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关键词:服装教学;课程衔接
自上世纪80年代,我国的艺术设计教育领域开始尝试在借鉴国外已有模式的基础上探索建立属于自己的特色结构体系。经过三十余年的不断发展,积累了一定的经验和方法,使得这个起步较晚的专业渐渐步入了规模化的阶段。面对市场急速扩张的人才需求和服装行业品牌意识的迅速提升,作为艺术院校的服装专业教学工作者,能够感受到企业对学生综合审美水平和实践操作能力的要求日益严格。传统的服装教学模式已经难以突显出专业教学的深度和特色,对课程之间关联性的探讨无疑是改革试验阶段的一项重要内容和主要任务。
一、服装专业主干课程的类型和关联性分析
服装专业非常重视学生对艺术的理解、对技术的把握以及对市场的认识这三个重要方面的能力。而对技术的把握则是其中最核心的部分,包括传授设计思维方法的设计理论类课程、提升设计表达能力的手绘及电脑技法课程、从设计向制作过渡的结构制图课程、和掌握一定实际制作能力的工艺类课程等。目前许多国内的服装专业院校在设计思维方法论的教学改革中已经初步形成了各自的特色,而在其他类型课程的教学模式突破方面则稍嫌滞后。例如工艺课程的内容过于陈旧,且与设计理论课程的前沿性缺乏呼应等。此类问题的出现一方面源于硬件设施条件的限制,另一方面也源于课程之间关联性结构关系的不完善。首先服装专业教学中的技术环节知识内容应该依照设计工作流程的顺序来安排。即服装艺术设计在前、服装工程制图居中、服装工艺制作在后,这种设置有利于学生形成高效率的习惯性思维模式,适应了市场对人才专业能力的要求。也应使课程的内容在不同的学期,依据学生掌握的知识和技术水平进行穿插结合,通过专项、专题设计任务的安排使三者不断渗透,随着学生综合能力的提高最终融为一体。
二、服装专业设计技术类课程衔接的教学尝试及成果
笔者一直希望能在自己的课程内容中体现出对以往课程知识的有效利用和针对以后课程知识的开放性、延续性作业设置。以女装设计课程为例,首先是确定一个统一的课题内容并与接下来的制版、工艺课程的核心内容保持一致。在女装设计课程中,除了常规的知识讲授之外,学生将完成该课题调研阶段和设计阶段任务;而在接下来的女装专业制图课程中,除了常规的基本造型结构制图和一些原理知识的讲授之外,学生还需要在老师的指导下独立完成自己设计的款式制版;在最后的女装工艺课程中,学生就可以完成服装的制作,并在此过程中修正设计阶段的不足总结出整个流程中的关键问题。这种连贯的实践课题将使学生体会到想像与实际的差异,最重要的是能够真正建立起基于对服装生产实践理解上的设计思考方法。
此外,对该课题任务要求的细化则能够促使学生主动的运用已有知识和技术,推动设计部分的顺利进行。例如在设计基础课程中为学生解决了如何展开调研和对资料进行分析整理的问题,而这些技术方法在该课程的作业内容中将有更为详细和具体的要求,比如以工作日志的方式记录调研步骤和信息收集内容,并最终整合成展板的形式上交。这得以让老师轻松掌握学生在此前课程中积累的能力水平和还需要进一步深入引导的内容,同时使学生完成了从欣赏借鉴到独立构思的跨越式转变。课程结束阶段的设计完善期,不仅巩固前期服装效果图课程掌握的基本技法,还使学生不得不从实际款式的结构比例和装饰手法设计角度深入和精细的完善服装正反款式图。这使学生从效果图课程中天马行空的艺术性表现思路逐步加入更多理性的专业结构和工艺理解。
女装设计课学生上交的作业内容,前后包括了以下几个部分:(1)调研内容的总结和分析(以展板的形式呈现),这部分内容反映出学生现阶段艺术审美水平、对设计元素挖掘的思维水平、对构成形式美的把握等。尤其是通过服装造型设计部分的调研内容可以看出学生对设计的方法论部分理论内容的理解深度,通过色彩调研部分内容则可以看出学生对色彩构成学中各种搭配及采集重构手法的应用现状。(2)设计草图册及效果图、款式图展板,从完成情况中可以了解学生的在手绘技法方面的不足和优势。款式图的部分则体现出学生对局部造型的比例关系认识和细节创新设计能力。(3)平面结构图或立裁的样衣片,这部分内容看似脱离了设计类课程的教学任务,但却能给学生在下一门工艺课程提供延续的基础。随着对结构理解能力的不断提升和工艺流程及细节差异性的学习,学生将逐渐得以打通设计构思和完成作品之间的重重阻碍。在此基础上快速提高综合实践能力,并避免在以后的设计中出现不计后果、无法实现的造型结构。
在接下来的女装制图与工艺课程中,学生除了完成基础的版型设计和原理知识学习及样衣制作之外,还需要继续完成上一门课程延续的课题。作业内容包括:(1)女装设计课程中上交的结构图的修正图、以及标识修正原因和所有数据的1:5结构比例图。这部分内容将在专业结构老师的一对一指导下完成,再次使学生明确数据关系对服装造形视觉效果的影响。(2)上交最终样衣成品。学生的实际制作水平将面临巨大挑战,包括对面料表面的装饰再造也再次检验着学生的动手能力和审美水平。(3)拍摄样衣的平面宣传照,并利用电脑排版制作成海报形式上交。与学生的摄影课程直接衔接,也可以使学生有机会充分利用形象设计课程中所学知识发挥创意和个性,往往能激发学生的创作热情,使其在类似游戏的状态下结束全部课题内容。
总体来看,这种连贯型的课题设置有效检验了学生目前的综合技能水平。包括:构成中的形式美法则、服装设计方法论知识、材料性能的理解和二次改造、服装结构制图及立裁运用、服装工艺流程及细节设计、服装摄影技法、形象设计、电脑软件应用等等。这种长期的持续性的工作迫使学生必须运用原创性思维,每个环节都需要依靠自己不断面对和挑战自己的劣势,同时激发学生发挥个性化优势。在课题结束时,每个学生都会对自己的专业能力特点有比较清晰的认识,而这种认识就会成为学生今后课程学习中的主要动力和压力。
三、关于此次课程衔接方法实践的反思
此次教学方法的实验历经两门课程共8周时间,总学时数为112。在以往教学内容基本不被删减的基础上,相对增加了学生的工作任务和工作难度。从学生的反应来看,在设计调整阶段和工艺制作阶段的工作量和压力较大,这也使得部分基础弱、心态不够稳定的学生容易产生消极情绪。因此在最忙碌的阶段就需要老师不仅要从技术上给予指导,还要关心学生思想情绪的变化,及时给予支持和鼓励。尤其在学生面临瓶颈无法突破时,应该多以肯定和引导为主,避免打击和过多的比较,帮助其及早调整状态找出解决方案。另外,很重要的一个点就是相关课程教师间的相互沟通和合作。无论是对课题的筛选研究、对学生进度的及时反馈和对一些课题专业问题的讨论。
通过本次课程内容的改革实验,积累了许多宝贵的思路和成绩,也由衷体会到教学方法创新所带来的显著效果。无论从知识内容的融合和灵活运用角度还是从提升学生实践操作能力角度来看,课程之间的衔接和呼应都是一个有着积极意义的尝试。在当前服装行业对专业人才的综合水平要求越来越高的趋势下,作为教育者更应该主动地突破传统教学思路和模式,为不断提升教学质量而努力。
参考文献:
[1]肖颂阳.论实践在服装设计教学中的重要性[J].株洲工学院学报,2000,(6).
