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工程教育基础范文1
一“控制工程基础”课程现状及工程教育认证的理念
工程教育认证是实现工程教育国际互认的重要途径,我国教育部自2006年起在全国开展工程教育专业认证工作,开展工程教育认证的目标是:构建中国工程教育的质量监督体系,推进中国工程教育改革,进一步提高工程教育质量;建立与工程师制度相衔接的工程教育认证体系,促进中国工程教育的国际互认,提升国际竞争力。工程教育认证的核心理念是以学生为中心、结果导向教育和持续改进,标准流程是通过反向设计首先确定专业的培养目标及毕业要求,以制定的培养目标和毕业要求为基础进行相应课程体系的设置,然后根据制定的课程体系确定需要开设的具体公共基础课程和专业课程,制定课程教学大纲,最后通过正向实施进行具体相关课程教学和后续的课程目标达成度评价,综合各课程的达成度情况判断是否达到专业所制定的培养目标和毕业要求。工程教育认证的最终落脚点在各专业所制定的课程体系中的具体课程,只有每门课程所承担的能力和素质培养达到了预定目标值,学生毕业时才能够达到毕业要求[1]。“控制工程基础”作为机械学院本科生的一门重要专业基础课,是机械电子工程专业人才所需知识结构的重要组成部分,是实现机电产品快速准确控制的基础。该课程主要内容涉及控制系统的动态数学模型、时域瞬态响应分析、控制系统的频率分析、控制系统的稳定性分析、控制系统的误差分析和计算及控制系统的综合与校正。课程以机械运动作为主要控制对象,通过理论分析和软件工具对控制系统进行设计和分析。通过课程学习让学生能应用控制理论解决机械工程的实际问题[2,3]。在该课程的实际教学过程中,由于该课程具有理论性强、对数学基础要求高、学科交叉明显等特点,导致该门课程教学难度较大,学生学习中也存在一定困难。目前该门课程还处于以知识体系为导向的传统教学阶段,主要存在的问题是课程教学大纲没有体现与毕业要求的关联度和支撑度,课程的理论教学还是以教师为中心,教师讲授相关知识点同时结合少量实验,理论脱离工程实际,使得学生难以应用相关控制理论知识解决机械工程实际问题[4,5]。为了达到工程教育认证“以学生为中心,以素质培养为目标”的要求,按照工程教育认证要求建立毕业要求和课程目标的对应矩阵,每门课程都需要制定相应的课程目标和评价方法。“控制工程基础”课程主要内容是实现闭环控制系统的分析和校正,目前该门课程目标和评价方法等方面距离工程教育认证的要求还存在一定的差距,因此需严格按照工程教育认证的相关要求对该课程进行相应改革。
二基于工程教育认证的课程改革探索
课程体系确定之后,应当根据每门课程特点制定课程目标,落实到具体课程上是通过教师的课堂教学来完成课程目标,从而实现课程对相应毕业要求的支撑。因此基于工程教育认证的课程改革可以从具体课程教学目标的确定、课程目标具体实现方法及课程目标达成度评价标准制定这些方面着手,对于“控制工程基础”这门专业基础课程,具体可以从以下三个方面进行改革探索。
(一)教学大纲的修订
按照工程教育认证要求确定专业的培养目标和毕业要求之后,应当开展相关专业主干课程的大纲的修订工作,课程大纲的制定一定要体现出课程对毕业要求的支撑,从而达到工程教育认证的要求。本专业制定的毕业要求对“控制工程基础”课程的要求是能支撑毕业要求12条中工程知识、问题分析和使用现代工具中具体的指标点。这就需要重新对课程大纲进行修订,“控制工程基础”课程大纲制定的关键是进行课程目标的分解和落实,课程目标主要包括知识目标和能力目标,通过课程目标的制定将毕业要求和具体教学内容联系起来,建立课程目标、教学内容和毕业要求的关系矩阵。知识目标应能掌握控制理论的核心内容,能力目标应能够应用所学理论知识进行控制系统的分析和设计。
(二)理论和实验教学方法的改进
教学大纲制定后,应根据大纲要求进行课程教学,包括理论教学和实验教学两个方面。理论教学方面针对本课程理论性强的特点进行启发式教学,多结合机械工程控制实例进行讲解,比如学习了系统数学模型建立和响应分析相关章节后,结合电液伺服控制系统和数控机床进给控制系统等实际控制对象进行系统模型的建立,对系统进行时域和频域的性能分析,得出相应响应曲线。通过实例教学让学生明白所学的知识是如何应用到实际工程际中去的,激发学生的学习动力,加强学生工程应用能力的培养。通过实例教学培养学生解决复杂工程问题的能力,这是工程教育认证的重点关注的内容。实验教学方面根据课程特点提出控制箱仿真软件和实验箱相结合的实验方式。通过设计典型环节、一阶二阶系统的瞬态响应及系统的频率响应特性实验将理论教学和实验教学相结合。具体通过引入倒立摆系统控制相关实验,进行分组实验设计,细化实验达到的能力目标,通过相应实验设计让学生应用所学的控制方法实现倒立摆起摆和稳摆的具体控制任务,通过实验教学达到设定的相应课程能力目标。通过理论和实验教学方法的改进,实现课程目标的落实,实现对复杂工程问题解决能力的培养。同时随着思政教育与专业课程融合成为发展趋势,实际教学过程中可以充分地挖掘“控制工程基础课程”中蕴含的思想政治资源,通过具体的教学设计将哲学思想融入专业课程的教学之中,通过教学实例将课程中相应的知识点和哲学思想对应联系起来,充分利用哲学的方法论推进专业课程的学习,发挥哲学思想对该课程学习引领启发作用。
