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我国对道路桥梁工程的质量控制,逐步开展了原材料试验检测工作,但是我国的原材料试验检测技术还不够成熟,导致无法真正的对道路桥梁工程质量细节的控制提供试验结果的精准参考。而在道路桥梁工程项目不断增多的当下,技术人员则要注重加强对道路桥梁工程原材料试验检测技术的研究,进一步明确检测内容,把握检测要点,提高检测技术的可行性和精准度。
1道路桥梁工程原材料的试验检测内容
在对道路桥梁工程进行具体检测时,技术人员需要明确检测内容,涉及到路基土石方填筑检测、桥涵构造物检测以及路基路面检测等。在上述质量检测环节,都涉及到不同的道路桥梁施工原材料,应根据具体的环节对使用的原材料包括混凝土、钢筋、水泥、砂石以及土料等进行严格的试验检测,并评定材料等级,确保使用的原材料质量达标。
2道路桥梁工程原材料试验检测技术分析
2.1水泥材料试验检测技术
水泥是道路桥梁工程最为常用的原材料,因而要首先确保做好对水泥原材料的质量检测工作。在执行具体的水泥试验检测技术时,检测人员应了解水泥的相关指标,包括凝结时间、标准稠度下的水泥用水量以及水泥胶砂强度等,并将这些指标当做检测工作的重要内容。一是对水泥原材料的凝结时间进行测定,具体应在检测好标准稠度下的水泥用水量的前提下进行,当明确不同水泥的净浆穿透性后才能够对用水量进行确定,并进一步确定水泥的凝结时间。二是检测水泥胶砂强度,此时需要严格控制水泥、标准砂以及水的比例。具体应在行星式搅拌机分别倒入水和水泥,并保持低速搅拌30s,并将标准砂加入锅炉搅拌机中,在高速搅拌的状态下可以制备出胶砂试件。对于制备成的胶砂试件,要对其进行24h的水中养护,之后进行脱模处理,并对脱模试件进行强度检测,得出具体参数;三是对水泥的安定性进行测定,采用雷氏法,将水泥煮沸,观察雷氏夹指针的增加量,若≤5mm,则可判定水泥安定性合格。
2.2砂石料试验检测技术
2.2.1真实密度试验砂石料的质量与材料的真实密度密切相关,真实密度指的是一定单位条件下砂石材料真实体积的质量。在进行真实密度试验时,一般采用李氏比重瓶法,但是需要对砂石进行提前研磨处理,并对其进行高温烘干,使其达到一定重量标准之后进行称重。称重时应保持环境温度误差在±5℃范围内,此时得到的结果才精准。对于称重完成的材料要将其放置在密度瓶内,并用水进行煮沸处理,处理过程中闭口的空隙中会有水分进入,由此可以在置换法的原理下测量出样品的真实体积,试验人员此时需要借助质量公式计算出真实的材料密度。试验人员基于改善试验成效的要求,也可以在李氏密度瓶法的前提下,在取值时,取石料密度的大约值,并进行多次试验取平均值,但是要时刻关注试验结果,若大于0.02g/cm3,就要重新进行取样与试验。2.2.2孔隙率试验砂石材料一般都会涉及到孔隙率这一参数,因而在对其进行质量试验检测时,也要注重进行孔隙率方面的检测。试验人员应以密度试验结果为参考对孔隙率进行精准计算,并确保其精度值为1%。
2.3钢筋材料试验检测技术
钢筋材料对道路桥梁工程而言也是必不可少的材料之一,对其进行质量试验检测时,检测人员应主要对钢筋材料的抗拉强度、弯曲变形系数以及断裂之后的伸长率进行检测。具体试验方法包括拉伸试验法和弯曲试验法等。通过拉伸试验法,能够明确钢筋断裂之后的具体伸长率,也能够得出钢筋的抗拉强度。而通过专业的弯曲装置则可以开展专业的弯曲试验,由此可以对钢筋的变形系数进行精准判定。而在对试件进行弯曲试验之后,观察钢筋外表现,若没发现裂纹,则证明钢筋材料质量达标。
2.4土料试验检测技术
由于受经费运行机制的影响,有人认为,我们办园的动机就是为了赚钱。对于这个问题,实话实说,当初在思想上也确实存在过矛盾和冲突。虽然我们有优越的办园条件,但在上级教育主管部门核定的收费标准限制下,在养活80余名教职员工的同时,还要促进幼儿园稳步高效地可持续发展,经费压力可想而知。但是在发展中,我摒弃了急功近利的短浅思想,自觉遵循市场竞争和教育发展的客观规律,以一种理性的思考和高瞻远瞩的目光,牢固树立强烈的社会责任感,始终坚持“教育效益优先”的理念,把办好教育放在第一位。
思路决定出路。在这一理性发展理念的指导下,我确定了“一切为幼儿服务、为家长服务、为社会服务”的办园宗旨,树立了“培养健康人、创新人、复合人”的育人目标,明确了“儿童为本、管理为本、教育为本、特色为本”的管理思路。积极吸收幼教改革最前沿的思想和观念,在日趋激烈的竞争中,做到“人无我有、人有我优”,以质量求生存,以特色求发展,努力寻找并达成教育效益、经济效益、社会效益的最佳契合点。
二、重视软硬件二项建设
现代化的硬件设施是幼儿园可持续发展的基础,经常性的教育科研是促进可持续发展的动力。这些年,我坚持勤俭办园,每年将节余下来的资金投入到这两项重点工作中,不断促进幼儿园的可持续发展。
