《水工建筑物》课程实验实践教学的改革与研究

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  摘 要:实验实践教学是高校全面实现人才培养目标的一个重要环节,针对水利水电工程专业《水工建筑物》课程的实验实践部分,分别从实验实践内容、教学方式、考核方式提出改革措施,旨在提高学生实践能力,真正学以致用。
  关键词:项目化;网络平台;考核;改革
  1 绪论
  《水工建筑物》为水利水电工程专业核心课程之一,其直接与毕业设计对接,更为毕业后从事水工设计工作的学生奠定基础。其实验实践教学环节是理论教学的一种延伸和融合,目的是使学生学做结合,能够设计小型的水工建筑物,培养学生解决工程实际问题的能力和热爱水利事业的工匠精神,因此该教学环节至关重要。
  2 《水工建筑物》课程实验实践教学存在的问题
  《水工建筑物》课程实验实践教学依赖于理论课教学进度,实验项目多以固定选题为目标,由学生自行结合规范和教材进行公式套用和参数选取,教师按照实验指导书讲解,学生缺乏基础的分析思考能力。实践案例死板,无法激发学生的创新设计能力,考核方式落后单一,教学环节中未体现工匠精神及思政元素导入。
  3 改革措施
  3.1 实验实践内容
  3.1.1 实验内容
  实验内容依托于理论内容,分成三个模块:混凝土重力坝模块、土石坝模块、水闸模块,每学完一个模块的理论知识,随后进行该部分的实验教学,使学生在知识体系上更为清晰。
  实验环节以情境案例为主,如混凝土重力坝模块,以某一实体重力坝为例,将气象水文资料、工程地质资料、地基勘察等尽数由网络平台发给学生,学生课前可对实验相关资料做深入的了解,筛选出本次实验中可用资料,并能够通过教师给出的指导书,分小组派发任务,小组中每名成员须有固定工作量,并及时配合其他成员给出算量。
  3.1.2 实践内容
  实践采用项目化教学,以学生为主体,选择典型完整的小型工程项目为载体设计学习项目。力求与毕业设计大面积接轨。实践内容包括两部分:重力坝的初步设计和土石坝的初步设计。学生可以任选其一进行设计。例如,选择一个均质坝作为土石坝设计学习情境的项目载体,设计步骤依次为:工程等别建筑物级别确定、平面布置、基本剖面设计、渗流分析、稳定计算、细部构造等。设计后需针对自己所计算的参数按比例缩放进行模型制作,最终提交作品并由大赛展示评比。
  在实践教学中要注重发挥思政教育功能,不论是设计计算还是模型制作,适时灌输水利工程责任终身制,使学生直观感受水利工程师的卓越智慧,并在实践学习中学会胆大心细,严谨认真,培养学生对社会对行业的责任感。
  3.2 教学方式
  实验教学以超星学习通为辅助,除了课前上传实验资料外,各相关规范也在网络平台供学生查阅,课上教师面向各个组,学生有疑问可组内先商定,未能解决的再找教师探讨。课程结束前,教师将各组遇到的问题汇总并逐一列出,学生讨论过后再公布解决方案。实践教学采取竞赛制。通过项目化案例,培养学生主观学习的能动性,教学中会邀请外聘专家进行指导,学生最终提交实习报告(包括设计计算书和设计图纸)和水工建筑物模型。通过模型竞赛,将比赛成绩计入实习成绩。
  在实验实践教学期间,教师带领学生去水工大厅观看五级水利枢纽仿真模型,通过模型演示与设计比对,对所设计的水工建筑物有更直观的认知。同时也会邀请外聘教师就设计中存在的误区、设计偏差的紧急处理、最新设计动态及理念等问题向学生做出讲解。
  3.3 考核方式
  实验考核:鉴于以往实验课上存在有学生浑水摸鱼的情况,本轮实验考核引入互评制。学生每完成一个项目模块,当堂课进行组内互评,小组内各成员的表现教师偶尔有顾及不到的情况,此时通过组内互评可让考核更全面完整。学生评价占40%,教师评价占60%。
  实践考核:为多方面全方位地评价学生,考核中引入竞赛制。考核成绩由出勤、设计计算书、设计图纸和水工建筑物结构模型竞赛四部分构成。其中出勤和表现占30%、设计计算书占30%、设计图纸占20%,水工建筑物结构模型竞赛占20%。
  4 结论
  本文结合《水工建筑物》实验实践教学特点及存在问题,为使学生对水工建筑物的认识在深度和广度上得到扩展,提出三方面的改革措施,使学生在实验实践中真正获得相应能力与技术,能以此与毕业设计衔接,为毕业后从事施工、设计工作奠定基础。
  参考文献:
  [1]刘喜峰.以应用型人才培养为目标的《水工建筑物》课程教学改革与研究[J].科技风,2019.01.
  [2]曹邱林.“水工建筑物”课程教學模式研究[J].中国电力教育,2013.07.
  [3]董玉文,苏琴.基于“卓越计划”的《水工建筑物》课程教学改革探讨[J].教育现代化,2017.07.
  基金项目:2018年吉林农业科技学院课程改革项目
  作者简介:刘喜峰(1988-),女,山西忻州人,硕士研究生,讲师,研究方向为水利水电工程优化决策与技术。
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