欢迎来到易发表网,发表咨询:400-808-1701 订阅咨询:400-808-1721

关于我们 期刊咨询 科普杂志

给水课程设计总结优选九篇

时间:2022-03-27 09:15:25

给水课程设计总结

给水课程设计总结第1篇

关键词 :高职;建筑给水排水工程;教学实施;课程设计

中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1672-5727(2014)03-0068-03

“建筑给水排水工程”是高职给水排水工程技术专业的职业核心课程之一。给水排水工程技术专业的学生主要是在企业的施工、监理和预算岗位就业,这要求学生具备较强的识图能力和基本制图能力。这就要求在“建筑给水排水工程”课程教学中,必须以“理论够用,实践为主”为指导思想,重点培养学生的识读施工图能力,缩短课堂与现场的距离,从而缩短学生在企业中的适应时间,实现“零距离”上岗。

“建筑给水排水工程”课程教学存在的问题

“建筑给水排水工程”课程的教学方式一般由课堂教学、工地参观和期末课程设计三部分组成。课堂教学主要以教师讲授为主,要求学生掌握建筑给水排水各系统的分类、组成、布置、敷设及水力计算,在整个教学过程中占80%以上。在课堂教学期间,任课教师会结合教学进度,安排学生到2~3个工地参观,加强学生对课程内容的理解。在学期末安排1~2周进行课程设计。课程设计是一个综合性的环节,可强化学生对课程理论知识点的掌握,并掌握基本的水施图设计与识图能力。在高职“建筑给水排水工程”的教学过程中,出现了如下一些问题。

理论课时占比大,实践课时不足 “建筑给水排水工程”课程随行业的发展,其内容越来越丰富。目前,多数高职高专院校实行的是“2.5+0.5”或“2+1”学制,最后一学期(或学年)在企业顶岗实习。这就导致了专业总课时大幅压缩,本课程自然也受到影响。而在这些课时中,理论课时占的比例又很大,以一学期20周记,扣除最后2周安排考试,1~2周安排课程设计,1周工地参观,剩余的15周全部用来进行理论授课。学时有限,理论课时又占大部分,使得学生在识图与制图这个环节花的时间不够,到课程结束,学生对图纸的识读能力还是很差。

实践指导不足 多数学校在课程分配上都是实行一门课程由一名教师负责,从理论授课到课程设计都由同一名教师完成。但是在建筑给水排水工程实践性环节中,由于学生在独立进行设计实践时碰到的问题复杂多样,任课教师难以一一进行指导,辅导时间有限,效果不理想。

课程设计效果不佳 由于在前期的教学中以理论为主,学生对建筑给水排水工程的图纸和设计操作程序认知不足,在期末的课程设计中,容易出现学生一开始不知如何入手、空耗时间的问题。加上学生缺乏工程经验,在管网布置中需要不断进行修改与调整,花费大量时间。到课程设计时间快结束时才真正进入设计状态,部分学生进度慢,积极性不足,最终为提交成果,往往抄袭别人的作品。

制图基础薄弱,识图能力差 随着CAD辅助设计软件的普及,多数高职院校建筑类专业都开设了CAD课。一般采取先制图后CAD的形式开设课程,第一学期开制图课,第二学期开CAD课,由同一个教师授课。由于教学条件改善,多数教室都有多媒体设备,部分负责制图授课的教师依赖电教设备,只通过PPT演示和CAD进行制图教学,学生完成作业和最后的实训都采用CAD制图完成,忽略了手工绘图环节。

课程教学改革探索

夯实基础制图能力 强化制图环节的教学,将制图课与CAD课剥离出来,明确制图的任务,在制图教学环节上,要求任课教师在学生手工绘图环节加强训练,培养学生基本的制图能力和空间想象力。而在CAD教学环节上,除了讲授CAD软件应用知识外,可通过期末停课实训周,要求学生用CAD抄画给排水轴测图,在培养CAD绘图能力的同时,为后续“建筑给水排水工程”课程的学习打下基础。

保证理论教学,强化识图能力 “建筑给水排水工程”可分配5课时/周,考虑到高职学生也需要理论基础,可安排2学时进行理论讲授,上课地点在多媒体教室;安排3学时讲授识图与制图(设计),在机房或实训室上课,主要进行识图与设计训练。理论讲授以传统方式为主,辅以多媒体课件、图片、仿真演示和视频。在学期第一周,带学生到工地参观水电、消防系统,以增强学生对建筑给水排水涉及项目的认识。理论教学中应突破传统的“一言堂”教学模式,运用现代化教学手段,加强现场直观教学。在理论知识点的教学中,可采用“项目教学”、“可视化教学”等职业教育常用教学方法。理论环节的授课一般是分系统进行,建筑给水排水工程一般分为给水系统、消防系统、排水系统、雨水系统和热水系统,教学中可把各系统作为大的项目,在大项目里进行小项目的分配。识图与制图(设计)教学配合理论教学进行,在学期开始前教师应选择一套内容齐全、识图难度适中的水施图,最好为当地在建或已建的多层建筑,作为理论授课和识图环节的必要材料。进行识图训练时,教师应布置系列识图任务,要求学生通过识读图纸,在课堂完成部分任务。教师可就学生学习过程中出现的问题进行解答或督促学生学习,以组织者、引导者、解惑者的身份完成教学。

通过设计练习,加深学生对图纸的理解 通过识图训练,学生对建筑给水排水系统有了一定的认知,掌握了基本的系统要素,就可以进入设计练习。设计练习分系统进行,在各系统教学中分阶段实施。如给水系统的设计,可结合理论教学的进度,将给水系统分阶段以小项目的方式组织完成。在具体实施中,给水系统可按周完成以下项目:(1)给水方式的选择;(2)建筑平面管道布置及系统图初步绘制;(3)卫生间布置与大样图绘制;(4)设计说明、图例、材料设备表编制。在任务实施过程中,教师可把3学时的机房上机时间进行细化分配,如前20~30分钟可进行小项目或小细节的讲授,在中期或课程临近结束时就学生在练习中出现的问题进行解答,指出错误,纠正错误,总结知识点。

课程设计项目分解,提高知识综合运用能力 作为“建筑给水排水工程”教学的最后一个环节,课程设计可提高学生对课程知识的运用能力和识图与设计能力。要完成一个完整的给水排水系统的设计,停课1周或2周进行课程设计,时间往往不够。可以在开学初就把课程设计的任务布置给学生,为学生提供必需的资料和指导书。在学期课程教学中,将课程设计任务进行分解(如表1所示)。如在进行给水方式授课时,学生可以结合课题,选择一个合理的给水方式,并及时与教师沟通,最终确定方案。到期末进行课程设计时,学生需要做的是把各系统的内容进行整合,只需对方案进一步完善,将系统和大样图进行修改和细化,并对各系统的设计说明和设备材料进行整理,形成完整的水施图。把大项目分解为小项目,分阶段、有针对性地完成,可以降低课程设计的难度,提高学生完成任务的信心,增强学习的主动性和自觉性,在一定程度上避免学生相互抄袭的现象。在课程设计完成后,可以增加一个简单的答辩环节,让学生展示设计成果,说明各自的设计思路,在使学生对自己的设计有成就感的同时,也有必须独立完成任务的压力。同时,在准备答辩的时候,也有助于学生理清思路,培养学生的思考问题、语言表达和应变能力,并加深对图纸的理解。

强化课程设计管理,完善监控评估体系 课程设计能培养综合设计能力、动手能力、创新能力、文献检索能力、计算机应用能力和调研能力。在课程设计过程中,学生必须学会正确使用图集、规范,正确选择设计方案,合理布置管线,正确进行水力计算并将结果表现在图纸上,图纸表达应清楚准确。教师必须在课程设计中加强指导,实行过程管理,在各项目实施中及时把关,针对各部分出现的问题逐一解决,化大问题为小问题。针对如表1所示的任务分解,要求学生针对各个小任务分别提交成果,经教师审阅后,给出本阶段成绩,然后进行下一任务。在课程设计阶段,必须把各项任务在短时间内(1~2周)完成,这对学生的能力强化效果明显。课程设计阶段的进度控制如表2所示。

进行施工图识图与会审实训 在学生离校前一学期,可安排2~3周时间进行施工图识图与会审。学生以代入施工员角色的方式,对图纸进行识读,并在最后一天进行施工图会审模拟,通过这个环节的练习,增强学生的识图能力,熟悉建筑工程在施工前所需要的准备工作,从而获得一定的职业体验。识图与会审实训可采取团队教学的方式实施。组织具备建筑、给水排水、暖通、电气、燃气等教学能力的教师分别指导各自领域的内容,根据专业侧重点的不同分配识图时间,如对于给水排水专业的学生,注重水电施工图的识读,可分配1~2周进行水电图的识读。其他专业图纸则主要通过各专业教师讲解要点、学生识读并提问来完成。最后,要求学生总结识图过程中的问题和图纸的错误,在模拟会审环节以施工方的角色提问,教师以设计方的角色解答问题,最后教师进行总结。

加强教师专业能力培养

加入地区性给排水协会,获取行业信息 教材的部分内容一般会滞后于行业技术的发展,本学科不断有新技术、新材料、新设备更新,而教材无法及时吸纳新信息。任课教师可以加入给排水协会,借此参加专业年会、交易会或专业研讨会、专家讲座等活动,从而学习行业的一些新理念和前沿的科技信息知识,提高自身的专业素质。在教学中更能言之有物,使学生对行业发展有所了解,提高学习本课程的积极性。

加强企业实践,鼓励教师下企业实践 学校可安排半年到一年时间让教师到相应的企业进行岗位实践。教师在企业的角色定位应为企业员工,接受企业的工作安排,进行设计、预算或施工管理。这样可以让教师在工程实践中获得成长,并结合工程实践和教学内容对授课方式、手段及课程重点进行思考、整理。通过下企业实践,在提高教师专业能力的同时,也有利于教学水平的提高。

参考文献:

[1]杨群祥.德国职业教育技能培养模式及启示[J].职教论坛,2002(15):54-55.

[2]李科.德国双元制教育对建筑给水排水课程教学改革的借鉴[J].产业与科技论坛,2011(13):141-142.

[3]陈鲲,陈李洪.建筑给水排水工程课程设计改革探索与实践[J].实验室科学,2011(6):225-227.

[4]陈锋.建筑给水排水专业行动导向教学模式的探讨[J].科协论坛,2012(4下):165-167.

[5]张林军,王宏.《建筑给水排水工程》课程设计教学改革研究[J].实验科学与技术,2012(1):86-88.

