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電工電子專業技能大賽訓練時遇到的難題之一是硬件的支撐,硬件方面的一個重要問題是大型設備的購置資金問題。我校沒有老師和學生參加過國家級的技能大賽,但通過每年召開的黑龍江省電工電子學會年上了解到,涉電類專業的比賽設備幾乎每年都在更新,如果參加技能大賽就要對現有設備進行升級或更新,這需要有足夠的資金支撐,不是每個縣級中職學校都能做到的。
硬件支撐方面的另一個問題是供應,在電子產品裝配與調試項目中需要許多電子元器件,有時去省城辦事可以買一些回來,也可以從省城郵購,但是有時做一塊電路板就缺少一兩個元件時,從省城買就會耽誤時間,也破壞了訓練的延續性。雖然能從網上郵購,但是網上中職技能訓練能用上的東西不多。
師資力量是縣級中職學校技能大賽訓練的又一個難題,對于技能大賽而言,實訓教師很關鍵。實訓教師在技能大賽訓練中很重要,有時候雖然設備不能達到技能大賽要求,但好的實訓教師也能夠想出許多好辦法帶領學生完成訓練。例如機電一體化項目大賽用的是亞龍的設備,如果品牌不一樣或者不是最新型號的設備,那么在設備的許多細節方面就會有很大差別,教師如何用這樣的設備訓練學生那就得想辦法。我校使用的雖然不是亞龍的設備,但基本結構和PLC編程與亞龍的一樣。于是,我們就利用現有的設備講解原理,再使用設備的基本模型訓練學生進行拆裝,使學生了解機構結構、零部件組合方式、工具的熟練使用、掌握PLC編程等基本技能。等到技能大賽開賽前一周時,我們再帶領學生去有亞龍設備的學校訓練。即使是在這么困難的條件下訓練,我們學校第一次參加黑龍江省機電一體化技能大賽時,在全省各市的團體排名們位于第五位,雖然只獲得了優秀獎,但卻贏得了家長、社會的一致好評。
如果資金充足,硬件上的困難還是好克服的,但在輔導學生的過程中遇到不會的問題最難辦,尤其是我們地處邊遠的學校無人可問,上網查詢既浪費時間又不一定能找到答案。不論是技能大賽的輔導還是常規的教學工作,中職學校非常需要綜合素質高的專業課教師。
學生素質是技能大賽能否取得好成績的關鍵。2011年黑龍江省水利水電學校的學生朱永寶在全國電子裝調項目比賽中獲得了好成績,我在全省電工電子年會上遇到了他的輔導教師楊宗平。我主動要求和楊老師住在一個房間,通過兩天的交流跟楊老師學到很多東西。楊宗平在談到朱永寶時,極力夸贊他為百年不遇之人才,在電子裝調方面素質已經超過了老師。楊老師總結到,沒有好學生,老師很難通過教學和訓練教出能在全中比賽中獲獎的。
電工電子專業技能大賽要想保持旺盛的生命力,保證邊遠地區、經濟欠發達地區、經濟結構單一地區的中職學校參賽的積極性,筆者有如下幾點建議:
一是大賽試題難度應有梯度才會有更廣泛的參與度。現在的技能大賽越來越像精英教育,比賽設備越來越復雜、比賽題目越來越難,一個技能大賽比賽項目需要選手要同時具備幾個工種的能力;如果訓練的設備不夠先進、實訓教師能力不夠強、參賽學生的綜合素質不夠高,就是參選也不能取得國家級技能大賽的參賽券。如果技能大賽如此發展下去,那么參與度將會越來越小,最后技能比賽就只剩下了全國幾個資金、師資實力強大的,學生人數眾多的學校參加了。在市級、省級和國家級的電工電子專業技能大賽中,應將試題設置為幾個不同的層次,或者將試題分解成單一的工種來降低試題難度,這樣便能擴大學生的參與面,能讓更多學生有機會參加技能大賽,從而使基層學校的參賽積極性得到保證。
關鍵詞:教學做一體化;教學改革;實踐
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2015)30-0129-03
The Curriculum Reform of “Design and Construction of Fire System”Based on Working Process
ZHAO Yun-ting1, JIA Wen-min2
(1.Department of Energy Electrical,Tianjin Urban Construction Management Vocation Technology College, Tianjin 300134, China;2.Freescale Semiconductor(china)Limited Tianjin,Tianjin 300134, China)