分析当前《机械设计》课程设计教学中存在的问题,从提高学生兴趣,课程设计前的准备、设计过程以及答辩总结等方面提出了相应对策,以切实提高课程设计教学效果。
关键词:机械设计;课程设计;问题;对策
引言
课程设计是机械类专业在完成机械设计或机械设计基础课程后进行的一项重要的实践教学环节,是学生首次接受较全面的工程设计训练。该课程要求学生综合运用已学过的多门基础课程来解决工程问题,对学生树立正确的设计思想、提高综合分析能力、培养良好的工程素质具有重要作用,学生在课程设计中的收获会直接影响到后续专业课程的学习,甚至对以后的毕业设计和实际工作都有着重要的影响。
1. 当前课程设计中存在的问题
1.1 对课程设计兴趣不高,不能积极地投入课程设计工作
部分学生认为课程设计就是画图,对课程设计认识不足,加之课程设计长期沿用减速器设计作为设计对象,使设计内容陈旧、单一,设计过程太枯燥,学生兴趣不高。
1.2 时间短,任务重;学生多,教师少
我校《机械设计》课程设计分三类:(1)一周,学生需要完成螺旋起重器设计和绘制螺旋起重器装配图一张(2 号图),设计说明书计算说明书一份;(2)二周,学生需要完成减速器设计(单级)和绘制减速器装配图一张(1号图)和零件图二张,设计说明书计算说明书一份。(3)三周,学生需要完成减速器设计(双级)和绘制减速器装配图一张(0号或1号图)和零件图二至三张,设计说明书计算说明书一份。课程设计的期间,学生每天要工作十个多小时,有时个别学生还需要熬夜加班。常有学生在完成课程设计后感叹,这门课程是上大学以来学的最累的一门。由于绘图工作量较大,绘图占据了学生大部分的时间和精力,学生对设计理念、过程和方法的体会与思考相对较少,削弱了课程设计的教学效果。
另外,随着招生规模的增大,教师数量相对偏少,经常是一名教师指导一个班,甚至两到三个班,教师很难在指导课程设计时照顾到每一个学生。
1.3 学生工程意识不强,对机械设计的过程和一般规律认识不足
在开始阶段,学生面对课程设计题目往往心中一片茫然,不知道从何处入手;在课设中,少数学生对教师指导过于依赖,自主性差,遇到问题,即使对一些很容易就可以从设计指导书或手册中直接查到的问题,也不能主动地通过查找手册资料和独立思考来寻求解决方案,而是一味地询问指导教师,或互相抄袭。
1.4 相关课程基础不够扎实,直接影响了课程设计的效果和进度
课程设计要应用机械设计课程知识,还要用到工程图学、理论力学、材料力学、工程材料、加工工艺以及公差和互换性等多门课程的知识,这些课程中任何一门基础不牢固,都会在课程设计中表现出来,影响课程设计的教学效果。在这些先修课程中,工程图学对设计的影响尤为突出。比如,课程设计时有相当一部分学生视图投影概念不清,对螺纹连接、齿轮以及轴承等标准件的表达方法不能熟练运用,出现大量的制图错误。另外,现行机械设计或机械设计基础教材有关零件设计的内容主要是围绕零件的强度设计展开,对零件的结构设计言之甚少,造成学生的结构设计能力较弱, 而实际机械设计中结构设计的工作量要远大于强度设计的。
2. 提高课程设计教学效果采取的对策
2.1 做好学生的思想工作,提高学生对课程设计的兴趣,充分调动其积极性
部分学生对课程设计兴趣不高,在课程设计中不能积极主动地投入,最根本的原因是对课程设计的重要性和必要性认识不足,不清楚课程设计的作用、地位,以及对后续课程的影响,这就需要教师在布置任务时进行充分的说明和正确的引导, 使学生提高认识,端正态度,自觉地投入到课程设计工作中去。
在机械设计或机械设计基础课程中,介绍各种常用机构及通用零部件的设计方法,这些内容一般自成章节,具有一定的相对独立性,学生对各章节之间的联系认识不够明确。在此之前,学生已完成了基础课程一系列先修基础课程,如工程图学、理论力学、材力力学、工程材料、加工工艺学等,但由于没有进行综合性的训练,还不能熟练地应用这些知识解决工程问题。
2.2 强调对机械设计过程的理解与认识,培养学生的工程意识
课程设计的过程比结果更重要。课程设计最根本的目的是培养学生综合运用所学知识解决工程问题的能力,使其初步掌握解决工程问题的一般过程和方法。强调机械设计过程主要有几个方面:
一是了解完成一项机械设计项目要经过哪几个阶段,每个阶段需要考虑哪些问题。学生在课程设计过程中之所以感到时间紧张,不完全是因为计算和绘图的工作量太大,而在很大程度上是因为对机械设计的工作过程和一般规律理解不够深刻,在拿到题目时一片茫然,不知道从何处着手,漫无目的的翻阅资料,或等待观望,无谓地浪费时间;再者由于设计时考虑问题不全面,导致返工而浪费时间。学生若知道了机械设计的过程,也就明确了前进的方向,知道什么时候该干什么,每一步的前后有何关联,做某项工作必须具备哪些条件,哪些是已知的,哪些是可以查到的,哪些是必须经过必要的预先计算得到,这样就可以有条不紊地展开设计工作,不会顾此失彼,避免无谓的返工,也就不会感到时间紧张。
二是要学会面对工程问题时的解决思路和方法。课程设计的一个重要目的,就是培养学生设计机械产品时对创意的实现能力,虽然课程设计一般仅设计传动系统,但其内容包含了机械设计过程的最关键部分:制定方案、工作能力设计计算、结构设计和各部分的协调等。理论课程与实际工程中所要解决的问题的区别在于, 前者是要求明确、规范化了的,而后者往往是笼统、模糊的。如何将叙述模糊、概括的设计要求进行明确、细化,从而将一个复杂的工程问题分解为一系列条件明确易于求解的简单问题,然后将这些问题逐个解决,最后再综合起来,通过统一协调,得到一个系统完整的解决方案,并形成规范的图纸和计算说明书等工程文件,学生必须在课程设计过程中认真实践、体会,才能学到手,而掌握了这些思路和方法,对毕业设计和将来的实际工作都是非常有益的。
三是养成严谨细致、认真负责的工作作风。设计时要重视培养学生养成严谨细致、认真负责的良好工作作风,这也是工程技术人员的基本素质。要求学生在课程设计过程中,每一个数据,每一条线都要有所依据,不能想当然地随意定,或者盲目地照搬手册或图例中的数据和结构。要让学生意识到,在自己完成的说明书和图纸上签下自己的名字,就代表要为所提交的材料负责。
2.3 进行课程设计前做好充分的技术准备工作
课程设计之前,指导教师应与学生互相配合,做好充分的准备工作,主要包括以下几个方面:
(1)讲课时复习和补充必要的相关知识,如机械制图、公差与互换性、工程材料与机械加工工艺等。学生所提交的设计说明书和图纸存在的问题主要包括两类,一类是纯粹的绘图错误,另一类是由于对公差与互换性、加工工艺等课程相关知识理解不够而导致的制图错误,主要是标注错误,比如形位公差、精度等级、粗糙度的选择与标注错误以及尺寸链闭合等。有的课程,比如机械制图,一般在大一完成,由于在后续课程中应用较少,到课程设计时很多知识已经淡忘,致使课程设计中出现过多的绘图问题,即使一些最基本的标准件画法(例如螺纹连接、齿轮、轴承等),都有不少同学画错。在机械设计课程中讲到相关章节时, 附带将一些课程设计中容易出现错误的问题回顾一下,这样可以使学生加深印象,从而在课程设计中少犯绘图错误,以便将主要精力放在设计上。比如讲到螺纹联接的类型时,结合每种联接型式的特点回顾螺纹联接的画法,指出容易出现的错误;介绍齿轮结构设计时,复习齿轮啮合位置的表达方法和齿轮零件工作图的内容及常见问题;讲解轴承类型时,结合轴承结构特点,回顾各种轴承的规定画法以及特征画法等。
