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第一,目前國內大多數院校,人才培養計劃得不到及時有效的更新。目前水環境問題復雜且日益嚴重。因此,老舊的培養模式已不能滿足新時代背景下學生實踐能力的培養,制約了學生在給排水工程專業領域的發展。第二,實踐教學環節較薄弱。給排水工程專業學生需要具備工程實踐的能力,因此實踐教學是培養合格給排水工程人才的重要節點,是學生將理論知識與實際工程相結合并自我吸收的重要環節。然而大多數開設給排水專業院校存在學生數量大、實踐單位難以落實等問題,主要原因包括:固定的實習單位數量不足,且多數高校無充足的經費用于實踐環節等。
二、給排水科學與工程專業人才培養改革策略
第一,強化學生學習意識,激發主動學習興趣。首先在思想方面,學生應明確學習目標[1],端正學習態度;其次,教師在教學過程中需加強引導和鼓勵學生,激發學生學習的主動性和積極性,引導學生參與教師科研課題;按照嚴格的考核方法對學生進行評定,使學生重視這門課程。第二,畢業設計是完成教學計劃及培養目標的最后環節,因此強化畢業設計的實踐教學至關重要[2]。首先,畢業設計的題目盡量結合實際,選題要來源于實際工程項目,同時要著重培養學生查閱規范手冊的能力;其次,在畢業設計環節中學院可為學生提供參與實際工程的機會,將畢業設計和工程實例緊密結合,切實提升學生畢業設計的積極性;最后,學校應聘請行業專家指導畢業設計,嚴把質量關。在畢業設計開始至最終答辯期間,行業專家針對學生的設計進行提問及糾錯,學生不懂的地方或設計有誤時,專家會給予詳細而專業的講解,不僅使學生認識自己設計的不足,同時彌補了學校教師在指導中的不足。第三,教學實驗室及穩定的實習基地對于給排水專業學生的培養至關重要。首先,學校應逐步建設專業實驗室,如消防檢測實訓室、水處理構筑物施工實訓室等;其次,按照互惠互利的原則,探索校企辦學途徑,加強校外培訓機構、實習實訓基地建設,構建一批相對穩定的校外實習實訓基地[2]。學生在實驗室和實習基地內實踐后,理論知識得到應用,實現了“變圖片為工程實體”的學習。教師要使學生掌握建筑給排水、室內消防及城市水廠和工業企業自用水的水質處理的基本理論、工藝流程、主要水處理構筑物及設備等相關知識,培養學生具有對不同水質進行處理的實驗能力與設計計算能力。第四,師資隊伍是學生培養過程中的關鍵因素,青年教師能力的提升顯得格外重要。學校聘請行業專家作為兼職教師,在現場實踐、培訓進修、假期企業實踐和校內實訓室等方面提升校內專任教師的專業技能[3]。教師具備了豐富的工程實踐經驗,在理論教學中可以增加理論聯系實際的素材,使學生明確理論的應用,激發學生的學習熱情,提高理論教學水平。在畢業設計指導中,青年教師可以根據自己的經驗選擇一些實際工程項目作為題目,提高學生的實際動手能力和工程實踐能力,幫助學生就業。另外,具有一定工程經驗的青年教師能制定相關方案,使學生能更好地和社會接軌。
關鍵詞:給排水科學與工程專業;人才培養體系;構建
基金項目:江蘇省“十二五”高等學校重點專業資助項目(2012139);江蘇高校優勢學科建設工程資助項目(PAPD);課題組成員:王鄭、黃新、荊肇乾、薛紅琴、曹世瑋、林少華
中圖分類號:G64 文獻標識碼:A
收錄日期:2017年1月13日
一、前言
給排水科學與工程專業作為一個有著60余年歷史的專業,目前全國高校的辦學點達到156個,年招生超過萬人。隨著“生態文明建設”納入中國特色社會主義事業“五位一體”總體布局,給排水科學與工程專業的任務也從主要解決城市和工業用水的供給和排放,即以滿足“量”的需求為主,轉變為以改善水質為中心、水量與水質問題并重,滿足實現水的良性社會循環的目標。南京林業大學給排水科學與工程專業設置在土木工程學院,2001年開設土木工程專業(給水排水工程方向),2007年以給水排水工程專業獨立招生,2011年通過江蘇省教育廳組織的給水排水工程學士學位授權點審核。我校給排水科學與工程專業結合學校在資源、環境、生態學科的優勢和特色,創辦具有林業大學特色、產學研緊密結合的江蘇省重點專業。
