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安全學(xué)科自20世紀(jì)50年代建立本科專業(yè)發(fā)展至今,國內(nèi)眾多學(xué)者就相應(yīng)的人才培養(yǎng)模式開展了廣泛交流和深入研究。當(dāng)前關(guān)于該專業(yè)的培養(yǎng)模式主要存在兩種觀點(diǎn),即培養(yǎng)通才式安全科技人才和培養(yǎng)行業(yè)性安全科技人才。前者要求畢業(yè)生掌握適用于各個(gè)行業(yè)的通用安全科學(xué)理論和實(shí)務(wù)處理方法,以適應(yīng)大社會的需求;后者僅要求學(xué)生掌握某個(gè)特定行業(yè)領(lǐng)域的安全科技知識。鑒于歷史原因,安全工程專業(yè)大多設(shè)置在能源礦業(yè)、石油化工、交通運(yùn)輸、土木建筑等專業(yè)特色鮮明的工科類院校;中南財(cái)經(jīng)政法大學(xué)、首都經(jīng)濟(jì)貿(mào)易大學(xué)等少數(shù)文科類高校也有開辦此專業(yè)。由于當(dāng)前國內(nèi)安全生產(chǎn)現(xiàn)狀的嚴(yán)峻性及國家對安全工作的重視,全國現(xiàn)有130余所高校開辦了安全工程本科專業(yè),該專業(yè)在發(fā)展過程中仍存在一系列問題。例如,培養(yǎng)模式上主要采取傳統(tǒng)的教學(xué)理念,課程教學(xué)只注重相應(yīng)課程知識點(diǎn)的講解,未考慮該門課程在整個(gè)專業(yè)培養(yǎng)方案中的作用;偏重理論教學(xué)而忽視實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié);多門課程之間存在教學(xué)內(nèi)容的重復(fù),如安全系統(tǒng)工程、安全評價(jià)、安全學(xué)原理三門課程的部分內(nèi)容;多采取大班制生產(chǎn)實(shí)習(xí)方式,局限于認(rèn)知層面的觀摩與參觀;學(xué)生動手能力比較弱,普遍反映所學(xué)知識“泛”而不“精”。再者,現(xiàn)今的本科生都出自90后,多為家庭的獨(dú)生子女,個(gè)性較強(qiáng),團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力欠缺。培養(yǎng)安全工程專業(yè)學(xué)生的工程實(shí)踐能力是一項(xiàng)系統(tǒng)工程,需要采取系統(tǒng)化的教學(xué)模式。作為一門實(shí)踐性較強(qiáng)的學(xué)科,有必要借鑒CDIO工程教育理念加強(qiáng)該專業(yè)培養(yǎng)模式的創(chuàng)新改革,將理論知識與社會實(shí)踐緊密結(jié)合,以培養(yǎng)出滿足社會需求的安全類應(yīng)用型人才。
二、CDIO理念下的安全工程教學(xué)改革
(一)基于CDIO理念的課程體系建設(shè)
課程體系與專業(yè)培養(yǎng)模式息息相關(guān),構(gòu)建合理的課程體系是培養(yǎng)安全工程高素質(zhì)人才的關(guān)鍵。在此,我院擬結(jié)合安全工程專業(yè)的自身特點(diǎn),以學(xué)生個(gè)性化發(fā)展為核心,以未來職業(yè)規(guī)劃為導(dǎo)向,基于CDIO理念構(gòu)建相應(yīng)的課程體系,形成一、二、三級課程群。安全工程專業(yè)的課程體系見圖2。其中,一級項(xiàng)目為安全工程導(dǎo)論課(安全科學(xué)發(fā)展動態(tài))及畢業(yè)論文(設(shè)計(jì)),學(xué)生能夠從中受到構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)、運(yùn)作的系統(tǒng)訓(xùn)練。二級項(xiàng)目由公共基礎(chǔ)類課程、專業(yè)基礎(chǔ)類課程、專業(yè)類課程、專業(yè)特色課程等組成,專業(yè)類課程又可以進(jìn)一步歸類為安全管理類、安全技術(shù)類;各門課程之間相互聯(lián)系,針對具體課程開設(shè)課程設(shè)計(jì);三大實(shí)習(xí)包括認(rèn)識實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí),旨在促進(jìn)安全理論知識和工程實(shí)踐的融會貫通。二級項(xiàng)目主要以專業(yè)學(xué)習(xí)過程中的實(shí)踐、創(chuàng)新、綜合能力培養(yǎng)為目標(biāo),鼓勵(lì)學(xué)生參與各類創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目。三級項(xiàng)目在二級項(xiàng)目下進(jìn)行拓展,為加強(qiáng)核心課程與二級項(xiàng)目而設(shè)立的相應(yīng)課程群,如安全管理類課程包括管理學(xué)概論、安全管理與安全法學(xué)、安全心理學(xué)、保險(xiǎn)與安全經(jīng)濟(jì)學(xué)等?!DIO理念下的安全工程課程體系區(qū)別于傳統(tǒng)的重理論而輕實(shí)踐的教學(xué)模式,重在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識、團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神和理論聯(lián)系實(shí)際的綜合能力。通過采取實(shí)驗(yàn)課程的研究性教學(xué)、特定專業(yè)課程設(shè)計(jì)的設(shè)置、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目資助來貫穿相應(yīng)的核心課程,學(xué)生可望提高學(xué)習(xí)的積極性。
(二)實(shí)驗(yàn)課的研究性教學(xué)
研究性教學(xué)是引導(dǎo)學(xué)生從自然、社會和生活中選擇并確定與專業(yè)相關(guān)的課題開展研究,主動思考,主動實(shí)踐,從中吸收知識、運(yùn)用知識、解決問題,從而提高綜合素質(zhì)的一種實(shí)踐活動。實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為本科教學(xué)的重要組成部分之一,體現(xiàn)出綜合性、直觀性等特點(diǎn),能夠激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性思維,有利于提高學(xué)生的實(shí)踐能力。將研究性教學(xué)理念引入安全工程專業(yè)的實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)中,完全相符CDIO工程教育理念。安全工程專業(yè)的研究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容可區(qū)分為基礎(chǔ)性、綜合設(shè)計(jì)性、創(chuàng)新性三大類?;A(chǔ)性實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要為強(qiáng)化專業(yè)理論理解和培養(yǎng)基本的實(shí)驗(yàn)技能、動手能力;綜合性實(shí)驗(yàn)教學(xué)旨在培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)理論和專業(yè)知識,分析、處理工程和前沿課題中的安全問題;創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)是整個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的核心,由學(xué)生自發(fā)組建研究小組,圍繞教師的研究項(xiàng)目或?qū)W術(shù)前沿課題,通過查閱文獻(xiàn)、搭建實(shí)驗(yàn)平臺、收集數(shù)據(jù)等,達(dá)到良好的實(shí)踐效果。因此,CDIO工程教育模式要求高校應(yīng)加大安全工程專業(yè)的綜合設(shè)計(jì)性和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)的扶植力度。此外,高校應(yīng)該大力建設(shè)開放性實(shí)驗(yàn)室,向全體本科生開放,為學(xué)生參加各類學(xué)科競賽、自主實(shí)驗(yàn)、參與創(chuàng)新項(xiàng)目、參與教師科研項(xiàng)目提供平臺。開放性實(shí)驗(yàn)室可成為學(xué)生備賽的訓(xùn)練場,自己動手,積極性增加,也提高了實(shí)驗(yàn)設(shè)備的利用率。學(xué)生借助該平臺選定實(shí)驗(yàn)課題、選擇儀器設(shè)備、擬定實(shí)驗(yàn)方案、處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果。指導(dǎo)老師和實(shí)驗(yàn)室管理人員在實(shí)驗(yàn)室開放、實(shí)驗(yàn)資料、解答實(shí)驗(yàn)問題等方面為學(xué)生提供全方位服務(wù),給學(xué)生創(chuàng)造一個(gè)研究型的學(xué)習(xí)環(huán)境。同時(shí),實(shí)驗(yàn)室還為全校學(xué)生創(chuàng)造了一個(gè)交友的平臺,許多獲過獎(jiǎng)項(xiàng)的學(xué)生在這里可以起到很好的示范作用,高年級引導(dǎo)低年級,研究生指導(dǎo)本科生。安全工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)室必須加大相應(yīng)的經(jīng)費(fèi)投入。各高??梢越Y(jié)合本校特色,設(shè)置安全系統(tǒng)工程實(shí)驗(yàn)、安全人機(jī)工程實(shí)驗(yàn)、工業(yè)通風(fēng)實(shí)驗(yàn)、礦井通風(fēng)與除塵實(shí)驗(yàn)、火災(zāi)爆炸實(shí)驗(yàn)、機(jī)械安全實(shí)驗(yàn)、安全檢測實(shí)驗(yàn)、電氣安全實(shí)驗(yàn)、鍋爐與壓力容器實(shí)驗(yàn)、地下工程安全防治實(shí)驗(yàn)、軟件模擬仿真實(shí)驗(yàn)等。
(三)多樣化的實(shí)習(xí)教學(xué)模式
認(rèn)識實(shí)習(xí)是讓學(xué)生了解安全工程專業(yè)的主要知識點(diǎn)及職業(yè)特性,為后續(xù)的專業(yè)學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ);通過共建校外產(chǎn)學(xué)合作認(rèn)識實(shí)習(xí)基地,采取教學(xué)參觀與專題講座相結(jié)合的實(shí)習(xí)模式,加深學(xué)生對安全工程專業(yè)的認(rèn)識。生產(chǎn)實(shí)習(xí)是在系統(tǒng)掌握安全工程專業(yè)基礎(chǔ)課與專業(yè)課程后實(shí)施,實(shí)習(xí)地點(diǎn)盡量滿足多樣化,如港口碼頭、建筑施工現(xiàn)場、火電廠、變電站、化工廠、造船廠、礦山等。畢業(yè)實(shí)習(xí)單位可由學(xué)生自主與就業(yè)單位取得聯(lián)系,或由指導(dǎo)老師推薦。畢業(yè)實(shí)習(xí)的內(nèi)容可以涉及機(jī)械制造、石油化工、礦山、核電、建筑、道路交通、港口、酒店消防、地鐵施工、金融保險(xiǎn)、安監(jiān)部門等多個(gè)領(lǐng)域,與地區(qū)經(jīng)濟(jì)建設(shè)、生產(chǎn)實(shí)況、科研現(xiàn)狀緊密結(jié)合。依據(jù)CDIO教育理念,必須加強(qiáng)校企合作,建立長期穩(wěn)定的實(shí)習(xí)基地,以保障各類實(shí)習(xí)基地的有效性與延續(xù)性。