(三)课程考核及评价标准的制定
根据工程教育认证的要求,应当对课程所培养能力的达成度进行评价和分析,这就需要根据课程的特点进行课程考核及评价标准的制定。该课程考核成绩主要由卷面成绩、平时成绩和实验成绩三部分组成,卷面考核要针对大纲中的课程目标进行考核,考试涉及的内容必须与制定的课程目标相对应,突出对控制相关知识的运用和对解决具体问题能力的考查。对于平时成绩和实验成绩要制定细化易行的评分标准,这是科学、合理考核的关键,是课程目标能否支撑毕业要求的关键点。评分标准要有导向性,对学生完成学习任务具有指导意义。综合课程考核形成课程达成度评价,为毕业要求达成度评价形成支撑,为课程持续改进提供基础。
工程教育基础范文2
[关键词]专业认证;机械基础实验;改革
[中图分类号] TU241 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437(2016)07-0142-03
我国工程界、教育界对工程教育专业认证制度已达成广泛的共识:建立完善的认证制度是实现我国工程教育全面、协调、可持续发展的迫切需要,能促进我国工程教育领域与国际接轨,显著提升相关产业的国际竞争力。[1] [2] [3]我国工程教育专业认证中对培养的学生提出了明确的毕业要求:“具有系统的工程实践学习经历,具备设计和实施工程实验的能力,能够对实验结果进行分析,掌握基本的创新方法,具有追求创新的态度和意识等。”[4]结合我国高校工程教育的发展现状,对其改革已刻不容缓。就目前来说,如何将工程教育改革战略、CDIO标准和能力培养目标通过具体的实践教学活动落实到学生的课程学习过程中,是工程教育改革的重点和难点。[5]机械基础实验课程作为机械基础系列课程(工程图学、工程材料、理论力学、材料力学、机械原理、机械设计、机械制造及互换性测量技术等)教学中的主要实践环节,机械基础实验是提高课程教学质量的重要手段,更是大学生提高工程素质与能力,实现知识向技能转化的重要平台。[6] [7]机械基础实验课程学习与实践能给学生提供综合性很强的基本实验技能训练,是培养学生机械设计、研究、开发能力的一个重要环节,对学生更好地理解理论知识、提高实验技能、培养产品创新设计意识等都有重要的意义。[8] [9] [10]
一、存在的主要问题
北京石油化工学院历来重视“实践育人”,尤其是近几年来,其对机械基础实验课程教学进行了大量的改革,取得了长足的进步和丰硕的成果。如实验教学课程独立设课,不再完全附属于理论课程;综合性、创新性实验项目、内容逐年更新,激发了学生的学习兴趣,提高了其独立完成实验项目的积极性、主动性。但总体看来依然存在不少问题:如实践教学的目标仍然以验证理论知识和掌握实验实训技能为主,对学生责任感、表达能力、创新能力和协作能力没有多方面的要求和考核指标,实践教学目标不合理;综合性设计性实验的比重依然较低,且实验项目单一,缺乏对多学科、多课程知识综合运用的新型实验项目内容;另外实验项目设置偏重于理论课程中知识点的演示与验证,缺乏对工程实际问题的关注与思考;课程的过程管理和监督缺位,教学评价流于形式,未形成准确、客观的实验教学考核考评办法。这些都大大降低了实践教学对学生的约束力和吸引力,从而无法保证实验教学的质量,使学生的主动性和创新性很难得到发挥。可见,对实验课程中的相关环节进行改革刻不容缓。[11] [12]
二、改革的思路及主要内容
以机械基础实验课程为载体,学生为主体,实验教师为主导,通过充实实验内容、创新实验项目、转变教学模式、构建考核体系等方法,结合现阶段国家工程教育认证要求,努力改变现有实验教学中的弊端,提高学生解决工程实践问题的能力,使其在工程产品设计中能以更加开阔的视野和思维方式,以考核促学习,考核与激励并重,充分调动学生学习的积极性、主动性。
(一)充实机械基础实验教学内容,通过实验内容的革新加强学生工程素质培养