二、南京林業大學給排水科學與工程專業人才培養目標與定位
南京林業大學給排水科學與工程專業緊密圍繞高等教育立德樹人的根本宗旨,按照“德育為先,能力為重,全面發展”的人才培養理念,面向國家、市政給排水行業與地方經濟社會發展需求,以創新創業教育改革為引領,以品牌專業建設為契機,以內涵建設為重點,以專業規劃為抓手,做強優勢,補齊短板,努力提升專業的整體實力和綜合競爭力,為培養人格健全、基礎扎實、善于創新、勇于擔當、開放胸懷的高素質人才,推動高水平特色大學建設奠定專業基礎。
本專業培養適應我國社會主義現代化建設需要,德、智、體、美全面發展,具備扎實的自然科學與人文科學基礎、計算機和外語應用能力,掌握給排水科學與工程專業的理論知識,獲得工程師基本訓練并具有創新精神的高級工程技術人才。畢業生應具有從事給水排水工程有關的工程規劃、設計、施工、運營、管理等工作的能力,并具有初步的研究開發能力。在加強數學、化學、力學等基礎理論教育的基礎上,突出實踐環節,提高學生的工程素質、培養學生解決復雜工程問題的能力,使其獲得注冊工程師的基本訓練,并具備相應的生態文明建設理念。
三、給排水科學與工程專業理論課程體系構建
南京林業大學給排水科學與工程專業的理論課程體系建設上以《高等學校給排水科學與工程本科指導性專業規范》為基礎,2016版人才培養方案中課內教學總學時為2,076學時,總學分為127學時,學生畢業總學分要求為175.5學分。其中,通識平臺課內學時為660學時,其中必修課為468學時、選修課為192學時,課內學分為40學時,其中必修課為28學分,選修課為12學分;專業教育平臺課分專業基礎課和專業特色課,其中專業基礎課必修和選修學時分別為728學時和192學時,專業特色課必修和選修學時分別為368學時和128學時。2016版人才培養方案理論課時從數量到對應的課程知識點涵蓋了《高等學校給排水科學與工程本科指導性專業規范》116個知識單元、485個知識點和429個核心學時的要求。
在具體的課程設置上,將原二年級開設的專業基礎課《理論力學》和《材料力學》合并成《工程力學》(B)(64學時),將原二年級和三年級開設的《土力學》、《土木工程材料》、《給排水工程結構》合并成《土建工程基礎》(48學時),將原三年級開設的核心專業課《給水工程》、《排水工程》(上、下)調整為《水資源利用與保護》(32學時)、《水質工程學》(1、2)(48學時、64學時)和《給水排水管網系統》(48學時),將《建筑給水排水工程》的學時從32學時增加到48學時。開設《城鎮防洪與雨洪利用》、《水工藝設備基礎》和《城市水系統運營與管理》等R堤厴課程。在《水質工程學》(1、2)、《污水深度處理與回用》和《景觀水工程》等專業課程教學過程中增加生態水處理的教學內容。課程教材盡量做到選用“十三五”出版的國家級規劃教材以及高等學校給水排水工程學科專業指導委員會要求的教材,同時進一步按照“十三五”期間出版的規劃教材組織教學內容。
在理論課程教學過程中,教師要圍繞學生的需求發揮教學的主導作用,激發學生對專業知識的學習興趣,促使學生積極主動地思考,進而促進他們將外在的知識內化為自己的素質和能力。積極開展雙語課程、微課、MOOC等嘗試,目前相關專業老師已經建設有雙語課程《水力學》與《水處理生物學》、《建筑給水排水工程》與《水力學》微課,新穎的教學方法對于提升學生對于專業知識的理解和掌握,起到了積極的作用。
為科學考察學生理論課程的學習效果,教師對學生的考查也從單一的考試向綜合測試轉變。在課程考查過程中,教師不僅要測評學生的知識學習狀況,而且要考查他們對新知識的認識能力、探求能力和實際動手能力。因此,教師按照一定的比重,分別考查課程學習中學生的知識理解和記憶效果、相關專業知識的計算能力、課堂參與情況,促進學生更加積極主動投入到新的學習之中。通過此舉,極大地提高了學生參與課堂互動。學生平時作業成績不計入學生總評成績,這樣能避免平時作業成績不能反映學生真實的學習情況,在一定程度上能防止作業的抄襲。