(四)課程設(shè)計(jì)與畢業(yè)設(shè)計(jì)的多樣性
課程設(shè)計(jì)主要以專業(yè)知識為基礎(chǔ),是安全工程專業(yè)人才培養(yǎng)的重要實(shí)踐環(huán)節(jié),有助于學(xué)生深入理解和靈活應(yīng)用所學(xué)的專業(yè)知識,并且可以進(jìn)一步提高學(xué)生的綜合應(yīng)用能力與團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。當(dāng)前課程設(shè)計(jì)普遍存在一些不足之處,如課程設(shè)計(jì)題目偏少、時(shí)間安排不充足、教師重視程度不夠、考核方式不科學(xué)等,這是高校需要共同解決的一個(gè)問題。畢業(yè)設(shè)計(jì)是安全工程本科教學(xué)計(jì)劃的重要組成部分,其目的在于培養(yǎng)學(xué)生具有系統(tǒng)運(yùn)用所學(xué)理論知識和技能分析和解決實(shí)際安全問題的能力,能夠從事安全技術(shù)與管理、安全科學(xué)研究及安全工程師的工作。安全工程專業(yè)畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))的選題應(yīng)該緊扣學(xué)生的畢業(yè)實(shí)習(xí)單位,以便讓學(xué)生更早融入工程實(shí)踐中,適應(yīng)新的社會環(huán)境。學(xué)生也可以根據(jù)未來的就業(yè)方向及科研興趣進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)題目的選擇,按照“導(dǎo)師—學(xué)生”雙向選擇的原則確定指導(dǎo)教師。保證畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))的選題盡量滿足工程設(shè)計(jì)需要,與實(shí)習(xí)項(xiàng)目相吻合。畢業(yè)設(shè)計(jì)題目類型多樣化,可涉及核電項(xiàng)目、建筑施工、公路隧道、煤礦水害、船舶重工、消防滅火、石油化工、銀行保險(xiǎn)、礦山等多個(gè)行業(yè)的安全問題。
(五)科研訓(xùn)練項(xiàng)目的設(shè)立
安全工程作為具有高度社會責(zé)任感的特色專業(yè),要求畢業(yè)生在工作中要有較高的創(chuàng)新性思維和動手能力。開展科研訓(xùn)練是遵循CDIO工程教育理念的重要手段之一,有利于創(chuàng)建良好的創(chuàng)新型學(xué)習(xí)環(huán)境。為提高本科生的科研能力、創(chuàng)新能力和實(shí)踐動手能力,了解安全學(xué)科發(fā)展的前沿和動態(tài),可以組織和實(shí)施校級本科生科研訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目。同時(shí),專業(yè)教師還應(yīng)該鼓勵(lì)學(xué)生積極申請國家級、省級大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目;學(xué)生也可以直接參與專業(yè)教師的在研課題。福州大學(xué)安全工程專業(yè)本科生近年獲批的立項(xiàng)課題涉及企業(yè)安全文化體系構(gòu)建、煤礦水害防治、建筑施工用電風(fēng)險(xiǎn)管理、學(xué)生公寓人機(jī)不安全因素辨識、校園安全風(fēng)險(xiǎn)分析、大學(xué)生職業(yè)安全健康素質(zhì)調(diào)研、手機(jī)人機(jī)界面設(shè)計(jì)、建筑工程安全培訓(xùn)模式構(gòu)建、防火涂料研制等。學(xué)生通過參與各類科研訓(xùn)練,由此貫穿項(xiàng)目構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)施、運(yùn)行的全過程,不僅拓寬了安全工程領(lǐng)域的科學(xué)知識,而且有助于培養(yǎng)自身的工程設(shè)計(jì)能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。
(六)教學(xué)團(tuán)隊(duì)的建設(shè)
為更好地貫徹CDIO工程教育理念,必須建立一支優(yōu)秀的教學(xué)團(tuán)隊(duì)。當(dāng)前從事安全工程專業(yè)教育的多數(shù)教師是在本科畢業(yè)后直接深造而走上教學(xué)崗位的,生產(chǎn)現(xiàn)場的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)比較缺乏。各個(gè)高??梢杂杏?jì)劃地安排青年專業(yè)教師深入工礦企業(yè)一線掛職鍛煉,并建立相應(yīng)的獎(jiǎng)勵(lì)制度;或主動聘請?jiān)诟黝惼髽I(yè)中專門從事安全管理與安全技術(shù)的優(yōu)秀工程科技人員到高校任教,彌補(bǔ)專職師資隊(duì)伍工程經(jīng)驗(yàn)不足的缺陷。安全工程專業(yè)教師要有終身學(xué)習(xí)的能力,不斷提高自身的工程實(shí)踐能力,以便及時(shí)將企業(yè)最新的技術(shù)進(jìn)展反饋給本專業(yè)的學(xué)生。改革安全工程專業(yè)教師的考核方式,不能僅以論文為指標(biāo),還需注重教師的教學(xué)能力、工程實(shí)踐能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、人際交往能力和終身學(xué)習(xí)能力的綜合評價(jià)。實(shí)行本科生導(dǎo)師制。每個(gè)專業(yè)教師負(fù)責(zé)若干名學(xué)生的學(xué)業(yè)輔導(dǎo),定期與學(xué)生進(jìn)行直接交流,加強(qiáng)學(xué)生在職業(yè)道德、誠信和職業(yè)素質(zhì)等方面的指引。
三、結(jié)論
1.1跨學(xué)科研究生自身的約束力欠缺
跨學(xué)科的研究生由于是跨學(xué)科報(bào)考,備考耗時(shí)長和付出努力較多,因此,考上研究生后,由于入校第一年為基本課程和專業(yè)課程學(xué)習(xí)過程,專業(yè)課程的學(xué)習(xí)相對本科的考核手段和方法較寬松和自由,故對研究生的自覺性要求較高,需要發(fā)揮自己的主觀能動性,在專業(yè)基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí)中,主動發(fā)現(xiàn)問題并及時(shí)和導(dǎo)師進(jìn)行溝通探討,這樣才能在較短時(shí)間內(nèi)對知識融會貫通。但是,由于研究生階段有部分本專業(yè)的學(xué)生,這部分學(xué)生對專業(yè)知識的學(xué)習(xí)是屬于重復(fù)學(xué)習(xí),學(xué)習(xí)可能存在不認(rèn)真現(xiàn)象,態(tài)度的不同對跨專業(yè)的學(xué)生也有不利的影響,因此,研究生的學(xué)習(xí)對跨學(xué)科的學(xué)生自身的約束力有較高的要求。
1.2培養(yǎng)方式的不合理性跨
學(xué)科報(bào)考研究生已經(jīng)成為不可忽視的問題,但現(xiàn)行的培養(yǎng)方案為統(tǒng)一的培養(yǎng)方法,研究生第一年統(tǒng)一進(jìn)行基礎(chǔ)課學(xué)習(xí),第二年和第三年進(jìn)入科研完成畢業(yè)論文和呈現(xiàn)成果階段,但是,由于跨學(xué)科的學(xué)生本科大多沒有采礦工程專業(yè)理論基礎(chǔ),因此,在統(tǒng)一的培養(yǎng)方案實(shí)施下,存在不能明確自己研究方向,科研無從下手的現(xiàn)象。
1.3研究生課程的設(shè)置時(shí)間不盡合理
由于跨學(xué)科研究生缺少本專業(yè)基礎(chǔ)知識,故大多數(shù)的跨學(xué)科學(xué)生需要進(jìn)行本科知識的補(bǔ)習(xí),即跟隨本科生課堂學(xué)習(xí),但是,本專業(yè)的研究生課程的學(xué)習(xí)時(shí)間大部分和采礦本科生的主干課程學(xué)習(xí)時(shí)間沖突。另外,采礦工程是一門以力學(xué)為基礎(chǔ)的學(xué)科,因?yàn)槠涞难芯繉ο蟊容^復(fù)雜,故所需要學(xué)習(xí)的力學(xué)知識比較多,比如:彈性力學(xué)、材料力學(xué)、彈塑性力學(xué)和流體力學(xué)等知識,如果研究生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)課時(shí)間和本科專業(yè)課相互沖突,會極大的限制跨學(xué)科學(xué)生補(bǔ)習(xí)本科的基礎(chǔ)知識。
1.4沒有明確的研究目標(biāo)問題
由于跨學(xué)科學(xué)生沒有本專業(yè)的知識背景,在研究生階段既要完成研究生課程的學(xué)習(xí),又要對本專業(yè)的本科知識進(jìn)行系統(tǒng)的補(bǔ)習(xí),且還需要參加導(dǎo)師的科研項(xiàng)目,時(shí)間相對比較緊張。因此,當(dāng)跨學(xué)科研究生渡過研究生第一年的學(xué)習(xí)期之后,再無理論上存在的課程學(xué)習(xí),在從學(xué)習(xí)完畢過渡到進(jìn)行科研的過程,是否已經(jīng)設(shè)定了自己的研究目標(biāo),并對其的實(shí)現(xiàn)過程有明確的思路,通過筆者和參與本論文完成的在讀博士生和相關(guān)學(xué)生進(jìn)行交談,總結(jié)出,在這個(gè)過渡過程中,跨專業(yè)研究生普遍存在焦慮感,一方面,課程學(xué)習(xí)結(jié)束進(jìn)入無課階段,另一方面,由于專業(yè)知識的缺乏且本科畢業(yè)設(shè)計(jì)絕大部分和采礦工程沒有聯(lián)系,普遍感到茫然。
2.針對以上存在的4個(gè)方面的問題提出解決措施
2.1增加學(xué)生的自我約束能力
改變學(xué)生復(fù)試見過導(dǎo)師后進(jìn)入學(xué)習(xí)階段很少能碰到導(dǎo)師的情況,建議導(dǎo)師應(yīng)該在學(xué)生入學(xué)后第一周召開見面座談會,最佳的方式是高年級的研究生、博士研究生和剛參加工作的年輕教師,通過言傳身教,使剛從本科考取碩士研究生的學(xué)生意識到研究生首要具備的素質(zhì)和研究生主要的培養(yǎng)目標(biāo),縮短學(xué)生從剛?cè)雽W(xué)時(shí)的新奇茫然轉(zhuǎn)換為有明確目標(biāo)并為之努力的時(shí)間,尤其針對跨學(xué)科的研究生,充分了解這部分學(xué)生的知識背景,和其一起初步制定學(xué)習(xí)規(guī)劃,使得學(xué)生懂得研究生的道路任重且道遠(yuǎn)。
2.2改變培養(yǎng)模式分類教育
針對研究生不分跨學(xué)科還是本學(xué)科統(tǒng)一上課的問題,筆者認(rèn)為除過公共課等科目外,專業(yè)課授課形式分類教育勢在必行,針對不同的學(xué)生本科專業(yè)的學(xué)術(shù)背景進(jìn)行引導(dǎo),多進(jìn)行交叉學(xué)科的研究。例如:跨學(xué)科學(xué)生具有化工背景的學(xué)生,可以引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行化學(xué)方法在采礦中的應(yīng)用;具有計(jì)算機(jī)知識背景的學(xué)生,可以引導(dǎo)他們進(jìn)行和采礦相關(guān)的軟件學(xué)習(xí)等,彌補(bǔ)跨學(xué)科學(xué)生本科專業(yè)和研究生專業(yè)之間的不連續(xù)性,這樣也可增加學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,因勢利導(dǎo)。
