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關鍵詞:成人教育;畢業設計
收稿日期:2007―07―04
作者簡介:高尚(1972-),男,博士,江蘇科技大學電子信息學院副教授,主要從事計算智能等方面研究。
一、成人教育畢業設計的意義
畢業設計(論文)是成人教育教學過程中的最后一個環節,是實現培養目標的重要階段,是學習深化與升華的重要過程,是對學生綜合素質與培養效果的全面檢驗;是整個教學工作中極其重要的實踐性環節和階段,也是當前教學改革的重點和難點之一。
二、成人教育畢業設計的現狀
成人教育畢業設計類型多樣,層次復雜。類型可分為夜大、函授、脫產、自考,但即使是相同專業,卻又分不同層次,如計算機專業,可以分為專科、高中起點升本科,專科起點升本科。管理職能部門對論文的要求只能按照條例進行管理,不能深入專業層面進行深層次的管理,容易出現管理漏洞。學生只求順利畢業,不思進取,或者有的學生達不到獨立做論文的水平;教師也只是給出論文題目,按規定進行輔導,基本指導結束。這樣一來,出現相同專業畢業論文題目相近、內容相似、格式相仿,甚至完全雷同,不分層次的現象。
三、計算機專業成人教育畢業設計改革措施
(一)計算機專業成人教育畢業設計的選題改革;如何將學生的綜合素質和能力培養全面提高,畢業設計工作就是全面進行考核的一個衡量標準,也是提高教學質量的關鍵所在。而選題是完成畢業設計中的首要環節,是決定教學實施和設計質量的一項重要工作。
目前選題簡單化、形式化、軟化(軟件開發型)等現象較為普遍。不少選題過于陳舊,無前沿性;有的題目范圍很窄,相當于課題設計,工作量明顯不足;有的題目非常大,不可能完成,如銀行管理系統的開發,該課題涉及很多方面的內容及相關領域知識,學生往往感到無所適從,憑想像進行設計,也無實用性,使得學生只好泛泛而談,甚至還存在不少假題目;有的題目過小,如搶答器的設計,學生在2~3周內就能完成任務,工作量不符合畢業設計的要求;有的指導教師為迎合學生的偏好選擇商務網站設計、多媒體產品開發等題目,學生開始很有興趣,但隨著問題的深入經常出現做不下去的情況。
成人教育在畢業設計安排中,一定要充分考慮到成人教育的特點。具體設想如下:
1.與學生實際工作相結合。成人學生多數來自工作的一線,有豐富的工作經驗,有努力學習想通過學習提高工作能力和業務水平,解決工作中的實際問題的意愿。以上特點要求職能部門在安排畢業設計時,一定要充分考慮學生的特點和今后工作的需要,結合今后工作和學生就業去向合理選題,做到題目有的放矢。在實際工作中可以努力做到:有工作經歷和今后工作需要的學生畢業設計課題與科研、生產相結合,與企業加強聯系,做到設計內容與生產需要相結合起來,努力縮短理論知識與實際應用之間的距離。沒有工作的學生(脫產學生)一定要結合今后工作去向,合理選題,最好能貼近今后工作實際,為參加工作與擇業打下良好的基礎。如學生作人事工作的,可以以人事檔案管理等方面做課題。
2.與基礎理論相關聯。題目所涉及基礎理論知識中的大部分應是學生在校期間已學過的,最好是同時與多門主干課程有密切的聯系,這樣學生就不必花更多時間去學習以前未學過的知識,從而可將全部精力放在已學知識的運用及相應的拓展和加深,進而聯系實際去解決設計中的具體問題。如選管理信息系統方面的設計,采用的高級語言最好是學生學過的;做網站方面的課題,最好結合已學過的網頁設計等課程。
3.與實際科研相結合。面對市場經濟、學生畢業自主擇業的新形勢,我們總結多年來的實際經驗,推出全新的培養方式:結合教師科研課題、結合實際工程項目、結合企業研發需要、結合學生就業傾向、結合學生學習興趣、結合社會熱點問題。這對于培養學生能力、克服“校社”分離、滿足社會實際需要具有積極作用。如目前社會對動漫設計、平面設計、網絡管理等人才需求量較大,可為這些內容設計一些課題。
4.列出多方面課題供選擇。通過網絡等資源收集一些適合本專業做的畢業課題題目,供學生選擇,學生也可根據各自特點、不同興趣以及發展定位,合理選題,充分發揮學生的主體作用,做到因材施教。比如對于計算機專業方面的學生,可以從管理信息系統、網站(網頁)設計、游戲設計、嵌入式系統、圖像處理等多方面設計課題供學生選擇。
5.選題緊密科學技術發展。選題要緊密關注科技技術發展,如計算機學科的發展歷史只有短短的幾十年,其知識更新的速度是以往任何學科都無法比擬的。因此計算機專業選題不能過于陳舊,與當前計算機技術發展相一致,開發工具也要采用當前最流行的開發工具,適應技術發展需要。如上世紀80年代開發管理系統的工具采用dBASE、Foxbase,上世紀90年代采用VisualFoxpro比較多,而現在流行采用PowerBuilder、Oracle等,并從原來的單機版管理系統變為網絡版管理系統等,因此選題時也要適應此潮流,技術不斷更新。
(二)計算機專業成人教育畢業設計的設計時間的改革;在指導學生畢業設計的過程中,發現不少學生專業知識底蘊差,綜合運用知識能力差,動手分析問題和解決問題的能力更差。需要針對開放教育學生的特點,設計出一套對他們更行之有效的培養方案,達到我們培養高級應用型人才的目標。出于更好培養計算機專業學生軟件開發能力,提高我們的人才培養質量的初衷,可以采取“畢業設計提前介入”,以完成畢業設計為問題驅動,激發學生的學習興趣,幫助學生形成正確的學習動機,培養學生形成良好的學習習慣和終身學習的能力,培養學生的自主學習能力、綜合運用知識的能力、分析和解決問題的能力和實際操作與動手能力。
比如對于計算機專業的學生,在學生修完《面向對象程序設計》、《數據結構》、《軟件工程》等課程后,我們便開始指導他們進入畢業設計。我們首先是讓學生仿做(替代畢業實習),即由教師按軟件工程規范,從可行性研究和總體規劃、系統分析、系統設計、系統實現與測試、系統運行與評價一步步做給學生看(面授演示開發過程并做成課件),并要學生一步步仿做,對能提出自己不同意見和做法的,給予高度評價并盡量采納其意見,對做得慢的學生,則引導其與自己的昨天比較,積累點滴進步,“量變一定引起質變”。仿做既培養了學生嚴格按軟件工程規范開發軟件和按結構化程序設計方法編程的良好習慣,也讓學生將課程知識進行了復習、綜合與融會,同時也培養了實際操作能力和動手能力,為順利完成畢業設計打下了基礎。接著給學生下達設計任務,按自愿組合原則將學生分組,進入真正的畢業設計階段。有了仿做和課程設計作為基礎,教師幾乎完全退到了幕后。學生自己找課題,找資料,完成需求分析與概要設計等,不會的,會首先在小組內探討,再問其他同學,最后才用QQ或電話跟教師探討。最后指導學生按要求的格式,規范地用論文將畢業設計表述出來。
(三)計算機專業成人教育畢業設計的指導方式的改革;隨著科技發展,指導方式也將發生了變化,可采取多種方式。可以用面授輔導,組織小組學習活動,開展網上學習討論,利用E-mail、QQ、MSN等進行交流和電話指導方式幫助學生學習。面授是非常重要的學習支持服務方式,我們根據課程特點,采用專題講座、授受教學、討論等方式結合進行;網上教學活動有實時與非實時開展形式,方便教師和學生、學生和學生之間的交流,對學生的心理健康很有好處;QQ是我們用得非常多的一個工具,既能實時交談,又能留言,非常方便師生之間的交流與反饋,更好的是教師和學生成了關系非常平等的網友,更利于探討,更利于培養學生的創造性。
(四)計算機專業成人教育畢業設計的管理方面的改革;在管理過程中,應當堅持過程管理與目標管理相結合的原則,對畢業設計的選題、搜集資料、實踐調研、論文撰寫、答辯、成績評定等各個環節制定出完整的、科學有效的管理制度(包括畢業設計規范、畢業設計工作程序、畢業設計評定標準、優秀論文獎勵制度)和評價指標。并且建立教學管理人員、設計指導教師、教學督導隊伍,各施其職,嚴格落實和執行各項評估體系。在實施過程中,把過程管理作為畢業設計質量的保障;把質量作為畢業設計教學的生命線,嚴格加以保護;把定量分析與定性評價有機結合,讓評價標準趨于科學化、制度化,提高評價水平和可靠性、實用性。
摘要:
針對應用型高等院校辦學定位特點,依據實際教學情況,闡明了地下工程專業方向人才培養特色與思路,論述了開展以提高工程能力為導向的專業人才培養模式的基本思想及可行性,提出了構建統一關聯的實踐教學培養體系及有效實施工程實踐教育的諸多舉措,并分析了今后面臨的問題與對策。實踐證明,緊密圍繞工程實際,著力強化實踐能力培養,是實現素質教育的有效途徑之一。
關鍵詞:地下工程;工程能力;實踐教學;校企合作;應用型人才
中圖分類號:TU9;C961 文獻標志碼:A 文章編號:
1005-2909(2012)01-0028-05
隨著國民經濟的高速發展,中國城市化水平快速提高,現代化城市建設的發展迫切需要充分開發利用地下空間這一重要的天然資源,其中,城市軌道交通建設成為當前中國地下工程領域的熱點與亮點。截止2011年8月,全國已有33個城市正在規劃建設或新建地鐵。按照國家發改委已經批準的規劃,到2020年中國地鐵總里程將達6 100公里。前所未有的地下工程建設規模為新形勢下高等學校人才培養提出了新的課題,即如何針對自身辦學定位和專業特點,在教學體系、教學內容、教學手段和教學方法等人才培養模式上更好地適應行業需求。
作為一所以培養應用型人才為教育目標的教學型工科院校,北京建筑工程學院長期以來堅持“以提高課堂教學和實踐教學質量為核心,積極推進素質教育,全面提高人才培養質量”的教學指導思想[1]。其中,具有悠久辦學歷史和良好教學傳統的土木工程專業在人才培養方面成績斐然,其多年來培養的畢業生在首都建設行業中已占據“半壁江山”。近年來,首都城市軌道交通建設蓬勃發展,為滿足行業對專業人才日益旺盛的需求,更好地服務于首都城市建設,土木工程專業于2006年正式設置了地下工程方向,在土木工程學科地下工程專業建設人才培養方面開創了嶄新的局面。
一、地下工程專業方向人才培養特色與思路
鑒于學校土木工程專業長期以來形成的鮮明辦學特色,其地下工程專業方向培養的畢業生絕大部分將服務于北京城市地鐵建設與地下空間開發等領域,尤其以一線施工企業居多,加之地下工程學科本身具有極強的實踐性和應用性,因此,在地下工程專業人才培養計劃中既要重視對學生吃苦耐勞和勤奮務實精神的培養,也要在知識結構上適當予以調整,包括增加工程一線所需的專業知識
