科技工程论文范文
时间:2023-03-20 17:37:58
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篇1
目前核工程与核技术专业开展的主要课程设计有反应堆物理课程设计、屏蔽计算课程设计、核电仿真课程设计、电子电路课程设计、反应堆热工课程设计等。从社会需求以及培养具有工程实践能力专业人才的目标来看,目前核工程与核技术专业的课程设计还存在一些不足。具体表现如下:(1)课程设计的题目和内容跟工程实践联系不够密切,缺乏新颖性和挑战性,学生没有兴趣完成课程设计,亟待更新。(2)教学方法和手段单一,缺乏灵活性。以往课程设计都是教师先讲解基本原理与方法,然后学生开展课程设计,在教学过程中缺乏讨论、互动、引导、激发和案例驱动,学生在面对具体实际问题时,往往感觉无从下手,有的学生无法完成课程设计的任务。(3)考核方式单一。以往课程设计的成绩主要由课程设计报告内容决定,不可避免地存在照搬、照抄他人的现象,成绩评价缺乏标准和透明度,使得课程设计效果不理想。因此,围绕“卓越计划”的要求,合理构建课程设计的实践教学体系,更新课程设计的内容,改进课程设计的教学方法及手段,加强课程设计过程监控和改变考核方式都极为必要。
二、课程设计教学改革研究
针对目前课程设计现状,结合我校实际情况,从课程设计教学内容、教学方法与手段、考核方式等方面进行探索和实践。
(一)精心选取课程设计题目
为了提高课程设计实践教学环节的效果,必须及时更新课程设计题目。根据以下几个原则选取课程设计题目:(1)按照课程设计大纲的要求选题,内容的深度和广度符合教学要求;(2)根据学院教学条件选题,需要具备合适的设计工具完成课程设计;(3)题目内容与专业课程相关,通过课程设计更好地巩固专业理论知识;(4)选题具有一定的工程应用背景,能在以后的毕业设计或是以后的工作中用到。根据选题原则以及结合学生所学知识我们选用了一些多样化、实用性并具有一定挑战性的题目。比如,对于反应堆物理的课程设计,我们精心设计了采用MCNP程序进行栅元、组件的临界计算并设计了一个小堆芯的题目;对于核辐射探测方向,设计了采用MCNP程序计算不同探测器探测效率的题目;对于核电厂运行仿真,设计了采用MATLAB程序或者FORTRAN程序来实现核电仿真等。这些多样化和实用性的课程设计题目,加强了核专业特色,锻炼了学生的实践能力,提高了学生的积极性、主动性。
(二)转变课程设计教学方法
抓好课程设计过程是非常重要的。以前课程设计的教学方法大多是指导教师先讲解课程设计的原理和过程,然后学生自己完成作业,教师不能把握学生是否掌握了课程设计的全过程。为了调动学生的学习兴趣和动手能力,指导教师采用了图书指导法、讲授法、问题驱动和讨论法等教学方法[4]。在课程设计实践过程中,指导教师注重对学生的引导作用,采用启发性教学,要求学生亲自参与课程设计的全过程。对于不同题目,教师介绍基本原理、设计要求、设计方法、操作步骤及注意事项后,要求学生自主思考去完成一个类似的题目,检查学生是否理解课程设计过程,同时也鼓励学生采用不同的方法来完成同一个题目。指导教师注重讲解一些典型的例题,指出在设计过程中容易出错误的地方,以便学生吸取经验,尽量减少设计错误。为了提高学生的主观能动性,指导教师注重在大思路上进行引导,不干预具体的设计方案和设计细节,把关和解决疑难问题。例如:反应堆物理课程设计采用MCNP程序对组件进行临界计算,指导教师首先让同学们课前查阅资料,了解典型的组件类型、不同类型组件结构上的差别和组件组成等基本知识;然后指导教师在课堂上讲授怎样利用MCNP程序实现核电站15×15燃料组件临界计算的例题。课堂中教师重点讲解MCNP程序输入inp文件每一个部分的作用,然后让同学们当场运行MCNP程序,掌握作图及其生成输出out文件等基本运行操作。同学们运行完后,指导教师再讲解out文件的每一个部分,告诉同学们怎样看输出结果。讲解完例题后,教师要求同学们当场实现大亚湾核电站17×17燃料组件的临界计算,同时设计不同可燃毒物的布置方式,掌握不同可燃毒物布置方式下结果的变化趋势。每个做课程设计的同学都拥有一台电脑,可以单独完成作业,如果有什么问题和想法可以与同学或教师交流。指导教师全场监控每个学生作业的完成情况,并作为课程设计考核内容的一部分。做得好的同学,老师当场给予表扬以激发学生的学习兴趣;碰到问题能够自己想办法及时解决的同学也会获得表扬,同样会获得较好的成绩。指导教师除了注重学生独立完成课程设计的能力,同时也注重学生的协作创新能力。比如设计一个小堆芯可能有多种方案,输入文件的代码量不同,同学们可以分成小团队讨论后确定一个方案,团队每一个人完成方案的一个部分,最终实现小堆芯的临界计算。总结几年的课程设计教学经验,采用图书指导法、课堂讲授法、问题驱动和讨论法等教学方式,可以明显提高课程设计的教学效果。
(三)转变课程设计考核方式
以前课程设计的成绩主要由课程设计报告和平时成绩决定,课程设计报告占了大部分成绩,这种考核方式存在一定的问题。比如,课程设计报告可能存在抄袭的情况,指导教师无法判断,成绩评定很有可能不公平,这严重打击了学生的学习积极性。另外,学生只注重课程设计报告内容,不注重课程设计过程。为了培养学生的能力,提高课程设计成绩评价的公平性,课程设计成绩改由三部分组成:平时成绩30%、实践操作40%和课程设计报告30%。(1)平时成绩30%,包括考勤成绩、学习态度和课堂纪律。考勤采取签到的形式,上课前签到一次和下课前签到一次,保证学生在上课时间能全程到课学习;学习态度主要包括上课回答问题和独立解决问题情况;课堂纪律是指指导教师严格要求学生,严禁玩游戏和玩手机等,只能做与课程相关的事情,保证学生充分利用好上课时间。(2)实践操作40%,指导教师注重对课程设计每一个环节的考核,包括学生的动手能力、思考问题的方式、查找资料的能力、编程和解决问题的能力。(3)课程设计报告30%,成绩包括书写格式、完成情况和创新性等。课程设计最后一般会有附加题,因此设计报告成绩也包括附加题完成情况。成绩评定的方法在课程设计上课前就告知学生。实践证明,这种考核方式对学生认真开展课程设计工作起到较好的引导作用。
三、结语
篇2
实践教学是加强学生专业知识教育,提高学生综合素质,培养学生实践能力和创新能力的重要环节。社会上需要理论和实践能力充分结合的综合型人才,所以我们应该把实验教学提升到实践科学的高度来认识、探索、研究和实施,研究实践方法,强化实践过程,提高学生综合分析问题和解决问题的能力。工艺实验就是这样一类专业实验,实验项目的提出结合科研方向,以工程训练的方式完成实验项目。这类实验不同于一般的测试实验,它需要多个工艺过程才能完成,包括方案的提出,方案的论证,各工艺过程的完成,性能的测试等,每一个过程都相当于一个单一的小实验,有目的、内容、原理、步骤等,所以多工艺实验项目既能锻炼学生的动手能力,又能锻炼学生的创新能力、科研思维、综合能力,不仅理论性很强,技术性和实践性更强。华中科技大学光学与电子信息学院电子科学与技术专业开设的《电子器件制备工艺》就是这样一门课程。