2.3課程設(shè)置的時(shí)間進(jìn)行合理的調(diào)整
對于跨學(xué)科的采礦工程專業(yè)研究生來說,打好基礎(chǔ)是非常重要的問題,因此,研究生設(shè)置專業(yè)課的時(shí)間應(yīng)該盡量靈活的和本專業(yè)本科生的上課時(shí)間進(jìn)行時(shí)間上的互補(bǔ),這樣,跨學(xué)科的學(xué)生能有足夠的時(shí)間補(bǔ)習(xí)本專業(yè)的專業(yè)課,對他們的專業(yè)知識的增加大有裨益。研究生課程的設(shè)置決定著研究生的知識面,針對非采礦專業(yè)研究生的課程設(shè)置上應(yīng)充分體現(xiàn)打好基礎(chǔ)和建立知識結(jié)構(gòu)體系的特點(diǎn)。
2.4跨學(xué)科研究生多和導(dǎo)師、同學(xué)進(jìn)行學(xué)術(shù)探討
跨學(xué)科的學(xué)生在打好專業(yè)知識的基礎(chǔ)上,應(yīng)多和導(dǎo)師、同學(xué)進(jìn)行交流,帶著問題討論專業(yè)問題,不斷地對自己的研究目標(biāo)和在研究的過程中存在的問題進(jìn)行定位。例如,學(xué)化工的本科生考取了采礦工程專業(yè)的研究生,是典型的跨學(xué)科研究生,如果導(dǎo)師和學(xué)生本人可以找到學(xué)科和學(xué)科之間的交叉點(diǎn),不但有利于建立學(xué)生的科研知識構(gòu)架,更可以提高學(xué)生的科研興趣。
3.啟發(fā)和結(jié)論
土木建筑施工領(lǐng)域是我國各行業(yè)中事故多發(fā),因工致病、致殘、致死較多的高危行業(yè)。國家安監(jiān)總局統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)分析顯示,2009年,建筑施工坍塌墜落較大以上事故多發(fā),因施救不當(dāng)造成的重大、較大事故時(shí)有發(fā)生,包括非金屬礦、尾礦庫、隧道施工、鐵路交通等行業(yè)較大涉險(xiǎn)事故時(shí)有發(fā)生,安全生產(chǎn)形勢不容樂觀??梢?,土木建筑施工安全技術(shù)與工程是目前需要重點(diǎn)研究和建設(shè)的重要方向。2002年,石家莊鐵道大學(xué)(以下簡稱“我?!保┰趪鴥?nèi)率先開設(shè)并確立了以土木施工安全技術(shù)為特色的土木安全工程專業(yè)發(fā)展方向,依托我校具有豐富的辦學(xué)經(jīng)驗(yàn)、雄厚的師資力量和良好的教學(xué)條件的國家特色專業(yè)——土木工程專業(yè),為安全工程專業(yè)的建設(shè)和發(fā)展構(gòu)筑了堅(jiān)實(shí)的辦學(xué)平臺。
安全學(xué)科是理、工、文、法、管、醫(yī)等學(xué)科的新興、綜合、交叉學(xué)科,土木工程也涵蓋了建筑工程、交通土建、地下工程等近十個(gè)專業(yè)。因而,土木安全技術(shù)與工程要求學(xué)生應(yīng)掌握的專業(yè)基礎(chǔ)知識非常廣泛,不但要求學(xué)生具備傳統(tǒng)安全工程專業(yè)教學(xué)培養(yǎng)模式中最基本的“懂技術(shù)、會管理”,而且要求具備土木安全工程的實(shí)踐技能,即綜合性強(qiáng)、專業(yè)性強(qiáng)、實(shí)踐性強(qiáng)的安全技術(shù)人才。由此可見,土木安全工程專業(yè)培養(yǎng)過程中實(shí)踐的重要性,必須貫徹以實(shí)踐教學(xué)為核心的辦學(xué)理念。
伴隨著現(xiàn)代化實(shí)踐教學(xué)方法在高等院校專業(yè)教學(xué)領(lǐng)域中日漸廣泛的運(yùn)用,安全工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)模式也開始萌生、發(fā)育與發(fā)展,并顯示出強(qiáng)大的生命力,在土木安全工程人才培養(yǎng)方面發(fā)揮了不可替代的作用。
一、實(shí)踐教學(xué)的特色辦學(xué)理念
實(shí)踐教學(xué)是指在整個(gè)教學(xué)過程中,學(xué)生通過參加一定的實(shí)踐活動,把知識運(yùn)用于實(shí)踐的教學(xué)環(huán)節(jié)。通常,實(shí)踐教學(xué)是為配合理論教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生分析和解決問題的能力,加強(qiáng)專業(yè)訓(xùn)練和鍛煉學(xué)生實(shí)踐能力而設(shè)置的教學(xué)環(huán)節(jié)。
在高等教育強(qiáng)調(diào)重基礎(chǔ)、淡專業(yè)、寬口徑的培養(yǎng)模式下,安全工程的教學(xué)培養(yǎng)體系中,學(xué)生四年中大部分時(shí)間在學(xué)習(xí)公共基礎(chǔ)課、人文社科類課程。同時(shí),安全專業(yè)要求必須開設(shè)的安全類基礎(chǔ)課和平臺課也需要大量理論學(xué)時(shí),由于受到本科教育年限和總學(xué)時(shí)的限制,特色專業(yè)技術(shù)類課程學(xué)時(shí)安排非常緊張,很多對于學(xué)生畢業(yè)后在實(shí)際工作中非常實(shí)用和現(xiàn)場特別緊缺的技術(shù)課程無法開設(shè),課程設(shè)置困難,顧此失彼,課時(shí)捉襟見肘。
安全科學(xué)的交叉性造成了學(xué)生需要幾乎所有科學(xué)的相關(guān)知識基礎(chǔ)。在教學(xué)課時(shí)極為有限的條件下,專業(yè)課程設(shè)置受到限制,而且相應(yīng)的專業(yè)基礎(chǔ)、技術(shù)基礎(chǔ)、實(shí)踐環(huán)節(jié)、課程設(shè)計(jì)等內(nèi)容無法跟上,違反了教學(xué)規(guī)律,學(xué)生學(xué)習(xí)后達(dá)不到希望的效果。[3]
為了解決這一問題,在土木安全工程培養(yǎng)模式中,確立了以實(shí)踐教學(xué)為特色的辦學(xué)理念。將實(shí)踐教學(xué)模式貫穿課堂、專業(yè)課程實(shí)驗(yàn)、專業(yè)課程設(shè)計(jì)、實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)、畢業(yè)論文以及課外活動之中。在教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力,加大實(shí)踐教學(xué)比重,抓基礎(chǔ)、重實(shí)踐,理論與實(shí)踐相結(jié)合,以實(shí)踐促進(jìn)對理論的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)效率。通過實(shí)踐教學(xué),在學(xué)習(xí)中對學(xué)生的科學(xué)思維方法、工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識進(jìn)行實(shí)戰(zhàn)性演習(xí)。
二、實(shí)踐教學(xué)模式的建設(shè)與應(yīng)用
如何在利用好學(xué)?,F(xiàn)有資源的基礎(chǔ)上,加大對土木安全工程專業(yè)的實(shí)踐教學(xué)的改革與實(shí)踐,建立更為“接近土木施工現(xiàn)場安全”的實(shí)踐教學(xué)培養(yǎng)模式,是擺在我校安全工程系面前的一個(gè)亟待解決的客觀問題。而且只有改革實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),才能更好地適應(yīng)國家高等教育體制改革,才能辦出特色,專業(yè)才能得以更好地生存與發(fā)展。經(jīng)過不斷探索,總結(jié)出以實(shí)踐為特色的土木安全工程教學(xué)模式的建立,需要重點(diǎn)抓好課堂教學(xué)實(shí)踐、課程設(shè)計(jì)實(shí)踐、實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)實(shí)踐和畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)踐四個(gè)關(guān)鍵模塊。
1.課堂教學(xué)以實(shí)踐為導(dǎo)向
貫徹實(shí)踐教學(xué)特色理念,首先是把以實(shí)踐教學(xué)為核心的辦學(xué)思想融入課堂教學(xué)。安全工程通過生產(chǎn)活動中各種事故分析為途徑,應(yīng)用自然科學(xué)技術(shù)和管理科學(xué)知識,識別和預(yù)測生產(chǎn)生活中存在的不安全因素,分析事故發(fā)生的原因和機(jī)理,并采取有效控制措施防止事故發(fā)生,這一科學(xué)技術(shù)知識體系是一門實(shí)踐性、經(jīng)驗(yàn)性非常強(qiáng)的工程學(xué)科。
在教學(xué)中,結(jié)合安全工程專業(yè)“安全管理學(xué)”、“安全學(xué)原理”等部分較為抽象的課程,教師采用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué),運(yùn)用多媒體電子課件、圖文影像紀(jì)錄片、事故案例分析教學(xué)、事故情境模擬等方式進(jìn)行授課,引導(dǎo)學(xué)生通過對事故分析、企業(yè)安全管理方法學(xué)習(xí)和考察等實(shí)踐性活動,加強(qiáng)對事故理論和現(xiàn)代安全管理思想理念的掌握,建立和運(yùn)用實(shí)踐教學(xué)思想,吸引學(xué)生將精力集中到課堂教學(xué)內(nèi)容之中,有效克服安全工程專業(yè)理論教學(xué)枯燥脫離實(shí)際、泛泛空談、學(xué)而無用的被動局面。此外,鼓勵(lì)學(xué)生自導(dǎo)自演DV小品,加強(qiáng)安全意識和安全文化的宣傳教育。
在“土木安全工程”、“安全事故分析與處理”、“爆炸安全技術(shù)”、“災(zāi)害防治理論與技術(shù)”等課程中,教師采取動畫演示、網(wǎng)絡(luò)互動視頻教學(xué)、事故案例分析教學(xué),增加學(xué)生對理論學(xué)習(xí)的感官刺激,培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣,引導(dǎo)學(xué)生通過對事故分析的實(shí)踐性活動,加強(qiáng)對土木施工和工程災(zāi)害發(fā)生的原因、規(guī)律和基本原理的消化理解,運(yùn)用啟發(fā)式教學(xué),使學(xué)生主動式、自主式學(xué)習(xí),強(qiáng)調(diào)教學(xué)的引導(dǎo)與互動,培養(yǎng)學(xué)生靈活運(yùn)用理論知識去觀察、分析、解決安全生產(chǎn)問題,從而提高教學(xué)效果。
2.課程設(shè)計(jì)以實(shí)踐為檢驗(yàn)
