。該課程模塊包括環(huán)境工程仿真實驗、工程設(shè)計、工程實驗設(shè)計與數(shù)據(jù)處理、PIDCAD工藝流程制圖、認識實習、生產(chǎn)實習、畢業(yè)論文(設(shè)計)。該課程體系在保留環(huán)境工程專業(yè)的核心課程基礎(chǔ)上,《無機化學》、《有機化學》、《分析化學》、《物理化學》、《儀器分析》、《化工原理》、《波譜分析》等專業(yè)基礎(chǔ)課程內(nèi)容和學時與化學工程專業(yè)一致,在課程設(shè)置上體現(xiàn)出環(huán)境工程專業(yè)與化學工程專業(yè)課程的復(fù)合;特色課程模塊和實踐教學課程模塊體現(xiàn)出環(huán)境工程專業(yè)與化學工程專業(yè)課程的融合。
3環(huán)境工程與化學工程復(fù)合型人才培養(yǎng)的教學方法
對于環(huán)境工程與化學工程復(fù)合型人才,要求綜合培養(yǎng)學生環(huán)境工程、化學工程兩專業(yè)的知識和能力,達到綜合培養(yǎng)的目標,這就要求其相應(yīng)的教學不能采用灌輸性的教學風格,而應(yīng)采用滲透式教學、融合式教學、案例式教學和研究性教學等。(1)滲透式教學是指在上述專業(yè)基礎(chǔ)課程模塊中滲透環(huán)境工程專業(yè)知識的教學,在上述專業(yè)核心課程模塊滲透化學工程專業(yè)知識的教學。例如,《物理化學實驗》中動力學實驗可以讓學生動手做“Fenton試劑降解除草劑2,4-D反應(yīng)速率常數(shù)和活化能的測定”。(2)融合式教學是指在上述特色課程模塊和實踐教學課程模塊中將環(huán)境工程和化學工程中的知識、原理、技能融成一體進行教學。例如,《化工污染控制工程》中教師可結(jié)合工程實踐進行“流化床化學反應(yīng)器處理農(nóng)藥廠廢水”的專題教學,將流化床工藝設(shè)計參數(shù)、原理、廢水排放標準等融合在一起進行教學。(3)案例式教學就是指在環(huán)境工程與化學工程復(fù)合型人才培養(yǎng)的教學過程中結(jié)合教學內(nèi)容運用工程中的實際案例進行教學。例如,《水污染控制工程》中教師可結(jié)合工程實踐進行“電鍍廠含鉻廢水的深度處理”的案例教學。(4)研究型教學是指在環(huán)境工程與化學工程復(fù)合型人才培養(yǎng)的教學過程中教師結(jié)合教學內(nèi)容,通過創(chuàng)設(shè)學習情境,促進、支持和指導(dǎo)學生完成研究型學習活動,來綜合培養(yǎng)學生能力與素質(zhì)的一種教學方法。例如,在“Fenton試劑降解除草劑2,4-D反應(yīng)速率常數(shù)和活化能的測定”實驗中,教師可引導(dǎo)學生自己查閱文獻資料,引導(dǎo)學生思考如何測定溶液中2,4-D的濃度?如何用計算機軟件繪制2,4-D濃度的標準曲線?讓學生自己確定實驗中所需要的儀器和使用的方法,引導(dǎo)學生思考FeSO4和H2O2使用量對2,4-D降解速率的影響,如何求算該降解過程中的速率常數(shù)K和表觀活化能Ea?
4環(huán)境工程與化學工程復(fù)合型人才培養(yǎng)的師資隊伍建設(shè)
良好的師資隊伍是實施環(huán)境工程與化學工程復(fù)合型人才培養(yǎng)的關(guān)鍵。要培養(yǎng)環(huán)境工程與化學工程復(fù)合型人才,首先必須有環(huán)境工程與化學工程復(fù)合型的師資。筆者認為,要改變目前環(huán)境工程與化學工程復(fù)合型的師資匱乏問題,可從如下幾個方面加強環(huán)境工程與化學工程復(fù)合型人才培養(yǎng)的師資隊伍建設(shè)。(1)引進、培養(yǎng)具有環(huán)境工程和化學工程雙專業(yè)學位的高水平的博士或碩士,他們在學士、碩士或博士學位教育期間接受過環(huán)境工程、化學工程的專業(yè)教育,具備環(huán)境工程和化學工程復(fù)合的知識結(jié)構(gòu)和科研素養(yǎng),是環(huán)境工程與化學工程復(fù)合型人才培養(yǎng)的理想師資隊伍。(2)教師交叉自學和資格認證。在學院內(nèi)部要求有環(huán)境工程專業(yè)學位的教師參加化學工程的本科理論與實踐教育,要求有化學工程專業(yè)學位的教師參加環(huán)境工程的本科理論與實踐教育,教育期滿后進行考試認證,達到認證資格的教師才能評聘為環(huán)境工程與化學工程復(fù)合型人才培養(yǎng)的師資。(3)聘請企業(yè)有工程實踐經(jīng)驗,且有良好師范素養(yǎng)的工程師參與環(huán)境工程與化學工程復(fù)合型人才培養(yǎng)的教學和科研工作。
5學生自主學習是環(huán)境工程與化學工程復(fù)合型人才培養(yǎng)的重要手段
篇5
工業(yè)工程專業(yè)具有非常強的實踐性。工業(yè)工程的目標是用技術(shù)的方法,經(jīng)濟、有效地解決社會系統(tǒng)的現(xiàn)實問題,這就要求工業(yè)工程專業(yè)培養(yǎng)的學生能將所掌握的知識與社會中的實際問題相聯(lián)系,具有解決社會現(xiàn)實問題的能力。目前,高校人才培養(yǎng)方案設(shè)計的常規(guī)模式是依據(jù)學科的知識體系,按時序設(shè)置課程,追求本科專業(yè)知識的完整性和邏輯性。這種設(shè)計模式在理論上是合理的,但容易出現(xiàn)學校教育與市場需求相脫節(jié)的現(xiàn)象。因此,應(yīng)將學科知識體系與市場需求和職業(yè)崗位知識能力要求相結(jié)合,以職業(yè)崗位能力需求為導(dǎo)向,構(gòu)建更加合理的專業(yè)知識結(jié)構(gòu),并具有較強的適應(yīng)能力和知識遷移能力的課程體系,從而提高學生的就業(yè)競爭力。同時,融入必要的實踐教學,把工業(yè)工程專業(yè)的實踐性充分地體現(xiàn)在整個教學過程中。我校作為山東省應(yīng)用基礎(chǔ)型人才培養(yǎng)特色名校,多年來始終把人才培養(yǎng)質(zhì)量放在重要位置,對本科人才培養(yǎng)和就業(yè)工作極其重視。2014年,結(jié)合山東省名校建設(shè)和自身專業(yè)發(fā)展,通過多方調(diào)研,對培養(yǎng)計劃進行了修訂。通過引入具有一定優(yōu)勢的機械和土木建筑等工程基礎(chǔ)技術(shù),形成富有特色的工業(yè)工程專業(yè)培養(yǎng)特色。專業(yè)定位為培養(yǎng)具有堅實的自然科學、社會科學、現(xiàn)代經(jīng)濟與管理科學知識,具備一定的工程技術(shù)基礎(chǔ),具有較強的創(chuàng)新精神和工程實踐能力,能夠綜合應(yīng)用工業(yè)工程理念和知識對生產(chǎn)型和服務(wù)型企業(yè)進行規(guī)劃、設(shè)計、評價、改善以及創(chuàng)新,能從事工程、設(shè)計、制造、管理、科研與教育等方面工作的高級復(fù)合人才。在培養(yǎng)計劃中突出實踐的重要性,構(gòu)建有特色的實踐教學體系。作為實踐性很強的工業(yè)工程專業(yè),其畢業(yè)生不僅面臨就業(yè)問題,同時也面臨著進入工作崗位后的職業(yè)發(fā)展問題。對于應(yīng)用型本科人才的培養(yǎng),我們強調(diào)工業(yè)工程人才的培養(yǎng),不但重視職業(yè)對人才素質(zhì)的培養(yǎng)要求,而且要關(guān)注學生個體發(fā)展的需要;要把職業(yè)能力和職業(yè)素質(zhì)的培養(yǎng)反映在人才培養(yǎng)方案當中,突出畢業(yè)生進入工作崗位所需職業(yè)技能的各類教學環(huán)節(jié),強調(diào)解決最短時間上崗的問題,增加就業(yè)競爭力;同時還強調(diào)培養(yǎng)學生未來職業(yè)晉升和相近崗位遷移的職業(yè)能力。實踐環(huán)節(jié)是高校工科專業(yè)教學必不可少的環(huán)節(jié),更是工業(yè)工程(工科)專業(yè)實現(xiàn)其培養(yǎng)目標的必修環(huán)節(jié),對實現(xiàn)職業(yè)發(fā)展和提高人才培養(yǎng)質(zhì)量有重要作用。