二、课程组织方式
工艺实验不同于一般的课堂实验,完成它需要较长时间,所以以课程设计方式组织实验,教学形式以学生自主进行特定项目为主,教师参与指导并审核:学生自主完成方案的提出和论证,完成论证报告,指导教师审核,在理论可行的情况下,按照预约时间进入实验室完成各工艺过程,最后测试器件或材料性能。学生可以自行决定实验时间,在给定的期限内完成全部实验工艺。在电子器件制备工艺课程设计中,我们提供了学生实践的时间和研究条件,学生自行设计方案,自行完成实验,充分发挥了学生的主观能动性和创造性,调动了学生的积极性,促进了学生的能力发展。
三、教学内容的设计
电子器件制备工艺课程内容,注重加强各不同研究方向之间的综合,满足学生宽口径训练的要求,不同的学生可以选择不同兴趣方向的题目类型来完成。选择了兴趣方向以后,就进入自行完成实验的阶段。整个课程的内容包括:资料的查询—方案的制定—方案的论证及审核—工艺过程—性能测试。
1.资料的查询及方案制定。
选题后,学生要查阅资料,理解题目,消化和整理资料,写出本实验项目的设计报告,并从理论上论证实验方案及结果。实验方案确定后,在进入实验操作之前,需要指导教师审核设计方案,以可行性和理论正确性为原则。这一步很重要,如果方案制定正确,整个项目就等于完成了一半,以后的实验过程就会很顺利,在工艺操作过程不出错的情况下,基本能得出好的结论。
2.工艺的进行。
在进入实际工艺操作之前,学生应该充分了解工艺的原理、意义和目的,并且要了解各工艺的注意事项,以免出现设备的损坏、实验的失败等现象。在各个实验工艺进行过程中,学生应该严格按照工艺要求进行,实验教师也会要求学生严肃对待,发现问题要及时讨论,并提出解决方案,力求使实验出色完成。经过整个工艺实验过程,学生对专业的兴趣提高了,获得新知识的能力提高了,创新能力和研究思维得到了很好锻炼,动手能力、操作技能、分析和解决问题的能力得到了很大的提高。
四、实验教材的制定
工艺实验课程的实验教材内容,主要从实验过程入手,讲解各工艺过程的目的和意义,以及该工艺所需设备的操作注意事项。尽量能详细地讲解实验过程中可能存在的问题以及解决方法。
五、工艺实验的组织实施
第一次接触多工艺实验项目的同学,一般要先参观实验室,然后进行实验预约(设备预约),做好准备后进入实验室(进行各工艺过程)。
1.参观实验室。
实践教学是动手能力的培养,多工艺实验也不例外,但它与传统的专业测试实验又不同,需要完成一系列的操作才能达到教学目的。所以实验前对即将要接触的各环节(如设备、流程、注意事项等)必须做到心中有数,提前熟悉实验室,对实验设备有感性认识,实验过程可能出现的一些问题应该在进入实验室之前就有心理准备,才能做到实验时有的放矢。参观实验室可以以小组或班级为单位进入实验室,实验教师针对具体事项进行讲解,解答学生心中的疑问。这个环节可以大大减少实验中破坏性事件(如损坏设备等)的发生概率。
2.实验预约。
实验预约是一个很重要的环节。工艺实验的预约不同于一般实验,主要是针对设备的预约。由于实验学生人数多,设备有限,在实验进行期间,所有设备全天开放,而进行实验的学生要分时分段进入实验室。为了更好地安排实验时间,我们设计了一个预约表格(表1),学生可以根据表格提示预约。
3.实验过程参与情况跟踪。
在工艺实验中,由于以团队形式进行,团队成员中就存在自觉与不自觉、主动与不主动的问题,我们采用了实验环节的登记制度,保证每个同学参与到每个环节,就保证了让每个参与的同学都了解各工艺过程的意义和作用,也为成绩的评定提供参考。表2是小组完成工艺实验流程登记表。上述措施既保证了每个同学各个工艺过程都要参加,同时对每个同学来说也保证了项目研究的完整性。
六、实验评价体系的制订
工艺实验是以小组为单位进行,为了激发同学们的积极性,我们制定了特定的成绩评价体系。传统的成绩评定体系,以教师作为评价主体,对实验结果的判断占据了主导地位,一般是根据实验团队的实验结果判断实验团队的总体成绩,而无法对实验团队中的每一位成员做出具体评价。对于工艺实验这一类型的项目来说,团队多、周期长、环节多、课外工作量大,传统的评价体系不能准确评价团队中的每一个体。由于缺乏其他的评价主体,团队中学生个人的实验情况未得到充分考察,教师无法公平、公正地衡量每位学生在实验团队中的贡献,打击了部分学生的实践积极性,严重影响课程效果。为了解决传统成绩评定的弊端,我们在成绩评定中增加了学生的自评和互评环节,让学生自我评价,内容包括实验态度、资料检索、创新性、团队合作情况等,并让学生对所在团队中的其他成员进行评价。自评互评综合形成每个学生的平时成绩;再结合实验结果的老师评定,形成学生的最终成绩。通过成绩评定方式的改变,大大增强了学生参与实验的主动性,有助于学生进一步融入实验,成为实验课程真正的主人,端正实验态度,避免“被动实验”的消极情绪。
七、结论
篇3
(一)办学经验分享
南洋理工学院高级培训老师等专家分享了建校以来的NYP办学经历历程,;通识课程建设;教与学之的途径;质量管理框架;校企合作等等一系列的经验。这个过程有过失败,有过成功,但无论怎么样,NYP都一如既往的去追求和积极探索,大胆的尝试新。
(二)校内实地观摩与研习
参观了NYP的图书馆,校园设施,工商管理系课程活动与企业中心,工程系课程与项目开发活动之电子工程、精密工程、机电一体化、信息科技系课程活动以及参观互动与数码媒体系活动等等一系列校内的实体观摩。在这里,看到NYP校队在国际上机器人足球比赛对抗和他们连续几年获得世界第一名的奖杯;在这里,看到了学生给企业制作并开发的“给鱼打针防疫而研发的自动打针装置”,还看到了飞机涡轮研究项目,模具加工与制造项目,化工与药品研制实验实训室等等。
(三)校外参观与考察
在老师的带领下参观了新加坡植物园,新加坡国家胡姬花园,南洋理工大学校园,校园华裔馆,国家水源项目滨海堤坝,新加坡滨海花园等校外的考察活动。通过这些校外活动,让人想到了在我们改革深层次目标,不仅仅是知识和素质,还有课程改革的最高境界。
二、道路工程施工技术研修学习收获
(一)结合NYP办学理念,提升教师素质
通过对南洋理工学院研讨、参观、考察和交流,了解NYP办学理念与思路、改革模式、管理等内容后,觉得这里的专业一线老师的工作压力是比较大的,他们起码要具备两个条件。一个是要做专职教师角色给学生上课,进行辅导、作业批判、纠正,传授理论知识。另一个是做项目负责人,有具体可操作的实体研究项目,为企业订制服务,满足企业的要求,让理论和实践恰好融合在一起,得到完美的切入点,实现双赢。这个过程当中,老师的任务或者引领是关键节点,需要老师具备一定的知识高度,丰富的阅历,付出辛勤的劳动,发挥爱岗敬业的精神,做到舍小家爱大家的无私奉献的标杆式旗帜。所以,提升教师的素质是首当其冲的事情。
(二)学习NYP课程管理,转变课程建设思路
