水利工程施工案例的教學論文

2021-06-12 論文

　　一、水利工程施工課程特點

　　《水利工程施工》在水利工程專業培養中發揮著重要的作用，是基礎和核心的專業課程，具有實踐性和綜合性強的特點。具體表現在以下幾個方面：一是知識面寬廣。該課程學習涉及到工程測量、工程地質、工程水文學、土力學與基礎工程、水力學、水工建筑物、水電站、建筑材料、工程力學、鋼筋混凝土結構、工程項目管理、工程概預算等課程相關內容的運用，需要學生將各種知識結合起來，增加其學習難度。二是政策性強。該課程的學習涉及到大量國家及地方有關水利工程施工規范、規程、標準、法令、法規的運用，需要學生能了解各種規范、法規。三是靈活性高。某一個具體施工過程可以采用不同的施工方法，如分段圍堰法導流可以采用二段二期、三段二期、三段三期等方法進行；一個時期常用的施工機械、方法是與當下的科學技術水平相一致的。四是實踐性強。該課程涉及大量具體工程的特殊施工機械、復雜施工方法等，而學生普遍缺乏工程實踐經驗，所以對講授的內容不容易理解。在本科的教學培養方案中設置該課程，目的是要培養學生的施工組織設計能力、工程施工質量、進度和成本管理能力。

　　二、基于真實工程項目的案例教學方式

　　水利水電工程專業是一個實踐性很強的理工科專業，培養專業高級應用型人才要求畢業生既有扎實的理論基礎，又有較強的實踐能力。理論基礎可以通過課堂教學夯實掌握，實踐能力的獲得卻需要大量的工程經歷和施工管理經驗的累積。實踐是工程教育的靈魂和根本，為了培養具有較強實踐能力的'高級應用型人才，天津大學仁愛學院水利水電工程專業一直努力構建“以素質教育為基礎，以能力培養為主線，理論和實踐教學相互配合”的教學體系。經過幾年的努力，與天津市水利工程公司、潘家口水利樞紐管理處、大黑汀水利樞紐管理處、爾王莊水庫管理處、屈家店水閘樞紐管理處合作建成了相對比較穩定的學生實習基地。在實踐教學取得一個又一個成果的同時，一些阻礙教學發展的問題也暴露了出來。在產學合作方面，我國的體制政策與西方發達國家有所不同，主動權并不是掌握在學校一方，很多時候取決于企業的合作態度，所以去企業實習存在較多困難。由于各種原因，目前水利水電工程專業校外實習很大程度上是進行參觀學習，學生真正動手實踐的機會也很少，不能充分發揮生產實習的作用和效果，依然難以擺脫書本與實際脫節的弊病。針對這一現狀，天津大學仁愛學院在《水利工程施工》課程中創造性的開展了基于真實工程項目的案例教學方式，通過精選國內外的實際工程案例，實現了理論與實踐的交互滲透。

　　（一）案例選擇

　　當今時代，很多工程項目都是浩大而復雜的項目，其知識領域涉及眾多學科，甚至很多的工程項目需要開展國際合作。在這樣的背景下，社會要求高等教育培養具有“大工程”的理念、多學科的視野、扎實的基礎知識、良好的人文情懷及工程組織素養等高素質的復合型創新人才，以適應和勝任復雜多變的工程環境。為了培養實踐能力強，具有國際視野和通曉國際規則的應用型人才，水利工程施工課程，根據各個章節內容的特點，針對性的選擇了一批已建和在建的水利工程。