1、重视基础设施硬建设。93年我园被作为一项市长工程,按照20年不落后的现代化幼儿园标准建造,因此园舍功能结构以及各类基础设施都已经相当完善,办园水平起点高。几年来,我没有满足现状,而是运用节余的资金,更进一步地加强了办园设施投入的力度,到目前止已投入200多万元资金用于园舍维修、环境改造以及现代化教育设施添置。园内有大型活动器械十余组,各类中小型玩具以及蒙物梭利教学具远远超过国家一类标准;多媒体演播室、电脑语音室、教师电脑办公室、校园网、智能广播系统等现代化教学设施不断增加;科学发现室、标本陈列室、音体活动室、小剧场、玩沙池、玩水池、动植物园等功能活动场地非常齐全;教师、幼儿用书达100种以上2643册。高标准的教育设施建设,大大提高了我园的知名度和美誉度,增强了社会效益,为可持续发展夯实了基础。
2、重视教育科研软建设。坚定走“科研兴园”发展道路,建立健全了园、段、组三级教科研管理网络,广泛加强对外交流研讨,多方寻求全国资深幼教专家合作,切实将教科研工作纳入规范化、效率化的轨道,确保获取最前沿的教改信息,在“出精品、创特色”上下功夫。同时坚持课题研究“来自实践,用于实践”的指导思想,努力把课题研究做细、做实,真正发挥以教育科研带动提高全园保教质量的实际效益。几年来,教科研工作成果丰硕,先后开展了10余项国家、省、地、市级课题的研究,并有多项课题获地、市级优秀科研成果奖,教师有150余篇论文在全国、省、地、市获奖及杂志发表,园内已形成了年年都有大课题、人人都有小课题的良好教科研氛围,促进了教育效益的全面提高,为实现我园可持续发展提供了不竭动力。
三、把好三个师资关
良好教育效益的实现,关键要看教师队伍的素质。因此在推进可持续发展的进程中,我确立了“人才是园所发展根本关键”的意识,着力把好“三个关”,逐渐形成了自己的一套人才管理体系。
1、把好师资入口关。93年办园伊始,我们就面向社会公开招聘园长和教师,层层筛选、级级把关,择优录用、吸纳了一大批专业基础水平扎实、有强烈的竞争意识和较强的发展后劲的青年教师,师资队伍整体素质高。近年来,又通过教育局统一组织的大中专毕业生考试,优中选优,吸收一些大专以上的幼师和跨学科人才,不仅提升了教师队伍的层次,而且逐步形成了师资构成多元化的格局。
2、把好师资培训关。在当前幼教改革发展的新形势下,新观念新思想层出不穷,教师仅凭良好的功底是远远不够的。为此,我在全园广泛开展“打造学习型幼儿园、争做学习型教师”活动,充分利用园本资源,通过岗位练兵、教研活动、教育科研、新老教师传帮带等多种途径,促使教师不断地自我发展。同时积极实施“请进来,走出去”,广泛加强与各地先进园所的交流,多方联系幼教专家来园作专题讲座和现场指导,形成了多元化的师资培养模式,促使教师队伍整体素质的动态发展。目前,我园大专以上学历教师已达90%,并继续向本科化高学历迈进。
3、把好师资稳定关。原先我们实行的是全园上下“同工同酬”制度,正式教工、非正式教工以及一些工勤人员都享受同等工资福利待遇。随着时代的发展和市场经济改革的不断深化,这一工资制度已明显不适应新形势的发展,而且很大程度上打击了优秀教师和重要岗位人员的积极性。要稳定、要发展,必须逐步打破这种“大锅饭”现象,我积极引进竞争淘汰制、岗位工资结构制、奖金弹性嘉奖制、年度综合考评制等,建立起科学合理的工资奖金制度,努力吸引并留住优秀教师。
四、实施四种管理模式
管理有模式,但无定式。在实际工作中,我根据发展中不断出现的新问题、新情况,及时调整管理策略,创新管理方式,探索出了一条适合我园当前实际的管理模式。
1、实施以人为本管理模式。以人为本管理实质上也是一种需要管理、人性化管理。结合马斯诺的“需要层次理论”,我们把人的需要分为物质需要和精神需要两个层面。一方面建立科学合理的工资奖金制度、各类奖惩激励制度、社会保险制度等,通过合理的物质奖励和保障来激发他们的工作积极性。另一方面高度重视教师自我实现、自我发展等精神层面的需要,积极构建教师展示才能和成长的平台,鼓励支持教师参加各类业务进修、教学比武、技能技巧竞赛;每年轮流派遣教师外出学习;充分尊重教师的个性特长和能力差异,在人员的组合、任务的安排、工作的压力等方面进行优化组合,做到人尽其才,才尽其用,发挥最大效益的群体优势,实现教职工个人成长和幼儿园整体发展的和谐统一。
2、实施民主管理模式。现代的管理应该是一种文明、开放的管理,我在管理中坚持平等、尊重、公开的原则,鼓励教职工积极参与幼儿园管理。通过每年教代会、每周教职工例会以及园务公开栏等途径,推进管理的透明性和公开性。凡是涉及幼儿园发展的重要决策、关系员工切身利益的重要事项以及各类新的规章制度,都广泛征求员工的意见,并经教代会审议通过方付诸实施。课题研究、教研活动、大型活动经常由教师和管理者共同商讨后确定,充分体现教师的意愿。这种民主参与的管理模式,使我园各项制度的实施和各方面工作的开展有了广泛的群众基础,利于贯彻落实,也使员工的意志能够得到实现,激发他们的主人翁精神和工作积极性,实现自己的价值。
中图分类号:TP315 文献标识码:B 文章编号:1671—489X(2012)30—0048—02
材料力学是工科专业的重要专业基础课,理论课和实验课相辅相成,缺一不可。力学实验作为力学课程中不可分割的重要实践性教学环节,可以使学生学到力学实验的基础知识、基本技能和基本方法,对学生巩固基础理论、强化基本操作技能、培养思维能力十分重要[1],同时对培养工科学生用科学的方法来研究处理实际问题的能力,培养学生的实践能力和创新精神,提高学生的综合素质也有着极其重要的作用[2]。