Abstract: Based on industry background and social needs,This paper analyzes the current problems in the course of the Design and Construction of Fire System,and the paper has carried on the reform to the personnel training program、curriculum idea,curriculum system、teaching content、practice training construction and students skill training, Improve the teaching mode and teaching method,Increase the proportion of practical links,Truly realize the Teaching-learning-practicing, improve the quality of teaching, play a key role to promote. the employment of students。
Key words: teaching-learning-practicing; reform in education; practice
《消防系統設計施工》是我院樓宇智能化技術專業的核心課程,同時也是建筑電氣工程技術專業的專業課程。是根據學生的職業發展以及現階段消防工程、建筑電氣與智能化、工程安裝管理等行業的技術需求而開設的一門應用型課程。該課程主要講述火災自動報警系統的運行與管理、建筑滅火系統(包括消火栓滅火系統、自動噴水滅火系統、泡沫滅火系統、氣體滅火系統、干粉滅火系統)、防排煙系統、安全疏散及誘導系統幾大塊。對每部分的組成、分類、結構、原理、設計、應用都進行了詳細的介紹,并配以大量典型的工程設計實例。該課程的教學成果直接關系著畢業生就業情況,而且傳統的教學模式已跟不上時代的需要,要提高教學質量,提高學生的學習積極性,就必須對本課程進行教學改革。
1對課程改革的設想及實施途徑
1.1改革設想
堅持以服務為宗旨,以能力為本位,以就業為導向,走產學研結合道路的高職高專教育辦學理念,本著“適度基礎理論知識,較強技術應用能力,較寬知識面,高素質”的原則,結合我院教學工作的實際情況,在總結以往教學改革經驗的基礎上,對專業結構、人才培養方案、課程結構和教學內容、教學方法及手段、教學管理制度等方面進行改革,以適應培養技術應用型人才的需要,充分體現職業性、實踐性和開放性的要求。
1.2實施途徑
對專業設置進行改造與調整,對畢業生跟蹤研究,了解社會崗位內涵變化,增強專業的適應性,開展校企聯合和與用人單位聯合辦學的探索與實踐。大膽進行改革實踐,并在教學改革中不斷優化人才培養方案和人才培養模式。改變傳統的單向灌輸式教學法,實行多樣化教學方法,注重運用多元智能理論,因材施教,重視學生在教學活動中的主體地位,恰當地處理知識傳授和能力培養的關系,鼓勵學生獨立思考,激發學生的學習興趣和自主學習的潛能,注重學生技能考核。建立一支具有較高教學水平和較強實踐能力、專兼結合的教師隊伍。
2課程設計
2.1消防系統設計施工的指導思想和教學內容
《消防系統設計施工》課程開設初期主要是理論教學,按照教學大綱內容,通過講授、板書及教學課件,把教學內容傳遞給學生。教學內容和結構設置死板,影響學生創新意識,在遇到設計施工實際問題的,無從下手。
2010年開始探索具有吸引力的課程結構模式。豐富教學課件制作,將火災自動報警系統、自動噴淋系統、消火栓滅火系統、防排煙系統以動畫演示給學生,增強學生對課程的理解和掌握,優化教學過程,學生開始對上課感興趣,提高了教學質量和效率,由于沒有實訓設備,帶學生到教學主樓的消防系統參觀,去相關企業實踐,使學生身臨其境,深化理論知識的理解。
隨著我院實訓基地建設完成,消防實訓設備逐漸完善,將課程內容也進一步完善,至今,已經把課程分解為“理論講授+案例討論+綜合實驗(實踐)+知識歸納”若干環節,真正把課程實現了教學做一體化,通過每個環節訓練,激發了學生們的學習興趣,提高了學生的動手能力,啟發了學生的創新思維,提高了學生分析、解決問題的能力,提高了教學效果。
2.2消防系統設計施工的教學內容設計
下面是改革前的教學內容和改革之后的教學內容的表格。
從兩個表中可以看出,對教學內容進行了模塊化整合,每個項目教學內容完成之后進行實訓,邊教學邊實訓,教學中需要學生掌握每個項目所涵蓋的標準和規范,掌握每個項目的應用及各種類型的案例。在通過實訓增強學生的對基本知識的理解、掌握能力和工程實踐能力。課程體系結構設計充分體現職業教育“就業導向,能力本位”的指導思想,體現以職業素質為核心的全面素質教育培養,并貫穿于教育教學的全過程。
2.3消防系統設計施工的教學模式和教學手段
