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毕业设计选题,拉开了本届测绘工程本科毕业设计的帷幕。此后,在学校的精心部署和正确领导下、在学院领导和相关部门的大力支持和有效监督及我系全体教师的认真指导下,经过测绘09级全体同学的努力拼搏,为期13周的我校测绘工程系2013届毕业设计工作圆满完成任务,59名同学全部顺利通过毕业答辩,为大学本科阶段的最后一个重要的教学环节画上了一个圆满的句号。经毕业设计成绩统计发现“优秀”9人,“良好”15人,“中”34人,“及格”1人,09级测绘工程专业本科毕业设计(论文)成绩统计见表1。根据表1的测绘工程专业本科毕业设计成绩分布表绘制测绘工程专业本科毕业设计成绩折线统计图见图1,由图1可以看出毕业设计成绩分布合理。
2本组毕业设计工作总结
我在本届测绘工程专业毕业设计工作中主要完成了对Studentguan,Studentyu,Studentsong和Studentyue四位同学的毕业设计指导,对本组毕业设计指导工作总结如下。
2.1确定合适的毕业设计题目至关重要
毕业设计选题要符合本专业培养方向,与本行业的实际生产紧密结合,能够综合运用学生所学知识和技能,培养学生综合素质和实际工作能力,使学生能够学有所用。2013届测绘工程专业毕业生是我校测绘与地理信息学院的首届毕业生,学院领导对首届毕业生的毕业设计尤为重视,要求毕业设计应一生一题,且从学院成立就积极联系兰州市测绘地理信息行业的兄弟单位以收集测绘生产中急需研究的课题,以便我们学生的毕业设计能够紧密联系测绘生产实际。在制定毕业设计题目时,按照学校、学院的要求,结合测绘专业的培养方向和我主讲的工程测量学课程及其在工程中的应用,我拟定了CASS7.0软件在工程测量中的应用研究、高速铁路无砟轨道基桩控制网测量方法研究、客运专线无砟轨道施工工艺及安装测量方法研究、GPS-RTK工程放样的方法及精度分析和城市隐蔽地区地物点的采集方法及精度分析等五个毕业设计题目,供学生选择。经过毕业设计动员及选题会,Studentguan等四名同学根据自己的研究方向、爱好及就业去向选择了其中的四个选题,后因生产单位的需求,Studentyu,Studentsong两位同学到中铁十七局“兰渝项目岷县工区”去进行生产实习及毕业设计,结合生产实际,两位同学的毕业设计题目随后进行了调整。四位同学的毕业设计题目及变更情况见表2。
2.2制定适合学生的设计任务是毕业设计按期完成的前提
由于个人智商的差异和十几年知识积淀的不同使毕业生在基础、能力方面存在着一定的差异,指导教师在安排设计任务时,既要考虑学生的整体水平又要考虑学生的个体差异,安排与学生基础、能力相适宜的毕业设计任务,使每位学生都能在个人能力范围内,积极有效地展开毕业设计工作,这是我们的毕业设计工作得以完成的前提。我指导的四位学生中,Studentguan是各方面比较优秀的学生,Studentsong可以说是班上综合能力比较差的一位,Studentyue,Studentyu居中。根据四位学生的毕业设计选题,结合四位同学的整体水平和个体差异,我在安排设计任务时要求Studentguan要熟悉无砟轨道施工工艺,掌握无砟轨道施工测量方法,分析安装测量的主要方法自由设站法的精度,由于高速铁路施工方面的课程并未学习,Studentguan要在补充相关知识的基础上进行毕业设计工作,任务比较重;要求Studentyue掌握GPS-RTK工程放样的主要方法及步骤,分析GPS-RTK工程放样的精度及影响因素,总结RTK进行工程放样的精度保障措施及注意事项,任务适中;而yu,song两位同学结合自己生产实习的中铁十七局兰渝项目二工区的实际工作,分别对兰渝铁路LYS-3标路基工程及路基附属设施的施工测量方法进行总结,并分析其测量精度,设计任务相对比较小。这样,三位同学都能综合运用自己所学的知识按期完成设计任务。
2.3答疑与检查是毕业设计顺利进行的有力保障
作为测绘工程专业的必修重要实践环节,毕业设计主要是对学生所学知识和技能的综合运用和训练过程。学生在毕业设计中可能要用到以前学过的多门课程的知识,有些知识学生可能印象已经不是很深,有些甚至已经忘记,指导教师要在毕业设计开题时安排好设计的内容和进程,学生在必要的知识准备的前提下按照设计任务书的进程开展设计工作。在设计的每个阶段,指导教师应对本阶段的工作任务、要求、拟完成的工作、设计方法做以部署,并随时与学生沟通,做到及时解决学生在设计过程中存在的问题,保证设计的正常进行。在设计过程中,教师应随时对学生设计工作的进展情况进行了解、检查,督促毕业设计工作进程。
2.4撰写毕业论文是毕业设计的重要环节
毕业设计的主要目的是综合运用所学知识展开设计工作,以期在知识运用、程序开发、文献检索、论文撰写等各个方面有一定的提高。毕业设计的成果常以书面的形式表现,这就是论文部分。毕业论文应该结构合理、观点正确、语句通顺、格式及文整符合规范要求,这些方面指导教师应严格把关,保证毕业论文的质量。
2.5答辩是检验学生毕业设计的重要手段
毕业答辩是毕业设计的最后一个环节,也是最重要的一个环节,通过答辩可以有效地检验学生毕业设计的成效,因此,指导教师和学生都应充分重视答辩环节,做到:1)指导教师在答辩前就答辩要求、技巧及注意事项对学生进行相应的指导,如论文陈述时间的控制、答辩PPT的制作及重点内容的总结与陈述等;2)学生应按答辩要求做好充分的准备工作,包括:熟悉个人毕业设计的内容、毕业设计主要内容的提炼、设计与制作具有个性风格的答辩PPT、论文答辩PPT的放映操作、陈述内容及时间的合理控制;3)通过预答辩发现问题并进行完善与总结,既可使陈述内容与时间控制更合理,又可以消除学生的紧张感。如此,只有学生在答辩前做到胸有成竹,才能保证答辩时的万无一失。本组四位同学答辩现场发挥正常,对毕业设计的陈述条理清楚,能抓住论文的重点,能够正确地回答答辩组老师及专家提出的问题。通过答辩组老师与专家评议,本组四位同学都顺利通过答辩,Studentguan毕业设计成绩为优秀。
2.6发现问题与不足
本届毕业设计工作中发现,在生产单位进行毕业设计能够紧密结合测绘生产实际,但由于生产单位的工作任务安排比较饱满的原因,学生的毕业设计时间比较难保证,这对毕业设计的按期完成不利。因此,若要在生产单位进行毕业设计,应该提前返校进行论文的撰写,这对有效地完成毕业设计任务是必要的。
3结语
关键词:交通特色;毕业设计;教学改革
中图分类号:G642;P20-4 文献标识码:B
毕业设计是各大本科院校教学质量的一个重要考核指标,其是学生在校期间的一次综合性的教学实践重要环节。测绘工程作为一个实践性较强的专业,通过毕业设计可以使学生能够综合应用所学的知识,独立从事教师的纵横向项目和企业生产。毕业设计质量决定着高校人才培养的质量,因此,如何提高毕业设计质量成了关键。许才军等利用转变培养模式对测绘工程专业毕业设计进行了探讨;张小红等利用近五年的本科毕业设计对武汉大学测绘工程专业进行分类调查与分析。鉴于此,本文在交通特色背景下,分析和探讨测绘工程专业毕业设计的教学改革。
1. 测绘工程专业毕业设计现状
在交通特色背景下,华东交通大学(以下简称“我校”)于2005年增设了测绘工程本科专业。前几年,本科毕业设计质量良好,近些年,该专业的毕业设计质量呈现下滑趋势。其主要原因体现在如下几个方面。① 时间无法充分展开。第一,当前就业是学生和用人单位的双向选择,由于多种原因,部分学生在最后一学期仍未找到合适的工作,无法集中精力进行毕业设计和保证做毕业设计所需的时间。第二,我校测绘工程专业每年大约有25%的学生考上研究生,在进行毕业设计的最后一学期,考上研究生的学生要准备面试,缩短了毕业设计的时间,致使毕业设计所需的时间无法保证。第三,在进行毕业设计的最后一学期,学生有两周的毕业实习,占据了毕业设计的时间。②选题和指导方式缺乏互动性。目前,学校毕业设计选题致使指导老师和学生都较为被动,即由指导老师根据自己的课题或方向列出几个题目,然后由参加毕业设计的学生选取,最后由系部根据选题情况做出相应调整。第一,教师出题具有盲目性,题目的适合度和难易度不够,大多学生无法找到适合自己和感兴趣的题目。第二,学生选题的盲目性,由于系统的限制,先到先得,有一种抢先选题的心理,致使学生只能字面了解题目,无法深入了解。第三,没选定题目的学生由系部作统一调整,这种选题更具盲目性。
2.交通特色下毕业设计教学改革措施
针对我校出现的上述情况,本文对测绘工程毕业设计改革措施如下:①保证毕业设计的时间。根据测绘工程的培养计划,第七学期的14周全面结课,可以提前安排毕业设计,这样给学生提供了更加充裕的时间。②毕业设计与纵横项目相结合。教师可以让学生从大二或大三就参与自己的纵横项目,引导学生进行创新思维,提高学生工程设计和研究的能力。做毕业设计的时候,可以先让学生从自己所做的项目中拟定题目,增强学生的主动性和兴趣。同时,指导老师必须根据测绘工程的培养目标和要求,在了解学生的基础上,将题目分成难度适中、且具有实际意义的毕业设计题目。③毕业设计与企业需求相结合。在测绘工程的培养目标和要求下,毕业生可以根据用人单位的需求进行毕业设计选题,学生可以选择企业的一名有经验的人员进行协助指导,同时,学生可以与指导老师商讨毕业设计选题,这样保证了毕业选题的实践用性。这种模式可以解决一些用人单位在实践生产中遇到的问题,且加深用人单位和学生相互了解,可以有效地提高工作效率。④学校严格把控毕业设计和答辩质量。加强对毕业学生的管理,要实现严格的考核制度,指导老师要分阶段检查学生毕业设计的进度,且进行中期抽查,加强对毕业设计的督促,保证毕业设计顺利完成。
3.结论
在交通特色背景下,提高测绘工程专业学生的毕业质量,亟须进行测绘工程专业毕业设计教学改革。本文针对我校测绘工程毕业设计出现的问题,从时间、师生互动和管理上采取改革措施,将有助于提高测绘工程毕业设计的质量。
参考文献:
同济大学测绘学科始建于1932年,之后的80余年间经历了多次院系调整和专业名称修改。为了进一步结合国家测绘地理信息蓬勃发展的形势,以及学校的发展战略与人才培养需求,推动同济大学测绘学科的加速发展,同济大学于2012年5月正式成立测绘学院,同年被列为学校首批两个试点学院之一,在人才培养的政策、模式和质量等方面开展教育试点改革。目前测绘学院共有在编教师48位,其中73%的教师拥有博士学位,且具有工程实践经历的教师达43位。教师的职称分布合理,现有教授18位,副教授10位,讲师10位,助教及其他职称10位。测绘学院每年按测绘类招收本科生约70名,从第三学期开始分为测绘工程和地理信息系统两个本科专业,其中测绘工程专业约50名。测绘学院一直将培养具备扎实理论基础、动手能力较强以及实践经验丰富的精英型测绘人才作为其最根本的人才培养理念。另一方面,卓越计划作为我国现时期高等工程教育的重要改革措施,要求高等教育必须建立先进的教育理念、系统的课程体系、深度的校企合作机制,从而培养出一批具备自主学习能力、创新能力强,能够主动服务国家战略要求、主动服务行业企业需求的全面多样化人才。由此可见,在新时代的高等工程教育背景下,测绘工程专业必须按照卓越计划的框架,结合测绘工程专业的特点,充分利用并改善现有教学条件,对现有的教学手段和人才培养模式进行进一步地深化改革,从而实现卓越工程师培养的目标。结合同济大学测绘工程专业在近年来的教学实践经验,测绘学院提出测绘工程专业的培养方案改革应围绕以下几个方面展开:
1)加强学生的专业认知:自学生进校开始,通过多种形式开展对测绘工程专业的介绍,使得学生对所学专业逐步形成正确的认知,激发学生对专业知识的学习兴趣,并对自己的专业发展方向做出合理的规划。
2)确保教学内容的与时俱进:在专业基础知识的教学基础上,适当融入本专业的新技术和新应用,引导学生学会查阅相关参考资料,从而保证教学内容与专业发展不脱节,并为学有余力的学生提供深入学习的途径。
3)深化培养学生的专业技能:继续发扬测绘专业注重动手操作实践的传统,同时结合专业发展现状,优化传统测绘手段的实践课程设置,增加测绘新技术的实践部分,加快学生对新时代测绘实践的适应速度。
4)提供多样化工程实践机会:利用测绘学院与相关测绘单位的合作关系,在本科生培养中加入测绘单位的工程实践经验,并提供学生前往测绘单位的工程实践机会,力争实现校内理论学习与校外工程实践的无缝连接。
5)切实执行教学质量保障措施:在保证课堂教学效果的基础上,进一步建立可行的教学质量反馈机制,对反馈意见进行整理和分析,并将有价值的反馈意见落实到课堂教学中,以保证培养方案的顺利进行。
2培养方案改革的具体实施和落实
在明确了测绘工程专业培养方案改革思路后,同济大学测绘学院于2013年10月开始着手实施2014级测绘工程专业的培养方案改革。学院首先广泛收集教学一线教师的提议,听取学生的学习体会,之后经过多次教研室内部讨论、各教研室间讨论、学院教务委员会讨论等方式,确定了测绘工程专业的培养方案改革措施,主要对原有培养方案进行了以下几方面的修订。
1)加强学生的专业认知为了引导学生能尽早对测绘工程专业有全面正确的认识,一方面从开设的课程入手,如在大学一年级适当加入专业相关的概论型课程,在高年级时开设职业规划相关课程。其中,测绘学概论课程主要借鉴武汉大学遥感信息工程学院的开课经验,开设在第一个学期,并且全部从武汉大学、中国科学院测量与地球物理研究所等单位邀请大地测量、摄影测量与遥感等方向的院士来同济给测绘工程专业的一年级本科生开课,每位院士讲一次课,每次课3~4个小时,一个学期共邀请9位院士讲课,总学时约为34学时。开设该课程的目的是让学生通过院士们深入浅出的讲解,迅速对测绘专业有感性认识,并给学生提供与本专业院士沟通交流的机会,从而让学生得到启迪。地球科学概论课程同样开设在第一学期,主要是让学生在学习测绘知识之前,先树立对地球的宏观认识,通过对地球及其运动的了解,掌握与测绘相关的基本知识,如地球形状、重力、密度、温度等物理性质以及大地水准面等的定义方法。测绘机助测图课程开设在第二学期,主要包括与现代测绘中计算机制图相关的软件应用(如AutoCAD软件),旨在避免学生误以为测绘技术仍是传统的人工测绘方法,了解和掌握现代测绘中的常用制图软件,从而更准确地认识测绘工程专业。职业规划与测绘企业家课堂课程以选修课的形式开设在第六学期,主要邀请国内外知名的测绘大师、成功的测绘企业家等来测绘学院与学生进行面对面的讲课和交流,每次课3~4小时,一个学期共邀请4~5位企业家。通过这种讲坛形式,让学生将已学到的测绘专业知识与社会需求联系起来,寻求适合自己的专业发展道路,并对毕业去向形成合理规划。除了在培养计划中加设上述课程,学院还通过一系列辅助措施来帮助学生尽快形成对测绘专业的正确认知。如实行本科生导师制,即在大一新生进校后便安排学院的部分教师作为本科生导师,本位导师可带3~6位本科生,目的是为学生在正式学习专业知识之前提供一种与专业老师接触和交流的途径,帮助解答学生对所学专业的各种疑问。
2)确保教学内容的与时俱进在本科生教学中,测绘学院成立了多门专业课的课程组,每个课程组中均由老、中、青的教学力量组成专业教学梯队。每个学期开课前,每门专业课都要由各自课程组讨论并更新下个学期的教学内容、教学方式、教学进度等,从而确保教学内容的持续更新。另一方面,考虑到当代大学生必须具有国际视野,因此进行培养方案改革时,不仅保留了原有方案中部分专业课开设中文和全英语平行班任选的教学方式,还在新的培养方案中增设了多门全英语的学术前沿类专业课程供学生选修,并规定测绘工程专业的学生在毕业前至少获得两门全英语课程的学分。这样既能让学生紧跟专业发展方向,又使得学生的专业英语水平得到提高。
3)深化培养学生的专业技能测绘工程专业是一门需要掌握现代测绘仪器操作、空间数据处理、计算机绘图等多方面专业技能的工科类专业,因为新的培养方案仍保留了原有方案中所有的基础测量实习环节,包括水准测量实习、导线测量实习、碎部测量实习、GPS实习、摄影测量实习等实习内容,但对各项实习在内容上进行了整合,同时在时间上进行了调整,力争在尽量短的时间内让学生掌握所有基础测量的实习内容。最后利用两周时间,通过创新能力拓展项目这一实践环节,开展综合测绘技能竞赛,或鼓励学生以小组形式利用所学的测绘知识自拟主题完成一项测绘创新活动。除了基础测绘技能,学生还应具备测绘专业编程能力和本专业新软件的操作使用,因此,在新的培养计划中加强了对这方面能力的培养。如在相关的专业课基础上加入对应的上机实验课,通过实验课让学生完成测绘中部分功能的编程实验,或是在实验课中加入测绘新软件的操作练习。
4)提供多样化工程实践机会测绘学院一直十分注重校企联盟建设,现已与多个企事业单位签订了校企联盟协议和校外实习基地协议。学院在这些单位的协助下以多种形式为学生开展工程实践活动,主要包括:在第五至第六学期根据教学需要组织学生到相关单位进行参观;在第八学期增设毕业实习这一实践环节,时间共2周,允许学生选择在校内或校外进行实习;同时,在第八学期的毕业设计中,可由上述单位的工程师设计毕业设计内容,经学院审核后方可提供给学生选题,学生可在上述单位完成整个毕业设计,通过学院统一的毕业答辩后方可拿到毕业设计的学分。
5)切实执行教学质量保障措施为了保障培养方案的顺利进行,测绘学院制定了一系列教学质量保障的措施。一方面加强开课前的课程组讨论,并在上课期间借助督导听课制保证教学进度的顺利进行。另一方面,定期召开关于本科生教学情况的学生座谈会,听取学生的上课感受和建议,并将这些建议收集起来反馈给相应课程组,再由各课程组组织讨论,将好的建议及时应用到课程教学中。综上,测绘学院通过以上五个方面的具体方法和措施,对测绘工程专业的培养方案进行了改革和实践。目前已形成具体方案,并已通过同济大学的审核,即将在2014年进校的测绘工程专业本科生中实施。
3结束语
关键词:测绘工程;人才培养;信息化
Abstract:This paper firstly analyzes the information age of Surveying and mapping engineering professional education requirements, with bachelor's degree education as the basis, for surveying and mapping engineering personnel training target, specialty of engineering of Surveying and mapping in the teaching system, teaching quality and other aspects were discussed, preliminary puts forward to improve the quality of personnal training of Surveying and Mapping Engineering measures.