随着网络技术的发展,以及校园网建设的完善,为实验室的网络化平台建设提供了条件。以校园网为依托,建设材料力学网络化实验教学平台,通过该平台有力地提高了材料力学实验的教学组织能力,同时加强了实验室的综合服务能力。
1 建设思路
信息技术的发展为教学改革提供了有力保障,实验教学的信息化建设能够提高工作效率和管理水平,是目前教学改革的一个发展趋势。针对南京工程学院实际情况,材料力学实验教学的改革主要在增进教学管理水平、增强教学效果等方面下工夫。
材料力学作为学校的一门重要的专业基础课,学生分布在各个院系,教师根据各个上课班级的课表情况组织实验,同时实验室的接待能力有限,时间安排上容易冲突。因此,要求网络化实验教学平台能够有效地进行实验课表的安排,提高教学管理水平。
如果学生能够在做实验前对实验内容和步骤进行深入了解,学生带着问题和想法进行实验,则能够大幅增强实验效果。这样就要求教学平台能够提供详尽的关于实验的电子资料,并促进学生实验前进行充分的预习,同时提高学生的学习兴趣。
培养学生分析和解决实际问题的能力,只有按教材章节安排的单科目实验是不够的,必须有接近工程实验的综合性、设计型实验[3]。针对一些对力学要求高的专业,以及对力学特别有兴趣,想进一步深入学习的这部分学生,应建立开放式的实验教学环境[4],多组织综合性、设计性实验。网络化实验教学平台应能够提供学生自主选择、申请实验的机制,教师组织一些综合性、设计型实验,学生可以根据自身情况和兴趣自由选择,同时学生也可以申请开展某个实验。通过这样一种教与学的深度结合与互动,能够有效提高学生的自主学习能力、工程实践能力以及创新能力。
2 平台建设
针对建设思路,结合学校实际网络建设情况,基于校园网搭建B/S架构的材料力学实验教学平台,同时外网可以访问,扩大平台的使用范围。教学平台的功能设计在面向教师和学生充分调研的基础上形成,主要的功能模块如图1所示。
2.1 学生子系统
学生子系统涉及的模块提供学生使用,本文仅对主要模块进行简要说明。
1)资源库浏览。将材料力学及其相关知识以资源库的形式组织起来,通过对资源库中各种资源的学习,学生可以强化课堂学习内容,拓展知识面。平台还允许学生新增资源,或者对已有资源进行修改和补充,类似于维基百科,鼓励学生参与到资源库的维护中,提高学生的学习兴趣,同时丰富了资源库。
2)实验预习。实验前的预习是一个很重要的环节,为提高学生的积极性,预习资料按照实验内容、实验步骤、实验动画演示、实验心得进行分类。已做过实验的学生可以将实验心得发表在平台上,进行实验预习的学生可以通过实验心得获取做此实验的经验或者教训。为鼓励已做实验的学生发表实验心得,可以在实验成绩上予以体现。
3)报告提交。以往的实验报告都是纸质的,既浪费资源,又增加了实验教师的工作量。现在学生的实验报告可以通过平台提交给实验教师,教师可以在线批改报告,并提交成绩,大大提高了工作效率。
4)实验申请。对材料力学要求较高的专业以及学习兴趣较浓的学生,做完课程规定内的实验之外,还想进一步多做些综合性、设计型的实验。为此平台开放了一批该类型的实验,全校学生都可以申请,根据申请的人数以及申请的实验时间,平台进行统一安排,尽可能地满足学生、教师、实验室等各方面的要求,提高管理水平。
学生在深入学习的过程中,往往会产生各种想法,通过实验进行尝试或验证,学校应该鼓励这种自主学习,这样才能锻炼和提高学生的创新意识。通过实验申请功能,学生可以申请平台实验库中没有的实验,实验教师对学生提出的实验进行评估,对实验申请进行反馈,并尽可能提供实验环境。
2.2 教师子系统
教师子系统涉及的模块提供教师使用,本文仅对主要模块进行简要说明。
1)课表生成。需要进行材料力学实验的学生分布在各个院系,进行实验安排时,需要充分考虑学生课表、实验室的接待能力等各种因素,因此手动安排实验课表比较繁琐,通过课表生成功能可以轻松生成实验课表,并可以进行微调。
2)报告批改。学生在平台上提交实验报告后,实验指导教师可以在线批改,批改后的实验报告反馈给学生,学生接收到批改后的报告可以向实验教师提问。通过针对实验报告的相互反馈,促进教学相长。
3)成绩录入。实验教师可以针对学生的预习情况、实验情况、实验报告以及平台互动情况进行成绩评定,平台会自动收集平台中学生的相关信息,辅助实验教师打分。教师录入成绩后,学生可以通过平台查询成绩。
4)实验管理。平台维护一个实验库,包括单科目实验、综合性实验、设计型实验、学生自主设计实验。通过实验库的建设和管理,能够有效积累实验资源。
5)资源库管理。平台中的资源库是开放的,鼓励学生参与,学生可以补充、新增资源,力争将资源库建设成本校的材料力学“维基百科”。
3 结束语
建设材料力学网络化实验教学平台,是利用网络信息技术进行材料力学实验教学改革的一次有益的实践。实践证明,通过基于校园网的材料力学实验教学平台的使用,提高了学生的学习兴趣,增强了学习中的参与和创新意识,从而改善了学生的学习效果。同时学校的材料力学实验教学管理水平也得到大幅提高。
参考文献
[1]宋克志,周庆坡,吴江龙.材料力学开放实验教学平台建设探讨[J].高等建筑教育,2012(2):115—117.