在日常实验教学中,将实验内容、方法与工程实际紧密联系。首先,尽量在每项实验内容的讲授中引入与课程实验相关的典型工程实例,增强学生对课程所涉及知识点的工程实践应用背景的了解。另外,通过开发改进仪器装置,整合实验内容,使常规实验项目内容与工程实践更为贴近。例如将动平衡实验中通用待平衡转子用高度仿真按比例缩小的汽车车轮、轮毂、车轮整体,风扇、泵的叶轮、普通电机转子代替,采用现有实验系统对这些传动部件的平衡问题进行测试并矫正,增加实验内容的工程真实性等,这些贴近工程实际的实验项目改进更能激发并调动学生参与实验课程的积极性和主动性。我们在实验教学过程中注重培养学生的工程基础理论及解决工程实际问题的思维和方法,加强学生的工程素质培养。
(二)开发新实验,提高主动实验和创新实验的比重,转变教学模式,调动学生的积极性、主动性
综合性、创新性、设计性实验项目内容是工程教育中极为重要的组成部分,为克服传统演示型实验和验证型实验难以调动学生主动性和学习积极性的弱点,开设一批新的综合性、设计性、提高性、创新性实验项目,对激发学生的学习兴趣,拓展其专业视野,锻炼其专业能力都有事半功倍的效果。首先,建立“点面结合”的主动教学模式,提倡学有余力的学生在自主设计的“点”上进行创新,让学生自己设计实验对象,综合运用所学知识进行实验设计或撰写设计报告,实现“面”上创新。其次,建立“课内课外结合”的实践教学模式,将课内实验创意在课外延伸。例如在机构运动方案创新设计,轴系结构设计等试验中将方案设计放在课下完成,增加课后实验问题分析并提出机构或结构的创新性方案和总结,以加深学生对所学专业技术知识的理解,培养其独立工作和分析问题的能力,为后续课程的学习和毕业后从事机械工程的相关工作与研究打下良好的基础。同时应注意现代工程需要学科交叉和集成。这就要求工程师按照项目逻辑而不是学科逻辑开展工作,需要工程师团队运用不同学科的知识协同解决问题;要求工程师既具有所在工程领域的理论知识和实践能力,又具有沟通交流和团队协作的能力。因此,实验课程内容尝试采用“实验小组结合”的探究性实验模式,实验评分增加组内评分环节,以考查学生在组内实验中的领导力、参与度和组织协调能力等综合素质。
(三)制作“慕课”微课程视频,借助网络、微信等现代交流方式,拓宽学习空间
2012年起,慕课(MOOC)的先进理念开始席卷全球,其现已成为最流行的在线开放课程。[14] [15]在课程改革中制作“慕课”微课程视频,并利用学校的网络资源、计算机多媒体等实现教学内容、教学空间和教学时间的全面开放。通过线上学习,线下操作实践的方式来完成教学进程。线上学习主要包含课程视频制作、教学资料及习题内容整理上传以及课前课后的互动讨论,通过现有的教育在线系统及微信群通讯交流方式即能实现相关的功能。“慕课”背景下机械基础实验课程改革的实施,需要学生诚信、自主素质的提高。必须使学生重视每一次登录、点击、作业、答疑,同时可以采用同伴互评、教师课前提问的方法来主动约束规范学生的“慕课”学习过程,提高学习效果。线下操作,是指学生在教师的引导下独立完成实验项目内容。实验教师主要作为实验教学中问题的解答者和推进者而存在,作为一个聆听者、引导者、帮助者,他们给予学生充足的发展空间,从而充分调动学生动手实践的主观能动性,由学生自己去学习,去探索。
(四)建立科学的、合理的实验教学课程考核评价体系
目前,在机械基础实验课程教学中,主要是通过实验报告的水平来对学生的实验技能进行综合评价。很显然,实验报告并不能全面反映学生实验课程的真实完成情况,并且存在抄袭现象。这不仅不能真实、准确的反映学生的实验操作技能、投入程度及实验收获,而且会抑制学生的学习积极性及主动性。因此必须改变现有机械基础实验的教学成绩评定模式,研究出一套科学合理的机械基础实验的考核评价方法。图1为机械基础实验课程考核评价体系框图。
新型考核评价方法首先必须考虑对规定完成的实验项目内容进行客观、全面的评价。通常来说,实验项目的完成情况主要取决于三个方面,即实验准备,实验过程和实验结果分析与数据处理。因此,评价方法除应对实验报告进行量化评价外,还要对实验操作、分析、表达、实验习惯、科学态度等方面进行定性评价,同时还应采用自我评价、相互评价的方法来对实验方案的贡献情况,组员的团队合作意识与能力来进行考量。另外,考虑到实验过程中学生自主思考能力的培养和锻炼,在评价体系中增加了实验思考与附加项。最后在学期末实验课程结束后增加考试环节以强化学习效果。所考实验内容可分为基础性和提高性两类基础性题目,以课程中常规实验题目为主,有既定的实验步骤与方法,学生容易上手,难度低,但起评分也较低;提高性实验题目内容为教师根据工程实际设计拟定,其有一定深度及难度,但起评分也较高。考试前学生可根据自身情况自由分档,分档完成后题目由抽签决定。实验考试通过笔试、实际操作及实验数据处理分析三方面相结合的方式进行评定。实验考试成绩等于学生实验考试分数乘以实验题目起评分。而学生课程成绩综合所有实验项目评定成绩与实验考试成绩来确定。这样一方面可督促学生认真独立完成每次实验,对每次实验内容有更为清晰、准确的了解,并有效杜绝实验报告组内抄袭的不良现象;另一方面也可使教师对学生的综合素质有更为准确的判断,给出客观的评价,并激发学生的学习潜能,使其在实验教学实施过程中更主动、更热情、更独立,同时,更自觉地思考。