四、給排水科學與工程專業實踐教學體系構建
(一)加強實驗室建設。建立比較完善的分課程實驗室和綜合實驗室,實驗教學做到小班教學,使人人都能動手參與實驗。在滿足《高等學校給排水科學與工程本科指導性專業規范》對實驗環節基本要求的基礎上,我校將《水分析化學》課程改為32學時的理論學時和32學時的實驗實訓課,分別計2學分和1學分(實驗實訓課程32學時,計1學分),對于高中階段化學知識掌握比較薄弱的學生,對于提高他們的實際操作能力起到積極的作用。將水質工程學實驗并入《水處理實驗技術》(32學時),使用任課老師參與編寫的出版教材,按照水質工程學的實驗環節讓學生實際參與操作,強化水質工程處理方面的知識。
(二)實習方面。進一步建設校內外實習、實訓基地,按照給排水科學與工程專業培養方案的要求,做到所有專業基礎課、重要專業選修課及專業特色課都在校內外建有對應的實習、實訓基地,滿足學生對取水工程、給水處理工藝、污水處理工藝、工業廢水處理工藝、建筑給水排水工程、消防工程等的認識實習和實訓實習的需要。
(三)創新創業訓練方面。鼓勵學生進入專業學習以后就能聯系老師進行創新課題實驗,對于高年級同學在學校的引導下,鼓勵他們進行創新創業嘗試,結合江蘇省及學校每年組織的申報和資助的大學生創新創業訓練計劃項目,鼓勵大二、大三的學生積極申報,構建部分優秀本科生的科研訓練平臺。通過創業創新訓練,促進人才培養模式和教學方法的創新,鼓勵和支持大學生盡早參與科學研究、技術開發和社會實踐等創新活動,不斷提高大學生的創新精神和實踐能力。
(四)畢業設計(論文)方面。鼓勵將本科畢業設計(論文)與各類大學生科研訓練課題相結合,讓學生在原有課題基礎上進行深入研究。如果不是科研類的論文研究,學生盡量選擇畢業設計,且畢業設計要有針對性,最好是針對具體工程(或者假題真做)。對于雙向選擇選題模式,備選題目一般應多于學生數的10%,確保一人一題。對于畢業設計,從圖紙數量和說明書頁數上做了最低工作量的要求(在學校規定排版格式基礎上)。鼓勵本專業和其他專業的學生組成畢業設計(論文)團隊,進行帶有交叉性質的畢業設計(論文)。
(五)課程設計方面。將《水質工程學》(1、2)的課程設計均設置為2周時間,加大課程設計工作量,如在給水廠設計中,就要求學生使用V型濾池,而不是使用教科書中講述的普通快濾池,鍛煉學生查閱設計手冊和計算案例書籍的能力,從而使設計更貼近工程實際。將《給水排水管網系統》的課程設計分成《o水管網課程設計》(1周)和《排水管網課程設計》(1周),對于兩類管網的計算提出具體的計算要求。在學生課程設計過程中,他們的學習潛質和積極性都被極大地調動起來,通過完整的課程設計,能顯著提高學生對理論知識的實際應用能力。
五、適應給排水科學與工程專業人才培養的要求完善課程教學大綱
南京林業大學給排水科學與工程專業人才培養體系對于專業教師的知識結構提出了更高的要求,任課教師要在人才培養模式的指導下對課程內容進行系統優化,哪些內容是學生要掌握的,哪些是要理解的,哪些是要了解的,不能因課程的合并或者教學時數的減少,而簡單地將教學內容進行隨意的刪減,應該采取改革教學方法、改進教學手段,在規定的學時內完成教學大綱規定的內容。為此,我校土木工程學院按照新的給排水科學與工程專業人才培養方案修訂了38門課程的課程教學大綱,每門課由一位任課教師執筆,一位老師審核,再集體對所有課程的教學大綱進行討論,然后進行修改后再進行討論,經過反復的討論修改,最后確定下來。教學必須完成教學大綱規定的內容,教學效果達到大綱標準要求,課程的評價指標體系也在教學大綱里面進行了明確。
主要參考文獻:
[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.
[2]高等學校給水排水工程學科專業指導委員會.高等學校給排水科學與工程本科指導性專業規范[M].北京:中國建筑工業出版社,2012.