(2)对课程设计中的关键问题,通过作业和讨论课的形式,加深学生的理解和认识。比如轴系结构设计,是课设中学生感到的难点,教学中,可通过分析减速器各种轴系结构设计,比较轴上零件的布置,固定与定位、装拆、轴承的类型和安装,与密封形式等,分析比较轴系结构设计的正误,引导学生通过讨论来纠正设计中存在的问题,帮助其加深理解,提高认识,增进学生结构设计的能力。
(3)熟练运用技术标准、规范、设计手册等有关设计资料,是机械设计人员的一项基本技能。在平时的作业中应该注意加入这方面的训练内容,以提高学生查找设计资料的能力。
2.4 重视答辩与总结
答辩与总结是课程设计的最后一个重要环节。答辩是对学生设计成果的一种肯定,也是学生间、师生间相互交流的重要方式,是教师检查设计质量高低的有效手段,也是对暴露出来的共性问题进行的一次集中指正,答辩方式可以是单个学生或分小组答辩,由于教师时间紧,指导的人数多,采用小组答辩学生之间可以通过相互讨论,培养学生的团队精神,提高答辩效果。答辩时通过提问和质疑可以引发学生思考,帮助学生提高对机械设计过程的理解和认识水平。
总结包括学生在完成设计后的个人总结和指导教师在答辩后所作的集体总结与点评。学生通过认真总结,剖析自己设计中的得失、成败,有助于进一步掌握设计方法和步骤,找出今后设计中应注意的问题。教师也要认真地对学生整体设计情况有一个针对性的总结,指出设计的不足,要肯定成绩并给予鼓励。通过系统总结和答辩,可使学生进一步发现设计计算和设计中存在的问题,进一步搞清不甚理解的或未曾考虑到的问题,从而使学生有更大的收获,圆满地达到课程设计的目的与要求。需要特别说明的是,答辩之后教师的总结点评非常必要,学生经过课程设计的实践之后,对教师的点评会有更深的体会。对机械设计中有些问题的认识,学生在课程设计过程中感觉到了,但限于实践经验和知识面,不能很清楚地归纳表达出来,这时教师进行总结和点评,常使学生有醍醐灌顶之感。
3. 结束语
课程设计在工科课程体系中承上启下的特殊地位,决定了该课程对培养学生的工程意识、创新意识、使其形成初步机械设计能力和独立处理工程问题的能力方面具有不可代替的作用。培养学生对机械设计的兴趣是课程设计顺利开展的前提,对机械设计过程的深刻理解与认识是学会解决工程问题的思路和方法的关键,充分的准备工作是基础。只有这些工作都做好了,才能保证课程设计的教学效果。
[参考文献]
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[4]于明礼. 当前机械设计基础课程设计中的问题与解决措施[J]. 科技信息2009, (35): 163-164.
关键词:课程设计;实践;教学
高职教育的目标是培养高级技能型人才。高职教育不仅要让学生掌握相关的理论知识,更重要的是让学生拥有较强的实践动手能力。因此实践教学是高职教学体系中的重要组成部分。实践教学一般包括:课程实验、课程设计、社会实践和毕业设计,课程设计是一类综合性较强的实践活动,它对培养学生分析问题和解决问题能力、实践能力、创新能力起着举足轻重的作用。
1 课程设计的重要性
课程设计是在某一门课或几门课的教学结束之后,安排一周或两周时间,学生专门来进行这门课程的综合实训。这样学生在精力上和时间上都比较集中,在老师的精心组织下,围绕某一设计题目进行集中式的综合实训。
课程设计过程中几个学生组成一个团队,各自进行分工,大家齐心协力来完成一项任务,这样不仅能复习所学的理论知识,提高学生的实践操作能力,还能提高学生综合能力、自学能力、创新能力、培养学生团队合作能力。
2 课程设计围绕教学展开
2.1课程设计的几个主要环节
(1) 确定选题、明确任务
由老师提出若干个课程设计的选题,由学生和老师共同讨论确定题目,明确课程设计的目标和基本要求;学生进行分组,几个同学组成一个项目小组,进行讨论,收集资料;然后对项目进行具体的分工,明确每个同学的任务,项目小组长负责协调工作。
(2) 制定计划
整个项目开发过程涉及到资料的收集、需求分析、系统的设计、编码调试、数据库的设计和文档的整理等工作,如何顺利有序地推进,必须制定一个合理的项目开发计划。由项目小组成员共同商议决定。
(3) 设计过程
课程设计活动安排在一到两周集中的时间,这段时间主要是进行代码的编写和程序的调试,也是课程设计的最重要阶段。指导老师全程进行答疑辅导,学生还要做好日志记载,这是个学习与升华的阶段,不仅可以从老师那里得到问题的解答,更重要的能学会分析问题与解决问题的方法,有助于同学们以后的学习。
(4) 答辩
学生经过一学期或几个学期的积累,再经过一到两周紧张的劳动,最后由指导老师对每个小组开发的项目进行了验收。验收可以由学生自评和答辩两个部分构成:先由小组的代表对自己开发的系统进行总体上的陈述,包括已实现的功能、开发过程中遇到有代表性的问题及解决方案、系统中还存在的不足等;然后由答辩小组的老师(一般3到5名老师组成)就学生开发的系统进行提问,由学生回答,这样既检验了学生所学的知识,又能训练学习口头表达能力和实际应变的能力。最后由老师进行点评并给出学生成绩。
(5) 作品公开
作品公开展示,有助于学生共同学习,互相取长补短。
(6) 总结
老师对课程设计进行总结,既总结学生在开发过程中碰到的问题与取得的成绩,也点评课程设计与整个教学活动。
2.2课程设计活动的展开
(1) 课程设计的准备阶段
课程设计一般是安排在教学活动结束进行的,但如果只在这一两周内开展整个课程设计活动,时间会有些紧张,完成任务的质量没法保证,因此要在教学过程中作好一些准备工作:
①思想准备
开学之初明确地告诉学生这门课或这几门课将要进行课程设计,课程设计涉及哪些方面的内容,让学生大致上有所了解,思想上有准备。
②公布选题
在教学之中,在学期中的某个时候告诉学生有哪些具体选题,分别有什么样的要求,学生可以提早作准备:收集资料,查阅文献。
③学生选题、明确任务
在学生有了一到两周时间的准备之后,让学生进行选题并明确任务,进行分组。小组成员共同讨论实施的方案和计划,分析用户的需求及相关流程。
④制定计划
在一到两周的讨论与学习后,让学生制定课程设计计划,学生可以请老师参与讨论,老师对小组的方案与计划给出指导性的建议。
⑤需求分析
学生根据自己所选题目进行需求分析,需求分析要收集一些资料或作一些市场调查之类的活动。需求分析很关键,它决定整个系统的功能与性能。留两周时间给学生完成。
