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[中圖分類號] C961 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437(2016)08-0167-02
建筑電氣與智能化技術人才的需求逐年加大。為適應社會需求,建筑電氣與智能化專業在人才培養模式的構建中必須以滿足行業和區域經濟發展需求為目標,提煉、整合、優化課程體系,構建創新應用型本科人才培養模式,創新專業問題和實踐教學方法,強化工程實踐能力培養。本文就目前人才培養中存在的問題和不足,結合對建筑電氣與智能化專業近幾年的專業建設探索實踐,對本專業人才培養模式的構建模式進行探索和總結。
一、建筑電氣與智能化專業人才培養現狀
建筑電氣與智能化專業建設時間較短,在人才培養中還不能形成有效的人才培養模式和社會需求對接,人才培養中主要存在以下主要問題。
(一)專業教師團隊師資力量薄弱
由于專業建設時間不長,導致本專業長期教學積累有限,師資隊伍中雙師型教師比例不高,制訂人才培養方案沒有校外專家和行業專家指導,不能實現人才培養和企業與市場需求對接。
(二)人才培養方案的制訂不能滿足企業和行業對人才的需求,導致人才培養與社會需求脫節
建筑電氣與智能化是新興專業,專業建設時間不長,人才培養方案由團隊教師制訂,課程體系和培養方案不能反映市場的最新動向,培養的專業人才不能得 到行業和企業認可。
(三)課程設置中理論課比重較大,實驗實訓類實踐環節比例不高
應用型本科大學的人才培養應著重于應用能力和創新能力的培養,理論和實踐教學的比重不恰當,受實踐場地影響,實驗實訓類課程在人才培養方案中占比較低。
(四)校外實踐教育基地缺乏,不能產教融合,影響學生的工程能力培養和提高
專業建立的校外實習基地有限,大多實踐課程安排在校內或是演示教學,學生不能根據具體工程項目需求獨立完成工程設計,缺乏工程應用能力。
二、人才培養模式的構建與實踐方法
建筑電氣與智能化專業應加大實踐學時比例,校企共建實習單位,提高人才工程應用能力,使學生能夠滿足社會需求,提高就業市場競爭力。
(一)抓好專業師資隊伍建設,提高團隊素質
建筑電氣與智能化專業高度重視師資隊伍建設,始終把建設一支高水平師資隊伍作為做好實踐教學工作的基礎和前提。
鼓勵本專業教師攻讀博士學位,參加注冊消防工程師、一級建造師和江蘇省建(構)筑特種行業執業資格等行業資格認證考試,鼓勵中青年教師積極進行國內和國際學術交流,引進與本專業相關專業教授、博士和高層次人才,提高教師團隊整體素質。
強化專業教師的“雙師”素質。鼓勵本專業教師到南京普天天紀樓宇智能有限公司、南京熊貓電子有限公司和南京消防器材股份有限公司國家級實驗室參與企業科技攻關,進一步提高教師工程應用能力和實踐教學能力。
聘請建筑電氣與智能化領域的知名專家學者通過培訓、學術講座等方式進行教學活動,同時,邀請“建筑智能化工程實踐教育中心”的專家進行專業發展及專業實踐教育等方面的指導,校企共同建設實驗教師隊伍,開展實驗、實踐教學。
形成一支以中青年骨干教師為基礎,年齡結構、學緣結構及職稱結構合理,專兼結合,校企結合,高學位比例高,愛崗敬業,能滿足建筑電氣與智能化專業教學的高素質實驗教師隊伍。
(二)以行業企業崗位能力需求為導向,優化人才培養體系,制訂人才培養方案
用人單位和行業專家組成專業指導委員會,參與到專業的人才培養、科學研究與就業指導體系中來。行業專家與企業技術負責人,校企共同確定建筑電氣與智能化專業人才培養目標、規格、能力要求;由企業聯合學校組建專業工程實踐教育中心,校企共同實施人才培養。
專業突出工程應用,整合知識能力體系結構,優化課程體系,注重行業特色,構建由公共基礎、專業基礎、專業方向、專業拓展課程和工程實踐五大模塊組成的課程體系,培養專業理論基礎和工程應用能力,如下圖所示。
(三)基于理論課程學習,加大實踐教學課程培養比重,結合工程項目提高學生創新應用能力
加強專業實驗室建設,結合實踐課程強化學生創新應用能力訓練,開展以工程應用能力為根本的實踐教學,結合卓越工程師人才培養方案創新應用型人才培養體系,加大實踐類環節在總學時中的占比,并形成鮮明的工程技術特色。通過課內實驗、課程設計、專業實習、工程實習、頂崗實習、畢業設計、暑期社會實踐、社會活動、科研創新及各類競賽,將實際工程融入課程設計、工程實習中。
通過上述環節,學生已具備工程實踐經驗和技能,在畢業時,基本能夠勝任崗位需要。
(四)廣泛建立校外實習基地,產教融合,實行學歷教育與工程能力培養相結合
加強與行業主管機構、相關企業產學合作,以學生能力培養為中心,構建能力本位制的培養模式。聯合相關企業,針對學生能力培養的需求,廣泛建立專業校外實習基地,并共同建設了智能消防系統、智能安全防范系統、樓宇電梯監控系統、暖通空調實訓系統、信息化智能小區實訓系統、系統集成實訓系統等建筑電氣與智能化專業所特有的實驗實訓平臺,這些實驗實訓平臺為學生提高工程應用能力,發揮了重要的作用。同時,充分發揮校企合作優勢,專業教師和企業技術人員針對具體工程項目聯合攻關,讓學生參與到項目設計施工中來,以應用能力為核心指導創新應用型人才培養,提高學生工程應用能力。
學生畢業時即擁有從事智能建筑弱電系統工程和光纜認證測試工程師(CFTT)證書,以及安防維保、消防維保等執業資格證書。
三、結論
通過近幾年對該專業教學體系的探索和改革,使建筑電氣與智能化專業創新型應用人才培養模式的構建得到了完善,學生的創新能力和應用能力逐漸得到增強。從就業后收入水平來看,本專業人才就業薪水平均高于省內非211高校的平均月收入。完善的人才培養模式是創新型人才培養的基礎,工程應用能力的培養是應用型本科高校提高社會競爭力,與企業對接的有效途徑。
[ 參 考 文 獻 ]
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[2] 靳宏,陳虹,莫岳平.建筑電氣與智能化專業卓越工程師培養研究與實踐[J].揚州大學學報,2012(12).