關鍵詞:給排水科學與工程專業;實驗平臺建設
中圖分類號:G642.3 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2015)17-0257-02
在高等教育教學過程中,對于培養學生的創新意識、實踐操作水平和創業能力,實踐性教學是一個非常重要的環節。當前,如何加強專業實驗平臺的開發與建設,使高校實驗教學真正起到應有的作用,逐步成為高等學校感到棘手的一個重要課題[1]。高等學校辦學是否成功取決于三大因素:實驗教學儀器和設備、圖書文獻與師資力量[2]。教育部規定的《普通高等學校基本辦學條件指標(試行)》對基本辦學條件做出了明確規定[3]。對理工科專業來說,實驗教學環節尤其顯得重要。而建設專業實驗平臺則是完成實驗教學、實現創新人才培養目標的重中之重。因此,能否開發與建設成一流的專業實驗平臺,是衡量一流高校的關鍵因素之一[4]。
目前,為提高高校教學質量,教育部加強了教學評估與專業評估的推進,為提高教學質量與教學軟硬件設施起到了很大的作用。尤其是實驗室建設,教育部把它作為重要的評價指標和觀測點。各高校根據自身的特色和定位,都在加大實驗室的建設力度。廣東工業大學土木學院,2005年整體搬進大學城,2007年迎接了本科教學評估,2014年部分專業申請了教育部的專業評估,本學院努力抓住新的機遇,面對新的形勢,積極整合各實驗室資源,加大了實驗教學和實驗室的投入,重新對專業實驗平臺進行規劃建設,效果顯著。
一、給排水科學與工程專業面臨的新形勢
2012年,教育部根據當前形勢與專業的服務范圍與內涵,以及專業的外延服務領域,在頒布的《普通高等學校本科專業目錄》中將“給水排水工程”(080705)專業更名為“給排水科學與工程”(081003)專業。專業隸屬于土木工程一級學科的二級學科。本專業學科、專業的寬度和廣度發生了很大的變化。新形勢下越來越要求本專業與其他相關學科、專業進行交叉和融合。在實驗教學上,迫切需要建設新的實驗平臺,加強實驗教學力度。另外,本專業搬進大學城辦學以及2007年教育部本科教學評估中,實驗室面積、設備與軟硬件條件都有了很大的提升。為進一步提高專業辦學水平與辦學質量,明年將申請教育部的專業評估。專業評估的要求與各個指標的觀測點在本科評估的基礎上更加嚴格、更加具有科學性,尤其是學生實踐能力與創新能力的培養目標方面,指標的考核更加具體細致。為滿足專業評估的要求,實驗室建設已成為本學科建設的重中之重。
二、原有專業實驗平臺的現狀與不足
由于歷史的原因,給排水科學與工程的專業實驗平臺基礎薄弱,存在的主要問題是:
1.專業實驗平臺不健全。跟以前相比,給排水科學與工程專業范圍拓寬了,實驗實踐環節更加得到重視。尤其是實驗項目的設置數目、層次與深度以及具體要求都發生了很大的變化,而我校目前的實驗課程,實操性、綜合性、創新性等,在教學計劃上未充分反映出來。以前的專業實驗教學平臺沒有統一規劃,實驗大綱與實驗指導書較舊。理論教學中穿插的實驗教學環節,一般是2~4學時,由任課教師編寫實驗指導材料。實驗課程的考核沒有統一的標準,造成了專業實驗平臺與應用及能力的培養不匹配。
2.專業實驗平臺與新形勢下教學目標不匹配。原有的各類實驗室,由于沒有統一的規劃,專業實驗平臺與教學目標以及教學內容不匹配,資源非常分散、功能很單一,尤其是設備重復購置,同一學校不同單位資源未共享,各自為政,造成實驗教學與理論教學不協調。哪些課程需要設置并進行實驗教學,開展哪幾個實驗,怎樣提高實驗教學效果,是綜合性實驗還是設計性實驗等問題,顯得較亂。而且,實驗平臺的建設,還是按照傳統的要求進行,沒有反映學科發展的最新變化。對實驗教學的設置范圍、開設條件、內容要求和完成標準沒有明確的規定。
3.實驗設備缺乏。由于歷史的原因,本專業實驗平臺建設投入少,實驗設備缺乏。各學院之間實驗設備共享性不強,實驗室開放力度不夠。因此,嚴重影響著人才培養質量,制約學科發展,有時無法開展正常的實驗教學。
三、專業實驗平臺開發與建設的目標