傳統的單一傳授式教學模式也不再適應“培養技能型人才”的教學需要,要提高教學質量、使學生畢業與就業接軌,就必須改革教學模式和教學手段。消防系統設計施工這門課程理論知識較多,項目二和項目三中計算公式、表格也多,比如自動噴淋滅火系統的水力計算,需要確定消防管網管段管徑、計算管網所需的供水壓力、確定高位水箱的設置高度和選擇消防水泵等。計算較復雜,需要反復核算,對于這種情況,授課時以教學樓為例,要求學生對教學樓消防管的敷設情況進行實際測量,按給定表格的內容進行計算,使枯燥的理論知識與實際結合起來,增加了學生的學習興趣。
目前理論授課以多媒體教學為主,板書相結合,主要由以下幾種教學手段相結合的方式進行授課。
1)文化熏陶法:要讓學生自覺自主地學習,首先要喚起他們的學習興趣,吸引他們進入學習的境界,這是因為學生的思維活動是建立在濃厚的興趣和豐富的情感基礎上的。因此為學習創設一個合適的情景氛圍,以此來增強學生的學習興趣和學習意識,使學生形成良好的習慣,不無故請假、熱愛課堂、熱愛學習。
2)案例教學法:因為消防的內容規范比較多,容易使學生覺得枯燥,為了使學生有動力,更好的掌握理解規范,采用案例法教學得到了很好的效果。例如在講解火災自動報警系統設計的時候,首先引入某設計院的一個案例,然后再結合案例對探測器的選擇、計算、安裝與布置進行講解,并對之前所學的建筑物的平面布局與平面布置,報警區域、探測區域、防火分區、防煙分區的劃分又加深了理解。這樣學生不但掌握了課本上的知識,也了解了工程實例,培養了學生的工程意識,教學效果大大提高。
3)任務驅動法:好的任務可以大大激發學生的興趣,順利完成課堂的教學要求。在教學案例中包含任務,例如為學生提供有關背景材料,讓學生對材料進行處理、分析,設計一個消防報警系統。學生以完成此設計任務為目標,通過自主探索,進行完成任務的實踐、解決問題。通過任務驅動法可以鍛煉學生的自主學習、培養學生的發散性和創造性思維,并且學生發現問題、分析問題和解決問題的能力可以得到一定程度的培養。
4)合作探究法。一般都是提出以完成任務為目標,要求學生自覺學習,遇到問題盡量自己解決,如遇到特殊情況,通過自主學習后,問題不能自己解決,再進行合作討論,小組共同完成任務。
2.4 消防系統設計施工實踐教學
《消防系統設計施工》這門課的實訓設備較完善,新的教學模式是“邊學邊做”,實現理實一體。不僅是理論教學與實踐教學內容的一體化,也是教師在知識、技能、教學能力上的一體化,同時,還包含教學場所的一體化,從而實現理論與實踐的有機結合。
通過實訓能把抽象而枯燥的理論知識科學地、有效地轉化到生動而有趣的實踐過程中去,在實踐中加以驗證,使學生從實踐中得到感性認識,并將感性認識自覺地上升為理性認識,開發學生的思維能力,鍛煉學生的動手能力,使整個教學過程收到事半功倍的效果。通過實踐教學能有效地提高師資隊伍的理論水平和實際操作能力,并能在教學過程中促使教師不斷地去鉆研教學方法,掌握新知識、新技術,以此來滿足教學所需,從而不斷提高教師的教學能力和教學水平。本課程共有十個實訓項目,實訓教學比例為40課時,基本實現了理論與實踐1:1教學。
課程設計也是本課程的一個實踐環節,學生進行課程設計主要是培養學生能夠運用所學知識解決工程實際問題,同時要求學生能夠掌握消防系統設計施工的設計問題。課程設計期間,教師需向學生提出設計要求、設計方案,要求學生能夠查閱技術資料和相關手冊,寫出計算過程,繪出工程圖紙,掌握整個設計過程。學生提交課程設計后,教師要認真批閱,給學生反饋意見,為以后的畢業設計打下基礎。
畢業設計在消防設計施工實踐環節處于主導地位,學生畢業前,要進行8周的畢業設計,對于選擇消防類設計的學生,畢業設計的完成情況也驗證了學生掌握課程的情況。
通過“課程項目+實訓課+課程設計+畢業設計”緊密結合的實踐教學,增強學生對消防系統的感性認識,掌握基本的實驗研究方法,掌握消防系統相關知識的基本技能,掌握火災自動報警系統、自動噴淋系統、防排煙系統等各實訓環節,加深對課程內容的理解,提高分析和解決工程實際問題的能力。
3考核內容與方法
考核方法:總評=筆試(閉卷)40%+平時30%+實訓30%
筆試包含:填空題、選擇題、判斷題、名詞解釋、簡答題、計算題;
平時包含:包含考勤、作業、課堂表現;
實訓考核內容:電子編碼器的使用、消防設備定義及注冊、消防系統聯動編程、總線隔離器的測試、手報按鈕與聲光報警器的使用、輸入輸出模塊的測試、模擬排煙機裝置的測試、消防應急廣播設備系統、消防電話系統、噴淋滅火系統結構及設備認識。
4 結束語