2當前工業(yè)工程專業(yè)實踐教學中的主要問題
實踐環(huán)節(jié)應(yīng)該具有較強的針對性。當前在各高校進行工業(yè)工程專業(yè)實踐教學過程中,雖然都有課程設(shè)計、各類實驗和實習等實踐環(huán)節(jié),但具體內(nèi)容上由于專業(yè)定位和學校資源的不同,形成了很多有特色的實踐教學模式和體系,但也存在很多問題。
2.1實驗過于側(cè)重驗證性實驗
在開設(shè)的課程實驗中,多數(shù)仍然是驗證性實驗,設(shè)計性實驗、綜合性實驗占比較低,各門課程的課內(nèi)實驗,僅依附于課程內(nèi)的理論知識,學生難以從實驗中開拓創(chuàng)新。
2.2實踐教學手段單一理論不能聯(lián)系實際
課內(nèi)實驗和部分課程內(nèi)容設(shè)計均采用統(tǒng)一的模式,學生被動接受教師預(yù)先設(shè)定好的方案,按步驟進行,缺乏實踐活動的參與性,積極性不高,也不利于發(fā)揮學生的自主性。同時,由于部分教師缺乏企業(yè)實際工作經(jīng)驗和工程實踐背景,所設(shè)計的方案與實際情況出入較大,不能很好地鍛煉學生的實踐能力和學習能力。
2.3實驗設(shè)施不夠完備實踐教學內(nèi)容簡單
在工業(yè)工程本科教育中,對于實驗室建設(shè)方面明顯投入不足,僅能夠保證基本的專業(yè)實驗。對于強調(diào)實踐性的工業(yè)工程專業(yè),因?qū)嶒炘O(shè)施設(shè)備的不足,無法充分發(fā)揮實驗在實踐教學活動中的作用。
2.4實踐、教學分散不成體系
以我校為例,僅開設(shè)了管理信息系統(tǒng)、基礎(chǔ)工業(yè)工程、人因工程3門核心課程的課內(nèi)實驗和設(shè)施規(guī)劃與物流分析、人因工程2門課程的課程設(shè)計,部分需要課內(nèi)實驗的核心課程,例如生產(chǎn)運作管理、質(zhì)量管理工程、系統(tǒng)建模與仿真等,都沒有開設(shè)課內(nèi)實驗。雖然開設(shè)了金工實習、認識實習、生產(chǎn)實習、畢業(yè)實習和畢業(yè)設(shè)計,但由于實習單位生產(chǎn)情況的不確定性,往往造成實習缺乏針對性和代表性,不能很好地參與生產(chǎn)實踐。對于定位于應(yīng)用型工業(yè)工程專業(yè)培養(yǎng)的院校,還存在畢業(yè)論文過多的情況,經(jīng)常出現(xiàn)指導(dǎo)教師指定論文題目進行寫作,缺乏實際背景的現(xiàn)象。這些缺乏聯(lián)系,過于分散,沒有形成有機整體,更缺乏綜合實踐的課程,未能最大限度地發(fā)揮實踐教學對于學生素質(zhì)和能力培養(yǎng)方面的重要作用。
3基于職業(yè)發(fā)展的工業(yè)工程專業(yè)實踐教學體系的構(gòu)建
工業(yè)工程專業(yè)培養(yǎng)的合格畢業(yè)生,必然是在企業(yè)中與工業(yè)工程專業(yè)相關(guān)的崗位上工作,并具有良好的職業(yè)發(fā)展?jié)摿Α_@就要求我們關(guān)注學生的職業(yè)生涯和可持續(xù)發(fā)展,使學生既具備從事職業(yè)活動必需的高技能,又具備能為整個職業(yè)生涯提供持續(xù)發(fā)展動力的職業(yè)素質(zhì)。在進行新的專業(yè)培養(yǎng)計劃修訂過程中,按照職業(yè)發(fā)展的要求構(gòu)建工業(yè)工程專業(yè)實踐教學體系。力求以職業(yè)發(fā)展為導(dǎo)向,促進實驗教學體系的改進,利于學生的順利就業(yè)和職業(yè)目標的達成。我們通過梳理核心課程在實踐教學中的作用和相應(yīng)的職業(yè)能力需求,按照從“課堂案例教學-課內(nèi)實驗-課程設(shè)計-工業(yè)工程綜合實訓-各類實習-畢業(yè)設(shè)計”的路徑,輔以課外活動競賽等構(gòu)建三部分的實踐教學體系。工程技術(shù)實踐部分,由于工業(yè)工程是工程技術(shù)與管理的交叉學科,在強調(diào)工程技術(shù)知識的同時,也要注重工程技術(shù)實踐。我們設(shè)置機械電子與控制和土建施工兩部分工程技術(shù)。實踐部分分別包括機電控制PLC課內(nèi)實驗和土建施工電子制圖課內(nèi)實驗,設(shè)置機械制造課程設(shè)計、電工電子實習以及金工實習。專業(yè)核心實踐部分,在理論課堂增加案例教學的基礎(chǔ)上,通過對專業(yè)核心課程的梳理,重新規(guī)劃建設(shè)了實驗室,開設(shè)了基礎(chǔ)工業(yè)工程課程實驗14學時,人因工程學課程實驗12學時,生產(chǎn)運作管理課程實驗16學時,質(zhì)量管理工程課程實驗6學時,精益生產(chǎn)課程實驗4學時,系統(tǒng)建模與仿真課程實驗24學時,并且在課程實驗中增加設(shè)計性實驗和綜合性實驗的比例,開設(shè)開放性實驗,由學生利用實驗設(shè)備自主選擇實驗內(nèi)容。在開設(shè)課內(nèi)實驗的基礎(chǔ)上,進一步開設(shè)基礎(chǔ)工業(yè)工程課程設(shè)計、人因工程課程設(shè)計、設(shè)施規(guī)劃課程設(shè)計、生產(chǎn)運作管理課程設(shè)計。同時,開設(shè)工業(yè)工程綜合實訓。此外,我們把生產(chǎn)實習放在工業(yè)工程綜合實訓之后進行,以便學生在企業(yè)進行生產(chǎn)實習時更具針對性。我們強調(diào),畢業(yè)實習和畢業(yè)設(shè)計的關(guān)聯(lián)性,僅允許極少部分學生撰寫畢業(yè)論文,絕大多數(shù)學生要求采用畢業(yè)生設(shè)計形式完成實踐的最后一個環(huán)節(jié)。要求學生以畢業(yè)實習了解的實際企業(yè)背景,尋找企業(yè)生產(chǎn)實際中的問題,運用工業(yè)工程的方式進行解決,或者模擬進行產(chǎn)品的組裝線設(shè)計或生產(chǎn)系統(tǒng)設(shè)計。經(jīng)過畢業(yè)實習和畢業(yè)設(shè)計共16周的強化應(yīng)用訓練,可以讓學生增強解決問題的實踐能力,便于提高學生走向工作崗位后快速適應(yīng)崗位的工作需要,為職業(yè)發(fā)展樹立良好的開端。考慮到部分中青年專職教師的企業(yè)實踐和工程背景不足,我們聘請了來自企業(yè)的校外兼職實踐指導(dǎo)教師。通過他們的指導(dǎo),可以拉近教學實踐過程和企業(yè)實際之間的距離,從而使培養(yǎng)的工業(yè)工程畢業(yè)生具有更好的職業(yè)發(fā)展?jié)摿?。課外實踐部分,我們充分利用課外實踐增加學生的工程實踐素質(zhì),結(jié)合大學生數(shù)學建模大賽和大學生創(chuàng)新大賽,進行分類指導(dǎo),充分發(fā)揮競賽對科學素質(zhì)的鍛煉作用。通過組織學生以全國工業(yè)工程案例應(yīng)用大賽,使學生真正感受工業(yè)工程在企業(yè)的應(yīng)用。對于大四學生,鼓勵參與中國機械工程協(xié)會工業(yè)工程分會主辦的見習工業(yè)工程師資格考試,從理論知識和實踐能力方面綜合對學生進行第三方評價。
4結(jié)束語
篇6