課程設(shè)計(jì)是工科學(xué)生完成某一課程理論學(xué)習(xí)之后進(jìn)行的一次知識綜合應(yīng)用,是課堂學(xué)習(xí)的一種實(shí)踐性延伸。在以實(shí)踐教學(xué)為特色的土木安全工程專業(yè)培養(yǎng)模式中是一個(gè)最基本的集中實(shí)踐環(huán)節(jié)。開設(shè)安全類及直接相關(guān)課程設(shè)計(jì)的課程包括“安全人機(jī)工程”、“安全系統(tǒng)工程”、“土木安全工程”、“應(yīng)急結(jié)構(gòu)工程”、“消防安全工程”等。
為了使課程設(shè)計(jì)形成體系,規(guī)范實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容和過程,提高教學(xué)質(zhì)量,課程設(shè)計(jì)大綱中擬定了指導(dǎo)性設(shè)計(jì)題目和設(shè)計(jì)方向。在課程設(shè)計(jì)過程中,學(xué)生可以依照自身的興趣特長,運(yùn)用所學(xué)的知識,自己動手,結(jié)合真實(shí)或虛擬、簡化的生產(chǎn)現(xiàn)場實(shí)際,獨(dú)立地展開設(shè)計(jì)工作。
“安全人機(jī)工程”課程設(shè)計(jì)讓學(xué)生就土木工程現(xiàn)場簡單施工機(jī)械工具和設(shè)備的安全可靠性進(jìn)行分析,按照人機(jī)工程學(xué)要求對工具結(jié)構(gòu)、尺寸、形狀、不同工作環(huán)境下使用的安全性、便捷性、作業(yè)效率等進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化,設(shè)計(jì)、加裝、改裝安全保護(hù)設(shè)施、防止事故的報(bào)警裝置等,培養(yǎng)了學(xué)生理論與實(shí)踐相結(jié)合的開拓創(chuàng)新精神,動手能力有了很大提高。
“土木安全工程”課程設(shè)計(jì)結(jié)合路基、橋梁、隧道、軌道結(jié)構(gòu)及施工技術(shù)進(jìn)行,如進(jìn)行高填深挖路基、深大基坑、巖質(zhì)高邊坡、橋梁加固、隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)等進(jìn)行安全穩(wěn)定分析、對施工提出安全專項(xiàng)方案,還可結(jié)合特殊不良地質(zhì)、病害工程結(jié)構(gòu)物、既有結(jié)構(gòu)改擴(kuò)建等進(jìn)行設(shè)計(jì)。
“應(yīng)急結(jié)構(gòu)工程”課程設(shè)計(jì)以我校原鐵道兵時(shí)期形成并保留下來的國防交通應(yīng)急工程學(xué)科前沿為導(dǎo)向,結(jié)合戰(zhàn)時(shí)鐵路和橋梁搶修、搶建及軍事交通保障設(shè)施、搶險(xiǎn)救災(zāi)、重載運(yùn)輸、大件吊裝、橋梁架設(shè)等急難險(xiǎn)重工程中的部分簡單構(gòu)件和結(jié)構(gòu)進(jìn)行簡單化、虛擬化、驗(yàn)證性課程設(shè)計(jì)。
“消防安全工程”課程設(shè)計(jì)主要對高層民用建筑、地鐵、長達(dá)隧道等重要結(jié)構(gòu)進(jìn)行消防設(shè)計(jì),包括消火栓、自動噴水滅火、高壓給水、消防安全門、緊急電話等設(shè)施,提出設(shè)計(jì)方案及防火安全措施,使學(xué)生從設(shè)計(jì)實(shí)踐中加深消防安全基礎(chǔ)理論知識掌握,提升應(yīng)用技能。
為了體現(xiàn)土木安全工程實(shí)踐教學(xué)體系中“加強(qiáng)基礎(chǔ),拓寬專業(yè),注重實(shí)際,提高素質(zhì)”的總體思路,加大安全專業(yè)學(xué)生接觸土木工程基礎(chǔ)理論知識的深度,除了開設(shè)安全工程專業(yè)課程外,將土木工程與安全工程部分專業(yè)基礎(chǔ)課程模塊實(shí)行交叉,土木工程專業(yè)方向的專業(yè)基礎(chǔ)課程開設(shè)給安全工程專業(yè),一方面體現(xiàn)淡化專業(yè)方向,使學(xué)生的專業(yè)適應(yīng)能力更強(qiáng),專業(yè)口徑更寬;另一方面也利用土木工程實(shí)踐性、綜合性、專業(yè)性的特點(diǎn)和辦學(xué)優(yōu)勢條件鍛煉強(qiáng)化學(xué)生的實(shí)踐能力,使學(xué)生更快掌握和了解土木施工現(xiàn)場最新技術(shù),更好的結(jié)合安全專業(yè)特點(diǎn)真刀真槍實(shí)干,開闊視野、活躍思維,挖掘創(chuàng)造力。
3.實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)以實(shí)踐為主線
土木安全工程的實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)由專業(yè)認(rèn)識實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)構(gòu)成,尤其是生產(chǎn)實(shí)習(xí)和畢業(yè)實(shí)習(xí)對于安全工程專業(yè)來說是非常關(guān)鍵的實(shí)踐訓(xùn)練環(huán)節(jié),是學(xué)生面向土木施工現(xiàn)場的集中訓(xùn)練和全方位鍛煉。目前不少高校由于學(xué)生擴(kuò)招等多方面原因,聯(lián)系實(shí)習(xí)單位較為困難,使實(shí)習(xí)流于形式,嚴(yán)重影響到學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng),然而土木安全工程專業(yè)學(xué)生由于采取小班招生培養(yǎng),加上我校與中鐵建、中交、中航、等大型企業(yè)緊密聯(lián)系的優(yōu)勢,管理制度上建立了嚴(yán)格的實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)質(zhì)量監(jiān)控措施,學(xué)生認(rèn)識實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)和畢業(yè)實(shí)習(xí)質(zhì)量能夠得到扎實(shí)開展,取得顯著的實(shí)習(xí)效果。
專業(yè)認(rèn)識實(shí)習(xí)借助石家莊周邊條件和工、礦企業(yè)建立長期合作的實(shí)習(xí)基地,內(nèi)容包括?;?、礦山、土木、鐵路、電力、消防等方面,使學(xué)生對本專業(yè)性質(zhì)、內(nèi)容及其重要地位有所認(rèn)識。如深入河北衛(wèi)星化工廠雷管生產(chǎn)車間,學(xué)習(xí)參觀危險(xiǎn)化學(xué)品、爆炸器材生產(chǎn)、重大危險(xiǎn)源監(jiān)控、危險(xiǎn)有害因素,炸藥雷管等火工品庫的主要防雷和防靜電措施等;參觀井陘、元氏等周邊礦山企業(yè),了解礦山開采、危險(xiǎn)有害因素,通風(fēng)系統(tǒng)、排水系統(tǒng)、供電系統(tǒng)、提升運(yùn)輸系統(tǒng)的危險(xiǎn)有害因素的辨識,以及各種安全管理措施、各種安全規(guī)章制度。結(jié)合石太、京石、石武等周邊項(xiàng)目參觀土木施工現(xiàn)場,初步使學(xué)生了解土木施工安全技術(shù)、文化、管理制度、職業(yè)衛(wèi)生等土木安全的有關(guān)知識,了解土木施工工地存在的主要危險(xiǎn)有害因素、防護(hù)措施等。
土木安全工程專業(yè)生產(chǎn)實(shí)習(xí)是在修完專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課與大部分主干專業(yè)課的基礎(chǔ)上進(jìn)行的,是安全技術(shù)理論與實(shí)際相結(jié)合,鞏固、加深所學(xué)知識,提高生產(chǎn)安全技術(shù)應(yīng)用技能和管理能力的重要環(huán)節(jié),實(shí)習(xí)過程中學(xué)生吃住在施工現(xiàn)場,跟班生產(chǎn)實(shí)踐。為了挖掘?qū)W生用腦思維、用眼觀察、動手操作的潛力,我們提出目標(biāo)-調(diào)研-發(fā)現(xiàn)-討論-論證“1+4”實(shí)踐教學(xué)模式。
由于施工現(xiàn)場安全是復(fù)雜的系統(tǒng),人員、機(jī)械、設(shè)備、作業(yè)場所等均處于不斷流動變化中,交叉作業(yè)多,臨時(shí)工程多,安全隱患多,包括生產(chǎn)和施工技術(shù)安全、加工機(jī)具安全、供配電及臨時(shí)用電安全,施工現(xiàn)場布置和材料加工堆放安全、企業(yè)安全生產(chǎn)管理組織結(jié)構(gòu)和管理制度、企業(yè)安全文化宣傳和職工安全教育培訓(xùn)、環(huán)境與職業(yè)安全健康管理體系及工傷保險(xiǎn)等,為了提高實(shí)習(xí)針對性和深入程度,參加實(shí)習(xí)的學(xué)生自愿報(bào)名,按照特點(diǎn)和興趣劃分實(shí)習(xí)小組,劃定生產(chǎn)實(shí)習(xí)中主要考察、學(xué)習(xí)、研究的主要方向,幫助施工單位發(fā)現(xiàn)問題、分析原因,提出切實(shí)可行的安全生產(chǎn)解決方案建議。
“1+4”實(shí)踐教學(xué)模式的“1”即是指實(shí)習(xí)指導(dǎo)教師在生產(chǎn)實(shí)習(xí)開始提出實(shí)習(xí)目標(biāo),“4”即結(jié)合選定方向深入項(xiàng)目部和施工現(xiàn)場展開調(diào)研,針對發(fā)現(xiàn)的安全隱患和問題進(jìn)行小組討論。實(shí)習(xí)結(jié)束前,在教師指導(dǎo)下進(jìn)行小組答辯,實(shí)習(xí)學(xué)生對問題和解決方案的可行性展開論證。這種實(shí)習(xí)模式在實(shí)際應(yīng)用中取得了學(xué)生和單位的一致認(rèn)可,能夠以具體的實(shí)戰(zhàn)演練代替抽象的理論說教,學(xué)生普遍感到安全專業(yè)知識實(shí)用性強(qiáng),改變了以往那種對安全專業(yè)內(nèi)容空洞乏味、泛泛空談的偏見和錯(cuò)誤看法,同時(shí)也受到了施工企業(yè)的普遍歡迎,收到了良好的實(shí)踐效果和社會效益。
畢業(yè)實(shí)習(xí)在畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)的階段,收集、調(diào)研與畢業(yè)設(shè)計(jì)有關(guān)的現(xiàn)場數(shù)據(jù)資料,為畢業(yè)設(shè)計(jì)順利進(jìn)行做好基礎(chǔ)性準(zhǔn)備工作。主要是結(jié)合具體指導(dǎo)教師的畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)方向安排,多數(shù)結(jié)合教師科研項(xiàng)目。如隧道施工安全監(jiān)測、施工安全評價(jià),土石方工程爆破振動控制測試與監(jiān)控等進(jìn)行安排。
4.畢業(yè)設(shè)計(jì)以實(shí)踐為核心
畢業(yè)設(shè)計(jì)是高等教育培養(yǎng)計(jì)劃方案中最后一個(gè)重要的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。在實(shí)踐教學(xué)體系中,我們將畢業(yè)設(shè)計(jì)的選題貼近土木施工安全生產(chǎn)工作實(shí)際,學(xué)生通過自己的分析、思辨、實(shí)踐,在走向工作崗位之前進(jìn)行一次安全工程專業(yè)知識的綜合應(yīng)用與業(yè)務(wù)能力的全面凝練提升。