(2) 课程设计阶段
课程设计分三个阶段完成:
①系统设计
课程设计阶段先进行系统的设计,该阶段的任务是将系统划分为若干模块,分析每个模块的功能是什么,模块之间如何衔接,有哪些界面等。
②分工协作
根据系统设计的结果进行组内分工,让每个同学明确自己的任务。每个同学根据自己的任务去完成,并记下当天的开发日志和相关文档。
③调试与测试
最后用一到两天时间将系统进行组装与测试,并进行相关文档的整理。
(3) 课程设计的结尾阶段
课程设计后的结尾工作也很重要,它主要包括:答辩、成果展示和课程设计总结。
3 总结
几年来,我院在计算机专业的教学实践中一直采用课程设计进行综合性实践的结果表明,课程设计不仅能巩固和提高学生所学的专业课程知识,更重要的是提高了学生分析问题、解决问题的能力、自学能力,而且还提高了学生的职业素质,锻炼了学生团队协作能力和口头表达能力。
绩效管理课程的教学目的,是使学生具有进行绩效设计、绩效实施、绩效沟通、绩效改进的基本技能,具有分析和解决组织绩效管理中存在问题的初步能力。因此,应根据课程教学目的,构建绩效管理课程的实践教学体系。结合我校2007年开始的绩效管理课程实践教学经验,绩效管理课程实践教学体系可以包括以下组成部分:
(一)案例教学。案例教学是绩效管理课堂教学普遍应用的一种教学方法。教师在课堂教学中,除了讲授绩效管理的基本知识和基本理论外,必须紧贴企业实际,使学生掌握绩效管理的基本技能和专业技能。因此,在绩效计划的编制、绩效目标和指标的设置、绩效沟通、绩效面谈、绩效总结等教学环节,都可以精选一些典型案例,采用分组讨论或情景模拟,进行案例教学。
(二)社会调查。社会调查指学生根据教学计划,事先编制企业绩效管理现状调查表,调查典型企业绩效管理的现状及存在的问题,必要时写出调查总结报告。社会调查是学生了解企业、熟悉企业的一个重要手段,在寒暑假或绩效管理课程实训、课程设计或综合实习、毕业实习等教学环节,学生都可以进行社会调查。
(三)课程实验或实训。课程实验指借助计算机模拟教学软件,安排专门的课内实验课时,学生到计算机房进行实验。实验内容包括:绩效指标及权重的设置、对员工绩效指标进行网上评价、员工绩效评分的汇总等。课程实训指学生根据指导教师的任务安排,利用企业调查资料或到网上收集相关资料,进行绩效管理的基本技能训练。如,绩效计划的编制、绩效考核表的设计、企业绩效管理制度的编制等。
(四)综合实习或专业实习。在学完人力资源管理专业的主要主干课程后,可以安排学生进行综合实习(或专业实习)。综合实习的内容除了绩效管理外,还可以包括人力资源管理的其他主要职能,如工作分析、组织设计、员工培训与开发、薪酬管理、员工劳动关系管理等。
(五)毕业实习。在学完全部理论课程后,一般在第八学期初安排学生的毕业实习。毕业实习主要是为学生就业做准备,以增强学生的实践能力和就业能力。对毕业以后有意向从事绩效管理工作的学生,可以到企业的绩效管理岗位进行顶岗实习。
(六)毕业论文。毕业论文是学生全面运用所学基本理论、专业知识和技能,对实际问题进行研究的综合性训练。毕业论文旨在检验学生的独立工作能力、分析和解决问题的能力、创新能力和科学精神。毕业论文一般在学完全部理论课程后,安排在第八学期进行。对绩效管理感兴趣的学生,可以选择先进的绩效管理工具应用、绩效管理系统、绩效管理过程、绩效管理创新等方面的课题进行研究。
二、绩效管理课程实践教学体系实施
绩效管理课程实践教学体系构建完成以后,学校应结合自身实际,制定适合的管理制度和规定,精心组织,严格实施,发现问题,不断改进。下面以绩效管理课程设计为例,其实施要点如下:
(一)编制相关的管理制度和规定。如编制绩效管理课程设计大纲,内容可包括:课程设计的性质、目的和任务,课程设计的基本理论,程序与要求,主要内容提要,考核方式与评分标准,配套教材等。
(二)制定课程设计工作计划,下达课程设计任务书。课程设计组组长根据课程设计大纲编制课程设计的工作计划,内容可包括:教学目的和要求,选题程序和题目拟定,时间和场地安排,指导教师和学生分组名单,考核方式和成绩评定办法,纪律和保障措施,课程设计工作计划表等。指导教师应根据课程设计的工作计划,编制课程设计任务书,内容可包括:课程设计的目的、课程设计的背景资料、课程设计的主要内容、任务分工、课程设计的基本要求等。较好的做法是以一个典型企业为背景,10~20个学生为一组,包括以下设计内容:确定企业使命、愿景、价值观和战略,企业各岗位说明书的编制,企业绩效管理制度的编制,企业各岗位绩效管理表格(如绩效考核表)的编制。
(三)学生按要求进行课程设计。一般做法是:先到典型企业进行实地调查,收集原始数据和资料;再根据任务书的要求完成课程设计任务;最后完成课程设计报告。在课程设计的过程中,指导教师应全过程对学生进行辅导和答疑。
(四)课程设计总结。在学生完成课程设计后,指导组组长应负责召开学生座谈会,对课程设计进行总结,并根据存在的问题,制定针对性的措施。
三、绩效管理课程实践教学体系改进
在构建、实施绩效管理课程实践教学体系以后,必须对实践教学体系定期进行检查和总结,发现问题,不断改进,形成持续改进的动态循环。根据目前绩效管理课程实践教学存在的问题,可采取以下改进措施:
(一)重视绩效管理课程的实践教学,构建比较完善的实践教学体系。学校应根据自身实际,合理安排绩效管理课程的实践教学。如设置1~2周的绩效管理课程设计或6~10课时的课程实训。有条件的学校,可开发或购买绩效管理模拟教学软件,安排6~10课时的课程实验。在学生进行综合实习或毕业实习阶段,可安排学生到企业人力资源部的绩效管理岗位进行对口或顶岗实习。
(二)重视绩效管理课程教师的培养,提高教师的实践能力。绩效管理课程是一门实践性较强的课程。可以采取教师进修,为企业提供绩效管理咨询服务,到企业人力部门兼职等办法,提高教师的实践能力和教学水平。
关键词:机械零件课程设计 教学方法 教学效果
机械零件课程设计是工科类中等专业学校学生第一次比较全面地运用所学的专业理论知识和生产实践知识,并借助设计资料、标准、规范和一些经验数据进行的综合设计训练。机械零件课程设计是一门实践教学课,其目的是培养学生理论联系实际的设计思想,让学生掌握机械设计的一般方法,能利用所学知识解决工程实际问题。通过学习,最终让学生掌握一般机械传动装置、机械零件的设计方法及设计步骤,同时对学生进行基本技能训练,例如计算、绘图、熟悉和运用设计资料(手册、标准、图册和规范等),让学生了解、掌握常用机械零件、机械制图、机械传动装置、简单机械的设计过程和实施步骤。
机械零件课程设计的课题很多,而选择带式运输机的设计计算为零件课程设计的典型题目,其难易程度符合工科类中等专业学校教学大纲的要求。内容包括电动机功率及类型的选择、带传动和齿轮传动的设计计算、轴和键的设计计算、轴承的选择和轴承寿命的计算以及减速箱的结构和附件的设计等。就课题的工作量来说,除上述内容外,学生还需完成减速箱的装配图和部分零件工作图。对于理论知识与实践经验均不足的中专学生来说,要在规定的时间内圆满完成以上任务不是一件容易的事情。