消防系統設計施工作為樓宇專業的專業核心課,理論教學和實踐教學都同等重要,通過課程改革,本課程實現了教學做一體化,對教師的知識面也有了很大的擴展,培養了學生的自主創新意識、工程思維方式和實際操作技能及動手能力。激發了學生的學習積極性,改善了教學效果,營造了良好的學習環境,對學生步入工作崗位打下了良好的基礎。學生畢業就能適應社會就得使教學內容不斷更新,跟上時代的步伐。因此,本課程的教學改革也是一個不斷發展、改進、完善的過程,需要教師不斷探索新的教學方法,利用多元化的教學手段,開發更好的教學新思路,引導學生掌握知識為中心,緊扣重點,突破難點,培養學生的學習能力和綜合實踐能力,適應社會對人才的需要。
參考文獻:
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[關鍵詞]行為導向教學法橋梁專業課程 應用
一、行為導向教學法的涵義
1.行為導向教學法的概念
行為導向教學指全面的和學生積極參與的教學。這種教學是以職業活動為導向, 以人的發展為本位(能力本位) 的教學。其教學過程是一個包括獲取信息、制訂計劃、做出決定、實施計劃、控制質量、評定成績等環節的一個完整的行為模式。
行為導向理論在教學實踐中形成的主要模式有: 大腦風暴教學、張貼板教學、案例教學、項目教學、引導課文教學、模擬教學。
行為導向教學貴在圍繞教學任務或單元, 設計出一個個環境及其活動, 一個個項目、技術及其方法, 并使所有學生承擔不同角色, 共同討論要解決的問題。從方案設計、前期準備、信息收集、計劃修改、方法選擇、方案實施, 到學習反饋和結果評價, 都督促學生相互之間保持良好的協作關系, 進而在攜手合作的基礎上各司其責, 尋求解決問題的途徑, 最終順利完成學習任務。此外, 行為導向在師生之間容易形成一種融洽的協作關系, 在活動或項目中, 組織與被組織、指導與被指導、咨詢與被咨詢等方面, 師生以默契配合為準則, 以實現教學目標為目的。
2.行為導向教學法的特點
行為導向教學法在教學組織中主要采取自我控制的獨立作業、小組制訂計劃獨立作業以及小組作業等多種形式, 具體采用哪種形式, 要視教學目的、學生已有的經驗和學習任務的特點而變換。它具有以下特點:
以學生為中心, 以自主性學習為主,學生參與教學的全過程,教師是學習過程的組織者、咨詢者和伙伴。
3.行為導向教學法的原則
促進獨立思考和操作,提出問題并盡可能的解決問題, 允許提出多種建議,鼓勵合作而獨立地進行工作,在評價者依據一定標準評價學生的同時, 允許學生自己檢查學習成果,控制工作過程,鼓勵和贊揚, 而不是指責和挑剔。
二、路橋專業課程教學模式現狀
傳統路橋專業課程的教學模式為“三段式”階梯型教學方式,由文化課(共同課) ——專業基礎課——專業課組成。具體的課程設置是: ①文化課: 包括語文、英語、數學、物理、化學、計算機與應用、人生與道德、民族政策、體育等11 門課, 約1500個課時,占專業總課時的45%。②專業基礎課: 包括工程制圖、工程測量、理論力學、材料力學、結構力學、土力學與地基基礎、地質與土質、公路建材、橋涵水力水文、工程機電等11門課, 占專業總課時的32 %。③專業課: 包括路基路面工程、公路勘測設計、橋涵工程、公路工程管理、招投標與合同管理等課程, 共600多個課時, 占專業總課時的18%;路基、路面、橋梁、勘測實習約為2個月,畢業設計1個月, 畢業答辨1周。所有課程設置基本上按照大學模式設置。教學內容也很接近大學教材。
但是, 由于路橋專業的學生近年來基礎較差,要求他們在4年學習中完全掌握所開專業課程的知識,還有較大的難度;而實際上,在教學的過程中,老師也教得辛苦, 就是到了畢業的時候, 部分學生對4年所學的知識還一知半解, 不懂得怎樣運用。隨著我國社會經濟和科學技術的不斷發展,社會對人才規格的要求也隨之提高,“三段式”教學模式顯然不再適應社會的需要。但是,多年以來, 路橋專業課程教學模式的改革, 始終沒有脫離原有的傳統模式。現有的各種改革, 多數只是在原教學模式上進行補充和完善。如由“三段式”階梯教學模式進展為“四段式”階梯訓練教學模式, 即由“文化課——專業基礎課——專業課——實踐鍛煉課”組成, 只是增加了實習環節,并沒有從根本上進行教學模式改革。因此,在市場經濟體制不斷深化完善和科學技術迅速發展的形勢下, 路橋專業僅靠在原有傳統教學模式基礎上進行教學改革是不能適應社會發展對職業教育的要求, 我們必須要探討和實踐適應形勢發展和社會進步的新型教學方法和教學模式。
三、構建路橋專業教學新模式的設想
長期以來, 我國路橋專業課程的教學模式, 雖然有利于為學生奠定比較堅實的基礎, 但卻相對忽視了從事職業工作所需要的各種職業活動能力,即從業素質的培養, 而以灌輸知識為目的教學方法又大大影響了職業教育的實踐性, 它把人的知識框定在一個狹小的圈子里, 把這個知識圈內的知識積累作為培養目標。結果,學生知多識少,高分低能。因此,路橋專業課程的教學模式的改革, 必須打破學科型教學模式, 構建以行為導向教學法為指導的教學新模式。轉貼于