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)33-0277-02
一、引言
土木工程材料课程是一门重要的土木工程类专业的专业基础课,而实验教学是土木工程材料课程的重要内容。随着科学技术的发展,土木工程材料发展速度的加快,相应的各种材料的标准和规范也在发生着变化。但目前的实验教学内容却没跟上形势的发展,导致学生知识面窄,对新材料、新标准、新方法的了解较少,认识肤浅,实际应用能力差,毕业后进入建设第一线时的盲目和不知所措状况较突出。传统实验教学模式难以改变目前面临的现状,而各种新技术的出现为解决这一困境提供了可能。
二、二维码技术简介
“二维码技术”是用某种特定的几何形体按一定规律在平面上分布黑白相间的图形记录数据符号信息的应用技术。二维码可存储多种形式的信息,具有可加密、纠错能力强、可靠性强、制作成本低等特点。随着国内4G移动互联网以及智能手机、平板电脑等移动终端的普及,扫描二维码这种信息交流的方式正在改变着我们的生活。值得注意的是,年轻人恰恰是对这些新兴技术最为崇尚的群体。因而,适时把扫描“二维码”的现代技术手段引入《土木工程材料》实验教学活动之中,不但方便快捷,也很符合青年学生的行为习惯。学生可以直接获取数字资源,减少学习环境的切换,可以进行专注深入的学习。同时,利用二维码搭建的学习支架有助于提升学习效果和小组协作的交流。
三、虚拟资源库的建设
针对目前土木工程材料实验课程中的问题,确保资源库数据的科学性、前沿性,在资源库的建设过程中,将组织具有土木工程材料专业知识、丰富的实验教学经验的课题组成员,进行土木工程材料实验虚拟资源库的构建。
(一)修订实验教学大纲和实验指导书
依托新材料新规范建设的虚拟资源库与现有的教学大纲及实验指导书不相匹配,因此需要基于虚拟资源库的数据编写《土木工程材料试验》教学大纲及实验指导书。新实验教学大纲和实验指导书的修订将改变传统的土木工程材料实验教授的方式――验证型实验,完善综合、设计、探究性实验,以使学生掌握理论知识,锻炼学生的动手能力和独立解决问题的能力。在修订实验教学大纲和实验指导书的同时,将新规范、新理论、新材料编入,视角更多的放在近年来在土木工程领域广泛使用的新型材料,并添加相关的实验内容、实验方法与手段,完善资源库,提高学生的视野,激发学生的学习兴趣。
(二)制作实验教学课件(或视频)
本课题基于虚拟仿真技术制作,以录像和动画为主的土木工程材料实验教学课件(或视频)。该课件(或视频)不仅包括大纲规定的课内8个学时的实材实验,还补充了工程中常用的钢材拉伸、冷弯性能等常用材料的实验录像。
依托土木工程实验教学示范中心这一平台,完善授课录像及实验课多媒体课件,在常规网络教学内容的基础上,根据每次实验内容补充丰富的工程实例、工程案例和由于材料不符合要求导致的工程事故,突出实践取向,构建基于工程案例的网络资源库。同时加入全国大学生混凝土材料设计大赛作品,建立理论知识和实际操作的资源库。
紧密联系土木工程材料发展最前沿,将高性能混凝土、绿色混凝土、自密实混凝土及自保温建筑材料等新型土木工程材料的研究动态、发展趋势、实验制备和检查方法等纳入网络教学数据库。
将以上搜集、制作的课件(视频)结合实验教学目标、实验体系、教学大纲、实验内容、实验方法与手段、电子教案、实验教材、实验资源等转化成网上辅助教学资源,以完善网络辅助教学。
(三)整合构建资源库
将构建的实验动画、视频以及辅助教学资源整合、归类,形成各自标签,然后上传网络形成二维码资源库以供学生扫描、查看。本课题采用ZZY.QR二维码识别生成器,将构建的实验视频、动画、仪器及操作步骤等相关信息整合起来,形成各自标签,只要用手机或者PAD扫一扫二维码,就可以对土木工程材料实验的名称、实验原理、实验方法和操作步骤全部熟悉。这可以使生成的二维码具有一定的识别性(图1)。
(四)更新维护资源库
随着科技的发展,土木工程新材料、新技术、新标准不断出现,会造成原有二维码资源库的滞后与错误。为保证本课题所建设资源库的科学严谨性和前沿性,需要依据最新的材料标准和规范重新进行实验并制作课件,以对资源库及时进行相关的修正和更新。
四、资源库的应用
二维码虚拟实验资源库的建设以培养具有创新精神、科研精神和较强实践能力的人才为目标。在实验教学中充分运用二维码资源库操作简单、互动直观的优点,改变教学理念,优化教学内容,培养终生学习的能力。
(一)转变师生观念,突出实验教学重要性
传统实验教学多以验证性实验为主,学生只要按照实验指导书中的方法和步骤进行操作,得到相应的实验数据,验证材料性能。因此学生普遍存在对土木工程材料实验课的轻视,造成学生学习兴趣不高,课堂效果不好。欲从根本上改变这种境况,需要转变师生观念,突出实验教学在理论分析和工程实际中的作用,同时完善综合、设计、探究性实验,增加学生学习兴趣。
(二)实验教学方式改革