給排水科學與工程專業實驗平臺的建設目標,立求實現實驗資源共享,滿足新形勢下學生綜合素質教育和實踐教學,培養具有實踐和創新能力的人才,構建實驗教學體系,改革實驗教學內容、方法與手段,從而提高本科教學質量和整體辦學效益。這樣,以人才培養為核心,滿足本科教學為前提,為本科教學評估和專業評估提供依據和支持,還能兼顧學科發展和科研的需要。給排水科學與工程專業平臺建設,要求能實現專業主干課程綜合性、設計性與創新性實驗的開設比例達到100%,其他課程這個比例在85%以上。每門實驗課程統一編寫《實驗教學大綱》,負責人還需編寫《實驗指導書》和《實驗報告》。實驗設計既要考慮對學生的吸引力以及與現實接軌,又要能引導學生的創新思維。因此減少演示性實驗的建設,開發與建設探索和創新性實驗,將實驗教學目標、內容與要求滲入到實驗設計中。同時還應開發專業實驗平臺教學大綱、實驗指導書、實驗報告、實驗考核細節等,配套齊全時驗收才能通過。
四、專業實驗平臺的開發過程、內容與方向
經過近幾年的快速發展,以及各校如火如荼開展專業評估的形勢下,廣東工業大學部分專業也進入了專業評估申請的軌道。學校逐步向發展“研究型”大學的方向邁進,加大對實驗教學的投入和扶持。給排水科學與工程專業實驗平臺的開發應運而生。本專業的教師經過充分的調研和論證,決定組建以專業實驗平臺為基礎的分類型規劃的教學實驗室。對相關專業課的實驗進行重整,組建和開發符合本專業在新形勢下發展需要的專業實驗平臺。新建平臺主要承擔課程教學任務,但不再是專業實驗平臺“小而全”的模式,實現不同實驗的組合與創新,達到綜合性、設計性與研究性實驗的效果。對于實驗項目的設計,先由課程教學相關老師討論、設計與編寫,從立項到驗收過程全程負責該門實驗課程的開發和建設,如填寫《實驗任務書》,配合設備處完成設備招投標、評標、結果確認。設備購買后,協助調試、驗收實驗設備。給排水科學與工程專業實驗平臺,包括兩個專業方向的實驗課程模塊,即城市水科學與工程實驗室(主要包括:水資源的合理利用與分配管理;水的加工、生產與管理;水質處理與利用;廢水資源化等)和建筑水科學與工程實驗室(主要包括:建筑設備;消毒設備;建筑水處理器;中水處理與回用;膜處理工藝與設備等)。實驗平臺還結合了廣東省地方特色,引入了綠色建筑、智能建筑與生態環保理念進行建筑水科學方面的研究、膜處理技術應用、社會主義新農村建設、生態工藝開發、自然生態凈化工藝研究等。今年全國正在進行綠色標識評定標準的研討,包括水環境的改造利用、雨水的收集處理利用、分質排水與循序使用等,這些理念的實施,更加堅定了實驗室日后的發展方向。
五、專業實驗平臺的驗收
專業實驗平臺的驗收,是進一步加強平臺有效性和確保平臺順利發揮作用的需要。項目(或課程)負責人必須提交驗收材料。開設的普通實驗、設計性實驗與綜合性實驗,至少要在一屆學生中安排相應的實驗,并具備相應的材料才能通過驗收。學校在進行實驗平臺驗收時需要以下材料:(1)實驗任務書,其中需要提供課程名稱、實驗名稱、實驗對象與實驗要求等。(2)實驗教學大綱。(3)實驗指導書。(4)教學任務書。(5)學生實驗報告。必須有老師的批改與評語,并向學院資料室提交學生的《實驗報告》和《課程實驗成績登記表》。(6)其他。如果材料不全,則不予驗收。
六、專業實驗平臺建設的效果與應用
給排水科學與工程專業實驗平臺,經過近幾年的快速發展,2005年立項,2007年通過本科教學評估,2012年國家級工程實踐中心項目立項,已經具備一定的建設規模。根據教育部對本專業更名后內涵與培養目標的改變,本專業實驗平臺進行第二次新任務與新目標的建設。到本教學年度結束后,這個平臺將全部建成,專業特色和學科特點更加鮮明:更新和添加了實驗設備和儀器,改革了實踐教學內容和體系,建立了教學與科研互動的開放機制。經過2009、2010、2011級給排水科學與工程專業近500人的實踐,效果非常明顯:學生實踐能力、創新能力逐步加強,開展自主實驗、合作實驗和研究性實驗方面,學生非常積極主動地加入,甚至利用節假日對自己感興趣的實驗繼續研究,并將實驗結果進行整理,參加校級與省級的大學生科學實踐“挑戰杯”競賽,獲得了金獎與銀獎。專業實驗平臺的建設符合新形勢對學生的要求,改變了以往實驗教學不匹配的現象。新建設的平臺實現了基礎與前沿、教學與科研的良性互動。因此,專業實驗平臺對理論課程的教學內容、方法、手段改革發揮了良好的促進作用。
參考文獻:
[1]王芳,李濱,宋瑛琳.國外高校實驗教學經驗及啟示[J].實驗科學,2012,(4):1-4.