隨著國民經(jīng)濟和計算機、信息技術(shù)的高速發(fā)展,21世紀是知識經(jīng)濟和信息化時代。社會對人才的要求也走向多樣化,其中一個重要方面就是對復(fù)合型人才的渴求。即不僅要求他們精通本專業(yè)的科學知識和專業(yè)技能,而且還應(yīng)掌握能適應(yīng)市場多元化和國際化趨勢相關(guān)知識和技能,如經(jīng)濟、管理、社會、法律、生態(tài)等影響人類可持續(xù)發(fā)展前景的基本學科及其基礎(chǔ)知識。傳統(tǒng)的人才培養(yǎng)模式和教學方法面臨著嚴峻的挑戰(zhàn),同時也給教學改革帶來了機遇?!豆こ探?jīng)濟學》作為工程管理專業(yè)的核心課程,教學現(xiàn)代化建設(shè)更勢在必行,必須在教學體系、內(nèi)容和方法等方面有所創(chuàng)新。作為建筑業(yè)的工程技術(shù)人員,不應(yīng)局限于長期以來一脈相承的實體空間圖面操作上,還應(yīng)將自己的視野延伸向社會、經(jīng)濟大舞臺和自然界更廣闊的天地。這是21世紀新型建筑人才的使命,是中國建筑教育界改革與創(chuàng)新的方向之一,也是本課程建設(shè)項目的宗旨。本重點課程建設(shè)首先對課程體系、教學內(nèi)容進行了改革。目前我們選用的是“十二五”國家級規(guī)劃教材,王右軍主編的《工程經(jīng)濟》(天津科學技術(shù)出版社出版,2014年1月第1版)。但并不是所有內(nèi)容都講,而是緊密結(jié)合我國建筑業(yè)發(fā)展趨勢,針對本校學生的學習能力和接受程度,在繼承我國多年來工程經(jīng)濟學的研究成果的基礎(chǔ)上,與時俱進,對已有內(nèi)容進行調(diào)整與拓展,同時適當吸納國外工程經(jīng)濟學的研究成果,做到既具有較強的專業(yè)性,又具有普遍適用性。在此基礎(chǔ)上編制了既有深厚的理論基礎(chǔ)又貼近實際,既具有較強的專業(yè)性又具有普遍適用性,與本校應(yīng)用開發(fā)型人才培養(yǎng)模式相一致的補充講義和習題集。根據(jù)本課程教學基本要求,重新編寫了貼近實際的教學大綱,充分體現(xiàn)本課程特色。教學日歷科學、合理,按知識結(jié)構(gòu)、科學性、難易程度安排日歷。同時為學生提供了《投資項目經(jīng)濟咨詢評估指南》(中咨公司編,中國經(jīng)濟出版社出版)、《技術(shù)經(jīng)濟手冊》(李京文主編,中國科學技術(shù)出版社出版)、《市場預(yù)測理論與應(yīng)用》(屈援主編、暨南大學出版社出版)、《工程經(jīng)濟學》(李相然,中國電力出版社,2008年第一版)等教學輔導(dǎo)材料。
二、教學手段改革
本重點課程采用傳統(tǒng)的教學方法講授基本內(nèi)容,對于一些復(fù)雜的工程實例,學生無法想象、教師也難以用語言來描述的東西,采用多媒體手段生動、形象地進行演示。同時本課程采用多媒體課件和案例教學等多種教學方法相結(jié)合,采用教、學互動式,教學、科研互動式等新型教學方法充分調(diào)動學生的學習積極性、激發(fā)學習興趣。老師指導(dǎo)學生完成科技創(chuàng)新,并讓部分學生參加到老師的研究課題中來,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。例如讓學生參與了“整合營銷在房地產(chǎn)企業(yè)中的應(yīng)用”課題,學生到房地產(chǎn)企業(yè)實習,搜集相關(guān)資料,掌握了很多實際知識,并提出了一些合理化建議。案例教學法是一種培養(yǎng)高素質(zhì)、實用型和創(chuàng)新性管理人才的行之有效的教學方法,因此在本課程教學中被充分運用。在講到資金時間價值時,為了讓學生認識到其重要性,介紹了一個案例:1626年,有一荷蘭人從印第安人那里花了24美元買下了曼哈頓島。據(jù)說這是美國有史以來最合算的投資,而且所有的紅利免稅。24美元真的很便宜嗎?如果當年的這24美元沒有用來購買曼哈頓島,而是用作其他投資了呢?假設(shè)每年8%的投資收益率,不考慮戰(zhàn)爭、災(zāi)難、經(jīng)濟蕭條等社會因素,這24美元到2004年會是多少?讓學生一起來計算結(jié)果,最后的結(jié)果讓學生大吃一驚,24美元在經(jīng)過378年后,按8%的利率計算,竟然可得到103萬億美元。通過這樣有趣的案例分析,調(diào)動了學生的學習興趣,加深了學生對知識的理解、記憶。同時本課程教學注重理論聯(lián)系實際,采用了大量實際工程進行案例教學,例如在講授工程項目財務(wù)評價時,就采用了案例教學法,以杭州“親親家園”小區(qū)工程項目為例進行財務(wù)評價,通過對這個案例的教學,讓學生掌握了如何編制財務(wù)報表,如何計算投資回收期、投資利潤率、償債備付率等評價指標,以及如何對項目進行風險分析和不確定性分析。通過對實際工程的案例分析,學生掌握了理論知識在實際工程項目中的綜合運用。本課程充分利用現(xiàn)代化教學手段,開展網(wǎng)絡(luò)教學,提高教學質(zhì)量。在現(xiàn)有基礎(chǔ)上不斷更新網(wǎng)絡(luò)課件,新編了特色明顯、適合我校教學使用的網(wǎng)絡(luò)課件,豐富教學資源。教學內(nèi)容已全部上網(wǎng),并使《工程經(jīng)濟學》教學逐步過渡到網(wǎng)上教學,建立互動式工程經(jīng)濟學教育網(wǎng)。
三、加強實踐教學環(huán)節(jié)
本重點課程建設(shè)主要從以下各方面加強實踐教學,提高學生解決實際問題的能力。
1.對一個實際項目進行了可行性研究的經(jīng)濟評價部分的工作。通過課堂上對項目可行性研究經(jīng)濟評價部分進行系統(tǒng)分析和內(nèi)容構(gòu)成的講授,讓學生對所學過的內(nèi)容進行系統(tǒng)的復(fù)習和綜合,以大作業(yè)的方式完成實際項目的經(jīng)濟評價。
2.在學生完成上述實際項目的經(jīng)濟評價工作之后,安排學生對在經(jīng)濟評價工作中存在的問題和不足進行討論和分析,進而加深學生對所學內(nèi)容的理解和掌握。
3.學生通過社會實踐、實習考察、參觀學習增強了其感性認識和實際動手能力。
四、教學評價改革
本重點課程重視基本知識和基本技能的考核,對基礎(chǔ)知識和基本技能部分的考核實行考教分離,流水閱卷和主考負責制;對講座形式講授的內(nèi)容采用寫文獻綜述的方法考核,文獻綜述的格式要求和畢業(yè)論文的格式相同??荚嚱y(tǒng)一命題,其難度、深度、廣度符合教學大綱要求,評分標準嚴格合理,學生成績分布合理。重視基本知識和基本技能的考核,試題與本課程的定位相符。本重點課程建設(shè)在現(xiàn)有基礎(chǔ)上,更新試題內(nèi)容,完成試題庫建設(shè),提高試題質(zhì)量,真正做到教考分離,提高教學質(zhì)量??荚嚨姆绞届`活多樣,除了從試題庫中抽取試題考查基本知識和基本技能的掌握情況外,還外加開放性題目,以考查學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)情況。開放試題可以是小論文,也可以是解決一個問題的思路。
五、師資隊伍建設(shè)
本課程現(xiàn)有五名主講教師,都畢業(yè)于土木工程相關(guān)專業(yè),同時已經(jīng)大都具有從事《工程經(jīng)濟學》教學的經(jīng)驗。從師資結(jié)構(gòu)看,本學科的主講教師中:教授2人,講師3人;博士2人,碩士2人,學士1人。該師資結(jié)構(gòu)形成了較為合理的職稱和學歷梯度。由上述情況可知,本課程已經(jīng)具有一支學歷、知識結(jié)構(gòu)合理、滿足教學需要的教師隊伍,五位教師已經(jīng)基本可以滿足本科教學和考研指導(dǎo)的需要;同時,已完成的《建筑經(jīng)濟學》教學改革項目,對改善本課程的教學手段、方法,提升教學效果、教學水平大有裨益,大大更新了原有的教學理念。課程建設(shè)考慮工程經(jīng)濟學教學力量的新老交替,為此加強了青年教師的培養(yǎng)工作。在教研室內(nèi)進一步加強并完善了傳幫帶制度,明確責任,嚴格考核,使青年教師盡快成長起來。
六、結(jié)論
本重點課程建設(shè)對課程體系、教學內(nèi)容、教學手段、教學評價等方面進行了改革,加強了實踐教學環(huán)節(jié)。本重點課程建設(shè)具有以下創(chuàng)新點。
1.緊密結(jié)合我國建筑業(yè)發(fā)展趨勢,與時俱進,同時適當吸納國外工程經(jīng)濟學的研究成果,針對本校學生的學習能力和接受程度,對教學體系和內(nèi)容進行了調(diào)整與拓展。