改革将从传统实验教学模式过渡到“学生为主体,教师为主导”的教学模式,而二维码虚拟实验资源库的建设将成为这一改革的有力武器。课前任课老师通过发放相关实验资源的二维码信息,学生在课下扫描二维码查看相关实验的实验教学目标、实验体系、实验内容、实验方法与手段等网上辅助教学资源。同时在观看仿真动画与视频的过程中,对关键性的操作步骤或重点地方会出现相关的问题,回答完成问题后才能继续观看。对于课堂上学生出现的实验操作过程遗忘等问题,可以在各实验仪器贴上相关资源的二维码,以便学生进行查漏补缺。
建立开放性实验室,为学生自主学习提供便利。在课堂上未完成的实验,课后学生可以进行网上预约。通过扫描二维码进入预约界面,同时需要进行未完成实验的学习以及相关实验安全、操作流程和实验注意事项的测试,只有通过测试才可以进入实验室进行实验。对于学生自主设计或感兴趣的实验,需要通过扫描二维码上传详细的实验指导书以及实验安全问题预估报告,通过实验指导老师评估,可在实验员指导下进行实验。
(三)完善学生考评体制
以往实验成绩在学生总成绩的比重比较低,实验学习考核形式简单,主要是填写实验汇报。因此需要提高实验成绩的比重,完善考核形式。二维码虚拟实验资源库可以丰富考核机制,学生通过扫描二维码,填写个人信息进入资源库学习,并进行相关实验的习题测试。任课教师能够在终端查看到学生学习进度以及测试成绩,通过这种方式丰富学生考评机制。教师可对学生在测试过程中高频出现的错误点进行讲解。
五、资源库应用总结分析
(一)应用效果总结
整合现有资源构建的二维码虚拟资源库形成了一种新的教学设计与教学方式,其具有资源集成度高、便于交互等优点,为《土木工程材料》实验的课程建设与教学改革提供了一种新的思路。通过两个月的实践应用,我们发现:二维码技术作为一种新的教学媒体,营造了生动活泼的课堂氛围,实现了教学环境的数字化、智能化、网络化,对学生创造能力、分析解决问题能力、动手能力等的提高具有重要作用。
(二)虚拟资源库在实践中遇到的问题及解决方案
二维码技术的发展已相当成熟,但在实验教学中的应用还处在初级阶段。随着教学进度的不断进行,在实践中逐渐显现出一些问题:(1)扫描二维码进入资源库学习需要大量手机流量。通过联系三大电信运营商获悉,目前的移动网络业务包月费用相对于学生而言偏高。(2)学生遗失二维码。对于在课堂上发放的二维码图像,部分学生不注意保存,致使在后期复习时出现丢失二维码的问题。(3)学生过度依赖二维码。二维码虚拟资源库的建设旨在辅助学习。但在实践过程中发现,部分学生过度依赖二维码虚拟资源库,不与同学进行交流学习。
针对以上出现的问题,课题组通过讨论决定:(1)在实验室覆盖无线网;(2)将每一节实验的二维码图像附在实验指导书对应章节;(3)充分发挥实验小组组长的职责,督促学生交流学习。
[摘要] 以南京航空航天大学材料科学与技术学院为例,依据创业教育的体系内容及基本要求,针对目前高校大学生创业教育中存在的实践环节薄弱问题,提出了通过政产学研联合,共同构建创业教育实践基地模式,并对建立该模式的意义、所具有的优势,以及实施方式进行了较为详细的分析。政产学研联合构建的创业教育实践基地模式已在实际运行中得到了检验,取得了较好的实施效果,期待今后进一步完善,并逐渐加以推广应用。
[
关键词] 大学生;创业教育;政产学研模式;实践基地
[中图分类号] G642 [文献标识码] A [文章编号] 1674-893X(2015)04?0099?03
创新创业教育以培养学生的创新能力和创新精神、创业意识和创业技能为基本内容,注重实践,其目标是培养高素质创新创业型人才,在本质上仍属于素质教育范畴。所谓创业,是指创建某一个经济组织并对其进行科学管理,以实现创业者个人的发展目标。一个成功的创业者所具有的品质和特性,是在创业实践中培养出来的,包括其思维方法、知识和经验、智慧和技能、品格和胆识等。“创业教育”(enterprise education),从广义上说,其目的是为了培养具有开拓性的个人。创业教育注重培养个人的首创和冒险精神、创业和独立工作的能力,包括技术、社交和管理技能等[1,2]。创新创业是当代大学生成长成才的重要途径。大学生不仅要学习和掌握扎实的专业理论知识,还要具有创新精神和创业意识,勇于实践,在创新创业中不断成长。
目前的情况是,一方面大学生有创业热情,另一方面由于自身的经验欠缺、实践能力不足等原因,导致创业的成功率偏低。这是由于大学生基本生活在相对简单封闭的校园环境,长期接受应试教育,虽然在某些技术专长上可能占有优势,但由于对社会缺乏深度了解,不熟悉经营的“游戏规则”,在企业运营、组织协调和风险意识等方面的能力还不够强,经常由于事先估计不足而导致整个创业计划失败。因此,大学生在创业前应积极参加创业训练、积累创业知识,去企业实习(实践)积累相关管理和营销经验,以提高创业成功率。