　　（二）設置真實施工場景，互動啟發式課堂教學

　　案例教學方式的主陣地是課堂。課堂教學中，堅持以學生為主體，充分發揮教師的主導作用，是提高課堂教學效果的保證。教師的主導作用體現在根據選定的工程案例，借助于計算機等多媒體手段，演示案例內容，設定施工場景，結合教材理論知識設計問題，引入啟發式教學模式，發掘學生主體地位，調動學生的熱情和積極性，按照事先制定的討論計劃分組討論、分析。討論過程中，老師給予方向性指導，引導學生深入分析問題。總結階段，著重指出案例中的關鍵點，討論中的不足和長處，在形象生動的實踐案例中輸出抽象的概念和理論知識。啟發式教學的關鍵在于設置問題情境，針對教學主體—水利水電工程專業學生的務實需求，結合他們期待更多接觸工程實際的愿望，通過視頻、圖片再現真實施工場景，根據書本知識結構，精心選擇施工事件，由淺入深設定問題，層層遞進，步步結合，形成塔形的案例教學課堂模型，達到螺旋式上升的課堂教學效果。

　　（三）改善考核內容和型式

　　工程教育回歸工程，基于真實工程項目的案例教學方式考核學生的除了理論知識掌握的情況，更側重的應該是工程實踐能力、應用知識解決實際工程問題的能力。傳統的《水利工程施工》試卷的試題模式基本上按照填空題、選擇題、判斷題、簡答題、問答題和計算題來安排，學生應對考試的方式就是依靠簡單的記憶、背誦，“死記硬背”之后往往很難真正理解如何運用知識。為了配合案例教學方式的開展，科學、準確、全面地評價學生的基礎知識和綜合能力，課程的考核方式一改以往傳統的試題模式，模仿英語閱讀理解，參照現行建造師考試題型，從工程案例和工程科技文章中抽出一段，根據問題難度大小設計名詞解釋、簡答和分析簡述等題型來考核學生對基礎知識的掌握和應用知識解決實際問題的能力。一套試卷通常由5～6篇小案例組成，每個案例結合各章節的理論知識，分值為15～20分。理論考試成績以百分制計。

　　三、教學效果檢驗

　　為了進一步完善案例教學方式，了解學生的適應情況和對水利工程施工課程的需求和建議，以及這種教學方式在不同方面對學生的影響，以便為下一步的探索提供依據，立項小組面向20xx級水利水電專業3個班106名學生進行教學效果調查。設計調查問卷分為三個部分：教學方式課堂互動情況和調動學生積極性情況；教學案例和理論內容的結合情況；案例教學提高實踐能力情況。通過在問卷網上設計調查問卷，每個班抽樣25份，共75份，回收有效問卷66份。調查結果顯示：95。45%的同學認為施工案例教學讓其更加積極主動參與課堂互動；認為案例教學方式中實踐案例與理論知識結合形象效果好，使一些抽象的難以理解的概念及實際問題變得生動，容易理解和掌握的學生占到98。48%；全部參與調查的學生都認為在學校課程設置實習課時有限的情況下，案例教學對加強實踐管理能力，提高綜合素質有幫助。該調查結果說明在水利工程施工課程中案例實踐教學方式的探索，對提高教學質量，培養既有深厚理論基礎，又有較強實踐能力的高級應用型人才是有幫助的。四、經驗總結及進一步改進措施通過基于真實工程項目的水利工程施工案例教學，取得了一定的成果。本課程探索構建了“以課堂為主陣地，以應用能力培養為主線，以真實工程案例作支撐，課堂講課與案例討論相繼而行，模擬工程環境與現場實習互相結合”的教學體系。該教學方式注重學生主動參與，啟發學生獨立思考，培養學生創造性思維，教學富有針對性，強調實踐性，提高學生認識和解決實際工程問題的能力。綜合利用各種教學手段，使學生獲得真實工程體驗，感受實際工程責任，激發成就感，形成系統工程觀。同時，考核內容和型式的改善，使學生從典型案例中獲取的知識找到“練兵場”，從而掌握一般原理和方法，做到舉一反三。

　　案例教學方式，能將理論與實踐較好的結合，在學校的專家評估中，也得到了肯定和鼓勵。同時該教學方式還處在探索階段，不能完全依賴該種教學方式，還應該積極與相關企業聯系，建立產學合作機制，貼近生產實際，引入前沿施工仿真模式，綜合提高課堂教學效果和學生實踐能力。

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