2.充分運用案例教學法等多種教學方法,采用教、學互動式,教學、科研互動式等新型教學方法充分調(diào)動學生的學習積極性,激發(fā)其學習興趣,并開展了網(wǎng)絡(luò)教學。
3.與工程實踐緊密結(jié)合,指導(dǎo)了學生2項社會實踐活動,通過實習考察、參觀學習和對實際項目進行可行性研究工作,提高了學生的動手能力與解決實際問題的能力。
篇7
工程實踐教學體系重構(gòu)教學方法
目前國外的機械工程教育正向著復(fù)合型人才和工程應(yīng)用能力培養(yǎng)的趨向發(fā)展,學生不僅需要有堅實的數(shù)理科學知識,同時需要工程實踐方面的練習,強調(diào)理解知識、把握學習的方法、培養(yǎng)獨立分析和解決工程實踐的能力。在對教學內(nèi)容和課程體系改革的進程中,不僅僅要加強理論教學和寬厚的基礎(chǔ)知識的學習,更要注重工程實踐教學環(huán)節(jié),它是提高人才素質(zhì)和能力的重要途徑。因此使工程設(shè)計的功能和方法從驗證理論知識擴大到應(yīng)用知識和培養(yǎng)能力,從模擬設(shè)計上升到獨立思索和創(chuàng)新設(shè)計,從單一的設(shè)計內(nèi)容拓寬到綜合性設(shè)計,重構(gòu)機械類專業(yè)的新型工程實踐教學體系,全面開展面向21世紀的工程實踐內(nèi)容和方法的探索和實踐是十分必要的。
1構(gòu)建完善的工程實踐教學體系
機械工程類專業(yè)主要培養(yǎng)的是工程技術(shù)人才—工程師,其培養(yǎng)的主體是大學本科生和碩士探究生,世界各國的經(jīng)驗表明,培養(yǎng)一名合格的工程師,要經(jīng)歷工程科學知識的學習、工程實踐的練習和工作實踐的鍛煉,大約需要7~9年時間,學生畢業(yè)后,需要到企業(yè)工作3~4年,取得實際經(jīng)驗后才能成為現(xiàn)代高素質(zhì)的企業(yè)工程師。其中工程實踐的練習是十分重要的環(huán)節(jié),它能夠促進學生理論聯(lián)系實際、學以致用,培養(yǎng)實際動手能力,因此全面改革工程實踐教學,大力加強工程實踐能力培養(yǎng),力求突出專業(yè)特色,是工程實踐教學體系改革的主要內(nèi)容。
在制訂教學計劃時應(yīng)根據(jù)社會需求,從培養(yǎng)多類型、多規(guī)格的人才培養(yǎng)思想出發(fā),從有利于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識、工程意識、工程實踐能力、社會實踐能力出發(fā),對實驗、實習、課程設(shè)計、社會調(diào)查、畢業(yè)設(shè)計(論文)和課外科技活動等實踐性教學環(huán)節(jié)進行整體的、系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計,明確各工程實踐教學環(huán)節(jié)在總體培養(yǎng)目標中的功能。把基礎(chǔ)知識和專業(yè)技術(shù)知識和實踐教學有機融合在一起,通過教學、實踐各個環(huán)節(jié)的共同功能,注重創(chuàng)新意識、創(chuàng)新能力的培養(yǎng),并貫穿于人才培養(yǎng)的全過程,堅持產(chǎn)、學、研相結(jié)合的方向,逐步形成完善的、能夠體現(xiàn)基礎(chǔ)性、系統(tǒng)性、實踐性和現(xiàn)代性教學內(nèi)容的工程實踐教學體系。
2實施全方位的工程實踐活動
全面系統(tǒng)布置實踐性教學環(huán)節(jié),就是在每個學期均布置有不同的實踐教學環(huán)節(jié),保證工程實踐練習四年不間斷。在實驗教學方面,減少驗證性實驗,更新實驗內(nèi)容,有計劃地開設(shè)設(shè)計型、綜合性、創(chuàng)新性實驗項目,充分調(diào)動學生的自主性,開發(fā)他們的思維潛能;實習作為培養(yǎng)學生的實踐環(huán)節(jié),是各高等院校的必修課,它對學生素質(zhì)的培養(yǎng)和對學生進行機械制造裝備和工藝教育起到了十分重要的功能,尤其是對數(shù)控機床等現(xiàn)代設(shè)備的操作和編程能力的培養(yǎng)、先進制造工藝的熟悉,因此應(yīng)該把工作的重點放到理論和實踐的結(jié)合上,讓學生通過更多的生產(chǎn)實踐去把握所學到的技能知識,達到硬件軟件兼?zhèn)洌患訌娬n程設(shè)計環(huán)節(jié),建立課程設(shè)計系列,加大綜合設(shè)計力度,鼓勵改革課程設(shè)計的教學內(nèi)容,注重學生綜合能力的培養(yǎng),在每個專業(yè)至少設(shè)置一個綜合性課程設(shè)計;畢業(yè)設(shè)計要著重加強現(xiàn)代設(shè)計方法和創(chuàng)新能力的練習,要強化學生科技論文寫作能力的培養(yǎng),同時應(yīng)結(jié)合社會融入工程意識和經(jīng)濟觀點。
3建立完善的管理體系
工程實踐的管理是一個系統(tǒng)工程,其內(nèi)容要靠制度來體現(xiàn),制度要準確、合理、可行、方便。首先應(yīng)明確和理順各級管理部門的職責范圍和內(nèi)容,明確工程實踐在各個環(huán)節(jié)和各階段上的建設(shè)方向、重點和主要任務(wù),建立和完善各項工作和管理制度,使管理全面步入規(guī)范化和制度化的軌道;其次網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為實驗儀器的運行狀況、材料管理和統(tǒng)計、信息交流、管理手段的更新等方面實現(xiàn)科學的管理提供了基礎(chǔ)和條件,應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對工程實踐的實施和執(zhí)行狀況進行網(wǎng)絡(luò)化管理,能夠提高工程實踐環(huán)節(jié)的服務(wù)水平,促進設(shè)備和人力資源的合理配置和優(yōu)化,提高實驗室和設(shè)備儀器的利用效率,提高管理的檔次、快捷性和全面性,也有助于領(lǐng)導(dǎo)層進行評定、分析和決策。
4改革工程實踐教學的方法和手段
機械工程類專業(yè)是一門實踐性很強的、以培養(yǎng)工程技術(shù)應(yīng)用型人才為目標的專業(yè),因此在教學的每一個環(huán)節(jié)都必須配合相應(yīng)的工程實踐教學,來加強學生對理論知識的理解,同時也可以培養(yǎng)學生自己的實際動手能力。在實驗儀器設(shè)備有限、實習條件相對較差的情況下,通過引入計算機技術(shù)和現(xiàn)代教育技術(shù),改變傳統(tǒng)的“定時定點”的同步教學方式,構(gòu)建一種工程實踐教學的新模式,從教學方法和手段上解決難題,筆者提出以下建議和設(shè)想摘要:
(1)購買或錄制大型現(xiàn)代化制造企業(yè)的高性能加工裝備、先進制造過程和生產(chǎn)管理方面的錄像或光盤,可以使學生對工程實踐有直觀形象的熟悉,對現(xiàn)代制造技術(shù)在企業(yè)的應(yīng)用有更深的了解,尤其可以開闊學生的視野,使學生清楚地了解工程實踐在制造業(yè)中的地位,增強學生的學習信心,培養(yǎng)學生的喜好,提高學生的積極性。
(2)借助計算機和高檔圖形軟件(如Solidworks、Pro/Engineer),利用虛擬現(xiàn)實技術(shù),開發(fā)數(shù)控機床及其編程仿真系統(tǒng),如JIBIC公司的CNC教學系統(tǒng),在計算機上模擬數(shù)控機床的控制系統(tǒng)、操作、編程和加工過程、故障檢測;利用MAT?鄄LAB、LABVIEW軟件,開發(fā)虛擬儀器、虛擬仿真系統(tǒng)。