畢業(yè)設(shè)計(jì)題目設(shè)置要求每位指導(dǎo)教師盡可能結(jié)合科研課題、合作項(xiàng)目以及技術(shù)服務(wù)項(xiàng)目進(jìn)行題目申報(bào),教學(xué)虛擬題目必須由具有原型依托的企事業(yè)單位安排畢業(yè)實(shí)習(xí),由系主任和學(xué)院對題目進(jìn)行審批和把關(guān),側(cè)重以實(shí)踐為核心。畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)已經(jīng)連續(xù)完成4屆,每年更新畢業(yè)設(shè)計(jì)題目,基本方向涵蓋了土石方工程爆破安全設(shè)計(jì)、高速鐵路路基施工危險(xiǎn)源辨識與監(jiān)測、預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋施工安全設(shè)計(jì)與風(fēng)險(xiǎn)管理、隧道施工安全監(jiān)控、深基坑工程施工風(fēng)險(xiǎn)分析、施工現(xiàn)場安全管理、職業(yè)安全衛(wèi)生體系、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與模糊綜合安全評價(jià)、特殊地質(zhì)隧道施工安全技術(shù)、地鐵盾構(gòu)隧道施工安全與質(zhì)量控制、病害隧道安全狀態(tài)評估與整治、高層建筑消防安全設(shè)計(jì)、施工現(xiàn)場應(yīng)急響應(yīng)與救援等方面。
在每屆畢業(yè)生開始畢業(yè)設(shè)計(jì)的前一學(xué)期,通過講座方式,組織每一位指導(dǎo)教師向?qū)W生介紹所指導(dǎo)的畢業(yè)設(shè)計(jì)題目、選題要求和特色,讓學(xué)生做好正式選題前的準(zhǔn)備工作。所有題目網(wǎng)上申報(bào),網(wǎng)上選題系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)學(xué)生和指導(dǎo)教師的雙向選擇,有利于充分發(fā)揮每個(gè)學(xué)生的個(gè)性特征和興趣愛好,同時(shí)也鼓勵(lì)土木工程專業(yè)學(xué)生跨專業(yè)選報(bào),以實(shí)現(xiàn)學(xué)生知識結(jié)構(gòu)體系的優(yōu)勢互補(bǔ)。
畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中,學(xué)生在指導(dǎo)教師安排下,協(xié)調(diào)實(shí)習(xí)企業(yè)單位展開畢業(yè)設(shè)計(jì)工作。如將隧道施工安全分析小組的學(xué)生派駐天衡山隧道工程現(xiàn)場,對在建隧道進(jìn)行施工過程跟蹤和安全監(jiān)測,現(xiàn)場調(diào)研施工危險(xiǎn)源并提出解決措施和對策。機(jī)電設(shè)備安全管理分析小組的學(xué)生走進(jìn)英科特(寧波)機(jī)電設(shè)備有限公司進(jìn)行駐廠考察,對企業(yè)生產(chǎn)工藝、危險(xiǎn)化學(xué)品和安全管理進(jìn)行現(xiàn)狀評價(jià)等。
以實(shí)踐為核心,校企聯(lián)合的新型指導(dǎo)模式是土木安全工程實(shí)踐教學(xué)的大膽改革與創(chuàng)新。新舉措推行的過程中,我們意識到培養(yǎng)土木安全工程領(lǐng)域高級應(yīng)用型人才,必須強(qiáng)調(diào)與工程一線和生產(chǎn)一線的實(shí)際相結(jié)合,促使指導(dǎo)教師真正在指導(dǎo)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)上下工夫,煉內(nèi)功。無形中給每位指導(dǎo)教師施加了壓力,增強(qiáng)了責(zé)任,提升了畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量,鍛煉了學(xué)生扎實(shí)的實(shí)踐技能。
三、實(shí)踐教學(xué)軟環(huán)境
實(shí)踐教學(xué)的軟環(huán)境,包括實(shí)踐教學(xué)理念、教學(xué)方法和手段、實(shí)踐教學(xué)管理制度改革、教材建設(shè)、課程建設(shè)、教學(xué)與科研等,是保障實(shí)踐教學(xué)模式順利推進(jìn)實(shí)施的基本切入點(diǎn)。
安全工程系將實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)作為人才培養(yǎng)過程中十分重要的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),以“工程教育回歸工程”的教育理念,構(gòu)建了突出安全工程技術(shù)技能培養(yǎng)的完善實(shí)踐教學(xué)體系。高度重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)的地位,將狠抓實(shí)踐教學(xué)、提高人才培養(yǎng)質(zhì)量列入專業(yè)發(fā)展規(guī)劃。
在實(shí)踐教學(xué)中加大投入,通過引進(jìn)現(xiàn)代化的實(shí)驗(yàn)手段和實(shí)驗(yàn)技術(shù),實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)手段的現(xiàn)代化。建立網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺,實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的網(wǎng)絡(luò)化。全面開放實(shí)驗(yàn)室,建立以學(xué)生為中心的開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式和以自主式、合作式、研究式為主的學(xué)習(xí)模式。對開設(shè)的實(shí)驗(yàn)課程進(jìn)行整合,對整合后的實(shí)驗(yàn)教學(xué)修訂教學(xué)計(jì)劃,制定新的教學(xué)大綱,理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)統(tǒng)籌協(xié)調(diào),建立與理論教學(xué)有機(jī)結(jié)合,以能力培養(yǎng)為核心,規(guī)劃合理、適用性強(qiáng),效果良好的實(shí)驗(yàn)教學(xué)新體系。改革實(shí)驗(yàn)考試考核的方法,充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)考試考核對教學(xué)質(zhì)量的雙向調(diào)控作用,提高學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)的能力。
加快土木安全工程系列教材建設(shè),從安全工程專業(yè)特色出發(fā),開發(fā)適合我校特色的專業(yè)課程教材或講義,制定了五年發(fā)展規(guī)劃,編寫了《土木施工安全技術(shù)》、《爆炸安全技術(shù)》、《隧道施工安全技術(shù)與評價(jià)》、《安全檢測控制原理及應(yīng)用》、《工程結(jié)構(gòu)安全檢測實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)》等教材,滿足了理論和實(shí)驗(yàn)教學(xué)的需要,下一步重點(diǎn)抓好修訂和出版工作。
在課程建設(shè)中,借助申報(bào)《土木安全工程》省精品課的契機(jī),以評促建,鞏固加強(qiáng)實(shí)踐特色模式在課堂教學(xué)的導(dǎo)向作用,同時(shí)抓好“兩個(gè)結(jié)合”,即實(shí)踐教學(xué)與工程實(shí)際應(yīng)用緊密結(jié)合,實(shí)驗(yàn)教學(xué)與學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動緊密結(jié)合:部分實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目選題來源于科研工程實(shí)踐活動,指導(dǎo)教師也利用實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺,提升教學(xué)科研能力。學(xué)生通過實(shí)踐活動從事創(chuàng)業(yè)研究、其中1人研究成果已獲得專利,實(shí)踐效果顯著,成績突出。
四、實(shí)踐教學(xué)設(shè)施和基地建設(shè)
自專業(yè)籌建之初,針對如何強(qiáng)化學(xué)生的能力培養(yǎng),如何構(gòu)建一個(gè)完整、科學(xué)、合理的實(shí)踐教學(xué)體系就成為重點(diǎn)考慮的問題。通過多方面調(diào)研,確立了“建設(shè)層次系統(tǒng)化、工程化、開放化實(shí)踐教學(xué)體系”的指導(dǎo)思想。我校安全工程專業(yè)的建設(shè)目標(biāo)是培養(yǎng)滿足社會需求,能解決土木工程現(xiàn)場實(shí)際安全技術(shù)問題的人才。因此,實(shí)驗(yàn)室建設(shè)也圍繞如何通過實(shí)驗(yàn)教學(xué),使學(xué)生進(jìn)一步加深對理論知識的理解,了解實(shí)際工程中可能存在的具體問題,并學(xué)會如何將所學(xué)的理論靈活應(yīng)用于工程實(shí)踐,逐漸培養(yǎng)自己解決實(shí)際問題的能力等。
近幾年,我校為了夯實(shí)實(shí)踐特色教學(xué)的基礎(chǔ),重點(diǎn)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)室、校內(nèi)、校外實(shí)習(xí)基地的建設(shè)。在隧道與巖土工程研究所、橋隧施工地質(zhì)技術(shù)研究所、巖土與環(huán)境工程研究所、巖土與結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)中心(省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室)基礎(chǔ)上,于2001年~2005年專門籌建爆破實(shí)驗(yàn)室、安全工程實(shí)驗(yàn)室,實(shí)驗(yàn)面積達(dá)到200平方米,設(shè)備經(jīng)費(fèi)為250萬元,直接服務(wù)安全工程系本科實(shí)踐教學(xué)。此外,學(xué)校還建立了仿真實(shí)驗(yàn)室,滿足了開展安全事故模擬與仿真等課程實(shí)踐教學(xué)的需要。目前,分院正繼續(xù)努力發(fā)展和完善安全實(shí)驗(yàn)室的設(shè)備投入,加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室管理力度,力爭使60%以上的專業(yè)課程開出相關(guān)實(shí)驗(yàn),開出率達(dá)到90%以上。
為了拓寬學(xué)生接觸學(xué)科前沿,開闊視野,參與工程技術(shù)實(shí)踐,指導(dǎo)學(xué)生充分利用我校擁有的道路與鐵道工程安全保障實(shí)驗(yàn)室、交通環(huán)境與安全工程研究所、大型結(jié)構(gòu)健康診斷與控制研究所、振動與噪聲控制實(shí)驗(yàn)室等的資源優(yōu)勢,為安全工程專業(yè)本科和研究生實(shí)踐教學(xué)服務(wù),形成了遞階層次系統(tǒng)化的實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺。