南洋理工学院的无界化管理模式对人启发很大,他们利用三个方面来达到专业发展的目的和效果。一个是学生参与竞赛项目,让学生成绩优秀并精力旺盛地去奋斗拼搏,因为这里需要毅力坚持和智慧搭配;另一个是学生做项目开发,一起和老师去为企业服务,做一些企业前沿的研究工作,和老师一起进步和前行;再一个就是学生去企业实习,听从企业的工作安排内容,让学生的理论知识和实践进行有机的融合。对于道路工程施工技术课程来讲,也是需要转变课程建设的这些方法方式,来达到企业或者将来就业岗位的要求水平而去引导学生,启发学生去学习,让学生自己知道怎么去学习,达到自发需求进步的效果而得到理论和实践知识的提升,这就要求教师改变课程建设思路,探索新的方向。
(三)利用通识课程,扩大专业视野
南洋理工学院对通识课程很是重视,这里的通识课程不同于我们的英语基础、高等数学等大学一年级的安排。它不是学习一些普通的知识,也不只是人文知识,通识是和专业相对应的,首要目的是培养富有责任感的人和公民,其核心是如何做人、培养goodman的目标,培育全面发展的毕业生,提高价值观和社会感,让学生具备创新和创业的基础知识和意识,提醒学生的专业兴趣,健康积极生活等等一系列的通识课程。
三、道路工程课改的应用
(一)加深校企合作机制
校企合作是双赢的结果,否则它将无法持续进展,应该让双方知道“企业和学校各会有什么好处?”学生在真实的场景下,学习并获得经验,为毕业作准备,提高企业界对培训体系和学生动手能力的信心。企业合作是能力提升的伙伴,有无限的机遇,无限的可能性;企业项目与创新伙伴,技术能力开发样品及市场开发商业化;合作让彼此成为事业上的伙伴,专业技能知识的提供也能引进企业专才成为兼职教师;同时为企业提供专业资源与技能培训。最终达到师资能力上升,双赢的考量,附合企业操作的机制文化,价值链上的提升。企业可以通过学校开发与创新,及相关行业协同合作专门的支援,得到全面的支持,教职工和学生能有更多的开发机会。学校能够在创新和人力资源开发上促进增长,也是一个学院对未来企业需求认识的窗口,使院校能在人力开发曲线上保持领先。
(二)加大实训实习力度
在校园内部,建立健全道路工程实训教室基地,根据规模来建设配置设施和资金的投入,如果条件允许下可以进行双轨制课程设置的探索,模拟企业环境配备仪器和场地,布置学生项目工作计划,全年不间断的进行学生实训实习安排实施,建立适合的实训教室一体化工程,进行学院能力开发和教职工专业培训的平台,积累经验、分享谈论推广实训成果。另外,进一步加大学生到企业道路工程施工实习的数量和强度,让更多的学生走向工作一线,参与具体的实习项目,真正体会将来面临工作的环境和自己需要提升的知识和能力,让学生自己更有方向感和追逐的目标。
(三)加强团队合作精神
篇4
剖析当前现代技术手段应用的问题
1技术设备的落后。随着工程施工建设的逐步深入,现代技术设备的更新也日新月异,但是,在实际的工程施工应用中,现代化手段的水平还远远不够,还停留在原始的技术阶段,对工程施工中的投标签约、施工准备、施工、验收交工与结算、运营维护等阶段没有形成现代化的管理模式,譬如G1S、多媒体技术、可视化信息系统等一些先进的管理技术没有普及,缺乏应用的空间,造成效率的低下。因此,就会促使工程施工中,原始数据采集、储存和维护缓慢,施工组织与施工方案不够优化等一些不良现象,影响整个工程的质量和进度。
2观念转变的不够。对于工程施工来说,也需要思想观念的更新和转换,尤其是跟着时代节拍,积极应用现代化管理手段来推进项目施工管理,尤其是使用计算机辅助施工项目。但是,当前许多的企业没有结合自身的特点,造成蛮目的管理,尤其是思想观念陈旧,不去开发新的管理软件,没有达到工艺控制软件的应用水平,对项目上的工程预决算、施工进度、工程技术、工程成本、工程资料、人力、财务、材料、设备等缺乏计算机辅助管理,造成施工应用过程中的环节脱节,影响工程的整体质量[3]。
探讨现代技术在工程施工中的应用
1框剪设计的整体思路。在现代高层楼盖的要求上,主要采用框剪结构设计,框剪结构是框架结构和剪力墙结构两种体系的结合,在结构平面布置上除了布置了框架还增加了部分剪力墙吸取各自的长处,既能为建筑平面布置提供较大的使用空间,又具有良好的抗侧力性能。框剪结构中的剪力墙可以单独设置,也可以利用电梯井、楼梯间、管道井等墙体。对于框剪结构,由于两种结构协同工作变形协调,形成弯剪变形,从而减小结砍的层间相对位移比和顶点位移比,使结构的侧向刚度得到提高[4]。因此,这种结构已被广泛地应用于各类房屋建筑。尤其是抗震质量的不同,就会决定采取如何技术含量的计算方法,可以通过采用刚性、刚柔、柔性等不同的价值计算方法,在抗震验算技术的应用上,整体原则就是要注意场地的土质类别,对不同土质采取不同的加剪力墙,从多方面改善结构的抗震性能,在框剪的整体应用上,设计成双向梁柱刚接体系,形成一些框剪结构梁的网状构建,加强垂直地震作用的设计原理。
2数字化测绘技术的精准操作。在打破传统的人工绘图的基础上,把过往的人工草绘的等高线以及各种地形地貌、符号等购置的铅绘图转化为现代计算机管理的先进应用,在经过计算机的审核校对以及修改之后存贮下来,并进行准确的分析和计算,打破人工在图纸上进行量算,人耗、物耗较大的缺点[5]。尤其是当前普遍运用的CASS软件,CASS软件是我国南方测绘仪器公司基于AutoCAD平台开发的新一代数字化成图软件,它支持AutoCAD的所有版本,充分继承AutoCAD强大且方便的绘图、编图及打印等功能;外业由全站仪、GPS或回声仪实测的数据通过计算机以CASS6.0的格式,利用CASS6.0强大的功能自动生成等高线及各种相关图式和地形要素,打印草图,经审校在计算机上进行修改和编辑,最后一次性出图[6]。通过数字数的测绘技术运用,缩短工程周期,用于设计与分析中,包括路长量算、面积量算、断面分析等实现现代手段的综合运用,采取计算机的辅助功能,在测量人专业素质的配合下,更好地达到勘测的既定效果。
3无梁楼盖的构造要求。不同的结构方式就有不同的构造要求,可以从不同的角度来分析。在抗冲切箍筋配置上,要按计算所需的箍筋及相应的架立钢筋截面面积应配置在与45度冲切破坏锥体面相交的范围内;箍筋应做成封闭式,箍筋直径不应小于6mm,也不宜大于12mm。在抗冲切弯起钢筋配置方面,可以按计算所需的弯起钢筋其弯起角度可根据板的厚度在30-45度之间选取;弯起钢筋的倾斜段与冲切破坏锥体斜截面相交,其交点应在集中荷载作用或柱截面边缘以外1/2-2/3板厚的范围内[7]。弯起钢筋直径不宜小于12mm,且每一方向不宜小于三根。
篇5
路基路面工程课程改革的目的是改变传统的先学后做教学模式,应以学生为主体,老师主导,利用项目和任务教学,精心设计系列任务,覆盖课程,推进学习。由近及远、由浅入深、由简单到复杂、由具体到抽象、由模仿到独立。在课堂上边学边做,让学生通过做来学,强化实践教学,理论联系实际。把路基路面工程这门课程建设成区别于普通高校、中职、培训班,具有高职特色的理论与实践教学相结合的课程。
2课程教学存在的问题
