给排水科学与工程特色专业实验教学体系建设
2015-04-17戴红玲胡锋平李欢欢
戴红玲, 胡锋平, 李欢欢
(华东交通大学 土木建筑学院, 江西 南昌 330013)
给排水科学与工程特色专业实验教学体系建设
戴红玲, 胡锋平, 李欢欢
(华东交通大学 土木建筑学院, 江西 南昌 330013)
结合给排水科学与工程特色专业建设的研究与实践,对实验教学课程体系、教学内容、实践教学改革及实验室人员考核体系等方面进行了较为深入地分析,紧贴学科前沿发展,出版《给水排水工程专业实验教程》教材,获第五届普通高等学校优秀教学成果一等奖;研究了实验室管理与工作量计算办法,完善了实验室人员考核指标体系,摸索出了一套给水排水工程专业实验的教学实践经验,凸显实验教学示范中心的重要示范作用。
特色专业; 实验教材; 教学体系
0 引 言
特色专业建设是本科教学质量工程中一个重要项目,也是我国高校培养人才的重要平台,而实验教学是培养高素质人才的重要手段[1-2],是特色专业建设重要组成部分。华东交通大学给水排水中心实验室2008年被评为江西省实验教学示范中心,江西省产学研示范基地,2010年给排水工程专业被评为国家级特色专业建设点,2013年获批为江西省卓越工程师培养计划试点专业。结合该特色专业建设的研究与实践,对实验教学课程体系、教学内容、实践教学改革及实验室人员考核体系等方面进行了较为深入地分析,为培养实践能力强、创新务实的高素质应用型人才奠定坚实的基础。
1 构建立体开放的实验教学体系
受传统教育理念的影响,实验课程易被学生忽视,课题组从实验教学的实际出发,结合专业课程实验的特点,即知识结构的综合性、实验分布的零散性、授课时段的特殊性及实验系统的复杂性[3],针对专业课程实验教学的现状,提出了优化实验教学内容体系、完善实验教学内容与方法、开放实验资源等具体改革措施。围绕人才培养目标,以学科特色和实验教学自身的规律为依据,构建多层次立体开放的实验教学体系,使学生的实验技能和综合创新素质得到培养和提高。
1.1 深化实验改革,促进实验教学课程建设
在精品资源共享课程“水处理工程”等课程教学过程中,建立了“理论教学”、“实践教学”与“线下答疑”等教学模块,更新了实验教学内容,增强学生实验研究的动手能力,培养学生的创新意识。
(1) 将水质分析实验融入到水处理实验项目中。如控制水处理工程学实验课时,但实验内容全部包含在其中。如浊度的测定包含于混凝、自由沉淀和过滤-反冲洗等实验中;MLSS的测定包含在污泥沉降比与污泥比阻的测定中;BOD5、CODcr的测定包含在污水可生化性实验中。
(2) 增设综合型、设计型实验项目。将原有验证性实验改进成设计型实验(如混凝实验),增设了设计型实验项目(如污水可生化性实验),增设了综合型、设计型实验项目(如污水生物处理设计型实验)。
(3) 开放部分实验项目。依托省实验教学示范中心和校内实践教学基地资源,部分实验项目对外开放,学生通过在实验室自己动手对运行状况的调试,有效弥补了部分校外实习不能动手操作的缺憾[4],培养了学生踏实严谨的作风与坚持不懈的探索精神。
构建了多层次实验教学体系,即基础型实验、综合型实验和设计型实验3个层次,涵盖演示性、验证性、设计性、综合性、研究性、应用性等多种实验类型。以充分发挥学生的主动性、创造性为出发点,积极开放实验资源,形成立体开放的多层次的实验教学。该教学成果获我校第11批教学成果一等奖。
1.2 紧贴前沿发展,完善实验教材建设
给排水科学与工程专业是门综合性、技术性、实践性很强的学科[5-6],需要多方面的基础知识,诸如力学、物理、化学、微生物学、环境学等等,课题组根据新形势下对给排水科学与工程专业在专业实践教学方面提出的新的要求,结合我校污水处理及中水回用实验教学基地和DAT-IAT污水处理实验教学基地,增设综合型、设计型实验项目并对学生开放,将专业基础课、专业课实验教学指导书集中成册,包括给水排水工程专业工程力学、物理化学、水力学、水处理生物学、泵与泵站、水分析化学与水质工程学7门课程57个实验项目,完善实验教材建设,编写了实验教材“给水排水工程专业实验教程”。
“给水排水工程专业实验教程”以相关教师多年的实验教学的积累和经验为基础,紧贴给排水科学与工程专业学科的前沿发展,凝练实验教学内容,做到广度上,覆盖学科主干课程的重要知识点;难度上,设有不同类型和层次的实验项目,反映出实验知识体系[7];通过实验教学,有助于学生深入地理解和灵活地运用理论知识分析处理实际问题,提高学生的实验技能和综合能力,旨在贯彻培养学生创新思维、创新意识与工程能力。
1.3 围绕人才培养中心工作,加强开放实验教学建设
结合创新务实型人才的培养,研究了开放实验的模式,实现在实验教学中所有实验资源向学生开放。遵循“因材施教、形式多样、讲求实效”的原则,根据不同专业、不同年级和不同层次的学生和要求,确定不同的开放实验内容[8],体现“以人为本”的科学发展观和以“学生为中心”的教学理念[9-10],实现学生自主实验的开放实验教学内涵[11-12]。自2007年首次获批为华东交通大学开放实验室以来,结合教师科研课题、校企合作项目等开设出“人工湿地-塘组合处理农业污水实验研究”、“涡流澄清池不同斜管长度下除浊效果试验研究”、“组合曝气复合MBR处理生活污水的小试研究”等20余项开放性实验项目。根据实验室的条件,学生自己进行方案设计[13],重视以学生为中心,以培养学生的能动性和创新性为出发点,在实验时间、实验项目、实验内容、实验设备、实验方式方法和实验难度等方面给予学生自主权,体现了实验教学思想、教学内容、教学方法及教学手段的全方位开放。
将开放实验教学纳入学生培养的有效环节并贯穿始终,依托省中心,充分借助省级精品资源共享课程“水处理工程”平台,结合学科基础知识、专业知识的培养及实习、毕业论文等实践,形成了行之有效的创新能力培养模式,构建立体开放的实验教学体系。
1.4 实验室人员考核体系建设