在實(shí)習(xí)基地建設(shè)上,我們就學(xué)校周邊條件建立認(rèn)識實(shí)習(xí)點(diǎn),包括石家莊市內(nèi)高架橋、地道橋等市政建設(shè)工地、元氏煤礦、邢臺煤礦、井陘礦區(qū)、市橋東污水處理廠、河北衛(wèi)星化工廠、朔黃鐵路、京廣鐵路、石家莊編組站、上安電廠等,生產(chǎn)實(shí)習(xí)和畢業(yè)實(shí)習(xí)緊跟國家大型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),在北京地鐵、天津地鐵、京石客專、石武客專、石太客專等項(xiàng)目工地與北京城市軌道交通有限公司、中鐵隧道局、中鐵十二局、中鐵十四局、中鐵二十局等多家單位建立了實(shí)習(xí)場所,與房山橋梁廠、河北金安、河北英博等企業(yè)公司建立了良好的長期合作關(guān)系。保證了我校安全工程專業(yè)學(xué)生具有充足、優(yōu)質(zhì)的校外生產(chǎn)實(shí)習(xí)與畢業(yè)實(shí)習(xí)場所,為土木安全工程實(shí)踐特色教學(xué)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
五、結(jié)論
【關(guān)鍵詞】 電氣工程專業(yè);畢業(yè)設(shè)計(jì);答辯;改革
畢業(yè)設(shè)計(jì)是高校教學(xué)計(jì)劃的重要組成部分,它與其他教學(xué)環(huán)節(jié)彼此配合,相輔相成,構(gòu)成一個(gè)完整的教學(xué)體系,它的實(shí)踐性和綜合性又是其他教學(xué)環(huán)節(jié)所不能代替的[1]。從更深層次的意義來講,畢業(yè)設(shè)計(jì)不僅僅是一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié),它是高校實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo)的重要手段,是對學(xué)生四年學(xué)習(xí)成果的綜合性總結(jié)和檢閱,旨在提高大學(xué)生科研訓(xùn)練能力、分析問題、解決問題的能力和創(chuàng)新能力[2]。畢業(yè)設(shè)計(jì)是學(xué)生走向工作單位的必要準(zhǔn)備,其整體水平也直接反映了一所高校的教學(xué)質(zhì)量。本文將根據(jù)西安科技大學(xué)(以下簡稱"學(xué)校")電氣專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)的實(shí)際情況,分析當(dāng)前本科畢業(yè)設(shè)計(jì)中存在的問題,提出提高畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量的改革措施。
一、畢業(yè)設(shè)計(jì)中存在的問題及原因
通過分析近年來學(xué)校的畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),可發(fā)現(xiàn)畢業(yè)設(shè)計(jì)面臨許多值得進(jìn)一步改進(jìn)和完善的問題。
1、畢業(yè)設(shè)計(jì)的選題不夠"新"、不夠"實(shí)",題目重復(fù)率高
選題是畢業(yè)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ),選題的優(yōu)劣決定了畢業(yè)論文的質(zhì)量,也是決定學(xué)生是否能按時(shí)完成畢業(yè)設(shè)計(jì)的重要因素[3]。選題的"新",是指選題應(yīng)盡可能反映學(xué)生所學(xué)專業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展水平和前沿動態(tài),讓學(xué)生能夠立足于科學(xué)發(fā)展前沿,每一項(xiàng)工作都可能是一種創(chuàng)新;所謂"實(shí)",是強(qiáng)調(diào)選題內(nèi)容和深度范圍等應(yīng)符合學(xué)生在校所學(xué)理論知識和實(shí)驗(yàn)技能的實(shí)際水平[4]。通過與幾屆畢業(yè)生的交流,發(fā)現(xiàn)他們中很多人認(rèn)為畢業(yè)設(shè)計(jì)選題過于陳舊或與自己的專業(yè)相差甚遠(yuǎn),這大大降低了他們對畢業(yè)設(shè)計(jì)的興趣。另外,一些題目多年不變,以及多名學(xué)生共同做一個(gè)題目等現(xiàn)象也比較普遍。
2、學(xué)生選題很盲目,且程序不夠合理
前幾年,學(xué)校電氣專業(yè)先由教師擬題目,之后將選題發(fā)給學(xué)生選擇。因?yàn)槿鄙俑鱾€(gè)題目主要的研究內(nèi)容、需要的知識等說明,學(xué)生拿到題目后很茫然,基本都是盲目選擇。而且,多個(gè)學(xué)生選擇同一個(gè)題目的情況非常普遍,遇到這種情況,最后基本上按照學(xué)號的前后隨機(jī)決定如何調(diào)劑。這樣就導(dǎo)致很多學(xué)生被調(diào)劑,安排了自己不感興趣的題目,選題程序缺少雙向性。
3、指導(dǎo)教師數(shù)量不足,精力不夠以及責(zé)任心的缺乏
由于各院校連年擴(kuò)招的原因,畢業(yè)生數(shù)量有較大幅度增長,因此,指導(dǎo)教師負(fù)擔(dān)過重,有的指導(dǎo)教師同時(shí)指導(dǎo)十幾個(gè)學(xué)生,而且又要兼顧教學(xué)和科研任務(wù),其精力投入明顯不足。另外,由于學(xué)生數(shù)目的增加也使一部分水平未達(dá)要求的教師參與畢業(yè)設(shè)計(jì)的指導(dǎo),這樣就難以確保指導(dǎo)出高質(zhì)量的畢業(yè)論文。就拿學(xué)校電氣專業(yè)來說,指導(dǎo)教師有12人,而每一屆學(xué)生卻有120人左右。不論從師資力量,還是實(shí)驗(yàn)場所、設(shè)備方面來看,都面臨很大的困難。
有些老師對畢業(yè)設(shè)計(jì)重視不夠,學(xué)院要求上報(bào)題目時(shí),沒有經(jīng)過仔細(xì)考慮就草草上交,導(dǎo)致題目不合適,等到學(xué)生進(jìn)行了一段時(shí)間后,又更換題目;有的老師也保證不了每周至少兩次的見面時(shí)間。這樣很難保證畢業(yè)設(shè)計(jì)的質(zhì)量。
4、畢業(yè)生對畢業(yè)設(shè)計(jì)不夠重視,部分同學(xué)投入精力過少
造成這種現(xiàn)象的原因是多方面的。首先,導(dǎo)師沒有動員學(xué)生在思想上給予充分重視;其次是由于畢業(yè)生考研、就業(yè)的沖擊。目前大部分院校,包括本校在內(nèi),在教學(xué)計(jì)劃中畢業(yè)設(shè)計(jì)都安排在第八學(xué)期,而這一學(xué)期又是畢業(yè)生確定工作的時(shí)期,擇業(yè)的巨大壓力使學(xué)生不得不把大部分精力放在尋找就業(yè)單位上,考研的同學(xué)開學(xué)前一個(gè)月一直在準(zhǔn)備研究生復(fù)試,對畢業(yè)設(shè)計(jì)的投入不夠。相當(dāng)一部分同學(xué)僅用幾天時(shí)間東抄西拼完成論文,草草了事。而已找好工作的同學(xué)由于沒有意識到畢業(yè)設(shè)計(jì)的意義,往往存在這樣的想法"反正也已經(jīng)找到工作了,畢業(yè)設(shè)計(jì)的好壞也不影響什么",這樣他們也不會認(rèn)真主動地搞好畢業(yè)設(shè)計(jì)。
5、畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中的管理力度不夠
對于畢業(yè)設(shè)計(jì)期間的管理監(jiān)督各校有不同的做法,拿學(xué)校來說,每個(gè)導(dǎo)師根據(jù)自己的情況以及學(xué)生所選課題的難易程度確定每次指導(dǎo)的時(shí)間,大致是每周一到兩次,到畢業(yè)設(shè)計(jì)結(jié)束前一個(gè)月左右以系為單位組織督導(dǎo)組對學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)的進(jìn)度進(jìn)行抽查。這樣,由于時(shí)間安排的關(guān)系,學(xué)生遇到問題就不能及時(shí)解決,而只能等到下次與導(dǎo)師見面。同時(shí),畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中導(dǎo)師指導(dǎo)不力、監(jiān)督部門管理不嚴(yán)都縱容了學(xué)生不負(fù)責(zé)任的態(tài)度。一部分學(xué)生往往在集中抽查前才臨時(shí)抱佛腳,做出的論文內(nèi)容空洞,他們也不可能通過設(shè)計(jì)學(xué)到什么。
6、對畢業(yè)論文考核不嚴(yán)
對畢業(yè)論文的考核一般以答辯成績?yōu)橹?。答辯形式各異,一般分兩步:首先學(xué)生講述自己所選課題的研究內(nèi)容、設(shè)計(jì)思路和具體實(shí)現(xiàn)方法,之后由答辯組老師提問,每個(gè)學(xué)生答辯時(shí)間在15分鐘左右。根據(jù)學(xué)生答辯情況老師當(dāng)場給出成績。2008年以前,學(xué)校電氣專業(yè)畢業(yè)生論文成績大致集中在"良"檔,基本上沒有不及格成績,且全部學(xué)生一次通過答辯,這實(shí)際上反映了在畢業(yè)論文成績評定上的一些不良傾向。當(dāng)然這和具體的考核環(huán)節(jié)有很大關(guān)系,例如中期抽查不夠深入、末期的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)收不夠嚴(yán)格等。另外,還有一部分感情因素,大部分老師不愿意讓學(xué)生僅僅因?yàn)楫厴I(yè)設(shè)計(jì)的原因而推遲畢業(yè)。
二、畢業(yè)設(shè)計(jì)改革與實(shí)踐
針對以上問題,結(jié)合多年指導(dǎo)畢業(yè)設(shè)計(jì)的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),提出以下改進(jìn)措施,其中很多措施已經(jīng)收到良好的效果。
1、嚴(yán)格選題審核,激發(fā)學(xué)生的興趣
在畢業(yè)設(shè)計(jì)的選題上,我們要以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新素質(zhì)和綜合能力為目標(biāo),既要考慮到題目內(nèi)容、難易程度、知識覆蓋面等是否能滿足實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的基本要求,同時(shí)強(qiáng)調(diào)其與科研生產(chǎn)實(shí)際的有機(jī)結(jié)合。
教師上報(bào)題目時(shí),要說明研究內(nèi)容、研究手段以及預(yù)期的成果等,讓學(xué)生對題目有個(gè)大致的了解,避免選題的盲目性。下發(fā)給學(xué)生之前,組織教師對題目的合理性、可行性進(jìn)行討論,避免一些空洞的題目。多次審核修改后再下發(fā)給學(xué)生。結(jié)合電氣專業(yè)的發(fā)展,將以往單純設(shè)計(jì)類題目數(shù)量減少,增加了產(chǎn)品開發(fā)型、實(shí)驗(yàn)研究型以及仿真研究型題目,保證了選題的多樣性,并要求三年內(nèi)題目不得重復(fù)。
2、規(guī)范選題程序