三、结语
工程教育专业认证是大势所趋,并且认证标准中已经明确了学生在工程教育的主体地位。机械基础实验课程是机械类各专业的一门重要专业基础课程,应面向机械类各专业工程教育认证的目标,以培养行业内认可的具有创新和综合设计能力及应用现代技术解决工程实验问题的复合型人才为导向,应更新教育理念,充实教学内容,丰富教育方法与手段,建立多元化的课程考核评价体系,以学生专业能力和综合素质的全面提升为目标来持续改进各教学环节。
通过机械基础实验课程的改革实践也证明,相关措施紧密结合国家工程教育认证要求,充分调动了学生主动学习和动手实践的积极性,提高了学生解决工程实践问题的能力,使其在工程产品设计中具有更加开阔的视野,这对二类本科院校高级工程应用型人才培养具有较好的借鉴作用。
[ 参 考 文 献 ]
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工程教育基础范文3
关键词:材料成型及控制工程专业;“基础+专业”双重特色;探索
中图分类号:G640 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)20-0252-02
材料成型及控制工程专业培养的学生具有成型设计与制造方面的基础理论知识及应用能力,能从事成型设计制造及理论研究工作,是具有成型工业制品的科技开发、掌握自动化控制理论和一定管理知识的高级工程技术人才。我校料成型及控制工程(模具设计制造及自动化)专业1998年招收本科生,现有毕业生10届,1000多人。他们在各自工作岗位上做出了自己的贡献,赢得了企业、教学单位、研究院所的好评。他们普遍认为,专业特色是他们被认可的主要原因。对于一个专业来说没有特色就等于没有优势,所以专业要有自己的特色,而且这个特色要有利于人才的综合素质的提高和应用能力的培养。经过几年的不断探索与实践,我们逐步形成了“基础+专业”的双重特色动态体系。
一、“基础+专业”双重特色教育的总体方案设计
方案包含三个大模块:“基础”特色模块、课程体系模块、“专业”特色模块。“基础”特色模块涵盖教学方法和实践环节。“课程体系”模块涵盖专业基础体系和模具计算机应用环节。“专业”特色模块涵盖专业方向、新增方向、科研与专业环节。每个环节中又有支撑特色的相关内容。
二、材料成型及控制工程专业“基础+专业”双重特色教育的探索
1.突出基础特色,搭建专业平台。注重基础课程的教学,形成基础教学和实践的特色以及课程体系的融合。任何一种新技术均是在最基本的科学理论基础上发展起来的,因此应该加宽加厚基础课,在不增加这些基础课课时的前提下,加大基础课的教学内容和教学方法的改革力度,协调已学内容和后续内容之间的关系,删除重复落后的内容,不断更新和调整,建立合理的基础课内容体系,对此,在基础课的讲学中,对数学、大学物理等基础课程提出本专业的要求。强化技术基础课,加强实践性环节,围绕材料成型及控制工程学科领域中最基本的概念、原理、方法和技能而构成的技术基础课,是该学科毕业生在各行各业发挥技术骨干作用的强有力保证。如:工程制图、机械设计、力学、工程热力学、流体力学、机械工程材料、模具制造工艺、电工电子学、传感器测试技术、机械控制工程、液压与气动技术、数控技术等课程。加大实践性环节,适时调整授课重点,并根据科技发展的特点,加大和改进实践环节的时间和内容,及时引进新的实践环节和方法。课程体系创新,专业学生应该能具备材料成型工艺设计、计算机优化和新工艺技术开发与研究。所以建立本专业计算机应用课程体系,基于生产实践的专业特色课程体系,从而提高学生的综合素质,培养创新意识与应用能力,增强学生在人才市场中的竞争能力。实践环节与内容改革,增加实践环节的学时数,提高实践环节的起点;进行专业毕业模式创新,培养学生的创新意识与应用能力。教学手段信息化,在课程体系的建立和课程内容组织实施上,借鉴了柔性制造系统(FMS)的思路,建立不同的课题组。课题组还吸纳一些相关基础课的老师参加,这样既可以使学科交叉向深度和广度延伸,又密切了基础课教师与社会的关系。学生由于可以参加到课题组的实践活动中来,学习有针对性,学习兴趣得到了提高,使之毕业后的社会适应性相应增强。