關鍵詞:專業定位;創新型人才;特色
中圖分類號:G64 文獻標識碼:A 文章編號:1009-0118(2012)-06-00-02
我校是遼寧省唯一的一所建筑類院校,是全國高校最早開展智能建筑教學與科研的單位之一。根據建筑類院校特點和社會發展需求,制定了自動化專業人才培養目標、進行專業定位。以專業建設為重點,以精品課建設為先導,深化教學改革,更新教學內容、完善教學方法與手段、強化實踐教學環節,培養綜合素質高具有智能建筑技術特色的應用創新型人才。2000年國家建設部將國家住宅工程技術研究中心沈陽中試基地設在我校,控制理論與控制工程學科被建設部評為首批重點學科,智能建筑與系統實驗中心被評為建設部首批重點實驗室。強化自動化專業建設,在人才培養體系、實踐教學、課程建設、教材建設等方面取得了顯著成績,被評為遼寧省特色專業。
一、優化教學體系培養特色的人才
以人才智能建筑特色人才培養為目標,建設具有建筑特色的自動化專業培養體系,形成有特色的人才培養模式。構建了基礎層、提高層和綜合層的教學平臺,強調教學活動與研究性自主學習和課外創新活動的有機結合,以實踐教學與理論教學相結合為切入點,強化對學生個性培養,優化了自動化專業教學體系,完善專業人才培養機制,主要有以下特點:
(一)充分體現智能建筑技術專業特色
根據智能建筑技術發展需求,優化了專業課程體系,設置了專業特色課程模塊,主要包括:控制理論模塊、建筑電氣模塊、建筑智能化模塊等,這些特色課程包含了智能建筑技術的主要內容,形成了完善的具有特色的專業人才培養課程體系和特色的人才培養模式。
(二)課程體系體現了多技術的融合
智能建筑技術是多技術多學科交叉綜合技術,在課程體系設置中,將多技術、多學科有機地結合,將自動化技術、信息技術、通信技術、網絡技術與智能建筑技術有機結合,形成了系統、科學、合理、有機結合。
(三)重視科技實踐
通過校內外實習基地實習、大學生科技創新活動、校外專家講學、學生參與教師科研等多樣化的實踐教學活動,提高了學生實踐技能力,將學生科技實踐作為學生的必修課程,通過科技實踐,將理論和實踐有機結合,提高了學生科技實踐能力和創新能力,提高了人才培養質量。
二、優化課程設置強調學生的個性化發展
建筑類院校的自動化專業是控制技術、信息技術、通信技術與智能建筑技術的有機結構。知識結構為:電氣技術+信息技術+智能建筑技術。該專業培養的人才不僅需要具有強電+弱電知識,更重要的掌握信息和智能建筑技術方面的知識。根據專業學習特點,認真研究專業課程設置,完善、優化了專業課程體系,突出了專業特色,增加了網絡與綜合布線、樓宇自動化、建筑機器人、智能建筑技術概論等反映本專業的特色課程。增加選修課的比例,充分體現培養專業學生的個性。
采用多種形式強化學生個性發展:開放實驗室,提供了大量選做實驗,也可以學生自擬題目進行相關的實驗,滿足不同層次學生的需求;在一些專業課程中讓學生撰寫論文,拓展學生的知識面,有利于學生個性發展。
三、強化實踐環節重視學生創新能力和實踐能力培養
根據創新型人才的培養目標要求,制訂科學、合理實踐教學培養方案。實現多樣化的實踐教學活動的有機結合,其主要特點是:
(一)構建完善的實踐教學體系結構
構建了完善的實踐教學體系結構,主要包括:課程實驗、課程設計、課程實習、畢業實習、畢業設計、社會實踐、科技實踐、社會實踐等,形成系統、科學、完善的實踐教學體系,同時在專業基礎實驗和專業實驗的課程內容上從整體上考慮內容的完整性和系統性,使實驗內容更好銜接建立分階段、多層次、模塊化、開放型、教學模式,有利于培養學生實踐能力、創新意識和綜合素質。
(二)采用多樣化的實踐教學模式
通過校內外實習基地實習、大學生科技創新活動、校外專家講學、學生參與教師科研等多樣化的實踐教學活動,提高了學生實踐技能力,為學生畢業以后走上工作崗位,盡快適應職業需要打下堅實的基礎。
(三)更新實踐教學內容
修訂了實驗教學計劃和實驗教學大綱,對實驗內容進行了調整,增設了智能建筑技術實驗和課程設計內容,在專業實驗課中,加大了綜合性、設計性實驗的比例。
規范課程實習、課程設計、畢業設計等實踐環節,在課程設計、畢業設計中,強化學生的設計能力、實踐能力的培養,到設計院、企業等部門,結合工程實際,收到良好的效果。
多年的實踐表明,學生的實踐能力得到進一步加強,畢業生受到社會歡迎,就業率在遼寧省名列前茅。
四、加強實踐教學建設提高實踐教學效果
(一)加強實驗室硬件建設提供良好的實驗環境
學校現有建設部重點實驗室智能建筑與系統實(下轉第20頁)(上接第18頁)驗中心,信息與控制工程實驗中心、國家住宅工程技術研究中心沈陽中試基地、智能建筑技術研究所、大學生創新基地等,還有10個校外實習基地。智能建筑與系統實驗中心設有:建筑供配電實驗室、樓宇自動化實驗室、家居智能化實驗室、智能建筑設備控制實驗室等,實驗室設備先進。
智能建筑與系統實驗中心是建筑智能化教育的綜合實訓基地,多次接待了國內外同行專家的考察指導,受到高度評價。通過多年實踐,本中心實驗教學系統密切結合工程實際,實現了體現學科特點和實際工程的多模塊化實驗教學仿真平臺。學生在該系統中不僅可以完成設計性、綜合性、還可以通過該系統進行科研及創新性實驗,有效地培養學生的創造能力。
建立學院大學生科技創新基地,對學生開放,有組織有計劃地開展科技活動。
建立校外設有實習基地,與東北建筑設計院、遼寧省建筑設計院、中科院自動化研究所、沈陽電梯廠等單位建立長期穩定的合作關系,良好的實踐教學的條件為學生提供了實踐教學和科研環境。
(二)實驗教學與科研、工程和社會應用實踐結合