Key words:surveying and mapping engineering; personal training; information building
1 前言
当前是信息化时代,对于测绘工程也不例外。信息化测绘是基于信息技术支持下的测绘技术体系,即信息化测绘技术体系是在对地观测技术、计算机信息化技术、现代通讯技术等支撑下的有关地理空间数据的获取、处理、管理、更新、共享和应用的所有技术的集合,其基本构成包括地海空地理信息数据获取技术、自动化地理信息数据处理技术、网格化地理信息存储管理技术、灵性化地理信息共享服务技术。其基本特征是:
(1)数据采集技术的多样化、实时化、自动化、智能化;
(2)数据处理的系统化、自动化;
(3)数据储存管理的实时、形式多样化、网络化;
(4)测绘成果应用的多样化、网络化、实时共享和大众化。
用比较形象的语言表述为:测绘功能取向服务化、数据获取实时化、信息交互网络化、基础设施公共化、信息服务社会化、信息共享法制化。显然,信息化测绘已经大大不同于传统的测绘概念,它需要多学科的支持。表1中列出了信息化测绘技术所涉及到主要学科知识和技术领域。
基于以上信息化时代赋予测绘工程的新特征,对于测绘工程人才的培养也需要有新要求。
2 测绘工程专业人才培养的要求
2.1 以学生成才为根本目的
教学以学生为主体,以学生成长为中心,尊重学生,引导学生,区分不同基础、不同层次学生的特点,改进教学方法,做好教学设计,使学生能够熟悉教学内容,掌握基本理论和实践技能,成为有竞争力的人才。
2.2 基本素质要求
测绘工程专业人才应既具有较高的政治思想觉悟,自我学习、自觉创新的素质,又具有与人交流、文字表达的素质;既具有沟通协调、与人合作的素质,又具有分析、判断、解决问题的素质;既具有应急处理问题的素质,又具有团队合作的素质;既具有吃苦耐劳的素质,又要具有爱岗敬业的素质。
2.3 专业能力要求
专业学习的目的是解决生产实际中的问题,需要结合专业发展和生产单位的实际需求进行教学。测绘工程专业理论性、实践性强,必须注意二者的结合,理论指导实践,实践提升理论,以学习作为模拟生产进行教学。
因此本专业对专业能力的要求是:具有计算机操作及测绘软件应用的能力;具有工程识图的能力;具有全部测量仪器操作的能力;具有地形图测绘,地籍、房产测绘的能力;具有控制网外业测量和内业计算的能力;具有工程测量问题处理的能力;具有数字化成图、航片处理、外业调绘的能力;具有GIS应用、卫星遥感应用的能力。
3 教学过程中达到相关要求的方法
3.1 引导学生树立正确的学习目标
学习是增进个人的品德,掌握谋生的手段的不二方法,教学就是要明示学生这两种需求的重要性,满足这两种需求。
学业是学生学习一个重要方面,高校阶段的学习不仅仅是理论知识的学习,更重要的是通过学习掌握专业的基本理论,能够利用专业技能解决实际问题,成为一个对社会有用的专业人才。学生的学业如何,是否具有竞争力,不但影响学生个人,而且影响专业和学校的声誉。因此,引导学生树立“进德修业”的学习目标,达到德业双修。这是教学中强调的重点,也是专业教学的目标。
3.2 构建适合人才发展的教学体系
在构建课程体系过程中应按照“三个有利于”的原则,即有利于学生能力的培养、有利于学生基本素质提高、有利于教育规律的贯彻,并注重计算机教学与应用、实践技能培养、综合素质教育的培养,按岗位能力模块构建理论、实践课程、综合素质体系。
(1)理论课程体系:分为基础学科,计算机科学,测绘专业技术及数据处理四大模块,具体内容如表1:
表1 测绘技术涉及的主要学科
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(2)素质养成体系
在改进政治课教学内容与方式的同时,适当增加人文社会科学和经营管理等课程,提高学生人文素质。利用课余时间组织开展社会实践、科技讲座等第二课堂活动,形成以“学会学习、学会做人、学会创造”为中心的素质养成体系。具体形成可通过学生外语角、计算机小组、摄影协会、集邮协会等组织活动来进行,综合素质的养成应融合于理论教学与实践教学的全过程。
(3)实践教学体系
实践教学体系以培养学生基本操作技能和专业技术应用能力为出发点,以学生毕业后即能独立上岗、胜任本岗位工作为目标,按教学计划注重高级工程技术应用型人才的培养要求分操作技能训练、应用能力训练、设计能力训练、岗位能力训练四个模块,纵向上形成独立的体系,横向上又与理论课程有机结合。
操作技能训练——主要使学生掌握常用测量仪器的使用,测量数据的采集方法,形成基本的实践素养与基础。
应用能力训练——主要培养学生对测绘技术、计算机技术的实际应用能力,能够用所学知识与方法解决实际问题。
设计能力训练——主要包括控制网设计、测量程序设计、毕业设计等实际设计能力锻炼。
岗位职业能力训练——发扬测绘专业产教结合的光荣传统,在现场技术人员指导下,结合生产任务进行岗位实习,测绘成果经生产单位验收后直接应用于工程实际,变“演习”为“实战”,使学生的职业实践能力与现场实际无缝接合。
3.3 积极与学生沟通
教学的目的是培养学生成才,因此在教学时,采用“早去十分钟,晚走十分钟”的方法,多认识学生,加强和学生的交流,听取他们对教学、对专业的看法,帮助他们解决学习和思想上的一些问题,培养师生间良好的氛围。
3.4 “面向对象式”毕业设计
毕业设计是检验学生4年本科大学学习生活中重要的理论总结,是检验学生在校期间所学每门课程综合认知的体现,也是检验学生是否能够达到省教委所授予的学士学位的要求标准的体现。在选定毕业设计题目时,根据每个学生的就业方向,将其作为毕业前的一次总结。根据工作需求,综合指导教师的力量,强化专业技能,弥补不足,使学生就业后迅速成为工作骨干。
3.5 强化学生可持续发展能力的培养
可持续发展能力是具有竞争力人才的一个重要标志。要培养这种能力,必须强化学生的自主学习能力和创新能力。积极鼓励学生参加大学生科技立项的创新活动等,并以此为契机,引导他们接触学科前沿,学会利用专业知识解决生产问题。同时,在教师的科研和生产活动中引导学生参与,培养其实践、创新能力。实践表明,这些活动都提高了学生的实际工作能力和创新能力。
4 小结
新时代对测绘人才培养要求不止如此,高素质人才的培养是一个系统工程,还需要在以后的教学和实践中不断探索。以上仅对测绘专业技术的教育问题给予了初步讨论,作为信息化测绘来说,突出的特点是专业上的信息化、数字化,随着空间技术、计算机技术、网络技术、通讯技术和信息技术的迅猛发展,测绘变成为重要的信息源,已经深入到人们的日常生活当中。测绘教育要做到不断完善教学理念和方法,使其跟得上科技的发展,满足社会和人民的需要。
参考文献:
[1]周星,周德军,乔朝飞.信息化测绘技术体系的基本构成与战略重点探讨[J].测绘科学,2008,(05):84—87.