2.形成专业特色,培养学生实际能力。适时更新专业选修课,专业课旨在传授材料成型及控制工程学科的基本理论与研究方法,专业选修课的发展是适时的和多样化的,它的基础是建立在教师科研的基础上的。为适应社会对多样化人才的需求,我们根据学校应用性人才培养的特点,从实际出发,分析师资、生源、历史条件、所在区域经济发展和人才市场需求以及教师的科研情况,确定专业培养方向的选修课。同时教师根据市场的要求不断地收集补充各学科的发展动态,及时地将最新的知识传授给学生。
3.建立“专业”的特色动态方向设置体系:专业方向设置的基本原则是为市场经济服务的。新时代市场经济的迅猛发展,对各种专业人才的需求变化较快。要提高学生的就业率,需及时应对人才市场需求的变化,及时调整专业方向,建立动态的专业方向设置体系。形成适应人才市场的专业特色。为适应人才市场的需求,我们充分发挥教学优势,将材料成型及控制工程这个大专业划分为冲压成型、塑料成型二个方向,增设一个压铸成型方向,并将这三个方向的专业课程列为必修课内容,辅以课程设计的实践环节。满足了人才市场对成型设计人才的需求,这样动态调整学生专业方向的个数和人数,初步形成“基础+专业”的双重动态专业方向设置体系。结合就业导向,改革毕业设计内容,学生在本科学习阶段,打好扎实的基础,同时为毕业做好充分的准备。为此我们主要结合生产实际,设立毕业设计题目,将本科生提早放入生产实践中进行锻炼,学习企业设计方法和运作模式。在毕业设计的过程中,教师结合自己在生产中的实际体会,教会学生探索和获得新知识的方法,培养学生的创新意识与应用能力。学生面对大量的未知领域,加强业余时间学习和钻研,请教技术人员,查阅文献和参考书,熟悉行业标准规范等,自学能力得以提高,团队协作精神、务实的作风、克服困难的勇气处处显现。在设计工作过程中学会如何交往、做人,这都将为他们走向工作岗位打下良好基础。本专业近三年生产实践课题占95%以上,通过毕业设计答辩,效果较好,证实了学生具有一定的方案论证能力,具有一定的寻找探索新知识的理论依据和验证能力。
4.进行专业课程体系创新,形成具有专业特色的教育计划:“基础+专业”的3个专业方向的教学计划修订总体思路为:注重基础及公共基础课教学,强化实践环节,同时提高专业办学起点,开设特色选修课,突出方向的特色。该专业各方向的公共基础课,技术基础课完全一样,前4个学期统一设课,第5学期开设专业基础课,第6学期始开设专业基础课及专业课与课程设计,第7学期开设专业课和方向特色选修课并辅以专业课程设计,再加上第8学期的毕业设计环节,形成基础与专业5∶3的学期比例关系,保证专业课的教学与实践。
工程教育基础范文4
关键词:高职;地基与基础工程施工;课程改革;建筑工程技术;一体化教学
中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1672-5727(2013)08-0042-02
课程改革与建设是提高教学质量的核心,也是教学改革的重点。高职建筑工程技术专业的理论教学应依据职业岗位能力的需要,以“必需、够用”为原则,不需要知识的系统性、完整性,而需注重其针对性和实用性。《地基与基础工程施工》课程是建筑工程技术专业的一门整合课程,体现以工作过程为导向、以就业岗位为目标、以能力培养为主线的原则,按照建筑工程实际施工过程,将原有《土力学》、《地基基础》、《施工技术》等课程内容进行重组、整合,并增加“四新”(新知识、新技术、新工艺、新的管理模式)内容,使得课程开发紧紧围绕职业性和实用性并反映现代科技水平和职业岗位需求。
课程实现“工作过程”模块化教学
《地基与基础工程施工》课程打破传统的先土力学基础知识、后地基基础施工的课程安排,围绕建筑工程技术专业的核心岗位“施工员岗位”的能力需要,按工作过程系统化要求重新整合教学模块。
本课程的“模块化”教学设计思路如图1所示,课程教学就以身边某建筑工程的地基基础施工这一综合项目为主线展开,涵盖岩土的工程分类和鉴别、地基勘察、土方工程施工等7个项目,各项目下设具体的子项目,如土方工程量计算及土方调配、基坑降水方案设计、桩基检测与验收等。各个子项目的具体实施需要凸显学生的主体地位,如土方调配子项目需要学生分组确定挖、填方区土方的数量和调配方向,编制出土方调配表,从而实现土方机械和运输车辆效率的充分发挥,达到缩短工期和提高经济效益的目的。在训练学生土方调配能力时,需要数学计算能力、逻辑分析能力、绘图能力、团队协作能力等作为支撑,经过反复训练后,学生可以掌握各单项能力,再经串联、并联、融合后可以逐渐形成综合能力。
调整教学组织方式,改进教学手段和方法
