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據全國高等學校畢業生就業指導中心在全國范圍的抽樣調查,在全國高等教育250多個專業的社會需求量排名中,給水排水科學與工程專業列第38位[2]。而據麥可思研究院《2011年中國大學生就業報告》[3],此類專業核心知識為工程、技術與設計三項知識(指大學畢業生在校期間所掌握的28項知識),這三類核心知識也是就業的關鍵性因素。在大學課程體系中,28類知識的獲得則要依靠專業理論體系和專業實踐體系,而工程、技術與設計三項核心知識主要依托于專業實踐體系獲得,故專業實踐體系建設在給水排水科學與工程專業建設中具有舉足輕重的地位。
大學農牧學院是全國156個辦學點中的一個,也是自治區第一個給水排水科學與工程辦學點,自2004年成功申辦該專業以來已經積累了將近十年辦學經驗。在專業辦學中大學農牧學院以“重視理論,強化實踐,培育創新”為專業辦學的根本出發點,尤其是對該專業的實踐教學環節組成的各要素開展了整體設計―――專業實踐體系建設,整合了教學資源,培養了專業實踐能力。
一專業實踐體系整體設計
高等工程類教育是為我國工程建設提供實用型高級人才,其教育的根本出發點就是工程意識和工程素質的培養。工程意識通常包括[4-5]:時代意識、競爭意識、實踐意識、經濟和社會意識、管理意識、職業道德意識。所謂工程素質即指好的數學、自然科學和人文社會科學的基本素養[6];比較扎實和比較寬厚的工程技術科學基礎和工程應用技術專業知識;受到必要的、基本的工程訓練;綜合分析和解決工程實際問題的能力。也就是說,工程素質一般包括知識、技術、能力三方面。
給水排水科學與工程專業實踐體系整體設計在專業教學內容整合和優化得基礎上,以工程素質和工程意識為著力點、以傳授工程、技術和設計三核心知識為基本出發點,為此我們構建了圖1所示的專業實踐教學體系:
二專業實習環節設計
專業實習環節是提高學生的工程實踐能力,構建科學、完善的實踐教學體系也是土建類專業塑造工程實體、培養工程技術、設計對接工程實體的基本手段[7]。在我院已經初步形成了認識實習、課程實習、畢業實習相結合的專業實習環節,各環節構成見下圖:
認識實習是為了培養學生專業工程意識,一般開設于學生入學后的第二學期,通常是學生第一次從專業的角度認識工程實體,對學生的影響僅僅是形象塑造而非實踐能力培養。生產實習是將課堂教學與生產實踐對接的必要環節,它在專業教學中的作用至關重要,對于給水排水科學與工程專業而言其主要包括兩部分:一部分為水工程施工內容,另一部分則為水質工程運行內容。這兩部分內容也是給水排水科學與工程的基本專業內涵,其中水工程施工主要是建筑給水排水工程、市政工程管道、構筑物施工方法和工藝部分,而水質工程主要是凈水廠和污水廠工藝和運行。現階段,我院的認識實習和生產實習主要依托林芝地區自來水廠、污水處理廠和相關施工工地開展。
課程實習主要由測量學實習和水工程施工實習兩部分組成,這兩門課程對實踐性和操作性要求很高。水工程施工主要講授給水排水科學與工程施工的具體細節和要求以及施工規范方面的內容,是培養學生工程施工、管理、監理等工程和技術能力的基本途徑,開展水工程施工實習主要借助專業工程施工場地培養學生工程意識和工程素質,為學生以項目管理人員、施工技術人員、監理工程師等身份參與工程管理積累經驗。工程測量是研究各種工程在規劃設計、施工建設和運營管理階段所進行的各種測量工作的學科,是工程技術人員參與規劃、設計、施工等工程階段必備的工程技術,其實習主要培養學生工程測量、工程放線等工程技術能力。目前,我院給水排水科學與工程專業水工程施工實習借助于校企合作平臺在第六學期開展,工程測量實習主要依托于校內實習基地在第三學期開展。
畢業實習是在全部授課完成后通過參觀、實習結合全部專業課程形成較為系統的專業工程意識,了解工程設計程序及各設計階段的設計深度及要求和工程施工程序及各階段的施工技術人員的職責和任務,是工程設計的前期準備工作,也是從事專業工作前的一次系統性能力、知識、技術的培養。
三專業實驗環節設計
給水排水科學與工程專業實驗既包括了工科傳統的力學實驗又包括了化學類和生物類的實驗,涉及范圍廣泛,是培養學生發現問題、分析問題、解決問題能力的教學環節,也是學生獲得實際技能,形成就業能力,培養創新、創造能力,構建全面能力結構的重要實踐環節。具體實驗環節見下圖:
課程實驗主要分為開放性實驗、創新性實驗和模擬性實驗三類。開放性實驗是為鍛煉學生的實驗操作技能,提高學生的實際動手能力,鞏固所學的知識,培養學生的創新思維而開設的;創新性實驗是利用現有設備儀器,由學生自主設計實驗方案、實驗步驟等開展相關實驗;模擬實驗是針對現階段我院專業實驗室建設不足,采用水質工程工藝仿真軟件開展水質工藝模擬,該類實驗主要開設于水質工程學中。
綜合實驗主要是涉及多個知識點的實驗,培養學生綜合能力和綜合知識的應用能力,同時也可培養學生在工程中綜合分析和綜合操作能力,該實驗主要開設于畢業綜合實驗中。
四專業設計環節設計
專業設計是以實踐的可行性為目標,合理地整合所學和所需的知識,通過參閱設計手冊和設計規范對工程項目進行設計,是培養學生工程設計能力和工程創新能力的主要環節,也是工程構筑物理論與工程構筑物相對接的基本途徑。經過近十年的專業建設,我院已經形成課程設計和畢業設計相結合專業設計體系,具體的專業設計體系參見下圖:
課程設計主要在水質工程學、給排水管網系統、建筑給水排水工程以及水泵及水泵站四門課程中開設。水質工程學課程中主要根據教學內容開展凈水廠和污水廠設計;給水排水管網系統課程主要開設了給水管網設計、排水管網設計、雨水管網設計三個設計;建筑給水排水課程也開設建筑給水設計、建筑排水設計、建筑消防滅火系統設計、建筑雨水設計等四個設計;水泵及水泵站課程中則開設了污水泵站、給水泵站和雨水泵站三個設計。通過上述課程設計基本上保證了學生工程素質中的設計要求,實現了工程知識、技術、能力三個方面素質的銜接。
畢業設計則是高等教育培養高素質工程人才的重要環節,主要是應用工程設計手冊和設計規范對某一具體工程開展全面、系統的設計,因此畢業設計更加具有綜合性,對課程的銜接要求也更加高。專業畢業設計內容則只有給水工程、排水工程、建筑給排水工程三大知識模塊。
參考文獻
[1]高等學校給水排水工程學科專業指導委員會.給排水科學與工程(給水排水工程)專業的建設與發展[J].給水排水,2013,39(4):1-3.
[2]新新,鳳儀,董川峰.今后最需要大學生的行業[N].新晚報,1999-06-18.
[3]麥可思研究院.2011年中國大學生就業報告[R].社會科學文獻出版社,2011:75-90.
[4]李秋蓮.工程意識和工程精神的內涵與構建[J].高等建筑教育,2013,22(2):9-12
[5]蘇玉波,梁莉,朱正威.工科大學生工程意識與工程素質的培養[J].西安交通大學學報(社會科學版),1999,19(2): 73-76.