1、根據建筑電氣與智能化技術的發展,不斷引進具有工程應用背景的綜合性、設計性實驗項目;2、組建開放式“大學生科技創新基地,營造學生創新設計氛圍,通過大學生電子設計競賽、智能建筑技術大賽等活動,達到創新培養的目的;3、將科研成果和科研成果引入實驗教學,使學生能充分理解實驗項目在科研中的應用背景,引導學生的科技創新精神;4、在實踐環節中,增加了智能建筑實習和智能建筑技術綜合課程設計實踐環節,有利于提高學生對智能建筑技術知識的綜合運用能力、實踐能力和創新能力。注重強電與弱電結合、軟件與硬件結合、電氣工程與控制工程結合、電氣自動化與智能建筑技術結合,注重工程實踐能力、設計能力的培養,突出智能建筑、反映時代特色。
Abstract: Based on many years of experience in engaging in the electrical engineering design and construction practice and classroom teaching,this paper describes the importance of the case method of higher vocational electrical construction teaching in classroom teaching of electrical construction major, examines the implementation process, sums up the problems in the implementation process and the gradual improvement measures.
關鍵詞: 案例;建筑電氣
Key words: case;electrical construction
中圖分類號:G712 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2013)05-0273-02
0 引言
由于現代科技發展日新月異,建筑電氣技術課程具有理論面廣、實踐性強、涉及專業多。建筑工程周期長,受季節性和工程項目條件限制,新技術新材料新設備不斷被開發應用到各行各業中。這就給理論教學和實踐教學工作提出新的問題,與教學進程配合困難。為使學生能夠將所學理論知識應用到實際中去,形成一個完整的教學體系,怎樣將理論教學和實踐教學結合起來,從實踐教學中驗證所學理論知識并指導理論學習,必須與行業的技術發展和管理水平緊密結合起來。就要加強建筑電氣技術專業的實踐教學過程,使學生在理論教學和實踐教學中,了解當前專業動態和科技發展水平,掌握本專業實踐技能,驗證和鞏固所學理論知識,理論聯系實際,與實際建筑工程和學校的教學環境結合起來,適應社會發展的需要,開闊眼界,成為國家建設的棟梁之才,以激發他們的學習熱情,培養學生應變能力和創新意識。
1 高職建筑電氣案例教學法在建筑電氣專業課堂教學中的作用
1.1 培養學生獨立思考、解決問題的正確的思維方式
在案例教學中學生有機會去試著想問題、找問題,在大學的幾年中,學生要培養自己解決技術難題時的思維方式,提“假設”、找證據檢驗假設,如:如何比較解決辦法、如何解決問題、如何與教師同學交流、如何提出問題、如何找問題等等。這要靠在教學過程中一點一點的積累。工程案例教學方法是一種能夠很好的體現工學結合的教學方法,可以較好地培養學生解決問題的正確的思維方式。通過教學中對實際工程案例的討論分析,可以逐漸形成一種自覺的思維習慣。
1.2 讓學生知道學有所用,發揮學生主動學習的積極性 學生經常感到困惑的是“我學習這些課程有用嗎?教師可以抓住學生對身邊熟悉的建筑電氣工程關注的心理,如果不及時解決這些思想問題會導致學風下降,學生即將面臨就業的壓力,進入專業課學習階段,我們要貫徹“教師為主導,學生為主體”的現代教育思想。學生在討論甚至辯論的過程中,充分調動學生的主觀能動性,在課堂上采取講授和討論的方法,極力回憶所學知識和理論來尋求解決問題的辦法,使學生提高對專業工作的認知度,從而較早思考自身職業定位。及時得到教師的點評,并與現場實際比較,在課堂上可以采取講授和討論的方法。
1.3 提高學生綜合運用系統理論解決實際工程問題的能力 專業課程具有綜合性強、知識跨度大、工程實踐性強等特點。建筑電氣專業目的是培養建筑相關的智能化產品研發的電氣工程師,使學生參與未來建筑電氣工程設計、施工、系統運行管理,它是一個工程性非常強的應用型專業。
傳統的課堂教學在內容上缺乏針對性,對工業、民用建筑工程中的實際問題缺乏應有的關注,以講授各學科的知識為中心,學生以學習理論為主,屬于只見“樹木”不見“森林”的孤立式片段教育行為,畢業生中存在高分低能的情況,“理論聯系實際、理論服務實踐”的指導思想難以得到落實。工程案例呈現的是工程現場所遇見的實際問題,有什么理論依據,會不會比現場實際處理措施要好?如果是他本人會采取何種措施來處理?這樣處理的合理性和不足是什么?處理后的效果如何?他們會關心在現場是如何處理的,往往能激發學生的興趣。這一系列疑問的探討和解決,針對性強,改革了傳統的空洞的說教和“填鴨式”的教學模式,學生在課堂上就能體驗從理論到實踐的轉化。
2 高職建筑電氣案例教學法在建筑電氣專業課堂教學中的實施
2.1 整個案例教學中非常重要的一環,就是概括總結工程案例課堂教學,因為只有經過教師的進一步點評、總結和深化,才能使學生知道如何將這些平常分散學習的東西綜合起來,才能實施由點帶面,起到拋磚引玉、畫龍點睛的作用,也才能從感性認識上升到理性認識的境界,解決我們在現實中所遇到的實際問題。利用多媒體教學手段,展示用AutoCAD設計的工程圖紙及施工完成后的圖片,逐步接觸到現行的工程規范,了解當前照明節能的新技術。這樣的工程案例教學,使學生體會到解決實際問題的成就感,同時也為他們在畢業后零距離上崗打下了堅實的基礎,對專業學習充滿興趣。