给水课程设计总结第2篇

关键词:水处理实验 教学模式 教学效果

中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2013)03(a)-0-02

“水处理实验技术”是给水排水工程专业必修课之一,也是水处理教学的重要组成部分。通过本门课程的学习可以加深学生对水处理技术基本原理的理解,培养学生设计和组织水处理实验方案以及分析实验数据和处理数据的初步能力,使学生掌握水处理实验的一般技能与实验仪器、设备的基本操作,为学生以后参加水处理工作打下良好的基础。

对于“水处理实验技术”课程的教学模式前人探讨得不是很多。张可方[1]提出使学生在学习基本实验技术的同时,了解及掌握目前国内外最先进的水处理技术,以开阔学生的视野和思路;张建昆[2]等人从加强相关课程的学习、学生实验工作、增开综合性设计性实验和培养实验工作态度等方面,探讨了提高“水处理实验技术”课堂教学质量的具体措施;汪爱河[3]等人系统阐述了水处理实验技术课程教学改革的方向,并对该课程开展科学研究活动、加大开放性实验的力度和改进考核方法等问题进行了探讨;曹勇锋[4]等人采取开设设计性实验的教学尝试,对设计性实验的选题、开展、效果等方面的做法进行了探讨。由此可见,前人对本门课程的教学方法的研究多从自己教学实践中总结出来适合自己的教学改革方法,笔者从这几年的本门课程教学中以及在前人的基础上也总结了些经验,得到了一些体会。

1 教学内容

1.1 实验理论内容

笔者所在学校采用的教材为吴俊奇、李燕城主编的“水处理实验技术”[5],实验理论包括以下几部分内容。

1.1.1 实验设计

①实验设计基本概念。

②单因素优化实验技术:均分法与对分法,0.618法,分数法。

③多因素正交实验设计:正交实验设计,多指标的正交实验及直观分析。

1.1.2 实验数据分析处理

①实验误差分析:测量值及误差,直接测量值误差分析,间接测量值误差分析,测量仪器精度的选择。

②实验数据整理:有效数字及其运算,实验数据整理,实验数据中可疑数据的取舍,实验数据整理计算举例。

③数据处理:单因素方差分析,正交实验方差分析,实验成果的表格、图形表示法,回归分析。

本门课程选用的教材基本涵盖了水处理实验所要求的理论部分内容,要求学生了解实验设计与误差分析中的一些基本概念,掌握单因素实验方案设计、方差分析及离群数据处理,重点掌握多因素正交实验设计步骤及其方差分析方法,简单了解一元回归分析方法。

1.2 实验操作内容

在参照其他高校与上述教材的基础上,笔者对实验内容做了如下安排:基本水质指标测定6项,包括BOD、COD、SS、氨氮、总氮和总磷;给水处理3项,包括过滤实验、离子交换软化实验和混凝实验;污水处理4项,包括曝气充氧实验、活性炭吸附实验、污泥比阻实验和生物滤池实验;同时将混凝实验、活性炭吸附实验和污泥比阻实验选做为设计性实验。本门课程给水与污水处理实验项目与其他高校相差无几,但提出把BOD、COD、SS、氨氮、总氮和总磷作为基本水质指标测定排在其他实验内容前面,目的是考虑学生在水分析化学课程中并没有设计到或者说不是十分熟悉这方面的内容,为后续的给水和污水实验水质分析做好理论和实践上准备;同时安排6项水质指标测定实验也是考虑到学生可能会参与到老师的科研活动中,能很快投入进去,熟悉水质指标测定流程,可以节省很多时间以便于留更多时间进行实验方案的设计和实验数据的分析,提高工作效率。考虑到课堂教学时间的局限性,生物实验只进行一项生物滤池实验,生物实验要求时间较长,实验装置要经久耐用,但笔者所在专业实验室多为模型装置,运行时间稍长一点就会损坏,同时时间长也不符合学生作息特点,学生本身课程较多,不宜增加学生负担。

2 教学组织与安排

本课程教学计划课时为64学时,其中实验理论12学时,实验操作52学时,13个实验项目,3次理论课,13次实验课,共16次课。实验理论教学方法采用课堂集中授课、理论与举例相结合以及课后做习题进行巩固的常规教学方式,使学生对实验理论主要内容即实验方案的组织设计与数据处理理解深刻、记忆牢固,为后续实验打下良好的基础。实验操作部分将每班分为4个小组,每小组7~8个人,选出一组长,在每次实验之前对4个组长进行预先讲解与培训。目的是为了考虑水处理实验操作复杂性以及实验仪器操作熟练程度,以减轻教师在课堂上压力。同时由于每次实验课时的限制,选择的实验项目有的不能在实验课时之内完成,所以要求学生要利用课余时间完成余下实验,做到课前取好水样、课中实验、课后继续实验直到完成实验报告的固定模式。由于每次做同一个实验的实验场所、药品和装置有所限制,不能同时开设多组同一个实验,所以按照每班分的组数开设与组数相同的实验个数,即同时开设4组实验,4组学生在4组实验中循环交替进行实验,直到完全循环交替完成再进行下一个4组实验交替循环。由于实验课时的限制,在每次实验前要做好必要的实验准备工作,除了提前在校内紫湖溪取样外,还需提前让实验员购买全实验要用的药品,同时让学生提前配好药品,调试好实验仪器以及准备好实验玻璃器皿等。

3 教学效果

给水课程设计总结第3篇

关键词:给排水科学与工程专业;人才培养体系;构建

基金项目:江苏省“十二五”高等学校重点专业资助项目(2012139);江苏高校优势学科建设工程资助项目(PAPD);课题组成员:王郑、黄新、荆肇乾、薛红琴、曹世玮、林少华

中图分类号:G64 文献标识码:A

收录日期:2017年1月13日

一、前言

给排水科学与工程专业作为一个有着60余年历史的专业,目前全国高校的办学点达到156个,年招生超过万人。随着“生态文明建设”纳入中国特色社会主义事业“五位一体”总体布局,给排水科学与工程专业的任务也从主要解决城市和工业用水的供给和排放,即以满足“量”的需求为主,转变为以改善水质为中心、水量与水质问题并重,满足实现水的良性社会循环的目标。南京林业大学给排水科学与工程专业设置在土木工程学院,2001年开设土木工程专业(给水排水工程方向),2007年以给水排水工程专业独立招生,2011年通过江苏省教育厅组织的给水排水工程学士学位授权点审核。我校给排水科学与工程专业结合学校在资源、环境、生态学科的优势和特色,创办具有林业大学特色、产学研紧密结合的江苏省重点专业。

二、南京林业大学给排水科学与工程专业人才培养目标与定位

南京林业大学给排水科学与工程专业紧密围绕高等教育立德树人的根本宗旨,按照“德育为先,能力为重,全面发展”的人才培养理念,面向国家、市政给排水行业与地方经济社会发展需求,以创新创业教育改革为引领,以品牌专业建设为契机,以内涵建设为重点,以专业规划为抓手,做强优势,补齐短板,努力提升专业的整体实力和综合竞争力,为培养人格健全、基础扎实、善于创新、勇于担当、开放胸怀的高素质人才,推动高水平特色大学建设奠定专业基础。

本专业培养适应我国社会主义现代化建设需要,德、智、体、美全面发展,具备扎实的自然科学与人文科学基础、计算机和外语应用能力,掌握给排水科学与工程专业的理论知识,获得工程师基本训练并具有创新精神的高级工程技术人才。毕业生应具有从事给水排水工程有关的工程规划、设计、施工、运营、管理等工作的能力,并具有初步的研究开发能力。在加强数学、化学、力学等基础理论教育的基础上,突出实践环节,提高学生的工程素质、培养学生解决复杂工程问题的能力,使其获得注册工程师的基本训练,并具备相应的生态文明建设理念。

三、给排水科学与工程专业理论课程体系构建

南京林业大学给排水科学与工程专业的理论课程体系建设上以《高等学校给排水科学与工程本科指导性专业规范》为基础,2016版人才培养方案中课内教学总学时为2,076学时,总学分为127学时,学生毕业总学分要求为175.5学分。其中,通识平台课内学时为660学时,其中必修课为468学时、选修课为192学时,课内学分为40学时,其中必修课为28学分,选修课为12学分;专业教育平台课分专业基础课和专业特色课,其中专业基础课必修和选修学时分别为728学时和192学时,专业特色课必修和选修学时分别为368学时和128学时。2016版人才培养方案理论课时从数量到对应的课程知识点涵盖了《高等学校给排水科学与工程本科指导性专业规范》116个知识单元、485个知识点和429个核心学时的要求。

在具体的课程设置上,将原二年级开设的专业基础课《理论力学》和《材料力学》合并成《工程力学》(B)(64学时),将原二年级和三年级开设的《土力学》、《土木工程材料》、《给排水工程结构》合并成《土建工程基础》(48学时),将原三年级开设的核心专业课《给水工程》、《排水工程》(上、下)调整为《水资源利用与保护》(32学时)、《水质工程学》(1、2)(48学时、64学时)和《给水排水管网系统》(48学时),将《建筑给水排水工程》的学时从32学时增加到48学时。开设《城镇防洪与雨洪利用》、《水工艺设备基础》和《城市水系统运营与管理》等R堤厣课程。在《水质工程学》(1、2)、《污水深度处理与回用》和《景观水工程》等专业课程教学过程中增加生态水处理的教学内容。课程教材尽量做到选用“十三五”出版的部级规划教材以及高等学校给水排水工程学科专业指导委员会要求的教材,同时进一步按照“十三五”期间出版的规划教材组织教学内容。

在理论课程教学过程中,教师要围绕学生的需求发挥教学的主导作用,激发学生对专业知识的学习兴趣,促使学生积极主动地思考,进而促进他们将外在的知识内化为自己的素质和能力。积极开展双语课程、微课、MOOC等尝试,目前相关专业老师已经建设有双语课程《水力学》与《水处理生物学》、《建筑给水排水工程》与《水力学》微课,新颖的教学方法对于提升学生对于专业知识的理解和掌握,起到了积极的作用。

为科学考察学生理论课程的学习效果,教师对学生的考查也从单一的考试向综合测试转变。在课程考查过程中,教师不仅要测评学生的知识学习状况,而且要考查他们对新知识的认识能力、探求能力和实际动手能力。因此,教师按照一定的比重,分别考查课程学习中学生的知识理解和记忆效果、相关专业知识的计算能力、课堂参与情况,促进学生更加积极主动投入到新的学习之中。通过此举,极大地提高了学生参与课堂互动。学生平时作业成绩不计入学生总评成绩,这样能避免平时作业成绩不能反映学生真实的学习情况,在一定程度上能防止作业的抄袭。

四、给排水科学与工程专业实践教学体系构建

(一)加强实验室建设。建立比较完善的分课程实验室和综合实验室,实验教学做到小班教学,使人人都能动手参与实验。在满足《高等学校给排水科学与工程本科指导性专业规范》对实验环节基本要求的基础上,我校将《水分析化学》课程改为32学时的理论学时和32学时的实验实训课,分别计2学分和1学分(实验实训课程32学时,计1学分),对于高中阶段化学知识掌握比较薄弱的学生,对于提高他们的实际操作能力起到积极的作用。将水质工程学实验并入《水处理实验技术》(32学时),使用任课老师参与编写的出版教材,按照水质工程学的实验环节让学生实际参与操作,强化水质工程处理方面的知识。

(二)实习方面。进一步建设校内外实习、实训基地,按照给排水科学与工程专业培养方案的要求,做到所有专业基础课、重要专业选修课及专业特色课都在校内外建有对应的实习、实训基地,满足学生对取水工程、给水处理工艺、污水处理工艺、工业废水处理工艺、建筑给水排水工程、消防工程等的认识实习和实训实习的需要。