高等学校作为创新创业型人才培养的重要阵地,应将人才培养、科学研究和社会服务三者紧密结合起来,实现从注重知识传授向更加重视素质和能力培养的转变,使学生的“知识、素质、能力”协调发展。通过深入开展创新创业教育,培养大学生树立创新创业意识,掌握基本创业技能,提升创新创业能力[3]。在目前及今后一段时期,如何有效开展大学生创新创业教育,是各级教育主管部门和高等院校面临的重要课题之一。
一、目前创业教育模式及创业教育中存在的问题
与单纯的知识和技能教育有所不同,创新创业教育的思想和理念是,以培养大学生的创新思维和创新精神、创业意识和创业能力等为目的[2],它更加注重对大学生综合素质和能力的提升,尤其是对创新性意识和创造性观念的培养。近年来国内许多高校为促进大学生创业进行了积极有益的探索,取得了一定效果。但由于受整个社会环境的影响,以及各种主观和客观因素的制约,使得大学生创业的整体效果并不令人满意。这是由于大学生在创新创业过程中面临着较多的知识和经验、技术与资金等方面的问题;此外,高校大学生创新创业教育的学科体系和课程设置、师资队伍建设、实践环节等许多方面还有待进一步加强[4]。相关外部条件的缺乏和自身条件的限制,直接影响到大学生的创新创业能力与水平,使大学生创新创业面临许多困难和挑战。
现阶段,国内高等学校创新创业教育存在的主要问题是,没有将创新创业教育有机融合于学校的整个教学体系中,导致创业教育与专业教育分离[5]。此外,国内创业教育目标设定的功利性、对创业教育理解的片面性、创业教育支撑体系的局限性以及创业教育课程体系的单一性,都难以适应经济社会发展对创新创业型人才培养的目标要求[1]。因此,高校必须在创业课程设置与创业指导等方面做进一步努力,完善创新创业教育体系,探索大学生创新创业教育的方式和途径,通过积极引导,提升大学生的创新能力与创业知识水平。大学生应在认真学习相关创新创业知识基础上,通过参加各种实习实践,积累宝贵的创业经验,不断完善和提升创业技能。各高校通过不断探索创新创业教育实践,目前已形成了三种比较典型的创新创业教育模式:学科导向型模式、实践导向型模式和综合型模式[4]。
与创业教育的理论知识学习相比,创业教育的实践环节显得更为重要,这就需要有适合大学生进行创业教育实践的载体。在工业生产中,按照目前的管理体制机制及其运行模式,大型企业在技术上比较成熟,其生产工艺过程及产品质量保障体系较为完善,学生在实习或实践过程中能学到一些知识,但总体上学生的参与度不够。这是因为大型企业现有的生产及管理体系,可保证其产品生产过程安全高效,但流水线的现代化生产,使参加生产实践的大学生对企业的整个生产过程及产品质量监控体系难以提出更多的意见或建议,或者说由于自身原因如专业知识水平掌握还不够系统等,导致学生在实习(实践)过程中大多只能被动地接受知识的学习,并不能完全主动参与其中,学生的创新精神和创业技能难以充分发挥;相比较而言,中小型企业的技术准入门槛相对较低,但限于企业的生产规模较小,加上资金和技术等方面的条件限制,或由于市场竞争激烈,一味追求降低产品的生产成本以增加企业利润,造成产品的生产工艺过程不够规范,或由于观念上的认识或思想上的重视程度不够,使中小型企业在学生实习实践安全方面的保障投入不如大型企业。此外,由于企业的生产规模小,单个企业一次性能够容纳学生实践的人数不多,直接导致创业教育实践的成本增加。
二、高校创业教育的改革探索和实践
开展大学生创新创业教育,应选择大学生容易接受的教育路径作为突破口,为学生的创新创业提供指导和服务,教学过程应以学生的创业体验和创业实践为主,其核心是改革传统教学模式,让学生从被动接受知识转化为主动获取知识,由培养知识型人才向培养创新创业型人才转变。目前,国内许多高校对大学生创新创业教育进行了积极探索和实践。文献[1]学习借鉴国外经验,构建了具有特色的“一核心、三平台、九模块”创新创业教育体系,形成了集“创业教学、创业模拟、创业实战三位一体”的多层次、立体化的创新创业教育长效运行机制。文献[5]在分析大学生创新创业教育现状及存在问题的基础上,提出了以创业操盘实践项目作为大学生创新创业教育的途径。山东农业大学充分发挥自身特点和学科优势,整合教育资源,总结出“双创四驱”教育模式,并建立了长效工作机制,取得了良好的实施效果,对于深入推进创新创业教育具有一定的示范意义[2]。
实践表明,创业教育实践基地建设是有效实施创新创业教育的关键。现实情况是,高校、企业和政府之间还没有形成相互协调、良性互动的构架体系。大学生创新创业实践基地普遍比较缺乏,大多数企业基于自身的生产考虑,不太愿意为大学生提供创业实践机会,使学生难以真正学到实际的企业管理和经营知识[4]。因此,创新创业教育实践基地建设显得尤为重要。相对于大型企业,选择中小型企业,大学生在实习实践过程中能有更多机会参与到企业整个生产过程及企业管理和产品销售过程。这是由于多数中小型企业在生产上还不够规范(或未完全定型),技术上可能还不够成熟,使学生在亲身实践过程中有机会参与到企业技术改造、新产品开发以及产品质量体系认证等,能提出一些合理化的建议或措施,可能直接被企业采纳;另一方面,企业基于自身发展的需求或市场竞争所致,需要不断地进行新产品研发和技术创新,在生产过程中难免遇到一些技术上的问题,虽然学生由于专业知识掌握不够或实践经验不足,在自身已有知识体系下可能还不足以解决这些技术问题,但大学生背后依托所在高校的师资力量和科研平台(实验条件),有望解决企业在生产过程中遇到的技术问题,使企业与高校之间建立紧密的产学研合作关系,也为大学生创新创业教育的开展提供保障和途径。