為了使工程案例教學成果得到進一步的鞏固和拓展,如注冊電氣工程師及建造師執業資格考試中的機電工程案例分析,要適當布置學生完成課后作業,可選擇典型案例,具體做法為先給出示范題,教師提示學生如何根據案例背景及提出的問題進行分析從而得出解決的辦法,為避免過去照搬公式、不明參數含義、會做練習不會設計局面,然后再布置一些基本題型和拓展題型讓學生完成,進一步加深工程的設計過程、參數選取。
2.2 以“工程實例”為授課主線,以學生為中心、以知識掌握為基礎、以能力培養為目的本課程涉及內容廣泛, 總體可分為強電和弱電兩個部分。強電部分圍繞供配電系統展開.在組織這部分教學內容時,以某大樓(地區)供配電系統設計為貫穿整個課程教學的主線,分為以下幾個專題:供配電系統的構成、負荷計算、短路電流計算、防雷與接地系統、照明系統.每個專題在講解時,首先給出相關基本概念,然后把結合實際提煉出來的知識點教授給學生, 最后給出具體工程實例。
系統設計中的地位和作用,以此把供配電系統各部分緊密結合,學生帶著設計任務去學習,學習目的性增強了, 可以前后連貫.當幾個專題完成,一項工程也就設計完畢了.它同時激發了學生對課程的興趣.對于弱電部分結合具體工程圖紙講解,弱電部分主要涉及電視系統、電話系統、網絡系統、消防報警與聯動控制系統.學會設計圖紙.這樣做一方面避免了紙上談兵,讓學生有興趣去學,另一方面,可以避開枯燥的理論、規范,無論建筑電氣設計也好,施工也好,都能夠得心應手.讓學生真正能有所收獲。
2.3 增設課程設計為了使學生能夠理論與實際相結合,設計題目要與工程應用密切相關.本課程還應設置為期一周的課程設計,通過課程設計進一步鍛煉學生,培養學生從事實際工作的能力.一般要求學生提交設計計算書、說明書及相關圖紙。
3 工程案例教學過程中出現的問題和逐步完善的措施
3.1 充分利用現代化教學設備進行實踐教學 將一些專業實踐內容重要、操作過程復雜的內容,利用現代化教學設備和手段,實現多層面教學,來補充實踐教學資源的不足,。可以讓學生在課堂上有身臨其境的實踐感覺,通過多媒體教學設備演示實踐教學內容,制成實踐教學課件, 根據專業課程對實踐教學的要求,將高壓電氣設備安裝、操作以及供電線路敷設等內容,進行相應的多媒體教學, 將會達到事半功倍的實踐教學效果。
3.2 教學手段有待改進 采用傳統的灌輸式教育,對工業與民用建筑工程中的實際問題缺乏應有的關注,教學容量有限,教學效果不好,它們大多以講授學科知識為中心,不能滿足課程綜合性強、知識跨度大、工程實踐性強等特點。嘗試與多媒體教學手段結合,教學容量有了擴展,但仍達不到我們預期的目的。
3.3 課程內容講授難度較大 本課程聽起來讓人感覺枯燥乏味,規范內容理論性強,內容分散,涉及各種設計規范,涉及的知識面廣。
3.4 按實際工程現場條件安排實踐教學 工程案例應用于建筑電氣專業課程的教學,為使課堂教學具有實踐性和探索性,必須突破課堂教學中時間和空間的限制,這將有助于教師突破傳統課堂教學模式的束縛;有助于激發學生學習的興趣,提高學生學習的主動性,這對于促進未來工程人員的素質教育是很有必要的,更好地培養學生綜合分析和處理工程實際問題的能力,將工程案例教學法引入建筑電氣專業課程的教學。
建筑電氣實踐教學內容很多,即使工程項目存在,也可能與教學時間不適合,有些實踐項目在一般工程中并不多見。因此,實踐教學環節安排應靈活多變,根據實際工程現場條件適時安排實踐教學內容,在理論教學進行過程中只要具備實踐教學條件就及時調教學計劃,這種機遇不能錯過。例如,為使學生從感性上認識線管敷設和穿線施工工藝過程,當建筑工程電氣部分正好進行到線管敷設和穿線環節時,此時雖然沒有進行理論教學,但是這一實踐過程非常重要,馬上安排學生進入現場實踐教學,將他們更好地安排到實踐環節中,現場實踐技能的鍛煉為將來的理論教學奠定了必要的基礎。
4 結束語
工程案例教學法開創了一個好的教學形式,它體現工學結合、為全面提高建筑電氣專業課程的教學質量開創了良好的范例,大大提高了學生的專業技術能力及分析、解決問題的能力,經過多屆的教學和研究,受到了學生和用人單位的普遍好評。中國的教學體制正面臨著理論聯系實際的挑戰,這一方法還有一些不足之處有待我們日后不斷地完善。培養高素質的工程技術實用性人才,研究和推動工程案例教學有助于進一步提升教學水平,這在素質教育已成為我國高等職業教育改革方向的今天是勢在必行的。
參考文獻:
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關鍵詞:課程設計;畢業設計;一體化
課程設計和畢業設計是大學本科教育的重要組成部分,在課程設計和畢業設計的實踐教學過程中,由于需要學生面向工程實際獨立和協作的進行設計,它不僅可以增強學生的動手能力與解決工程問題的能力,而且課程設計和畢業設計的實踐教學過程對學生的創新能力和團隊協作精神也有較大的幫助,同時它也是培養學生工程意識和工程設計能力的主要途徑.目前培養學生工程意識和工程設計能力的主要措施,一是依靠教師在各門課程中對工程實踐的介紹,二是參加電子實習、生產實習等各類實習環節.如何在現有的教學環節中最大程度地培養學生整體工程意識,提高學生的工程設計能力,一直是高校教學改革的重點.因此,研究現有的課程設計和畢業設計這兩個最重要的實踐環節,如何提高學生的工程意識和工程設計能力是非常有必要和重要的.