实践性教学与理论教学紧密配合 打破传统以“课堂、教师、教材”为三个中心的教学模式,努力按 “教学做”一体化的模式授课,突出学生的能力本位。本课程的实践教学分实验、校内实训、校外实习三部分,在教学中以实验教学为先导,让学生先通过实验将认识由感性高度上升到理性高度,进而顺理成章引出理论部分;而校内实训、校外实习紧随理论教学穿行,使学生及时训练、分步巩固、加强应用。
为学生构建立体化的学习环境 通过多媒体辅助教学为学生提供工程案例、工程场景、原理模型和实验的模拟动画;通过实验室为学生提供工程实训环境,并在课外向学生开放实验室;通过共享教学项目的视频、重难点解析、学生自测题等课程资源并安排课程指导教师在线答疑。使理论巩固与实践能力提升齐头并进,为学生学习构建一个课内课外结合的立体化学习环境。
工程案例导入 以学生为主体 原先本课程的土力学部分理论繁多、内容的连贯性相对较差,但理论知识多与解决实际问题有关。因此,在课堂教学设计中,采用工程案例导入教学主题、学生参与案例讨论、教师引入土力学理论、再转入理论应用的课堂模式。教学中强调基本原理、弱化公式推理,最后重心落在工程应用上,培养学生应用基本理论解决实际工程计算和工程技术问题的能力。例如,引入意大利“比萨斜塔”案例,让学生思考并讨论:(1)为什么斜塔会“斜”,分析可能的原因。(2)如果你是一名项目经理,将对斜塔进行怎样的地基处理?(3)如果你是一名工程师,将对斜塔进行怎样的地基处理?在此过程中通过引入某基坑坍塌事故的照片、技术资料等让学生分析原因和提交解决办法。通过一个个工程案例导入有关地基与基础的问题,极大程度地激发了学生的学习兴趣。然后,教师引入理论,最后结合实际工程加以应用,通过教学实践,形成“以学生为主体、以教师为辅助”的课堂教学模式,取得了良好的教学效果。
突出实验和实训的地位
本课程突出对学生职业能力的培养,对原有实验项目进行了改革与调整,减少和压缩验证性的实验,增加与生产实际联系密切的综合性、设计性、创新性的实验项目,并将学生职业资格培训的相关内容融入实践教学环节,为学生顺利获取施工员、材料员、监理员和质检员等职业资格证书奠定基础。
实验项目 要求学生分组完成下列实验项目:(1)采用环刀法测定土的密度;(2)采用烘干法测定含水率;(3)采用液、塑限联合测定法测定液、塑限;(4)筛分实验;(5)采用直接剪切仪测定抗剪强度指标——内摩擦角和粘聚力(快剪条件下);(6)采用固结仪测定固结度指标。完成上述实验项目是为了进行土的工程分类,让学生制作出简单的工程地质勘察报告。
校内实训 为了对学生所学知识进行巩固,本课程安排4周时间实训,教师带领学生分组形成某简单框架结构或砖混结构的基础施工资料及完成相应的技术实操。布卢姆的掌握学习理论认为:“只要为学生提供必要的条件,大多数学生能够掌握我们必须教授的事物”。设置的仿真式实训项目安排及训练成果如表1所示。只要教师为学生提供良好的实训环境、充足的资料、耐心的指导,任何水平的学生都会有能力的提高。通过近一年的实践,学生的动手实践能力得到了大幅提高。
校外实习 校外实习是学生提高并巩固能力的良好渠道,主要有以下几种方式:(1)在教师的带领指导下,进入有关校企合作单位进行建筑工程浅基础、深基础施工的实地调研学习;(2)邀请企业的专业技术人员来学校进行基础施工的专题讲座,便于交流教学;(3)将学生分组在学校的合作企业进行基础工程施工的专项实训并在教师的指导下完成实习报告。
课程改革无定法,没有最好,只有更好,需要职业教育工作者不断尝试、探索、总结和提高。我们应转变教育观念、调整教学方法和手段、改革课程教学模式以适应高职教育的发展。
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工程教育基础范文5
关键词:基础工业工程 教学改革 教学方法
一、引言
基础工业工程是我校工业工程专业重要的主干课,其目标是使学生掌握工业工程的基本理论和方法,并运用这些理论和方法解决生产现场管理中问题,并为后续课程奠定良好的基础,使学生具备应用和创新能力以及工程素质。
基础工业工程是一门工程技术与管理工程相结合的交叉学科,具有基础性、理论性和实践性的特点。由于工业工程教育教学在国内起步较晚,并且受到现有教材、资料、教学经验、实验条件等多方面的限制和影响,实际教学中普遍存在以下问题:偏重理论,知识点多,内容枯燥,教学手段单一,缺乏实例。我校2006年之前的基础工业工程的教学一般还是沿用传统的理论教学方法,即“课堂理论知识讲授+课后理论性问答作业+结课闭卷考试“的教学模式。学生学习的积极性不高,虽然多数学生靠在期末考前死记硬背都能基本过关,但考过后很快就忘记,无法真正在后续课程学习和课程设计中应用本课程的知识,课程教学效果难以满足人才培养目标需要。
二、课程教学内容优化