鉴于单个中小型企业的规模小,一次性可容纳学生创业实践的人数较少问题,如果能按照建立产业集群(或行业协会)的思路,将大学生分散到多个与其所学专业相关联的企业实习,这样一方面便于实习带队教师的指导及宏观上的管理,确保整个实践(创业教育)过程安全有效实施;另一方面,为了保证学生的实习(实践)过程顺利进行,基于政产学研联合,共同构建创业教育实践基地,不失为一种较好的方式和途径。协调处理好“政府—企业—学校”之间的关系,明确三者之间的责、权、利,以政府为依托,选择地方政府所辖区域内安全条件和生产环境较好、注重技术创新的若干个相关联企业,建立产业集群,政府对企业的安全生产负有监管责任,政府和企业共同携手构建,提供安全、高效的实习实践环境和条件;学校有责任也有能力为学生实习实践提供基本理论和专业知识上的指导,在技术上提供保障和支撑,确保学生在整个实践过程中的参与度,充分发挥学生的主观能动性,激发学生的创新创业热情,培养具有创新精神和创业意识的高素质人才。
三、政产学研联合构建创业教育实践基地
高校进行创新创业教育,不仅要重视课堂教学,更应加强实践基地建设,强化创新创业教育的实践活动环节,使大学生在实践中创新,在创新中创业。高校应积极探索建设多种形式的创新创业教育实践基地。例如,创建大学科技产业园、创业示范基地和创新创业孵化基地等,校企联合开展实践教学,实现产学研相结合[4]。南京航空航天大学材料科学与技术学院拥有一批高水平的师资队伍,在材料科学与工程、应用化学等专业培养了一大批优秀的学子,大学生在企业进行创业教育实践,有利于学生巩固所学的专业知识,激发学生的创业热情,大力提升学生的创新创业能力。
为了进一步深入落实高校与政府(企业)之间的全面合作意向,充分发挥学校的教学、科研和人才培养优势和企业工程实践优势,促进学校与镇区企业在人才培养、科技攻关、技术开发、成果转化、技术服务等方面的全面合作,2014 年7 月,南京航空航天大学材料科学与技术学院与丹阳市吕城镇人民政府共同签署了共建大学生实践(创业)基地协议,双方就大学生实习实践(创业)基地建设达成共识,《丹阳日报》头版进行了专题报道。镇区企业可为大学生提供了解企业创新发展和新产品开发的鲜活教材,也为南航材料学院的教师和研究生进行科学研究与技术开发提供了紧密结合实际的新思路和新途径。
根据协议,南航材料学院选派了首批20 余名本科生来到吕城镇所属10 余家相关企业进行实践(实习)。大学生到企业进行生产实践,一方面可以为企业注入新的活力,传播先进的文化和思想理念,同时大学生真正走进生产第一线,了解企业产品的生产过程,理论与实践相结合,可以学到许多书本上学不到的知识,使学生进一步明确今后的学习目标和研究方向,有利于提高学校的人才培养质量;另一方面,学生在生产实践中了解企业在新产品研发和技术改造升级等方面的技术需求,可以为企业的发展规划制定和技术难题解决牵线搭桥,并提供实际指导和帮助;此外,发展中的镇区企业迫切需要招聘引进优秀的高校毕业生,学生通过在企业实践中的深切感受,有利于他们了解企业对科技和人才的需求,真正感到有用武之地,吸引优秀大学生到实践(实习)企业创新创业,同时也为高校毕业生的就业开辟了一条新途径。此次政产学研联合,校企共建大学生实践(创业)基地,打造产学研合作新模式,使政府—企业—高校之间达到合作双赢。
生产实习(实践)是大学生进行科技创新的不竭动力和源泉。在此次进行的创新创业教育实践过程中,大学生们的学习实践成果丰硕。例如,有一位同学在生产电热合金丝的企业中,亲身感受了产品生产工艺的全过程:选料熔炼开坯锻造退火酸洗拉拔光亮退火成品检验等。其中就合金配方设计和酸洗热处理等工序还提出了合适的改进措施,能简化工序,节约成本,保证产品质量。另有一位同学针对小家电生产中,其核心部件加热器耐腐蚀性较差的问题,提出了合理的改进措施,解决了企业多年在生产中存在的技术问题,受到了实践企业的好评。生产实践使创新创业的思想和意识不断深入大学生心中。已有的实践表明,通过政产学研相结合,加强大学生创新创业实践基地建设,有利于促进大学生创新创业教育开展,取得了较好的实施效果。
[中图分类号] G642 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437(2013)22-0091-02
本文结合地方性应用型本科院校江苏常熟理工学院在高分子材料成型加工实验课程的教学实践和探索,对应用型院校工科实验的教学模式进行了研究,总结了应用型地方本科院校在高分子材料成型加工实验课程教学方面积累的经验和不足。