受传统教育教学的影响,路基路面工程课程教学重理论而轻实践,学生学习起来比较困难。主要体现在以下几点:教材内容陈旧。新的施工方法、施工工艺流程未能在教材中得以体现,课堂教学与实际脱节,未注重高技能应用型人才的培养。授课方式单一。采用“以讲为主”的教学方法,内容枯燥,无法调动学生学习的主动性、积极性,不利于学生专业技能的培养。上课经常存在围绕知识不断探讨、不做任务的现象。传统的教学模式还停留在“上课讲,下课练”“先学后做”“讲一半、练一半”“以讲为主,以练为辅”“师讲生做,害怕出错,不善示范”的形式。受学校教学条件限制,实践性教学环节薄弱。路基路面工程课程是一门实践性、工程性很强的课程,需要配套足够大的室外实训场及室内实训室,实践教学环所需的实验设备较多,而且要采用校企合作的方式,将学生分配到企业去锻炼实习,以增强学生的实践能力。但是,目前这门课程的实践环节多以教材讲授、课件图片、视频录像等方式实现。通过对毕业生跟踪调查、学生反馈及社会用人单位需求调查发现,路基路面工程填鸭式的课程教学模式难以适应当代社会发展的需要,迫切要求改革教学内容单一、教学方法和教学手段落后的问题,因此,课程改革势在必行。
3课程改革的基本思路
以学会“工作”作为课程的培养目标。以企业调研为基础,确定工作任务,明确课程目标,制定课程设计的标准,以能力培养为主线,进行项目导向、任务驱动的系统化课程设计。与企业合作,共同进行课程的开发和设计。通过多家企业的调研,对道桥与市政专业所涵盖的岗位群进行任务和职业能力分析,确定路基路面的工作任务,明确培养学生路基路面设计、施工能力的目标,制定路基路面工程的课程标准(包括教材编写、实训项目、课件制作、教学实施、教学方法和手段、课程考核、课程评价等内容)。以实际工程过程安排课程的教学顺序。构建学生为“主体”的教学模式,采用“项目教学法”组织课程教学,突出对学生职业能力的培养。通过校企合作,校内实训基地建设等多种途径,搭建教学资源平台,为学生提供多种学习途径。教学效果评价采取过程评价与结果评价相结合的方式,通过理论与实践相结合,重点评价学生的职业能力。
4课程改革的内容
教学模式采用项目教学,教学做一体化。教:以完成工作任务为主线,链接相应的理论知识和技能实训。学:通过路基及路面的设计和施工规范,分析路基、路面结构形式的确定方法;完成路面无机结合料及沥青混合料的配合比。做:边学边做,在制作过程中不断深入学习路基路面的设计、施工工艺流程及基本的理论知识。
4.1任务驱动、项目导向
采取“以任务为核心驱动、以项目为导向”的新型教学模式,利用项目和任务教学,即教师在课堂上通过引入的情境布置项目或任务,让学生在做任务的过程中独立思考以寻求完成任务的方法。通过完成任务学习理论知识,增强学生的实践能力。在教学过程中,应以学生为主体,老师主导,在课堂上边学边做,课程尽量全在实训室上课,大班改成小班,让学生都参与进来。将若干个子项目串成一个大项目,将整门课的内容形成很好的衔接。本门课以路基工程设计、路面工程设计两个项目为导向,将项目分解为:路基横断面设计、路基边坡稳定性设计、路基排水设计、路基边坡防护与地基加固设计、路面结构层设计、路面基(垫)层设计、沥青路面设计7个子项目。各子项目进行工作任务的设计,设计任务的原则:从简单到复杂,从单一到综合,依照认知顺序,结合职业技能证书考证要求,系统化设计任务,创设工作情境。
4.2多种方式结合,突出工程性
除了校内的课程实训、实践,学校还应建立校企合作基地,让学生真正感受企业的氛围,参与道路放线、设计、施工、检测的工艺流程,这对增加学生的实践能力,熟悉路基路面的新工艺、新技术非常有益。同时,可以邀请校内外的专家、教学名师、一线工作的高级工程师开展讲座,结合他们经历的重要案例和当前的国内外形式,介绍本学科在工程领域的成就和重要性,促进学生学习的积极性。此外,社会上对建筑行业各种注册工程师需求量旺盛,根据道桥与市政专业的培养目标,结合注册工程师资格考试的要求,课堂中融入一些考试知识点,增加学生的学习主观能动性。
4.3加强师资队伍建设
教师的教学质量是高职教育的生命线,想把学生培养好,学校首先必须具备一支高素质的教师队伍。教师不仅要求有丰富的理论知识储备,也要有丰富的实践技能。因此,学校应鼓励教师去施工一线企业培训,学习企业先进的技术和施工工艺,应增加教师到兄弟院校进修和交流的机会,加快建设“双师型”师资队伍。
4.4重新修订教学大纲
教学大纲也应结合高职高专的人才培养方案做修改,制定出符合道桥专业培养目标的教学大纲,新大纲修订过程中应充分考虑学生的实践能力。
4.5更新教材
目前,道路与桥梁工程中新理论、新技术、新工艺不断出现。为了让学生了解到新的内容,提高学生的社会实践能力,应及时更新教材,对于新规范、新标准、新材料、新技术应在课堂教学中及时更新。
4.6课程考核方案
改变原有的理论考核模式,引入小组过程性自评(各组成员对阶段性成果自评,填写自评表)、小组过程性互评(各组成员对阶段性成果互评,填写互评表,后将各表取平均值,即为该组互评成绩)、教师过程性评价(教师根据每组成员的阶段性完成成果和答辩情况填写教师评价表)、小组总结性自评(各组成员对项目最后的总成果自评,填写自评表)、小组总结性互评(各组成员对项目最后的总成果互评,填写互评表,后将各表取平均值,即为该组互评成绩)、教师总结性评价体系(教师根据每组成员的项目最后的总成果和答辩情况填写教师评价表)。
5结语
篇6
1.1房屋建筑学课程设计教学改革措施。
对于房屋建筑学课程设计部分,结合我系土木工程专业“三位一体”的“666”实践教学模式,课题组通过两届学生教学,尝试将课程设计分布在建筑设计教学内容之后的教学过程中,将理论教学和实践相结合,形成一个有机整体,并尝试多人合作指导课程设计的模式。课题组老师根据教学需要及自己专业特长,拟定不同结构体系、不同使用功能、分量适当的课题,由学生自愿选择指导老师进行设计,一则可以满足学生爱好、激发其设计潜能,二则可以减轻科任教师工作量,效果良好。此外,在设计过程中应该强化规范意识,引导学生正确设计,充分挖掘学生的业余时间,严格考核,及时总结,以求提高教学质量。
1.2钢结构课程设计教学改革措施
1.2.1以项目实例为依托,开展设计教学。
在课程设计讲解过程中,以已修建实际工程为主,对实际工程进行设计。将书本理论知识与身边实际工程相结合,使学生把课堂所学知识加深理解和巩固。近两年榆林麻黄梁汽车产业园区,兴建了一批汽车销售4S店工程,主体为门式刚架。就以实际工程为依托,进行课程设计。带领学生到工地进行参观已修建好的门式刚架,了解结构形式,翻阅完整设计图纸等资料,把理论知识与实际工程一一对照、比较,增加了实际工程认知度,增强了施工图的绘制能力。在校教师再对钢结构施工图中的要点一一讲解,学生能从中获得更多的知识。
1.2.2优化教学内容。