工业工程的核心是降低成本、提高质量和生产率。基础工业工程是工业工程体系中最重要的基础技术,是现场改善和创新的重要手段。基础工业工程是教育部规定的工业工程本科专业的主干课程之一,是工业工程专业本科学生进入专业课程培养阶段的第一门必修课程,其教学效果直接影响后续课程的教学,在整个专业课程中处于举足轻重的位置。
我们结合前面几届毕业生工作中所学知识的应用情况,在教学实践中不断增删一些内容,重点讲解学生在工作中运用比较多的内容,比如程序分析、作业分析、动作分析、秒表时间研究、工作抽样、模特排时法、现场管理等,而对工作中用得不多的管理事务分析、标准资料法等内容安排学生课外自学,另外增加了“七大浪费”、“防错法”等内容。此外,在课内实验教学中,由学生动手亲自组装电机,记录自己的双手作业过程,运用所学知识对自己的组装过程进行分析改善。通过实验教学有效的增强了学生对课堂内容的理解,增强了学生的实际应用能力和创新意识。
三、 教学改革措施
在本课程教学过程中,为了突出学科内容的综合性和应用性,我们积极开展教学改革,努力提高教学效果。
1、采用多媒体教学手段,开展案例教学
我们收集了该课程中程序分析、作业分析和动作分析等的生产现场的案例,教师带领本专业学生和我校艺术与传媒学院合作,运用FLASH动画或视频的表达方式制作了基础工业工程案例库多媒体教学课件。多媒体课件的具有动感和美感,有利于活跃课堂气氛,激发学生学习兴趣。改进后的教学手段能加深学生对教学内容的领悟与理解,用较少课时完成复杂教学内容,提高课堂教学效率,有效地促进了学生自主学习、协作学习、探究性学习,进而培养了学生的创新精神和实践能力。
2、开展专题讲座,强调课程的重要性
由于工业工程引入我国的时间不长,人们对工业工程不甚了解。在新生入校后和课程开始前开展专业教育或专题讲座,使学生对工业工程的重要性及其研究内容有一定的认识,强调基础工业工程在本专业中的重要地位,介绍工业工程网站学习工业工程知识,以提高学习后续专业课程的积极性。
3、开展项目式教学,培养学生实践能力
在基础工业工程课程中实施项目教学法,就是在学习该课程过程中,学生在教师的帮助下,以团队的形式,以实际的项目为对象,以项目目标作为刺激点,紧紧围绕研究项目任务,比如“我校图书馆图书管理员工作率分析”等,探究完成项目任务的方法,学习完成项目的程序。项目教学法能最大限度地调动学生学习的主动性、参与性,使其独立学习,独立思考,团结协作,发挥想象力和创造力,有效地锻炼和提高了自身的社会能力、实践能力和综合职业能力。
4、改革考核方式,综合考查学生学习效果
近几年来我们建立了基础工业工程试题库,试题库覆盖面广,题型丰富,不仅有基本概念、基本原理题型,还增加了案例分析和综合分析等题型。创建试题库,能激发学生学习的积极性,突出本课程的重要地位,引起学生足够的重视。在学生的学习成绩评定中,改变期末书面考试一次定终身的做法,考试成绩仅占50%,其余50%,则由学生平时成绩、实验成绩和项目实践成绩以一定的百分比计入课程综合成绩。这种考核形式减轻了期末考试给学生造成的压力,改变了学生“临阵磨枪”不良习惯,重在激发学生的学习自主性,培养学生创新意识和创新能力。
5、开设课程设计,突出课程的应用性
基础工业工程是一门集理论性与实践性与一体的综合性课程。在该课程的教学过程中,不能仅限于理论知识的传授,还应重视能力的培养。为此,近几年我们开设了课程设计,在课程理论教学结束后,通过课程设计让学生经历一次较完整的应用实践,采用“ECRS”四大原则和“5W1H”提问技术,发现现行方法中存在的问题,并利用流程分析、作业分析等技术提出新的改进方案。最后形成PPT报告形式,由学生上台报告,然后同学提问,大家讨论。开设课程设计以来,多方面锻炼了学生的能力,教学质量有明显的提高。
四、 结束语
结合2007级到2010级学生基础工业工程讲授,验证和改进相关内容、方法,通过基础工业工程教学进行改革,使教学内容更加精炼、教学方法更具针对性,更有助于学生分析实际问题能力和创新能力的培养,有效解决了我校工业工程专业建设时间较短,实践环节硬件投入不足,案例收集不充分,有些抽象的课堂内容学生难以理解,致使课堂互动不足,缺乏感染力,学生创新意识弱的问题。从而全面调动学生的学习积极性,与此同时,学生在交流能力、协作精神及分析问题和解决问题的能力上也能得到很大提高,获得真正有效的知识,以满足应用型人才培养目标,学生反应良好。
参考文献
[1]易树平,郭伏.基础工业工程[M].北京:机械工业出版社
工程教育基础范文6
关键词:继续教育;国际化;竞争战略
中图分类号:G726 文献标识码:A