(3)植入多媒體技術(shù),開展CAI工程實踐教學,對實踐教學中的操作步驟、要領(lǐng)和技巧,以及實踐中難以用語言描述的微觀組織、結(jié)構(gòu)變化、形成過程等以動畫形式直觀體現(xiàn)出來,以提高教學的起點和授課信息量,提高教學的質(zhì)量。
(4)探索合作教育的模式,把單一的培養(yǎng)模式改變成靈活多樣的培養(yǎng)模式。合作教育是一種將校內(nèi)學習和校外工作相結(jié)合的一種教育模式,通過和本地區(qū)企業(yè)聯(lián)合建立實習基地或?qū)W生送到企業(yè)進行實踐鍛煉一年的“三加一教學(即三年學校教學加一年企業(yè)教學)”、或每學年設(shè)置為三學期制,其中兩學期在校內(nèi)學習,一學期在校外進行實踐工作,目的是為了加強學習過程中的理論和實踐的聯(lián)系,提高學生解決實際新問題的能力,為學生廣泛接觸社會,積累工作經(jīng)驗,畢業(yè)后順利就業(yè)提供機會。
5積極開展第二課堂活動
要有計劃地開設(shè)機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計、產(chǎn)品造型設(shè)計、電子設(shè)計、包裝裝璜設(shè)計等方面的選修課;引導(dǎo)學生開展各種有益學生身心健康、擴展知識面、開拓視野、培養(yǎng)能力、陶冶情操的活動,開展自主實驗、自主設(shè)計、自主實習等以學生為主體的自主性實踐教學活動,以提高學生的綜合能力和全面素質(zhì);要組織學生參加各種學術(shù)交流活動,以擴大視野、啟發(fā)科學思維,創(chuàng)造條件把學生引導(dǎo)到各種科學探究活動中去,他們可以參加大學生科協(xié)組織的科技創(chuàng)新活動,也可以參加教師的科學探究工作;要積極組織各類科技競賽,倡導(dǎo)學生參加科研活動,促進學生逐步實現(xiàn)學習知識和工程實踐相結(jié)合。通過第二課堂活動,開展以學生為主體和中心的集體性自主實踐教育活動和課外科研活動,如CAI設(shè)計大賽、計算機繪圖大賽、機械創(chuàng)新設(shè)計大賽,培養(yǎng)學生工程設(shè)計思想、敢于創(chuàng)新的精神、分析解決工程實際新問題的能力。
6培養(yǎng)一批練習有素的師資隊伍
參加指導(dǎo)工程實踐的教師和指導(dǎo)創(chuàng)新練習的理論課教師要協(xié)調(diào)配合,精心策劃出實踐教學每個環(huán)節(jié),編寫優(yōu)秀的實用的教學實踐教材,解決學生在工程實踐和創(chuàng)新過程中碰到的構(gòu)思、設(shè)計、工藝等諸多實際新問題。要做好這項工作是很不輕易的,一方面教師自身必須不斷學習、不斷實踐,另一方面,學校領(lǐng)導(dǎo)要充分熟悉到加強工程實踐的重要意義,有計劃地培養(yǎng)一批理論知識深厚、經(jīng)驗豐富、實踐能力強、德才兼?zhèn)?、勇于奉獻、練習有素的師資隊伍,只有這樣,才能保證工程實踐教學的質(zhì)量。
參考文獻
1時銘顯.美國工程教育改革和發(fā)展趨向[J.高等工程教育探究,2002(5)
2時銘顯.面向21世紀的美國工程教育改革[J.中國大學教法,2002(10)
篇8
化學工程技術(shù)支持著化工工業(yè)的前進與發(fā)展,化學工程技術(shù)從理論到實驗,再到實踐,最后投入生產(chǎn)成品,是必不可少的一個環(huán)節(jié)。然而,從實驗室到工業(yè)生產(chǎn),特別是大規(guī)模的生產(chǎn),需要解決裝置的放大問題,其直接影響企業(yè)工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模的擴大及經(jīng)濟利益的增加,裝置放大可以節(jié)省資金,減少不必要的消耗,節(jié)省勞動力。但是要考慮到,裝置放大過程中,物流的一系列物理過程的相關(guān)條件很可能改變,達到的某些指標通常低于實驗室的小型技術(shù)設(shè)備產(chǎn)生的結(jié)果。這種起源于放大過程的效應(yīng)被籠統(tǒng)稱為“放大效應(yīng)”,包含很多已知及未知物理因素的影響?,F(xiàn)代化工對于一套裝置一年的產(chǎn)量,一般情況下按照目前的工業(yè)生產(chǎn)規(guī)??梢赃_到大于或者等于數(shù)十萬噸,大規(guī)模的生產(chǎn)使其面臨工程方面的問題,且在指標方面也有所降低,這對于工業(yè)而言會造成較大的資金損失。化學工程技術(shù)的進步,主要體現(xiàn)在新產(chǎn)品及工藝的不斷創(chuàng)造,而這些都需要借助化工工業(yè),除此之外,還需合理的經(jīng)濟和技術(shù)。就上述情況而言,凡是關(guān)于工業(yè)化的東西,一般情況下都歸屬于化學工程的研究范疇。在日常生活中,化學工程無處不在。如:煙筒排放物中的硫、氮氧化物等有害物質(zhì),需要經(jīng)過嚴格的處理,才能對外排放,以防污染生態(tài)環(huán)境。在實驗室達到要求后,要在工業(yè)規(guī)模中實現(xiàn)大量煙氣的凈化,就必須考慮大規(guī)模凈化的經(jīng)濟性和可行性,要考慮的問題與實驗室研究不同。又如,化工工業(yè)生產(chǎn)中,要求以十分純凈的產(chǎn)品為原料,對實驗室操作來說,這比較容易達到。對大型生產(chǎn)裝置的要求是,消耗低而且經(jīng)濟方面可行,這表明課題存在很大的不同之處。
2化學工程的研究對象及復(fù)雜性
化學工程是以物理學、化學和數(shù)學為基礎(chǔ),并結(jié)合工業(yè)經(jīng)濟基本法則,研究化學工業(yè)中的物理變化和化學變化過程及其有關(guān)機理和設(shè)備的共性規(guī)律,并將之應(yīng)用于化工裝置的開發(fā)、設(shè)計、操作、控制、管理、強化以及自動化等過程中,在化工工藝與化工設(shè)備之間起著承上啟下的橋梁和紐帶作用的一門工程技術(shù)學科。一般情況下,化學工程的對象的情況較為復(fù)雜,具體如下:首先,該過程自身具有一定的復(fù)雜特點,包括化學與物理,而且兩者經(jīng)常發(fā)生,彼此影響。其次,物系方面較為復(fù)雜,流體與固體,或者兼而有之。流體特質(zhì)變化較大,如有低粘度和高粘度、牛頓型和非牛頓型等。最后,物系流動時邊界復(fù)雜,由于設(shè)備的形狀較為多樣,而且其在填充物方面的形狀也不正常,如催化劑、填料等,使得設(shè)備在流動邊界方面的設(shè)置較為復(fù)雜而且在確定方面不準確。
3化工工業(yè)的現(xiàn)狀及發(fā)展
目前從形式上看,現(xiàn)代的化學工業(yè)經(jīng)歷了單元操作和傳遞原理與化學反應(yīng)這兩個發(fā)展階段,正準備走向一個新的階段。但種類多樣、制造過程復(fù)雜以及生產(chǎn)產(chǎn)品款式較多,造成排放物復(fù)雜、量多及危害大,因此,目前化工工業(yè)應(yīng)重點關(guān)注污染問題。與此同時,在加工、貯存、運用或者處理化工產(chǎn)品時應(yīng)防止操作對環(huán)境生態(tài)以及人類健康造成危害。在化工生產(chǎn)中應(yīng)遵循國家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,制定正確的方案。隨著我們國家科學技術(shù)的快速發(fā)展,各行各業(yè)進行生產(chǎn)都要接觸化學工藝,涉及制藥、石油、材料、能源等行業(yè)的發(fā)展和污染問題,這都是現(xiàn)代化學工業(yè)需要面對的問題。目前,我國的化學工業(yè)經(jīng)過了半個世紀的發(fā)展,已經(jīng)形成了門類比較齊全,品種大體配套并基本可以滿足國內(nèi)需要的化學工業(yè)體系。2001年全國國有及規(guī)模以上非國有企業(yè)的石油加工工業(yè)和化學工業(yè)總產(chǎn)值達到10990.6億元人民幣,占全國工業(yè)總產(chǎn)值的9.8%,實現(xiàn)利稅747.8億元,石油和化學工業(yè)企業(yè)13765個,資產(chǎn)總額13344.2億元。我國化學工業(yè)獲得長足進步的同時,環(huán)境保護工作也不斷得到加強。但是化學工業(yè)在實施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略過程中,仍存在不少問題和障礙,嚴重制約著我國化學工業(yè)的發(fā)展。