根據路橋專業畢業生的職責和任務, 考慮大多數學生畢業生作為生產、服務、管理、技術第一線的應用型人才, 用人單位關注的是他的能力, 即關注他是否擁有從事路橋建設施工中的能力,而絕非僅僅是文憑。因此,路橋專業課程的教學模式的構建, 必須打破學科型教學模式,以行為導向教學法的思想體系為指導。這種理論體系強調職業或崗位所需能力的培養。其主要內容和原則是:①寬基礎:指拓寬充實學生的基本和專業基礎知識。②厚能力:是指建立在扎實專業知識上的應變和處事能力。③高素質:是指由專業知識和社會道德共同形成和反映的綜合品質,中等職教培養的勞動者不僅應具備寬基礎的科技文化知識、深厚的職業技能, 更應具備“人格質量”包括職業道德、職業心理、身體素質等。
四、行為導向教學法在路橋專業課程教學中的應用
1.運用現場教學法, 增強學生的感性認識
現場教學法是在生產現場直接進行教學的教學方法, 由師生雙方共同在實訓中心(或專業教室) 進行邊教、邊學、邊做來完成某一教學任務,實訓中心營造的職業氛圍, 更有利于達到學生能力與素質同步培養的目的, 縮短了理論課堂教學與實際生產應用的距離。
如在《結構力學》這門課程教學中, 在講解梁板構造時, 就可以帶學生到實訓中心看實物, 先講后看或先看后講;在講受壓構件構造時, 帶學生到正在澆灌柱混凝土的工地參觀, 讓他們理解柱的配筋及柱受力鋼筋的搭接;在講橋梁有關知識時, 帶學生到現澆框架結構的橋梁施工工地參觀, 看梁、板、柱如何整澆, 梁、板、柱又如何傳力。通過現場教學和課堂上的講解, 增強學生的感性認識。
2.運用情景教學法, 提高教學的針對性和實效性
情景教學法是將教學過程安置在一個模擬的、特定的情景之中。通過教師的組織、學生的演練, 在仿真提煉、愉悅寬松的場景中達到教學目標, 既鍛煉了學生臨場應變、實景操作的能力, 又活躍了教學氣氛, 極大地提高了教學的針對性和實效性。
如《橋涵工程》這門課程, 教師先在現場進行理論講解和具體操作示范, 讓學生先獲得理性認識, 然后安排學生親自動手操作實習, 通過對學習對象的主動操作、探索和反復的練習、體驗, 使他們的理性認識上升為感性認識, 既提高了學生的實際操作能力, 也激發了學生學習專業知識的興趣。
3.運用問題探究法, 訓練學生分析問題、解決問題的能力
問題探究法強調在教學中按照提出問題——分析問題——解決問題的次序進行, 讓學生有的放矢地學習、思考、討論、訓練, 尋求解決問題的良好方法, 從而訓練學生分析問題、解決問題的能力。
如在講述《公路勘測設計》時, 按照“提出問題——查閱資料、現場觀察——分析——得出結論——總結”的教學過程, 教師先提出幾個問題, 然后由學生帶著問題去查閱公路勘測設計規范, 同時到路橋工地相應部位進行觀察并記錄, 再與課本知識點比較, 綜合形成結論后向學生講解, 教師根據學生的具體情況進行評價并及時進行糾錯, 讓學生真正理解相關知識。
4.運用案例教學法, 培養學生的職業行為能力
案例教學是在針對解決問題和決策的行為環境中, 形成職業行為能力的一種方法。適用于課堂上對實際生活和職業實踐中出現的問題進行分析。它的宗旨不是傳授真理, 而是在教學中通過案例介紹——研討和決定(解決方法)——結果展示——整理、歸類——總結評價, 對具體案例進行討論并分析, 誘發學生的創造潛能以及解決實際問題的能力。
在“招投標與合同管理”課程中, 通過教師講案例、學生議案例,把課堂模擬為開標場所等教學環節, 讓學生作為招標方、評標方或投標方等模式,從典型招投標案例中引出教學內容,并通過分析、討論, 引導學生進行思考與判斷, 得出案例分析結論, 以達到傳授知識、培養能力的目的。
5.運用項目教學法, 培養學生的關鍵能力
項目教學是將一個相對獨立的任務項目交給學生獨立完成, 從信息收集、方案設計與實施, 到最后的評價, 都由學生具體負責;教師起咨詢、指導與解答疑難的作用;通過項目的實地進行, 使所有學生能夠了解和把握完成項目的每一環節的基本要求與整個過程的重點難點。
如在設計一套橋梁施工圖時, 由于橋梁設計有一定的抽象性, 學生缺乏這方面的實踐經驗, 因此對所學知識難以理解, 運用時感到比較生疏,可按照項目教學實施的過程: 項目任務——收集信息——制訂計劃——實施計劃——檢查評估——成果展示——總結推廣來組織教學。先由教師給出多個設計課題, 可以是梁橋、拱橋、懸索橋、鋼架橋、斜拉橋和組合體系橋等橋梁的設計, 然后與學生一起討論, 最終每個學生確定一個項目進行設計, 由學生制訂設計計劃, 確定設計步驟, 教師認可后進行。