(三)创新创业训练方面。鼓励学生进入专业学习以后就能联系老师进行创新课题实验,对于高年级同学在学校的引导下,鼓励他们进行创新创业尝试,结合江苏省及学校每年组织的申报和资助的大学生创新创业训练计划项目,鼓励大二、大三的学生积极申报,构建部分优秀本科生的科研训练平台。通过创业创新训练,促进人才培养模式和教学方法的创新,鼓励和支持大学生尽早参与科学研究、技术开发和社会实践等创新活动,不断提高大学生的创新精神和实践能力。

(四)毕业设计(论文)方面。鼓励将本科毕业设计(论文)与各类大学生科研训练课题相结合,让学生在原有课题基础上进行深入研究。如果不是科研类的论文研究,学生尽量选择毕业设计,且毕业设计要有针对性,最好是针对具体工程(或者假题真做)。对于双向选择选题模式,备选题目一般应多于学生数的10%,确保一人一题。对于毕业设计,从图纸数量和说明书页数上做了最低工作量的要求(在学校规定排版格式基础上)。鼓励本专业和其他专业的学生组成毕业设计(论文)团队,进行带有交叉性质的毕业设计(论文)。

(五)课程设计方面。将《水质工程学》(1、2)的课程设计均设置为2周时间,加大课程设计工作量,如在给水厂设计中,就要求学生使用V型滤池,而不是使用教科书中讲述的普通快滤池,锻炼学生查阅设计手册和计算案例书籍的能力,从而使设计更贴近工程实际。将《给水排水管网系统》的课程设计分成《o水管网课程设计》(1周)和《排水管网课程设计》(1周),对于两类管网的计算提出具体的计算要求。在学生课程设计过程中,他们的学习潜质和积极性都被极大地调动起来,通过完整的课程设计,能显著提高学生对理论知识的实际应用能力。

五、适应给排水科学与工程专业人才培养的要求完善课程教学大纲

南京林业大学给排水科学与工程专业人才培养体系对于专业教师的知识结构提出了更高的要求,任课教师要在人才培养模式的指导下对课程内容进行系统优化,哪些内容是学生要掌握的,哪些是要理解的,哪些是要了解的,不能因课程的合并或者教学时数的减少,而简单地将教学内容进行随意的删减,应该采取改革教学方法、改进教学手段,在规定的学时内完成教学大纲规定的内容。为此,我校土木工程学院按照新的给排水科学与工程专业人才培养方案修订了38门课程的课程教学大纲,每门课由一位任课教师执笔,一位老师审核,再集体对所有课程的教学大纲进行讨论,然后进行修改后再进行讨论,经过反复的讨论修改,最后确定下来。教学必须完成教学大纲规定的内容,教学效果达到大纲标准要求,课程的评价指标体系也在教学大纲里面进行了明确。

主要参考文献:

[1]高等学校给水排水工程学科专业指导委员会.给排水科学与工程(给水排水工程)专业的建设与发展[J].给水排水,2013.39.4.

[2]高等学校给水排水工程学科专业指导委员会.高等学校给排水科学与工程本科指导性专业规范[M].北京:中国建筑工业出版社,2012.

给水课程设计总结第4篇

关键词:渠化工程;课程教学;问题;对策

中图分类号:G6420 文献标志码:A 文章编号:10052909(2017)02008505

渠化工程是港口航道与海岸工程本科专业的必修课程,是一门理论与实践紧密结合的主干专业课程。渠化工程课程包含了航运枢纽的规划、布置及设计等基本内容,涵盖了结合现代水利建设的特点,体现工程建设在社会、环境、管理等系统中应该考虑的若干问题。

结合江苏省及周边地区的特点,以培养从事内河船闸、内河码头及沿海开发工程为特色的高级专门人才为出发点开展渠化工程课程设置,

对于江苏省普通高校港口航道与海岸工程专业尤其重要。江苏省境内具有四通八达的内河航道网,截止2014年年底,省内共有内河航道总里程24 342公里,占全国航道总里程的1/5,江苏省境内设有通航船闸110座,属于交通部门管理的有47座,其余均由水利部T管理,且近些年一批新建及扩建的船闸陆续开工,可见在江苏省境内船闸的设计、维护修理及管理工作显得尤为重要。

本科课程教学是教学研究型高校的立校之本,是教学工作的根基,是主要环节。港口航道与海岸工程专业是新增专业,在渠化工程本科教学工作中或多或少存在不足,如何结合区域特点开展该课程的教学工作,让渠化工程的教学工作更接地气是值得思考的问题。不少学者针对港口港口航道与海岸工程专业的课程教学问题进行了思考及探索[1-5],并取得了不少的成果。在借鉴前人教学经验的基础上,文章结合江苏的区域特点,就扬州大学港口航道与海岸工程专业的必修课程渠化工程的教学工作展开了一系列有益思考及探索。

一、渠化工程课程的特点及重要性

渠化工程课程的理论教学依托普通高等教育“十一五”部级规划教材《渠化工程》

开展教学工作,教学内容主要包括:渠化工程规划、渠化枢纽、船闸

总体设计、

船闸的输水系统、船闸水工建筑物、闸阀门及启闭设备共六部分。课程内容涉及知识面宽、内容多,涉及其他课程较多,如:材料力学、土力学、水力学、结构力学、水工钢筋混凝土结构学和水工钢结构等课程。根据教学内容安排,该课程的教学安排在大三的春季学期,理论教学课时为32学时,课程设计周时为1.5周。

渠化工程是港口航道与海岸工程本科专业的学位课程,包含了航运枢纽在规划、布置、设计等基本内容,重点突出船闸的总体设计、输水系统及水工建筑物设计计算三部分。渠化工程教学大纲的制定理应根据学校港口航道与海岸工程专业培养人才的宏观定位,以面向江苏省,服务江苏省,辐射东南地区为根本,以培养具备从事水运工程规划设计的应用型工程技术人才为目标,结合江苏省船闸的建设特点,围绕江苏省境内水运工程的特色展开,为江苏省的内河水运建设培养人才、储备人才。通过该课程的学习让学生熟悉国家关于船闸工程设计及建设的政策和法规,

较系统地掌握渠化工程的理论基础知识及船闸设计的基本方法,熟练运用AutoCAD绘图软件进行船闸图纸的绘制。

二、渠化工程课程现状及存在的问题

渠化工程课程内容具有专业性、宽泛性、实践性强、枯燥性及问题庞杂性等特点,结合学校渠化工程理论教学的实践经验,归纳总结起来主要有如下几个方面。

(一)教学内容紧贴工程实际

渠化工程的教学目的是通过课程的学习,让学生掌握船闸的初步设计方法。教学工作也主要围绕教材和国家规范标准展开。渠化工程课程的重点是船闸的总体设计、船闸的输水系统及船闸的水工建筑物三部分内容,每部分均有国家规范与之对应,如:第四章船闸总体设计对应JTJ305-2001《船闸总体设计规范》,第五章船闸的输水系统对应JTJ306-2001《船闸输水系统设计规范》,第六章船闸的水工建筑物对应JTJ307-2001《船闸水工建筑物设计规范》。船闸的种类繁多,构造复杂,各自的工作特点不同,其设计和施工要求区别也较大,对于这些问题在教学过程中如何明晰阐述,让学生能够掌握是值得思考的问题。

教师针对教材内容的讲授比较空洞,往往就计算表达式讲字符的物理含义,而对计算式运用情况的分析高度概括,虽然有易于学生形成初步记忆,但做到真正灵活运用则较为困难。这主要受到两方面的约束:一是,受教学课时的限制,教师无法详细结合实际船闸工程案例详细阐述教学内容,导致学生对知识的理解及应用受限,且课程内容信息量不充分;二是,受教师工程经验的影响,任课教师自身对工程实践经验的积累较少,尤其对于青年教师,

工程实践经验更为匮乏,面对教学任务只能就理论而理论,就方法论方法,无法进行工程实践拓展,更谈不上理论联系实际。

在任课教师讲授船闸输水系统类型选择时,往往根据JTJ306-2001《船闸输水系统设计规范》中输水系统类型的判别系数m进行确定,当判别系数m大于3.5时选择集中输水系统;当判别系数m小于2.5时选择分散输水系统;当判别系数m位于2.5~3.5之间时既可采用集中输水系统也可采用分散输水系统,对此,是不是两种输水系统均可采用,是否需要其他的参考因素。根据以往的教学情况,教师往往并不会展开,只是泛泛而谈,未能理论联系实际进行清晰阐述。学生在遇此情况时,往往依据设计的难易选择集中输水系统。此类情况在渠化工程的教学过程中还有很多,这些问题的解决均需要任课教师不断加强自身工程实践经验的积累,加强理论与实践的联系。

(二)教学方法的选择问题

渠化工程课堂教学以讲授法为主,着眼于教材书本,主要以知识的灌输为主,教学手段和教学方法颇为单一,这样的教学模式,忽视了学生作为课堂主体的作用,阻碍了学生

主观能动性的发挥,不利于启发学生独立思考,课堂教学过程缺乏探索性、交互性、实践性、启发性和自主性。学生对任课教师PPT课件依赖程度高,学习兴趣不浓厚,主观能动性发挥较差。课堂教学采用讲授模式也直接导致课堂缺乏互动空间,课堂教学氛围不够活跃,不利于学生学习兴趣的提高及创新能力的培养,对培养创新型人才起到了阻碍作用,也不符合培养创新型工科类人才的定位,因此,

课堂教学方法的选择也是值得重点思考的问题。

(三)学生对课程的认知问题

渠化工程在港口航道与海岸工程专业中是必修课程,学生对于港口航道与海岸工程专业的认识和定位比较肤浅,即学习如何设计港口水工建筑物及海岸工程,而为何要学习渠化工程,为何要学习船闸的设计,这样的疑问在大一至大四的部分学生脑海中一直存在。若学生对课程缺乏正确的认知,那么将有可能导致学生对学习渠化工程课程有抵触情绪,从而学习的积极性及主动性降低,学习被动。

港口航道与海岸工程专业是扬州大学新增本科专业,专业实力较其他水利类专业较薄弱,在大二上学期出现了不少学生转专业的情况,严重打击了未转专业学生对该专业原有的热情和积极性,甚至有的学生出现了“既然实力不强,为何还开设这样的专业,对学生有何益处?”等消极错误思想,这些因素也导致了在后续课程学习上情绪低落,对专业的认可度低,直接导致对该专业课程的认知出现偏差。