4二者的發(fā)展探究
篇9
石油加工工藝學課程是化學工程與工藝專業(yè)的重要專業(yè)課程之一。該課程的教學中應(yīng)注重培養(yǎng)學生的工程概念,建立工程意識,提高綜合運用知識和解決實際問題的能力。完善與優(yōu)化石油加工工藝學課程體系與內(nèi)容,進一步提高課程教學質(zhì)量與人才培養(yǎng)水平,是各石油高校人才培養(yǎng)的重要任務(wù)與研究課題,需要同行進行長期不懈的探索和努力。我校在原有教學大綱基礎(chǔ)上,增加工程實踐內(nèi)容,提高學生的工程意識和分析問題解決問題的能力;教學方式多種化,板書與多媒體結(jié)合,引入相關(guān)的聲像資料、圖片資料,幫助學生深入理解授課內(nèi)容;成績評定中增加文獻撰寫部分及討論部分成績,提高學生查閱、加工文獻及表述能力。
2教材的選定
以林世雄主編的石油煉制工程(第四版)為主,參考侯祥麟主編的中國煉油技術(shù),沈本賢主編的石油煉制工藝學,陳紹洲主編的石油加工工藝學等優(yōu)秀教材,適當增加石油資源高效利用、清潔燃料生產(chǎn)和石油煉制工業(yè)關(guān)鍵技術(shù)的新發(fā)展等新內(nèi)容,形成具有自己特色的課程內(nèi)容,與時俱進,擴大知識范圍,為學生提供更大的學習空間。
3每章增加課后習題
為了提高學生的學習效果及自我總結(jié)能力,每章增加不同類型的課后習題與思考題。包括石油產(chǎn)品有哪些分類及各自用途等基礎(chǔ)性習題;冬天柴油車掛蠟如何處理等與實際生活相關(guān)的習題;如何根據(jù)油品的特性實現(xiàn)油品的安全管理等與實際生產(chǎn)相關(guān)的習題。學生即掌握了基礎(chǔ)知識,又可以運用所學知識來分析和解決實際問題。另外每章結(jié)束后要求學生對本章重要知識點進行總結(jié),再相互交流,把握主線,整體思路清晰。
4教學方法改革
4.1現(xiàn)代教育技術(shù)的應(yīng)用多媒體教學課件以它圖文并茂、動靜結(jié)合的表現(xiàn)形式,達到增強了學生對抽象概念、圖形性質(zhì)和學科定理的理解與感受,從而極大地提高了課堂的教學效果。石油加工工藝學課程具有專業(yè)性強,需要良好的專業(yè)知識鋪墊;知識綜合性強,涉及內(nèi)容廣泛,內(nèi)容復(fù)雜,新工藝技術(shù)、新標準繁多;應(yīng)用性強,理論與實際密切結(jié)合等特點,決定了該課程的授課形式必須多樣化,達到最好的教學效果。所以授課中把新工藝、新標準等以多媒體的形式講授,既直觀、形象、又便于學生了解掌握,節(jié)省教師畫圖、畫表的時間,在有限的教學時間里實現(xiàn)了大容量、高效率的教學。運用視頻將理論與專業(yè)實驗、仿真素材等緊密聯(lián)系起來,如對實沸點蒸餾先進行理論介紹,再播放視頻,一動一靜,將枯燥的理論以實際過程表現(xiàn)出來,提高學生的學習效果。課外學習平臺也不斷完善,包括授課視頻、實驗視頻、課件、配套習題、實際問題解決方法等,用現(xiàn)代技術(shù)及豐富生動的內(nèi)容吸引學生的學習興趣,提高學生自主學習的能力。
4.2啟發(fā)式與對比式教學相結(jié)合為了改變大學生在中學階段養(yǎng)成的被動式、機械式的學習方式,變被動為主動,增加學習的積極性,提高對知識的渴望與興趣,本課程的講授過程中大量采用啟發(fā)式教學。如在講授清潔燃料生產(chǎn)時,先通過圖片了解現(xiàn)在全球氣候變化帶來的影響,并給出具體數(shù)據(jù),再討論導(dǎo)致的原因。汽車尾氣的排放就是源頭之一,為了改善全球氣候,減少汽車尾氣排放的污染物是當務(wù)之急,這就要求提高燃料的質(zhì)量,即生產(chǎn)清潔的汽油和柴油。應(yīng)用啟發(fā)式教學,從我們切實能體會到的事情出發(fā),引導(dǎo)學生運用所學知識去解決實際問題,既可以把問題簡單化,又增加了學生的學習積極性和興趣。除了啟發(fā)式教學外,還并用對比式教學方式,兩者相互補充。如把汽油和柴油進行對比講解,找出異同點,便于學生的理解與掌握。先指出汽油機與柴油機的雖然都是活塞式發(fā)動機,工作過程都是由進氣、壓縮、膨脹做功、排氣4個過程構(gòu)成,但兩者的壓縮比、進入氣缸的氣體、著火方式等不同,所以對燃料的要求不同。汽油和柴油在發(fā)動機中燃燒不正常時都會發(fā)生爆震,且爆震現(xiàn)象相同,但是產(chǎn)生爆震的原因及時期卻完全不同,兩者用不同的指標來表示其抗爆性,由此得出各自的理想組分。通過對比歸納,內(nèi)容清晰,層次分明,相似的知識點不易混淆,便于理解與掌握,取得了良好的教學效果。
4.3小組討論形式進入課堂為了提高學生的學習積極性,我們會不定期的提出一些與石油相關(guān)的問題,鼓勵學生通過各種渠道(期刊、報刊、互聯(lián)網(wǎng)、電視等)收集資料進行了解,之后在課堂上進行分組討論,把枯燥乏味的理論知識結(jié)合到我們的生活中,學生積極性較高,課堂氣氛高漲。比如緒論講完之后提出問題:石油與你有多大關(guān)系,你一天消耗掉多少石油?在下次課中用部分時間進行分組討論,在激烈的討論中,同學們各抒己見,真正了解到了我們的衣食住行確實離不開石油,但石油又是什么,它又是如何加工成我們想要的產(chǎn)品呢?有了疑問和好奇心,增強對本課程的興趣。
4.4培養(yǎng)獨立查閱并加工文獻的能力在授課過程中提出幾個比較熱門的課題,如原油價格對國民經(jīng)濟的影響?煉化企業(yè)如何實現(xiàn)清潔燃料的生產(chǎn)?現(xiàn)代煉油工業(yè)發(fā)展趨勢?中國的能源安全及戰(zhàn)略問題等。學生根據(jù)個人興趣,選取某一個課題,獨立查閱文獻并經(jīng)過整理完成一份報告,提高學生查閱加工文獻的能力,為以后畢業(yè)論文奠定良好的基礎(chǔ),又加深對某一方面的深刻理解。
4.5加強工程意識與理論的聯(lián)系石油加工工藝學是一門專業(yè)課,除講授理論內(nèi)容,還引入大量工業(yè)生產(chǎn)和科學研究案例,提升學生工程意識與理論聯(lián)系實際的能力,真正做到理論與工業(yè)生產(chǎn)緊密相連。如以遼陽石化加工原油-俄羅斯原油為例,根據(jù)原油性質(zhì)、實沸點蒸餾數(shù)據(jù)及直餾產(chǎn)品性質(zhì),確定加工方案;以遼陽石化550萬t/a常減壓裝置為例,講授常減壓裝置工藝流程、主要設(shè)備、直餾產(chǎn)品性質(zhì)等,運用實測數(shù)據(jù)進行產(chǎn)品實沸點切割計算,分離精確度計算等;增加解決實際問題的環(huán)節(jié),如當某一側(cè)線產(chǎn)品出現(xiàn)頭重尾輕的時候應(yīng)如何調(diào)節(jié)操作?本專業(yè)定期聘請工廠有經(jīng)驗的專業(yè)技術(shù)人員到學校進行講課,介紹工廠相關(guān)裝置概況、原料及產(chǎn)品、市場需求、主要設(shè)備及生產(chǎn)工藝流程、從事化工行業(yè)要注意的安全事項等事項,使學生不但有了安全意識,也對實際生產(chǎn)過程有所了解,有利于理論知識的理解,引起學生對自己未來工作的興趣,提高學習動力。專業(yè)實驗最能反映專業(yè)特色,是與本專業(yè)學科發(fā)展關(guān)系最密的實踐性教學環(huán)節(jié),因此我們不斷對專業(yè)實驗教學環(huán)節(jié)進行改善,除了開設(shè)傳統(tǒng)的驗證性實驗外,又增加了設(shè)計型、研究型實驗;建設(shè)煉油化工與自動化仿真培訓中心,強化學生的工程實踐與運行能力;鼓勵學生參加“中國石化-三井化學杯”大學生化工設(shè)計競賽,聘請設(shè)計院人員與教師共同指導(dǎo),培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和工程技能,培養(yǎng)團隊協(xié)作精神,增強學生的工程設(shè)計與實踐能力,實現(xiàn)“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”。