关键词 专业认证 测绘工程 质量监控 课程体系
中图分类号:G642 文献标识码:A
经济全球化发展,推动了工程技术职业全球化和工程专业人才跨国流动,相应地推动了高等工程教育适应全球化发展趋势。由于不同国家、地区工程教育的体制和办学条件不同,如何界定和评价其办学水平、人才培养质量,实施各国工程教育专业可比性和等效性的专业认证,是工程专业教育界和工程技术界共同关注的问题。另一方面,我国高等院校工科专业培养出的工程科技人才总量居世界前列,但存在着一系列问题。究其原因,一是进入新世纪以来,我国高等教育已从精英教育扩展为大众教育,与精英阶段培养出的“杰出工程师”相比,目前教育质量落差较大,越来越引起公众的不满;二是我国工程教育面向工程实际的工程技术教育相当欠缺,迫切需要寻求提高教学质量的有效管理、评估体系。本文结合专业认证,探讨如何设置测绘工程专业课程体系,以提高测绘专业教育质量,培养学生对采矿行业发展的适应性、促进专业国际互认,提升专业国际竞争力。
目前国际上,工程教育的学位互认协议有《华盛顿协议》、《悉尼协议》、《都柏林协议》和《首尔协议》等4个,其中《华盛顿协议》被普遍认为是最具权威性、国际化程度最高、体系较为完整的工程教育专业互认协议。《华盛顿协议》是一个有关工程学士学位专业鉴定国际相互承认的协议,1989年签约之初,这个协议覆盖了3大洲的6个国家,即美国、加拿大、英国、爱尔兰、澳大利亚和新西兰,目前《华盛顿协议》已经在世界范围内享有声誉,吸引了覆盖27国的欧洲国家工程协会联合会前来谈判入盟问题。我国在2005年、2007年、2009年作为华盛顿协议体系的观察员参加,2013年11月在韩国首尔召开的国际工程联盟大会上,《华盛顿协议》全会一致通过接纳我国为该协议签约成员,我国成为该协议组织第二十一个成员,这在一定程度上表明我国工程教育规模取得高速发展,位居世界第一的同时,质量也得到了国际社会的认可。中国矿业大学测绘学科于2013年5月接受并通过了中国工程教育认证协会的专业认证。笔者有幸参与组织、实施了本次专业认证工作。以下是笔者作为专业认证全程准备工作主要参与者的一些认识和体会,以供其他院校参考。
1 专业认证标准
认证标准分为通用标准和专业补充标准两部分。通用标准是各工程教育专业应该达到的基本要求;专业补充标准是在通用标准基础之上根据本专业特点提出的特有的具体要求。
1.1 通用标准
通用标准共包含7个方面的内容:(1)学生,包括专业吸引优秀生源、学生指导、学生表现跟踪与评估、转专业、转学等制度;(2)培养目标,包括毕业要求、培养目标修订;(3)毕业要求,包括专业知识、基础知识、职业道德、人文科学素养、创新和团队精神、国际视野、终身学习等;(4)持续改进,包括教学过程质量监控机制、毕业生跟踪反馈机制、社会评价机制等;(5)课程体系,包括数学与自然科学、工程基础、专业基础、专业课、工程实践、毕业设计(论文)、人文社会科学类等课程;(6)师资队伍,包括教师人数、教师结构、企业或行业专家作为兼职教师、教师工程背景、教师教学时间等;(7)支持条件,包括教室、实验室及设备实习基地、计算机和网络以及图书资料资源、教学经费、教师队伍建设、教学管理与服务规范等。在上述通用标准中,课程体系方面的内容很模糊,只给出了工程教育专业应在哪些方面开设课程,并没具体的课程名称。
1.2 专业补充标准
专业必须满足相应的专业补充标准。专业补充标准规定了相应专业在课程体系、师资队伍和支持条件方面的特殊要求。测绘专业补充标准包括3个方面:
课程体系,分为理论课程、实践环节和毕业设计(论文)。理论课程包括:(1)数学、物理类课程,其中数学类课程应包括高等数学、概率论和数理统计及线性代数等基本知识。物理类课程应包括力学、振动、狭义相对论力学基础、光学、分子物理学和热力学、电磁学等基础知识;(2)工程基础类课程,主要包括工程力学、计算机与信息技术基础、工程制图及电工与电子技术等;(3)专业基础类课,教学内容为:测量学、误差理论与测量数据处理等;(4)专业类课程,作为煤炭行业特色高校,除大地测量学基础、摄影测量基础、GPS现代定位技术等核心知识需要掌握外,必须掌握的核心内容还应该包括矿山开采及沉陷控制工程、矿山测量学及土地复垦工程等。实践环节包括:(1)课程设计:大地测量学课程设计、工程测量课程设计等;(2)现场实习:认识实习、生产实习及毕业实习,建立相对稳定的实习基地,密切产学研合作,使学生认识和参与生产实践;(3)科技创新等多种形式的实践活动。在毕业设计(论文)一项,要求选题应符合本专业的培养目标并且以工程设计为主,需有明确的应用背景。
师资队伍。有两点要求,一是从事本专业主干课程教学工作的教师其本科、硕士和博士学位中,必须有毕业于采矿工程专业,部分教师具有相关专业学习经历,二是要求专业教师具有工程背景,即从事本专业教学(含实验教学)工作的80%以上的教师至少要有6个月以上的厂矿企业或工程实践经历。
支持条件,包括专业资料、实验条件和实践基地。一是专业资料,要求配备各种高质量的(含最新的)、充足的教材、参考书和相关的中外文图书、期刊、工具手册、电子资源等各类资料,其中包括国内外典型测绘工程案例;二是实验条件,一是要求实验设备完备、充足、性能优良,满足各类课程教学实验的需要,且实验室布置合理、安全,二是要求实验技术人员数量充足,指导学生进行专业课程等方面的实验;三是实践基地,需拥有校内外实习基地、产学研合作基地和以校外矿山企业为主的实践基地。
从上述通用标准和测绘工程专业补充标准可看出,课程体系是培养目标细化的基础,师资队伍是教学质量监控体系和保障体系,可保证课程目标的实现,而支撑条件是课程教学的配套体系,对培养目标、师资队伍建设等方面产生促进作用。因此,要使学生毕业时达到培养目标要求,最基础的是要加强课程体系的建设。
2 课程体系建设
2.1 以培养目标为细化标准,进行课程体系设置
测绘工程专业的目标是“培养掌握空间信息采集、表达、处理与利用知识的高级工程技术人才”。要求学生毕业后能通过运用全站仪、陀螺经纬仪、计算机、遥感、卫星定位、地理信息系统等现代化仪器手段或常规测绘方法,在城建、土地、房地产、矿山、交通、水利等部门从事各种工程的测量制图、勘测设计、资源环境信息分析处理及相关的设计管理和科学研究工作,如城市与厂矿工程测量、测量数据处理与计算机制图。地理与土地信息系统开发、地籍测量与房地产管理、变形与沉陷观测及其控制、国土资源评价与管理等。
衡量培养目标实现的标准是看学生是否掌握了空间信息采集、表达与处理等方面的基本能力和知识,即学生应掌握:(1)测绘学科的基本理论和基本知识;(2)测绘工程的设计及实施方法;(3)基础测绘、矿山测量、土地复垦等技术;(4)先进的测绘生产组织和技术管理基本能力以及测绘新技术研究和开发的初步能力;(5)国家有关采测绘生产的基本方针、政策和法规;(6)测绘学科的发展动态;(7)文献检索、资料查询的基本方法。具备前述7个方面的知识和能力,才能毕业。为使学生达到培养目标,可从毕业生具有上述7个方面的要求进行课程设置,如开设画法几何及工程制图、测量学基础、大地测量学基础、摄影测量基础、测绘工程专业英语、现代测绘新技术、测绘法律法规、文献检索与科技论文写作等。以测绘工程专业培养目标为依据进行课程设置,符合专业认证中测绘专业补充标准“专业基础类、专业类课程”要求。
2.2 以专业认证标准为基础,进行课程体系设置
专业认证一个重要内容,就是强调学生的实践,针对这要求,需要加强“面向工程实际”的工程技术教育,可设置各类课程设计和实习,训练学生的动手和实践能力。因此,除理论课程体系外,还要设置实践课,如测量学基础实习、矿山认识实习、摄影测量基础实习、基础地形图测绘生产实习、测绘毕业实习、大地测量课程设计、通风安全学课程设计,另外在有条件的厂矿企业,建设一批产学研基地,为实践课顺利进行提供实景场所。专业认证一个显著的特色是要求企业或行业专家作为兼职教师参与学生教学,来自现场的教师把行业发展形势和需求反馈到教学,使学生所学的知识能真正解决现场需要,因此,可设置一些反映行业形势的课程,如数字化测绘、现代测绘新技术、矿山测量新技术等课程作为选修课,供学生学习。另外,测绘专业属于工科,除开设一些诸如基本原理概论、思想和中国特色社会主义理论体系概论、中国近现代史纲要、思想道德修养与法律基础、大学生心理健康教育与指导等必要的人文社会科学课程外,还需按照工程认证“通用标准”并结合“测绘专业补充标准”设置数学、力学和信息基础课程,如高等数学、线性代数、数理统计和概率论、大学物理、理论力学、材料力学、弹性力学、电工与电子技术、计算机与信息技术基础等。
2.3 以毕业生服务行业为特色,进行课程体系设置
专业认证体现出的基本思想、基本条件和基本要求,是同一类型专业培养目标和规格要达到的最低标准,是专业建设质量的最低门槛。专业的特色建设是鼓励专业的个性发展,体现专业建设的差异性,强化特色,突出能力,探索适应社会不同类型人才需求的人才培养模式,为社会提供高质量的专门人才。中国矿业大学是一所以培养煤矿人才为主要目标的高校,其培养的测绘工程专业学生除从事常规的基础测绘、工程测量等行业工作外,还有相当一部分学生从事煤炭行业的测绘相关工作。因此,需针对我校的行业特点设置一些特色课程,如矿山开采沉陷学、土地复垦学等。
关键词:数字矿山;测绘;课程体系
中图分类号:G642.3 文献标识码:A 文章编号:1002-4107(2016)01-0034-02
数字化时代已经到来,并还将进一步发展。中国矿业面向未来寻求可持续发展,必须走“数字矿山”之路才能使传统的矿山企业在采矿工艺、生产管理、组织结构、工程决策等方面有大的调整,进而提高企业生产效率和生存空间[1]。目前,矿业类院校测绘工程专业矿山测量方向在“数字矿山”技术方面的培养还非常滞后,人才培养主要是以“传统测量技术”和“3S技术”(GPS,GIS,RS,全球定位系统,地理信息系统,遥感)两大能力模块进行培养,但尚没有建立起“数字矿山”相关概念,也就更无从谈起在未来的工作中能够承担起构建和维护“数字矿山”这个重要使命了[2-3]。这已经凸显出目前的人才培养与市场需求脱节,在此背景下,研究高校测绘工程专业如何制定培养方案、构建专业课程体系、优化教学内容,以适应我国现今对测绘人才需要显得尤为重要。
一、测绘专业的人才培养目标与建设思路
第一,以对学生进行测绘工程专业知识和技能培养为根本;使学生系统地掌握数字测图、测量平差、大地测量、空间定位技术、摄影测量、遥感、地图学、地理信息系统等方面的基础理论和基础知识。
第二,以社会需求为导向、以服务经济社会发展为宗旨,使学生掌握基础测绘、工程测量、矿山测量、变形监测、地籍测量的理论和方法;掌握摄影测量、遥感图像处理的理论和方法;掌握地图编制和地理信息管理、应用的理论和方法;熟悉测绘行业方针、政策和法规;具有较强的计算机应用能力。
第三,提升学生的工程素质和工程实践能力。使学生具有基于常规测绘和“3S”技术进行控制网的建立、数字化成图、各种工程施工测量及变形监测,具有专题地理信息系统应用及设计的基本能力。
以“厚基础、宽口径、高素质、创新型”为指导思想,以培养复合型、创新型、应用型测绘人才为根本任务,以培养学生的专业能力为主线,以就业为导向。为了实现人才培养目标,需要将创新教育融于人才培养的全过程,全面提高学生的综合素质[4-6],突出黑龙江科技大学“大德育、大工程、大实践”的三大教育理念,坚持立德树人,用科学理论武装学生头脑,促进学生身心健康,贯穿大工程,重点落实大实践教育理念,掌握扎实的专业知识,具有较强的专业实践技能培养学生创新精神与实践能力,提高学生人文素养和科学素养,使学生成长为中国特色社会主义事业的建设者和接班人。
二、测绘工程专业课程体系建设路径
(一)课程体系的构建
根据黑龙江科技大学学分制课程体系的统一要求,构建了自主立交式学分制课程体系。课程体系中,按照性质分为公共必修课程、专业必修课程、专业选修课程、公共选修课程,按照课程类别分思想政治与健康教育平台、公共基础教育平台、专业教育平台、素质拓展与创新教育平台,学生在规定的修业年限内达到学校对本科毕业生提出的德、智、体等方面的要求,完成人才培养方案规定的全部教学环节,修满各模块标准学分,共修满185学分后,完成毕业设计(论文),答辩合格,方准予毕业。在课程当中核心课程有:“测绘学基础”、“数字测图原理与方法”、“误差理论与测量平差基础”、“大地测量基础”、“摄影测量原理”、“GNSS原理及应用”、“遥感原理与应用”、“地图学”、“地理信息系统原理与应用”、“工程测量学”等。
实践教学环节有:“综合实验”、“数字测图实习”、“大地测量实习”、“GNSS实习”、“地籍测量实习”、“3S技术综合实习”、“工程测量综合实习”、“工程训练”、“毕业实习”、“毕业设计”等。
(二)课程体系的特点
1.注重专业理论知识与实践能力的培养。重视学生道德素质教育,重视人文科学、自然科学和社会科学协调发展;注重学生创新能力的培养,重视学生个性发展。
2.必修课程与选修课程比例适宜。必修课与选修课的比例约为3:1,这有利于促进学生的个性发展,拓宽知识面和培养能力,更好地为社会培养复合型、创新型、应用型测绘人才。
3.注重夯实理论知识,突出实践能力。注重培养学生掌握扎实的理论知识,开设了大量以培养学生基本知识,基本理论为目标的理论课程。重视加强学生实践能力的提高,开设了大量以培养学生实践能力为目标的实践课程。加大实践课程在课程体系中的比重,对于培养学生的实践能力以及创新能力,提高学生的实践能力和就业能力具有重要意义。
4.课程国际化增强。在课程设置上,开设了“英语”、“专业英语”及5门双语课程,一是培养了学生的外语能力,二是培养了学生国际化的理念、教学思想。
5.强化综合素质培养。注重培养学生的创新意识和实践能力,学生在大一进入实验室进行科学研究探索;大二进行中期研究性学习;大三进行各级创新实验,培养创新能力;大四进行生产实习、毕业实习、毕业设计。
6.强化“数字矿山”人才培养。为了适应“数字矿山”人才培养需求,深入“数字矿山”高新企业龙软公司、数字矿山实验室和构建“数字矿山”的现场企业进行两方面内容的调研:一是“数字矿山”方向人才实际需求和技术要求;二是深入了解“数字矿山”建设技术流程和关键技术。有针对性地开设“数字测图原理与方法”、“GNSS原理及应用”、“地理信息系统原理与应用”、“摄影测量原理”、“遥感原理与应用”、“测量程序设计”、“CAD及测绘制图”、“数据库在测绘中的应用”、“数字矿山关键技术变形观测与数据处理”、“开采沉陷与综合治理、“数字矿山实用技术”、“数字摄影测量”、“数字地面模型原理”、“GIS工程设计”、“网络地理信息系统与应用”、“三维GIS建模”、“计算机图形学应用”、“数字图像处理”、“遥感编程基础”、“数字三维激光扫描技术及应用”、“GNSS数据处理”、“雷达干涉测量及应用”等课程。学生通过这些课程的学习,掌握“数字矿山”的关键技术,毕业后具有从事“数字矿山”事业的技术与能力,从而为加速推进“数字矿山”的建设和推广做出应有的贡献。
三、测绘工程专业课程体系分析
本文通过问卷调查对测绘工程专业课程体系进行研究和分析,为进一步完善课程体系提供一些结论性和经验性的帮助。问卷一共设计了30个问题,通过对黑龙江科技大学测绘工程专业在校学生进行问卷调查,发放216份问卷,调查学生对测绘工程专业课程体系的一些客观评价。问卷共收回212份,有效问卷210份,有效回收率99.06%。