在第七學(xué)期末提前公布選題內(nèi)容,學(xué)生根據(jù)自己的喜好、將來從事的工作進(jìn)行初步選題,可以選擇兩個(gè)題目。選擇之后由教師對學(xué)生進(jìn)行選擇,實(shí)現(xiàn)雙向選擇。遇到同一個(gè)題目多個(gè)學(xué)生選擇的情況,要充分了解學(xué)生的想法,在保證宏觀要求的前提下,盡量滿足學(xué)生的要求。
3、提高認(rèn)識、加強(qiáng)過程指導(dǎo),采取一些新手段強(qiáng)化師生研討交流
作為導(dǎo)師要明確畢業(yè)設(shè)計(jì)的重要性,并在學(xué)生做設(shè)計(jì)之前作好學(xué)生的思想工作,對學(xué)生講明畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的、作用,從思想上引起學(xué)生的高度重視。導(dǎo)師對畢業(yè)設(shè)計(jì)的指導(dǎo)工作要全過程、全方位。在每個(gè)階段要及時(shí)對學(xué)生提出要求,必須使學(xué)生明確各階段的目標(biāo)、任務(wù)和方法。設(shè)計(jì)過程中,指導(dǎo)教師每周與學(xué)生見面答疑時(shí)間不得少于2小時(shí),同時(shí)要做好考勤工作。學(xué)校也成立了專門的管理和督導(dǎo)機(jī)構(gòu)對畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)行定期或不定期的抽查。
為了保證學(xué)生在設(shè)計(jì)過程中的疑問能及時(shí)解決,學(xué)校電氣專業(yè)借助了qq群、bbs、電子郵件等平臺加強(qiáng)了師生之間的交流。
學(xué)校電氣專業(yè)每年都要對本科畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)行評優(yōu),對獲得優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì)的指導(dǎo)教師進(jìn)行相應(yīng)的獎(jiǎng)勵(lì),激發(fā)指導(dǎo)教師的積極性和主動性。
4、認(rèn)真評閱、嚴(yán)格答辯,嚴(yán)把論文撰寫的質(zhì)量關(guān)
要對學(xué)生畢業(yè)論文的格式、寫作、外語應(yīng)用、計(jì)算機(jī)應(yīng)用、文獻(xiàn)資料查閱及全面質(zhì)量要提出具體、規(guī)范的要求,并切實(shí)把這些要求落實(shí)到每一位學(xué)生的畢業(yè)論文中。不規(guī)范的論文,不能參加答辯。
答辯之前,指導(dǎo)教師的評閱意見、評閱教師的評閱意見必須完成,否則學(xué)生不能參加答辯。評閱意見要全面評價(jià)畢業(yè)設(shè)計(jì)論文,不能少于150字,并盡量結(jié)合論文提出2-3個(gè)問題供答辯委員會參考。
答辯要分組進(jìn)行,分組原則是按學(xué)生選題類型劃分為人數(shù)盡量接近的小組,答辯教師也同樣分組,并且教師不得與自己的學(xué)生分在同一組。答辯時(shí),學(xué)生講解時(shí)間10-15分鐘,每個(gè)答辯組安排一名老師作為答辯秘書,對學(xué)生講解內(nèi)容、回答問題情況進(jìn)行記錄。今年學(xué)校電氣專業(yè)要求學(xué)生制作ppt,全部采用多媒體講解,效果很好。
每一小組的答辯成績優(yōu)秀、良好、中等、及格、不及格具有一定的百分比,不及格的同學(xué)論文整改后參加二次答辯。這樣也提高了學(xué)生對畢業(yè)設(shè)計(jì)的重視程度。
三、總結(jié)
畢業(yè)設(shè)計(jì)是學(xué)生綜合利用已學(xué)知識解決實(shí)際問題,培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力和科研能力的重要實(shí)踐環(huán)節(jié)。學(xué)生和教師均應(yīng)充分重視這一過程,對上報(bào)題目、選題、開題、設(shè)計(jì)、論文撰寫、答辯等各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行全面的質(zhì)量監(jiān)控,才能確保畢業(yè)設(shè)計(jì)的質(zhì)量。對于學(xué)校電氣專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)施了一系列措施,卓有成效。今后還要進(jìn)一步加強(qiáng)管理,以使畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量更上一個(gè)新臺階。
【參考文獻(xiàn)】
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[2] 韋愛勇,陸文等.提高安全工程本科畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量的措施[j].西南科技大學(xué)高教研究, 2008, (3):37-40.
傳統(tǒng)的環(huán)境工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)往往成為專業(yè)理論教學(xué)的附屬課程,開設(shè)的實(shí)驗(yàn)課常常是驗(yàn)證性、操作性實(shí)驗(yàn),內(nèi)容、形式簡單,容易操作掌握,不管是教師或是學(xué)生,未對實(shí)驗(yàn)課付出足夠的重視及精力。實(shí)驗(yàn)教學(xué)與工程實(shí)踐關(guān)系相差甚遠(yuǎn),知識聯(lián)系不緊密,難以使學(xué)生形成系統(tǒng)的專業(yè)知識及概念。大致體現(xiàn)在如下3個(gè)方面:①實(shí)驗(yàn)類型過于單一,導(dǎo)致學(xué)生對上實(shí)驗(yàn)課缺乏主動性與積極性,處于機(jī)械操作與被動接受狀態(tài),不能很好地鍛煉學(xué)生觀察問題、分析問題和解決問題的能力,不利于學(xué)生對實(shí)驗(yàn)技能的系統(tǒng)掌握,更談不上學(xué)生的創(chuàng)新、創(chuàng)造能力的培養(yǎng);②實(shí)驗(yàn)安排缺乏整體性及系統(tǒng)性,實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容和手段相對陳舊,且落后于理論教學(xué);③實(shí)驗(yàn)教學(xué)往往忽略了加強(qiáng)培養(yǎng)學(xué)生的能力與素質(zhì),多數(shù)實(shí)驗(yàn)僅僅是為了促進(jìn)學(xué)生對基礎(chǔ)知識的進(jìn)一步理解與深化。
2專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的創(chuàng)新與合理化建議
2.1“開放式”教學(xué)實(shí)習(xí)的組織與實(shí)施
以環(huán)境監(jiān)測這門專業(yè)課為例,它是環(huán)境工程的主干專業(yè)課程,其教學(xué)實(shí)習(xí)的主要目的是培養(yǎng)和訓(xùn)練學(xué)生獨(dú)立開展監(jiān)測工作的能力。在實(shí)際教學(xué)中可對環(huán)境監(jiān)測課程教學(xué)實(shí)習(xí)進(jìn)行改革,即實(shí)施“開放式”教學(xué)實(shí)習(xí),從而使學(xué)生正確掌握“噪聲、水質(zhì)、土壤、大氣”等環(huán)境監(jiān)測項(xiàng)目的監(jiān)測方法與實(shí)施方案。具體做法如下:任課教師事先將各班學(xué)生分成多個(gè)實(shí)習(xí)小組(每組2~4名成員),然后根據(jù)已有的藥品、儀器設(shè)備等選定監(jiān)測對象及監(jiān)測項(xiàng)目,分別為各個(gè)小組制訂計(jì)劃,明確各小組的監(jiān)測對象、監(jiān)測項(xiàng)目、采樣位置、時(shí)間安排及分析方法;以小組為單位分發(fā)玻璃儀器、試劑藥品,實(shí)習(xí)期間儀器室及實(shí)驗(yàn)室全天開放,1星期內(nèi)各小組都要獨(dú)自完成“噪聲、水質(zhì)、大氣、土壤”等實(shí)習(xí)項(xiàng)目的監(jiān)測任務(wù)。實(shí)習(xí)完成后,各小組歸還剩余試劑藥品、上交洗凈的玻璃器皿等,全班所有小組集中進(jìn)行交流討論實(shí)習(xí)中存在的問題和收獲,每個(gè)學(xué)生提交1份實(shí)習(xí)報(bào)告?!伴_放式”教學(xué)實(shí)習(xí)的優(yōu)點(diǎn)在于可充分利用已有的試劑藥品及儀器設(shè)備,讓學(xué)生外出獨(dú)立取樣,并根據(jù)采樣地點(diǎn)和周圍環(huán)境狀況來確定監(jiān)測方法及監(jiān)測項(xiàng)目,還可以讓學(xué)有余力的學(xué)生就不同監(jiān)測方法進(jìn)行比較研究。這樣不僅能激發(fā)學(xué)生對實(shí)驗(yàn)的興趣,又可以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力及解決問題的能力;此外,就實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的現(xiàn)象與問題,教師指導(dǎo)學(xué)生查閱相關(guān)資料及文獻(xiàn),并在方法上對某些實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn),以便更好地調(diào)動學(xué)生的求知欲,讓學(xué)生充分享有自主學(xué)習(xí)、獨(dú)立思考、自由發(fā)揮的時(shí)間和空間。通過“開放式”教學(xué)實(shí)習(xí),能夠在很大程度上提高學(xué)生的動手能力,學(xué)生將會更清楚地認(rèn)識環(huán)境監(jiān)測的全過程,并通過監(jiān)測校園周邊環(huán)境,更清楚地意識到環(huán)境質(zhì)量的現(xiàn)狀。
2.2將實(shí)驗(yàn)室變?yōu)樯a(chǎn)模擬現(xiàn)場
環(huán)境工程專業(yè)教學(xué)的主要目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)行工程設(shè)計(jì)和實(shí)踐的能力,它是實(shí)踐性很強(qiáng)的專業(yè),實(shí)踐在工科人才培養(yǎng)中是主要的甚至是關(guān)鍵的環(huán)節(jié)和階段。因此,在水處理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中為了再現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)過程,可以購置一套與水處理相關(guān)的設(shè)備模型,如圓型曝氣池、氣浮池、絮凝沉降池、生物塔式濾池、生物膜轉(zhuǎn)盤、普通快濾池等,這樣在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,可使學(xué)生清晰直觀地認(rèn)識這些在生產(chǎn)場地難以了解的水處理設(shè)備的功能及內(nèi)部構(gòu)造。通過這種模擬生產(chǎn)現(xiàn)場的實(shí)驗(yàn),模仿實(shí)際生產(chǎn),進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作,這種實(shí)驗(yàn)更接近工業(yè)實(shí)際生產(chǎn),學(xué)生能充分接觸體驗(yàn)到專業(yè)理論和專業(yè)基礎(chǔ)與生產(chǎn)相聯(lián)系的實(shí)例,減小了學(xué)生對實(shí)際生產(chǎn)的距離感。學(xué)生通過操作運(yùn)行這些實(shí)際處理工藝,會對整個(gè)設(shè)備及工藝有更加完整的掌握和認(rèn)識,從而有效提高學(xué)生的專業(yè)實(shí)際操作技能。