采用什么样的教学方法来指导学生,以较高的效率完成这一设计工作呢?笔者认为,采用“分步教学法”(即一看、二讲、三讨论、四总结、五答辩),指导学生进行机械零件课程设计,可以较好地达到预期目的。
一、看
要进行机械零件设计,必须认识设计对象。鉴于机械零件设计一般安排在下厂实习以前,学生现有的实践经验不足,因此必须由指导老师带学生到实习工厂进行一次减速箱的现场拆装,使学生对减速箱的组成、类型、结构、附件和作用以及机械传动装置有一个完整的感性认识。若条件许可,教师最好一并介绍几种外形各异、采用不同类型传动方式的减速箱,以开阔学生视野。
二、讲
指导老师的讲授包括平时的机械零件理论课程讲授和进行零件课程设计时的讲授两部分。首先,对于教材的讲授,要有的放矢地提出理论课结束后将要进行的机械零件课程设计任务。如带式运输机,教师要概略地阐述在带式运输机的设计过程中将要遇到哪些问题,用哪些知识去解决,把机械零件的各章内容用一个实际问题有机地联系起来。这样,学生学习时就可以不断地体会教材本身的完整性和各章之间的相对独立性,从而带着带式运输机这个待解决的实际问题积累知识,为机械零件课程设计打下坚实的基础。其次,在讲授机械零件课程设计初期,学生已经掌握了一定的设计知识,但接到具体的设计任务时却往往感到不知从何下手,即对机械零件课程设计的程序缺乏全面了解。在这个阶段,教师讲授的重点则要结合课题讲清设计程序、步骤以及在设计过程中应正确对待的一些问题,如查阅已有资料与创新的关系,正确使用标准和规范,零件强度、刚度的计算与结构和工艺要求的关系,以及如何处理计算与图幅的比例关系等。在讲授传动装置的总体设计时,教师要求学生按照规定的传动方案选定电动机的功率、型号,合理分配传动比以及计算传动装置的运动和动力参数等,具体的运算过程留给学生自己完成。
三、讨论
经过减速机实地拆装和教师的讲授,学生们对带式运输机的整体设计过程已经比较清楚,即可按照“三边设计法”(即边画图、边计算、边修改)进行设计计算。在这一阶段,教师工作的重点应转到观察发现学生们在设计过程中出现的错误上来,特别是一些共性错误,进行归纳分类,为机械零件课程设计答辩收集资料。在适当的时候,教师可组织讨论,让学生自己提出纠正错误的办法。在讨论中,教师只作启发性的引导,经过讨论待问题已基本清楚时,再由教师作总结性发言。这种讨论大致要经过两轮,第一轮要解决传动装置的总体设计和传动零件设计计算中出现的问题,第二轮要解决减速箱的结构、附件及在工作过程中可能出现的问题。
四、总结
总结,即整理编写设计计算说明书。设计计算说明书是图纸设计的理论依据,又是设计计算过程的整理和总结,它是设计工作的一个重要组成部分。毫无疑问,学生自我总结、编写设计计算说明书的过程是独立获取知识的过程。通过总结,学生回过头来系统地分析整个设计过程中存在的问题,进行必要的更正和修改。同时还可以通过这一典型的课题设计,从中悟出一般机械设计所遵循的普通规律,举一反三。在这一阶段,教师要提出统一要求。
五、答辩
答辩是机械零件课题设计的最后一个教学环节。学生准备答辩的过程是一个不断深化设计知识的过程。课程设计完成后的全部图纸与说明书应有设计者和指导教师的签名,未经指导教师签名的设计不能参加答辩。由指导教师组成答辩小组按设计小组进行答辩。答辩时按说明书编写顺序,设计者首先对自己的设计进行5~10分钟的讲解,说明主要解决的问题,然后回答教师的提问。每位学生的答辩时间不超过15分钟。课程设计成绩根据学生平时设计情况、课程设计质量以及答辩情况,由答辩小组综合衡量、讨论评定。本课程设计成绩为百分制,其中平时表现占30%,以做课程设计时的表现为主要依据;设计质量占50%;答辩占20%。
目前课程设计教学是环艺类教学的重要环节,具有较强的实践创新性和综合性,实施好课程设计的教学任务,已经成为教学改革的重要课题。基础课程设计的研究虽然取得了理论成就,但其中存在较为明显的问题。课程设计的概念界定混乱。其主要原因是对课程设计的核心问题认识上的差异化。课程设计的核心的问题主要是处理理论及实践的关系:一是课程设计的理论层面问题,解决的问题是课程设计应具有一定的价值取向或者特定的理念,二是课程设计的实践操作层面问题,处理的是应该形成具体的课程基本形态。根据这样的基本认识,课程设计的主要原因本身是研究的内容多样性。解决这一问题,需要关注重视课程设计所隐含的基本内容,同时关注课程设计的的实践性,从课程的实践角度关注课程设计的应该解决的实际问题,从而形成基础课程设计的概念的确定。课程设计研究内容的泛化。其主要原因是由课程设计的概念混乱引发的。课程设计的内容泛化包括理论研究、价值取向、实践操作、课程授课形式等问题。内容范围宽广,需要关注的问题,应达到的预期目标变得复杂,混乱。解决这一问题需要经过各专业的相关课程设计实践,总结问题的所在,去进行实际的改革。
课程设计教学改革
1.课程设计的课前准备。课程设计的课前准备要求教师和学生做好该门课程的准备工作,明确课程设计的的基本原理、任务、目的、方法、步骤等。教师在上课前要针对这门课的理念,有目的的做准备,在下达任务书、设计课题、实施步骤、预期效果,都应有一定的目标性。让学生有计划有目的的完成课程设计的实践操作,并运用理论知识解决实际操作中遇到的问题,并且得到老师的启发与帮助进行总结。
2.加强引导采用启发式教学。在课程设计中针对学生在课程中实际遇到的问题采用启发式教学,可以不直接回答,加强引导作用,尽量让学生自己去发现问题的症结,思考问题的解决办法,教师从中去采用提问的方式给予学生帮助,让学生找到问题的源头,积极去解决。这种启发式教学可以激发学生的学习兴趣,培养和锻炼分析问题和解决问题的能力。
3.合理分配组员,人人做到实践动手的目的。课程设计是培养学生理论研究与实践操作相结合的学科。课程设计尽量减少每一组的课程设计人数,做到一般2-3人,可提高学生的的实际动手能力的机会。在男女比例的分配上做到合理划分,积极调动学生的积极性、主动性。
4.完善课程设计的审核管理制度。学生做完课程设计后,教师根据学生的设计方案作品、报告及实践操作的完善性给予分数,在审核学生作品时要注意学生的作品的真实度,防止抄袭现象。在结题时进行作品答辩,具体的做法:通过面对面的问答,教师可以直接了解学生对相关理论知识的掌握程度,以及相应的陈述表达、分析及判断能力,较为准确的评定学生的课程设计成绩。并给予设计作品的修改建议及注意事项。让学生重视课程设计的结题报告,重视和培养独立动手的能力,分析解决问题的能力。通过不断的探索,将理论教学与实践教学有机的结合起来,意在培养学生对环艺专业的课程设计产生浓厚的兴趣,增强学生的能动性,培养学生的实践动手能力、创新能力及综合培养素质教育的能力。