通过调查,可以看出课程体系的优点,但也存在不足。在问卷调查中,71.4%的学生对本专业的培养目标是满意和认可的。课程体系具有科学性、合理性和实用性,这主要体现在以下几个方面。
1.课程有助于提高专业基础知识。78.6%的学生认为自己所学课程设置有助于专业基础知识的提高。
2.有助于培养学生的创新型自主学习能力。58.1%的学生认为自己所学课程设置有助于培养创新型自主学习能力。
3.有助于拓宽知识面,培养各方面的能力,拓宽就业面。问卷调查中,86.3%的学生认为自己所学课程设置有助于拓宽知识面;69.2%的学生认为该课程体系有利于学生各方面能力的提高;68.3%的学生认课程体系有助于拓宽就业面。
4.有助于学生的个人发展。通过优化课程体系,培养学生多方面的能力,提高学生的专业素质和就业能力。问卷调查中,23.6%的学生认为课程体系对自己将来的发展作用非常大,48.4%的学生认为课程体系对自己将来的发展作用比较大。在以下两方面需继续加强:一是在学生对测绘工程专业人才培养目标和人才培养模式的了解程度上还需加强;二是在提升学生对测量科学的兴趣方面有待提高。
通过进行理论研究、比较分析、问卷调查与分析,笔者认为黑龙江科技大学测绘工程专业课程体系能够满足“数字矿山”对测绘人才的需求,该课程体系注重知识、能力和素质的协调发展。其人才培养的价值取向是通过提高多方面能力,拓宽就业面,最终目标是为国家“数字矿山”事业培养紧缺的测绘人才。在今后的研究中,可以对测绘工程专业课程体系的质量进行评估,从而可以更有效地发现课程体系中存在的问题,更好地完善课程体系。
参考文献:
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关键词:模具设计;毕业设计;非模具专业
中图分类号:G642.0?????文献标识码:A?????文章编号:1007-0079(2012)19-0060-02
模具工业在近几年里发展迅速,目前已经成为我国工业发展的基础,而模具高级技术人才紧缺。针对这种情况,许多高校对非模具专业学生开设了模具课程,以适应这种社会需要,以便于扩大学生的知识面和就业面。
“模具设计基础”是一门综合性和实践性很强的课程,涉及机械设计、工程制图、公差和配合、材料科学、材料成型及加工等多方面的知识,授课内容多且较抽象,系统性不强。[1]和模具专业比较,非模具专业授课学时少,实验设备和种类少,实践教学薄弱,加上原有教学手段和教学方法落后,这就造成了学生在学习过程中不可避免地产生一些困难,这些都严重地影响和制约了学生学习的积极性。针对上述问题,本文详细介绍了非模具专业如何更好地结合本专业特点,运用先进的教学手段和方法,开展模具设计基础课程的教学工作,以达到事半功倍的效果。
一、明确课程教学目标
对于非模具专业的学生来说,课时有限、无法全面深入学习,所以模具课程的理论讲解不能过多。针对以上情况,结合专业特色,以培养综合素质良好的模具设计中初级技术人才为目标,重新编写了“模具设计基础”课程教学大纲,使学生了解常见冲压和塑模工序的变形规律;认识冲压和塑模成形工艺方法、模具典型结构、模具加工方法与手段;掌握冲压和塑模工艺与模具设计方法、模具制造工艺设计方法;具备进行中等复杂冲压和塑料零件的工艺编制、模具设计、模具制造工艺编制的能力,为以后从事模具设计工作打好坚实的基础。
二、调整教学内容
“模具设计基础”是一门综合性很强的课程,它包括了冲压成型工艺及冲压模、塑料成型工艺及塑料模设计、冲压及注塑成型设备、模具制造工艺学、CAD/CAM、特种加工等内容。但是非模具专业一般授课学时不超过48个学时,不能像模具专业学生那样全面、精通地掌握这些内容,必须注意培养学生对模具设计方法的掌握,精选典型实例,突出教学重点,适当压缩或删减一些不重要的或仅限于了解的内容,有待学生在后续实践学习和工作中自我学习和补充。
比如冲压成型包括冲裁、弯曲、拉深、胀形、翻边、缩口等其他成型工序,教学中不能全面讲到,只能以冲裁为例重点讲授冲压件的模具设计方法、过程、注意事项等,压缩弯曲和拉深章节内容,只讲授与冲裁不同的成型过程和典型结构,不会详细讲零部件的设计,删减胀形、翻边、缩口等其他成形工序的内容;塑料成型工艺及塑料模包括注射、压缩、压注、吹塑、挤压等方法中,由于注射模应用最为广泛,且设计过程最为复杂,故以注射为例典型讲授塑件的模具设计方法、过程、注意事项等。
三、改革教学手段和方法
“模具设计基础”涉及很多结构复杂的零部件和组装图,传统板书或挂图无法表达模具结构及其运动机理,讲课时难以与学生沟通。因此,在课堂教学中,采用板书与多媒体课件相结合的方式授课,采用启发式、互动式教学方法,充分利用虚拟现实技术,使原来难以理解的知识以直观的方式表达出来,使得课堂教学形象、直观、生动,激发了学生学习的兴趣,提高了课堂效率。比如对冲压和注射的典型模具结构,利用Pro/e等软件进行三维建模,对模具零件图和装配图进行进行各视角展示,还可以提供半剖图、局剖图,使学生更方便认识模具的结构,提高他们的识图和空间想象能力,同时还可输出制作成动画,将复杂结构模具的开合过程动态地展示出来。[2]
四、加强实践教学环节
对于非模具专业的学生来说,实践教学是非常重要,也是相对薄弱的环节,薄弱的实践教学阻碍了学生的创新能力培养。根据该门课的培养目标,围绕实践教学环节这一问题,从以下三方面入手:
1.实验教学
对于非模具专业的学生来说,实验课时少,实验设备、工具的数量有限,实验内容单一,验证性、演示性类实验较多,学生动手操作、主动思考的较少,很难激发学生的学习兴趣,这些都严重影响了实验教学的效果。针对以上情况,重新修改教学大纲增加实验学时,自制一系列冲压模、塑料模教具及模拟机进行模具运行演示、模具拆装与测绘实验,并利用学院和校内金工实习工厂的机加工设备开展模具加工的实验。另外,利用多媒体让学生在实验前熟悉实验原理、实验内容;并通过虚拟技术模拟实验设备的工作过程,学生能清楚全面掌握比如挤出模具、吹塑模具的结构,工作过程和模具拆装测绘过程;提高实验室的开放程度,可以让学生利用课外时间增加亲手操作机会,充分利用实验室资源加强学生对专业知识的理解,提高学生对模具结构及新技术的感性认识和动手能力,以弥补实验学时和实验设备的不足。
2.课程设计
课程设计是强化理论教学的重要环节,为了强化学生的模具设计能力,教学计划中安排了三周的课程设计。为了更好地发挥课程设计的作用,从工程实践中直接选题,力争做到一人一题或几人一题(做同一题目的不同部分),要求学生按正规的设计步骤进行零件的工艺性分析、工艺参数计算和确定、设备选型、模具结构方案分析,完成模具总装图和主要非标准零件图的绘制,并撰写详细的模具设计说明书和成型(形)工艺过程卡,并让学生通过答辩真正弄懂设计中的各关键问题。[3]课程设计通过解决工程实际问题,不仅提高了学生理论联系实际的能力、查阅资料的能力、独立思考及综合分析实际问题的能力,而且使学生了解了使用有关的国家标准、专业与行业标准以及各种设计规范与规定。
3.毕业设计
毕业设计是教学过程最终阶段的重要实践性教学环节,是检验学生在四年中所学专业理论知识和实践操作技能的主要途径。根据学生的情况,将毕业设计分为校内设计和校外设计。
校内建立模具方向毕业设计小组,制定严格的毕业设计管理制度,按任务书的要求及进度安排开展毕业设计。毕业设计选题应与该专业人才培养目标和定位、就业形势以及教师的科研课题内容和科研方向相结合,并且积极体现学科的发展方向和动态,保证增强学生就业的适用性和竞争性。[4]
学校推荐一部分优秀的学生到校企合作单位完成毕业设计,学校和企业给每一个学生都指定一名指导老师,共同指导学生的毕业设计选题,严格把关以保证毕业设计质量。鼓励已经签了模具相关工作的学生到自己的公司完成毕业设计,直接选择企业的课题,设计成果直接应用于企业的生产实践。在企业这个新的环境中,学生有强烈的求知欲。在企业进行毕业设计,不但有利于培养学生在实际工作中分析问题、解决问题的能力,而且使学生提早熟悉工作岗位、进入工作状态,顺利地完成由学生到模具从业人员的过渡。
总之,加强课程实验、课程设计和毕业设计等重要的实践性教学环节,理论教学和实践教学环节要相互配合、互相促进,是培养企业急需的应用型工程技术人才的保证。
五、结语
经过这几年的对教学目标、课程内容、教学手段和方法、实践教学等方面的改革与实践,极大地调动了学生的学习兴趣,提高了学生的实践能力、创新能力和工程设计能力。然而要将改革的理念全面付诸实施,还有很多困难,改革仍在继续摸索和推进,需要在实践中不断完善实践教学,提高教学质量。
参考文献:
[1]贾铁钢.提高“模具设计”课程的教学效果[J].机械职业教育,
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[2]吴敏,邹隽,张园.浅析“模具设计与制造”课程教学改革与实践[J].高等教育理念与实践研究(第九集),2010.
关键词:建筑工程技术专业;毕业设计;教学现状;内容构成;改革方案
高职高专建筑工程技术专业的毕业设计是建筑工程技术专业一个极其重要的实践环节,是对各门课程理论学习与实践的全面总结,是学生从单一课程的学习到解决整个工程问题的升华,是学生对已学知识融会贯通的教学环节,对学生独立创新能力、协调工作能力和思想品德、工作态度、工作作风以及事业心和责任感等方面素质的提高也有很大的帮助。
毕业设计的过程也是对学生综合素质的训练过程。通过毕业设计实践环节的教学,可以增强学生的动手能力和综合分析与解决问题的能力。切实做好该教学环节对于学生毕业后从事施工、监理或设计、造价等方面的工作都具有很重要的现实意义。因此,如何适应高职教学的特性和高职高专建筑工程技术专业的培养目标,做好毕业设计实践环节的教学,值得深入探讨与思考。
本文结合教学实践,试对建筑工程技术专业毕业设计的教学现状和内容进行分析,并提出毕业设计教学改革的方案。
毕业设计的教学现状和内容构成的分析
(一)毕业设计教学的现状分析
目前,高职高专建筑工程技术专业毕业设计的教学环节基本上沿用传统的做法,即在最后一个学期集中8~10周的时间进行。其内容是要求学生在该时间段内完成某一多层民用(公共)建筑的施工图设计。在实际实施过程中,最后所取得的毕业设计成果往往只能达到以下层次:(1)建筑部分仅仅达到方案与扩初之间。(2)结构部分只能完成某一局部楼层的梁板设计或某一框架的设计。(3)结构计算采用手算。(4)施工图表达不完整。
这样的教学成果与实际工程的施工图设计存在很大的差距,学生只能初步地了解整个建筑物设计过程的皮毛,效果不甚理想。很多学生毕业时,对施工图特别是结构图的识读能力很差,远远达不到高职教育的培养目标。
(二)毕业设计内容的构成分析
从以往的毕业设计内容构成来看,整个毕业设计的内容可分为以下几个部分:
建筑部分要求学生对某一多层民用(公共)建筑进行建筑设计。内容包括方案设计、构造设计等。与之相关的课程有《房屋建筑学》、《计算机辅助设计》等。
结构部分要求学生运用所学知识对其设计的建筑方案进行相应的结构设计。内容包括上部结构设计和基础设计。与之相关的课程有《钢筋混凝土结构》、《砌体结构》、《地基基础》、《结构抗震》、《计算机辅助设计》以及必要的建筑力学知识等。
施工图绘制要求学生按照规范要求把建筑、结构设计成果用施工图的形式表达出来。与之相关的课程有《制图》、《CAD》、《计算机辅助设计》等。
从毕业设计内容构成和教学环节的分析可以看出,整个毕业设计的教学过程实际上是本科教育方式的一个压缩版。
毕业设计教学的改革方案
随着社会的发展和专业的细分,高职高专建筑工程技术专业面向的将是多样的建筑工程工种。这就要求学生在学习阶段对整个建筑工程的构成有比较全面的了解,才能在毕业以后很快地适应所面临的不同工种的需要,以实现“零距离上岗”的培养目标。因此,有必要把毕业设计做得更深、更细,使学生能够把握建筑工程的整局,提高识读施工图的能力,使掌握的知识能够直接指导具体的实际工作。
对于学制三年的高职高专建筑工程技术专业的学生来说,要在比较紧张的时间内完成比较深入的毕业设计内容,按照传统的做法的确存在一定的困难。但是,通过对毕业设计内容的分析,按照理论“必需、够用”的原则,在教学中采取一些必要的措施和手段,对课程设置和课程教学要求等进行一系列的改革,就可以突破传统的“本科压缩型”的毕业设计教学方式,收到更好的教学效果。
在传统的教学方法中,各门课程之间相互独立,每门课程、课程设计的目的仅仅是为满足本课程的学习要求和学习目的,很少考虑到与其他课程之间的连续性、互补性。局部独立性较强,整体性较差,学生在学习中得不到良好的连续性、系统性和整体意识的训练,工程整体观念模糊。
笔者根据高职高专建筑工程技术专业学制中的课程特点,剖析课程设置和课程的教学内容,结合教学体会,对毕业设计教学和相关课程提出“分解融合”、“整合提高”、“汇总完善”的教学改革方案,以期达到更好的毕业设计教学效果。
(一)分解融合
该阶段是把毕业设计的相关内容有意识地提前分解到各个相关课程中,消化解决毕业设计的部分内容,即毕业设计向前延伸。同时也让学生在各个课程的学习中具有明确的目的性,从而使各个课程的教学环节形成连续性和系统性,即以毕业设计的内容为基线贯穿整个学制中各专业课程的学习,使学生在局部学习中逐步建立和培养全局观念。具体做法如下:(1)在《制图》课程中着重培养学生建筑和结构图的表达方式。可以通过抄绘、测绘、阅读等方式加强学生的感性认识和动手能力,为施工图绘制打下基础。(2)在《房屋建筑学》课程中把毕业设计项目作为课程设计题目布置给学生,让学生在课程学习和课程设计中,在教师指导下完成建筑方案的设计内容。在课程学习中着重掌握建筑构造和各种细部构造,同时在教学中让学生识读实际工程的施工图,对建筑施工图的表达初具概念。(3)在《钢筋混凝土结构》、《砌体结构》及《结构抗震》等课程中,让学生带着建筑方案进入结构课程的学习,在课程设计中解决结构的布置,掌握结构概念设计以及结构设计的基本原理和构造要求,掌握最新结构施工图的表达方式和识读能力,为最后的结构设计打下基础。(4)在《地基基础》课程中有针对性地解决项目中的地基基础问题,掌握常见的基础设计方法。(5)在《计算机辅助设计》课程中,主要解决有关建筑和结构设计软件应用的问题以及绘制施工图的方法。
在各个相关的课程中,教师可以通过让学生较多地阅读与实际工程相应的施工图来培养学生的感性认识。要做好这一阶段的教学工作,还必须做好同各学科教师的沟通工作,在课程设计中加强辅导师资力量,才能为后续工作打下良好的基础。
(二)整合提高
在所有课程结束后,同样集中8~10周左右的时间对学生所做的项目进行建筑、结构设计的整合,并从施工图设计的角度对项目进行提高。(1)用2周左右的时间对建筑方案进行细化加深,使之达到介于扩初和施工图的水平。其中包括方案的细化、构造的明确以及装修材质的确定等相关内容。(2)在建筑部分基本完善的基础上,指导教师从全局的观念对学生进行辅导,深入讲解软件的使用方法和注意事项。学生用2周左右的时间,采用电算的方法解决结构计算问题,同时整理必要的电算资料。
(三)汇总完善
在前述基础上,利用3~4周左右的时间汇总建筑、结构的设计成果,进行建筑、结构的施工图绘制。该过程可以让学生重新阅读同类工程实际的施工图,有比对性地绘制施工图,从而使毕业设计的成果进一步完善。