學生通過圖書館、網站、參觀有代表性的在橋梁和已建建筑收集設計資料, 完成設計方案。最后, 由學生進行自我評估, 教師對設計成績進行檢查評分, 通過對比師生的評價結果,找出造成評價結果差異的原因。設計結束后可開一個設計成果展示會, 對優秀設計成果進行獎勵, 形成激勵機制, 從而激發學生學習的積極性。
行為導向教學法的實施, 不僅需要學校加強教學設施和教學環境的建設, 教師也要轉變教學理念, 加強實踐和拓寬知識面, 提高課堂的駕馭能力。
參考文獻
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[關鍵詞]創新設計;創新能力;學科競賽;實踐能力
[中圖分類號] G645 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437(2017)03-0147-02
當前,中國高等教育正處在由規模發展向質量提高的重大階段,創新能力的培養已成為衡量人才培養的重要指標。[1]全國大學生水利創新設計大賽由中國水利教育協會和高等學校水利學科教學指導委員會每兩年共同舉辦一次,旨在實訓中培養學生的協作精神、創新意識和實踐能力,提升學生的科學素養和職業技能,為我國水利事業建設和發展培養一批創新型人才。本文基于安徽理工大學組織和指導學生參加第三屆全國大學生水利創新設計大賽的實踐與成果,闡述對水利創新設計大賽的認識、體會和感想。
一、賽事對培養大學生創新能力的作用
(一)培養大學生的創新思維能力
全國大學生水利創新設計大賽要求學生結合某一命題開展廣泛調研論證、充分發揮想象力和創造力、自行擬定設計方案、完成設計圖紙。學生在作品的選題、設計和模型的制作、加工過程中需要不斷地思考和實踐。學生在思考和逐漸解決問題的過程中,創造性思維能夠得到拓展,創新思維能力能夠得到培養。
(二)激發大學生的創新動力和創新精神
在大賽作品設計過程中,學生會有很多創意,通過深入討論不同的創意,確定作品的可行性方案。在方案的實施過程中,學生會發現自己掌握的知識有限,缺少設計經驗,需要查漏補缺許多知識,通過查閱文獻、分析方案、完善設計、加工模型和賽前演練,能夠不斷獲得新知識、積累新經驗,取得新成就。成就感會激發學生自身的創新動力和創新熱情,調動學生的積極性、主動性和創造性,培養學生的創新精神。
(三)增強大學生的創新實踐能力
實踐是培養學生創新精神、創新能力、創新思維和掌握創造技法的最有效手段。[2]大學生水利創新設計大賽要求學生自行加工,完成實物作品的制作,達到全面培養學生創新設計能力和工程實踐能力的目的。創新之基在于實踐,學生通過自行設計、加工和制作實物模型,能夠在實踐中積累經驗、豐富知識,將理論知識與創新實踐相結合鍛煉自身的創新實踐能力。
二、賽事對培養大學生綜合素質的作用
(一)提高大學生對知識的綜合運用能力
1.提高對專業知識綜合運用能力
水利創新設計大賽主要以水利專業知識為依托,綜合其他學科知識進行設計。如我校獲得全國大學生水利創新設計大賽一等獎的作品“挑流-射流聯合消能裝置”,在設計和試驗過程中,學生就應用了水工建筑物、水力發電、水力學和水利計算等相關專業知識,極大地提高了自身綜合運用專業知識的能力。
2.提高對非專業知識自學拓展能力
近年來,參賽作品綜合化程度很高,涉及智能化、運用單片機和傳感器的作品越來越多。參賽作品要求有完整的設計說明書,有介紹作品功能的視頻錄像,要使用作品實物樣機參賽,這就要求學生具備機械、電子、材料和多媒體制作等多方面的知識和技能,這些都是非水利專業課程的知識。學生為提高參賽作品質量,會積極主動自學或請教他人,學到更多課堂上難以接觸到的非專業知識,從而拓展自己的知識面。
3.提高語言表達能力和科技寫作能力
大賽需要提交完整的設計說明書,比賽現場需要演示和答辯講解。設計f明書既要清晰、透徹地表達設計意圖和工作原理,又要言簡意賅、符合科技語言。演示文檔既要將作品內容、圖片展示出來,又不能面面俱到。講解答辯時,學生既要清晰講解原理和設計方案,又要準確回答評委老師提出的各種問題,要有很好的語言表達能力和應變能力。這些要求和訓練對于提高大學生的科技寫作能力和語言表達能力有很大幫助。
(二)培養大學生的實際動手能力
大賽的整個過程中,參賽作品由學生自己動手制作完成。以我校獲得全國大學生水利創新設計大賽一等獎的作品“旋轉式多功能明渠實驗裝置”的制作過程為例,學生親自切割亞克力板,制作包括儲水箱、穩水箱和溢流箱的兩層三箱體式的水箱,制作由固定明渠水槽和固定明渠回水槽組成的固定明渠,制作由四個旋轉明渠水槽和旋轉明渠回水槽組成旋轉明渠。一系列的制作過程能夠培養學生的實際動手能力和研發技能。
(三)培養大學生的協作精神和團隊意識