1現有課程設計和畢業設計存在的問題
1.1課程設計存在的問題.1.1.1課程設計內容單一,課程設計之間缺乏關聯性在傳統的教學中,課程設計都是依附某門課程,通常由該門課程的教師獨立擬定題目,課程設計最主要的目的是鞏固和深化該課程的學習成果,設計內容單一,各課程設計之間缺乏關聯性且內容覆蓋面比較窄,這種教學方法對單門課而言,便于教師教學也更有利于學生的理解和掌握,但各門課程之間缺乏關聯性,學生課程設計僅僅圍繞著某門課程進行,導致學生缺乏完整的工程意識.1.1.2課程設計雖實現一體化,但時間太少,學生仍缺乏工程意識針對上述問題,目前有部分學校部分專業對課程設計進行改革,采用課程設計一體化的方式.首先它將一個專業的各門課程設計與實際工程相對應,根據實際工程設計的順序來整合各門課程設計的內容和設置順序,形成一個前后內容關聯,課程設計設置順序和實際工程設計完全一致的一體化課程設計.該項改革可以使學生得到良好的知識連貫性、系統性和整體性的訓練,但由于課程設計的時間僅1~2周的時間,題目一般都由教師進行了精心的設計,與真正的工程項目仍有一定的差距,學生仍缺乏工程意識.1.2畢業設計存在的問題.1.2.1命題的隨意性較大畢業設計的課題來源有多種途徑,導致它存在的問題也各有不同.大多情況下,畢業設計題目是指導教師個人擬定的,題目的內容及難易程度與教師的水平密切相關,不同的教師擬定的題目難易程度不同,知識面覆蓋也不同,命題的隨意性較大,這樣畢業設計無法保證學生得到全面的、系統的工程訓練.1.2.2命題重理論輕實踐畢業設計在選題上普遍存在重理論輕實踐的現象.即使真實的工程課題,由于學生缺乏實踐的經驗及工程背景,教師通常根據具體的教學情況對設計內容做相應的簡化.同時由于時間的限制,學生對工程規范及大型工程設計軟件難以熟練掌握,導致畢業設計變成真題假做,缺乏了實際工程的復雜性和可變性.真題真做這是目前最為提倡的畢業設計教學改革,但在實際教學當中卻難以實現.由于學生的實際水平及時間的限制,學生只能完成題目小且簡單的工程項目,但題目小且簡單其知識覆蓋面就窄,達不到畢業設計的教學目的.若題目覆蓋面較寬符合教學需要,加上實際工程的復雜性和可變性,學生根本沒有辦法在規定的時間完成畢業設計任務.針對以上存在的問題,如何改革課程設計和畢業設計的模式,確保在原有的學習時間、在原有掌握的理論基礎上,培養學生整體工程意識,提高學生的工程設計能力是本課題組要研究探討的.
2課程設計與畢業設計一體化改革探討
2.1引入“大工程”觀念,課程設計與畢業設計實現一體化課程設計是畢業設計的前提和基礎,畢業設計是課程設計的綜合和提升,如何將兩者有機地結合在一起,使學生的工程能力得到最大的提升具有重大的改革意義.課程設計與畢業設計一體化可以確保學生在有限的教學時間,工程能力得到較大的鍛煉.2.1.1課程設計與畢業設計一體化可確保學生在有限的教學時間,工程實踐能力得到大的鍛煉如果畢業設計與課程設計不是同一個工程項目,學生畢業設計是根據一個實體工程的數據進行完整的設計,那么學生不僅需要時間解決課題的一些工程基本問題,而且與課程設計類似的基礎理論計算必須全部重復一遍,根本沒有時間做進一步的方案優化設計,由于沒有時間熟悉規范和大型的工程設計軟件,圖紙也無法達到工程設計的要求,工程設計能力無法得到鍛煉.將各門課程設計作為畢業設計任務中的子系統,畢業設計對應于整個工程實體,課程設計相對于完整工程實體的各個子系統,實現課程設計與畢業設計一體化.課程設計與畢業設計一體化減輕了學生在畢業設計中的一些基本的、但是重復的大量理論計算和推導,它保證了學生有較多的時間對設計方案進行優化和調整,保證了學生有時間熟悉和使用大型的工程設計軟件,保證了學生有時間去學習和掌握各種規范并繪制出符合工程施工需求的工程圖紙,達到了培養學生整體工程意識,提高學生的工程實踐能力的目的.2.2采用集體命題、集體指導和分工指導相結合的指導模式課程設計與畢業設計一體化改革首先形成與工程實際相對應的課程設計體系.其次,必須基于課程設計的內容確定畢業設計的題目,將各門課程設計作為畢業設計任務中的子系統,畢業設計對應于整個工程實體,課程設計相對于完整工程實體的各個子系統.針對一體化改革,課程設計和畢業設計的命題不再由指導教師個人擬定,需要采用集體命題形式.根據專業特點將一個已經完工的工程項目資料,根據課程設計的需要分成多個子項目,并分解成各門課程設計的原始資料,學生分學期分課程完成,學生一旦選定一個工程項目,則在以后的設計中不再更改.每個教師負責指導幾個獨立的課題,所有選題的指導教師組成一個指導小組,采用集體指導和分工指導相結合的指導模式.