课程设计是土木工程专业教学计划中的一个重要环节。它可以使学生了解如何将课堂上所学的理论知识应用于实际工程中,并且通过课程设计更好地掌握课堂上所学的知识,从而为今后的工作打下一个良好的基础。
对于土木工程专业建筑工程方向的学生而言,课程设计通常包括:民用房屋建筑设计、单层工业厂房建筑设计、混合结构房屋墙体及条形基础设计、钢筋混凝土现浇楼盖结构设计、单层工业厂房结构设计、多层框架结构设计、钢屋架设计、门式刚架厂房结构设计、桩基础设计、土木工程施工组织设计和一般土建工程概预算设计等。每一门课程设计都是相对应课程的一个重要实践性环节,是培养学生动手能力及思考和创新意识的一个重要手段,是理论教学与实践相结合的重要途径,也是体现素质教育的一个重要方面。由此可见,提高课程设计的教学质量对于提高建筑工程人才培养质量起着至关重要的作用。
要提高课程设计的教学质量需要从课前准备、加强指导、注重设计过程、做好成绩考核及成果总结等多方面人手。当然要保证上述每一方面的工作质量,教师的责任心尤其重要。”下面结合笔者在建筑工程课程设计教学中的教学实践,谈几点建议。
2认真做好必要的准备工作
2.1精心选题及合理确定设计分量
在以往的课程设计中,有些指导老师为减少麻烦,把某一设计选题用很多届,致使设计内容陈旧,从而影响了学生的设计积极性。也有的课程设计其设计任务分量过大,导致设计过程草草收兵,应付了事;而另一方面,也存在个别的课程设计分量过少,使得设计过程中学生闲暇多,用到的知识少,动手能力得不到很好的锻炼,从而影响了教学质量。因此,在课程设计选题时,应结合新的教学内容和土木工程领域的新发展,不断补充和更新设计内容。对部分的课程设计,应尽可能选用近期设计的工程或正在实施的工程,以便学生在设计过程中能看到实物,以增强他们的感性认识和设计积极性。比如,多层框架结构设计、桩基础设计、土木工程施工组织设计和一般土建工程概预算设计等都应尽量将选题与实际工程结合起来。同时,在选题时,应考虑设计时间、复杂程度、提交成果的工作量等来确定合理的设计分量,使参与设计的学生都能经历一个完整的练习过程,收到较好的效果,从而达到课程设计预期的目的。
2.2认真编写设计指导书
课程设计指导书是引导学生进行设计的指导性材料,是课程设计教学中不可缺少的内容之一。有些指导老师为了省事,在课程设计开始的当天才口头布置设计任务或在黑板上大致抄写几条;有些老师虽然布置了较完整的设计任务,但任务书过于简单,对完成相关课程设计步骤、依据、设计进度、成果内容等未做出明确的交代,故指导性不强。每一门课程设计都应该按照教学大纲的要求明确设计的目的、任务和要求。在课程设计正式开始之前,指导老师应提前编写好内容详尽的设计指导书,并发给学生,让他们有一个熟悉的过程。指导书一般应包括以下内容:(l)设计目的、任务;(2)设计依据;(3)设计参考图纸及相关资料;(4)设计步骤与要求;(5)成果内容;(6)设计进度安排;(7)纪律要求;(8)成绩考核标准。如有必要,还应编人相应的设计例题,供学生进行课程设计时参考。
2.3准备必要的资料
工程设计过程中,设计者需要应用相应的规范、图集、标准、定额等基础资料。如房屋建筑课程设计中需要收集当地的气象资料和水文地质资料等原始数据,并提供《西南地区标准设计通用图》及有关制图标准;又如多层框架结构设计中需要准备《建筑抗震设计规范》、《建筑结构荷载规范》、《建筑结构可靠度设计统一标准》、《混凝土结构设计规范》、《混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图》等各类资料;再如根据四川省现行的工程造价编制方法,土建工程概预算课程设计需要提供国家标准《建设工程工程量清单计价规范》、《全国统一工程量清单编制规则》、《四川省建设工程工程量清单计价定额》、《全国统一安装工程预算定额四川省估价表》(2004)、某一时期的材料指导价、各类标准图集等。由于经费问题及应用范围上的限制,指导教师应根据设计内容的需要对上述资料中的必要部分进行收集整理,作为指导书的附件,这样可以帮助学生尽快做好设计准备和更充分地理解设计内容,为高效而顺利地完成课程设计提供保证。另一方面,由于资料种类和内容较多,对于有些资料,可提供电子版本或范围、出处供学生自己查阅、选用,这样也可以使他们查阅和利用资料的能力得到锻炼,为毕亚设计和今后的工作打下基础。
3加强指导与管理
3.1加强设计过程中的指导工作
对课程设计进行指导,仅是抽空到教室里对学生提出的问题给予解答是不够的。因为有的学生在设计过程中提不出什么问题,有的学生总是参考同学的设计步骤,他们甚至对书上、规范、标准或定额中的内容理解错了,就按他们自己错误的理解去做,影响了设计成果的质量。指导教师安排的指导时间每一天应不少于4学时,且具体时段应相对固定,以保证学生能按进度完成设计任务。同时,对课程设计的指导应把被动解答问题与主动提出问题相结合,对一些容易出现错误或混淆不清的地方进行提或在黑板上予以提示,了解学生的具体做法或算法,并通过检查中间结果来发现问题。同时,对计算中或绘图中一些共性、难点问题应讲解。
3.2加强对设计过程的管理
课堂教学有固定的时间,可以通过考勤、课后作业及讲评等手段检查学生的学习情况,从而保证一定的教学质量。目前对课程设计的管理则较为松散,有的指导老师在成绩考核中只依据学生最后提交的设计成果予以评定,对设计过程几乎没有任何监控或记录,因此导致学生的松懈和抄袭现象时有发生,甚至出现抄袭的学生得高分的情况,这显然不利于提高学生主动完成设计的积极性,也不利于设计质量的提高。对课程设计过程中的管理可采取如下做法:
(1)明确指导时间。
(2)合理划分和安排设计进度。
(3)对设计进度中的各个中间环节明确其具体要求(内容及必须完成时间),并不断检查;错误的地方可直接在初稿中批示出来;前一步骤未完成者不得进人下一阶段的设计。
(4)最后必须提交正式的成果和检查过的初稿或底稿;没有接受中间过程检查的学生,最后提交的成果不予批改,以不及格论。
通过上述的管理与督促,能够收到较好的效果。
4采取措施确保设计质量和效果
4.1设计分组或设计选题
在布置课程设计的任务时,应分组或分题,不能全班做同一题目。如果每个人完成完全相同的内容,不利于培养他们独立思考和主动学习的能力。比如钢筋混凝土现浇楼盖结构设计的选题应考虑不同的平面尺寸、荷载、建筑构造做法、材料强度等,还可以要求采用不同的楼盖类型,以确保一人一题,每人可以完成相对独立的设计任务。又如,房屋建筑课程设计需要绘制较多的图纸,可以在课程教学中期即公布设计题目,并采取学生选择与教师分配相结合的方法确定分组或选题,这样学生有更多的时间学习规范标准和构思方案,在课程设计周开始前即可初步确定合理的设计方案,为下一步完成施工图设计提供了保证。再比如土建工程概预算课程设计,一般的实际工程其工程量较多,在指导过程中,可以把课程设计的班级分成几个小组,一些小组模拟招投标中的甲方做标底,另一些则作为不同的投标单位(乙方)计算报价,最后让他们进行比较竞争。