(四)课程考核问题

当前渠化工程理论课程考核主要采用闭卷考试的方式,最终考核成绩由卷面成绩和平时成绩两部分组成,考试成绩占最终评定成绩的70%,还有30%源于平时课程作业及课堂出勤等。采用这样的评判机制,有利于提高学生的出勤率,但不利于学生发挥主观能动性,不利于激发学生的学习热情。当前考试试卷的难度不高,主要以过关性考试为主,考试内容呆板,试题缺乏灵活性,多局限于教材中基本理论,且受标准化考试方式的影响较大,综合性思考题、分析论述题、证明及应用题等主观试题较少,外加任课教师的教学方法选择问题,导致学生通过课件PPT的学习就可以通过考试,甚至取得较高分数,这样的考核机制会让学生产生临时抱佛脚的投机思想。这也使得记忆力成为了学生能否通过考试的关键因素。@样的情况普遍存在,导致的结果必将严重削弱认真学习学生的积极性,不利于学生对渠化工程理论课程体系的掌握,更阻碍了学生的创新意识发展和对专业的热情。

三、渠化工程课程教学改革

让学生明确认知到渠化工程课程在专业培养中的地位和作用,让学生内在萌生主人翁的责任感和学习主体的意识,基于此从四个方面给出了渠化工程课程的教学改革建议。

(一)提高工程实践经验,加强理论联系实际

《中华人民共和国高等教育法》明文规定:“高等教育的任务是培养具有创新精神和实践能力的高级专门人才。”学生实践能力的培养需要任课教师提高自身的工程实践经验,不断积累工程实际素材,否则在教学过程中只能纸上谈兵,就事论事,面对学生的疑问,也只能从设计规范的角度进行阐述,阐述的原因可能与实际工程存在不一致的问题。从理论联系实际的角度出发,提高渠化工程的教学质量,需要任课教师加强自身的工程实践,提高自身的认知水平。渠化工程的授课内容与工程实际存在直接或间接的联系,例如:教师在讲授船闸总体设计时,船闸的总体尺寸设计均按照JTJ305-2001《船闸总体设计规范》进行确定,那么在实际工程中,相同水力条件时,船闸的总体尺寸是否固定,当学生有此疑问时,教师可结合泗阳船闸工程实际案例进行阐述,泗阳船闸共有三线船闸,一、二、三线船闸中心线平行,各船闸承受的设计水头相同,但每线船闸的总体尺寸均有所差异,如:泗阳一线船闸总体尺寸为:230 m×20 m×5 m,泗阳二线船闸总体尺寸为:230 m×20 m×5 m,泗阳三线船闸总体尺寸为:260 m×23 m×5 m,对此是什么原因导致设计条件相同而每座船闸的总体尺寸却不相同呢?教师对此工程实际案例进行剖析,可让学生在掌握船闸总体尺寸设计计算方法的同时又明白了实际工程可能存在的影响因素。

(二)合理选择教学方法,发挥学生的主观能动性

教学方法包括教师教的方法和学生学的方法两个方面,是教授方法和学习方法的统一。教授法必须依据学习法,否则便缺乏针对性和可行性,不能达到预期的目的。目前,渠化工程课堂教学中,教师仍处于主导地位,

任课教师往往采用讲授法、讨论法和直观演示法进行授课。

渠化工程作为一门必修的专业课,课程不同于基础课和专业基础课,课程涉及内容较多,知识面广。渠化工程课程内容综合运用了水文、地质、工程制图、理论力学、材料力学、结构力学、水力学、土力学等专业基础课的理论知识及相应的数理知识,这也要求任课教师要具备较高的理论水平,站在较高的知识层面上融会贯通地把握课程的专业理论知识,只有这样才能吃透教材内容,才能依据不同的教学内容更合理地选择教学方法,将讲授法、直观演示法、案例教学法和探究式教学法等方法进行综合运用。如:任课教师在讲授引航道口门区时,先给出口门区的定义即引航道静水和河流动水交界的水域,因较大的流速梯度,该区域通常存在斜向水流,有时还会出现泡漩等恶劣流态。由于该情况的出现,需对引航道口门区水面最大流速给予了限制,一般情况下,任课教师对口门区的讲授到此结束,学生对此的印象就是需要给予流速限制即可。当学生遇到实际工程中口门区的流速超过限制时,可采取哪些措施,学生不知所措。为此,任课教师在讲授此部分内容时可采用探究式教学方法,采用三维水流数学模型对引航道口门区的流态进行数值模拟,给出相应的流线及流速分布,让学生依据模拟结果和口门区流速限制条件给出合理评判,若不满足,可采取哪些方法给予解决,最后任课教师可采用导流墩改善船闸引航道口门区水流条件的方法给予阐述。采用问题教学法有利于激发学生学习的兴趣,也有利于培养学生的探索精神,但对任课教师的要求更高,任课教师需要具备一定的科研能力和工程实践经验,真正做到科研反哺教学。

任课教师还可采用网络辅助课程教学,在网络辅助课程系统中教学大纲和作业,督促学生课后学习。任课教师科学、合理地选择并有效地运用教学方法,这要求任课教师能够在现代教学理论的指导下,熟练地把握各类教学方法的特点,并综合考虑渠化工程各章节的教学内容,合理地选择适宜的教学方法并进行优化组合。任课教师需进一步完善渠化工程课程体系结构和各个教学环节,利用现代教学手段和科学的教学方法,全面建立多层次、多模式、高效、开放的渠化工程教学体系。

(三)加强实践教学环节,反促课程理论教学

渠化工程教学内容安排期间,合理地穿插实践教学环节,因材施教,重点抓两头,兼顾中间。对于大三的学生,重点培养学生提出问题、分析问题和创造性解决问题的能力。任课教师可将渠化工程课程设计分为若干子单元,再将子单元穿插到对应的渠化工程理论教学内容中,在理论教学过程中让学生灵活运用所学知识进行船闸子单元的初步设计,从理论知识的理解到将知识应用于船闸子单元的设计,让学生不断提高对船闸的认知水平和设计能力。在设计的过程中,若学生遇到问题便会自主地去寻求答案和解决办法,否则船闸的初步设计无法开展下去。这样的举措有利于

激发学习兴趣,促使学生在课堂上认真学习,明白理论知识如何运用于工程实践。

在渠化工程授课期间,将现场教学穿插到理论教学环节中,在讲授完船闸的水工建筑物后,可带学生参观扬州市境内的船闸水工建筑物,如:扬州市境内的芒稻船闸、宝应船闸及施桥船闸等,通过现场教学来弥补课堂理论教学的不足,加深学生对知识的理解和掌握,并通过现场的讲解激发学生的求知欲。任课教师可借助渠化工程的教学模型,如:渠化枢纽布置的教学模型、各类船闸的教学模型,以及船闸过闸、输水系统演示等基础实验,让学生动手拆装、分解船闸结构,在拆装过程中明白船闸的组成和每部分的结构特点。

利用校院两级的大学生科研创新提升计划,将先进的实验仪器,如“PIV”、“ADV”等运用于渠化工程的实践教学中,加强实践教学环节,反促渠化工程的理论教学,提升教学效果。通过院级努力,主动联系江苏省境内设计院、施工单位及船闸管理单位,构建校企合作关系,形成固定的实习基地,为该课程的实践教学提供有力保证。通过聘请实习基地的具有实践经验丰富、专业水平高的技术人员作为学生的实践教学指导教师,真正做到理论与实践相结合。

(四)采用多元化的考核机制,促进学生自主学习

为了避免传统考核方式的弊端,任课教师可依据实际教学情况采用多元化的考核机制,同时转变课程考核等同于考试的观念,将整个课程教学过程纳入考核体系中,让课程考核过程化、经常化,

从而督促学生学习,促进学生掌握渠化工程的理论知识。在渠化工程考核中,任课教师可采用期末考试、分析报告、平r作业、小论文、实践操作等多种方式结合进行考核。如:在渠化工程理论课程全部讲授完后,任课教师可将班级同学进行分组,让每组学生根据所学内容对船闸设计的关键问题进行提炼撰写小论文并制作PPT汇报,同时任课教师可引导学生到知网、万方等电子文献数据库及图书馆进行相关资料的查询,任课教师对分组的学生进行综合评定给出相应的考核成绩。在这样的考核过程中,学生的自主学习能力、团队合作能力、对知识的组织概括能力均得到了培养和提高。

通过在渠化工程理论教学过程中采用多元化的考核方式,充分调动学生学习的积极性,发挥学生的主观能动性,遏制学生“考前背一背,过关松一松”的不良学习风气。采用多元化的考核方式,也对任课教师提出了新的要求,任课教师必须吃透教材,提高自身知识面的广度和深度,在当前科研为主导的前提下,任课教师必须付出更多,才能将教学和科研做到相互统一、相互促进。

四、结语

到2021年,江苏省要完成京杭运河江苏段升级扩容,苏北段完成船闸扩容建设、湖西航道建成通航,实现全线2000吨级船舶通达,苏南段完成三级航道整治工作,江苏省航道事业发展正面临前所未有的机遇与挑战。为水运工程建设培养高质量的人才关键在于本科教学质量,为此,根据学校的区域定位,分析总结了渠化工程的重要性及该课程的特点,指出了当前渠化工程理论教学过程中出现的一些问题,针对这些问题,围绕提高学生学习的主观能动性和课程学习兴趣,从教师的工程实践经验、教学方法、实践教学措施及课程考核方式等方面提出了一些教学改革的思路,以期为渠化工程理论课程的教学带来一些新的思考。

参考文献:

[1]曹周红,韩时琳,肖政,等. 港口水工建筑物课程教学改革与实践[J].中国电力教育,2014(6):96-97.

[2]程永舟,江诗群. 航道整治课程教学方法探索与实践[J]. 高教论坛,2009(12):41-42,72.

[3]赵志舟. 工科类专业课程教学结构改革的思考[J]. 高等建筑教育,2013,22(5):85-89.

[4]赵志舟,许锡宾,王多垠. 港航专业实践教学改革与创新能力培养[J]. 安徽工业大学学报:社会科学版,2012,29(3):134-135.

[5]陈杰,黄文卫,蒋昌波,等. 港口航道与海岸工程专业卓越工程师培养体系探索[J]. 中国电力教育,2013(25):46-47,80.