教學,加強現場實際操作和施工技術與組織類課程的設置,強化實踐教學環節訓練等,力圖使培養的畢業生知識面寬、實踐能力強、綜合素質高,在工程建設第一線實際工作中“用得上、留得住、干得好”。
盡管學校土木工程專業傳統的房屋建筑、道路橋梁等專業方向多年來形成了良好的實踐教學管理體制,積累了眾多有益的經驗,但亦存在實踐教學環節(專業認識實習、課程設計、生產實習、畢業實習等)之間彼此分散、缺乏關聯、相互脫節等問題,未能有效形成一脈相承的、統一的實踐教學體系。此外,實踐環節學時偏少,這些問題均在一定程度上對人才綜合素質的深入培育造成了不利影響。正如文獻2中指出:“對學生來講,培養目標所要求的各種能力不是孤立存在的,而是有機結合的。培養的途徑也絕不是某一個教學過程所能夠解決的,而是一個綜合的,復雜的系統工程。”
為強化應用型人才培養特色,加強學生實踐技能訓練,在認真總結既有專業方向實踐教學環節的經驗與不足的基礎上,對地下工程專業方向課程作了調整,將地下工程施工(32學時)與地下建筑結構(32學時)兩門主干專業課程獨立單列(多數高校將地下結構設計與施工合并為一門課程—地下工程),突出施工課程理論教學的重要地位。著重對該專業方向大學4年期間的所有實習、科技活動周、課程設計和畢業設計等各主要實踐教學環節的統籌考慮,力圖形成一個科學的、系統的、密切銜接的實踐教學培養體系,以有效提高實踐教學質量,實現人才培養目標。
二、以提高工程能力為導向的地下工程專業方向人才培養途徑
(一)基本思想
眾所周知,與一般房屋建筑工程不同,城市地下工程建設項目大多具有建設周期漫長、線路標段分散、施工工法眾多、受復雜地質條件影響大等特點,依照常規的實踐教學安排,在某一個工地進行短期實習,難以實現深刻理解教學內容,取到好的實習效果。但相對于道路橋梁工程而言,地鐵建設項目地點卻主要集中在城市人口較密集區域,交通相對便利,非常有利于根據實際工程進展選擇時機多次組織參觀與實習。根據上述城市地下工程建設項目特點分析,借鑒不同高校在土木工程專業實踐教學改革方面的有益做法[3-8],遵循自身培養計劃對地下工程專業方向實踐教學環節統籌考慮、系統訓練的指導思想,明確提出了以“貫穿式工程實踐教育”為主線的培養思路。所謂“貫穿式工程實踐教育”,即遵循教育教學基本規律,緊密圍繞實際工程,將大學一年級末開始的專業認識實習、科技活動周,大學二、三年級相關課程設計,直至大四上學期的生產實習,以及下學期的畢業實習、畢業設計有機銜接,構建前后呼應、由淺入深的實踐教學體系。此外,為加強工程實踐內容的連貫性,在地下建筑結構及地下工程施工等主干專業課程教學過程以及學生假期社會實踐中,均明確要求安排一定數量工程實踐的內容,這也在一定程度上解決了實踐教學環節學時相對不足的問題。
(二)可行性分析
近年北京市軌道交通6號線、7號線、8號線二期、9號線、10號線二期、14號線、15號線等多條線路已相繼展開,目前在施線路數量達13條。預計到2015年,13條新線陸續建成,北京軌道交通運營總里程將猛增至561公里。包括國內其他眾多城市在內,前所未有的軌道交通建設在強力拉動內需的同時,也造就了星羅棋布的地鐵工地,這為貫穿式工程實踐教育的順利實施奠定了堅實的基礎條件。
地鐵建設迅猛發展對人才培養的良好契機尚需要通過深化校企合作予以實現。這些得益于多年來對首都建設行業人才培養的卓越貢獻,得益于業內深厚廣泛的校友資源。學校一貫重視校外實習(實訓)基地建設,已與北京城建集團、北京建工集團、北京市政集團、北京市政研究院、榆樹莊構件廠等眾多承擔首都城市軌道交通建設的主力軍建立了產學研合作關系,并簽訂了實習基地協議。這些均為學校地下工程方向人才培養構筑了寬廣而堅實的平臺。
(三)主要舉措
1.科技活動周銜接認識實習,明確專業方向,激發學習興趣
自土木工程專業2006級地下工程專業方向專業認識實習起,學校年年組織學生參觀北京市豐臺區榆樹莊構件廠,重點針對廠內地鐵盾構隧道預制管片生產制作過程進行觀摩教學,以此作為工程實踐教育的第一站。通過實習,學生不僅熟悉了管片鋼筋綁扎、模板架設、混凝土澆注、養護脫模等主要工藝流程,而且通過觀摩細部防水構造,以及組裝好的豎向盾構隧道管片等實物展示,初步對盾構隧道的襯砌構造與作用有了理解。安排學生參觀不同類型的在建地鐵工程項目,在幾屆認識實習活動中,先后組織參觀了北京市政集團承建的地鐵4號線國家圖書館站、動物園站,北京城建集團承建的9號線東釣魚臺站、白石橋南站等工程,使學生對地下工程明挖法、暗挖法、蓋挖法等主要施工工法現場概況積累感性認識。例如,在白石橋南站明挖基坑開挖現場,學生不僅觀摩挖掘機開挖過程,在一定程度熟悉了鋼支撐的構造及作用,初步了解了明挖法基坑施工工藝順序,這些均為以后土力學、地下建筑結構及地下工程施工等相關專業課程的學習奠定了有益的基礎。此外,土木與交通工程學院還積極推進地下工程施工學科及教學配套設施建設。2006年建立了施工技術仿真實驗室,其中電動仿真盾構機模型及模擬盾構隧道施工的三維動畫虛擬現實技術,為學生體驗并掌握典型施工方法與主要操作技能提供了鮮活生動的素材。 認識實習周結束后,隨即布置科技活動周的訓練任務,即根據地下工程認識實習接觸的主要內容,積極開展相關結構模型制作活動。學生自選題目,興趣盎然地制作各種車站結構模型。這種活動不僅及時鞏固了認識實習成果,切實鍛煉了學生動手能力,也為培養學生結構構造與力學概念,拓展思維空間,發揮個人想象力和創造力提供了廣闊的舞臺。
2.確立定期回訪工地機制,前后銜接主要實習環節
專業認識實習、生產實習和畢業實習宜構成土木工程各專業方向三個相互銜接且逐步擴展深入的實踐教學體系。在地下工程方向貫穿式工程實踐教育思想指引下,通過確立工地定期回訪機制的做法能夠實現三種實習環節的前后銜接與遞進接力。經過認識實習周和科技活動周的初步實訓,已經調動起學生專業學習的積極性和興趣,在隨后的二、三年級相關課程學習中,學生有必要定期回訪、調研當初認識實習工地,針對該工程后續建設情況進一步積累工程實踐經驗。一般規模的地鐵車站建設周期至少需要1~2年,而包括區間隧道在內的整個合同段項目建設則需要更長的時間,基本能夠滿足大學期間實習參觀的要求。自2010年起,針對2007級地下工程專業方向大三學生暑假社會實踐環節,開創性地提出強化假期工程實踐的口號,以實現暑期社會實踐與下學期生產實習相結合的目標,即根據各自以往跟蹤回訪地鐵工地的情況,自主聯系實習工地,并在現場工程技術人員指導下深入施工一線開展一定時間的暑期工程實踐,為大四上學期即將進行的四周生產實習預熱。當四周生產實習結束后,繼續保持定期回訪機制,直至最后一個學期畢業實習乃至畢業設計環節結束。這樣從根本上實現工程建設與人才培養的全周期貫穿式吻合。例如:2006年、2007級相當一部分學生堅持3年間對地鐵4號線動物園站及9號線白石橋南站等工地的定期回訪,為后續專業課程學習,牢固掌握地鐵車站結構設計原理及各種施工工法,出色地完成了畢業設計任務。
3.理論教學注重實踐環節,課程設計、畢業設計立足解決工程實際問題
眾所周知,課堂理論教學是人才培養的基礎環節,應用型本科教育側重于應用,在地下建筑結構、地下工程施工等主干課程教學中宜注重實踐教學環節的改革與創新。例如:地下建筑結構課程教學中結合相關教學內容,安排課時上機操作理正、PKPM等深基坑支護結構設計軟件,在鞏固基本設計理論知識的同時,為下一步的課程設計及相關畢業設計提供實用技能訓練的機會。在地下工程施工課程教學中主動聯系參觀地鐵9號線玉淵潭豎井內安裝的LOVAT盾構機及后來的掘進過程,以加強學生對盾構機構造、性能及工作原理的理解與掌握。此外,根據辦學定位目標和人才培養特色,在課程教學內容選擇上突出實用性,即立足于城市地下工程規劃、設計、施工等方向,以工程案例為主線,將主要章節知識貫穿銜接,展示工程實例照片,播放典型施工工藝視頻,
最大程度地實現學以致用、學有所用。
為檢驗專業實習及理論課程學習效果,進一步提高學生綜合素質與專業技能,培養適應首都地鐵建設行業需求的專業人才,在課程設計和畢業設計環節明確圍繞地鐵車站設計與施工領域進行由淺入深、循序漸進地訓練。所編寫的設計任務書和指導書力求通過學生在專業實習及理論課程教學中接觸過的工程實例來反映現行規范的具體應用、最新科研成果及工程實踐經驗,使其領悟到如何將書本知識運用于工程實踐,再從實踐步步升華至理論的過程。例如:地下建筑結構課程設計主要針對地鐵車站現澆鋼筋混凝土樓蓋體系進行結構設計,而畢業設計階段選擇地下結構設計課題組的學生則需要完成包括支護結構設計、車站主體結構主要構件結構設計在內的大量設計任務。地下工程施工組織課程設計要求針對明挖法施工的普通地鐵車站所涉及的灌注樁及冠梁施工、基坑開挖、鋼支撐架設與拆除、主體結構施工、地下工程防水施工及基坑回填等工種工程,確定施工展開程序及分項工程施工順序,劃分流水段,選擇施工工藝與方法,編制施工進度計劃表,繪制施工現場平面布置圖,制定技術組織措施,而畢業設計階段選擇地下工程施工課題組的學生除要完成包括明挖法、蓋挖法、暗挖法等多種工法在內的復雜地鐵車站的施工組織設計,尤其要求根據具體工程特點,利用已有知識對關鍵技術問題進行針對性的分析探討。所有的設計題目均緊密圍繞實際在建工程,某些甚至就來源于學生們曾經實習過的工程。每位學生的工程背景不同,技術難點亦不同,可實現學生人手一題,有效防止成果雷同。這樣通過對實踐教學內容的精選配置,實踐教學內容體系自身內部實現了良好的統一、協調,加之畢業設計期間形成的定期回訪工地機制,進一步培養了學生的綜合能力、創新能力、工程實踐能力、分析問題及解決問題的能力,為其在畢業前獲得合格工程師專業素質訓練并取得相應成果創造了更好的條件。
4.實施的效果