[2]梁雄,胡澤友,楊毅.高校大型儀器設備共享的探索與實踐[J].實驗室研究與探索,2011,30(7):194-196,209.
關鍵詞:建筑給水排水 教學改革 教學方法 實踐 教學質量
中圖分類號:G642.0
文獻標識碼:C
1 引言
現代工業、民用建筑是由建筑、結構、采暖通風、給水排水、電照、動力等有關工程構成的綜合體。建筑給水排水工程對于改善人居生活環境、提高生活質量、保障人民生命財產安全等方面起著十分重要的作用,是建筑環境與能源應用工程專業重要的主干課程之一,具有很強的實用性。
隨著科學技術的進步和社會發展,我國“建筑給水排水工程”學科現在已發展成為由建筑內部給水排水、建筑消防給水、熱水供應、直飲水、水景工程、建筑小區給水排水、建筑中水處理和特殊建筑給水排水組成的較為完整的建筑給水排水學科體系。近年來,隨著高層、超高層建筑的崛起,住宅小區的興建、節水技術的普及、綠色生態小區、綠色住宅、健康住宅等新概念的提出,為本學科注入了新的知識點,使建筑給排水工程學科煥發出新的生命力;新技術、新設備、新材料的不斷涌現,推動了建筑給水排水工程學科的進步與發展,這也為該專業課程的教學提出了新的任務和要求。
2 教學中存在的問題
2.1教材內容滯后
隨著高層建筑、超高層建筑、綠色建筑、美麗鄉鎮等一些新型建筑的發展,涌現出了很多建筑給水排水新技術、新材料、新設備、新規范、新設計方法等。但由于高校課程課時設置及新技術傳播應用時間滯后等原因,這些新知識要寫進課本需要更長一段時間。《規范》里的內容早已更新,課本仍然使用舊規范條文是常有的事,這些問題使得課堂內容與實際情況存在一定偏差,甚至可能會出現一些錯誤的概念,造成學生在校所掌握的知識點與實踐存在一定的差別。
2.2教學內容與市場需求脫節
建筑環境與能源應用工程專業就業面相對較寬,除了去設計院工作之外,還可以到房地產公司、物業管理公司、建筑安裝公司或在企、事業從事技術管理工作等。《建筑給水排水工程》課程教學中,實踐環節形式單一,缺乏各專業的協調和綜合訓練;幾乎很少有實驗內容;教材內容滯后,一些新知識不能及時傳遞到學生中,形成學校只管教,社會的需求偏離教學內容情況普遍存在,造成學生與市場脫節,不能滿足就業市場形式多樣化的要求。
2.3教學手段單一
目前國內各大高校“建筑給水排水工程”的教學手段已從過去傳統的黑板加粉筆的單一方法,逐步轉化為運用多媒體課件等現代化教學手段與傳統教學方法有機結合。但目前教學課件的制作只限于PowerPoint形式,手段過于單一,需進一步改進。
2.4高層建筑給水排水內容匱乏
就目前國內建筑發展情況來看,大中城市主要以高層、超高層建筑為主。一般高層建筑功能復雜,人流、物流頻繁,管理不便,隱患多;室內裝修要求高,物品多等。然而教材中對于高層建筑給排水的內容只是總結性的提出了一些說明,缺少理論基礎和較為詳細的授課內容。
3 改革路徑與思考
3.1發揮學生的主觀能動性和參與意識
相對于其它課程,專業課要抽象一些,如果沒有接觸實際工程,只是講解,學生理解起來比較困難,但是要把實際工程搬到課堂上來講顯然是不現實的,因此,學生對于專業課的學習熱情很大程度上取決于對專業產生多大的興趣。如何讓學生對專業產生濃厚的興趣,是每個教師應該思考的問題。僅僅靠思想政治工作和考試成績來約束學生是不夠的,即使他們為了應付考試成績而學習專業,最終隨著考試結束也是他們忘記專業知識的時候。發揮學生的主觀能動性,讓他們參與其中,把老師從滿堂灌中解放出來,是一種比較有效的方法。比如,在學習消防篇章時,事先讓學生自己去找校園里與消防有關的設備、附件等,并要求學生拍成照片,看哪個學生找的多,找的全;在學習管材時,讓學生發掘生活中已經見到的管材有哪些,還有哪些沒有見到的。學生在獲取這些知識時,一方面會主動去觀察生活中的實例,還會主動到網上去查閱大量生活中沒有見的東西,這樣就會跳出課本的框框,讓他們在參與中體會、感受、鉆研、深入專業知識,既能感受到參與其中的樂趣,又能掌握大量比較前沿的知識,使他們有了比較濃厚的學習興趣。