给水课程设计总结第5篇

关键词: 《水质工程学》 课程教学 教学质量 实践环节

一、概述

水质工程学是给水排水工程专业的主干课程之一,是一门涉及面广、理论性和实践性都较强的综合性课程。该课程以物理、化学、生物、化工等课程内容为专业基础,用工程学的方法研究水处理的工艺和工程技术,其主要内容包括给水处理和废水处理的内容。

水质工程学是给排水工程专业主要专业课程之一,该课程的主要任务是让学生全面系统地了解水和废水的基本概念及水处理的基本理论、基本方法及水处理技术的发展状况,基本掌握水处理技术与方法及各种水处理构筑物的应用条件、设计计算,为将来从事本专业的工程设计、科研及运行管理工作奠定必要的理论和应用基础。我校水质工程学课程是在全国专业指导委员会指导下结合我校教学现状,将原培养方案中的给水工程(下)和排水工程(下)两门课程有机整合形成的一门综合性课程,因此水质工程学课程教学质量的提高是一个需要不断摸索完善的过程。本文就我校给排水专业现状,对水质工程学课程教学进行探索。

二、教学现状

1.学时分配。我校原课程设置中,给排水专业的水处理部分按照传统的设置方法,设置了给水工程和排水工程两门课程,其中给水工程主要讲述给水管网和给水处理等方面内容,学时分配为32+40,其中含8学时的实验学时;排水工程主要讲述排水管网和污水处理回用等方面内容,学时分配为24+56,其中含8学时的实验学时。目前根据专业指导委员会的指导,将给水工程和排水工程这两门课程进行了整合,将给水管网和排水管网的内容整合为给水排水管网系统,总学时分配为56,而给水处理和排水处理部分内容整合为水质工程学总学时为64+S16,故总学时稍有下降。

2.教材选用。《水质工程学》教材是普通高等教育“十五”部级规划教材,2004年,由高等学校土建学科教学指导委员会给水排水工程专业指导委员会编制、中国建筑工业出版社出版《全国高等学校土建类专业本科教育培养目标和培养方案及主干课程教学基本要求――给水排水工程专业》一书,其中指出本课程的任务之一就是培养学生具有设计、计算水质工程中的各构筑物、工艺系统的初步能力。给水排水工程专业的学生掌握一定的设计和计算能力非常重要。目前的《水质工程学》教材与之前的《给水工程》《排水工程(下册)》相比,在水处理工艺设计和计算方面所用的篇幅很少。在《水质工程学》中,相关计算实例几乎没有。在国家“九五”重点教材上给出了不少水处理系统工艺设计的详细实例,为了让学生在学习过程中能够尽快掌握相关的水处理设计计算,在教材选用上我校仍然选用国家国家“九五”重点教材《给水工程》和《排水工程》,而《水质工程学》教材作为参考教材,随着相关学习内容的深入,我们布置学生在课后进行自主学习。

3.课堂教学。给排水专业人才的培养目标是以养复合型、应用型人才为主,要求学生基础扎实、知识面宽、能力强、素质高,具有一定的创新意识,因此,专业教学课程体系的设置必须为如何提高学生的工程实践能力服务。在课堂授课方面,授课教师把工程设计基本知识、行业规范与标准等传授给学生,同时结合国家近年注册给水排水工程师和国家注册建造师考试,让学生在吸收专业理论知识的同时,也为今后的职业资格考试做准备,从而让学生感受所学知识的应用价值,激发学生学习专业课的热情,调动学生学习的积极性。

4.实践环节。我校在水质工程学教学过程中非常注重实践环节的教学,在该课程的教学计划安排中,除了安排16学时的课内实验外,在集中实践环节还安排了给水处理课程设计和排水处理课程设计,另外还安排了两周的集中实验,这样课堂教学和实践环节紧密结合,既确保课程设计能够达到最优,又确保在实验环节中提高学生自己动手的能力。

三、改革与措施

1.课堂教学。提高学生的学习兴趣能够提高学习效率,而如何提高学生的学习兴趣,是每位任课教师都需要注意的问题。水质工程学课程教学过程中,有些理论知识的讲授比较容易,但是对部分构筑物的讲解却由于比较抽象,学生不能从课本的示意图中理解各个水处理过程的发生,这样在授课过程中,为了让学生直观了解相应水处理构筑物中管路连接、水流方向、水位变化等课程组利用多媒体制作相应的动画,让学生能够深入理解教学内容,从而加深学生的印象,突破教学难点。

2.实验。水质工程学实验是水质工程学教学的重要组成部分,是理论联系实践的关键。水质工程学实验教学的目标是提高学生的实践能力、创新能力和综合素质,在实验教学过程中我们发现一些问题,主要是验证性实验偏多和部分师生对实验的积极性不高。为了解决这些实验教学中的问题,我们及时调整水质工程学课程实验中设计性实验、综合性实验的比例。除了水质工程学课内实验外,我们专门还安排了两周的综合实验。同时开放实验室,根据学生课外实验学时计算素质拓展学分,这样一方面学生可以通过实验提高实践能力,另一方面可以提高素质拓展学分,完成教学计划中规定的学分。这样的教学安排一方面使学生更好地掌握课程的理论知识,另一方面培养学生分析问题、解决问题的能力,使学生的综合能力和创新意识得到强化。

3.课程设计。教学计划一般是上完一门课程后集中安排一到两周的课程设计,在实践过程中我们发现不少学生对所学知识忘却比例较大,指导课程设计的老师需要重新讲解相关的水处理构筑物设计计算的要点和需要注意的问题,这严重影响了学生课程设计的进度,学生匆忙计算完毕却不能仔细绘图,即使绘出的图质量也不理想。针对这个现象,我们对课程设计环节进行了改革,在课程学习开始之际即布置课程设计的任务,尽量做到每人一题(不同的水量),每学完一个章节即要求学生完成相关水处理构筑物的设计计算,并要求学生每一环节至少有两种类型构筑物的设计计算,如在沉淀部分可以用平流沉淀池和斜管沉淀池,在过滤环节可以用虹吸滤池、普通快滤池或者V型滤池等,到课程学完后进入课程设计阶段时,要求学生再回头对检查所设计的处理构筑物是否对要求的水量合适、相关的设计参数是否符合规范的要求和不同处理构筑物之间的衔接是否合理,等等,最后组织学生进行一个课程设计的小型答辩,保证每位学生对课程设计的每一环节都能够了如指掌,真正做到对所学内容的巩固应用。

四、结语

随着社会对从事水科学与工程的高级技术与管理人才需求迫切性的提高,对高校如何培养水专业学生、将学生向什么方向培养是各个水专业的教研组及教师需要研究思考的问题。对给排水专业重要的主干课程――《水质工程学》课程教学的思考、探讨和改革既是学科发展的需要,又是人才培养的需要。根据我校给排水工程专业教学实践和学校的实际情况,我们总结了一些经验和心得,在教学模式、实践环节等方面进行了探讨,以期与同类院校进行交流,对水质工程学教学的发展和深化起到积极的促进作用。

参考文献:

[1]范谨初,金兆丰.水质工程[M].北京:中国建筑工业出版社,2009.

[2]李圭白,张杰.水质工程学[M].北京:中国建筑工业出版社,2004.

给水课程设计总结第6篇

关键词:《过程设备设计》;课程设计;教学改革

中图分类号:G642.0?摇 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)49-0045-02

一、引言

《过程设备设计》课程是过程装备与控制工程专业的一门专业必修课。“过程设备设计”课程设计是与该课程配套的一个重要的实践性教学环节。通过在教师指导下进行设计训练,培养学生熟悉设计方案的分析论证、结构设计、设计规范以及机械制图等方法,为今后的工作奠定良好的基础。为此,怎样搞好课程设计教学,巩固学生所学的基础知识,培养学生理论联系实际、全面分析问题、解决问题的能力,是我们应该深入讨论和研究的重要议题。

二、课程设计前的准备工作

1.做好选题工作:课程设计指导中重要的环节之一是选题,指导教师在确定课题时应明确培养的目标。题目要能综合应用专业课知识,通过对生产流程中上游工艺要求的分析,来论证过程设备的总体设计方案、确定设备整体结构的型式、并进行主要零部件的结构和强度设计计算,查阅相关规范和标准并编写相应的设计说明书等,掌握过程设备的设计内容、步骤和方法等的一般设计规律,为下一年度的毕业设计打下基础;其次,题目的深度和工作量应当适中,既要保证学生能尽可能多地用到所学的理论知识,又要顾及到学生目前的设计水平和进度,以确保学生能按质、按量、按时地完成所给的设计任务。

2.及早布置设计任务:虽然是在理论课程授课之后进行课程设计,但是有关课程设计的要求完全可以在理论课授课过程中穿插讲授,并同时下发课程设计任务书和指导书,进而改变以前先课堂教学,再布置设计任务,让学生在两周内集中设计的教学秩序。以往教学秩序导致学生最终不能按时完成,或虽按时完成,却不能保证设计质量。为确保学生在规定时间内能保质保量地完成设计任务,应该及早让学生清楚设计的任务。

三、设计过程严把质量关

1.课程设计资料管理:以往采用电子文档形式提交计算书和图纸,虽方便了教师对学生的设计管理和文档保存。但往届学生的设计资料文档一旦流入下届学生手中,就会变成进行课程设计的模板。一部分学生将模板的设计计算书和图纸中的相关数据直接修改成自己的设计数据,根本不关心设备结构设计方法、所用计算公式的含义、相关规范的选用和化工制图的规范表达等设计的基本程序。故课程设计资料不能电子化,成为桎梏学生思想的枷锁。设计之初就应该明确计算书必须手算完成,图纸只能采用手绘,而不允许采用专业软件。

2.强调学生的主体地位:我们分组设计不同的题目,每5人分成一个小组,并指定小组长。每组的过程设备的尺寸和材料各不相同,但总体方案是可以相互借鉴的。小组成员可在一块查找与设计有关的书籍、资料,碰到问题互相讨论、学习,先在小组里解决掉一部分设计疑问。剩余小组中不能解决的问题,小组总结出来,教师再予以指导,加强了指导的针对性。

3.发挥教师的引导作用:设计全过程教师只是发挥引导作用,应以学生自主设计为中心。引导学生清楚设计步骤,提高独立分析、解决问题的能力;教师不能只止步于让学生“学会”,而是应引导学生“会学”;遇到疑难问题时,教师应通过典型案例分析,形象地引导学生对基本理论知识的理解,启发学生的思路,培养学生的工程意识。改变以往教师全盘托出、学生依葫芦画瓢的传统方法。

4.重视课程设计总结与提高:课程设计后期,组织学生开一个课程设计总结交流会,让每个小组说出自己在课程设计中遇到的问题及解决的方法、收获与体会,设计中需进一步完善之处,各组之间相互探讨,教师作适当的点评。通过交流,使学生对设计内容的理解更加深刻,对工程设计的方法更加清晰。

四、设计时间合理安排

原课程设计安排在理论课结束后的两周进行,此时其他专业课程也即将结课,学生既要进行高强度的课程设计,又要分心复习其他课程的考试。急于完成设计任务,没有足够的思考时间,甚至出现抄袭现象等。考虑到同其他课程在时间上的协调,我们将这门课程设计安排到第六学期所有课程考试结束后的两周时间。

五、完善课程设计考核方法

以前主要是根据学生在设计期间的表现,计算书和图纸的完成情况,答辩时对重要知识点等的掌握程度,最终给出学生的成绩。这种考核方式存在一定的弊病,一方面,个别同学抄袭、甚至拷贝同组的计算书和图纸,并经重新整理后,版面比原创者编写的更规整;另一方面,只有两周时间的课程设计,某位学生是积极设计还是应付差事,教师难以精确把握。会得出一些不公正的结果,使学生的学习积极性受到挫伤。故我们在考核中采用了以下评定方式。

1.学生自评、互评和教师讲评相结合:学生完成设计任务后,先自我检查设计计算书和图纸,总结归纳存在的错误和不理解的问题,形成“自评”;之后随机分配合作同学,给对方的设计进行审查,最后给出评阅意见,形成“互评”。根据上述自评和互评情况,指导教师有针对性地再次检查学生的设计,找出设计中没有掌握的知识点,与学生进行讨论,形成“讲评”。自评、互评对学生而言是一种行之有效的“自我引导”和“相互引导”方式,极大地提高了学生学习主动性和独立思考能力。教师讲评总结设计中存在的共性问题,并充分了解了当前学生掌握知识的水平,为公正的评定设计成绩提供参考依据。

2.将自评、互评作为成绩评定依据:评定最终成绩时,除依据平时表现、计算书、图纸和答辩情况外,还应将自评、互评情况也作为评分的一部分依据。指导教师给出自评、互评的评分规则,学生根据所给的评分规则进行自评、互评,得出具体的评分结果;教师根据评分结果给参加互评的同学加分或减分。自评时抄袭他人不知其所以然,互评时根据评分人查出问题的多少,给自评同学减分,给评分同学加分;反之,评分人无能力查错,则给评分同学减分。

六、结语

《过程设备设计》课程设计教学改革的目的在于激发学生主动的学习态度,培养学生工程设计的实际能力。要想搞好课程设计,必须充分发挥指导教师的引导性和学生的主动性,做好设计前期安排、设计中期的质量进度控制和设计后期的考核管理工作。只有这样才能保证课程设计质量,达到最终训练的目的。

参考文献:

[1]李佳,涂桥安,华洁.《过程设备设计》课程设计教学实践与探索[J].科教文汇,2002,(6):36-37.