地下工程專業方向自2006級實施“貫穿式工程實踐教育”模式以來,在北京城建集團、北京市政集團、北京路橋集團等多家單位的大力支持下,依托在建的地鐵工程深入展開了專業人才培養工作。在最近兩年畢業設計期間,2006級學生康惟依托在建的地鐵10號線成壽寺站—宋家莊站區間隧道,編制了現場施工進度計劃網絡圖并進行優化分析,為科學安排施工工序,縮短工期發揮了積極作用。學生黃俊杰協助現場項目部編寫了9號線白石橋南站監控量測施工專項方案,并繪制了全部測點布置圖,使之進一步充實和完善。2007級學生蔡志勇依托在建的地鐵14號線東風北橋車站,通過有限元計算和現場實際情況,重點分析了深基坑倒撐設計與施工的優化方案,為節約成本、簡化工序提供了可靠的理論依據,此外還負責編寫了盾構穿越五環、盾構聯絡通道等多項施工方案,憑借豐碩的實踐成果,其畢業設計最終獲得2011年北京建筑工程學院校級優秀畢業設計。2011年7月19日 ,《科技日報》“教育觀察”版 “本期關注”欄目報道了蔡志勇等同學的事跡,特別強調了他們在暑期社會實踐中就提前進入工程現場作為施工員實習對今后成才具有的重要意義。
在已畢業的2006、2007級地下工程專業方向畢業生中,大多數學生憑借過硬的工程實踐能力在激烈的就業競爭中脫穎而出,紛紛簽約大型施工企業。其他一些考取研究生的學生亦紛紛表示大學階段工程實踐的強化訓練令自己“受益匪淺”,為繼續深造打下良好的基礎。
5.問題與對策
以提高工程能力為導向的教育模式實施的關鍵,在于要保證具備與各實踐教學環節相對應的實際在建工程項目。盡管實踐教學環節安排有固定的認識實習、生產實習、畢業實習,且建立了定期回訪工地機制,但畢竟每次接觸工程實踐的時間相對較短,往往只能看到工程施工的某些局部工藝或某種工法,很難認識地下工程施工全部細節過程。此外,因為時間和經費的限制,也難以保證每位學生都能在大學期間全面接觸多個不同工程施工內容。隨著城市軌道交通建設的回落,地鐵建設工地數量規模的萎縮等問題都成為地下工程專業方向實踐教學需要面對的難題。
為此,宜充分利用現代化攝影、攝像技術手段將各種可能接觸到的施工工法的各個施工環節記錄下來,然后運用多媒體技術將各種影音資料加工制作成信息量大、內容豐富、形式多樣的信息化實踐教學課件,以展現工程全貌和施工全過程,從而把施工現場搬進課堂,或者通過網絡在線學習,讓學生足不出戶便可全面深入地認知施工過程和關鍵工序,以增長見識、獲取經驗。將以多媒體技術和網絡技術為核心的信息技術引入土木工程實踐教學環節的做法已有先例[9],且特意指出,如有可能,最后再選擇適當的工地進行現場體驗工程活動,對于那些現場看不到的前后工序可以反復觀看教學課件,確保各實踐環節的教學效果和質量。
三、結語
大規模的城市地下工程建設召喚大批合格的工程技術和管理人員,以培養應用型人才為辦學定位目標的高等學校應審時度勢,因地制宜,以加強學生工程素質與實踐能力的培養為核心,不斷探索研究教育教學規律,構建具有自身特色的應用型人才培養模式。實踐證明,以提高工程實踐能力為導向,開展貫穿式強化教育鍛煉,使學生對專業知識體系有較為深刻的理解,并實現有效的融會貫通,有利于增強個人綜合業務素質。
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Talent training mode of underground engineering specialty
WANG Liang
(School of Civil and Traffic Engineering, Beijing University of Civil Engineering and Architecture, Beijing 100044, P. R. China)
Abstract:
本課程在以行為主義為理論基礎的刺激控制教學模式下存在兩種性質實訓課堂,分別為:機房實訓課和機床實訓課。機房實訓課主要目的是仿真模擬,這個課堂主要采用講解法、討論法、案例法等方法在CAD/CAM中心機房實施探究式教學;而機床實訓課則在校內的數控加工實訓中心真實地加工出零件,并逐步達到精度要求,這個課堂主要采用講授法、演示法、現場操作法等教學方法。這兩個性質的課堂從而也實現了整個項目加工實訓的“六步”。在教學過程中,這些教學方法的靈活運用,體現了“學中做,做中學”的教學理念,形成了“教學做”合一的教學方式,力圖將教師技能原型傳授給學生,形成他們頭腦中的心智技能。在教學手段上,強調多媒體,網絡資源與傳統教學手段的恰當運用。一些抽象、枯燥難理解的加工工藝和走刀軌跡,如果在課堂上直接講授,學生將很難理解,而借助多媒體手段則能使抽象的教學過程變得形象、直觀、生動。借助網絡平臺能增加課堂的信息量,拓寬學生,的視野,大大提高課堂的效率和質量。
二、教學單元設計
教學前先把每班學生按照每組4~5人和成績優劣合理搭配分組,以便于學生學習、討論。由專職教師(或企業兼職教師)、2~3名實驗指導教師針對某一個實訓項目采用六步教學法來組織和實施教學。資訊:教師下發項目任務書,講解項目任務所需理論知識點、項目中的疑點和難點、關鍵點;計劃:學生在教師的引導下,組內討論零件的加工工藝方案,教師巡回指導;決策:學生根據討論的結果填寫相應的工藝、刀具卡片,并編寫好數控加工程序;實施:學生運用仿真軟件開始仿真加工,沒有語法錯誤后再到真實機床當中輸入程序,在單段校驗程序后,再自動循環加工,進行首件試切;檢查:首件試切好以后,進行工件檢測,并進行工藝總結與改進,改進程序,縮短時間,檢查改進加工后工件精度及表面粗糙度;評估:通過個人自評和小組之間的互評與教師評價,得到學生此項目單項得分,并現場展示出做得比較好的零部件作品。
三、課程資源建設與利用情況
1.教材選用本課程教材選用了由西安電子科技大學出版社出版,朱岱力主編的《數控加工實訓教程》。該教材理論與實踐相結合,重點突出一個“用”字,但本教材仍然是作為一個參考書,以便于學生自學。除了自選教材外,教學團隊及校企合作專家合作編寫了校企合作校本教材《數控加工實訓技術項目化教程》,教學內容及進程基本上與此教材同步。2.教輔材料本課程除了教材外還建設了豐富且精良的教輔材料,包括:多媒體課件、教案講義、職業標準、課程標準、任務書、引導文、評價表、案例庫、項目庫、試題庫、試卷庫、視頻庫、實訓圖紙、技能競賽圖紙、企業實際生產零部件圖紙等。3.網絡資源本門課程作為學院精品課程已建成精品課程網站,除此以外教師還提供信息,鼓勵學生經常上其他專業數控加工網站汲取營養,開闊眼界,擴展思維。4.校內實訓基地目前本專業已建成與數控技術相關的多個實訓室和實訓中心,如表3所示。完善的校內實訓基地確保了實踐教學的順利開展,為培養學生的專業技能提供了保障。(五)校外實訓基地根據數控專業培養計劃及相關核心課程教學需要,我院與深圳富士康、鴻超準、奇瑞汽車、惠州華通、樟樹金虎等多家企業建立了長期的合作機制,為課程的教學創建了產、學、研平臺。學生在校外實訓基地可完成職業素質培養、生產實習、畢業頂崗實習、畢業設計等,比較穩定的校外實踐基地網的形成是課堂教學的有效延伸。
四、課程改革
在實習教師小組的幾位老師安排下我們的實習流程基本定型在上午聽專題報告,下午做專項參觀實習。報告內容可以概括為:三峽樞紐概況認識、壩工設計、葛洲壩水利樞紐(此三項講座內容由三峽總公司高工李君林老先生主講);三峽水電站設計、三峽工程建設監理概述、三峽水利樞紐截流工程、工程建設監理發展概況(此三項由三峽發展公司李先鎮副總監主講);長江航運及三峽通航建筑物(三峽總公司建設部鄧朝高工主講);施工機械(原三峽設備處處長主講)。參觀內容有:三峽展覽館、壩頂及120棧橋、右岸廠房及三期圍堰、下岸溪料場、三期工程砼拌和樓、葛洲壩電廠。
通過這次實習,我對水工專業在工程實踐中的工作對象、面臨問題及解決辦法有了一個較為全面的理解。鞏固專業知識的同時也增加了行業責任感,實習的日子里也加深了同學友誼,鍛煉了團隊精神。現將實習的有關專業認識和個人感想分兩部分總結報告如下:
第一部分 專題報告總結
總結實習期間專家報告的內容,將這些報告整理成如下幾方面陳述:
一、三峽水利樞紐概況
三峽水利樞紐壩址位于西陵峽的三斗坪,距葛洲壩工程38km,是一座具有防洪、發電、航運、環保以及養殖、供水等巨大綜合利用效益的特大型水利水電工程。整個工程包括一座混凝土重力壩,泄水閘,兩岸壩后式水電站,右岸地下廠房,一座永久性通航船閘和一架垂直升船機。三峽工程建筑由大壩、水電站廠房和通航建筑物三大部分組成。大壩壩頂總長2309m,壩頂高程185 m,水電站左岸設14臺,右岸12臺,總裝機26臺(*32臺)單機容量70萬千瓦(注:另還有地下廠房6臺機組和2臺5萬千瓦廠用發電機),總裝機容量為1820萬千瓦(*22400萬千瓦),年發電量847億千瓦時。通航建筑物位于左岸,永久通航建筑物為雙線五級船閘及單線一級垂直升船機。
三峽工程分三期,總工期17年。一期5年(1992——1997年),主要工程除準備工程外,主要進行一期圍堰填筑,導流明渠開挖。修筑混凝土縱向圍堰,以及修建左岸臨時船閘(120米高),并開始修建左岸永久船閘、升船機及左岸部分砼壩段的施工。
一期工程在1997年11月大江截流后完成,長江水位從原68m提高到88m。己建成的導流明渠,可承受最大水流量為XX0m3/s,長江航運不會因此受到很大影響。可以保證第一期工程施工期間不斷航。
二期工程6年(1988-XX年),工程主要任務是修筑二期圍堰,左岸大壩的電站設施建設及機組安裝,同時繼續進行并完成永久船閘、升船機的施工,XX年6月1~15日大壩蓄水至135m高,圍水至長江萬縣市境內。張飛廟被淹沒,長江三峽的激流險灘再也見不到,水面平緩,三峽內江段將無上、下水之分。永久通航建成啟用,7月10日左岸首臺機組發電。
三期工程6年(XX一2009年).本期進行的右岸大壩和電站的施工,并繼續完成全部機組安裝。屆時,三峽水庫將是一座長遠600km,最寬處達XXm,面積達10000km2,水面平靜的峽谷型水庫。水庫平均水深將比現在增加10~100m。最終正常冬季蓄水水位為175米,夏季考慮防洪,可以控制在145m左右,每年將有近30m的升降變化,水庫蓄水后,壩前水位提高近100m,其中有些風景和名勝古跡會受一些影響。