參賽作品的設計與制作需要充分發揮團隊成員的各自特長。團隊文化是無形的精神資源,可以激發成員的合作意識和奉獻精神。[3]通過大賽的選題、方案設計、模型制作、撰寫說明書、制作視頻和準備答辯等過程的分工協作,學生的團隊意識會得到提高。在合作過程中,學生之間能夠建立深厚友誼,增強溝通能力,提高協作精神。學生具備合作素質能夠更好地肩負起時代使命和社會責任。[4]
三、賽事的指導實踐與成果
(一)用好校內制度,精心選拔參賽作品
我校高度重視學生的創新實踐活動,先后出臺了《安徽理工大學大學生學科競賽活動管理及獎勵辦法》和《安徽理工大學大學生科研項目立項資助管理辦法(試行)》等文件;為推動大學生科技創新活動的規范化、制度化、科學化,建立了安徽理工大學大學生科技創新活動指導專家庫。在水利創新設計大賽初期,我校結合全國大學生水利創新設計大賽通知和校內大學生學科競賽活動管理及獎勵辦法,積極鼓勵學生踴躍報名參加大賽,從參賽作品的新穎性、創新性、合理性、實用性、技術方案和設計圖紙等多角度設計評分標準,通過大賽評審小組審閱設計資料、現場答辯和實物演示等程序,評選出符合大賽主題、具有競爭優勢、注重人水和諧理念的參賽作品進行了重點指導和培育。
(二)注重作品創新,積極申請發明專利
在作品的設計和制作過程中,注重作品的創新性、新穎性和實用性。教師在指導過程中,鼓勵參賽隊員充分發揮團隊智慧,將團隊智慧凝結成攻克技術難關的力量。在第三屆全國大學生水利創新設計比賽中,我校選送的參賽團隊發揮出色,從194支隊伍中脫穎而出,獲得3個一等獎、1個二等獎、1個優勝獎,學校被評為優秀組織單位。多件作品積極申請了國家發明專利,目前已經獲得發明授權專利5項、實用新型授權專利2項,見表1。大賽的獲獎證書和專利證書,對學生就業具有很大優勢,受到用人單位的賞識。
四、結語
創新設計大賽是激發學生的創新熱情和實現學生個性化培養的重要途徑。全國大學生水利創新設計大賽已經成為水利類專業大學生規模最大的賽事之一,在學生創新能力培養過程中具有不可替代的重要作用,有利于培養大學生的創新能力和綜合素質,有利于提高大學生對專業知識的綜合運用能力、非專業知識的自學拓展能力、科技寫作能力和語言表達能力,有利于培養大學生的實際動手能力、協作精神和團隊意識。本文總結了我校水利創新設計大賽的指導實踐經驗與成果,對促進大學生創新設計大賽、加強大學生創新實踐訓練和提高高等教育質量具有一定的指導意義。
[ 參 考 文 獻 ]
[1] 劉強. 學生創新能力現狀及影響因素研究――基于2010年“首都高校學生發展狀況調查”相關數據的分析 [J].教育理論與實踐, 2012(1):29-32.
[2] 張學洪.創建實踐教學平臺提升學生創新能力 [J].中國高等教育,2012(6):24-27.
關鍵詞:新能源;實驗基地;基地建設;節能減排;能源短缺 文獻標識碼:A
中圖分類號:TK01 文章編號:1009-2374(2015)05-0045-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2015.0355
21世紀的今天,隨著石油煤炭等能源的廣泛應用,同時也帶來了一系列的資源枯竭、噪音、粉塵污染以及溫室效應等問題,以至于新能源革命勢在必行。現如今,對于如何做好節能減排始終是當前人們關注的首要問題。因此本文對建設新能源實驗基地,并對新能源應用積極探索有一定的經濟價值和現實意義。
1 新能源實驗基地建設的必要性
隨著時代經濟的飛速發展,新能源作為一種新興產業,是我國“十二五”規劃重點開發的一種能源項目,而加強新能源實驗基地建設往往有著一定的必要性,主要有以下三點具體體現:
1.1 當前國家政策上的相關扶持
新能源作為我國“十二五”規劃中重點開發的能源項目,“十二五”時期,世情國情繼續發生深刻變化,世界政治經濟形勢更加復雜嚴峻,能源發展呈現新的階段性特征,我國既面臨由能源大國向能源強國轉變的難得歷史機遇,又面臨諸多問題和挑戰。著力推進能源體制機制創新和科技創新,著力加快能源生產和利用方式變革,強化節能優先戰略,全面提升能源開發轉化和利用效率,控制能源消費總量,構建安全、穩定、經濟、清潔的現代能源產業體系,保障經濟社會可持續發展。其高新技能型復合人才的培養逐漸成為首要任務,同時對新能源結構進行優化,對于我國核電和可再生能源的有效發展有著一定的重要作用。新能源實驗基地的建設發展不僅僅對節能優先有著一定的強調性,是當前國家政策上的一種扶持。
1.2 順應全球新能源建設發展的主題
新能源實驗基地的建設,同樣也順應當前全球新能源建設發展的相關主題,現如今,中國作為全球化新能源投資的主要國家之一,更應該順應全球新能源建設發展的主題,做好我國新能源的全面建設發展。
1.3 人才培養的必然要求
新能源實驗基地建設發展的過程中,同樣也培養了大量的科技人才,這一人才培養在某種程度上是當前社會對創新性人才培養和對應用型技能人才培養的目標相吻合。