[2]潘艳秋,匡国柱,喻建良,等.化工过程与设备课程设计的实践[J].化工高等教育,2004,(2):101-102,110.

[3]毕明树,喻建良,李志义.“过程装备与控制工程”专业的知识结构分析和课程体系设计[J].化工高等教育,2001,(4):22-25.

给水课程设计总结第7篇

关键词:水质工程学;研究型;案例型;创新教学模式

Reform of research-type and case-type teaching mode on water quality engineering

Yao Hong, Li Desheng, Yu Xiaohua, Yu Haiqin, Wang Jin, Chen Rui

Beijing jiaotong university, Beijing, 100044, China

Abstract: Put forward the innovative new teaching ideas and mode like adopting of multi-media teaching, discussion of reseachful task, case analysis and design, group study by combining the means such as traditional theory course, project curriculum, teaching and frontier science dynamic research and practice engineering case analysis, and good results were achieved.

Key words: water quality engineering; research; case; innovative pedagogical models

1 教学改革思路与指导思想

水质工程学作为环境工程专业的一门专业主干课,一直是各个高校改革的课程之一,多位教授和专家撰写了教改论文,提出了从教学内容、模式、手段、师资队伍建设等多方面改革方式和方法[1-5]。我校在水质工程学改革和建设方面做了大量工作,自2003年以来,已经在理论课程教学体系、实验教学体系、课程与毕业设计教学体系、实习教学体系进行了系列改革。为了进一步提高水质工程学的教学质量,加强学生的实践和创新能力培养,提高学生的社会竞争力,北京交通大学教务处于2009年针对本科生专业主干课程水质工程学开展研究型案例型教学模式的改革试点工作。该课题被列为北京交通大学2009年基金项目。课题组提出针对水质工程学进行研究型案例型教学模式的改革构想,使该课程内容紧跟当代水质工程学新理论、新技术、新工程的发展,通过教师在课堂上对基本理论知识的讲解、创新研究组的前沿科研动态报告、实践课程组的课程设计案例分析,以团队学习为重要方式,实现理论―前沿―实践有机结合的研究型案例型教学模式。通过实际改革经验表明,这种以教师为向导、以学生团队为学习主体的教学模式,不但可以充分调动学生的积极性和主动性,培养学生之间协调配合的意识,同时也大大地调动了学生的学习兴趣,提高了他们解决实际问题的能力,为社会和国家培养创新型和实践型人才提供了一条新的探索模式。

2 基本教学内容与教材的改革

在调研全国环境工程专业教材使用情况的基础上,选择适合我校特色的理论教材。经过课题组研究,集体选定李圭白院士等人主编的《水质工程学》作为授课主要教材,该教材是普通高等教育“十五”部级规划教材[6]。以本书讲解的内容作为本门课程的基本内容,同时选择英文原版的《废水处理与回用》作为辅助教材,进行中英文双语讲解。另外,开列参考书目清单,供学生自主阅读。

3 深化教学方法与手段改革

目前,大部分高校均采用Powerpoint和板书相结合的教学模式,本课题组在此基础上增加了水处理过程多媒体教学短片、单元操作过程仿真教学、实际工程设计与施工案例教学、前沿知识检索、网络学习与讨论等诸多内容。另外,在传统基础实验、专业基础实验的基础上,与大学生创新科研体系实验进行有机结合,充实了多元化的教学模式。

4 研究型教学模式改革方案与实施方式

4.1 方案

根据课堂实际讲解的理论课教学内容,引导学生特别是对科研感兴趣的学生,利用学校图书馆中外文学术期刊库、国内外环保专业网站、各种搜索引擎、软件等信息和手段,查找近几年发表的与课堂讲授内容相关、自己感兴趣的学术期刊、学术报道、国内国际会议论文、实际工程案例等,结合课本知识,与搜索材料进行对比分析,培养学生资料查阅、文献整理和总结的能力,锻炼和提高学生的创新意识,为学生将来读研和就业打下坚实的基础。

4.2 教学方式与考核

4.2.1 文献检索研究型教学模式

按照研究课题需要,将学生分成3~5人一组,按两个班共60人12组设计,以教师课堂教学中的理论课程讲授为重点,安排2~3组学生对同一章节讲授的内容进行相关文献检索,参考文献为近3~5年发表的,数量10~20篇,国外高水平杂志发表的文献3~6篇。然后,每人自拟作业题目,撰写一份文献检索报告,要求报告具有中英文题目、中英文摘要,主体思路清晰,字数不限。期末抽取30%~50%学生课堂做PPT汇报,时间5~8分钟,汇报后上交纸制版报告1份。通过学生讲演汇报,教师和学生进行集中质疑,根据课堂汇报表现、整组作业质量和参与学生的个人表现,教师给出综合成绩,作为文献检索研究型教学环节的平时成绩,一般占平时综合成绩的40%,计入期末总成绩,一学期内每位学生都至少完成一次文献检索研究型综合作业,感兴趣的学生可以参与2次,根据学生撰写报告质量,每次报告可在期末综合成绩上加1分进行鼓励。

4.2.2 创新实验研究型教学模式

为鼓励学生动手能力和创新能力,提高学生参与科研实验的兴趣,授课教师除了完成常规的实验教学内容外,引导学生参加与水质工程学课程内容相关的部级、北京市级、校级大学生创新实验项目,根据一学期内投入的时间、总结报告的质量,在创新实验指导教师给出评语和学院结题时所确定的等级基础上,授课教师综合考虑后,在学生期末综合成绩上加1~3分(结题等级分别为校级、北京市级、部级)进行鼓励,提高大学生参与创新实验的积极性和主动性。

5 案例型教学模式改革思路与实施方式

5.1 教学实施方案

为了调动学生的学习兴趣和培养他们实际工程设计观念和能力,课程组提出“边上理论课边进行课程设计”的案例型教学指导思路,在基本理论课程教学基础上,授课教师根据水质工程学课程设计教学内容要求,将学生按照学生家乡所在水系的流域进行分组,这样,可以大大提高学生对自己家乡环境的关注度和研究兴趣。我国现有长江、黄河、珠江、辽河、海河、淮河、松花江七大水系,按照30人一班,通常将学生分为4~5组,以组为单位进行分头调研,根据初期资料调研结果,总结出选择组内某市建设水处理厂的理由,然后模仿设计院设计的实际工程项目科研模板依次进行撰写,其中设计水量根据对地方的实际调研确定,设计水处理厂进出水水质要根据国家环保局年、月、周等公告数据进行统计,并参考国家和地方水质标准及相关报道材料进行总结,对工艺流程比选、单元处理构筑物参数选择、管道系统布置方式等内容进行详细撰写。教师可以在课堂理论课讲授过程中同步设计答疑,及时解决学生设计过程中遇到的问题。与传统的集中1~2周课程设计相比,具有教师指导次数多、学生设计时间充裕、可系统地收集和查阅大量的文献资料,有多人参与讨论比选过程,同时也能进一步加大理论与课程设计紧密结合的程度,提高了学生对实际问题的分析和解决能力,同时也让学生更真实地了解实际工程科研报告的编写过程,锻炼了学生的文献查阅、整理、工程设计计算的能力,也培养了学生团队学习的精神。一般占平时综合成绩的60%。

5.2 教学方式与考核

案例型教学方式,以组为单位,组长负责调研、撰写报告、设计计算、绘图、汇报等多项工作的分配、协调,组员根据具体分得的任务开展相关工作,定期讨论,撰写讨论记录。教师在参考组长对组员贡献大小排序基础上,根据每组汇报和上交的报告、图纸质量及组员在集中答辩中的表现给出小组综合评分,作为本门课的课程设计评分。

6 团队学习方式

前面所述的研究型案例型教学模式,都是以团队学习方式为载体而进行的,教师结合课程进度下达的研究型案例型题目,已不再是枯燥的作业,而是真正意义上的工作任务,无论从时间要求上还是从知识面的深度、广度和动手能力上,均已非个人轻易所及,它要求一个团队来完成。从团队建立,领受任务,团队学习讨论,组员分工,工作进度把握,出现问题的解决,一直到成果整理总结汇报,都是团队每一位成员努力的结果。团队成员各自发挥所长,密切配合,良好的组织管理是完成任务的关键。而学生在不同团队中角色的转换,使得人人都得到多方面的锻炼。虽然课题紧紧围绕教学大纲,但完成任务却需要多方面甚至多学科的知识,学生是在不断地学习和创造中完成课题任务的。真正的团队学习,不是教师把任务简单地交给学生,而是要及时、有针对性的给予指导,答疑解惑,检查和督促。教师在评分时也十分重视团队成绩,最终成绩包括团队综合成绩和个人成绩两部分。团队综合成绩根据团队完成任务的质量、时间、团队精神、团队效率、汇报讲演、质疑等是否超出期望值或是否完成基本任务要求来考核;而个人成绩根据个人对团队的贡献、任务完成质量,以及个人的工作态度、学习能力、创新能力、合作精神等给出。

7 研究型案例型教学模式改革效果

经过一段时间的实践,课题组针对课程的改革模式、学生创新和实践能力培养、整体效果、调动积极性、评分公正性方面进行集中问卷调研,发出问卷52张,其中46人认为改革模式新颖、有创意,45人认为此种改革模式对学生创新能力、实践能力培养有很好的促进作用,43人认为评分公平公正,还有25人以上建议按照此种模式进行环境专业其他主干课和必修课,如大气污染控制工程、固体废弃物污染与控制工程等课程的改革。综合满意度评分高达95分,得到了学生的一致肯定。同时水质工程学研究型案例型教学模式改革项目在学校教学模式改革评比中被评为“优秀”。

8 结论与建议

研究型案例型教学模式改革刚刚实行3年,模式改革提高了学生学习的积极性和主动性,提高了学生独力思考问题、分析问题和解决问题的能力,培养了学生理论联系实际的综合能力和素质,但还有一些方面需要进一步完善:

(1)结合改革过程中学生和教师的需要,应建立设计案例库、工程施工及运营等多方面的图片库,并及时更新。使学生能够更加真实地认识理论、设计、实践的紧密结合,认识到工程设计的严谨性、实用性和科学性。

(2)为了更好地推进和完善研究型案例型教学模式,应加大对教师在前沿理论科学知识和实际工程设计、施工等多方面的培训力度,以便进一步提高教师在改革过程中的引导作用。

(3)进一步建立和完善研究型案例型教学模式,推进网站建设,建立以课程介绍、教学大纲、作业与答疑、试题库、案例分析、前沿动态、工程实例、国内国际水业咨询等多个平台界面,使学生和教师能够通过网站及时沟通,达到资源共享、师生共同学习、共同进步的目的。

总之,为了进一步促进水质工程学的研究型案例型模式改革,在改革过程中,课题组还要不断地实践,不断摸索,进一步解决改革过程中存在的问题,为提高水质工程学教学质量并为社会培养创新型、实践型、复合型人才而不懈努力。

参考文献

[1] 彭永臻,马勇,王淑莹,等.精品课程水质工程学的建设与实践[J].中国现代教育装备,2008,7:72-75.