從用人單位反饋的意見中了解到,現在的學生表達能力非常欠缺,特別是對于專業知識的表達更加費勁。針對這一現狀,在教學過程中可以適度增設一些學生講解的內容,對于一些比較簡單的內容可以讓學生來講,老師聽完后點評。為了在臺上表現好點,學生都會主動去學習講授內容,查閱大量相關的資料,這樣一方面可以發揮他們主動學習的能動性,另一方面也可以鍛煉在眾人面前表達的能力,效果比老師直接講授要好得多。
3.2大力弘揚啟發式教學
好奇是學生最大的特點之一。如何讓學生對專業知識產生好奇,也是激發學生學習興趣的一種方法。針對建筑給水排水專業教學,學生往往對設備的工作原理會比較好奇,當學生看到某種設備完具有某種功能時,經常產生它們為什么會這樣工作的好奇感。如果這時老師原原本本地講授課本的內容,學生的好奇心也許就會熄滅,但如果采用啟發的方式,把最基本的理論提示出來,讓學生自己發現其中“奧妙”,收效會大不一樣。比如在學習衛生器具和增壓設備時,要利用學生新、奇的心理,啟發他們運用頭腦風暴法,不管他們的想法多么不成熟,只要有一點對路,就積極引導他們。這樣不僅可以讓他們認識現有的設備工作原理,有時還會收到意想不到的效果,他們的一些奇思妙想會變為現實,會有一些小發明,小創造出現,看到他們自己的成就,學生自然會變被動接受為主動思考,改變要我學為我要學。
3.3課程設計
建筑給水排水工程是一門非常注重工程實踐的課程。工程實踐是檢驗課堂理論知識掌握情況的唯一途徑。為此,將工程實踐環節貫穿于整個教學過程,具體做法是將整個教學圍繞精品案例展開,各個系統無論是基礎理論知識還是計算方法的講解均圍繞該綜合建筑展開,使理論與工程實踐有機的結合起來。
建筑給排水工程是一門應用性、實踐性較強的專業技術課程,課程設計對教學效果影響很大。根據培養計劃課程設計的時間為2周,從往屆學生反映的情況看學生普遍認為時間太短,無法很好地形成設計理念。針對這一情況,根據每章的講解的內容完成相應的小設計,老師可以有充分的時間糾正小設計中的錯誤,最后學生在集中進行課程設計的時候就會得心應手。同時也可以把課程設計的任務書提前發給學生,在一定程度上彌補學生普遍認為的課程實踐環節時間過短的問題。
3.4教學手段的變化
由于網絡技術空前發達,學生的信息量也很豐富,他們在課堂上已不滿足僅有的PowerPoint教學手段,為了激發他們的學習興趣,時刻把注意力集中到教學內容上,在以PowerPoint多媒體教學的基礎上,還要制作Flas,如管道內的氣水流動規律;水泵、水箱給水方式;消防自動噴淋滅火系統等;運用BIM或3D技術制作三維管道布置系統;用CAD演示精品案例等。以便把生硬的教學內容形象地、通俗易懂地展示給學生,讓學生能夠在豐富多彩的課件里享受教學過程,最大限度地獲取更多知識;部分內容可帶學生到現場講解和觀摩,學生可以實實在在地觸摸到哪些抽象的東西,實際效果要遠遠超過課堂講授。比如在講解衛生器具、閥門、管材、滅火設備、給水設備等內容時,可以實現教學內容與實際情況無縫搭接。
3.5豐富講義內容
教材的更新永遠趕不上新技術、新規范的發展,這就要求老師要緊跟學科發展的前沿,及時掌握國內外發展的新動向,把了解到的先進成果增補到課程講義中,來補充教材的不足。如:同層排水技術的發展方向;新型節水衛生器具;新型管材、閥門在給水排水工程中的應用;納米材料在衛生器具中的應用等。另外,為了滿足一部分學生畢業后從事技術管理工作,如從事物業管理工作中給排水工程中容易出現的檢修與設計脫節的問題、水質防護與安全運行等方面的問題。豐富了專業課的教學內容,使學生的專業技能培養與學科發展的前沿緊密結合,努力實現教學內容與學科發展同步。
(一)科學的給排水建設能夠有效地形成節約用水系統
水資源日益減少使我們所面臨的嚴峻現實,而如何最大程度地利用水資源就成為我們在資源有限的基礎上的首要選擇。通過科學的給排水建設,首先可以根據水資源的來源及水質進行相對應的分配,從而減少優質水資源的流失;其次能夠實現中水的再收回利用,提高中水的使用率。
(二)給排水建設的科學化可以促進城市水處理的科學化
