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给排水毕业设计环节教学改革与实践


所属栏目:教育学论文
发布时间:2020-08-13 10:36:44  更新时间:2020-08-13 10:36:44

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  给排水科学与工程专业具有很强的应用性,用人单位在选用人才方面,多会选用具有较强实践能力的毕业生。独立学院要想在与一本高校同类专业竞争中获得优势,其中对毕业生实践能力的培养至关重要。

给排水毕业设计环节教学改革与实践

  一、差距与目标

  以天平学院为例,在该院以往的给排水专业教学计划中,第5学期通常设有土建工程基础课(一般必修课,40学时)和水处理构筑物设计课(任选课,24学时)。理论授课结束后还设有1周的水处理构筑物课程设计(通常为小型蓄水池)。原有的给排水工程结构课被土建工程基础课所替代,压缩至40学时。2012年,给排水专业教学指导委员会修订出版了《高等学校给排水科学与工程本科指导性专业规范》(以下简称《专业规范》)。该《专业规范》明确指出:要求学生掌握结构设计的基本概念、基本原理和基本方法,并且能借助必要的技术资料,进行小型水处理构筑物的结构设计。天平学院作为独立学院,其培养的主要是应用技术类的高级人才。尤其是一些环保公司,希望录用的给排水毕业生不但能正确设计水处理构筑物的工艺图,还要会利用软件或手工正确绘制施工图,并能对一些基础如土壤等产生的各种应力及作用大小进行核算。从这些年给排水专业的毕业设计以及毕业生工作后的调查得知,由于缺乏足够深入的实践过程,土建工程基础课所讲授的内容只能停留在教科书阶段,很多毕业生看不懂施工图纸,甚至图纸上的配筋图都看不懂(例如),更不要说施工图纸的设计了。这是目前给排水专业在教学内容上的一个缺陷。独立学院在距离实现应用型人才培养、真正提高实践能力的目标还有差距[1]。

  二、现状与趋势分析

  (一)现状分析

  根据笔者多年的教学经验及研讨会信息,几乎所有的独立学院在《土建工程基础》(有的是《给排水工程结构》)理论授课后,都没有结构课程设计这一实践环节。学生对结构设计知识的掌握,多停留在教科书阶段。但是,对于一些“211”“985”的重点大学如清华大学,则专门设有48学时的水处理工程设计课和后续一周的课程设计。其目标就是要使学生熟悉国家基本建设工程的设计程序,水处理工艺的设计与施工,遵循初步设计→技术设计→施工图设计→施工→竣工验收这一过程。利用工具书和以往所学的基础课和专业课知识,设计并绘制一个主要构筑物的扩初图和核心构造物的施工图。考核方式以模拟工程招投标形式进行课程最终答辩,从而真正培养学生的实战能力。目前,很多毕业生选择到环保公司、施工单位以及设计院去工作。这些企业要求学生不但能读懂施工图,而且还能对小型水处理构筑物如蓄水池、调节池等进行结构配筋的设计。既节省成本,也能实现一材多用。而这正是独立学院需要加强的地方。

  (二)趋势分析

  从目前全国给排水专业招生、教学及就业过程来看,现在很多企业,尤其是环保公司、设计院、施工单位,需要的是一技多能、一材多用。给排水专业毕业的学生不但会正确设计水工程领域的工艺图纸,更要会施工图的绘制。给排水专业的学生,不但要学习本专业的知识体系,还要学习相关专业的知识。在今后的教学、就业环节上,对独立学院而言,培养综合应用能力更强的专业技术人才,将是必然的趋势,也是立足生存之本。

  三、实践方法

  首先从给排水专业(例如2014级)中,根据学习成绩选择学习优秀的学生2—4名。选出的学生应当处于第6学期末。对于选定的2014级学生,则在毕业设计前一学期即第7学期,要求对《土建工程基础》中涉及的水处理构筑物的结构设计方法重新温故复习,并聘请土木专业的高级教师作为指导教师,使其初步掌握结构设计方法,为后续施工图绘制奠定基础。这一步是非常关键的,也是后期进行毕业设计打下坚实的基础。天平学院给排水科学与工程专业的学生,在学习完《土建工程基础》后,仅有理论基础,缺乏后续课程设计的实践,这对毕业设计中增加简单结构设计的模块内容来讲,难度是较大的。为了解决该问题,清华大学在其水处理工程设计课后面设有一周的课程设计。通过该课程设计,能有效提高学生课程实践的能力,并为后续的毕业设计打下坚实的基础[2]。在温故《土建工程基础》的过程中,可以让学生参与到土木工程专业的课程设计中去,让他们了解并学习部分水处理构筑物结构的设计过程与设计方法。还可带领学生到施工现场,对正在施工的有关结构方面的图纸,让学生实地学习并领悟。这将有助于拓宽学生对结构设计的思路与提高其感性认识。然后,在遴选的2014级学生的第8学期,即毕业设计阶段,要求学生在水处理工艺设计过程中,加入1—2个小型水处理构筑物的施工图设计与绘制。目前水处理构筑物的结构,多采用钢筋混凝土结构或预应力混凝土结构,有些池体结构形式比较复杂,不宜让给排水的学生去设计其结构,因此,为降低难度,可以让学生针对某些小型的清水池、调节池等池型小、结构简单的构筑物进行设计。另外,也可以对如清水池的某一部位进行结构设计,例如顶盖、池壁、支撑柱、底板等均可选择。毕业设计过程如能与土木工程专业的有关课程设计相衔接则为最佳。同时,聘请土木专业高级教师,作为其指导教师,指导其结构设计过程。另外,由于遴选的学生数量较少,不一定要一人一题,可以共同完成一个池体的设计,比如分别完成池体的顶盖、池壁、支撑住、底板等设计。在设计过程中,学生们还能互相配合、互相研讨。借助兼职导师的指导,学生们能够很容易地完成一个小型水处理构筑物的结构设计。

  四、实践结果

  从遴选学生的毕业设计结果来看,几位优秀学生很好地完成了小型水池构筑物的部分结构设计,熟悉了整个设计流程,也初步学习了利用软件进行结构设计的方法。对水池构筑物的结构设计有了充分的重视和足够的了解。熟悉了施工图中的有关结构施工的各种符号,能正确识别施工图。这对培养应用型高级人才的独立学院而言,能大大增强其毕业生在就业中的优势与竞争力。五、结束语通过在给排水科学与工程的毕业设计中,加入少量水处理构筑物结构设计的方法,不但培养了毕业生对施工图的正确识别与认知,保证按图施工的同时,还大大提升了独立学院对毕业生培养的实践能力和竞争优势。这种措施对进一步提升独立学院的办学质量和社会声誉,都具有极大的贡献,值得大力推广应用。

  参考文献

  [1]庞胜华,刘德明.给水排水工程专业开放型毕业设计模式探讨[J].高等建筑教育,2013,22(2):128-130.

  [2]郭永福,徐乐中.高校给排水专业实践教学模式的探索[J].中国现代教育装备,2011(5):91-93.

  《给排水毕业设计环节教学改革与实践》来源:《教育教学论坛》,作者:郭永福 徐乐中



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