三峽水利樞紐效益顯著,擁有防洪、發電、航運、南水北調、漁業及旅游等綜合效益。同時也存在許多問題,如投資、技術、移民、生態、水質、人文景觀等。但是在工程進展至今的現實表明,這些問題都能得到妥善解決的。
二、重要水工建筑物
1、 擋水大壩及泄水建筑物
(1)任務:擋水、泄洪、排沙。
(2)壩型及主要尺寸:攔河大壩為混凝土重力壩,壩長2309m,壩頂高程185m,最大壩高185-4=181m,最大底寬126m(廠房壩段181m),頂寬15~40m,大壩砼工程量1600萬立方米。
(3)設計標準:千年一遇洪水設計;萬年一遇洪水+10%校核校核洪水時壩址最大下泄流量102500m3/s。
(4)泄洪建筑:泄洪壩段位于河床中部,總長483m,設有22個表孔和23個泄洪深孔,其中深孔進口高程90m,孔口尺寸為7×9m;表孔孔口寬8m,溢流堰頂高程158m,表孔和深孔均采用鼻坎挑流方式進行消能。
2、水電站
電站壩段位于泄洪壩段兩側,設有電站進水口。進水口底板高程為108m。壓力輸水管道為背管式,內直徑12.40m,采用鋼筋混凝土受力結構。水電站采用壩后式布置方案,共設有左、右兩組廠房和地下廠房。共安裝32臺水輪發電機組,其中左岸廠房14臺,右岸廠房12臺,地下廠房6臺。水輪機為混流式,轉輪直徑10m,最大水頭113m,額定流量966 m3/s,機組單機額定容量70萬千瓦。
3、 通航建筑物
通航建筑物包括永久船閘和升船機(德國合作方正在技術公關中,計劃用螺旋桿技術取代原計劃的鋼纜繩提升技術),均位于左岸。
永久船閘為雙線五級連續梯級船閘。單級閘室有效尺寸為280×34×5m(長×寬×坎上最小水深),可通過萬噸級船隊。升船機為單線一級垂直提升式設計,承船廂設計有效尺寸為120×18×3.5m,一次可通過一條3000噸的客貨輪。承船廂設計運行時總重量為11800噸,總提升力為6000萬牛頓。
三、三峽工程的綜合效益
三峽工程是中國、也是世界上最大的水利樞紐工程,是治理和開發長江的關鍵性骨干工程。三峽工程水庫正常蓄水位175m,總庫容393億m3;水庫全長600余km,平均寬度1.1km;水庫面積1084 km2。它具有防洪、發電、航運、旅游等巨大的綜合效益。
1、 防洪
經三峽水庫調蓄,在上游形成庫容為393億m3的河道型水庫,可調節防洪庫容達221.5億m3,能有效地攔截宜昌以上來的洪水,大大削減洪峰流量,使荊江河段防洪標準由現在的約十年一遇提高到百年一遇。遇千年一遇的特大洪水,可配合荊江分洪等分蓄洪工程的運用,防止荊江河段兩岸發生干堤潰決的毀滅性災害,減輕中下游洪災損失和對武漢市的洪水威脅,并可為洞庭湖區的治理創造條件。
2、 發電
三峽工程最直接的經濟效益是發電。三峽水電站總裝機容量1820萬千瓦(*22400萬千瓦),年平均發電量846.8億千瓦時。主管三峽發電的長江電力現已將三峽電能搭接上4條大電網,它將為經濟發達、能源短缺的華東、華中和華南等地區提供可靠、廉價、清潔的可再生能源,對經濟發展和減少環境污染起到重大的作用。
三峽工程所提供的電力資源,如果以火電來算,就意味著要多修建10座180萬千瓦級的火電站。
3、 航運
三峽水庫將顯著改善宜昌至重慶660公里的長江航道,萬噸級船隊可直達重慶港(重慶成為深水港)。航道單向年通過能力可由現在的約1000萬噸提高到5000萬噸,運輸成本可降低35-37%。經水庫調節,宜昌下游枯水季最小流量,可從現在的3000立方米/秒提高到5000立方米/秒以上,使長江中下游枯水季航運條件也得到較大的改善。
4、 旅游
三峽水庫蓄水使老三峽景觀重新組合,并遷移保護了大量文物,在庫區一支流又開發出原始生態的小三峽旅游區。工程建設本身也是一個難得的景觀。
四、三峽工程建設中的問題
1、 投資和效益問題
三峽工程靜態投資900.9億元(1993年物價),工程完成時動態投資約XX余億元。三峽工程投資來源有:國家貸款,國有電站電價每千瓦時加價0.4~0.7分錢,葛洲壩水電站,三峽水電站發電收入等。預計在三峽工程建成后十年內,總的工程投資本息,包括工程費和移民費,都能用電費收入償還,防洪、航運等沒有分攤投資。而三峽工程防洪、發電、航運等效益是長期的,還有巨大的社會效益。同時應用長江電力上市融資,陸續滾動開發金沙江上游溪洛渡、向家壩、白鶴灘、烏東德四大巨型電站。
2、 泥沙問題
長江宜昌段年輸沙量5.3億噸,將淤塞三峽水庫。水庫正常擋水位175m高程,總庫容393億m3,死水位145m高程,死庫容172億m3,防洪庫容221億m3,蓄水調節庫容165億m3。水庫運行方案為:汛期限制水位145m高程,3年一遇洪水56700m3/s以下不調洪,經泄深孔和水電站暢泄,可減少水庫沙淤積。來大洪水,水庫調洪,仍下泄56700m3/s;汛后沖水庫淤積。九月水庫開始蓄水,約兩個月到正常蓄水位175m高程。次年汛前庫水位降至155m高程,利用蓄水發電。在155m水位,可保持川江航運。到汛期,水位又降至145m水位,由于當時流量大,仍可保持川江航運。這是創新的水庫運行方案。經專家實驗及經驗結論,三峽淤沙平衡在30年以后。
3、 高邊坡問題
經詳細地質調查,三峽水庫庫岸有若干潛在滑坡,大的可達數百萬m3。但是離壩址最近的潛在滑坡,也遠于26km,如發生滑坡,激起的沖擊波到壩前消減到2~3m高,不影響大壩安全。此外,庫岸如發生滑波,由于水庫寬深,不會影響航運。此次實習我們親眼見證了,庫區及壩址區兩岸邊坡都采用了大量錨索和錨桿,邊坡問題處理良好。
4、 樞紐工程系列技術問題
三峽樞紐185m高混凝土重力壩和1820萬kW·h發電廠房,工程量大,但都是常規工程,我國有較多經驗。局部地基穩定問題經過處理,能滿足安全要求。70萬kW水輪發電機組,首批從國外進口,后由國內自制。較復雜的是雙線五級船閘,在巖岸內深挖,最高邊坡達170m,下部閘室垂直60m。但是在三峽建設者們的努力下永久船閘已經順利投入使用,至今未見異常。還有3000t客輪的升船機目前正由德國研究。
5、 庫區移民問題
三峽水庫將淹沒陸地面積632平方公里,涉及重慶市、湖北省的20個縣(市)。三峽水庫淹沒涉及城市2座、縣城11座、集鎮116個;受淹沒或淹沒影響的工礦企業1599家,水庫淹沒線以下共有耕地2.45萬公頃;淹沒公路824.25公里,水電站9.22萬千瓦;淹沒區房屋面積為3459.6萬平方米,淹沒區居住的總人口為84.41萬人(其中農業人口36.15萬人)。考慮到建設期間內的人口增長和二次搬遷等其它因素,三峽水庫移民安置的動態總人口將達到113萬人。國家在三峽工程建設中,實行開發性移民方針,由有關人民政府組織領導移民安置工作,統籌使用移民經費,合理開發資源,以農業為基礎、農工商結合,通過多渠道、多產業、多形式、多方法妥善安置移民,移民的生活水平達到或者超過原有水平,并為三峽庫區長遠的經濟發展和移民生活水平的提高創造條件。
6、 生態環境問題
修建三峽工程對生態環境有利方面為:防治下游土地和城鎮淹沒,減少火電空氣污染,改善局部氣候,水庫可發展漁業等。對生態不利方面為:淹沒耕地30余萬畝,果地20余萬畝,移民到庫邊高地,將破壞生態環境,水庫靜水減弱污水自凈能力,惡化水質,影響野生動物(如中華鱘)的繁殖等。工程進展至今表明:保護生態環境雖有難度,但必須解決也可以解決。
五、三峽工程建設監理
建設監理是以某些條文法規或行業準則為依據,對一項工程建設行為進行監視、督察與評價建議的活動。三峽工程是個世界級超級工程,其中有不少國際合作項目,所以建設監理遵循如下原則:
(1)科學性、公證性、權威性;
(2)參照國際管理;
(3)結合我國具體國情;
(4)發展工程建設領域市場經濟,打破壟斷。
三峽工程的建設采用四種制度并行,即業主負責制、招標承包制、建設監理制、合同管理制,四種制度相輔相成共同打造精品工程。
三峽工程的建設監理從進度控制、質量控制、造價控制三方面開展。進度控制方面,將總進度計劃分解為階段性計劃即年、季、月、周、日進行控制,或分解為單項工程進度控制;從工程量計劃和工程形象計劃出發進行控制;對于關鍵線路和非關鍵線路采用不同控制強度。質量控制方面,以現場控制與主動控制為主,以單元工程為基礎,單元工序為環節,關鍵點旁站,全過程跟蹤的控制方式。造價控制方面,根據有關合同法條款,在維護業主與承包商合法利益的基礎上進行合同內和合同外的復合管理。
六、三峽施工機械
因為三峽工程巨大,經濟意義和政治意義都比較大,在很多方面采用了很多特殊照顧,在施工機械方面也不例外。為了保證工程建設順利進行,三峽總公司耗費22億人民幣提前購置了170多臺套施工設備。其中包括開挖機械(如:H1355液壓挖掘機、992D液壓裝載機、D10N推土機、16G平地機、LM-500C液壓鉆機等);起重機械(如:CC1800洐架履帶式起重機、KMK6200汽車起重機、浮吊船、橋式起重機等);運輸設備(如:3307自卸汽車、777C自卸汽車、側卸式砼運輸車、平板拖車等);砂石系統機械(如:DBXX/35側式懸臂推料機、MD2200頂帶機、塔帶機、胎帶機等)。這些施工機械為三峽的建設做出了巨大的貢獻。
七、葛洲壩水利樞紐
長江流出三峽,江面突然由二三百米展寬到兩千多米,出南津關(湖北宜昌附近)三千米的地方,被葛洲壩和西壩兩個小島將江面一分為三,分別叫做大江、二江、三江。被稱作“萬里長江第一壩”的葛洲壩水利樞紐工程就建在這里,大壩全長2561米,高70米。葛洲壩工程具有發電、改善航道等綜合效益。電站裝機容量271.5萬kW,單獨運行時保證出力76.8 萬kW,年發電量157億kW·h(三峽工程建成以后保證出力可提高到158萬~194萬kW,年發電量可提高到161億kW·h)。電站以500kv和220kv輸電線路并入華中電網,并通過500kV直流輸電線路向距離1000km的上海輸電120萬kW。庫區回水110~180km,使川江航運條件得到改善。水庫總庫容15.8億m3,由于受航運限制;近期無調洪削峰作用。三峽工程建成后,可對三峽工程因調洪下泄不均勻流量起反調節作用,有反調節庫容8500萬m3。