当然,要切实保证做好毕业设计工作,实现教学改革目标,必须具备一定的教学软硬件条件:(1)有一支具有实践经验的师资队伍。(2)有建筑CAD辅助设计软件,结构CAD辅助设计软件。(3)有可供学生上机的电脑机房。(4)有国家颁布的与现行建筑工程相关的《规范》和《规程》以及国家和地方的标准图集等相应的技术资料。
综上所述,高职高专类的建筑工程技术专业的毕业设计教学环节可以采用项目目标化管理方法,只要安排合理,措施到位,完全可以将毕业设计做得更加完善,从质量上有较大的提高,从而使培养出来的学生对建筑结构有比较完整的概念,具有较强的识图读图能力,能够更快地适应将要面临的建筑工程各个工种的需要,实现教育与岗位的“零距离”对接,体现高职高专教育的特色。
参考文献
关键词:GIS;技能训练;校企合作;导师制
作者简介:华(1976-),男,湖南岳阳人,湖南城市学院市政与测绘工程学院,讲师;杨冰(1981-),女,湖南益阳人,湖南城市学院通信与电子工程学院,讲师。(湖南 益阳 413000)
基金项目:本文系湖南城市学院教改课题(课题编号:湘城院发〔2011〕46号序号17)、湖南城市学院教改课题(课题编号:湘城院发〔2013〕44号序号1)的研究成果。
中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)34-0056-02
地理信息系统(GIS)专业是一个以培养实践型、应用型人才为主的专业。随着地理信息系统产业的发展,急需掌握GIS 技术、实践能力较强的应用型人才充实到社会生活的各个领域。
目前,社会对GIS人才的需求旺盛,虽然每年大约有1万各种层次的GIS专业毕业生,但仍有10万人的GIS专业人才缺口。一方面,GIS用人单位招不到合适的GIS专业人才,特别是适合高端岗位的GIS人才缺乏;另一方面,GIS专业的应届毕业生很难找到合适的工作,即使找到了也不能很快地适应工作。[1]据调查,GIS专业学生毕业后能很快适应工作的占6.30% ,认为与实际工作需求有较大差距的占62.60%。[2]造成这种状况的主要原因是现行教育机制和市场对GIS人才需求的脱离,学校教授的知识市场不需要,市场需要的知识技能在学校没有教,高校普遍重理论传授而轻应用能力培养。因此,加大对湖南城市学院地理信息系统专业学生的技能训练是当务之急。
一、GIS专业学生技能训练存在的问题
高校GIS是以地理、测绘等为背景、以计算机为辅助工具的一门学科,既要懂地理及测绘知识又要求毕业生计算机水平较高,仅依靠培养方案中的实验、实习、课程设计等实践教学环节很难满足企业对GIS人才的要求。[3-4]目前,虽然将湖南城市学院GIS专业的培养目标定位于培养应用型人才,但是在对学生的技能训练中仍然存在如下一些问题:
1.GIS专业师资不足
湖南城市学院GIS专业只有6名专业教师,没有专门的实验教师,除了要承担本专业的授课任务,还要承担测绘、城市管理、城市规划等其他专业的课程。由于教师授课压力大,直接导致了重视理论教学而轻视技能训练的局面。另外,大部分教师都是从高校毕业就直接走上教学岗位,没有在GIS行业的从业经历,缺乏工程实践经验,往往照本宣科,缺少生动的实际工程项目作为教学案例辅助教学,不能激发学生的学习兴趣,提高学生的实践能力。
2.实践教学模式缺乏吸引力
湖南城市学院GIS专业实践教学主要是以教师为中心的应试教育模式,这种模式使得学生更多地依靠实验、实习指导书和教师的指导,依葫芦画瓢得出设定的实验、实习结果,学生始终处于消极、被动的学习状态,没有发挥学生的主观能动性,不利于学生创新意识的培养。
3.GIS 教学仪器设备落后
GIS技术的发展可谓日新月异,新的GIS技术和软硬件设备层出不穷,推动了GIS产业的快速发展,而高校实验室的GIS软硬件设备更新相对滞后,如实验室安装的摄影测量软件适普的VirtuoZo,因更新缓慢,直接影响到摄影测量实践课程的教学效果。同时,GIS实验室要承担GIS原理、GIS二次开发等多门课程的实践教学任务,因此实验室的计算机中要安装VS、SQL Server、ArcGIS、MapGIS、ENVI等多个软件,而这些计算机还是8年前购置的,已经不能满足实践教学的要求。
4.实践教学内容与社会需求脱节
随着计算机技术和通信技术的发展,GIS行业进入到发展的快车道,几乎每年都有新的技术引领GIS的发展方向,如近几年涌现的服务式GIS、云GIS、移动GIS。在高校本科生培养方案中的实践教学内容通常是几年前就确定下来了,往往连续多年不会改变,社会需要的技术在学校没有学,在学校学到的是社会过时的技术,造成了实践教学与社会需求的脱节。
5.实践教学安排不合理
实践教学主要由实验、课程实习、GIS专业综合实训和毕业设计等几个部分组成,实验和课程实习往往只针对某一门专业课程,GIS专业综合实训和毕业设计注重学科知识的综合运用,是学生技能训练的重要教学环节,而GIS专业综合实训和毕业设计通常是在大四开设,这段时间学生面临着考研和就业的双重压力,不能全身心地投入到学习中来,使得教学效果大打折扣,影响了学生实践能力的提高。
二、GIS专业技能训练的主要目标
面对多层次、多元化GIS人才需求的特点,李满春、胡华科、柳林[5-7]等对GIS专业人才培养模式进行了深入研究,提出了多层次的GIS专业人才培养层次金字塔模型,如图1所示。在此基础上,结合湖南城市学院以培养为城市和区域经济社会发展服务的应用型高级专门人才的办学特色,将GIS专业技能训练的主要内容集中在以下几个方面:
1.GIS数据采集与获取能力
GIS数据采集与获取能力培养学生获取测绘、遥感、GPS等基础地理数据的能力,学会使用全站仪、GPS等数据采集仪器。
2.GIS软件操作与应用能力
GIS软件操作与应用能力培养学生应用GIS软件(如ArcGIS、SuperMap)、遥感软件(如ENVI)、摄影测量软件(VirtuoZo)、数据库软件(SQL server)等处理数据、管理数据的能力,学会应用这些软件解决一些实际问题。
3.GIS软件设计与开发能力培养
GIS软件设计与开发能力培养学生GIS底层开发及二次开发能力,具有一定的数据库设计能力,并且掌握软件工程的基本思想。
4.GIS综合能力培养
GIS综合能力培养学生具有较好的综合应用能力,能自主利用GIS解决生活、工作中的实际问题。
三、GIS专业技能训练模式改革
1.校企合作模式
为了使GIS专业的毕业生能够真正适合用人单位的需求,需要加强实践教学,使学生获得充足的实训机会,通过安排学生到实习基地参与实际生产项目或在校内以生产项目的标准指导学生实习,开展校企合作教育。测绘院、国土局等单位拥有大量的空间数据处理、入库项目,这类项目的技术含量不是很高,但是需要大量的人力,GIS专业的学生已经具备了基本的空间数据处理能力,在前期只要单位派技术人员对学生进行必要的生产培训,教师对工程质量进行过程监控就可以保证项目按质按量完成。通过校企合作不仅为单位节省了生产成本,而且弥补了学校教育的不足,提高了学生的实践操作能力,实现了学校和企业的双赢。
2.全程导师制模式
大学四年期间,指导教师不仅为学生提供参与科研实践的机会,并且全面指导学生提高自身综合素质。首先老师向学生说明自己的研究方向和要求,学生根据自己的需要选择老师,如选择某老师的学生数超过了规定人数,则由该老师择优选择学生,然后由教研室统一协调,这样能同时兼顾学生的个性化培养和教育公平两个方面。导师制采用召开交流研讨会的形式进行实施,通过与学生交流学习心得、总结学习与研发中遇到的问题,经讨论确定解决方案,形成既有合作又有竞争的良好学习氛围。
3.竞赛驱动模式
通过指导学生参加挑战杯、GIS开发大赛等学科竞赛,将课堂教学、学生作业与竞赛相结合,实现“以教促赛、以赛促学”的良性循环。以竞赛题作为作业布置给学生,学生作为主体在老师的指导下按竞赛的要求完成作业,改变以教师讲为主、学生听为辅的传统教学模式,培养学生的创新能力和团队协作精神。
4.项目驱动模式
项目驱动模式是通过组织学生参加项目设计、履行和管理,完全在项目实施过程中完成教学任务的过程,强调对学生综合能力进行全面培养的一种教学方式。[8]借助大学生创新性实验计划项目平台和教师的纵横向课题,将不同年级的学生分成4~5人的小组,小组由组长和组员组成,组长负责整个项目的实施,组员各司其责,教师负责整个过程的指导和监督,保证项目的质量和进度。在大学学习期间,项目由易到难,完成一个项目后再做另一个项目,通过多个项目的实践达到培养学生综合能力的目的。
四、总结
湖南城市学院GIS专业面向社会实际需求,以市场导向为指导,在开展GIS软件应用的同时强化GIS 应用系统和应用功能模块开发与应用系统维护实践,加强多学科交叉、应用等方面的实践锻炼,强调学生工程意识、自主设计与实践能力的提高,培养具有利用GIS解决社会、经济、工程综合问题的自学能力、知识应用能力和创新能力、能适应GIS专业不断发展和经济建设的需要及能在测量、交通、房产、土地、城镇建设、区域规划等领域从事与地理信息系统有关的应用研究、技术开发、生产管理等工作的“工程应用型”人才。多种模式的专业技能训练对提高学生考研、就业和GIS专业办学水平有重大的实际意义。
参考文献:
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[2]毋丽红.中国GIS 人才生存状况调查报告[J].GIS 开发者,2005,(6):4-8.
[3]胡华科,郑春燕,熊永柱.产学研合作与GIS专业人才培养模式改革探讨[J].嘉应学院学报(自然科学),2010,28(8):75-78.
[4]杨树文,闫浩文,孙建国.地理信息系统专业教学实践与改革探索[J].测绘科学,2011,36(1):226-228.
[5]李满春,戴葳巍,赵勇.GIS专业人才的素质特征、知识结构与培养方案研究[J].地理与地理信息科学,2004,20(2):26-29.
[6]胡华科,郑春燕,熊永柱.产学研合作与GIS专业人才培养模式改革探讨[J].嘉应学院学报(自然科学),2010,82(8):75-78.
普通高等院校尤其是应用型本科院校仅仅通过理论来教学是远远不够的,必须辅以有效且完善的实践教学体系才能完成教学目标和任务。传统的实践教学模式缺乏生产、学校、科研院所之间的有机结合,不能充分反映三者之间的关系,培养出来的学生并不能很快完成身份的转换,适应社会。产学研教育模式就是使学生能够更多的参与到企业中,吸收企业中相应岗位的知识,并将生产实践过程中对理论的需求反馈到学校的学习计划制定中,从而达到培养的目的。
2实践教学的实施
2.1课程实验
课程实验是实践教学中的基础环节,也是理论联系实际的重要环节,不仅有助于理解和强化课程的理论知识,建立理论知识与应用的之间的联系,还能培养学生的动手能力和主动思考的能力。本专业约有一半的学科基础课、专业核心课设置了课程实习任务,每门课的理论学习内容和实习内容按照1∶1的比例来设置。一般情况下,理论和实验课程安排每周各一次,交替进行,实习类型以验证型为主,综合型和设计型为辅;实验项目设置在传统的实验课程基础上,一是要立足于企业对人才熟练的基本操作和逻辑推理能力的需求,二是要借助企业的生产过程和科研项目丰富实习内容,既实现了学生对测量仪器、法规、GIS软件开发、使用等内容的良好掌握,又能够培养学生的动手和科研能力,加深课程的理论联系实际。
2.2课程设计
课程设计是一个收集资料、设计课程方案、撰写课程设计报告,以及形成设计成果的过程,是对所学课程的一种综合性训练,能够增强学生的理论联系实际的能力和主观能动性,提高攻坚克难的素质,使之成为一个具有合理知识结构,素质过硬的专业化人才。课程设计设置与企业内部真实的项目管理和实施过程存在差异,不能充分地反映实际案例,忽视了学生的特点和兴趣,过分强调与课程本身之间的一一对应,缺乏综合性、针对性和现实性。因此,在培养方案修改过程中,要紧紧围绕“产”、“学”、“研”三者中的概念进行课程设计,尽量增加生产与科研中素材及概念体系,循序渐进,抓住主要矛盾,使学生对知识结构有一个清晰的理解和把握,提高他们的理论联系实际水平,增强他们的自信心。
2.3企业实习
企业实习为学生提供了一种亲眼目睹企业在资金、时间、产品质量以及客户要求等多种条件约束下的标准化生产流程的实践机会,能够激发学生对于未来任职岗位的思考。根据不同阶段学生的学习特点,分成认识实习、生产实习和毕业实习三个阶段来进行。认识实习:主要采用集中组织学生对本专业主要就业单位进行参观的形式,例如测绘制图公司、地图设计院以及GIS软件开发公司的参观,增强学生对本专业就业方向及单位特点的感性认识,初步了解各种企业的生产特点、生产流程,使学生初步了解本行业的状况。结合认识实习的目的和教学计划的科学性、实际操作的可行性,一般安排在专业基础课集中的第五学期,时间为一周。生产实习:是一个学生巩固专业基础和理论知识的重要环节,使学生能够通过工程技术方面的锻炼获得实际操作的尝试,加深对测绘仪器、软件开发以及数据处理流程方面的了解,激发学生热爱学习专业的积极性。实习采用实习基地训练和专业基础训练相结合的方式。实习基地训练,在相关就业方向有关的公司建立实习基地,例如:地籍测量、工程测量,软件开发以及数据处理等相关公司,安排学生在实习基地进行为期十二周的生产实习,使学生在实际的生产工作环境中锻炼和培养,提高意志品质和专业技术能力。操作训练按照以下三种技能进行开展:地籍图的测量编绘和权属调查,定位测量及变形监测,GIS软件开发及地图编绘,主要在实习基地针对测量仪器使用、测量、GIS软件综合使用、开发等基本技能展开训练,训练中以测绘地理信息行业的基本要求为准,考核最终通过学生的完成水平以及与企业的要求之间的差异来进行打分。这两种方式相互结合保证学生学习的实效性和质量,提升了学生的自信心和动手能力,为学生的就业奠定了学习基础毕业实习:是大学毕业前的一次实习,目的是通过综合运用全部专业知识及有关基础知识解决专业技术问题,获取独立的工作能力,在思想和业务上得到全面锻炼,使学生进一步的掌握专业技术,从而进一步提高学生的自主性和独立解决问题的能力,对提高学生的综合素质和增强就业意识有着不可替代的作用。
2.4毕业设计
毕业设计是一种毕业之前对所学理论知识进行综合性练习的教学环节,是培养计划中的最后一道考核,通过毕业设计,使学生能够综合运用学到的理论知识和技能进行全面和系统的训练。为了进一步促进就业以及与用人单位的产学研结合,采用毕业设计、学生就业和学生实习三位一体的实习模式,时间安排在第7、8学期。设计题目一般从老师、企业或者老师与企业合作的科研项目中拟出,学生须根据自己的情况进行选题,并在老师及企业工程师的辅导下完成设计,设计成果可以采取设计与论文的形式进行答辩。在产学研合作过程中,学生或者老师可以将生产过程中的一些技术细节或难题包装成论文题目,来为学生进行设计,这样既利于解决企业的难题,也使学生快速的融入企业,养成爱动脑筋、喜欢思考的习惯和性格。
3存在的问题
在产学研教育模式实践教学改革过程中,只有将下述问题解决好,这种模式才能充分发挥其作用:
3.1教师的问题
教师企业经验不足,产学研合作教育模式要求教师具备一定的项目及行业经验和基础,了解行业发展现状以及用人单位的关键的技术细节,只有具备这些基础,才能使产学研教育模式落实的有效。当前存在的问题,教师需要加紧丰富自己的行业经验,项目经验,关键的技术细节加紧攻关,科研项目申报与企业结合还不够紧密,研究方法、研究手段脱节现象时有发生,所以必须尽快提升教师队伍的素质和结构。
3.2加大实验室基础设施建设