[2] 谢德华,任伯帜.关于提高水质工程学教学质量的思考[J].湘潭师范学院学报(社会科学版),2007,29(5):212-213.

[3] 武汉,游映玖,.浅谈水质工程学课程的改革[J].环境导报,2003,9:16-20.

[4] 向平,蒋绍阶.水质工程学实验教学体系改革探讨[J].高等建筑教育,2009,18:126-128.

给水课程设计总结第8篇

本科生课程设计是针对建筑环境与能源应用工程专业一个重要的实践环节,北京工业大学建环专业开设分的课程设计。通过对2010级课程设计的教学组织介绍以及效果分析,体现该课程设计的基本内容以及教学方法在学生对设计内容、设计方法、方案确定等几个方面的能力培养都起到了重要的作用。通过有效的课程设计指导,培养学生独立思考和分析解决问题的能力,以及工程应用能力,实现理论和实践相结合的目标。

关键词:

建筑环境与能源应用工程;课程设计;组织;问题

一、课程设计的目的

“建筑环境与能源应用工程专业”是与实际工程紧密相关的专业学科,学生仅仅通过在校期间理论知识的学习,对于本专业知识的理解和应用是远远不够的。课程设计这一教学环节的设置意在指导学生将理论知识与实际工程相结合,将自己所学知识融会贯通;与此同时,结合实际的工程设计,了解设计的内容、方法和步骤,增强收集资料、理论联系实际的能力。最后,以小组的方式进行的课程设计,能够在培养学生独立分析和解决工程实际问题的能力的同时,也培养学生的创新精神和团队合作意识,提高对未来工作的适应能力。

二、课程设计的教学组织

北京工业大学建环专业本科生课程设计安排在大四上学期第四周至十六周共14周,成绩总计分。课程设计内容主要以“空气制冷”、“供热锅炉”课程的教学内容为基础,要求学生以小组形式分工合作,完成从冷热源到末端的供暖空调系统的设计。

(一)课程设计步骤

(1)布置设计任务。北京工业大学建环专业的教师团队共同商讨确定课程设计的题目以及内容要求,针对以往同学们出现的问题进行改进,细化设计任务,制定详细的综合课程设计指南及任务书,并且为学生们提供必要的设计参数,设计对象为某高校办公楼供暖空调系统设计。(2)授课讲座答疑。在课程设计过程中,针对学生在课设中出现的问题,围绕课程设计的重点、难点,分阶段集中不定期安排几次专题讲座,如典型建筑暖通空调设计方法、计算机辅助软件应用、工程案例剖析等。通过专题讲座解决学生设计过程中存在的问题,引导学生将理论知识贯穿在整个设计过程中,并能熟练使用标准、规范和设计手册等资料。(3)导师监督考核。为了做到因材施教,努力发挥学生的积极性并且及时解决问题,提高设计效率,同时锻炼良好的团队合作精神,采取分组导师制度,每位教师负责3~4名学生。(4)课程设计答辩。课程设计答辩时间安排在第11周以及第17周,分别进行供暖和空调设计答辩,答辩方式为集中答辩,所有教师分组根据学生答辩情况提问,独立给分,最后全体教师汇总给出综合答辩成绩。

(二)课程设计讲座与内容

为了使学生了解整个课程设计时间安排并且增加对内容的了解,由课程设计负责老师安排一次课程设计动员及任务布置,选择两名研究生作为助教,由于他们对本专业内容熟知,并且熟悉课程设计流程以及内容,易于引导学生更快的从理论知识转化成实践设计中,建立学生与教师之间有效地沟通机制。具体的授课讲座内容分为以下五个部分。(1)采暖空调系统设计引论。综述本科生在前三年里学习的专业知识以及相关的专业课程,针对暖通空调设计基本常识,让学生讲理论知识转化为实践中,同时介绍在设计中基本注意事项,避免出现设计失误。(2)采暖负荷计算及常规设备选型。首先回顾学过的《供热工程》等相关课程,提出设计必须遵循行业规范,让学生逐步从学习转向设计,讲座教师介绍采暖设计步骤,为学生们详细讲解采暖中走廊、卫生间、楼梯间等供暖常见问题,避免学生走进误区。(3)锅炉房设计。结合《锅炉与锅炉房设备》课程以及锅炉房设计规范,从锅炉容量、循环泵流量、扬程确定、软化水系统、补水系统、定压系统以及送引风系统等各个方面介绍锅炉房设计的步骤。(4)空调系统设计及设备选型。结合《空气调节》课程,以及前面关于供暖设计的相关讲座,学生独立完成空调系统的设计,让学生在设计中体会到设计与理论知识的不同,设计中应当结合建筑中各领域的要求,融合到一起,完成设计要求。

(三)课程设计考核方式

课程设计的考核方式分为导师考核和集体答辩两个方面,各个设计阶段的考核,由各位指导教师灵活安排、分工负责。集体答辩分为两个部分:供暖设计以及空调设计。组织全学科部教师分组答辩,每次答辩每位学生限时15分钟,学生汇报8分钟,教师提问7分钟。最终的考核成绩总分为100分,学分为分。

三、课程设计的效果分析

通过一学期的课程设计,学生在各个方面都有了很大的提高,主要表现有:(1)学生能将自己的专业知识与理论进行有效的结合。在课程设计初期,学生由于没有经验,对于工程会犯一些常识性问题,比如管道的设计中,没有考虑阀门的分类和使用。经过锻炼,学生能够很好的更加全面的考虑问题,考虑实际工程的需要,将自己的理论知识与实际工程更好的结合。(2)自主学习以及分析问题解决问题的能力提高。学生在校期间学习的理论知识都是书本上的,而实际的项目中会遇到许许多多的意想不到的问题,学生通过自己动手,通过收集资料,查阅规范,与同学探讨等方式,不仅仅加深了对专业知识与行业规范的了解,更加加强了自己独立分析和解决问题的能力。(3)培养了团队合作能力与教师的沟通能力。得益于团队合作的教学方式,学生通过团队合作,使得学生能够更好的培养团队意识;教师的直接指导,加强了学生与老师之间的交流,使得学生与教师共同学习,交流,增强了他们的表达能力。

四、问题分析及解决方法探讨

通过本次的课程设计,可以看出大部分同学能够对整个暖通设计的流程及基本的设计问题有比较清晰的认识和把握,但从平时的答疑、课程设计讲座的提问及答辩的情况来看,很多同学的课程设计还是存在着一些不足,现主要提出以下几点:(1)设计手册及节能规范的熟知度不够。工程设计手册及国家、地方行业规范、标准作为暖通工程设计的基本依据,理应是最为重要的参考资料,理论教学难以涵盖工程设计的各个方面,需要从这些参考资料中寻求答案。由此看出,面对诸多暖通行业的参考资料,在理论教学中进行适当的解读与学习很有必要。(2)系统方案的确定缺乏深入的思考和有力的依据。供暖、空调系统形式的确定是整个课程设计中最重要的环节。很多同学在系统形式确定这一环节只懂得选用而不懂得比较。从最终课程设计的结果可以看出,在方案确定这一环节,不同方案的思考与评比这一内容还有待完善。(3)水力计算部分有所不足。风系统及水系统合理的水力计算不仅关系到冷热源部分所输出的冷热量能否按需分配到末端用户,更关系到整个系统的运行是否稳定、有效、节能。水力计算的理论学习往往是最难掌握的部分,一个简单的小系统就需要很大的计算量,不同的系统形式往往有多种不同的计算方法,并且计算步骤繁杂,虽然很多同学的水力计算部分能够完成,但其中的步骤并不明晰。如何寻求理论设计与软件辅助设计的平衡变得极为重要。(4)分类设计理念不强。同一建筑往往有不同形式、不同使用功能的房间,尤其对于综合性建筑,很多房间的使用时间不一,所以,对不同的房间、空间,应有不同的分类,同时应划分不同的系统。通过本次课程设计的情况来看,系统划分单一。另外,对各类型房间的供暖、空调的形式不明确,对特殊类型空间如走廊、楼梯间、卫生间、地下车库、门厅的设计知识缺乏,是普遍存在的又一问题。无论在参考书籍还是在理论教学中,往往重视供暖、空调的共性而忽视适用于不同类型空间的个性。所以,此方面理论的学习与指导还有待加强。(5)对系统的认识缺乏整体性。无论是空调系统还是供暖系统,都是与冷热源机房相连。所以,冷热源侧与用户侧是不可分割的整体,系统设计应该有整体的理念。但很多同学只知道供暖系统需要补水定压而不知锅炉房需要有补水定压装置,只知道供暖系统需要补水定压而不知空调系统需要补水定压,只知道用户侧需要水力计算而不会机房侧的管路平衡与确定。多数时候,理论教学教授的是共性的知识,但往往,这种共性没有推广到个性中去,这同样是理论教学有待完善的重要内容。

五、结语

通过专业课程设计的学习,学生不仅仅对于专业知识有了更深的了解,同时对于将来从事的行业,有了更近一步的认识,根据课程设计过程中反映的问题,教学工作还需要从以下几方面进行改进:(1)在平时的教学中,注重将实际与理论相结合。学生在课程设计中,尤其对于工程知识,会犯一些常识性错误。这就要求在平时的教学过程中,教师能够针对一些重要的工程常识性问题进行归纳总结和讲解。(2)在课程设计过程中,给予及时有效的指导。学生对于一个完整的设计,缺乏整体的认识,指导老师应当给予及时有效的指导。这需要指导教师和学生能够进行密切的联系,良好的沟通,使老师能够及时了解学生的问题,并给与恰当的指导。(3)课程设计完成后,及时进行总结。由于课程设计中会遇到很多意想不到的问题,学生需要多次进行修正和完善,这就需要在每一个阶段学生和指导老师都需要进行设计的总结,通过总结,学生能够学会如何更好的解决问题,避免类似错误的出现,老师能够总结经验,对今后的教学进行更好的指导。

作者:潘嵩 王新如 李娜 王未 许传奇 王云默 单位:北京工业大学建筑工程学院建筑环境与能源应用工程系

参考文献

[1]陈超,蔺洁,李俊梅,等.课程设计•毕业设计指南(第二版)[M].江苏凤凰出版传媒股份有限公司,2013.