工程主要建筑物有船閘、河床式廠房、泄水閘、沖沙閘、左岸土石壩和右岸混凝土重力壩。大壩全長2606.5m,兩側布置三江、大江兩線航道,航道與泄水閘之間分別布置二江及大江電廠。二江電站廠房裝有7臺低水頭旋漿式水輪發電機組,共96.5萬kW。大江廠房裝機14臺,單機容量12.5萬kW,共175萬kW。為了保證長江航運,在大江和三江上共建了三座船閘,大江一號船閘和三江二號船閘,閘室尺寸280*34*5米,可通過萬噸級輪船和大型船隊,三江三號船閘,閘室尺寸120*18*3.5米,主要用于通過3000噸以下的客貨輪。
第二部分 參觀感想
實習中安排的參觀都是與上午報告相對應的,這樣更有針對性,也讓我們的認知更深入。
一、參觀三峽展覽館
聽完關于三峽樞紐概況的報告,培訓中心安排我們參觀三峽展覽館,對整個工程先有個宏觀認識。展覽館內陳列了三峽工程歷史沿革、三峽樞紐模型、砼澆注塔帶機模型、機組模型、永久船閘模型、三峽景觀模型等。我當晚做打油詩兩首記錄參觀感想:
(一)靜如龍鐘動如潮,風雨十七年,昨日煙云今亦搖。滄桑過百載。大江東去一如舊,盛世樹高峽,壁立千仞不尋常。利濟千秋代。
(二)猿啼輕舟已無存,館內存動靜,鐵輪呼嘯人喑喑。平圖記功勛。沒礁成湖萬古唱,華夏鑄奇跡,神女離峰欲如嫦。神州三峽行。
二、壩頂及120棧橋參觀
這次參觀安排在壩工設計專題報告之后。上壩時壩體昨岸施工基本完成,等待右岸施工到達預期要求再全線澆灌封頂。此次參觀主要對擋水建筑、泄水建筑和分期建設進行深入了解。大壩蓄水水位139m,在三期圍堰保護下右岸廠房正在緊張施工,壩頂可以眺望茅坪溪堤壩和秭歸新城。120棧橋上可以觀察泄水表孔和深孔以及壩體橫縫,同時可以看到升船機施工。因為在大壩上親眼目睹這一巨型工程的雄姿,感慨頗深,留詩句如下:
(一)(二)寶島樹峽江作湖,男兒立志建三峽,九歌尤唱秭歸殊。癡心不改復春夏。茅坪高墻利千戶,削島鑿峰成功業,驅閘江航變通途。蛟龍懼嘆變小蝦。
三、右岸廠房施工現場參觀
三峽右岸壩后式電站,設計安裝12臺單機70萬千瓦機組,另還設計建設地下廠房裝機6臺機組。現場壓力鋼管外包砼已經拆模,渦殼層安裝也在緊鑼密鼓進行。目前由中水集團下屬三、七、八局的聯營體,四局、十四局聯營的青云公司承包施工,由華東院、西北院、三峽發展公司等負責監理工作。小詩兩首表達參觀感受:
(一)(二) 拌和澆注施工緊,青云結合實力強,立模布筋技藝精。三七八聯不相讓。巨型引管樓中架,業主咨詢齊控制,定轉吊裝民工勤。殊途同歸共榮光。
四、參觀下岸溪料場、三期拌和樓
下岸溪斑狀花崗巖料場,位于長江左岸下岸溪雞公嶺,距壩址約12km,地面高程200~576m。料場出露的基巖主要是前震旦系斑狀花崗巖,花崗巖巖體表面普遍有一層風化殼,其分布規律是山背風化層最厚(39.5m),料場平均風化厚29.43m,巖石的主要質量技術指標符合(SDJ17-78)規程要求,貯量為4734.9萬m3。三峽工程二、三期工程需由下岸溪料場加工人工砂1171萬m3,三期工程需人工碎石590萬m3。
下岸溪人工砂石加工系統設備配置表:
車間 設備 臺數 單臺生產能力(t/h)
粗碎 PX900/50 2 600
50/65MK-Ⅱ 2 1200-1700
二破 HP500ST-C 3 580
預篩分 2YAH2148 6 1200
三破 HP500ST-F、PYT-Z2227 32 580200-580
篩分 2YKR2460 10 250-800
超細碎 B9000 5 100-150
棒磨機 MBZ2136 6 40-50
1號拌和樓是國產的特大型拌和樓,承擔著三峽三期混凝土主供任務。右岸高程150拌和及輸送系統由兩座拌和樓、兩座制冷樓和三條塔帶機供料線組成,是三峽右岸工程最大的混凝土主供設備。它的前身是原79拌和系統,其常態混凝土生產能力為每小時640立方米,碾壓混凝土生產能力為每小時600立方米。系統建設開始于2001年4月份。至XX年投入運行以來,為RCC圍堰提前完工和創多項世界紀錄創造了條件,為實現三峽工程按期實現蓄水、通航、發電目標作出了突出貢獻。
在三期主體混凝土施工中,1號拌和樓滿足了工程進度要求,并創出單樓混凝土拌制月產110166.5立方米,日前4673立方米、班產1737立方米的世界記錄。同時,施工質量、安全生產實現“雙零”目標。該拌和樓還連續3年被三峽總公司授予“紅旗設備”。
在這里的感想記錄為兩首小詩:(一)(二)十二成坎二十梯,下岸有溪注長江,鉆爆挖運破篩洗。供應石料千萬方。斑狀花崗巖質好,一號拌樓任務大,精拌細和砼墻立。設備精良創輝煌。
(注:下岸溪料場每階12m,共20階)
五、參觀葛洲壩水電站
因為工程已經建成多年,又是封閉式管理,我們只能作一般感性認識,我們小組參觀的內容主要是二江電廠機組配套變壓器、廠房內部設備、中控室以及右岸220kv高壓變電場。此次參觀對水動專業的同學作用較大。作為水工專業的學生對于這些電氣知識也要有所了解,但更多是去探究樞紐的工程建設情況和建筑物情況。前述報告總結中已經對葛洲壩樞紐做了詳細介紹,這里不再贅述。將那天留下的小詩附上:
(一) (二)萬里長江第一壩,十萬大軍筑高墻,橫臥三江不自夸。三江有序不礙航。電力供應通南北,國產進口相照應,
三峽模板責任大。功在水利惠及商。
(注:葛洲壩工程是三峽工程的實驗工程,機組有進口的也有國產17萬千瓦的,葛洲壩為我國經濟建設和制造業發展作出了巨大貢獻,同時也有效改善了長江航運)
緊張的三個星期的實習生活結束了,在肖老師的帶領下,在工地師傅的講解下,在同組同學的幫助下,我在實習過程中還是有不少的收獲,實習結束后有必要好好總結一下。
作為一名剛剛接觸專業知識的大學生來說,如果在學習專業課之前直接就接觸深奧的專業知識是不科學的,為此,學院帶領我們進行了這次實習活動,讓我們從實踐中對這門自己即將從事的專業獲得一個感性認識,為今后專業課的學習打下堅實的基礎。由于上學期已經進行過了施工的實習,所以這次畢業實習對我們來說已經是輕車熟路了。我們首先通過肖老師的介紹,對工地的主要負責人和工程的概況有了基本的一些了解,我所實習的ab公司是在海南剛剛注冊的新公司。該工程公司所承建的這項工程一共包括四棟樓,簡稱a棟、b棟、c棟、d棟,其中a棟與d棟施工較早,其余兩棟較晚,四棟均是商務住宅兩用樓。還有肖老師也給我們布置了一些實習任務和交待了一些實習期間的注意事項。
實習任務主要來說就是看會圖紙與下工地多一些實踐。首先我來說一下看圖紙。為了能更明白的了解設計者的設計原理,我們還專門購買了圖集,對圖紙進行了深入的研究,在這個過程中,大家都很積極,而且還提出了很多有見解性的問題,我們大家也進行了激烈的討論,爭取把每處不明白的地方都弄明白。因為實習過后還要做畢業設計,所以看圖對我們說確實很重要,大家也都很認真的看。
在看圖紙期間我們也下工地進行了實踐,看了基礎樁的檢驗、接樁、綁鋼筋等。我們觀看了基礎樁檢驗的整個過程,對基礎樁的驗的儀器還是比較先進的,能夠檢驗出大部分不合格的基礎樁,其中主要是斷樁和上部樁含泥量過大(泥樁)。斷樁的形成主要是由于混凝土凝固后不連續,中間被沖洗液等疏松體及泥土填充形成。防治措施主要是混凝土澆注過程中,應隨時控制混凝土面的標高,提升要準確可靠,并嚴格遵守操作規程。嚴格確定混凝土的配合比,混凝土應有良好的和易性和流動性,坍落度損失應滿足灌注要求。灌注混凝土要求灌注過程連續、快速,準備灌注的混凝土要足量。泥樁的形成主要是由于機器在接近地面的時候,機器內混凝土大部分被注入到土層內,導致混凝土對下部樁的重壓力變小,從而引起土雜質進入混凝土中,導致樁的承載力嚴重下降,必須予以處理。對泥樁的處理比較簡單,基本上都是挖掉上面的一部分,大概有一米,然后再上面進行接樁,接樁的過程就是樁的混凝土澆注過程,沒有太多的技術含量。但是接樁也不是很簡單的,由于接樁的部位低于施工排水面,所以接樁時要人工把接樁處的樁坑內的水排放干凈,這個過程既費人力又費工時,有待于技術的革新。其實早已經有了更簡單方便的施工方法,只是由于還不很經濟,所以得不到廣泛的應用,那就是預制混凝土樁。預制混凝土樁根據圖紙要求在工廠里面加工,對樁的質量把關比較嚴,所以樁的質量有可靠的保證,而且預制混凝土樁在打樁過程中主要根據貫入度和尖端摩擦承載力來判斷樁的入土深度是否合理,不足時可以接樁,非常方便。
教學計劃的制定,人才培養方案的編制,都緊密遵從現場實際需求和培訓者未來可持續發展的需要,突出應用特色,優化人才培養方案,并形成以下管理程序:油田需求調查——確定培養目標——校企專家共同制定——確定崗位知識和技能——優化課程體系設置——制定教學計劃。按照“理論實踐一體化”的教學模式,整體優化理論、實踐教學環節,構建理論與實踐教學內容有機結合、系統銜接的技能培養平臺,設置了“基礎理論課程”、“專業理論課程”、“實踐教學課程”、“職業素質課程”等四大課程模塊,實現了真正意義上的“定單培養”。基礎理論課程設置強調“針對性”,以“必需、夠用”為度;專業理論課程設置以應知、應會為標準,體現“實用性、應用性”;實踐教學課程以技能訓練為核心,體現“崗位性”,設置了專業認識實習、課程設計、專業綜合設計、畢業設計、技能操作訓練等實踐性課程,并增加了實習實訓和畢業設計的周數,確保學生實踐能力得到很好培養。職業素質課程以培養職業素養、增強適應工作的能力和培養創業精神為目的,適當增加與滲透以生產、現場、崗位、安全、企業文化等內容為主的案例,增強培訓者職業經驗的積累。并按照“一個主線、兩項原則、三線并行、四層遞進”的應用型人才培養模式及途徑進行實施。“一個主線”是指以油田一線需求為導向,突出實踐能力、綜合素質的培養,面向石油類專業領域,服務于油田一線生產發展需要。“兩項原則”是指堅持“應用性、實踐性”的培養目標原則,辦出應用型特色。“三線并行”是以專業理論課程體系、實踐教學體系和職業素質培養體系三條線同步進展,使理論、實踐、素質培養環環扣緊,將實踐能力培養主線貫穿應用型人才培養全程。“四層遞進”即實驗、課程設計、實習實訓、畢業設計四個實踐環節層層遞進,逐步提高學生的實踐能力和綜合應用能力。學校通過校企合作、共同設置課程體系、制定培養方案,實現了教學過程中課程設置與石油行業需求相融合、實踐訓練與崗位需求相結合、培養目標與用人標準相融合,體現了課程設置的針對性、實用性和應用性,增強了培訓人員的專業適應能力,提高了綜合素質,很好滿足了石油行業一線對人才質量的要求。