3課程設計與畢業設計一體化改革實踐
通過對課程設計和畢業設計進行深入調查研究,課題組對華東交通大學《建筑電氣與智能化》專業進行了改革試點.3.1首先優化理論課程體系,課程設計形成一體化將本專業的專業課程作為一個系統工程,與實際工程對照分析研究,使之按照建筑照明、建筑供配電、建筑綜合布線、建筑消防4個課程群形成一個有機體,其對應的《電氣照明技術》課程設計、《建筑供配電與安全》課程設計、《智能建筑信息設施系統》課程設計、《公共安全技術》課程設計形成一體化并與實際工程設計順序基本保持一致.3.2基于一個工程實際項目,確立多門課程設計題目首先根據《建筑電氣與智能化》專業特點將完整的工程實際項目分解成各門課程課程設計的原始資料.例如,“**大廈電氣設計”的設計主要可分為建筑照明設計、供配電設計、綜合布線、防雷設計4個主要部分,通過適當的簡化可分別對應于四門專業課程的課程設計,設計題目分別為“**大廈建筑照明設計”、“**大廈供配電設計”、“**大廈綜合布線設計”“**大廈防雷設計”,學生在課程設計階段主要進行理論計算,掌握對應課程的重要知識.學生首次課程設計后,今后的各門專業課程設計及畢業設計將圍繞一個具體的工程實際項目不再變化.3.3基于課程設計題目確立畢業設計題目如果在課程設計和畢業設計是針對同一個工程項目,學生對題目的背景、內容都非常熟悉,基礎的計算工作量大為減少,畢業設計即將所有課程設計的內容進行有機的整合,得到與實體工程基本一致的設計方案.在此過程中學生會發現自己原有課程設計互相不銜接處,通過對課程設計的各種修改從而建立整體的工程觀念.同時可以將較多的時間放在多種大型軟件如AUTOCAD的應用上,繪制的圖紙滿足各種規范和符合國標,確保設計的圖紙基本滿足施工要求,可以將較多的思考放在設計方案的優化和調整上,而不是僅僅簡單的完成畢業設計任務.
4實施效果
關鍵詞:電氣工程與自動化;人才培養體系
中圖分類號:TU976+.1 文獻標識碼: A 文章編號:
一、電氣工程與自動化專業人才培養目標
根據電氣工程與自動化專業的特點,要實現以下人才培養目標:
首先,務實型人才,這類人才通常是設置于企業一線的專業技術崗位工程師,由于在基層一線需要更加實用的技術,因此強調人才的務實性,并具備良好的職業道德與團隊合作精神。其次為應用型人才,針對這類人才,培養重點放在知識與技術的應用方面,要求其可以利用知識對技術進行二次開發與創新,培養目標更加側重于人才綜合素質的提升,要求其具備良好的應用能力,樹立較強的應用意識。再次,適用型人才,這類人才要求其具備扎實的知識基礎,而且要拓寬知識面,與通識型人才相比,他們在就業過程中,融入崗位角色的時間更短,與技能型人才相比,其潛力更大,具有更強的適應性。最后,創新型人才,因為電氣工程與自動化專業人才多服務于基層一線,實務性更強,因此要求其不能局限于單純的應用,還要勇于創新、突破自我,從而實現更進一步的發展。
二、電氣工程與自動化專業教學計劃的制定
要實現上述人才目標,必須制定一個科學、有效、實用的專業教學計劃,具體而言可以遵循以下幾個原則:
首先培養提高學生的綜合素質,此處所討論的綜合素質包括思想道德、業務能力、心理素質、文化修養甚至身體素質等方面。其中針對業務能力的提升的教學計劃,可以從學科基礎課程、專業核心課程、專業方向課程以及專業任選等課程的設置來實現。在兼顧到業務能力的同時,也不能忽略學生其它方面的提升,比如人文社科、管理科學以及外語綜合能力等。其次,加強實踐訓練。因為電氣工程及自動化專業表現出非常強的實踐性,因此要通過大量的實踐訓練提高學生的實際工作能力。具體而言,實踐類型包括課程實驗、技能訓練、課程設計、工程實踐、課外實踐以及畢業設計等。最后,要進一步豐富學生的知識結構與能力結構。其中對學生知識結構的要求如下:掌握專業課程的基本理論與知識;對電氣自動化的前沿發展動態進行系統的了解;熟練掌握典型電氣自動化系統的基本原理、系統組成以及常用工具。針對學生的能力結構要求如下:可以自主進行編程設計,具備相應的計算機應用能力;可以設計開發一些小型控制系統與信息系統;掌握電氣自動化專業必要的實踐能力與工程技能。
三、電氣工程與自動化專業課程體系建設實踐
(一)建設精品課程,加強教材建設
在電氣工程與自動化專業中,電氣工是整個學習過程的重點內容,具體包括電機、發電設備以及輸配電系統等。而學生通過自動化專業的學習,可以把“控制”與“自動化”作為后續工作中解決各類問題的手段與工具。所以在設置專業課程時,要根據上述專業教學計劃中對學生知識結構、能力結構的要求,構建專業精品課程。參照國家級、省級對精品課程的建設模式及要求,結合學校自身的實際情況,探索全新的教學模式,基于模塊化的角度建立系列課程組,保證課程組內各個課程之間互相聯系、互相支撐,從而形成一個有機的結構體系,提高系列課程的協調性。具體而言,組建系列課程組的主要內容包括以下幾個方面:
(1)電子電路系列課程,包括電路知識、模擬電子技術與數字電子技術、信號與系統、電子設計基礎以及電磁場基礎等;(2)計算機與微處理器系列課程,主要包括DSP技術、嵌入式系統設計、單片機與微的原理及應用知識、C語言程序設計以及軟件技術基礎等;(3)電機與電氣技術系列課程,主要包括電機學、電氣控制技術、PLC、電子電力技術以及電氣工程基礎等;(4)控制理論與控制技術系列課程,主要包括自動控制原理、運動控制以及信息控制技術等;(5)建筑電氣與智能化系列課程,主要包括電氣CAD、建筑電氣工程設計與安全以及建筑通信網絡技術等;(6)電力系統系列課程,主要包括電力系統分析基礎、繼電保護技術、高壓技術基礎、電力自動化技術以及仿真技術等。
由上述系列課程組的設置內容可知,通過系列課程的建設可以改善現有電氣工程與自動化專業課程的脫節現象,在課程組內,各科知識互相支撐、有機結合,形成一個完整的、高效的結構體系,不僅對教材的選擇十分有利,而且有助于編寫教學大綱,防止出現課程重復,及時淘汰陳舊知識,因此保證了學生學習專業課程的有效性,提高學生所學知識的實用性。
(二)建立實踐課程體系
由于電氣工程與自動化專業體現出較強的實踐性,因此僅靠上述精品課程體系的建設還不足以實現專業教學目標,必須建立配套的實踐課程體系。具體而言,包括以下幾個方面:
首先,建立校企合作的長效機制。學生經過幾個學期的理論知識學習后,必須經過實習過程,以實現理論知識與實踐能力的有機結合。學生通過實習可以更加深入的了解社會,將自己的知識應用于實踐操作中,提高其勞動觀念與責任心;此外,還可以對自己所掌握的理論知識做進一步的鞏固。因此要加強校企合作,為學生選擇更加適合的實習基地,建立長效的校企合作機制。在選擇實習基地過程中,要注意兩個方面,一方面要求企業能夠為學生提供實踐操作平臺,全面提升其實際動手能力以及解決問題的能力;另一方面,還要有助于學生了解行業現狀以及技術發展趨勢。因此學校要與企業建立全方位的、多角度的長效合作機制,為其提供更多參與生產實踐的機會。
其次,組織各類實踐比賽。通過各種實踐比賽可以促使學生更深入、更系統的了解知識,并提高學生對知識的實踐應用能力。并且比賽這種方式還可以激發學生的好勝心,提高其學習主動性。通過比賽這種良性競爭的方式,可以反映出學生對知識的理解程度及應用能力。學校可以為學生提供更完善的條件,鼓勵其參加各種級別的比賽,例如全國大學生機器人大賽、全國普通高校信息技術創新與實踐活動、飛思卡爾電子設計大賽等等。實踐比賽是提高學生創新能力的有效載體,不僅可以培養學生的科研興趣,而且對其工程意識與協作意識、科學精神與團隊精神、組織能力與競爭能力等素質的提升,也起到良好的促進作用。
最后,鼓勵學生參與實際的科研項目。老師在學生中進行科學的培養與拔,針對一些具備參加基礎專業科研活動能力的學生,可以推薦其參與到校內老師的科研項目中,以豐富其專業知識,提高其專業能力,幫助老師設計一些基礎性的實驗,操作實驗過程,并進行研究數據整理等。
四、結語
總之,在電氣工程與自動化專業課程體系建設過程中,要以培養適用型、務實型、應用型及創新型人才為目標,促進學生專業能力與專業素質的提升。相應的廣大任課老師也要不斷探索、研究,在日常工作中積累更多的實踐經驗,從而培養出更多的、與時展相適應的、具有創新能力的應用型人才。
參考文獻
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關鍵詞:新型建造業;專業鏈群;專業建設
伴隨著我國經濟持續快速發展,新型工業化、城鎮化和生態化進程的推進,中國建造業及其相關產業也發生了巨大的變化。這對建造工程教育提出了新的更高的要求。目前我國已成為世界第二大經濟體,選擇了創新型國家的發展模式,同時正面臨著經濟增長方式從生產要素驅動型向自主創新驅動型的根本轉變。這一切都要求建造工程師在解決工程技術問題的同時,還必須更多地關注人類生存的環境和可持續發展的要求;在具有高水平的工程素質、實踐能力及創新精神的同時,還必須具有必要的人文科學素養。
一、專業鏈群提出的背景及內涵
高等學校的本科人才培養的載體是專業教育,從而專業建設的好壞直接決定專業教育的水平。目前,我國高等學校在專業建設中需要關注以下方面:
1.高校學科專業發展“同質化”傾向嚴重
在社會環境因素的影響下,許多高校脫離自身實際,追求高層次辦學,向研究型、綜合型大學發展。造成辦學特色、發展目標、發展模式的同質化傾向較為普遍,特別是行業特色型高等學校原有學科結構發生了較大變化,總體呈現多科性、“非特色化”的趨勢。
2.專業設置重復導致特色淡化
近年來,高等學校大量新設專業對改善專業結構起到積極作用。但在專業設置過程中,缺乏對產業發展狀況的跟蹤與分析,缺乏對人才需求調查分析,缺乏對畢業生就業狀況的調查分析,片面的追求學科門類齊全,專業設置求全求多,造成專業結構松散,教育資源分散,專業設置趨于雷同,學校專業特色淡化。