在不增加学时的前提下,能让学生更多地掌握课程设计内容。把课程设计相关内容融入到实践教学中集中讲解,不占用理论教学时间。理论教学学时压缩后,我校安排以理论部分较强的钢结构原理为主。对于课程设计部分的讲解学时几乎所剩无几,那么对于钢屋架课程设计中的支撑布置、荷载导算、内力计算、构件计算、节点设计等几部分以平时作业的形式让学生多加练习,通过作业发现问题指正问题。在课程设计过程中遇到问题及时强调,这样能够保证设计各环节的质量。学生普遍反映良好。另外,要求学生查阅最新规范、图集;课程设计以实际工程为依托,那么就要以最新设计规范为依据。
1.2.3教学模式和设计内容多样化。
在钢结构课程设计中培养学生的创新意识和合作能力,开展多种多样的教学模式。一种引入“参与•合作”教学模式。把一个设计项目拆分为几个子项,2-4人组成设计小组,以设计小组为单位,参与到实际工程中去,对某一项目进行设计,每人设计一个子项。“参与•合作”教学模式的要点是通过教师的指导设计作用,形成学生主动、积极、创新的设计理念,团队合作的设计学习情景,教师与学生、学生与学生之间相互作用,相互促进。
1.3工程概预算课程设计教学改革措施
1.3.1将课程设计与理论教学相互穿插。
传统教学方法在教学过程中,课程设计与理论讲解在实施上是分开的,导致理论知识的讲解空洞、乏味,学生难以理解,教学效果一般。考虑到教学与课程设计是相辅相成的,理论知识是课程设计的基础,课程设计是理论知识的实践与应用,笔者提倡理论,笔者尝试将课程设计与理论讲解相互穿插组织教学,取得了较好的效果。
1.3.2选择恰当的题目,确定合理的课程设计份量。
笔者对开设工程概预算课程设计的院校进行调研,发现大多数院校该环节考核采用同一题目(同一套施工图)进行考核,形式单一,而且在多届学生中使用,对课程设计的质量产生了负面影响。笔者认为在进行设计选题时应本着“工期新、结构新颖,任务分量适当”的原则,同时尽可能选用正在建的工程,方便学生在设计过程中能将设计蓝图与实物联系起来,增强学生的感性认识和设计的积极性,提高设计质量。
1.3.3加强老师跟踪式指导,发挥学生的认知能动性,推行学生成果互审制。
为确保设计质量,增加学生的主动认知能动性,在进行课时设计组织运行时,将工程量计算安排在教室集中指导,每天不定期的检查学生的初稿,及时发现学生的问题,帮助学生解决问题,并且对一些共性、难点的问题集中讲解。定额套价、材料调差和取费统一安排在模拟算量实验室,使用网络版的广联达计价软件来进行操作,既方便教师的跟踪检查、指导,又可以使学生对基本工程量汇总计算等进行互审,既可调动学生学习的积极性、主动性,又可确保教学质量。
1.4施工组织课程设计教学改革措施
施工组织课程设计是《土木工程施工技术与管理》课程的综合性、实践性教学环节。本课程设计通过一个常见的、典型的多层建筑工程施工组织设计的编制,使学生熟悉单位工程施工组织设计编制的内容及程序,提高解决实际问题的能力,实现所学施工技术与管理知识的系统化、条理化,为在项目施工、管理领域执业奠定坚实基础。根据我校应用型人才培养定位,笔者认为该课程设计应做好以下几方面的内容。①将设计课题与理论教学相互穿插,杜绝“两段式”教学。传统教学方法将课程设计与课程理论分开组织,忽略了两者的内在联系,建议在组织教学的时候将二者相互穿插,重点讲好项目施工工艺的组织流程、项目进度控制方法及工艺间的逻辑关系等内容,为后续的工程项目的专项组织设计奠定坚实的基础。②尝试校企合作联合开展课程设计环节。针对我系培养应用型人才的办学定位,结合学校校企合作育人的构想,以现有产教合作项目为依托,以具体的工程项目为背景,尝试校企双向合作育人,激发学生的积极性,使学生较早融入工作岗位,使课堂理论知识与实践应用能力拓展的“零距离”对接,实现“学校知识学习厚基础、企业环境养素质、顶岗实践强能力”。③构建“多任务教学、多人合作指导设计”的实践教学模式。考虑到该课程实践性较强,与施工工艺联系紧密,建议构建集“多层民用建筑(住宅、办公楼等)施工组织设计、单层工业厂房施工组织设计”等为主线的多任务设计课程,并配备不同的专业教师进行设计指导,确保设计质量。④与生产实习相结合,革新课程设计的考核方法。按照原有人才培养方案,施工组织课程设计安排在生产实习教学前,经过近几年的实践,效果不是太好。建议在组织课程设计时,在生产实习前布置任务,生产实习后提交作品,使学生可以在实习过程中将一些新的施工工艺、工法等融入设计,有利于设计中工程质量、文明施工、施工组织专项设计及季节性施工措施等内容的深化。在成绩考核方面,可以结合生产实习环节通过ppt汇报等环节进行,亦可与实习企业联合进行考核,效果较好。
1.5钢筋混凝土结构课程设计教学改革措施
钢筋混凝土结构课程设计主要包括钢筋混凝土梁盖设计、单层工业厂房设计两个环节,是对混凝土结构及基本原理教学的重要补充。对于钢筋混凝土梁盖设计部分,主要以理论计算为主,应注重学生理论知识的内化、积累;对于单层工业厂房设计部分,则主要注重学生综合应用能力的培养,改革措施如下。单层工业厂房设计的主要作用是将课程中所学的单个知识点,如单个受力构件设计计算方法、荷载计算方法、内力计算方法、内力组合原则等实际应用于厂房建筑整体的结构设计中,让学生通过设计理解所掌握的计算方法在工程中如何运用,怎样实现教材内大量的构造措施等。雷洋等对单层工业厂房课程设计的设计内容及重难点进行剖析,并提出改进教学质量的方法,具体如下:①合理安排教学内容,突出重点教学。该课程设计涉及到的知识点比较多,教师要在教学中以讲明各个知识点之间的逻辑关系为重点,以学生能够综合运用各个知识点为目的。本人在教学中尝试采用“倒叙法,即根据设计结果反推设计过程,抓住每个过程中的主要矛盾,各个击破,教学效果较好。②合理安排教与学关系,培养学生实践能力。从教学过程的性质来看,教师的主导作用是从教师对教学过程的领导、组织和控制这一角度出发的。而学生在教学过程中首先必须积极参与,然后才能成为积极的推动者,成为学习的主体,这就是“教”与“学”同时在场时对学生的角色定位。③合理优化教学过程,提高设计效率。我校在进行课程设计时间安排上是按照二周,学时排在学生没课的时间和周末,这样从第一次课到最后一次课最久能拖一个月之久,需加强过程控制,方可确保设计质量。此外,笔者认为,对于单层工业厂房设计这块,为确保设计质量,应加强与房屋建筑学等课程的互动、沟通,在指导教师配置方面,亦可以配置房建老师及企业领域的工程技术人员进行指导。
2结论
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1.沿袭重理论轻技能的教学观念。
从传统的教学观念看,人才培养通常以夯实基础、掌握专业技能为目标,这体现在某些高职人才培养方案中理论课时占总课时份额达到60%以上。在有限的学习时间里,理论课程占去大部分时间,到了后期技能课程学习却因为学时不够,而掌握不足。如此一来,重理论轻技能的教学观念下,学生头脑中建构起来的学习目的是以理论学习为出发点,而不是以职业需要为出发点。
2.教学方法单一,教学效果欠佳。