二、師資隊伍管理——專兼并用模式
提高教學質量,師資是關鍵因素。學校師資任用的管理遵從專兼結合、校內校外教師專家并用模式。對于高等數學、大學英語、普通化學、大學物理、電工電子學等基礎課程的教學,主要由校內基礎院校教師任教;對于專業課程的教學,以聘任學校相關院系專業課程教師為主,以聘請其他院校、科研所及石油石化企事業單位的教授、專家、學者、高工等兼職教師為補充。形成了以本校教師為主、校外教師為補充,專兼結合、優勢互補的師資隊伍,很好滿足了應用型人才培養的需要,切實保證了教學質量。
三、教學活動管理——“理論+技能”模式
(一)教學內容管理
在對教學內容的處理和把握上,學校根據現場需求和人才培養目標,采用“大底盤”和“低重心”的做法。所謂“大底盤”是指學校根據開設的專業,適當增加了專業課程教學內容,并加大專業方向課程門數及其內容,使學生更多地掌握與本專業相聯系的知識,拓寬知識面,掌握多種技能,從而增加工作適應能力,促進其可持續發展。專業基礎課和專業課教學內容注重課程教學內容整合,精選專業方向課程內容,并及時更新教學內容,增加新技術、新工藝應用成果、學科前沿知識,以最新的知識成果教育培訓學生,使學生及時了解并掌握本專業領域的最新技術及相關技能,確保了與業內最新技術的“親密接觸”。所謂“低重心”是學校針對理論知識和教學要求而言的,即對所講授理論知識不要求高、精、尖,不追求理論知識的學術性和系統化的課程內容,適當壓縮了課程教學學時數,教學內容以實用為主、夠用為度,只要求達到“必需”和“夠用”就行。
(二)教學模式管理
學校在開展教學活動中,針對不同培訓模式和學生學習特點,采取靈活有效的教學模式,實施教學活動,取得了較好效果。一是職前培訓教學模式管理。為確保其培訓效果,學校根據學生基礎情況,采取面授與課件學習相結合、集中輔導與單獨指導相結合的個性化教學模式作為補充,開展教學活動;針對跨專業、基礎薄弱的學生,采取集中補課方式,解決部分學習困難學生的實際問題,保證了學生的學習效果。二是在職培訓教學模式管理。為了更好地滿足企業在職員工的學習需求,學校采取了周末集中在校培訓及選派教師到企業面授、集中輔導或串講等教學形式。同時,開通了遠程教學網站平臺,學生在業余時間不出家門利用遠程教學課件或學習光盤等資源就可以自行學習;對于部分學習能力相對薄弱的學生,采取了集中輔導與單獨指導相結合的個性化教學模式。靈活的教學和學習方式,考慮了學生和企業的實際情況,既解決了工學矛盾,又保證了培訓效果。
(三)技能訓練管理
多年來,學校堅持理論教學與實踐操作并重的原則,提高人才培養質量。為了加強學生實際操作能力的訓練,突出能力培養,學校充分利用網上平臺研發的模擬實驗,培養學生的基本技能;利用校內仿真實習實訓基地條件,組織學生到現場參觀實習、操作;充分利用建立的校內校外實習實訓教學基地、油田技能操作訓練基地等,開展實習教學活動,強化學生實踐能力的訓練。通過以上活動,對學生進行基本技能訓練、專業技能訓練、綜合技能訓練,幫助學生消化理論教學內容,促進理論教學與實際的融合,提高學生實踐動手能力,增強學生工程意識。此外,還通過案例課、課程實習、課程設計、畢業設計等手段,進行綜合能力系統訓練,保證了學生能力得到全面系統鍛煉和培養。
四、質量監控管理——質量控制模式
教學質量監控管理是保證正常的教學秩序和教學質量的關鍵。學校在日常教學質量監控管理方面,一是嚴格按照教學計劃實施教學,保證教學正常進行;二是建立了集教學進度、教材、理論與實踐教學要求、學籍管理、命題、考務管理、教學總結等各項教學文件為一體的課程教學內部管理制度;三是建立健全了教學督導制度,成立了教學督導組織,堅持開展教學督導工作,并成立了學生教學信息員隊伍,發揮學生的管理作用,強化教學質量的全程管理;四是建立了適應工學結合人才培養模式的教學管理制度,校企雙方共同參與教學管理和人才培養過程;五是堅持抓學期初、學期中、學期末“三個監控點”,強化對教學管理過程重點環節的監控管理;六是建立了校企雙方信息溝通與反饋機制,定期對畢業生和社會用人單位滿意度即質量進行調查與分析,及時溝通人才培養的信息,開展信息反饋和培訓效果系統評價工作。
五、素質教育管理——素質拓展模式
近年來,各大美術院校都把畢業展作為教學成果展示和畢業生推介的重要平臺。對畢業生而言,畢業創作不僅僅是對大學學習的總結,更是作為一個青年藝術家走向社會的開始。
與以往的學生畢業設計展不同的是,此次的“千里之行――畢業生優秀作品展”將國內九所美術院校的251件優秀畢業作品集中到了一起,是國內首次舉辦的優秀畢業作品聯展。作為代表中國高等美術院校最高水平的畢業作品展,它不僅集中展示了九所院校的教學水準和成果,更是在時代背景下對中國當代學院藝術的一次整體呈現。
展品里有件作品叫《一個人的宇宙》,其實對于這些新興藝術家而言,他們每個人都擁有一個小宇宙,隨時都有驚天動地爆發的可能。本期,我們所展示的只是那些優秀之作的冰山一角。但通過它們,我們看到了又一批當代新興藝術力量的崛起。也許,與更多資深大牌的設計師、藝術家相比,他們的作品還并不那么成熟,但他們的藝術思考與設計理念已經通過展覽開始傳遞。
已形成品牌效應的“千里之行”將像奧運火炬一樣傳遞下去。我們期盼,下一站更精彩。
服裝類
作品:《薔薇的婚禮》
作者:蔣思思(湖北美術學院服裝設計系)
設計說明:作品以薔薇花為靈感,將象征愛情的薔薇花作為元素融入婚紗設計中,以不同的褶皺和布料堆砌與緊身設計進行對比,呈現出一朵朵薔薇盛開的華麗景象。
作品:《Isaac》系列
作者:張振(魯迅美術學院染服系)
材質:絲光綢、硬紗網
設計說明:作品采用大量的絲綢、硬紗,運用面料堆積的方式設計而成。鑲嵌水鉆、珠寶等作為裝飾,時尚而精致。色彩以黑、白、灰為主,充分體現女性的華麗、嫵媚、高貴。
作品:《巫爾娜》
作者:王蕾(西安美術學院服裝系)
材質:雪紡、紗
設計說明:塔吉克民族婚紗是在婚紗中融入塔吉克民族元素的一個大膽創新的嘗試,立足于傳統。
作品:《傾國傾城》系列
作者:穆秀雅(魯迅美術學院染服系)
材質:古香緞、芭蕾紗
設計說明:作品靈感來自于中國元素,傳統的水墨丹青、梅蘭竹菊都帶給人無限的思緒。現代的設計賦予了傳統緞、紗面料新的生命,整體造型仿佛將人帶入一個美輪美奐的電影世界。
作品:《紅靈魂》
作者:湯璦綺(四川美術學院設計學院)材質:紅色和綠色反光布,塑料拉鏈等設計說明:設計靈感來自一部革命題材的電影,以為主題,具有中國服飾絕對的代表性。
紅色和綠色永遠是正義和美好的顏色,紅色代表太陽,綠色代表大地,兩種顏色是天與地的縮影。簡單卻包羅萬象。五星是我設計中最重要的元素,讓服裝簡單的色彩多了一個亮點。
作品:《器皿》
作者:查遙力(中央美術學院設計學院)
材質:羊毛
設計說明:設計是一種尋找的過程,一種發現的過程。我希望用時裝來找尋自己,找尋每個人內心深處最原始而本真的渴望,尋找到屬于自己的時裝。在設計中,我將“器皿形態”與“時裝設計”巧妙結合。首先從剪裁方式入手,將器皿的輪廓融入時裝設計中:其次將器皿表面的紋樣進行面料再造,使衣服表面呈現出不同紋樣的肌理。
作品:《一個人的宇宙》
作者:宋娟(中央美術學院設計學院)
材質:布
設計說明:作品描述的是生活在都市空間的人。緊張的生活節奏和渾濁空氣,使匆忙的人只能關注自己的衣食住行,而在精神上遺忘了自己的存在。其實每個人都有自我的小宇宙,有著不同于其他個體的精神追求。我想通過自己的概念設計,喚醒人們對獨立審美的標榜,讓人從迷失中找回獨立判斷和脫離大眾審美的原始動力。
作品:《三境界》
作者:林景(廣州美術學院雕塑系)
材質:玻璃鋼
設計說明:這是我對王國維在《人間詞話》中說的“古今之成大事業、大學問者,必經過三種之境界”的解讀。已表達了第一、第二個境界,第三境界將是我也是大家畢生的追求。
雕塑類
作品:《天工開物》系列
作者:杜春風(中國美術學院公共藝術學院)
材質:樟木
設計說明:作品里的中國傳統農用器是社會生產力的代表性符號。在這一范疇里,我們并不是要對它早已喪失的功用價值進行肯定,而是用另一種自我化的解讀方式和再創造手法給予物象新的生命,呈現這個時代所渴望的天工開物的力量。
作品:《大漆之音》
作者:吳勝杰(清華大學美術學院工藝美術系)
材質:大漆、苯板、麻布
設計說明:造型受中國大寫意渾然空靈、瀟灑淋漓、率性自然個性的影響,融合現代雕塑特點,試圖讓漆的本體表現出如音樂般的美妙旋律。
作品:《一二三二一》
作者:董緒興(天津美術學院雕塑系)
材質:松木、棗木
設計說明:作品是為了反映在當今現實因素和心理壓力的社會背景下,人的一種生存生活狀態。不同的人生都存在從無到有、從有到無的變化發展軌跡。作品選用木雕的形式,運用新的表現語言,簡潔的形體結構,夸張的造型,體現了人在大環境中的生存狀態。
作品:《飛吧,蒲公英》
作者:邵貴賓(魯迅美術學院雕塑系)
材質:金屬、鉛筆
設計說明:作品將六萬多支鉛筆的橫截面做成蜂窩狀。靈感來源于一套奔跑的衣服,空靈、飄逸,想掙脫某種束縛去追求屬于自己的世界――美麗蒲公英的世界。
作品:《單騎》
作者:岳斌(清華大學美術學院雕塑系)
材質:綜合材料
設計說明:和平年代,戰爭似乎并沒有停止,而是以別樣的形式存在著。文化爭疆、經濟擴土或是與對手激烈地競爭……也許你正面臨著一場“戰爭”或已身在“戰爭”之中,上馬而戰還是卸甲求和,人的選擇非常重要。我的雕塑將一匹戰馬作為主體,用盾牌替代騎士的位置。作品中不出現人的實體,反而是強調人在戰爭中的決定性作用。
版畫類
作品:《小暑》
作者:尹莉萍(四川美術學院版畫系)
材質:銅版
設計說明:我采用西方傳入的銅版技術制作中國傳統的文人水墨花鳥畫,并將具有西方現代工業氣息的機器零件與國畫中的昆蟲結合,機械昆蟲代表著現代文明的工業社會,也是對未來的一種詮釋。
作品:《窺系列》
作者:張麗(廣州美術學院版畫系)
材質:石版畫、木箱子、燈光
設計說明:可以十分肯定地說,每個人天生都有偷窺他人私生活、了解他人想法的欲望,在現實生活中,到處在說偷窺是內心極不成熟、不可見光的價值取向I但是我們何嘗不是偷窺者,又何嘗不是被偷窺的對象呢?