5教師實踐能力的提高
作為石油加工工藝學課程的老師,本人除了具有豐富的理論教學經(jīng)驗,也具有實際生產(chǎn)經(jīng)歷,曾在中石化滄州煉油廠催化裂化裝置工作兩年,每年參加知道學生下廠生產(chǎn)實習實踐教學環(huán)節(jié),并于2012年在遼陽石化煉油廠進行為期一個月的實踐培訓,因此對煉油加工工藝過程及主要生產(chǎn)設(shè)備的操作及工作原理頗為了解。在理論教學過程中,能夠?qū)嶋H生產(chǎn)與理論知識結(jié)合在一起,并對生產(chǎn)中遇到的問題作為實例進行分析、講解,提高了學生的學習積極性及理論聯(lián)系實際,分析問題和解決問題的能力。從事石油加工工藝學課程的教師除了擔任理論教學外,還擔任專業(yè)實驗、畢業(yè)設(shè)計論文、生產(chǎn)實習及實踐教學環(huán)節(jié)的指導(dǎo)工作。在學校、學院的推薦下,每年都有青年教師到中石油遼陽石化公司的生產(chǎn)一線進行實習,并派專業(yè)教師參加相應(yīng)的技能培訓,定期聘請工廠專業(yè)技術(shù)人員到學校進行講座,以提高青年教師的工程實踐能力。
6結(jié)束語
篇10
1化學知識體系的龐大與無機化學教學時數(shù)的限制
隨著學科的發(fā)展和知識的豐富,無機化學的教學內(nèi)容越來越多,書越編越厚,除了化學平衡和元素化學的知識外,還有物理化學的熱力學,反應(yīng)動力學,電化學及“結(jié)構(gòu)化學”的原子結(jié)構(gòu)等內(nèi)容,知識點密集且理論性強。以我校化學工程與工藝專業(yè)為例,所用教材為天津大學楊宏孝等主編,高等教育出版社出版的無機化學第四版,550頁,教學時間為54學時,在如此短的時間內(nèi)學完全部內(nèi)容,顯然是很費力的。因此大學老師的授課方式和對學生的引導(dǎo)就顯得至關(guān)重要。
2學生自身條件的局限
無機化學的授課對象是剛剛考入大學的大一新生,一方面他們在高中早已習慣了題海戰(zhàn)術(shù),習慣了中學那種死記硬背的學習方法,面對課時少,知識面廣,思維跳躍性強的大學有著強烈的不適應(yīng)。在實際學習過程中,他們在學習初期很容易產(chǎn)生眼高手低的感覺,輕視學習,隨著課堂進度加快,中后期面臨著信息量大﹑重復(fù)少﹑練習少,心理準備不足,普遍感到學習起來很吃力,茫然不知所措,很容易產(chǎn)生焦躁和厭煩的情緒,甚至越來越不喜歡學習,這樣直接影響到他們后期的學習。另一個方面他們正處在由中學角色到大學角色的轉(zhuǎn)型期,他們中大都是缺少鍛煉的獨生子女,以前在生活和學習上極大程度地依賴老師和父母,現(xiàn)在突然失去監(jiān)督和管理,茫然不知所措。很多學生都反映大學老師上課內(nèi)容多,講課速度快,很多時候都聽不懂老師講的是什么,課后自己看書也不太明白,導(dǎo)致出現(xiàn)“教師忙于講解,學生難以理解”的尷尬局面。其根本原因是忽視對學生學習積極性和自主學習能力的培養(yǎng),不能突出學生的主體地位。面對大學授課時間少,授課內(nèi)容多的情況,培養(yǎng)學生的自學能力,突出學生的主體地位顯得尤為重要。
3課程教學內(nèi)容知識陳舊,缺少靈活性
在長達三十多年的時間里,無機化學一直以化學反應(yīng)原理,物質(zhì)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ),元素化學為課程教學基礎(chǔ)內(nèi)容,知識點更新不大,而且還含有中學的內(nèi)容。以元素部分為例,元素部分的知識瑣碎,系統(tǒng)性不強,而教材中往往只是羅列材料,削弱了理論對學習元素化合物知識的指導(dǎo)作用,講起來平淡乏味,不利于學生理解和掌握,難以激發(fā)學生的興趣。
4落后的傳統(tǒng)教學模式的限制
“以教師為中心,以課堂為中心,以教材為中心”的單一傳統(tǒng)教學模式,使學生對無機化學的學習感到很枯燥,認為是一大堆的英文符號和沒完沒了的數(shù)據(jù)以及無窮無盡的計算,嚴重地影響了學生學習無機化學知識的積極性,從而難以為社會提供創(chuàng)造性人材,達不到新的教育機制對“無機化學”教學目標的要求。
5師生之間缺乏及時的溝通交流
從老師的角度來看,學生有點太怯于與老師溝通了。大學的老師有一個共同的特點就是與學生溝通較少,很多學生每周只能和老師見上一兩面。相對于高中時同老師的見面頻率而言,明顯少了很多。師生間面對面交流的機會隨之也就大大減少,三成大學生整年“師生零交流”。從學生的角度來看,學生們通常只有在課上或是課間時才會和老師有互動,盡管大多數(shù)學生和老師愿意相互交流,但有時候似乎缺乏有效的溝通途徑。
6理論教學與實驗教學的不同步性
化學工程與工藝專業(yè)理論課進度相對實驗課有些滯后,導(dǎo)致實驗環(huán)節(jié)時學生對基礎(chǔ)理論知識不理解,對實驗步驟懵懵懂懂,多數(shù)學生完全按照實驗書所給的步驟來做,不加以任何思考,這樣就導(dǎo)致實驗做完原理步驟忘完,完全達不到通過實驗課的學習培養(yǎng)學生的科研能力和科學素養(yǎng)的目的,還會讓學生認為這是一種負擔。針對以上問題,優(yōu)化無機化學課程的結(jié)構(gòu)和內(nèi)容,改革教學方式,貫徹新的教學理念,正確引導(dǎo)學生建立正確的學習方法,提高學習興趣和自學能力,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力,并使學生在有限的教學時間內(nèi),盡可能多地掌握無機化學基礎(chǔ)知識是擺在我們面前的一項重要任務(wù),勢在必行。
二、具體改革內(nèi)容、改革目標和擬解決的關(guān)鍵問題。
1教學內(nèi)容的改革
課堂教學內(nèi)容的變革決定了課程改革的效果,在教學改革過程中要探索先進的教學理念,不斷提高無機化學課程教學水平,使該課程在提高學生素質(zhì)和能力方面發(fā)揮更大的作用。具體內(nèi)容如下:
1.1精選教材內(nèi)容,突出重點,分散難點
無機化學課程以“二結(jié)構(gòu)、三原理、四平衡”的基本理論和元素化合物知識為主線,主要講述化學的基本原理和元素的性質(zhì)以及相關(guān)化學反應(yīng)。在教學過程中既要加強與中學化學教學內(nèi)容的聯(lián)系,又要協(xié)調(diào)好無機化學與物理化學、有機化學和分析化學中的部分內(nèi)容的關(guān)系,把握好同一知識點在不同學科之間的銜接,避免重復(fù),更好地精簡課時,提高效率?,F(xiàn)有的無機化學教材有很多與中學化學,基礎(chǔ)化學,分析化學重復(fù)的內(nèi)容,四大化學反應(yīng),原子分子結(jié)構(gòu)是工科無機化學的重要基礎(chǔ)理論,也是教學的難點和重點。
1.2加強無機化學教學內(nèi)容的針對性
以本專業(yè)企業(yè)生產(chǎn)、學生就業(yè)、考研的實用性為出發(fā)點選擇擬講授的內(nèi)容,形成化學與工程專業(yè),乃至應(yīng)用化學,材料和環(huán)境等專業(yè)的全方位的培養(yǎng)模式。工科基礎(chǔ)化學的教學改革應(yīng)在注重課程整體性的基礎(chǔ)上,選取教學內(nèi)容,在以突出知識主線的前提下,把握好知識的深度與廣度的平衡,就是在講清楚重要知識的基礎(chǔ)上,讓化學原理與專業(yè)知識有機結(jié)合。
1.3理論教學與實驗同步,開放性實驗輔助理論教學