现有的一些教学仪器设备在功能、型号上均落后于企业中使用的仪器设备,为了能够顺利提高实践效果,应及时更新测量仪器及相关设备,充分发挥产学研实践教学体系的作用。
3.3完善教学和实习基地的建设
为了更好地推进我院模具专业的教学改革,我们先后申报了浙江省科技计划项目――《模具制造技术专业课程体系改革与研究》和浙江省高等教育学会项目――《模具实训基地建设与技能培训的研究》两项课题,现已全部结题。笔者也先后参与了以上两项课题的研究工作,现就研究成果谈谈自己的体会,并做以总结,算是抛砖引玉。
一、下厂调研,确立正确的培养目标
要进行专业教学改革,就必须把理论与实践、教学与生产紧密地结合起来,确立正确的培养目标和培养模式。
为此,我们做了两方面工作:一是组织专业教师到兄弟公司(与我院一墙之隔的吉利集团浙江豪情汽车制造有限公司、吉利汽车路桥和宁波生产基地)和黄岩地区陶氏模具集团、黄岩模具厂等多个模具厂家现场参观考察,了解企业对高职模具专业毕业生的岗位需求情况;二是组织教师对高职教育的办学性质、培养目标、教学内容、课程设置进行讨论,确定本专业目标定位。
通过考察参观和学习讨论,大家认识到:应将专业培养目标定位为具有大专学历层次、懂得模具成型工艺及模具设计,掌握模具加工工艺,具备模具制造能力,拥有良好的职业道德和心理素质,具备独立工作能力,同时又能与他人协作的高技能应用型人才。
二、改革课程设置,推行模块式教学
1.专业课程合理设置
根据模具专业培养目标,结合企业的岗位需求,按照理论知识“必需、够用”的宗旨,我们在课程设置上做了一些调整。
(1)专业理论适度。专业课程学时计划在310学时左右,占理论课总学时的35%。要求结合区域经济特点和企业需求,突出专业的针对性、实用性。
(2)注重实践教学。保证实践教学周数在64周左右(占三年总周数112周的57%),重点放在基本技能培训、工种操作技能训练和与模具企业岗位的适应性训练的环节上。
2.推行模块式教学
打破“先理论后实践”的传统教学方法,大力推行模块式教学方法,将教学内容分为三大模块,即知识模块、能力模块和素质模块(如图1所示)。
图1教学内容的三大模块
三、加强实训基地建设,推行理―实一体化教学
我院模具专业普遍存在“填鸭式”教学方式,挂图上看模具、黑板上画模具,使得原本较深的理论知识对于基础薄弱的高职学生变得更为枯燥无味。为了让学生体会到学有所用,用有所长,必须加强实训基地建设。
1.明确实训基地的建设目标
我院模具实训教学基地的建设目标,首先是满足《冲压工艺与模具设计》、《塑料成型工艺与模具设计》等课程教学改革的需要,融“教、学、做”为一体,在向学生传授专业知识的同时,提高其操作技能。增加《模具拆装与测绘》、《冲压模具课程设计》和《塑料模具课程设计》等课程,遵循“实践―认识―再实践―再认识”的教育认知规律,按照“模具拆装―模具结构认知―模具测绘―模具设计与制造―模具课程设计”的顺序进行一体化教学。
2.模具专业实训教学基地的建设
(1)冲压模具理―实一体化教学基地。依托吉利集团办学优势,在浙江豪情汽车制造有限公司的支持下,收集了多种汽车小型冲压件和模具50套以及6台24工位模具拆装工作台,组织学生选取典型结构进行拆装、测绘和画图,并进行《冲压工艺与模具设计》的理―实一体化教学。
(2)塑料模具理―实一体化教学基地。在宁波均胜汽车电子公司与黄岩模具城的帮助下,收集了15套中小型塑料模具。设置了4台16工位模具拆装工作台、模型和展示板等教具,为塑料模具拆装、测绘、结构分析和《塑料成型工艺与模具设计》的理―实一体化教学奠定了基础。
(3)硬件、软件两手抓。在配置硬件的同时,进行展示板(模具结构)的布置和教学课件的编写,结合多媒体教学,构建理实一体化的立体化教材。该教学基地已投入使用,教学效果初见端倪。
3.积极发挥模具实训教学基地的作用
上述模具专业实训教学基地已基本建成并投入使用,教学效果初见端倪:
(1)冲压模具理―实一体化教学基地于2009年首先建成,已在我院模具专业08级、09级《冲压工艺与模具设计》、《模具拆装与测绘》等课程的教学工作中取得了较为理想的效果。
(2)塑料模具理―实一体化教学基地于2010年年底初步建成,今年在模具专业10级《塑料成型工艺与模具设计》课程的教学工作中刚刚进入试使用阶段,目前学生反映效果良好。并计划逐步开展塑料模具拆装、测绘、课程设计等教学环节。
(3)结合我院原有模具钳工实训条件和培训经验完成对学生模具钳工操作技能的培训工作。
(4)在我院模具专业教师的共同努力下,于2010年3、4月间对吉利集团兄弟公司中参加全国模具工技能大赛的选手进行系统培训,并取得了团体第一和多项个人奖项的喜人成绩。
四、定位市场需求,提升职业技能
学生动手能力强应是高职教育的显著特征,因此,应以“对准岗位设课程,对准实践抓教学”的思路来设计学生的知识、能力、素质结构和培养方案,建立“校企合作,工学结合”的高职人才培养模式。
1.校外实训、实习基地的建设
学院应与相关企业建立长期合作关系,建立校外实践基地。使学生在生产第一线得到有关生产认识、观察和操作的实践机会,结合校内基地的仿真和模拟训练为拓宽学生的专业知识,提高动手能力提供有力保障,使学生在知识、能力和素质三方面均得到良好训练和培养。
我院已与同属吉利汽车控股集团的浙江豪情汽车制造有限公司建立了长期合作关系,该公司车身厂、冲压厂和模具维修服务中心为我院开展“校企合作、工学结合”提供了良好的基础条件。我院已安排数届学生到该公司进行生产认识实习和顶岗实习。
现在,我们正积极努力,与学院周边相关企业开展联系,争取为09级学生的顶岗实习和10级学生的认识实习开辟更多更好的实训、实习基地。
2.抓好毕业设计工作
毕业设计是教学过程中的重要环节。在选择高职毕业设计课题时,应突出实用性,重视产品化设计,尽量选择来自生产一线的题目。也可将毕业设计安排在工厂中进行,让学生在定岗实习过程中边实习边设计,要求学生把实习过程中所用的模具绘制成图纸,将相关的工艺流程编制成工艺卡片,这样有效提高了学生的动手能力和独立解决问题的能力。
(作者单位:浙江汽车职业技术学院)
关键词:土木工程;竞赛;实践教学;创新
基金项目:黑龙江省教育科学规划课题项目 课题名称 普通高校土木工程专业创新型人才培养模式研究。编号:GBC1211059
作者简介:宋高嵩,男,1964年出生于山东省平度市,工学硕士,教授,从事工程:土木工程教学,研究方向:道路工程规划设计。林莉,哈尔滨理工大学 ,副教授。王晓东,哈尔滨理工大学 ,讲师。
1、土木工程专业实践教学体系的内容及存在的问题
按照土木工程(建筑、道桥)专业人才培养方案,制定了包括必修课、限选课、任选课三个层次的教学计划。该计划的特点是:文理渗透的公共基础,系统宽厚的技术理论,灵活多样的专业方向,多维立体的实践体系。在教学内容上[1] ,精选课程内容,做到厚基础,宽口径,减少必修课门数,增加选修课门数,提高新技术、新工艺、新材料等现代科学技术和现代管理技术的含量。方案设计[2]如下:
公共基础课(人文社会+数理化+外语+计算机文化+体育等)一公共理科平台
专业基础课(力学+地质水文+测量+材料十结设十土木概论等)一大土木基础平台
(两大平台)+(道路+桥梁课程模块)一道路与桥梁工程方向
(两大平台)+(结构工程课程模块)一建筑工程方向
从以上人才培养方案来看,似乎没有什么问题,但具体到每个细节和环节来看,如何提高学生素质,如何培养创新型人才方面,操作性不强,目标不明确,难道就是增加或者减少几门课程就做到创新了吗,人才的培养素质就提高了吗?从事土木工程建设设计、施工和管理的人员必须具备吃苦耐劳的创业精神和精益求精的工程质量意识。以培养学生创新、创造和创业能力为重点,以造就适应现代知识经济时代需要的高素质的应用型人才为目标,构建素质教育目标体系和工作体系。经过四年的学校生活,在浓郁的育人氛围中,养成人才必备的优良素质。目前的三段式人才培养方案是没有什么问题的,但在如何提高学生的工程实践能力,培养创新型人才方面存在许多不足,尤其实践环节,缺乏考核标准,尤其对学生的整体评价不合理。本文从土木工程专业的实践教学环节从发,探索研究创新型人才培养的新思路。土木工程实践教学环节包括实验、实习、课程设计、毕业设计等。
1. 培养创新型本科人才,提高实验教学效果的新思路
1.1计算机课程的上机训练与考核的创新改革
传统的上机训练是学生上完理论课后,组织学生到计算机室练习,由于时代的发展,以及智能手机的广泛运用,学生对计算机基本操作和练习非常不感兴趣,尤其很多学生几乎每人一台笔记本,结果造成上机效果非常不好,打游戏,玩手机现象非常普遍。基于以上情况,结合学生的特点,把学生上机训练的内容,设置成游戏通关的模式,学生每过一关,相当完成一个上机训练项目,由易到难,由浅入深,循序渐进,根据学生的过关情况进行成绩评定。这种既提高学生的学习兴趣,又激发学生的创新能力,两者结合,达到较好的教学效果。
1.2 土力学、建筑材料试验课的创新改革
土力学、建筑材料试验课与工程实践结合紧密,但由于学生课前准备不充分,再加上目前学生普遍动手能力较差,另外,土力学、建材试验课接触的试验原材料如沙土、水泥、石料等较脏,环境差,造成学生参与意识差,试验无从下手,试验数据不准确,效果不理想等状况。这类试验课改革的思路是教师上课前先把试验项目告诉大家,让学生分组上网收集资料编写试验项目所需的原材料、试验仪器和操作步骤,当然,上试验课程前教师可以先领着学生参观试验仪器,并检查试验准备情况。上实验课时,教师主要负责检查,纠正学生试验过程中的错误,让学生独立完成试验项目,并且鼓励学生在实验时提出自己对实验方法、试验仪器的改进、改良,这种方法可以提高学生的独立思考和操作能力,由被动变为主动,由上实验课时不知所措,到上实验课时自己尽快完成,既节省了时间,又提高了学生的动手能力。一举多得。当然,比较理想的的土力学、建筑材料试验课程的上课方式是采用集中训练的方法,土力学一周,建筑材料3~4周,让每个学生在实验室独立系统地完成每一个试验项目,采用抽签比赛的方式进行考核,效果会更佳。另外,鼓励学生积极参加全国试验员资格考试,获得试验员资格证书的成绩评定为优秀。
2. 培养创新型本科人才,提高课程设计教学效果的新思路
土木工程专业的课程设计包括混凝土楼盖设计、预应力混凝土简支梁设计、单层厂房设计、房屋建筑学、梁桥工程设计、结构工程基础设计、桥梁基础设计、钢结构设计、路基路面工程设计、施工组织、道路勘测设计。这些课程设计概括起来,主要包括两项内容:一是设计计算分析,另一种是计算分析和结构外形设计。
对属于纯粹计算分析的课程设计,例如,施工组织中的概预算计算分析,路面设计中的厚度计算、预应力混凝土简支梁设计、桥梁基础设计等、建议鼓励学生使用计算分析软件来代替繁琐的手工计算,把学生从枯燥的计算中解放出来,学生尽可能地掌握软件使用技巧,有可能的话,让学生参与计算程序的修改和调试,提高学生的分析问题,解决问题的能力。鼓励学生参加造价员从业资格等考试,对获得造价员资格证书的学生,施工组织课程设计成绩直接评定优秀。
对于属于结构外形设计为主,计算分析为辅的课程设计,如房屋建筑学、桥梁工程设计、路基挡土墙设计、单层厂房设计、道路勘测线形设计等,建议教师在上理论课时就把课程设计题目提前布置下去,鼓励学生采用纸质模型、绘图渲染等手段表现设计效果,最后课程设计期间,鼓励学生全身心投入设计中,采用竞赛的方式进行成绩评定,例如房屋模型大赛、桥梁模型结构大赛等形式,激发学生的创新激情,调动学生参与的积极性,充分发挥学生的主观能动性,为培养创新人才奠定基础。
3. 培养创新型本科人才,提高实习教学效果的新思路
土木工程专业的实习包括认识实习、测量实习、地质实习和生产实习
对于认识实习,传统的做法是参观城市的著名建筑、著名桥梁和预制厂等内容,写实习报告的形式完成实习内容,为了增加认识实习的知识性、趣味性,在参观的基础上,聘请有关工程师、项目经理实地讲解和讲座的形式,实习成绩考核采用知识竞赛的形式进行评定。
对于测量实习,可采用与工程实践相结合的方式,积极与学校附近的公园、小区联系,为他们测绘地形图,通过实践提高学生的测绘水平,另外,开展测量竞赛考核活动,例如,水准高程测量大赛、导线闭合测量大赛,既提高学生的测量技术水平,激发学生的学习兴趣,培养学生的参与意识、创新意识,又可以公平合理地评定学生成绩。同样,鼓励学生积极参加测量员资格考试,获得资格证书的给予奖励。
对于地质实习采取实地踏查与鉴别分析相结合,采用矿石鉴别大赛等手段,提高学生岩石鉴别能力,发挥学生的创新能力和鉴赏水平。
对于生产实习,多年来一直采取与生产相结合的办法,学生直接参加工程建设第一线,顶岗挂职锻炼,实习结束后写一份实习报告和交一份实习鉴定进行评定成绩,总体看来没什么大问题,但在成绩考核方面,应根据学生工地实际情况,在实习期间拟定论文题目,结合工程实际撰写科研论文,实习结束进行论文答辩,对优秀论文推荐杂志发表,实习产学研一体化同步发展。使学生的创新水平得到真正实质性提高。
4. 培养创新型本科人才,提高毕业设计教学效果的新思路
学生的毕业设计是学生能力的综合培养的重要阶段,应该从选题开始,进行有针对性的引导和培养,根据学生大学近三年多来的学习体会、就业情况、考研情况以及将来的自身发展情况综合考虑。
对于已经考上研究生的学生,着重从科研能力方面培养,在毕业设计阶段跟着导师从事科研工作,撰写切实可行的科研论文,对于能发表EI、SCI检索的论文,毕业设计按优秀成绩评定。
对于已经签订就业单位的学生,应根据就业单位的实际情况和将来的就业要求,实行双导师制,由用人单位和学校各指派一名指导教师,共同研究和探讨毕业设计题目,学生可以在用人单位提前实习就业,在此期间完成毕业设计或者论文,但必须和工程生产实践相结合,解决工程中出现的疑难问题,或者有所创新,例如改良、改进试验检测方法、施工方法、施工设备等,只要有创新点,就可以完成毕业设计,有发明专利的成绩直接评定优秀。
对于未签订就业单位的学生,重点从工程基本训练方面选择毕业设计题目,例如,道路线形设计、玻璃幕墙设计、超市设计等内容,在设计过程中,让学生提出自己的创新思想,另外,鼓励学生从基础做好设计,把基本知识掌握牢固,一步一个脚印的做好每个设计。在设计中让学生体会脚踏实地,不要好高骛远,端正就业态度。最后取得设计、就业双丰收。
5、结论
培养创新型土木工程本科人才,不是简单的喊口号,应该从人才培养方案入手,贯穿教学的每个环节,处处体现培养创新型人才思想和方法、手段。我们从土木工程专业教学实践的各个教学阶段分析研究了培养创新型人才的创新模式和创新思想,在应用中取得了良好效果。开展实践性教学是创新人才培养模式的重要方面,在教学计划制定过程中,加大实践性教学的比重,尽可能地将实践性教学贯穿于高等本科教育的全过程,使教学方式从“以教为主”,逐步向“以学为主”转变。学生只有通过实际演练才能提高学习的自主性和创造性,才有可能形成创新能力和实践能力。在这方面,与企业的合作能够起到有效的促进作用。本科教育要重视培养学生的创新能力、实践能力和创业精神。当今社会对大学生的基本要求,不仅需要有全面的知识,而且需要有更好的适应性、开拓性,有更加灵活的创新意识和更加健全的创业心理。加强实践教学为学生这些创新素质的培养和提高创造了基本条件。从这个意义上讲, 创新型人才培养模式必须从细节入手,贯穿实践教学的每个环节是实施素质教育、促进学生全面发展的重要载体。
参考文献:
[1] 宋高嵩,曲贵民,林莉.构建土木工程(建筑、道桥)专业课程体系的研究探讨[J].硅谷,2009,(7):157.
