“泵与泵站”课程教学过程的探究与思考

2020-11-28 14:36朱伟萍
科技与创新 2020年24期
关键词:泵站课程设计工程

朱伟萍

“泵与泵站”课程教学过程的探究与思考

朱伟萍

(河南城建学院 市政与环境工程学院,河南 平顶山 467036)

“泵与泵站”课程是给排水科学与工程专业的重要课程之一,贯穿整个专业内容。泵站是给排水系统正常运行的重要组成部分,是给排水工程的“心脏”。如何教和学好该门课程,是任课教师应该探究和思考的问题。

高等教育;创新能力;课程建设;人才培养

“以本为本、四个回归”坚持立德树人,推动高等教育的高质量发展,切实巩固人才培养中心地位和本科教学基础地位,把思想政治教育贯穿人才培养全过程,着力深化教育教学改革,全面提升人才培养质量,实现“双万计划”,建设一流本科专业。给排水工程与科学专业是本校建校初期招生的两个专业之一,该专业于2010年被批准为河南省特色专业建设点,2016年通过住建部的专业评估认证,2019年成为河南省一本招生专业。给排水工程与科学专业人才培养过程采用工程教育认证“3+1”模式,其培养目标是培养具备解决专业复杂工程问题能力、良好职业素养、较强实践能力和创新意识的高级应用型工程技术人才;立足河南,辐射中原,面向全国。因此,要重视本科给排水科学与工程专业课程建设,制订课程教学标准,淘汰“水课”,打造“金课”,增加学习挑战性,引导学生主动学习。作为给排水科学与工程专业的专业基础课和专业课之一的“泵与泵站”课程,加强课程建设实现教学过程改革是必须的。

给排水科学与工程专业的“泵与泵站”课程在本专业课程体系建设中具有贯穿整个专业课的作用,同时该课程也是一门相对独立的专业理论课[1]。学生通过“泵与泵站”课程的理论知识学习,能从专业、实用的角度掌握给排水工程常用类型水泵的基本构造、工作原理、工作性能以及选用、安装、运行管理的基本知识,并熟练把握给排水泵站的工艺设计以及泵站的维护、运行常识,实现课程教学目标[2],根据笔者近30多年的教学过程,针对“泵与泵站”课程进行探究和思考。

1 “泵与泵站”教学过程中存在的问题

1.1 教学方法和手段不能与时代同步

虽然随着整个教学过程中的不断改革,从传统的“讲解+板书”照本宣科的教学方法,发展到现在的PPT教学、线上教学、翻转课堂等,采用图片来解释不同种类的泵,但是仍然是沿袭着传统的教学方法,只不过是变成了“讲解+PPT”,照屏宣科、满堂灌、唱独角戏,是填鸭式的教学,学生对“泵与泵站”学习仍缺乏兴趣,这种教学方法与新时代高质量的高等教育发展是格格不入的。

1.2 教学内容有一定的局限性

厦门大学别敦荣教授在“大学教学改革新思维和新方向”一文中讲道:“教材反映的是学科领域的知识,都有完整的体系,严谨的逻辑顺序。从理论上讲,教材是有用的,教材逻辑也是合理的,它使众多相互关联的知识各归其位,构成了一个统一的体系。”“泵与泵站”课程教材也是如此,从泵的定义讲到了泵的工作原理、性能和基本构造,最后讲到泵的应用及节能运行,具有严谨的逻辑顺序。但是,教师上课只是为了完成教学任务,按照课本知识理论进行陈述解释,没有增加课本外更多的教学内容,更没有进行合理的教学内容设计,进行深入浅出的讲解;缺乏现场教学过程,学生对泵和泵站没有直观的了解,只是局限于想象。

1.3 实践环节流于形式

实践环节是学生学习过程中不可缺少的环节之一。由于受课时限制,“泵与泵站”课程很难单独安排参观实习,往往和其他课程放在一起。实习时由于学生人数多,实习时间短、讲解人数少、不能一对一地进行讲解和操作,学生在实习时采取的是走马观花的参观法,对泵和泵站只能是拍些照片,起不到实习的很好效果。课程设计采用的是一人一题,都是教师给出的数据,整个设计过程几乎是一样的,只是数据发生了变化,对学生来说就是套用模板,起不到泵站课程设计的培养目的。

1.4 考查形式过于单一

课程考查一直是沿袭传统的卷面模式,教师出题学生答题,试题的内容局限于书本知识。学生为了考试而考试,经常死记硬背课本基本理论知识,被动学习,缺乏主动思考。

2 加强“泵与泵站”教学过程建设

2.1 加强“泵与泵站”教学内容建设

“泵与泵站”教材不断再改版充实新的内容,从1980年姜乃昌教授主编的《水泵与水泵站》到2016年许世荣教授主编的《泵与泵站》,充分吸收了国内外相关的新理论、新技术、新设备、新经验[3],增加了很多内容,特别是“降能节耗”的指导思想贯穿全书,体系完整,逻辑严谨。教师授课时进行合理的课堂教学内容设计,利用新时代的现代化教学手段诠释水泵基础理论知识、工程案例等,例如对离心泵的基本构造讲解时采用网络动画资源和实物相结合的方式,能够形象地理解离心泵主要零件的作用及所在位置;泵站部分可以先到泵站现场录制视频加解说,然后课堂上放给学生看,使学生看到一个真实完整的泵站布局。另外,可以联盟区域内的数名高校,或者校内不同专业开设有“泵与泵站”课程的班级,进行“泵与泵站”的知识竞赛活动,使学生系统掌握“泵与泵站”基本理论知识。