目前从基础课程实施看,绝大部分课程仍然以讲授法、练习法、讨论法等教学方法为主。这些教学方法存在明显的缺点:之于教师,学时安排过长、教学内容繁冗;之于学生,内容难于理解、学习兴趣低。缺乏兴趣培养和脱离实践的教学,既不能为后续专业课程提供良好的基础,更不能使学生毕业之后尽快地适应未来的工作岗位。
3.知识点散而多,缺乏科学整合。
譬如力学与结构设计原理,按照某高职人才培养方案要求,工程力学需掌握140多个知识点,结构力学100多个知识点;而结构设计原理多则200多个知识点。两门课程存在逻辑延续关系,分开传授,那么所花费的课时则较多。而且由于时间错位的原因,导致学生在学设计时已将力学忘记七八分。所以,教师在授课时不得不花时间去“回忆”之前学的知识。虽然在教学中也存在将部分相关课程进行整合的情况,但只局限于某节课或者某个教学单元范围内进行,且整合内容仅由若干知识点的机械叠加,缺乏知识点的逻辑衔接,缺乏科学整合,内容仍然繁冗,重点不突出,特色不突出。
二、课程整合教学的设想
什么是课程整合?美国1990年《帕金森法》给出的定义是:设计一种课程,使得相关的概念、理论、内容、过程集中在一起,并以学习者为中心组织学习。笔者认为课程整合就是设置若干知识模块,按照逻辑关系,整合两门及两门以上课程的相关知识点,然后在小范围内形成模块体系的教学方式。
1.整合目标。
整合不等于摒弃“夯实理论”的观念,也不等于完全保留式的“改装”,它必须充分地贴合“工学结合”的教学模式,既要保留部分理论知识,又要结合实践操作运用,主要从以下方面进行深入全面的整合:(1)教学标准整合:对两门课程标准进行整合,建立一个新标准,满足后续课程的能力要求。(2)教学内容整合:不仅要注意力学与结构设计原理知识的合理衔接,更要注重教学内容的逻辑性和学生的认知规律。(3)考核评价方式的改进:根据新课程标准,新课程内容,设置适应整合课程的考核方式,对学生学习效果综合评价。
2.整合方法。
结合力学与结构设计原理的课程特点和高等职业教育人才培养目标的定位,采用任务驱动整合法进行整合。以某一类型结构设计任务为驱动,探索两门课程之间的逻辑关系和衔接点,按照课程设计完成的需要,将这些知识按照自身的独立性划分模块,通过完成课程设计任务的过程来学习,做到“教、学、做合一”。达到任务典型、内容精简、课程结构性好的整合效果。
三、课程整合的基本流程
现以力学与结构设计原理两门课程的整合为例,阐述课程整合实施的主要内容和步骤。
1.确定课程定位,建立新标准。
教育部《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》(教高[2006]16号文件)中提出了“建立突出职业能力培养的课程标准”的建议,新课程标准建立必然与技能培养紧密联系,与职业标准融合在一起,以确保学生达到岗位技能的要求。课程新标准应体现内容标准、考核标准、教学指导三个方面的内涵。从课程定位、学习目标、课程设计、教学设计、考核设计、学习资源等几个方面来建立,具体步骤如下:首先,由专业教师组成调研小组,调研行业企业对本专业的技能要求,人才要求。然后,由院系领导、行业专家、专业教师(包含学科带头人、骨干教师和有经验的教师)等组成研讨小组,分析调研成果,研讨制定基础课程的定位、目标及教学内容。接着,由专业教师根据专业人才培养目标,结合职业岗位的任职要求,参照相关的职业资格标准,在已确定基础课程定位、目标及教学内容的基础上完善课程设计、教学设计、考核设计等内容。最后,汇总资料,初步定制课程标准。由各方专家组成的小组通过审核论证之后,新课程标准才能用于教学实践中。在课程标准实施中,会根据反馈建议及行业发展情况进行修订。
2.整合教学内容,设计学习任务。
如何整合教学内容呢?通过寻找课程之间的衔接点,理清各点之间的逻辑联系,以课程任务的形式将完成该任务需要的知识内容囊括起来,完成整合。当然以多个知识点来确定一个课程任务不太现实,那么反过来先确定课程任务,再确定知识点的范围,这种做法要简单得多,而这实际是整合的逆向思维,但最终却达到了整合的目的。譬如力学是结构设计原理的先行课程,很多知识点都可以为各种构件结构设计服务。既然如此,便以结构设计原理的设计任务为载体,然后将任务分解成若干子任务,再将子任务划分成若干模块,然后再进一步将知识模块层层分解、梳理,直到最小单元的知识点上。这些知识点有着力学与结构设计原理课程的交叉,它们之间互相联系,为完成课程任务提供理论依据。具体以结构设计原理中“钢筋混凝土受弯构件配筋设计”这一项课程任务为例,阐述课程内容整合的过程:首先确定课程任务,然后根据任务需要划分知识,最后形成结构层次图。在图中,最顶层即是任务“钢筋混凝土受弯构件配筋设计”,向下分解成“准备工作”、“构造设计”、“抗弯设计”、“抗剪设计”、“变形验算”等子任务;子任务细分成若干知识模块,如“抗弯设计”下分解成“受力过程”、“破坏形式”、“承载力计算”等知识模块;知识模块再层层分解,直到最小单元知识点。这样便形成一个以任务为中心的知识框架。在知识结构组成中,既有力学内容,也包含结构设计原理内容,所有内容都是服务于如何完成配筋设计这项任务,那么教师在讲授的时候就会有的放矢,学生就会真正地学以致用。
3.改进教学评价方式。
传统的教学评价方式以知识考核为主,它最大的缺点,一是教师很难避免出题范围跑偏的情况;二是学生可能会因为应试,而忽略动手能力的锻炼,只看书不操作;三是不能多角度综合地评价教学效果、学习效果。通过课程整合后,对学生完成课程设计任务情况,可以采取多角度综合评价法:(1)从力学、设计原理等知识考核角度去评价;(2)从设计成果角度评价;(3)从通过现场习作,从学生的操作能力,团队合作能力去评价等。
四、结语
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由于该课程设计的内容非常多,而非机械类专业学生的机械基础较为薄弱,在讲授本课的同时有可能补充一些相关的知识点,以便帮助学生的理解,这便使原本紧张的课时安排变得更加紧张。在这种情况下,授课内容需要适当,分清主次,注重一些实用内容的讲解,而对一些比较虚的公式以及一些概念可以进行简单讲解,对于重点难点内容如力学部分可以多安排一些课时,而对于相对容易的内容,如材料与焊接部分,可以采用课堂讲解并引导学生自学的方式进行授课,从而进行合理授课。
2授课方法的改革与创新
2.1传统教学与多媒体教学结合提高效果