关键词:毕业设计;学风建设;治学方略
作者简介:唐铃凤(1965-),女,安徽宣城人,安徽工程大学机械与汽车工程学院,副教授;王幼民(1964-),男,湖北孝感人,安徽工程大学机械与汽车工程学院,教授。(安徽芜湖241000)
基金项目:本文系教育部机械设计制造及其自动化特色专业建设、安徽工程大学2007年重点教研项目(项目编号:2007 yjy048)的研究成果。
中图分类号:G642.477 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2012)16-0095-02
毕业设计是本科教学中最后一项教学内容,也是最重要的一个实践性教学环节,是各教学环节的继续深化和检验,其实践性和综合性是其他教学环节所不能替代的。近年来,安徽工程大学对人才培养计划的实践环节内容进行了修订,立足于提高学生的动手能力,强化了实验、实习和毕业设计环节。这些措施的实施对学风建设产生了积极影响。机械专业毕业设计(论文)要求学生运用所学的基础理论、专业知识和基本技能进行系统、全面、综合的工程设计和科学研究及训练,初步掌握产品开发、工艺革新、设备研制的方法和技能。毕业设计(论文)对提高学生工程实践能力和创新能力、强化工程意识是十分重要的。毕业设计过程要充分体现理论与实践相结合,引导学生掌握科学的思维方法,形成优良的工作作风和协作精神,为今后的工作和学习打下基础。
一、机械各专业毕业设计大纲
机械各专业毕业设计大纲要求大同小异,以下以机制专业为例进行阐述。
机制专业毕业设计大纲要求达到以下目标:
(1)培养综合运用所学的基础理论、基本知识和基本技能;提高分析解决实际问题的能力。
(2)接受工程师必须的综合训练,提高实际工作能力。这些实际工作能力包括调查研究、查阅文献和收集资料并分析的能力;专业外文资料阅读和翻译的能力;理论分析的能力;制订设计或试验方案的能力;设计、计算和绘图的能力;实验、研究能力;计算机应用能力;技术经济分析和组织工作能力;总结提高、撰写论文和设计说明书的能力等等。
(3)检验学生综合素质与实践能力是学生毕业及学位资格认证的重要依据(16周15个学分,占总学分的7.4%)。
(4)培养学生的创新能力和团队精神,树立良好的学术思想和工作作风。
二、影响毕业设计(论文)的学风因素
自评估和更名之后,机械与汽车工程学院毕业设计的过程管理和要求都上了一个很高的台阶,从审题、过程监督到评阅、答辩、成绩评定循序渐进,一人一题的模式让更多有特长的学生得到最大程度的发挥,也给毕业后不同去向的学生提供了宽泛的课题选择空间,为提前进入工作状态或进一步深造提供了良好的训练平台。虽然如此,毕业设计中反映出来的问题也很多,如题目难易程度的合理性、题目的针对性、遇到问题学生心气浮躁、不能踏踏实实解决问题而过分依赖网络、老师监督辅导程度常常不到位、对提交成果的评判随意性大、没有统一的、相对明确的标准等等,这些问题表现在学生,而根源于教学管理和老师。老师的责任心决定学生的学习态度,老师的治学水平影响学生的习得能力,要把好毕业设计这一关需要一套完整的治学方略,才能形成良好的学习风气。
在学校,学风的定义就是学习风气,就是学校师生员工在治学精神、治学态度和治学方法等方面的风格。学风是凝聚在教与学过程中的精神动力,它依不同特点的学校表现出独有的特色和丰富的内涵,并通过学校全体成员的意志与行动,逐步地形成和固化,成为一种传统和风格。这些传统和风格对学生的成长起着重大的作用,对学校的发展和建设产生深远的影响。一般意义上来说,影响学校学风的关键因素是学生、教师、学校环境、家庭和社会因素,其中学校环境、家庭因素和社会大气候我们无法左右,所以只能从自身做起,以身试教,做一个称职的老师。
毕业设计过程是老师和学生近距离一对一授课的过程,教师的工作是如何传播知识,如何能让学生很有效的接受知识。这个传播过程并没有很深奥的理论,但敬业是首要的,一定的基本技能是必须具备的。对毕业设计的任课老师来说,要达到毕业设计大纲规定的目标,老师必须具备以下基本职业技能:
(1)具备课题所涉及到的基础理论、基本知识和基本技能;具备解决实际问题的能力。
(2)熟悉交给学生的课题,掌握课题的难易程度和完成的方法,懂得如何培养学生调查研究、查阅文献和收集资料的能力;督促学生阅读和翻译与课题有关的外文资料;指导学生对课题进行理论分析、设计和计算;帮助学生制订设计或试验方案;强化学生对课题进行技术经济分析的意识;总结提高、撰写论文和设计说明书的能力等等。
(3)具备良好的学术思想和工作作风,懂得如何培养学生的创新能力和团队精神。
上述要求不仅有专业知识方面的,也有做人做事方面的,所以要带好毕业设计,老师只有具备深厚的三基基础、系统的专业知识、时刻关注专业的发展方向才能很好地引导学生掌握扎实的基本功,培养学生浓厚的专业兴趣,向更高的目标努力。不仅在专业上要坚持教中学、学中教,不断进取,还要在做人方面为学生树立榜样。孔子曰:“其身正,不令而行;其身不正,虽令不从。”学生总是把老师看作学习、模仿的对象。叶圣陶先生也曾说:“千教万教,教人学真;千学万学,学做真人。”但是为师者不“真”,又怎能让学生学“真”?所以老师高尚的人格、整洁的仪表、和蔼的态度、丰富的学识、博大的胸怀、率先垂范、做出表率才能保证教书育人的实效,学生才会“亲其师,信其道”,进而“乐其道”,良好的学风就会在这种互动中形成。
三、毕业设计教学过程中的治学方略
按词典的解释,治学就是研究学问,方略就是全盘的计划和策略,研究如何带好毕业设计,为学生上好最后一堂课而制订的计划和策略就是毕业设计教学过程中的治学方略。根据自己的亲身经历,结合安徽工程大学毕业设计现状,建议对毕业实习及毕业设计采取一些方略,具体包括两个方面。
1.毕业实习
毕业实习作为毕业设计中的一个环节,是经过很多学校考证了的,在各方条件具备的情况下,在一个理想的实习场所经过一段时间的实习是非常必要的。毕业实习的主要目的是培养学生的实践能力、培养学生理论联系实际的能力。有人说书本上的理论是没有用的,实际工作中一点也用不到。事实情况绝非如此。笔者和企业打交道20多年,设计的产品有发动机、卧式带锯机、农用机械还有工装夹具,最后落脚在防腐泵产品的研究中,到目前为止设计了几十个规格的产品都在使用中,还有的产品出口国外,最早的产品在线使用近20年了。这些产品的设计没有哪一个尺寸不需要计算,没有哪一个结构不需要找理论依据,只有在同类型产品不同规格系列化或者在仿制别人产品时才参照成熟产品的结构和尺寸做相应的放大、缩小或原样测绘,即使如此这也只是一条捷径,并不是设计产品正常的程序,一旦产品有质量问题就必须回归正常的设计程序查找原因,正常的设计程序必须要用到理论计算,而课堂上讲授的都是各学科的经典都是各种机械产品设计计算的基础。书本如何结合实际,关键就在如何把实际工程问题提炼出来,变成作业里面的已知条件,这不是一个单纯的理论问题或是一个实践问题,而是需要用系统专业的眼观观察实际的事物,需要在一定理论的基础上思考总结,最后找出理论公式与实际问题之间的结合点,把一些影响不大的因素忽略掉,把理论计算公式的假定条件作为计算结果的误差来源,最后用系数进行补偿,如此就很好地将理论和实践结合起来了。因此要想很好地运用理论就必须学到一定的程度,厚积才能薄发。同时,也必须具备一定的实践知识,才能找出实际问题的关键点,而毕业实习正好是一个机会,为学生增加感性认识提供了平台,所以毕业实习是非常重要的环节。另外,通过毕业实习还能增强学生适应社会的能力和增强就业竞争力,也能加深了解社会对本专业的需要,培养独立进行资料收集和解决问题的能力,并开阔眼界及思路,为毕业设计收集资料及酝酿设计方案,也为今后的工作积累经验。而目前缺少理想的实习基地,没有真正意义上实施这一过程,其中的原因很多,如果单方面依靠老师寻找实习基地,会涉及到学生安全问题、经费问题、企业的认可度等等,目前还有相当大的难度,需要学院和老师各方努力。
2.毕业设计
目前我院还没有完整的关于毕业设计课题内容的的具体要求和验收标准。笔者结合其他学校的经验,将几种类型的毕业设计内容和要求总结如下:
(1)机械制造工艺工装及设备设计方面的课题。
1)以机械制造工艺规程设计为主的课题,应提交:工艺路线和工艺卡;各工艺卡上必须按要求完整填写相关工艺参数,比如机床、量具和刀具的选择、切削速度、切削量的规定等内容;必要的工装图;毕业论文按学校规定的格式和字数撰写,其中必须有关于误差分析的内容。
2)以机械设备设计为主的题目,应提交:完整的设备结构总图和全部非标准零件图;毕业论文按学校规定的格式和字数撰写,其中必须有设备结构设计的详细计算过程。
毕业设计中图纸的要求:图纸大小在能清楚反映设备结构的情况下选择最小的标准图幅打印,标题栏明细表按国家标准规定的格式填写,不可再用课程设计的简易标题栏和明细表;总图上必须标注必要的尺寸,技术要求可根据情况确定是否需要填写;设备上所有非标准零件都必须要画零件图(标准件如螺栓、轴承等能在专业商店购买,只要有型号就行,不需要画图),零件图图幅和标题栏要求同上,零件图上要合理标注尺寸、公差、粗糙度,技术要求可根据情况确定是否需要填写。
(2)模具设计方面的课题。
1)冲压模设计:应是具有三工位以上连续模,或将三种以上简单工序进行复合的模具。
2)注塑模具设计:应是含有侧抽芯机构的中等以上复杂程度模具。
3)模具工作部分尺寸及公差应进行详细设计计算。
4)模具典型零件的选材及热处理工艺路线分析。
5)设计中典型零件应编制零件制造工艺规程卡片(该内容可根据学生的情况删减)。
6)应用模具CAD软件设计的,应该对模具结构进行三维剖析,并有模具开合结构图。
7)必要时对设计方案和设计结果进行经济分析和环保分析。
提交结果包含:有完整的总装配图和所有非标零件的零件图。图纸内容和格式要求同(1);一份1万字以上的设计计算说明书或论文,论文里应有不少于3000字的文献综述和上面3)、4)、5)部分的内容。
(3)仿真、软件设计和实验研究类毕业设计内容及要求。以仿真为主的课题,必须提交仿真结果分析报告;以软件设计为主的课题必须通过程序验收,内容应符合软件工程规范,还应包括需求分析、总体设计、详细设计与编码、测试等全过程;实验研究类课题学生要完成一个完整的实验(包括调研、方案设计与决策、实验方法与过程、实验数据处理、实验结论等的全过程),取得足够的实验数据。实验要有探索性,而不是简单重复已有的工作。上述三类毕业设计工作量应至少完成1.2万字以上的设计计算说明书或论文。论文应包括3000字的文献综述、实验分析研究与结论等内容。
四、结束语
机械专业毕业设计(论文)是本科教学中最后一项教学内容,也是最重要的实践性教学环节,是各教学环节的继续深化和检验,其实践性和综合性是其他教学环节所不能替代,并对学风建设及治学方略产生重要影响。
参考文献:
[1]唐铃凤,王幼民.应用型本科机械设计制造及其自动化专业毕业设计(论文)选题标准研究[J].科教研究,2010,(4).