2.2 加强教学方法建设

推进教学方法与手段改革,采用现代教学和传统教学相结合的方式,在传统课堂教学方法的基础上,要加强互动式教学、体验式教学和实践教学,并与当今网络化和全球化的趋势相适应,以开拓学生的视野,从“教师中心”向“学生中心”转化。一方面,在授课过程中,不仅进行如何教的设计,还要针对学生进行如何学的设计,教师用问题吸引学生的注意力,引导学生思考如何解决问题,并在解决问题中完成教学任务。离心泵的特性曲线是通过性能试验得到的,没有曲线方程式,只能从理论特性曲线通过对三点假设进行定性分析,得到与实测特性曲线相吻合的特点,这个过程学生很难理解,在讲解过程中把问题给学生提出来,学生带着问题进行离心泵的特性曲线实验,通过实验数据绘制出离心泵的特性曲线来验证课本上的理论知识,加深学生对离心泵特性曲线的理解。另一方面,根据课程的重点、难点编写“泵与泵站”配套习题及答案,让学生课上课下反复练习,真正达到融会贯通、理解记忆的教学目的。

2.3 加强实践环节建设

围绕应用型人才培养目标,充实实践教学内容,注重学生的主动参与、综合运用和开发创新。针对实习走马观花的参观问题,可以利用现代化技术制作三维动画,让学生对泵的结构、泵站中机组的布置及基础、附属设备等有更深刻的认识,对内容更加熟悉。鼓励学生利用课余时间到社会上了解水泵,有机会参与到泵站的运行管理中,真正认识到泵与泵站在给排水事业中的作用和地位。针对课程设计问题,可以提前把课程设计任务布置下去,根据授课过程,完成课程设计;泵站课程设计参数采用给排水管网课程设计所得数据,达到一人一题,假题真做,促使了学生独立思考,激发了学生学习的主动性。也可以引入建筑信息模型(Building Information Modeling,BIM)的理念,让优秀学生利用BIM尝试完成泵站的设计[4]。

2.4 加强考查形式的建设

制订合理教学的评价体系,加强考查形式建设。合理分配期末考试和平时成绩的比例,一方面,试卷内容灵活多样,不只是单一的书本基本理论知识,可以出一些综合知识能力的测试内容;另一方面,将平时作业、课堂互动、课内实验、课堂考勤、课外创新活动等纳入平时考核,提升学生学习的主动性,提高学习效果。

2.5 加强课程教学团队建设

推行“团队+学生+平台”模式,借助工程实践和科研平台,团队教师带领学生积极参与城市供水和水环境治理项目,提升学生工程能力和素质。对学生开展创新、创业的“双创”教育,注重在素质拓展课程中提高学生的科技创新能力,培养学生的职业素养和团队合作能力,不断完善素质拓展和标志性成果培育机制。推进产学研合作教育,开展校企共建课程,鼓励学生参与实习基地的泵站运行管理及节能的课题研究,努力提高学生的实践能力。

2.6 加强教师自身综合素质建设

提高高等学校教学质量,提高教师综合素养,加强教师信息素养、知识融合、学科交叉、课程整合能力,凸显教师育人功能,激发学习热情。加强教师自主学习能力,通过科研创新提高理论知识水平;担任“泵与泵站”课程的教师有计划地到开设有给排水科学与工程专业的院校进行学习交流,向有经验的教授学习讨论,获得新知识、新理论,拓宽教学思路,提高教师自身综合素质;采取校企合作方式,让教师到工程实践中锻炼,参与泵站的设计、施工、运行管理全过程,提高教师自身的专业实践水平。

2.7 加强学生学习主动性和创新能力的培养

坚持以产出为导向,提升学生学习的主动性,启迪学生智慧、涵养学生人格,每个教师都有责任和义务帮助学生制定职业生涯规划,让学生有目标地学习,主动生成自己的经验;培养学生创新意识,传授给排水科学与工程专业的发展历史,强化泵与泵站在专业领域的重要性,构建师生学习共同体,引导和鼓励学生自学为主,合作学习,探究式学习。

3 结束语

随着教育教学改革,提高中国高等教育质量,实现内涵式发展,建成一流本科、一流专业,培养一流人才,“泵与泵站”课程在教学过程中需要不断创新和持续改进,适应新时代人才培养目标,探究适合本科生学习“泵与泵站”课程的教学内容、学习方法、教学手段等一系列的教学体系,达到该课程的培养目标,培养社会需求的高质量的应用型工程技术人才。

[1]张朝升,荣宏伟,张可方.给水排水工程专业“泵与泵站”课程教学方法的探索与实践[J].中国建设教育,2010(1):54-56.

[2]曾晓岚.泵与泵站课程教学改革初探[J].高等建筑教育,2007(3):85-88.

[3]许世荣.泵与泵站[M].6版.北京:中国建筑工业出版社,2016.

[4]唐玉霖,邓慧萍,夏圣骥,等.泵与泵站课程教学改革实践与思考[J].教育教学论坛,2019(34):141-142.

2095-6835(2020)24-0095-02

G434

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2020.24.032

朱伟萍(1967—),女,河南平顶山人,本科,副教授,主要从事教学工作。

〔编辑:张思楠〕

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