由于每一小组是合作完成课程设计,所以必须要求小组成员每人独立完成相应的内容,然后成员中间再进行互审,促使他们去思考,去发现别人的和自己的不足,从而提高学生课程设计的主动性和积极性。PKPM结构软件进行建模、电算及施工图绘制,同时通过与手算的结果对比分析,校核手算的正确性;土建工程概预算设计也可以应用某种预算软件进行分析、汇总、打印,提高设计效率。通过上机操作,可以让学生对目前工程设计中一些常用的软件有所了解,同时也可以提高他们的计算机应用能力和独立思考能力,并从一定程度上提高设计质量。当然,课程设计又不完全等同于工程设计,学生不能完全依赖于软件,手工绘图、手算等基本技能的训练必不可少。
4.2安排上机操作时间
在课程设计中,还应安排一定的上机时间,要求每个学生会应用一种与课程设计相关的软件上机操作。譬如,房屋建筑设计可采用Au量oCAD、天正建筑等软件进行施工图绘制;结构及基础设计可采用PKPM结构软件进行建模、电算及施工图绘制,同时通过与手算的结果对比分析,校核手算的正确性;土建工程概预算设计也可以应用某种预算软件进行分析、汇总、打印,提高设计效率。通过上机操作,可以让学生对目前工程设计中一些常用的软件有所了解,同时也可以提高他们的计算机应用能力和独立思考能力,并从一定程度上提高设计质量。当然,课程设计又不完全等同于工程设计,学生不能完全依赖于软件,手工绘图、手算等基本技能的训练必不可少。
关键词:建筑环境与能源应用工程;课程设计;组织;问题
中图分类号:G642.3 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)09-0071-02
一、课程设计的目的
“建筑环境与能源应用工程专业”是与实际工程紧密相关的专业学科,学生仅仅通过在校期间理论知识的学习,对于本专业知识的理解和应用是远远不够的。课程设计这一教学环节的设置意在指导学生将理论知识与实际工程相结合,将自己所学知识融会贯通;与此同时,结合实际的工程设计,了解设计的内容、方法和步骤,增强收集资料、理论联系实际的能力。最后,以小组的方式进行的课程设计,能够在培养学生独立分析和解决工程实际问题的能力的同时,也培养学生的创新精神和团队合作意识,提高对未来工作的适应能力。
二、课程设计的教学组织
北京工业大学建环专业本科生课程设计安排在大四上学期第四周至十六周共14周,成绩总计分。课程设计内容主要以“空气制冷”、“供热锅炉”课程的教学内容为基础,要求学生以小组形式分工合作,完成从冷热源到末端的供暖空调系统的设计。
(一)课程设计步骤
(1)布置设计任务。北京工业大学建环专业的教师团队共同商讨确定课程设计的题目以及内容要求,针对以往同学们出现的问题进行改进,细化设计任务,制定详细的综合课程设计指南及任务书,并且为学生们提供必要的设计参数,设计对象为某高校办公楼供暖空调系统设计。
(2)授课讲座答疑。在课程设计过程中,针对学生在课设中出现的问题,围绕课程设计的重点、难点,分阶段集中不定期安排几次专题讲座,如典型建筑暖通空调设计方法、计算机辅助软件应用、工程案例剖析等。通过专题讲座解决学生设计过程中存在的问题,引导学生将理论知识贯穿在整个设计过程中,并能熟练使用标准、规范和设计手册等资料。
(3)导师监督考核。为了做到因材施教,努力发挥学生的积极性并且及时解决问题,提高设计效率,同时锻炼良好的团队合作精神,采取分组导师制度,每位教师负责3~4名学生。
(4)课程设计答辩。课程设计答辩时间安排在第11周以及第17周,分别进行供暖和空调设计答辩,答辩方式为集中答辩,所有教师分组根据学生答辩情况提问,独立给分,最后全体教师汇总给出综合答辩成绩。
(二)课程设计讲座与内容
为了使学生了解整个课程设计时间安排并且增加对内容的了解,由课程设计负责老师安排一次课程设计动员及任务布置,选择两名研究生作为助教,由于他们对本专业内容熟知,并且熟悉课程设计流程以及内容,易于引导学生更快的从理论知识转化成实践设计中,建立学生与教师之间有效地沟通机制。具体的授课讲座内容分为以下五个部分。
(1)采暖空调系统设计引论。综述本科生在前三年里学习的专业知识以及相关的专业课程,针对暖通空调设计基本常识,让学生讲理论知识转化为实践中,同时介绍在设计中基本注意事项,避免出现设计失误。
(2)采暖负荷计算及常规设备选型。首先回顾学过的《供热工程》等相关课程,提出设计必须遵循行业规范,让学生逐步从学习转向设计,讲座教师介绍采暖设计步骤,为学生们详细讲解采暖中走廊、卫生间、楼梯间等供暖常见问题,避免学生走进误区。
(3)锅炉房设计。结合《锅炉与锅炉房设备》课程以及锅炉房设计规范,从锅炉容量、循环泵流量、扬程确定、软化水系统、补水系统、定压系统以及送引风系统等各个方面介绍锅炉房设计的步骤。
(4)空调系统设计及设备选型。结合《空气调节》课程,以及前面关于供暖设计的相关讲座,学生独立完成空调系统的设计,让学生在设计中体会到设计与理论知识的不同,设计中应当结合建筑中各领域的要求,融合到一起,完成设计要求。
(三)课程设计考核方式
课程设计的考核方式分为导师考核和集体答辩两个方面,各个设计阶段的考核,由各位指导教师灵活安排、分工负责。集体答辩分为两个部分:供暖设计以及空调设计。组织全学科部教师分组答辩,每次答辩每位学生限时15分钟,学生汇报8分钟,教师提问7分钟。最终的考核成绩总分为100分,学分为分。
三、课程设计的效果分析
通过一学期的课程设计,学生在各个方面都有了很大的提高,主要表现有:
(1)学生能将自己的专业知识与理论进行有效的结合。在课程设计初期,学生由于没有经验,对于工程会犯一些常识性问题,比如管道的设计中,没有考虑阀门的分类和使用。经过锻炼,学生能够很好的更加全面的考虑问题,考虑实际工程的需要,将自己的理论知识与实际工程更好的结合。
(2)自主学习以及分析问题解决问题的能力提高。学生在校期间学习的理论知识都是书本上的,而实际的项目中会遇到许许多多的意想不到的问题,学生通过自己动手,通过收集资料,查阅规范,与同学探讨等方式,不仅仅加深了对专业知识与行业规范的了解,更加加强了自己独立分析和解决问题的能力。
(3)培养了团队合作能力与教师的沟通能力。得益于团队合作的教学方式,学生通过团队合作,使得学生能够更好的培养团队意识;教师的直接指导,加强了学生与老师之间的交流,使得学生与教师共同学习,交流,增强了他们的表达能力。
四、问题分析及解决方法探讨
通过本次的课程设计,可以看出大部分同学能够对整个暖通设计的流程及基本的设计问题有比较清晰的认识和把握,但从平时的答疑、课程设计讲座的提问及答辩的情况来看,很多同学的课程设计还是存在着一些不足,现主要提出以下几点:
(1)设计手册及节能规范的熟知度不够。工程设计手册及国家、地方行业规范、标准作为暖通工程设计的基本依据,理应是最为重要的参考资料,理论教学难以涵盖工程设计的各个方面,需要从这些参考资料中寻求答案。由此看出,面对诸多暖通行业的参考资料,在理论教学中进行适当的解读与学习很有必要。
(2)系统方案的确定缺乏深入的思考和有力的依据。供暖、空调系统形式的确定是整个课程设计中最重要的环节。很多同学在系统形式确定这一环节只懂得选用而不懂得比较。从最终课程设计的结果可以看出,在方案确定这一环节,不同方案的思考与评比这一内容还有待完善。
(3)水力计算部分有所不足。风系统及水系统合理的水力计算不仅关系到冷热源部分所输出的冷热量能否按需分配到末端用户,更关系到整个系统的运行是否稳定、有效、节能。水力计算的理论学习往往是最难掌握的部分,一个简单的小系统就需要很大的计算量,不同的系统形式往往有多种不同的计算方法,并且计算步骤繁杂,虽然很多同学的水力计算部分能够完成,但其中的步骤并不明晰。如何寻求理论设计与软件辅助设计的平衡变得极为重要。
(4)分类设计理念不强。同一建筑往往有不同形式、不同使用功能的房间,尤其对于综合性建筑,很多房间的使用时间不一,所以,对不同的房间、空间,应有不同的分类,同时应划分不同的系统。通过本次课程设计的情况来看,系统划分单一。另外,对各类型房间的供暖、空调的形式不明确,对特殊类型空间如走廊、楼梯间、卫生间、地下车库、门厅的设计知识缺乏,是普遍存在的又一问题。无论在参考书籍还是在理论教学中,往往重视供暖、空调的共性而忽视适用于不同类型空间的个性。所以,此方面理论的学习与指导还有待加强。
(5)对系统的认识缺乏整体性。无论是空调系统还是供暖系统,都是与冷热源机房相连。所以,冷热源侧与用户侧是不可分割的整体,系统设计应该有整体的理念。但很多同学只知道供暖系统需要补水定压而不知锅炉房需要有补水定压装置,只知道供暖系统需要补水定压而不知空调系统需要补水定压,只知道用户侧需要水力计算而不会机房侧的管路平衡与确定。多数时候,理论教学教授的是共性的知识,但往往,这种共性没有推广到个性中去,这同样是理论教学有待完善的重要内容。
五、结语
通过专业课程设计的学习,学生不仅仅对于专业知识有了更深的了解,同时对于将来从事的行业,有了更近一步的认识,根据课程设计过程中反映的问题,教学工作还需要从以下几方面进行改进:
(1)在平时的教学中,注重将实际与理论相结合。学生在课程设计中,尤其对于工程知识,会犯一些常识性错误。这就要求在平时的教学过程中,教师能够针对一些重要的工程常识性问题进行归纳总结和讲解。
(2)在课程设计过程中,给予及时有效的指导。学生对于一个完整的设计,缺乏整体的认识,指导老师应当给予及时有效的指导。这需要指导教师和学生能够进行密切的联系,良好的沟通,使老师能够及时了解学生的问题,并给与恰当的指导。
(3)课程设计完成后,及时进行总结。由于课程设计中会遇到很多意想不到的问题,学生需要多次进行修正和完善,这就需要在每一个阶段学生和指导老师都需要进行设计的总结,通过总结,学生能够学会如何更好的解决问题,避免类似错误的出现,老师能够总结经验,对今后的教学进行更好的指导。
参考文献
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[2]谢静超,刁彦华,毕月虹,赵耀华.探讨科研与教学结合的必要性[A].土木建筑教育改革理论与实践(第12卷)[C].2010.
1.1差异化教学思想
差异化教学策略是一种先进的教学模式,为我们解决自动控制课程设计教学实践中出现的上述问题提供了有力帮助。美国著名教育学家汤姆林森指出,“差异教学方式将学生的个体差异视为教学的组成要素,教师根据学生的准备水平、学习兴趣和学习风格设计教学内容,以适应学生之间的个别差异,从而最终促进每个学生的成长与进步”。差异教学以学生个体为中心,强调人的自主性、整体性和独特性,与我国传统的因材施教教学思想有相通之处。针对自动控制课程设计教学中的问题,我们借鉴差异化教学思想,提出一种基于差异化教学策略的自动控制课程设计新模式。该模式不但使得课程设计任务和内容具有层次化差异化,满足学生个体差异发展的需要,提高学生参与课程设计的积极性和主动性;并且,结合课程设计本身的特点,我们对差异化教学策略进行拓展,采用差异化的实验对象和多样化的课程设计手段,提高学生课程设计中的独立性,增强学生理论联系实际的能力。
1.2课程设计任务的差异化
在差异化教学策略的指导下,课程设计的具体任务和教学内容应该体现出明显的层次性,从而满足不同能力学生学习的需求。因此,我们把课程设计实验内容分为如下三个层次。(1)基础型实验—主要包括实验装置的机理建模、基于实验曲线的辨识建模、装置物理模拟和控制系统构建等;(2)综合型实验—是课程设计的主要工作,该部分内容包括Matlab控制系统工具箱的使用、PID控制器的设计、控制器参数变化与根轨迹的关系、串联校正技术、控制系统的能控能观性分析和状态反馈控制器的设计等;(3)提高型实验—其目的在于提高学生对自动控制系统的综合研究能力,包括最小拍控制器设计、纯滞后系统构建与控制和基于观测器的状态反馈控制等。
1.3课程设计实验对象的差异化
(1)不同的实验装置—在有限的实验室装置中,为每组学生随机指定不同的双容水箱装置,不同装置的物理参数有一定差别,必然会带来不同的被控对象数学模型。(2)不同的装置参数—在同一套实验装置,为每组学生设置不同的水箱出口挡板阀开度,从而使得每组学生测试得到不同的实验对象数学模型。(3)不同的装置工作点—要求学生设置不同的工作点,双容水箱系统本身为非线性系统,选择不同的工作点会导致不同的近似线性模型。虽然所有学生均针对双容水箱实验装置建立二阶被控系统作为实验对象,但是以上三种措施使得学生面临不同参数的二阶实验对象,做到实验对象相似而不相同。因此从根本上避免了设计方案和实验结果的雷同性,可以有效促进学生独立自主创造性的开展课程设计工作。
1.4课程设计实验手段的多样化
针对学生无法有效联系控制理论与工程实际的问题,采用控制理论分析、数字仿真分析与实验测试验证多种不同实验手段相融合的课程设计模式,学生课程设计过程中做出的每条实验曲线,教师都要求其应用控制理论进行解释分析,同时通过Matlab控制系统工具箱进行仿真对照。教师在课程设计中学生发现问题时不应直接解答,而是有意识引导学生结合理论概念进行思考分析,进一步利用Matlab仿真平台验证想法,并在模拟实验箱上进行测试,从而真正独立自主的发现问题、分析问题和解决问题。最后教师针对学生的问题,帮助其总结归纳分析,提炼使用控制理论分析解决实际控制问题的思路和步骤。
1.5课程设计考核方式的综合化
自动控制课程设计的考核,不但要测评学生的最终实验报告,更重要的是要考查学生的课程设计过程和平时表现。因此课程设计成绩评定过程中采用综合化考核方式,平时表现、成果检查与总结报告按照一定比例(如3:4:3)构成课程设计成绩。
2结语