作品:《身份的表演――5》
作者:呂吳霖(天津美術學院版畫系)
材質:鋅版
設計說明:身份是一種個性化的選擇方式與生存方式。我想通過我的創作讓更多的迷茫一代走出束縛他們的“瓶子”,在面對外界各種繁華、誘惑時能做出自己的理智判斷。
染織類
作品:《云水之巔》
作者:白冰(清華大學美術學院染織服裝藝術設計系)
材質:羊毛
設計說明:因材取勢,描繪自然之境。身臨其境,傾聽自然之聲。云水之間,似有細雨潤物之天籟,云水之巔,似有蕩氣回腸之絕響。
作品:《古韻》系列
作者:宋思吳(魯迅美術學院染服系)
關鍵詞:南華大學;礦物加工;核特色
作者簡介:胡凱光(1964-),男,湖南寧鄉人,南華大學核資源學院,教授;王清良(1969-),男,湖南寧鄉人,南華大學核資源學院,教授。(湖南 衡陽 421001)
基金項目:本文系湖南省普通高等學校教學改革研究課題(項目編號:2012-217)、南華大學高教研究課題(課題編號:2011XJG020)的研究成果。
中圖分類號:G642.0 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2013)05-0094-02
南華大學礦業工程學科是國防科學技術工業委員會和湖南省共建學科,具有明顯的國防和鈾特色。該學科1998年獲采礦工程碩士學位授予權;2004年獲礦業工程領域工程碩士學位授予權;2005年獲采礦工程博士學位授予權;2009年獲礦業工程一級學科博士后科研流動站;2010年獲礦業工程一級學科碩士和博士學位授予權。礦業工程學科包括礦物加工工程、礦物資源工程和資源勘探工程。南華大學礦物加工專業1959年開始招收礦物加工工程本科生,幾十年來,在教學、科研和對地方經濟服務方面做出了巨大貢獻。在核工業創業時期,國家對鈾礦行業投入了巨大的人力及資金,使鈾礦業形成了相當規模。改革開放后,核工業民,經費人員縮減,核特色地礦類專業的發展陷入困境。
進入新世紀,核電的快速發展使得鈾礦企業對核特色礦物加工專業人才的需求加大。核特色礦物加工專業的畢業生重新成為企事業單位受歡迎的人才。在時代賦予的機遇和挑戰面前,礦物加工本科人才培養課程體系等進行必要的調整和改革,成為迫切需要重視和解決的問題。
2012年,湖南省高等學校招生委員會決定將中南林業科技大學、南華大學、湖南科技大學等5所二本高校調整到本科一批錄取,這給核特色礦物加工專業的生存發展提供了新的挑戰與機遇,同時也對核特色礦物加工專業本科人才培養提出了更高要求。
一、專業建設及培養方案改革
1.跨學科交叉研究
為改善培養人才的知識結構和專業人才對前沿學科、新興學科知識的掌握與應用,礦物加工工程專業堅持以國際先進水平為目標,圍繞鈾、傳統選礦和濕法冶金進行跨學科的交叉研究,實現礦物加工過程的“高效益、低能耗、無污染”。專業研究發展形成以下幾個主要的方向。
(1)濕法冶金。包括地浸采鈾、地表堆浸采鈾和原地爆破浸出采鈾的理論及關鍵技術;鈾礦石高效破碎系統;泥巖型鈾礦制粒的粘結劑;細菌浸鈾理論及關鍵技術等。
(2)鈾水冶理論與工藝。包括鈾礦浸出液的分離純化、鈾的吸附淋洗、重鈾酸鹽的精制理論、技術及工藝;不同類型鈾礦浸出液中鈾的吸附與淋洗的機制等。
(3)鈾礦冶輻射防護與環境保護。包括鈾礦山及周邊地區放射性核素在地下水和土壤中的遷移轉化機制、放射性廢水的生物和生物-化學處理的機制和技術;鈾尾礦庫放射性污染物在淺層地下水中遷移、轉化的機制與治理技術等。
2.改革培養方案
南華大學礦物加工專業自2005年重新招生以來,分別制定了2005版、2007版、2009版、2011版人才培養方案并進行了實踐,取得了較好成績,在此基礎上又制定了2012版人才培養方案。在2012版人才培養方案中更好地體現了因材施教的思想,實現模塊化、差異化教學,促進學生的全面發展,提高人才培養質量。2012版人才培養方案中,核特色礦物加工本科人才培養課程體系在更加突出核特色的同時,兼顧了濕法冶金和傳統選礦。
南華大學正處于向教學研究型大學轉型階段,目前已進入一本招生學校行列,同時隨著學校教育規模的擴大,學生之間的個性差異、能力差異、興趣差異、城鄉差異將會明顯加大,為此,高等教育質量觀和人才觀必須作出相應變革,課程建設及課程教學也必須進行相應調整,教學改革應首先從培養方案的改革著手。
二、礦物加工課程體系改革
課程是教育的心臟,必須通過課程的教學來實現人才的培養目標。
1.課程改革的基本思路
(1)推進課程的結構化教學。將教學計劃中的課程設置為公共基礎課板塊、學科基礎課板塊、專業方向課板塊和選修課板塊,以實現課程體系的整體優化。
(2)專業課程模塊化。南華大學礦物加工工程專業學生畢業后就業方向主要有三方面:一部分學生進入核工業礦山、工廠從事鈾水冶工作;另一部分進入銅、金等金屬、非金屬礦山從事濕法冶金工作;第三部分到金屬、非金屬選礦廠從事傳統的選礦工作。因此專業課的安排也圍繞鈾水冶工藝、濕法冶金、選礦三大塊,教師應以綜合能力培養為中心開發課程,組織教學,使專業課的教學更加貼近生產實際,培養出的學生更符合用人單位的要求。
(3)加強課程的實踐性。為加強課程的實踐性,“鈾水冶工藝學”、“溶浸采鈾”、“礦物加工學”、“礦物巖石學”、“礦物加工試驗研究方法”、“分析測試技術”等大部分專業課程開設了實驗課,“鈾水冶工藝學”、“礦物加工試驗研究方法”和“選礦廠設計”三門課開設了課程設計。實驗課程內容減少驗證性實驗,增加綜合性、設計性和研究探索性實驗以培養學生實踐能力和創新精神。
2.南華大學礦物加工工程專業課程體系
近年來,我國礦物加工教育界對礦物加工工程專業的課程體系進行了許多研究和探討。南華大學礦物加工工程專業在制定教學計劃時充分考慮和借鑒了學者們的成果,并結合本校礦物加工核特色,將整個課程體系分為公共基礎課程平臺、學科基礎課程平臺和專業課程平臺如表1所示。
(1)課程體系的整體優化。
1)公共基礎課程平臺。公共基礎課程主要包括思想政治理論、外語、體育、計算機基礎、軍事理論和訓練等課程。大學四年會一直開設外語和信息技術課程,且采取分類、分層次的教學方法。一、二年級開設大學英語和計算機基礎課,高年級安排雙語教學課程、專業英語、計算機專業應用及包含外語和計算機教學內容和要求的選修課程。
公共基礎課一方面為學生學習專業奠定知識和能力基礎,另一方面為學生形成科學的世界觀、價值觀和完善人格奠定知識、情感和意志基礎。
2)學科基礎課程平臺。學科基礎課程平臺是向學生傳授從事某一學科方向所必須的基本理論、知識、技能和態度,并為學習專業課奠定基礎,為學生日后的交叉綜合研究能力的形成打下堅實的基礎,課程設置盡可能采用綜合化課程,從而拓寬學生的知識面,達到“寬口徑”的要求,同時使學生對自己以后學習、從事的專業有所了解。
南華大學礦物加工工程專業、礦物資源工程專業和礦物勘探專業三個專業合在一起成為地礦類大類,這一大類內的學生大一課程一樣,而通過大一一年學習后,學生自主選擇專業。
3)專業課程平臺。專業課程平臺強調專業的前沿信息和專業發展的前瞻性,按照拓寬專業口徑與靈活設置專業方向相結合的原則,課程設置要突出專業特色,以增強學生就業的針對性。表2列出了南華大學礦物加工工程專業基礎課程和專業課程平臺的具體課程。
選修課板塊可以拓展學生的自主學習空間、營造個性發展的環境、激發學生的創造意識,學生通過選修不同知識層面的學科,形成特殊的知識結構、拓寬視野、訓練創新思維。
4)實踐教學環節。集中性實踐教學環節包括軍訓(2周)、實習(金工實習、電工電子實習、認識實習、生產實習、畢業實習)、課程設計、學年論文、項目實訓、畢業設計(論文)、社會實踐(獨立生產實習)等。
5)第二課堂。積極開辟第二課堂,探索“研究型”課外教學模式,教師在教學實踐中,對于學有余力,而又有志于從事科學研究的學生,除了對其鼓勵和引導以外,還應積極為他們開辟第二課堂,使其利用課余時間進行探索性實驗。
為提高學生的工程實踐能力,可以讓學生直接參加教師的科研項目。學生的畢業論文選題絕大部分是結合教師科研任務進行。
三、效果與問題
1.研究與實踐的初步效果
自從南華大學重新開辦礦物加工工程專業以來,一直突出強調堅持“核”特色,努力把礦物加工工程專業建成南華大學的品牌專業,為核工業和地方經濟培養適應社會主義現代化建設以及國防工業、核工業發展需要,具有良好敬業精神、較高的道德水準和科學素養,具備從事礦物(鈾及其他金屬、非金屬)分選加工和礦產資源綜合利用的生產、設計、科學研究、開發、技術改造及生產管理能力的高級工程技術人才。通過近幾年的教學改革,本校礦物加工工程專業特色教育已經取得初步成效,主要表現在畢業生的就業率和考研率上。詳細數據見表3、表4、表5、表6。總的看來,近四年來礦物加工專業畢業生人數每年增加,讀研率每年增加,畢業生在核工業系統內就業的比例在10%~30%左右,一次就業率100%,讀研率在20%左右。