[2]谢静超,刁彦华,毕月虹,赵耀华.探讨科研与教学结合的必要性[A].土木建筑教育改革理论与实践(第12卷)[C].2010.

给水课程设计总结第9篇

[关键词]毕业设计 题目选择 进度 课程

一、前言

给水排水工程专业是高等工科院校普遍设置的一个专业,实用性较强,社会对该专业人才需求较大。该专业主要分三个研究方向:给水工程、排水工程、建筑给水排水工程(以下简称“建水”)。学生的毕业设计一般选其中一个方向进行研究,如其中的“建水”方向主要是培养学生独立完成建筑给水、排水和消防给水工程设计能力。

毕业设计是高等工科院校学生培养计划的最后一个实践性教学环节,是对学生大学期间所学基础知识、专业知识的全面总结与提升,旨在培养学生的独立分析、解决问题的能力,是对之前各个教学环节及其内容的深化和运用。通过毕业设计教学环节,使学生得到成为一名工程师所必需的基础训练,培养其查阅中外资料、撰写说明书、绘制施工图等能力,为学生走向社会、参加工作打下扎实的基础。

基于给水排水工程专业教学大纲,结合笔者在设计院从事民用建筑给排水工程设计工作的经验、“建水”课程教学和“建水”方向毕业设计指导实践,并针对专业特色、设计要求、就业需求、本校培养目标等,笔者对高等学校给排水工程毕业设计(“建水”方向)的教学方法进行了探讨,主要包括题目选择、方案制定、进度控制与指导方式、课程设置、实践环节等方面,并对如何提高毕业设计质量提出了几点建议,以期更好的发挥毕业设计教学环节作用、使学生更好地掌握知识并得到全面的提升。

二、教学方法的探讨

(一)题目选择

毕业设计题目选择既要以专业教学大纲为基础、完成相应的设计内容,又要兼顾学校的办学特色、与学生的基础水平相适应,还要满足社会对专业人才的需求、融合本专业最新的技术与工艺,同时应让学生有实践的机会、弱化毕业设计“纸上谈兵”的缺点。

因此,“建水”毕业设计的题目选择一般考虑几个方面。首先,应选择综合性的高层民用建筑,以便尽可能覆盖“建水”知识(即涵盖建筑内部各种给排水系统),让学生得到全面、系统的训练。其次,该建筑应实际存在,且已基本完工或进入管道安装阶段,以便学生在设计的过程中前往参观、学习,让学生有直观的认识、提高对毕业设计的兴趣。最后,应有该建筑的实际“建水”施工图,方便导师指导学生设计,也可在毕业设计结束后,让学生进行对照、找出自己设计和绘图等方面的差距,进一步深化对实际工程的理解。

为满足上述条件,笔者一般选取一类高层综合楼、宾馆、商住楼等作为毕业设计题目,并且都是曾经的设计院同事或自己以前的作品,且均已完工或处于施工状态。从实际教学效果看,此类题目比较合适。这样笔者清楚该建筑的设计理念与内容,了解设计与施工的衔接过程,能结合当前最新、最实用的材料、技术指导学生设计;在设计过程中带领学生现场参观、使学生获得良好的立体印象并提高了对设计的兴趣;在完成设计后让学生与实际施工图进行对比,找出差距,加深学生对理论与实际的认识,强化对本专业的理解。

(二)设计准备

一般高校都把毕业设计安排在大四的最后一个学期(共16周左右),扣除开学初期学生的散漫心态和最后的答辩阶段,以及中途的找工作、实习等干扰,学生真正安心做毕业设计的时间仅2个多月。而即使一名工程师,完成一个一类高层建筑的给排水设计,也需要一个月左右。因此,若想学生顺利完成毕业设计,除了适当降低设计难度(如省略空调凝结水系统设计、少画卫生间详图等),还应充分调动学生的积极性、保持学习的连贯性,让其合理利用寒假时间,完成一些毕业设计的准备工作。

笔者的做法是在大四第一学期结束后寒假前,就整理好下学期的毕业设计材料(设计题目的图纸、任务书、指导书等)并发给学生,要求学生在家熟悉图纸并思考设计方案、复习前一学期“建水”课程内容、提高CAD操作水平等。这样,在来年的学期开始后,学生对设计题目已有初步了解,对“建水”知识也比较熟悉,可以较快进入设计状态。而且此时的学生已初步明确工作的方向,拟从事“建水”方向工作的学生,迫切希望多学点知识,也愿意在寒假做些准备工作。

(三)进度控制与指导方式

学生精力充足、思维活跃,但自我控制能力较差,容易产生惰性、忽视毕业设计;同时部分学生忙于实习、找工作等而分散了精力,容易完不成设计。因此进度控制是毕业设计成功的前提,需要根据学生的特点和实际情况,安排设计进度与指导方式。

笔者在制定毕业设计进度表时,会充分考虑学生进入状态快慢、设计内容难易、学生新鲜度高低等方面,以便充分调动学生积极性、克服客观困难、细分设计进度、保证及时高质量的完成设计。如早期阶段要求完成开题报告、外文翻译等简单内容;待学生进入设计状态后,开始图纸绘制阶段,并按各给排水子系统(如消火栓系统、给水系统等)进行细分时间、规定时间内完成相应设计内容,而且考虑学生的新鲜感、疲倦度和实际工程的设计进度,按先难后易、模拟工种配合等因素安排设计内容;后期则是写计算说明书、整理图纸、准备答辩材料,最终参加答辩。如笔者自定的某次毕业设计进度表见表1(具体设计内容的细分时间略)。在设计过程中,严格执行该进度表,关注每位学生的设计进度,确保其顺利完成设计内容。

表1:毕业设计进度表

由于学生设计进度快慢不一,部分学生实习、找工作忙,现代通信手段发达等特点,毕业设计的指导方式也可以多样化,而不必采取传统的单一教室集中讲课方式。如笔者一般规定每周一次集中在教室辅导半天(学生自带电脑),教师可随时掌握学生设计进度,同时对学生共性的疑问进行统一解答,学生也可感受集体努力设计的氛围。其余时间则以QQ、邮箱、电话、少数同学到办公室内答疑等方式进行指导,以解决学生随时的疑问,也方便外出实习学生提问。

(四)实践环节

毕业设计是学生走向社会的最后一个实践性教学环节,也是理论与实践相衔接的一个模拟战场。给排水工程专业毕业设计尤其着重对学生进行工程师目标培养,使学生进入社会后能从事设计、施工、管理、研究等岗位,因此对学生的实践能力培养是不可忽视的。因此在进行毕业设计时,除了理论提升外,还需增加学生的实践环节,如参观工地、参加设备展览会、参观设计院、听取相关讲座等。

笔者在毕业设计中间阶段,一般会带学生去工地(一般为毕业设计的工程项目)参观,使学生对管道安装、管材、设备、系统形式等有了直观的印象,再结合自己的设计方案,对各系统的组成和理论有了深刻的认识,也极大地提升了对毕业设计的兴趣和动力。

(五)成果要求与工作态度

毕业设计是学生出师的最后一关,是接受社会检验前的最后一个提升机会,因此应按正规的设计文件标准要求学生,图纸规范、说明书格式准确、排版美观、语法正确、层次分明。

同时毕业设计也是对学生进入社会的工作态度、学习精神、作业习惯、为人处世等最后一次调整、培育的机会,因此除了完成专业设计,对学生的全面素质提升也是毕业设计应重视的部分。严谨的工作态度、强烈的求知欲望、标准的作业习惯、团队合作精神等是成为一名合格的工程师需要满足的基本素质。

(六)相关课程教学

在“建水”课程、CAD课程、“建水”课程设计等教学中,应紧密结合“建水”教学大纲,与“建水”毕业设计一起,形成连贯的教学体系,让学生具备完整的“建水”知识,能适应社会对“建水”人才的需求。

在上述“建水”相关课程(给排水专业的其它2个方向也一样)教学中,教师应始终坚持理论与实践(设计)相结合的理念,把抽象的书本知识与实际工程联系起来,让学生更直观、更有兴趣学好专业知识。为此,除了制作一份科学合理、适合学生特点的课件,还应进行一些教学创新,让学生充满兴趣学习、让课堂生动有趣、提高教学质量。

笔者就尝试了一些创新。如适当调整教学大纲,把“建水”课程和“建水”课程设计穿行教学。成立“学生设计小组”,让学有余力或有兴趣从事设计工作的学生提前进入设计状态,进而带动其他学生学习。布置一些让学生动手操作、能激发创新能力、提高学习兴趣的作业,并在每次作业后进行点评,让学生觉得自己的劳动成果得到尊重,也能知道欠缺在哪。CAD课程则以实际工程图纸为目标进行教学,学生学习目的更明确。实践证明,这些改进起到了较好的效果,受到学生的欢迎。

三、结论与建议

(一)结论

总之,毕业设计对工科类专业是最重要的一个教学与实践环节,是学生在校全面总结专业知识、提升自身实力的最后一次机会,毕业设计阶段的培养直接影响学生能否尽快着手工作、适应社会。因此,在指导学生毕业设计时,尤其需要重视设计题目选择、设计准备、进度控制与指导方式、实践环节等方面,并应对相关课程教学进行创新,以期达到科学合理地指导学生毕业设计、培养学生全面的分析与设计能力。

(二)建议

随着经济、社会不断发展,建筑市场潜力巨大,社会对“建水”方向的人才需求也越来越大、对人才的要求也越来越高。因此给水排水工程专业的毕业设计(“建水”方向),也应得到学校、老师的充分重视。

首先,需要关注社会对专业人才的最新需求,毕业设计中应吸收本专业的最新技术和内容,培养出适应社会需要的合格人才。其次,按实际工程的要求进行设计,学生的毕业设计成果(图纸、计算书等)应符合相应国家规范、图集要求,尽量贴近实战,以便学生毕业后能迅速进入工作状态。再次,学校应对相关课程教学进行创新、改革,如保持“建水”课程、CAD课程、“建水”课程设计、“建水”毕业设计等教学体系的连贯性、紧凑性,探索建筑工程多专业(包括建筑、结构、水、暖、电)联合毕业设计指导新模式等。最后,除了提供设计任务书,教师还应提供设计指导书,即针对本设计提供参考设计思路、方案选择要点、绘图技巧、制图标准等,以便学生能快速进入设计状态;最好能提供一套类似的工程施工图纸,方便学生学习、参考。

[参考文献]

[1]丘秀萍.高等院校建筑给水排水工程课程的整合与教改探讨[J].给水排水,2003,29(8):68~69。

[2]左梅梅,丁昭霞,吴恬,姚吉伦.建筑给水排水工程课程教学改革与实践[J].高等建筑教育,2011,20(6):64~67。