普通高校应该积极发挥自身的师资优势、学科优势、设备优势、人才优势和办学优势,迎接挑战,主动开展继续工程教育,成为继续工程教育的中坚力量和生力军。加强国际交流与合作,加速继续工程教育办学国际化,是经济和社会发展对继续教育提出的客观要求,是增强继续教育国际竞争力、提高继续教育国际知名度的重要途径。继续工程教育国际化囊括了继续工程教育的诸多方面,其中包括国际化的教育理念、国际间的交流合作与学术研究以及教育资源的共享等。因此应该将其放在日趋走向一体化的时代背景下来进行深度的思考与研究。
一、继续工程教育国际化的必然趋势
(一)经济全球化导致了世界市场的全球化和产业发展的国际化分工,促使各国的经济发展必须打破国内市场竞争的局限走向国际市场
这种发展趋势给我国的继续教育带来了深刻的影响,中国要走向国际市场,必然要求各个领域和部门以国际通用标准为准则,同时也要求劳动力市场提供符合国际职业资格标准的专门人才。此外,随着涉外企业大幅增加,人才“本地化”势必产生市场对国际化人才的大量需求。因此,人才的培养由从业的“标准”到“资格”和“能力”都需要参照国际通用标准:适时调整人才培养结构,紧紧围绕国际化人才的培养目标和国际通用职业资格标准来实施专业建设、课程建设和组织教学。
(二)继续工程教育国际化是高校提高办学水平和办学层次,增强竞争能力,谋求自身发展的重要途径
我国应不断研究国际继续工程教育的成功模式和发展动态,学习和借鉴国外成熟的继续工程教育培训经验,加强国际交流和合作,以有效利用海外继续工程教育机构在技术、培训、教育信息化和办学条件等方面的优势,引进优质教育资源和先进的教育观念、方法和评价体系,提升办学水平和办学层次,增强竞争力,培养符合国际化标准的人才。
(三)国际交流与合作,是继续教育机构增强参与国际教育市场竞争力的有效途径
继续工程教育与国际接轨,走国际化的道路,不仅对发展我国的继续教育有重大意义,而且也是继续工程教育界必须面对的趋势。诚然,继续教育的国际交流与合作所面临的困难和窘境还将在相当长时期内存在,但无论是教育主管部门还是继续教育院校自身,都应主动应对,采取积极的措施,拓展教育交流合作的广度和深度。
(四)“信息化”和“全球化”进程推动了继续教育的发展
改革开放后,我国的高等教育已经面向世界,步入了国际化的进程。我国的高等教育在吸收了世界高等教育国际化的一些经验的基础上,又形成了自己的特色。教育市场的开发性,弥补了发展中国家教育资源的不足,这为我国教育事业走向世界创造了契机。目前,诸如英国、美国、加拿大、澳人利亚等国家采取多元化合作办学模式,为我国输入了先进的教学管理理念和现代教育管理模式,推进继续教育国际化步伐的加快。
二、继续工程教育国际化涵义及实施意义
(一)继续工程教育国际化内涵
继续工程教育国际化通常是指跨国界、跨民族、跨文化的继续工程教育的交流与合作,即一个国家面向世界发展本国继续工程教育的思想理论、国际化活动以及与他国开展的相互交流与合作。它并非是近年来才出现的教育现象,而是具有悠久的历史渊源。
(二)实施继续教育国际化战略的意义
1.有利于拓宽我国继续工程教育市场
自从我国加入WTO以来,外资和国际教育资源在我国继续教育资源配置中发挥巨大作用,继续工程教育国际化的空间更加扩大,这有利于拓宽我国继续工程教育市场。近年来,英、美、法等发达国家的继续教育都在向亚洲尤其是中国输出教育资源,这不仅推动了我国继续工程教育水平的提高,也为希望接受发达国家优质继续教育者创造了良好条件,促进了我国继续教育体系的构建与终身教育和学习化社会建设的进程。
2.有利于提高我国继续工程教育现代化水平
我国继续教育机构在引进国际优秀教育资源,不断外派学生出国学习的同时,也在走出国门,在海外积极兴办具有中国特色的继续工程教育项目与专业,同时引进更多国外学者来华学习。通过高等学校继续教育国际化推动继续工程教育国际化,把跨国界和跨文化的观点和氛围与大学的教学工作、科研工作和社会服务等主要功能紧密结合。
3.有助于推动我国继续工程教育改革与创新
多年来,国内的许多高校继续教育机构向国外派遣了数以万计的继续工程教育学生,他们通过学习回国后,带回了先进的科技知识、教育内容、专业设置、现代教学管理观念、模式及一些国际通用的标准、质量评估方法和考试模式等。他们中一些人成为高校的领导者和管理者,促进了我国高等教育依据国际人才市场需求来进行现代化改革,直接促进了我国高等教育的发展进程。
4.高等教育的公益性质受到国际化中商业化思潮的巨大冲击
教育包括高等教育都是社会公益性事业,《中华人民共和国教育法》第一十五条规定:“任何组织和个人不得以营利为目的举办学校和其他教育机构”,体现了教育的公益性。而高教国际化进程中,很多来华办学外国高校都以营利为主要目的。随着发达国家对发展中国家的无偿教育援助不断减少,取而代之的是更多的教育贸易化和商业化行为。
三、继续工程教育国际发展的基本原则