传统的教学方法以黑板板书为主,教师可以通过手语、眼神等肢体语言吸引学生注意力,并向学生传达知识[4]。这种授课方法较为人性化,教师可以在黑板按步骤有条理地向学生演示,条理清晰,步骤分明,易于学生在接受知识的同时积极思考,从而发挥学生的主观能动性。多媒体教学手段灵活,不仅可以以书面文字的形式表达,还可以用图片以及视频的形式向学生展示,加以教师的讲解可以达到以视觉和听觉双重途径传送知识的效果。但是传统的教学和多媒体教学也都有各自的缺点,传统教学方法单调呆板,效率低,有时候会显得枯燥乏味,学生往往容易被老师牵着鼻子走,掌控不好课堂气氛,容易形成“填鸭式”满堂灌的教育模式,而降低了学生的学习兴趣。多媒体教学则容易造成信息量大,学生承受不了,理论公式演示步骤快,学生不能完全理解,教师的肢体语言不够丰富,学生和老师之间的交流少,不够人性化。化工机械基础这门课本身既有大量的公式推导等理论内容,又有机械传动和容器设备的实际工程内容,因而可以将传统教学和多媒体教学结合,发挥这两种教学方法各自的特长。如在讲授到构件受力分析以及及变形形式时,可以通过多媒体展示图形的形状以及受力情况,在讲授容器设备和机械传动时,可以运用实物图片向学生展示,将传统讲课的二维图形变为动态的三维图形,全方位地展示设备和零部件的结构;运用视频播放让学生理解设备的运作以及工作原理。对于重要的公式推导则可以通过黑板板书,放慢教学步骤,让学生有充分的思考和记笔记的时间。
2.2以实例或项目为题加强学生理解
根据化工机械基础的授课目的和主要任务,在授课过程中可以通过工程中一些实例的讲解,来提高学生的兴趣,并将知识融会贯通,提高学生综合利用知识解决问题的能力。此外,对于做过有关该课程项目的教师,可以安排出一定的时间,结合具体项目讲解课程中有关知识点,从项目的任务、设计思路、所解决的相关问题、设计过程中所要注意的问题以及项目的实施情况等,根据自己的实际经验有计划分步逐渐地介绍,从而提高学生的兴趣和加强学生对知识的掌握和运用。
3考察方法的改革与创新
3.1平时考察与考试相辅相成
由于化工机械基础的内容较多,前后内容相互独立而又紧密联系,一旦学生对前边力学知识的掌握不够,必然会影响到后边容器设计计算,而材料和焊接不熟悉,则会导致学生在材料选择和容器设计方面出现困难,因此,为打好基础必须加大对学生的平时考察,让学生踏踏实实地掌握知识,避免吃不透掌握不准的现象发生。平时考察的方法可以由课堂上或课堂下的练习题以及知识点的分组讨论等与平时有关该的课程任务组成,同时将该部分的考察作为期末总成绩的30%计入,让学生在有压力的情况下,发挥主观能动性进行学习。
3.2考试多样化侧重有所不同
对于化工机械基础这样一门知识点非常多的课程,很难用一张卷子将大部分知识点考察到,因而需要对考试形式加以改变。可以将考试分为期中期末考试两次,期中考试着重对前边所学知识的考察,而期末考试着重考察课程的后半部分知识点,做到期中、期末考试侧重点各有不同,从而考察整个课程的知识点,促进学生学习和掌握;同时根据考察内容的不同,可以将考试形式分为开、闭卷相结合的方式,使考试多样化,避免了学生考前突击死记硬背,考后立即遗忘的现象出现,而且还可以增加试卷命题的自由度,大胆地出现过去考试试卷中不敢出现的需要应用复杂公式,计算所需的重要知识点也可以出现在考卷中,扩展考查范围;将过去对有限的知识点考查,转化到知识和能力并重的全面素质考查上来,而且考试结果也将变得更加真实可信,最后达到对学生课程掌握考查的目的。
4结语
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通过调查发现,学生对于口腔正畸工艺技术课程总体评价良好,但对于课程的教学模式提出了较为集中的意见。近1/3的学生认为本课程的理论知识不能满足实训操作的实际需要,理实分开授课的现状不利于对课程内容的掌握与理解。口腔正畸工艺技术历来是口腔医学技术的核心课程,也是一门对实践操作能力要求较高的课程。因此,我们调整了理论与实验课时的比例,将原来的3∶1调整为1∶1.3,但教学组织形式未做调整,此次问卷调查结果也反映出该类问题。
2理论与实验课程的衔接不当是一个比较凸显的问题
学生给予口腔正畸工艺技术课程高度的学习热情及关注,能够清醒认识到行业企业对于口腔正畸专业人才的迫切需求,因此对于课程的学习较为认真、踏实。但本次调查显示,学生对于理论知识部分的掌握程度不尽如人意,究其原因,主要在于本课程采用传统理实分开授课的教学模式,学生对于抽象的理论知识理解难度较大,理论授课结束后开展实训时,存在理论知识部分遗忘的现象。理论与实验教学衔接不当[2]是一个急需通过教学模式调整及课程教学改革解决的问题。
3课程地位随行业发展而变化
随着人们生活水平的日益提高,对于口腔健康的要求已不仅仅局限于“无病”,而更多着眼于美观与功能良好,这使得口腔正畸治疗得到了越来越多的关注,也使得口腔正畸技术得以迅猛发展,越来越多的人选择口腔正畸治疗。与此同时,口腔正畸技术的发展也带动着口腔正畸修复专业技术的不断发展及变革,使得行业企业对于口腔正畸专业人才的需求不断提升,口腔正畸修复专业技术人才紧缺的问题日益明显,这对于口腔医学技术专业人才的培养提出了全新的、更高的要求。口腔正畸工艺技术课程无形中从一门普通的专业课程变成一门直接关系毕业生就业的专业核心课程,口腔正畸工艺技术也成为越来越多相关企业希望毕业生熟练掌握的专业技能。
4课程设置及教学模式改革的重要性
就口腔正畸工艺技术课程来看,其发展相对于其他专业核心课程慢,授课方式依旧沿用传统的理论实验分开教授的教学模式,弊端显而易见。为更好地满足行业企业对口腔正畸工艺技术专业人才知识与技能的要求,调整课程设置、进行教学模式改革已经刻不容缓。教学做一体化教学模式[4]在其他专业核心课程中教学效果良好,也积累了一定的经验,但由于每门课程都有其自身的特点及特殊性,把其他课程适合的教学模式照搬过来并不一定适合。因此,需要分析教学做一体化教学模式在其他核心课程中开展的情况,依据行业企业对于专业人才知识结构的要求,探索有口腔正畸工艺技术课程特色的教学做一体化教学模式,改变原有的理论与实验教学脱离的教学组织形式,这对于培养高素质、技能型专业人才至关重要。
5结语
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人类的技术预测活动始于20世纪30年代的美国,二战期间其应用逐渐广泛,战后越来越多的机构开始重视对未来科技的研究,尤其是在军事和航天领域。从20世纪70年代起,随着科技发展的重心从军用方面向民用部门转移,社会生活特别是经济领域变化加快、复杂性增大,传统预测方法很难适应瞬息万变的市场环境,技术预测研究陷于低谷;直到20世纪末,在全球创新需求愈发强劲,以及新的预测方法和形式的带动下,技术预测研究又开始蓬勃发展起来。世界上越来越多的国家注意到技术预测的重要性,美国、日本、英国、德国和韩国等国家都在积极开展技术预测和关键技术选择等前瞻性研究。如美国白宫科技政策办公室自1991年以来每隔2年就要一份《国家关键技术报告》,对未来国家关键技术进行预测和选择;日本科学技术厅从1971年开始大约每隔5年进行一次技术预测调查。而我国的技术预测研究活动起步较晚,虽然还落后于发达国家,但发展也非常迅速,越来越受到重视,相关研究成果有技术预测与国家关键技术选择研究组的《从预见到选择:技术预测的理论与实践》,国家技术前瞻研究组的《中国技术前瞻报告》等。在技术预测方法的研究上,欧盟委员会联合研究中心未来技术研究所(JointResearchCentreInstituteforProspectiveTechnologicalStudies,JRC-IPTS)分别在2004年、2006年、2008年、2011年召开了四届FTA(Future-OrientedTechnologyAnalysis,面向未来的技术分析)研讨会,用FTA来涵盖包括技术预测、技术情报、技术评价、技术预见等各类面向未来的技术分析方法和实践,极大地推进了技术预测相关研究的发展。由于FTA涉及许多与未来技术有关的研究和实践活动,因此拥有众多的技术预测方法,一些作者根据各自的理解,试着对现有的技术预测方法进行梳理或分类,如Slocum、Martino和Yoon等。