3.產業發展對專業建設提出新的要求
在分工越來越細化、合作越來越來緊密的全球化背景下,每個企業都處在產業鏈中的某一環節,一個企業要贏得和保持競爭優勢不僅取決于其內部價值鏈,而且還取決于在一個更大的價值系統,即產業鏈。產品生產及使用過程中低排放、高效率、生態化的要求,會拉長產業鏈,提高產業附加值;同時一個成熟、高效的產業鏈需要依托先進技術、各環節關聯協作、共同創造價值并合理分配利益,各環節有條不紊地嚴格遵循一套完整規范的市場規則,才能實現產業的可持續發展。這對高等學校以提高整個產業鏈的價值為目標,進行專業建設定位、課程設置和知識體系的優化提出了新的要求。
基于以上三方面的考慮,借鑒產業鏈的概念,我們提出了本科專業鏈群的概念,即緊扣某一產業脈搏,依托學科優勢創建的品牌專業作為核心專業,由若干與該產業鏈相關專業共同組成的專業集合。
二、適應新型建造業發展的專業鏈群建設
以培養適應戰略性新興產業鏈群需求的人才為目標,以西安建筑科技大學已形成的現有建造業專業鏈群為研究對象,通過新興建造業產業鏈及產業集群特征及發展趨勢的研究,重新構建相關專業鏈群和各專業的課程體系和教學內容,探索基于新型建造業發展的高校專業鏈群建設的模式與路徑。
1.充實調整,完善適應新型建造業發展的專業鏈群
經過多年的發展,學校已形成了適應現有建造業發展專業鏈群,如以建筑學為核心的建造設計專業鏈群,以土木工程為核心的結構設計及施工的專業鏈群,以建筑環境設備與工程和給水排水工程為核心的市政類專業鏈群等。依托現有專業鏈群,運用新型建材技術、新型建造技術、新型設計理念及技術、現代化工程管理手段和資源循環科學與技術等新型建造業的技術,適應人們對居住環境美觀和高舒適性要求,增加了建筑電氣與智能化、景觀學、建筑美學等學科專業,完善了建造設計的專業鏈群;適應我國道路橋梁的建設需要,在土木工程專業中設置了道橋方向;適應社會經濟發展的節能、生態、環保等方面的要求,增設了資源循環科學與工程等學科專業。通過以上渠道將傳統建造業專業鏈群改造和提升為新型建造業專業鏈群。
2.校企聯合,構建適應新型建造業發展人才培養模式
西安建筑科技大學積極響應教育部“卓越工程師教育培養計劃”,參加了由教育部組織的“卓越工程師教育培養計劃”,結合學校與新型工業化、城鎮化、生態化進程密切相關的土木、建筑及其相關學科的優勢和特色,與企業共同制訂了“卓越工程師教育培養計劃”工作方案及專業培養標準。如建筑學人才培養方案由中建西北建筑設計研究院有限公司與我校建筑學院共同制訂,并隨著技術的更新、學生的特點以及企業的發展進行動態調整。在企業學習階段的所有內容由企業和學校共同討論制定,課程均由企業中具有豐富實踐經驗的高級技術人員擔任,部分課程可由學校教師參與協助。企業階段的學生培養應體現出“大課堂、小團隊、多元化”的特征:大課堂(理論講授)針對企業學習實踐中所必須掌握的基本知識和技能,安排集中授課;小團隊(設計實踐)安排學生在具有豐富工程經驗的工程指導下參與具體工程實踐項目:多元化(視野拓展)在理論課程和設計實踐之外,配合講座、訪談、參觀、調研、體驗等多種學習形式,豐富教學內容,拓展專業視野。
3.優化知識,健全適應新型建造業發展知識體系
隨著社會經濟發展的需要,新型建造業要求從建材和設備生產、設計、施工、管理、最終產品使用等全壽命周期中充分體現節能、生態、環保、低成本、高舒適、可持續性的理念、方法及技術。為了適應這一需求,學校各專業重新優化專業知識,如土木工程專業在一年級的土木工程概論中增加了節能、環保、低成本和可持續性發展的理念探討,在專業教育中增加化學類和材料類課程。建筑學和城市規劃的專業增加了建筑生態環境、生態可持續建筑、建筑與城市氣候設計和建筑經濟與施工等一系列課程。這些課程的增加,使建筑學和城市規劃專業教育除了注重形態的規劃和功能的規劃外,增加了和人的宜居有關的知識。
4.工程實踐,建立適應新型建造業發展師資隊伍
教育大計,教師為本。適應新型建造業發展,學校加強了對教師工程實踐能力的培養,先后出臺了一系列文件,實施教師到國內外一流大學及企業盯工程、盯課程、盯課題的“三盯”制度,要求講師及以下職稱人員必須到校屬建筑設計院、規劃院、建材院、各類工程技術中心及公司等實踐鍛煉1年,講師及以上職稱人員到國內相關大中型企業、科研院所的管理、技術崗位掛職鍛煉或跟班工作、培訓學習1年,將工程實踐鍛煉與教師聘用、績效考核、職稱晉升掛鉤,將工程背景和企業經驗作為教師從事工程教育的基本要求。通過這些舉措,進一步加強了教師的工程實踐經驗,提高了教師的工程實踐能力、科研能力及創新能力。學校還積極聘請科研院所、企業界具有豐富理論及工程實踐經驗的高級技術人員到學校擔任兼職教師,給學生授課、指導課程設計、畢業設計。這些兼職教師與學校教師相互融合,極大地促進了教師理論水平及工程實踐能力的提高。
三、實踐探索成效顯著