为促进工程教育的改革,加强工程实践教育,提升工程教育质量,建立与注册工程师制度相衔接的工程教育专业认证体系,促进工程教育参与国际竞争,教育部2006年启动了工程教育专业认证试点工作,依据“国际实质等效性”原则制定认证标准[1]。2013年,在韩国首尔召开的国际工程联盟大会经过正式表决,同意接纳中国为《华盛顿协议》的预备成员。作为目前国际普遍公认的最具权威性、国际化程度最高、体系较为完整的工程教育专业互认协议,《华盛顿协议》承认签约国所认证的工程专业培养方案具有实质等效性,认为经任何成员国认证的专业毕业生均达到从事工程师职业的学术要求和基本质量标准。
作为工科特色鲜明的测绘工程专业,应积极按照工程教育认证标准在国内相关院校开展专业建设及认证工作。专业认证的特点是以学生为中心,全面评价学生的表现;以培养目标为导向,主要培养学生工程能力,师资队伍和支持条件必须有利于学生的能力培养;强调持续改进,持续改进的基础是对常规教学活动的常态性评估与评价,效果则是通过学生的表现来体现[2]。
以下主要以笔者所在的兰州交通大学测绘与地理信息学院测绘工程专业为对象,探讨以工程教育专业认证为导向的测绘工程专业建设。
一、研究思路
学校把成为铁路行业和西部地区经济建设和社会发展急需的测绘工程专业高层次人才培养基地作为努力方向。测绘工程专业以培养基础扎实、专业面宽、创新能力强、发展后劲足的工程应用型高级专业技术人才为目标,按照测绘工程专业认证相关要求,以学生工程实践能力及素质培养为主体,从社会需求、学校定位、专业特色等方面确定人才培养目标,完善培养方案。此外,针对实验仪器缺乏、场地困难等问题,着力研究校内实践环节设置、教学与科研的相互促进、实习基地的扩展、实习项目的开发及校外工程实践中心的建设,提高学生的实践及创新能力。建立与人才培养相配套的质量监控体系,在监控教学过程与课程考核的同时,重视学生对教学的意见和建议,注重社会、用人单位对人才培养质量的评价,并将评价结果作为改进专业人才培养各环节工作的依据。也就是从人才培养特色—创新实践能力培养—教学质量评价等方面入手,切实提高专业办学水平,达到工程教育认证的标准要求。
二、完善课程体系,突出人才培养特色
根据教育部“以教学改革为核心,注重提高教育质量,努力办出特色”的指导思想,依据通用标准和行业标准及认证要求,按照学校应用型高级专门人才培养目标定位,在对武汉大学、西南交大、长安大学和各铁道设计院及工程局等多家校企单位进行调研的基础上,对原有测绘工程专业人才培养方案进行完善,制订了测绘工程专业本科人才培养计划,其主要特点是:
根据毕业生流向及工作特点,按照“精简必修、增加选修、单门课程建设转向重点课程群建设”的原则,构建了由本科、研究生两个层次,基础理论、知识应用、知识拓展及创新应用四个梯级,测绘基础、工程测量、现代测量技术、地理信息系统概论、变形观测、3S技术六个模块组成的“246”测量课程体系。教学内容删繁减旧,充实新理论、新技术,反映测绘学科最新的发展动态。
教学中以测量学与数字测图测量平差基础与数据处理控制测量学工程测量学“3S”技术及其应用为主线开展专业教育,夯实专业基础。同时依托学校优势学科,加强多学科知识的融合,开设多门特色专业课程,拓展知识领域。包括铁路选线设计、道路勘测设计、现代轨道交通、高速铁路及客运专线等多门铁路类相关课程。
以应用型卓越人才培养为目标,结合行业及专业特色,架构全过程(从入学到毕业,实践教育不断线)、四层次(基础层、工程认识层、综合层、创新层)、八模块(实验教学、实习教学、工程训练、课程设计、毕业设计、创新实验、学科竞赛、社会实践)的综合实践教学体系。充分利用校内测量实习基地,培养学生的基本技能;推进多家单位合作,强化学校培养与企业实践相结合、专业培养与社会需求相结合,坚持知识、能力、素质的协调发展和综合提高,形成以强化实践能力培养为核心、特色及优势鲜明的测绘工程专业人才培养课程体系。
三、创新实践教学,切实提高学生实践能力
(一)开展创新性开放式实验教学
完善综合实践教学体系,积极开展创新性开放式实验项目教学。根据学生兴趣自主选择实验项目,充分利用现有资源,提供给学生相对宽松的时间与空间,激发学生的探索意识,提高学生的实践能力和科研创新能力。结合学校铁路专业特色,该项目的实验教学内容分3个层次:专业基础综合、专业综合、专业方向综合(如图1所示)。
开放式实验教学中,实验指导教师应根据学科最新发展信息,及时更新实验教学内容,积极改进实验教学手段,在实验教学中不断创新。通过现代化教学手段演示关键步骤,提高实验效率;在课程设计和毕业设计等教学环节,利用现有的实验设备引导学生进行自主创新设计,培养学生的自主创新能力;在实践教学中还可广泛使用学生和教师共同开发的各种测量程序。通过创新开放实验项目学分制管理、学校立项支持等多种方式,每年对创新开放实验答辩优秀的学生及指导教师给予一定奖励,引导学生积极参与科技创新活动。
(二)科研反哺教学,发掘新技术,拓展实习内容
鼓励教师和学生参与科学研究,并及时将科学研究中的新成果应用于教学的各个环节,开发新的实验项目。主要有:
1.基于LZCORS参考站的GPS测量综合实习
基于CORS技术的高精度GPS测量是当今测绘发展的一个重要方向。兰州市国土局建设的LZCORS由7个连续观测站构成,于2008年开始运行,为兰州市主要区域快速获取高精度GPS测量数据提供有 力支持。
学院将CORS模式的测量技术方法纳入测绘工程专业卫星定位技术及土木工程等相关本科专业的课程实习及毕业设计环节,主要内容包括地形图测绘、施工放样等,帮助学生了解实时高精度连续跟踪站测量技术,为将来进一步将此技术应用于工程建设奠定基础。
2.高铁CPⅢ测量数据模拟系统及数据处理系统
结合测量平差基础课程,基于Matlab平台开发CPⅢ测量数据模拟系统,及CPⅢ平面控制网数据处理系统,并将其应用于实践教学。CPⅢ测量数据模拟系统主要功能是:输入CPⅢ点的个数、控制点的个数及仪器先验精度等参数,即可随机生成CPⅢ模拟观测数据。教师还可引导学生开发CPⅢ平差程序,并应用模拟数据进行测试,然后通过数据处理进行系统验证。该系统的开发及应用,弥补了学校硬件设备及软件方面的不足。该系统的开发原理及代码已编入相关教材推广应用。
3.虚拟现实技术在实践教学中的应用
在数字化测图实践环节,引导学生采用虚拟现实技术,基于terra vista以及X3d平台将二维平面地图构建为虚拟场景,利用Multigen Creator 以及X3D平台开发虚拟场景演示卫星定位系统中的卫星坐标变换等,此教学环节生动有趣,学生乐于接收
。
4.三维激光扫描技术及其应用
结合教师的科研项目,在三维激光扫描技术的施测方法、数据处理及工程应用等方面开展积极研究,以学校创新实验项目实施为依托,积极组织学生参加相关试验项目,如在陇海线甘泉铁路轨道的测量、西部石油储备基地油罐变形测量等方面的多次试验,相关研究成果已在课堂及创新实验项目中得以体现,效果良好。
(三) 开展丰富多彩的学科竞赛活动
作为提高学生创新思维及动手能力的重要手段,学院积极组织学生参与各类国家、省级及校级学科竞赛活动,学院组织的工程测量大赛已连续举办22届。在参加全国“中海杯”测绘技能大赛,“全国高校GIS应用技能大赛”等过程中,学生的实践及创新思维能力都得到了普遍加强。
(四)强化校企联合人才培养机制
建立了高等院校、甘肃省测绘地理信息局、解放军68011部队、中铁集团、中交集团、甘肃省地矿局勘查院和兰州市勘察院以及各产业部门相结合的实践平台,建成了3个国家级的工程教育实践中心,将学生、学校、企业三者有机结合,充分利用社会资源,使学生在工程实践中得到锻炼,培养学生的工程意识。
一方面聘请具有丰富实践经验的高级工程师参与人才培养,改善现有师资队伍实践能力不足的状况;另一方面利用大量合作课题吸引更多的教师及学生参与科学研究,在实践—研究—再实践过程中不断加强学生的动手能力。近年来,学生参与的实践项目主要有高速铁路精密测量控制网CPⅠ、CPⅡ的复测和加密、精密水准测量、线下工程沉降变形观测、轨道精调CPⅢ控制网、长大隧道、特大桥梁独立施工控制网设计及施测、变形监测、施工放样、工程变更设计,二级铁路的初测、定测,站场的改建测量、铁路竣工测量,地理国情普查等,实习内容较丰富。
(五)以实验室建设为重点,构建高水平的教学实验平台
以“甘肃省测绘与地理信息实验教学示范中心” 及“甘肃省地理国情监测工程实验室”建设为契机,完善基础测量、交通工程测量、摄影测量与遥感、交通地理信息、卫星定位与导航应用等五个实验教学平台的建设工作。这些工作的开展为进一步提高人才的实践水平及创新能力提供了保障,也促使学校相关专业的实验教学达到工程教育质量认证的标准,并具备鲜明的铁路行业特色。
四、建立校内外相结合的人才培养质量监控体系
专业认证通用标准要求建立专业教学过程质量监控机制。各主要教学环节有明确的质量要求,通过课程教学和评价方法的改进实现
培养目标;定期进行课程体系设置和教学质量的评价[3]。
根据专业认证要求,结合专业办学特色,建立“以质量监控为基础,以过程评价为核心,约束与激励结合,反馈与改进互补”的人才培养质量监控保障体系[4]。利用学校、学院两级校友会及时了解校友在工作中遇到的一些问题,由学院督导委员会汇总后提出一些有效的改进意见,提高人才培养与工程需要的适应性。通过教师、学生、管理人员、校友、就业单位及相关部门共同参与,多层次并动态分析各阶段人才培养存在的问题,及时发现并妥善处理,建立较完善的信息反馈和持续改进系统。
五、结语
以测绘工程专业工程教育认证为导向,以强化实践能力培养为核心,形成特色及优势鲜明的测绘工程专业人才培养课程体系。通过建立层次分明、结构合理的实践教学体系,推进以学生为中心的教学改革,从创新开放实验项目设置、科研反哺教学、学科竞赛、校企联合、实验平台建设等方面,研究学生创新实践能力培养的具体实施办法,建立校内外相结合的人才培养质量监控体系。通过上述工作的开展,学校人才培养质量成效显著,受到一致好评,学生参加各种创新活动和专业竞赛的人数不断增加,获奖级别不断提高,新生录取生源充足,毕业生就业率一直保持在95%以上,专业建设成效显著。参考文献:
[1]范爱华.我国高校专业认证实施策略研究[D]. 武汉:武汉理工大学,2007.
[2]郭勇义.以行业背景凝练特色,注重工程实践能力培养[J].中国高等教育,2006(21) :45-46.
一、本年度完成的主要工作
1、实验室建设和管理工作
在各系(部,中心)的积极配合下,完成各专业实验室的设置方案和2010-2011学年度的实验室建设计划编制。新建了招标实验室;扩建了园林园艺实验室,计算机基础实验室,通信原理实验室,多媒体企业信息化实验室,现代制造技术实验室,机械设计实验室,物理实验室,测绘实验室等15个实验室;改建了CAD/CAM实验室。涉及建设项目70项,教学设备固定资产值新增980万元。并协助相关部门做好仪器设备的分类登记,建账等工作,现有教学设备总资产已达8450万元。完成本年度实验室建设计划。
在教学设备采购过程中,能够严格按照学院的有关规定办理,精心组织,严把质量关,确保采购设备的良好性价比。能够做到廉洁自律,无违纪行为。
及时协调维护,维修好仪器设备,仪器设备的完好率在95%以上,确保实验,实习正常进行。
平时能够到各系(部)实验室,实地了解实验室管理和实践教学情况,积极协调解决问题,确保实验室管理和实践教学规范有序。
2、实践教学管理工作
(1)为了进一步规范实验课教学,提高教师实验课教学水平,本年度组织了3节实验教学观摩课;举办了教师综合性,设计性实验项目开发竞赛;对65门上学年评估中存在问题及新开实验课程进行了再评估,确保实验教学质量稳步提高。
(2)在做好2101届本,专科毕业设计(论文)的选题,开题,中期检查,评阅,答辩等环节规范工作的基础上,着重加强了过程管理,根据不同专业的毕业设计(论文)计划进程,抽查了教师的指导情况,集中进行了中期检查,对最后完成的毕业设计(论文)组织进行了抽检和评优,评出院级优秀毕业设计(论文)23篇,并推荐《试论"礼"与"情"对《诗经·国风》思想内容的影响》等12篇毕业设计(论文),参加省级优秀毕业设计(论文)评选,目前省级优秀毕业设计(论文)评选正在进行中。
(3)组织各项竞赛活动和实践创新活动
配合相关系(部)组织了《宿迁学院第三届广告艺术大赛》等院级的竞赛七项;组织参加了《第三届江苏省高校测绘技能大赛》,《第十一届中国智能机器人大赛》等十项院级以上竞赛,均取得良好的成绩。
组织"大学生实践创新训练"工作,2010年申报省级项目10项,院级项目45项,评审结题的省级项目8项,院级项目28项。
本年度首次在本科生中实行创新学分制度。从①学术论文类,②科研项目类,③发明创造类,④学科竞赛类,⑤社会实践类,⑥专业技能类六个方面接受学生的创新学分申请,共有524人次申请创新学分,经核查后共有500人次获得创新学分。
通过开展多学科的竞赛,实践创新等活动,激发学生的学习积极性,主动性,增强学生的创新意识,提高学生的实践动手能力,促进学生个性化发展,增强学生在人才市场上的竞争能力。
3、做好教学固定资产管理工作
配合资产管理科管理全院教学固定资产,完成资产验收,登记,核查,报废等工作。对全院的教学固定资产每年全面核查一次,掌握教学仪器设备的完好状态及运行情况,为设备的更新,实验室的建设提供决策依据。
4、教学常规管理工作
参与组织学期的教学检查,以及教学评比,专业评估,计算机等级考试,大学英语4,6级以及应用能力考试等工作。
5、支部工作
作为支部书记,能够较好地履行直接责任人的职责,积极组织"争先创优","最佳党日"等多项活动,完成院党委布置的各项任务;贯彻好""制度,认真组织本支部的政治学习,提高了党员的政治素养,增强了支部的凝聚力。
二、个人的其他表现
1、平时能够学习政治理论及时事政治,提高了政治理论素养,增强了宗旨意识,能自觉遵守和执行党的纪律及廉洁自律的各项规定;遵纪守法,爱岗敬业,与同事真诚相处,坦诚交流,关心同事,关爱学生;具有团结协作精神,能够配合各处,室做好有关工作,主动为各系(部)教学工作做好服务。
2、能够自觉遵守学院的作息制度,保质保量地完成实验室建设,确保实践教学正常有序运转。
3、平时能加强专业知识和业务知识的学习,特别是虚心向老领导,援建的干部,老师请教,学习。理论和知识水平都取得了切实提高,能力和效益不断提升;掌握了一定的高校教学管理知识,具有一定实际管理能力,工作认真,勤奋,能够做好本职工作。
三、存在问题
本年度虽然做了一定的工作,但离领导的要求和同志们的希望还有一定的差距,在管理方面还缺乏经验,工作中考虑问题深度,广度不够,有时处理问题不够妥当。需要今后不断努力学习,提高。