對化學工程與工藝專業(yè)的學生來說,實驗課的學習也在教學過程中也有著重要的作用,通過對實驗課的學習能夠培養(yǎng)學生的科研能力和科學素養(yǎng),為成為高素質(zhì)化工類應(yīng)用人才打下堅實的基礎(chǔ)。基礎(chǔ)理論知識的理解對學生的實驗技能有著指導(dǎo)性的意義,所以要保證理論教學與實驗教學的同步性,這樣既能保證學生掌握基礎(chǔ)的實驗技能,又能促進其對基礎(chǔ)理論知識的理解。對于理論課進度相對滯后的實驗課,在實驗課環(huán)節(jié),教師要在實驗前將實驗知識與理論知識相結(jié)合并給予學生系統(tǒng)化,詳細化的講解,不能就實驗講實驗,能為學生引申的盡可能引申,這樣可以使學生做到心中有數(shù),有的放矢,這樣既保證了學生掌握基本的實驗技能,也有利于其對后續(xù)基礎(chǔ)理論知識的理解和掌握,理論教學與實驗教學相輔相成,更好地培養(yǎng)了學生的動手能力,思考問題分析問題解決問題的能力以及理論聯(lián)系實際的能力,進而培養(yǎng)了學生的科研能力和科學素養(yǎng)。
1.4引入多媒體演示教學
針對工科學生結(jié)構(gòu)化學基礎(chǔ)薄弱的情況,為避免教材中單純羅列抽象概念的情況,引入多媒體輔助課堂演示教學,制作三維多媒體課件,通過計算機直觀地向?qū)W生描述原子的結(jié)構(gòu),原子軌道圖形,雜化軌道形狀與空間取向,化學鍵的形成及空間圖像等,以動畫形式生動逼真地模擬雜化形成的全過程,充分地利用了多媒體教學的圖、形、聲等特點,使課堂教學形象生動,易懂易記。教師也可以在備課過程中對多媒體課件不斷地進行修改和完善,使教學內(nèi)容更加完整、充實。
1.5建立一定的平臺及時與學生進行溝通交流
針對師生之間缺乏及時溝通交流的情況,可以建立面對面的平臺或群平臺等,能夠讓學生遇到不懂的問題,包括學術(shù)問題題和個人煩惱等等,進行及時的溝通交流,引導(dǎo)學生充分利用業(yè)余時間,查閱無機化學相關(guān)的文獻,拓寬其知識面,調(diào)動其學習積極性,培養(yǎng)其自學能力。今年我?guī)У幕ぐ嗵氐亟艘粋€群,對實驗中存在的問題及時進行溝通交流,對于好的素材師生共享,加深了師生之間的互相了解,拉近了師生之間的距離,從而提高了學生學習的主動性和積極性。有時候?qū)W生會因為一個老師,而喜歡上一門課。
2教學方法的改革
教學方法的改革是課程改革的重要環(huán)節(jié),教師應(yīng)該從教和學兩個方面改善教學方法,將化學基礎(chǔ)知識融于生活,科研和生產(chǎn),從而培養(yǎng)學生的學習興趣。具體做法如下:
2.1做好新舊知識的銜接,引導(dǎo)學生利用已有的知識解決新問題
培養(yǎng)學生養(yǎng)成課前預(yù)習課后復(fù)習的習慣,在講授過程中,教師通過設(shè)問,提問等方式,引導(dǎo)學生對以前所學的知識進行回憶,引導(dǎo)學生積極思考,用已有的知識解決新問題,這樣就使得學生在學習新知識點的同時,復(fù)習鞏固舊知識,從而增強學生學習的成就感和學習無機化學的信心。
2.2引入學生參與的制度,充分調(diào)動學生的積極性
對于深度不高的教學內(nèi)容,鑒于學時所限,可以引入學生參與的制度,提前讓學生查資料,鼓勵學生用PPT形式,做幾分鐘的演講,這樣就由原來的只有教師講授轉(zhuǎn)為師生通講,充分調(diào)動學生課余時間學習的積極性,課后采用互評的形式,這樣不僅鍛煉了學生敢于發(fā)言的勇氣,也讓學生更好地積累經(jīng)驗,為下一次的成功打好基礎(chǔ)。
2.3以科研促進教學,讓專業(yè)知識與實際生活緊密結(jié)合
無機化學知識點多,理論性很強,學生學起來普遍感到枯燥,很難產(chǎn)生學習興趣。在教學過程中,教師要將課本上的理論與有關(guān)的科技研究成果和生活中的具體事例相結(jié)合,既有利于避免教學內(nèi)容的空洞抽象、枯燥乏味,也有利于拓寬學生的知識面,同時還能更好地激發(fā)學生學習的興趣。同時也可以安排不同的學術(shù)講座,就科學領(lǐng)域前沿的熱點問題展開交流和討論,例如,非金屬材料科學,稀土金屬在人類生產(chǎn)生活的作用,生態(tài)環(huán)境保護等課題,以豐富學生的第二課堂,讓他們覺得自己所學的知識與社會的發(fā)展息息相關(guān),從而增強了學生對本專業(yè)學習的信心。
2.4以提高教學質(zhì)量為核心,培養(yǎng)學生的學習興趣和自主學習能力
針對大一學生要完成從高中到大學過渡的特點,實現(xiàn)從以教師講授為主向以學生自學為主的轉(zhuǎn)變,教師在課堂教學中要采取有效方法(例如,把化學基礎(chǔ)知識融入生活,將化學基礎(chǔ)知識融入生產(chǎn),將化學基礎(chǔ)知識融入科研等),激發(fā)學生的學習興趣,保證學生的主體性和創(chuàng)造性的發(fā)揮,以實現(xiàn)學生智力和非智力因素和諧發(fā)展,使學生由“不想學、不會學”轉(zhuǎn)變?yōu)椤蔽乙獙W、我會學”。這對于培養(yǎng)學生終生的學習習慣,促進學生學習能力的發(fā)展,幫助學生積極思考等具有非常重要的意義。
3考核方式的改革
考核是檢查教師教學效果和評價學生學習成效的必要方法,也是教學的重要環(huán)節(jié)。能夠督促學生平日的學習和客觀的評價學生的學習情況,調(diào)整如下:
3.1多元化考核評價體系的構(gòu)建是檢查教學效果的重要舉措
在高校中普遍存在部分學生平時不學習,考前臨時突擊的現(xiàn)象。為了避免這種不良學習風氣的滋生,應(yīng)構(gòu)建多元化的考核體系,以學生的平時考核(占30%)和期末考核(占70%)進行綜合評定??荚囘M行的載體是試卷,試卷要以能力測試為主導(dǎo),考查學生對所學基礎(chǔ)知識、基本技能的掌握程度和綜合運用所學知識分析、解決實際問題的能力作為命題的指導(dǎo)思想。在考試題型多樣化的前提下,要將基礎(chǔ)知識與綜合能力相結(jié)合,注重對分析問題和解決問題能力的考查。因此命題教師應(yīng)在期末考試中增加一定比例的綜合素質(zhì)題,以考察學生綜合運用所學知識、原理來分析和解決實際問題的能力,從而實現(xiàn)通過考試來檢查教學效果的目的。
3.2嚴格平時考核是鞏固課堂教學效果的一個重要環(huán)節(jié)
在構(gòu)建的多元化考核評價體系中,學生的平時考核(共計30分)共分為三個部分:出勤情況和課堂表現(xiàn)(占5分);作業(yè)及隨堂階段性考試(占10分);專業(yè)小論文或小報告(占15分)。布置每個學生根據(jù)所學的知識點及試題規(guī)范化要求出一份自己認為有質(zhì)量的試題及答案上交,老師從學生所出的題中擇優(yōu)選取,考試結(jié)束后指導(dǎo)學生互相批改并作出評價,這樣不僅提高了學生的學習興趣同時有力地促進了學生解題能力及綜合運用知識的能力。通過大量閱讀文獻,撰寫小論文,做小報告,從而拓寬學生的知識面,也把平時成績真正的落到實處。最后一次課,我對三個班的學生做了一個調(diào)查,在講臺上做報告,撰寫論文,出一套試卷,讓學生任選一樣去做,會怎么選?最后參與的學生65人,做報告,46%,論文:35%,出試卷,19%。選擇做報告的主要原因是具有挑戰(zhàn)性,可以很好鍛煉自己的語言表達能力,并在此過程中體會到了老師工作的不易,培養(yǎng)其在以后的學習和工作中學會尊重別人的勞動;撰寫論文有利于拓寬自己的知識面,發(fā)現(xiàn)有很多東西值得進一步學習;通過出試卷發(fā)現(xiàn)了自己在學習中存在的問題,加深了對書本知識的理解和掌握。
3.3明確的考核制度可以促進學生端正學習態(tài)度
明確的考核制度可以促進學生端正學習態(tài)度,促使學生養(yǎng)成一個良好的學習習慣。而且這種針對學習過程的每個環(huán)節(jié)的量化記錄,有利于教師掌握學生的學習動態(tài),根據(jù)平時記錄反饋的信息,及時調(diào)整教學方法、優(yōu)化教學管理,使教學效果進一步提高。
三、結(jié)語
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