实验室人员是完成实验室实验教学任务、搞好实验室建设与管理工作的骨干力量[14],是教学、科研和对外服务队伍的重要组成部分[15],是实现高等教育培养目标的一支重要力量[16]。实验室人员的业务水平和能力直接影响学生的动手能力、工程实践能力和综合素质的培养和科研、对外服务水平。
结合给排水实验室的特点,从德、能、勤、绩4个方面提出了考核体系的评价指标和分值,特别是对业务水平和工作能力(岗位技能)的考核进行了量化和对实验室人员工作量计算方法进行了完善,强化了完成科研、对外检测实验及相关仪器设备的使用、维护、功能开发等技能的考核。提出了华东交通大学土木建筑学院给排水实验室人员岗位技能考核办法、华东交通大学土木建筑学院给排水实验室管理与工作量计算办法、华东交通大学给排水实验室人员考核指标体系。
建立实验技术人员考核制度对实验室技术人员确立为教学、科研服务的思想,努力做好本职工作,认真履行工作岗位职责,提高工作效率,激励实验技术人员奋发向上,积极进取,充分调动每个人的积极性和创造性具有重要意义。
2 实验教学体系的应用实效
以国家特色专业建设为契机,以省实验教学示范中心为载体,针对实验教学所存在的问题,对构建高素质创新人才培养的实验教学体系进行了探索,在实验教学内容体系、实验教学方法和手段、实验教学质量保障体系等方面的改革和创新,提出了新型实验教学体系构建的新思路。通过对“水处理工程”精品共享课程,提升精品课程作为优质教育资源的内在价值,实现优质教学资源对提高教学质量的作用与价值。
“给水排水工程专业实验教程”结合给排水科学与工程专业国家特色专业建设点建设需要,体现了专业学科的前沿发展,率先将专业基础课(分析化学、工程力学、水力学、水泵与水泵站)、专业课(水质工程学)实验教学指导书集中成册,已应用于我校给排水科学与工程专业08~11级“水力学”、“泵与泵站”、“水分析化学”、“水处理微生物学”实验课程教学,应用于专业07~10级“水质工程学”实验课程教学中,并为给水排水工程的研究生实验提供参考,取得了很好的教学效果,得到了专业师生的一致认可和好评,并获得第五届普通高等学校优秀教学成果一等奖。
3 结 语
以国家特色专业建设为契机,以省实验教学示范中心为载体,通过整合学院教学和科研资源,改革了实验课程体系的编排,编写并出版了实验课程教材,增加了跨学科实践环节,开放实验资源,为培养实践能力强、创新务实的高素质应用型人才奠定坚实的基础。在省内外高校中得到广泛应用,它的实施发挥了专业的示范、引领和辐射作用,带动了专业整体建设水平和教学质量的提高,促进了学院专业建设的整体发展。
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Experimental Teaching System Construction of Water Supply and Drainage Science and Engineering Specialty
DAIHong-ling,HUFeng-ping,LIHuan-huan
(School of Civil Engineering and Architecture, East China Jiaotong University, Nanchang 330013,China)
Combined with research and practice of specialty construction of Water Supply and Drainage Science and Engineering, the authors made an in-depth analysis on aspects of experimental teaching curriculum, teaching content, practical teaching reform and evaluation system of laboratory personnel. The analysis is closed to the frontier of development. A textbook of Water Supply and Drainage Engineering Experiment Tutorials was published, and won the First Prize of the Fifth Colleges and Universities Achievement Award for its outstanding teaching. Laboratory management and workload calculation methods were researched to improve laboratory personnel evaluation index system, a set of teaching practical experiences of water supply and drainage engineering experiments were worked out. It highlights the importance of experimental teaching demonstration center.
characteristic specialty; experimental teaching material; teaching system
2014-05-29
国家特色专业建设点资助项目(TS10913);江西省普通本科高等学校卓越工程师培育计划试点项目(05100201);江西省教学改革研究资助项目(JXJG-10-5-34);江西省教学改革研究资助项目(JXJG-13-5-6)
戴红玲(1980-),女,江西鄱阳人,硕士,讲师,从事实验室管理、水处理技术的研究与教学。
Tel.:13576274317; E-mail:dhl781228@163.com
G 642.0
A
1006-7167(2015)05-0163-03