城市水資源的來源是多元的,除去依托江河湖海的城市,我國大部分的城市水資源來自于地下水,還有部分是來自于利用雨期汛期儲存的水庫用水。科學的給排水建設有利于將資源整合實現功能的最大化。也可以及時將城市污水、雨水進行科學處理,避免因為排水處理不善而引起的一些問題。
二、城市給排水建設的現狀分析及對水資源發展的影響
近些年,城市“內澇”、生活用水安全事故等水資源問題反復出現,我們不得不深思城市給排水建設的當前狀況,完善城市給排水的建設,從而加強對水資源的保護及科學合理利用,以期促進水資源的可持續發展。
(一)欠缺科學的規劃設計及管理意識
城市給排水規劃設計未能與城市道路及其他市政工程建設形成科學的相輔相成的建設模式。例如,在很多城市的道路規劃過程中,經常出現道路建設已迫在眉睫,但給排水設計還未形成最終定案,這在一定程度上造成兩個工程各自設計,各自施工的現象,這樣現象很容易導致城市給排水設計不能與城市道路建設相符合,出現設置不合理的地方,無法發揮科學的給排水功能,在一定程度上造成水資源的浪費甚至是污染。城市的給排水建設很多時候沒有得到相應的重視,因為給排水工程多為地下工程,建設完善后不會體現在表面,也就并不能充分滿足城市管理者的面子工程。有句話是這樣說的,“下水道是城市的良心”,這充分變現了城市給排水建設的重要地位,城市管理者應該具有科學的管理意識,在一味追求城市外在的高樓大廈,繁華蔥郁的同時,應深刻意識到城市給排水建設的基礎性關鍵作用。
(二)施工質量得不到充分的保障
正如上文提到的城市給排水建設屬于“地下工程”,常常得不到管理者的充分重視,也就導致在給排水建設過程中,人們的質量意識不高,從而導致施工質量得不到充分的保障。城市給排水建設屬于城市市政基礎建設,工程量大,常常是分包給一些施工單位進行建設。但是分包企業的資質和水平參差不齊,且為了其經濟利益,一些企業甚至會偷工減料,最終影響工程的質量,是給排水建設嚴重不合格,直接影響到人們的生產生活,破壞水資源的健康發展。
(三)工程建設過程中的監理力度不足
在城市給排水建設施工過程中,監理部門對工程質量的保障起著關鍵性的作用,但是很多施工單位具有一定的特殊性,使得給排水建設存在著監理力度不夠的問題。城市給排水建設屬于城市市政建設工程,施工單位進行的施工更多時候是由行政單位授權的。有些情況下,施工單位會提出各種理由拒絕監理部門的介入,使得工程建設過程中缺少或者根本不存在監督;有些情況下,是監理部門自身出現的監督管理不到位,監理只是走過場,敷衍了事。種種家里力度不夠的情形,都會導致給排水建設存在質量問題,埋下隱患,從而出現了城市內澇甚至是飲用水安全事故等等各種水資源遭到破壞的事件。
(四)工程結束后的后期維護不到位
城市給排水建設完工后,常出現相關數據管理不到位,資料不完善現象,且未形成后期的科學完善的日常監測與維護模式。多數工程的維護都是在出現大問題或遇到突發事件時,才去進行監測與檢查,這樣就會延長問題解決的周期,而且由于沒有可靠完善的相關數據作為整體參考,也就會出現問題指標不治本的現象,使問題反復出現,不利于水資源的利用與保護。
三、城市給排水建設與水資源科學發展的可持續前景
城市給排水建設的目的不僅僅是為了服務于城市功能與人們的生產生活,更重要的應該是為城市的可持續發展尤其是水資源的可持續發展提供相應的保障和依據,其前景是值得期待的可持續發展模式。
(一)立足于水資源的利用與保護開展城市給排水建設
以往,城市給排水的建設多注重于排水,比如防止雨洪內澇、排除和處理污水等,而很少關注于給水以及給排水的科學循環模式。在城市建設過程中,如何更好地保護水資源更多的要體現在用水的源頭,我們如何更合理的使用水資源,并尋求健康的水循環模式。城市給排水建設要樹立科學的水資源發展觀,依托于當地現有基礎水資源條件,立足于水資源的利用和保護,應努力從傳統的給排水觀念過渡到城市污水回收、凈水再生及科學水循環模式上來,從而創造良好的水環境,維護水資源的可持續發展。
(二)引入信息化手段運用于工程設計及后期維護