2.3加強(qiáng)具有工程背景的教師隊(duì)伍建設(shè)與交流
為了更好地培養(yǎng)環(huán)境工程專業(yè)人才,師資隊(duì)伍建設(shè)應(yīng)從以下方面著手:培養(yǎng)建立具有工程背景及實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的教師隊(duì)伍,創(chuàng)造條件積極鼓勵(lì)教師和企業(yè)進(jìn)行合作交流,組織教師在崗培訓(xùn);聘請較高學(xué)術(shù)水平和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的企業(yè)工程技術(shù)人員參與學(xué)校的人才培養(yǎng)工作;建立實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)平臺,健全完善校內(nèi)實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地,為培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力奠定良好的基礎(chǔ)和條件;聯(lián)合相關(guān)企業(yè),建立長期、穩(wěn)定的產(chǎn)學(xué)研合作基地。另外,由于常州大學(xué)環(huán)境工程專業(yè)辦學(xué)歷史較短,經(jīng)驗(yàn)缺乏,需要借鑒其他高校環(huán)境工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的成功經(jīng)驗(yàn),并與校外同行進(jìn)行廣泛的交流合作。
2.4增加和整合環(huán)境工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)課
培養(yǎng)具有較強(qiáng)創(chuàng)新能力與動手能力、善于理論與實(shí)際相結(jié)合的環(huán)境工程專業(yè)人才是環(huán)境工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革與創(chuàng)新的主要目的,因此,應(yīng)加大力度調(diào)整傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)課程體系與模式,加強(qiáng)環(huán)境工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)。要打破常規(guī)的按照教學(xué)建制和課程標(biāo)準(zhǔn)單獨(dú)設(shè)立實(shí)習(xí)、實(shí)驗(yàn)及設(shè)計(jì)的條塊分割布局,全面考慮課程設(shè)置的獨(dú)立性、課程之間的相關(guān)性及專業(yè)知識的系統(tǒng)性,對實(shí)習(xí)、實(shí)驗(yàn)及設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化重組,減少驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),增加探究性、綜合性及設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),從而整合成綜合實(shí)驗(yàn)教學(xué),突出學(xué)生創(chuàng)新能力和工程能力的培養(yǎng)。綜上所述,環(huán)境工程各專業(yè)實(shí)驗(yàn)課可以考慮綜合開設(shè),即進(jìn)行專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)教學(xué)。專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)的開展有以下優(yōu)點(diǎn):①能夠大量減少驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的數(shù)目,減少實(shí)驗(yàn)的重復(fù)和試劑藥品的浪費(fèi);②可使學(xué)生從全局出發(fā)考慮問題,加深學(xué)生對專業(yè)知識的理解,并有利于提高學(xué)生認(rèn)識、設(shè)計(jì)和解決問題的綜合能力,從而融會貫通環(huán)境工程的各門專業(yè)課知識。學(xué)生在完成專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)后,增加專題實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí),專題實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)間可以安排為3~4周。專題實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程應(yīng)以學(xué)生為主體,而指導(dǎo)教師主要負(fù)責(zé)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書的編寫,僅對學(xué)生提出實(shí)驗(yàn)?zāi)康募耙?,并?jù)此提供相關(guān)實(shí)驗(yàn)材料和儀器設(shè)備,負(fù)責(zé)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的檢查及指導(dǎo)。專業(yè)實(shí)驗(yàn)開始前,首先要求學(xué)生查閱相關(guān)的資料、文獻(xiàn),并整理出詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)計(jì)劃方案,交給指導(dǎo)教師審查。在具體的實(shí)驗(yàn)中,應(yīng)重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生思考問題、分析問題及解決問題的能力,要求學(xué)生掌握相關(guān)的實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備的操作技能,從而加強(qiáng)對學(xué)生動手操作能力的培養(yǎng)。因而,通過專業(yè)專題實(shí)驗(yàn)的教學(xué),可以充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動性,促進(jìn)學(xué)生查閱文獻(xiàn)、設(shè)計(jì)安排實(shí)驗(yàn)方案、實(shí)驗(yàn)動手等能力的提高,訓(xùn)練學(xué)生分析、解決問題的能力、整理分析處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的能力,讓學(xué)生及時(shí)掌握了解國際前沿科學(xué)研究動態(tài),激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識,在創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)操作過程中逐步掌握思考問題、分析問題及解決問題的方法,不斷提高學(xué)生的自主創(chuàng)新能力。
2.5學(xué)生畢業(yè)(設(shè)計(jì))論文與教師實(shí)驗(yàn)課題結(jié)合
取消學(xué)生當(dāng)前大量開展的綜述性研究的畢業(yè)(設(shè)計(jì))論文,撰寫的研究論文要有一定的工程研究背景,以工程性實(shí)驗(yàn)或綜合性實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)。學(xué)生的畢業(yè)(設(shè)計(jì))論文要以教師自己主持或參與的工程項(xiàng)目和科研項(xiàng)目或親身所做的研究性實(shí)驗(yàn)課題為基礎(chǔ),聘請?jiān)谏a(chǎn)一線的工程技術(shù)人員做畢業(yè)(設(shè)計(jì))論文指導(dǎo)教師,通過把畢業(yè)(設(shè)計(jì))論文與實(shí)際項(xiàng)目及實(shí)驗(yàn)掛鉤,使學(xué)生更投入、更有針對性地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究,從而提高畢業(yè)(設(shè)計(jì))論文的質(zhì)量。如,以教師現(xiàn)有的中國科學(xué)院土壤與農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開放基金課題“生物黑炭增匯及減排溫室氣體效應(yīng)的微生物機(jī)制研究”作為畢業(yè)論文實(shí)驗(yàn)研究素材,該項(xiàng)目牽涉知識面廣,不僅要求具備相關(guān)的環(huán)境工程專業(yè)知識,而且要求具備材料學(xué)及環(huán)境微生物學(xué)等方面的知識。在具體的實(shí)驗(yàn)中,學(xué)生不僅要根據(jù)科研基本要求,積極查找相關(guān)文獻(xiàn),并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)實(shí)施方案及步驟,還要親自測定實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),從而完成實(shí)驗(yàn)研究任務(wù),最后對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析整理和總結(jié),向指導(dǎo)老師提交實(shí)驗(yàn)研究數(shù)據(jù)和論文。學(xué)生完成的研究論文及在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)的所有問題,一方面有利于豐富教師的科研成果,并可作為教師科研數(shù)據(jù)的參考,另一方面教師可以根據(jù)學(xué)生的創(chuàng)新研究思路,開辟新的研究內(nèi)容和方向。這樣不僅能保證順利完成科研任務(wù),而且有利于培養(yǎng)和提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新能力。這種以實(shí)際的科研課題為基礎(chǔ)的畢業(yè)(設(shè)計(jì))論文研究,可激發(fā)學(xué)生的科研學(xué)習(xí)興趣。
2.6實(shí)驗(yàn)過程注意實(shí)施綠色化
作為環(huán)境保護(hù)工作的參與者及執(zhí)行者,在實(shí)驗(yàn)全過程中注意保護(hù)環(huán)境。如,在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的過程中,盡量選用不造成二次環(huán)境污染的藥品,減少向環(huán)境中投放的化學(xué)物質(zhì)量,做到微量化和無害化地使用藥品試劑;此外,不隨意排放在實(shí)驗(yàn)過程中產(chǎn)生的有害、有毒物質(zhì),通過利用專用的容器分類收集,然后集中統(tǒng)一送至相關(guān)部門進(jìn)行無害化處理。
3結(jié)語