因此新能源實驗基地建設發展的過程中,不僅僅實現了非常規能源的開發利用,同時也將新能源人才培養模式加以建立,因此新能源實驗基地建設發展有著一定的必要性。
2 新能源實驗基地研究的價值和其建設的基本構想
2.1 新能源實驗基地研究的價值
新能源實驗基地建設發展的過程中,不僅僅基于國際能源發展的基本戰略,對高素質和技能型應用技術加以培養,同時在我國高職院校新能源探索的過程中,為技術人才培養方案的設立提供了相對科學性的指導意見。新能源實驗基地研究的過程中,和我國高職院校新能源探索提供了相對先進的理念和實際的操作價值,總而言之,新能源實驗基地研究的過程中,不僅僅培養了大批的應用技術人才,同時也為企業的發展提供了大量的技術性人才。
2.2 新能源實驗基地建設的基本構想
新能源實驗基地建設發展的過程中,其基本的構想是對新能源企業員工培訓的問題加以解決,并為高職院校新能源應用技術人才實訓基地的建設提供科學化的
指導。
2.3 新能源實驗基地建設的實用特點
新能源實驗基地建設發展的過程中,通過設計新能源基地建設方案,并借助于人才培養的基本方案,做好相關技術人員的培訓工作,并將其新能源實驗基地建設面向企業新能源應用技術崗位的需求,將職業教育的特色突出,并對社會需求的高級技能型緊缺人才加以
培養。
3 新能源在新能源實驗基地建設的應用
現如今,新能源在新能源實驗基地建設中的應用可以從以下三點做起:
3.1 建立分布式的電能
對分布式的電能加以建立,目前,傳統燃料能源的消耗逐漸增多,同時其傳統燃料使用的過程中,對環境也有著相對較大的危害性,而基于新技術新革命發展的時代,可再生能源逐漸受到人們的高度關注,越來越多的人希望借助于可再生能源對人類現有的能源結構加以改變,并實現能源的長遠可持續發展。而分布式的電能,主要是借助于取之不盡、用之不竭的太陽,借助于太陽的能量,實現太陽能的轉化。而在新能源實驗基地建設過程中,其電能的應用,主要是借助于太陽能電池組件,將太陽能的輻射能力逐漸的實現向電能的轉換,并借助于蓄電池將電能儲存起來,進而將負載工作推動。這種光伏太陽能電站在系統智能控制器的相關控制中,實現對停車場的電動汽車充電,其剩余的電能借助于光伏并網逆變器逐漸的將其轉變為公用電網,從根本上保證了電動汽車動力能量的來源。
3.2 全面推動電動汽車充電站的建設發展
近些年來,隨著我國電網建設的蓬勃發展,現代化電網建設發展過程中,對于綠色能源的開發利用有著極高的關注性,并對新能源實驗基地加以建設,將電動汽車充電站的建設全面推動。而和諧站電動汽車充電站的建立,其主要的系統有配電系統、電池調度系統、充電系統以及充電站監控系統四個模塊。充電的方式主要選取慢充、中充和快充三種方式,并便利人們的取電。電動汽車充電站的建設發展,不僅僅將車輛的使用陳本顯著減低,同時也實現了零污染排放的基本目標,將人們對石油資源枯竭的擔憂加以解除,進而將我國電網電能的利用率和綜合經濟效益的獲取全面提高。
3.3 宣傳節能,建立節能展示廳
新能源實驗基地建設發展過程中,更要加大對節能宣傳的力度,并對節能展示廳加以建立,節能展示廳可以設置為上下兩層,并對六大展區加以設置,也即是能源和電力知識區、企業節能產品展示區、家居產品節能展示區、實體模型展示區以及多媒體演播中心休息區和多媒體區。能源和電力知識區主要是對水力發電、核能發電和垃圾發電等發電模型加以展現,并對我國電力建設方面取得顯著成就進行宣傳。而企業節能產品展示區就要對綠色照明、變頻調速和蓄冷空調系統等先進的節能產品進行展示,進而將當今具有代表性的技能技術成果和相關的節能管理知識在企業進行宣傳。家居節能產品展示區主要是對日常起居生活場景進行模擬,并對節能電器進行介紹,做到真正意義上的節能減排,并將綠色低碳生活實現。
總而言之,建設新能源實驗基地,積極探索新能源應用,就要加快新能源研究的進程,并做好節能宣傳工作,不斷地對新能源進行開發研究,并對綜合性的新能源技術人才培養模式進行探索和總結,最終實現現代化新能源的節能建設發展。
4 結語
隨著時代經濟的飛速發展,新能源作為當前我國經濟發展的重要基礎產業,在對新能源實驗基地建設的過程中,更應該和我國十二五新能源規劃的主要政策相符合,并加大新能源人才培養的力度,加快新能源研究的進程,并做好節能宣傳工作,加快現代化新能源的節能建設發展的步伐,從根本上推動我國新能源產業規模化和科學化的可持續發展。
參考文獻
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[2] 徐巖,王揚.新能源系統物理模擬實驗平臺設計及應用[J].電力系統保護與控制,2014,(8).
[3] 韋燕.新能源發電技術的現狀及應用情景[J].城市建設理論研究(電子版),2014,(20).