2技术预测与学科建设
2.1学科建设
学科建设是提高学校办学水平的基础,学科建设水平决定着高校的办学水平,决定着高校知识创新能力、科学研究水平和人才培养质量。高校在学科建设过程中,学科重点研究领域或研究方向的选择及建设、学科人才队伍建设、科研项目的申请及完成等是学科建设的基本内容,也是最重要的内容。作为学科人才的科研工作者在开展科研工作时,申请科研项目是科研的基础,科技创新是科研的关键。目前,高校在进行学科重点研究领域或研究方向的选择时,一般是采用召集学科专家进行讨论的方法,也即德尔菲法。科研工作者在进行科研项目申报和科技创新时,往往是通过个人的学术知识理解和运用及专业思考来开展的。显然,这些进行研究方向选择、项目申报、科技创新等所采用的方法带有较大的主观性,缺乏对当前研究现状的全面了解,也比较缺乏判断和决策的客观性,同时也存在着重分析轻预测的缺陷。工程类学科知识直接涉及相关的工程技术,因此工程类学科的建设更加需要紧密结合当下的最新工程技术现状,紧跟本学科工程技术的发展趋势来协调推进学科的发展。因此,高校或科研工作者在开展学科(重点)研究方向选择、科研项目申报、科技创新等工程类学科建设工作时,很有必要通过分析与预测本学科领域的技术来全面、客观了解某一个学科领域内的科技现状及未来的技术发展趋势,以此增加进行学科(重点)研究方向选择时判断和决策的客观性和科学性,提高项目申报和科研创新的针对性和成功率。而这些工作的开展都将大大地促进学科的快速发展,有效地提高学科建设水平。
2.2技术预测应用于学科建设的现状
有关将技术预测直接应用于学科建设的研究,目前国内外尚少见。但在学科建设过程中,间接采用技术预测方法及成果的案例却不少,这主要体现在世界各国各级政府部门所制定的科技发展规划上。如前所述,世界各国都在积极开展技术预测和关键技术选择等前瞻性研究,而其研究成果主要就是用于帮助政府部门制定科技发展规划或指引科研导向的指导性纲领;同时,高校的学科建设往往是紧密结合政府部门的这些规划或指导性文件来进行的。因此,高校在学科建设过程中是间接采用技术预测方法及成果。但必须注意的是,政府部门所开展的技术预测活动往往是比较宏观的,也即技术预见;而具体到高校学科建设的层面,相对而言是比较具体的,再到科研工作者个人的层面,就更加具体和细化。因此,即便有了政府部门的指导性文件,高校在进行学科建设时也很有必要开展更为具体的技术预测,以协助和指导学科的发展。另外,也有一些研究试图采用一些客观分析或预测的方法来协助学科建设。如赵坤等提出通过科学预测国内外科技发展趋势来进一步加强学科建设,但并未见有具体的应用;张婷对科学传播领域的研究前沿进行了可视化的梳理和描述,试图演示科学传播领域研究前沿的动态变化过程与发展趋势,为技术预测和学科发展提供借鉴;侯剑华对中国工商管理学科的文献数据进行了可视化图谱分析,梳理出中国工商管理学科的7个研究热点和15个具体的前沿研究方向,构建了中国工商管理学科体系,并将工商管理学科的研究热点和前沿进行国内外比较,预测出中国工商管理学科的发展趋势;黄晓颖和张文超以高校学科建设为背景,先后提出了基于数据仓库和数据挖掘的决策支持系统解决方案,研究与实现了基于数据仓库和数据挖掘的高校学科建设决策支持系统;于江运用信息可视化技术对我国基础学科领域发展状况作了分析,揭示学科发展状态、识别研究热点、发现学科交叉,为学科发展趋势的预测提供参考,从而指导科研人员选题,帮助有关部门制定学科发展规划;尹仁芳采用文献研究法、文献计量学、SWOT分析法及专家访谈法,明确中医药信息学学科发展思路、发展目标、未来重点研究领域、主要任务、具体保障措施及实施计划。
3技术预测应用于工程类学科建设的构思
通过以上对于技术预测及其在学科建设中的有关应用现状的介绍和分析,可见将技术预测应用于高校工程类学科建设中具有可操作性,是切实可行的。围绕学科建设的几个主要方面,利用技术预测的方法和结果,用于学科发展和建设决策的基本思路和途径。具体而言,可从学科信息分析、学科技术预测、学科建设决策3个方面递进进行。
3.1学科信息分析
对于高校工程类学科而言,其学科信息主要与本学科所涉及的科学与技术领域知识有关,科学知识主要记载在科技图书和论文中,技术知识主要记载在专利文献中。学科的建设需要紧跟实际,而图书记载的往往是比较成熟的知识体系,无法反映最新的科学研究成果。因此,在学科信息的选择上,往往选择能够比较快地披露最新科技信息的论文和专利作为信息源。进行学科信息分析,主要就是结合分析本科学领域的科技论文和专利文献。在分析的方法上,可采用目前比较先进的信息可视化方法,运用知识图谱方法对科技论文信息进行分析和可视化展示,运用专利地图方法对专利信息进行分析和可视化展示;最后将两种分析结果进行对比和归并,形成最终的学科领域科技分析结果。
3.2学科技术预测
在对学科信息进行深入分析后,便可在其基础上进行学科技术预测。预测的方法就是充分利用学科信息分析的结果,通过知识图谱和专利地图,掌握学科领域的技术现状,进而预测技术发展趋势。具体而言,学科技术预测可从3个方面进行:一是通过分析学科领域的科技总体和区域发展状况、主要科研机构和人员研发动向等,预测学科领域的技术活跃程度;二是通过分析学科领域的研发周期和技术生命周期等,预测学科领域的技术将进入哪一个具体的生命周期阶段;三是通过分析学科领域的科技研究重点、核心、热点、前沿、空白区域等,预测学科领域的技术发展重心、演化趋势、潜在机会等。
3.3学科建设决策
在进行客观的学科技术预测后,便可利用有关技术预测结果进行学科发展和建设决策。围绕学科建设的几个主要方面,利用学科技术预测的相关结果,分别有针对性地协助进行科学、客观的决策。具体而言,在学科(重点)研究方向的选择上,可借鉴学科领域技术活跃程度和技术生命周期的预测,初步确定学科领域比较有发展前景的若干研究方向;再结合学科领域技术发展重心(研究重点、核心)和演化趋势的预测(研究热点、前沿),进一步确定学科今后的(重点)研究方向。在学科研究项目的申报和科技创新上,同样可以借鉴学科领域技术演化趋势(研究热点、前沿)和潜在机会(技术空白区域)的预测,申报关于学科领域热点和前沿问题的研究项目,开展科技创新活动,完成有关科研项目,提升学科水平。
4结语