高等院校工科专业基础课教学方法与改革研究

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1、高等院校工科专业基础课教学方法与改革研究　　[摘要]作为给水排水工程专业的一门新的专业基础课，《水工艺设备基础》是针对我国目前科技发展和水工业体系逐步形成与不断完善的现状，经全国高校给水排水工程学科专业指导委员会和众多专家多次讨论而确定设置的。这门专业基础课要坚持以课堂讲授为主，以设备图片展示、设备实物运行录像放映、设备内部运行Flash动画播放、现场实习为辅的教学模式。课程教学改革需要研究教材的合理使用，重视实践性环节，多种教学手段及方法的运用。　　[关键词]水工艺设备基础教学改革施教方法专业基础课　　[中图分类号]G642.0[文献标识码]A[文

2、章编号]2095-3437（2013）17-0100-03　　一、前言8　　随着科学技术的迅猛发展，水处理工艺与技术的不断改进和完善，水处理设施中成套专用设备和检测、控制仪器仪表等所占投资比例的逐渐提高，水工艺设备的低效率与水处理工程的高要求之间的差距显露无遗。与此同时，人们对水污染治理和水环境改善的呼声越来越高，陈旧和落后的水处理设备已无法满足高效、低耗净化水体的目的。水工艺设备和自动控制系统作为提高水处理效率、保证处理水质、节省运行费用、减轻劳动强度的关键，其装备水平也因此成为水工业发展水平的重要标志。因此，从事给水排水工程的专业技术人员必须加强

3、对水工艺设备的制造、设计和运行管理等基础知识的掌握。在此大背景下，《水工艺设备基础》课程作为高等院校给水排水工程专业新的专业基础课，是为了适应当前给水排水专业发展而增设的。[1]　　作为全国最早开设该课程的大专院校之一，武汉理工大学从给水排水工程专业本科2000级开始开设该课程，并将其作为给水排水工程专业的一门重要的专业基础课，在十年的教学实践中进行了积极的课堂教学方法研究及其改革探索，并以此为契机，开展了相关工科专业基础课程的教学研究与探索。　　二、教学过程中的施教方法　　（一）课前准备　　《水工艺设备基础》涉及材料科学、力学、传热学、机械原理、机

4、械加工与制造以及材料腐蚀与防护等多个学科领域，[2]属于一门交叉学科。由于该课程内容庞杂、涉及的知识点较多、学科之间相互渗透的内容也较多，这就要求任课教师必须涉猎各种相关学科知识，系统了解和掌握相关学科的基础概念，并在此基础上加以概括综合。　　1.相关规范手册的查阅　　作为工科专业，相关规范手册是最为重要的参考资料之一。有些教师往往在讲授完整门课程后，学生还不清楚国家相关部门对本课程中涉及的有关知识有过哪些限定、规范或要求，甚至直到毕业参加工作后出现问题了才发现。因此，教师在备课中需及时查阅一些工作手册和规范，补充一些理论性、规范性和操作适用性技能方

5、面的知识。　　2.信息更新8　　作为指定教材，给水排水工程专业指导委员会会定期对教材进行更新，但其周期毕竟较长，而给水排水专业相关新工艺、新设备的出现却是随着国家和人民群众重视程度的提高而日新月异的。这就要求我们教师通过各种现代化技术手段获得最新的水工艺设备方面的信息，依据需要合理选择与采用一些新型水处理设备范例在课堂上介绍。同时关注水工艺设备的前沿动态，及时补充最新设备制造理论与技术，借此缩小教材与工程实践的差距，拓宽学生的视野，增强学生的学习兴趣。　　3.多媒体教学　　现在绝大多数开设《水工艺设备基础》课程的学校均已采用多媒体教学方式，通过这种教

6、学方式能够使学生对各种水处理设备有直观的认识，但大都为将黑板上的板书内容换成了电子版的PowerPoint幻灯片，文字成堆。[3]其实多媒体在教学中的运用并非简单的替代黑板板书，有许多现场板书无法实现的，诸如动画、录像、照片等的展示，这些对于工科课程的学习是不无裨益的。　　（二）教学方式　　坚持以课堂讲授为主，以设备图片展示、设备实物运行录像放映、设备内部运行Flash动画播放、现场实习为辅的教学模式。　　1.课堂讲授8　　《水工艺设备基础》是建立在几门不同的基础课与专业课基础之上的，它涉及如水质工程学、材料学、机械加工与制造、机械传动、热工学、力学

7、和材料腐蚀与防护等多方面的知识。[4]因此，在讲授《水工艺设备基础》时，可将其作为应用课来讲，把其他课程中的相关章节与本课程融合起来，增强本课程与相关学科的融会贯通。客观地讲，理工科的专业基础课程想讲好并不容易，一则是授课内容较为枯燥，再则是学生缺乏专业知识，很难了解该课程的重要性，也很难提起学习兴趣。因此在课堂教学时，宜针对某个具体工程，如某个自来水厂或污水处理厂，对其进行水工艺设备的分解，分步讲解不同的设备，以增强学生的求知欲。　　2.设备图片展示　　根据《水工艺设备基础》课程的特点，仅仅只依靠文字的描述，无法使学生对水处理设备有直观的认识。在通

8、过对各种水处理设备文字介绍的同时，辅以设备图片展示，既可使学生直观认识设备，又可引导他们更多地从周围熟悉的事