2.存在的問題
南華大學礦物加工專業一直堅持走“鈾礦冶”特色、兼顧濕法冶金和傳統選礦的辦學道路,取得了一定的成績,但是還存在一些不足之處。
(1)師資力量不足、專任教師的專業結構不太合理。目前,南華大學礦物加工工程專業有專任教師7人,5名教師本科畢業于化學專業,都是從核工業第六研究所進入南華大學,從事的研究方向也與礦業相關,例如:溶浸采鈾、細菌冶金、鈾礦浸出液的分離純化、鈾的吸附淋洗、重鈾酸鹽的精制的理論、技術及工藝、鈾礦冶輻射防護與環境保護等。他們對目前該校礦物加工方向教學的要求還不太適應。
(2)缺乏合適的核方面專業教材。關于礦物加工核方面的專業教材不多,最近兩年相關教師已編寫三本核方面教材《核工業微生物學》、《鈾水冶工藝學》和《溶浸采鈾》。
(3)教學經費不足。礦物加工工程專業是一個實踐性很強的專業,本校堅持走“鈾礦冶”特色、兼顧濕法冶金和傳統選礦,因此學生必須到鈾礦山、濕法冶金礦山、選礦廠實習,但是分配到礦物加工工程系的教學經費非常有限,制約了許多教學環節(如讓學生到一些較遠礦山實習等)的開展。
參考文獻:
[1]張晉霞,牛福生,聶軼苗,等.礦物加工工程專業創新性課程體系的構建研究[J].煤炭技術,2009,28(12):152-154.
[2]鮑潔,梁燕.應用性本科教育人才培養模式的探索與研究[J].中國高教研究,2008,(5):l6-19.
【關鍵詞】水污染控制技術 教學改革 環境監測與治理技術
【中圖分類號】 G 【文獻標識碼】A
【文章編號】0450-9889(2015)02C-0148-02
水污染控制技術是環境工程專業一門重要的核心主干課程,同時又是一門具有較高綜合性與實踐性的課程。以廣西交通職業技術學院環境監測與治理技術專業為例,就目前人才培養方案中水污染控制技術課程教學體系中存在的問題,提出從課程內容、教學方法、實踐教學、結合地方產業需求等方面進行改革,以更好地適應“以就業為導向,以職業能力培養為核心,以素質教育為特色”的高職辦學理念,實現環境工程專業工程型、應用型人才培養目標要求。
一、優化教學內容,完善課堂教學
確定合理的教學內容是實現良好教學工作的前提。我校環境監測與治理技術專業水污染控制技術教學一般為一個學期,目前學時為64,在理論課時相對較少的情況下,很難完成眾多的教學內容,必須要對課堂教學內容進行優化設置,突出“少、精、寬、新”的理念。例如根據教學計劃和培養要求,適當地壓縮和刪除生化反應動力學等側重科學研究的理論內容,增加工程實例計算、新頒布的標準與規范等,并根據水處理技術發展趨勢及結合教師自身的科研方向,增補生物脫氮除磷技術、活性污泥與生物膜復合技術、中水回用技術、人工濕地技術等新技術與新工藝的介紹等,擴展學生的知識視野。此外,在實際教學當中,筆者注重與本專業相關課程知識的整合與銜接,如在吸附法、混凝法原理和應用的知識點上,通過對環境微生物學、有機化學等課程理論知識的回顧,進行系統的對比和歸納,引導學生將不同的處理方法和處理對象進行有機結合。將脫氮除磷基礎理論與工藝、設計一起講解,并通過實際工藝深入講解強化生物脫氮與除磷的機理分析。對處理同類污水的不同污水處理工藝進行經濟性、技術性對比分析,對不同污水處理工藝適用對象、范圍、優缺點進行歸納總結,加深學生對理論和工藝技術的理解,便于學生在實際污水處理設計中進行方案比選。
二、改進教學方式與方法,營造多元教學模式
水污染控制技術課程涉及許多的工藝流程圖、構筑物結構圖等,用傳統的灌輸式教學方法學生難以接受,也不利于課堂氛圍的調節。在實際教學過程當中,應積極開發具有動態效果的多媒體教學課件,在相同的時間提供更多的信息量,加深學生對各水處理工藝的原理和流程、各種處理構筑物具體結構的認識和理解。例如,在講授SBR工藝原理時,給學生播放多媒體視頻實例,使學生能看到SBR工藝的流入、反應、沉淀、排放和待機等五個動態操作過程;講授生物膜法時,采用Flash動態模擬生物濾池、生物接觸氧化等,提高課堂教學直觀性、動態性。多媒體教學在提高水污染控制技術課程教學效率和教學質量上起著至關重要的作用,但值得一提的是,這并不意味著在教學過程可以舍棄傳統的板書,如果教師整節課都不寫一個字,會有相當一部分學生接受不了這種大容量、快節奏的傳遞信息方式,板書教學可以留給學生更多的消化吸收知識的時間,也有利于掌握整節課的內容框架。因此,采用傳統板書和多媒體課件并重的教學方式較為合理。
傳統的水污染控制技術課程以教師單向灌輸式教學為主,與現行的素質教育注重教學方法的多樣化不符,因此,需將單向傳授、被動、低效的教學方式向多維互動、主動、高效的教學模式發展。在實際教學過程中,筆者嘗試將講授法與討論法、問答法、案例教學法、自學輔導法、觀看視頻錄像、網上互動交流、課后答疑等靈活多樣的教學方法相結合。如在介紹污染自然生物處理――穩定塘這一知識點時,可先通過設問的方式引入課程內容:在經濟技術有限的情況下可采取怎么樣的污水處理方式?授課過程中,在多媒體講授的基礎上,讓學生結合知識點對自己身邊見過的穩定塘進行討論,討論過程可以加深學生對穩定塘的應用與優缺點的認識,之后教師再通過案例的講解、視頻的播放進一步增強學生對這一知識點的理解。教學方式的多元化能有效促進師生互動交流,使學生成為課程學習的主體和積極的參與者,而不是被動的接受者,對提高教學效率、活躍課堂氣氛起到了良好的效果。
三、強化實踐教學,重視學生工程能力培養
水污染控制技術課程是一門實踐性很強的學科,實踐環節較多,具體包括課程體系中的課內實驗、認識實習、課程設計和生產實習等,可分為實驗類教學、設計類教學與實習類教學。實踐教學應堅持與理論課程相結合,改革應該與學生綜合能力培養對接。根據人才培養目標要求,實驗性教學分為基礎性實驗和工藝類實驗兩大塊,前者包括絮凝沉淀、廢水可生化性測定、污泥沉降性能測定等;后者以水處理工程工藝流程的局部或全部為對象,強調結構模型的展示與運行參數的控制等。實驗過程應強調學生的主動參與性,采用開放型的實驗教學模式。各實驗小組根據實驗要求,自行設計實驗方案,經過討論與教師指導后,確定實驗方案并進行實驗,在實驗結束后還需在實驗討論課上進行報告。
設計類教學包括課程設計和畢業設計兩個部分。一是在理論課程結束后,根據教學計劃安排為期一周的課程設計環節,要求學生根據所給資料完成一個污水處理廠的方案設計,包括污水處理工藝流程的選擇、各處理構筑物的選擇與設計計算、污水廠的平面布置與高程布置等,在這一過程中,可以適時地在設計方案、工藝流程等方面要求學生采用新工藝、新技術等,促使學生去思考與探索,加強學生實踐能力、工程技術應用等教育。二是在水污染控制技術的畢業設計選題上,應盡可能的選擇真實案例,而非模擬課題,這樣“真槍實彈”地做設計提高了學生工程實踐的參與性,也對設計提出了更嚴格的要求。
體現水污染控制技術課程教學內容的實習類教學有污水處理廠(站)的認識實習和畢業實習等。在課程初,安排學生到城市污水處理廠或工業水處理設施等進行認識實習,初步熟悉污水處理過程、了解污水處理工藝及設備,為后續課程做好準備。在污水處理廠進行畢業實習的學生,應指導其對污水工藝選擇、設備選型、水質監測、經濟技術指標等內容進行實習。同時,課程應強化平時考試與考核,減弱期末考試成績所占比例,鼓勵學生重視和積極參與實踐動手環節,把能力培養、知識傳授和素質教育融為一體。
四、結合地方產業需求教學
水污染控制技術教學體系還應該考慮緊密結合地區產業特色與污染特點,著眼解決地方環境污染問題。例如,廣西盛產木薯與蔗糖,針對這一情況,在水污染控制技術教學中,可適當增加木薯酒精廢水處理、三氯蔗糖廢水處理等工藝介紹。此外,目前廣西政府大力推行的“美麗廣西,生態鄉村”這一民生工程,對農村生活污水的治理等也提出了更高的要求,在授課過程中,基于專業服務產業的原則,也需適當地增加適用于農村或城鎮的生活污水處理工藝介紹。
綜上所述,隨著社會的發展和進步,水污染控制技術在不斷發展和變化,水環境領域不斷擴展,這就要求我們根據課程特點,結合區域特色,在水污染控制技術課程建設中不斷進行改革與調整,才能更好地貫徹高職教育教學改革的實施,培養出適應經濟社會發展需求的高素質技能型、應用型環保人才。
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