一、当前高分子材料成型加工实验教学中存在的问题
(一)实验教学处于从属地位,教育观念和实验内容陈旧落后,管理考核体制不完善,对实验系列教师考核标准不公
领导和任课教师普遍对实验课不重视,实验课教师在职称晋升、待遇上都处于相对弱势,由此导致了很多专职实验技术人员及管理人员缺乏进取心和工作责任感;还有些学校把实验教学依附于理论课的教学,实验成绩与理论成绩的综合即为该门课程的总成绩,实验成绩占总成绩的比重一般不会超过20%,导致了师生都不重视实验教学。
(二)实验教学缺乏系统性和科学性,更谈不上先进性和与时俱进性
具体教学内容上,验证性实验占了绝大多数,传统、经典的实验内容较多,体现现代高分子科学新手段的内容较少;单个、小型、离散的实验项目较多;注重承上启下的连贯性、综合性、复杂性,尤其是工程系统性的实验项目较少;能够培养学生创新能力的设计性、应用性实验项目更少。
(三)教学模式落后,实验方法具有极大的被动性
高分子材料成型加工实验课的教学模式基本上是学生依葫芦画瓢,无论是双棍开炼机塑炼实验、密炼机塑炼实验、双螺杆挤出造粒实验、热塑性塑料测试样品注射实验还是拉伸实验、冲击强度试验,都主要是讲述各自的实验原理、设备原理、具体工艺参数的设定;再由教师操作演示,指导学生操作机器。学生实验时只是按照实验指导书上规定的内容,按部就班被动地进行,缺乏主动性,更谈不上组织实验和解决实验中出现的问题。
(四)高校教学模式和培养人才的定位越来越同质化
导致目前工程人才培养上出现专业结构失衡、层次类型过于集中、就业率不高等现象的主要原因之一就是不少高校在工程人才培养上普遍的同质化。无论是研究型的国家重点高校、教学研究型的省部属重点院校,还是普通的本科教学型的地方性应用型院校,在教学模式和培养人才定位上都趋向于一致。同一专业各层次院校的培养方案基本上没本质区别,甚至有些教学型应用性院校片面追求考研升学率,还特地选用重点大学的理科教材。
二、高分子材料成型加工实验课的改革及探索
常熟理工学院近几年对高分子材料成型加工实验课程的建设进行了大力改革和探索。
(一)转变实验教学观念,改革实验教材,适应教改新形势
首先从教学管理和制度上进行改革。提高相应实验人员的待遇,在职称晋升和培训进修政策上适当向实验教师倾斜。对实验教材进行改革,按照培养应用型一线工程技术人才的要求,在加强学生专业基本概念、基本理论、基本方法、基本技能培养的前提下,增加应用性、综合性、设计性、创新性实验的比例。理论联系实际,丰富实验内容,根据学校所处的苏南地区的产业特点和人才需求以及任课教师的横向科研课题,在实验讲义中适当增加一些综合性研究型经过精炼的特色实验项目供学生选用,例如车用环保绿色聚丙烯专用料的开发,高级环保阻燃聚烯烃电缆料的开发等。
(二)重组实验体系,提高实验教学的系统性和科学性,建立大工程的概念
注重承上启下的连贯性、综合性、复杂性、先进性,尤其是工程系统性。把高分子材料的成型加工、测试样品制备及性能测试三个部分的实验项目统一为不可分割的有机体。从原材料的选取到加工成型、性能测试做到针对一个具体的典型实用性产品进行实验,如聚丙烯的增韧合金的制备。从合金的加工制备到样品制备,性能测试,各个环节承上启下,相互联系。
(三)与理论课紧密结合,相互统一,加强实验室软硬件建设,改进教学方法
高分子材料加工实验课是重要的专业必修实践课。实验课要与理论课教学紧密结合,不要相互割裂。要充分认识到实验课对于应用性本科院校的重要性。拨付必要经费把高分子材料成型加工实验室建设完善。在经费条件允许的情况下,投资建设一个高分子材料成型加工中心以满足校内教学需要。
一些重要的实验项目,例如热塑性塑料双螺杆挤出造粒实验,在教学过程中,不仅仅由教师设置好正确合理的实验工艺参数进行实验,还要尽量通过适当地改变工艺参数,给学生现场演示一下,喂料转速过快、螺杆转速过快及机头温度设置过低等会引起螺杆电流过载、熔压超限、双螺杆挤出机报警停机等后果,从而让学生直观现场地了解掌握双螺杆挤出机的操作规程和注意事项,使学生印象深刻。
(四)实验考核方式的改进
传统的实验考核成绩一般由四部分按比例构成:实验预习报告成绩、平时实验操作成绩、实验报告成绩、期末实验考试成绩。一般期末考试成绩占比重较小。常熟理工学院大幅度提高了高分子材料实验考核成绩占总成绩的比重,使其占总成绩的60%左右。这样就要设计合理的考试考核方式。
借鉴一些学校在高分子材料设计性、研究性、应用性大实验中的探索经验,把实验期末考试和以前单独开设的高分子材料成型加工设计课程结合起来,既兼顾了高分子材料成型加工设计的课程内容,节约了学时,解决了实践性学时有限的突出矛盾,又对学生的实验成绩进行了测试评定,一举两得。学生按照个人意愿自愿组成一个规定人数的小组,实施一个设计性、综合性、应用性的大实验。要求提交完整的实验报告,包括文献综述、实验部分、实验结果和参考文献等。实践表明,该种考核方式既考核了学生的学习效果,又进一步提高了学生分析问题和解决问题的能力,拓宽了学生的学习视野和空间,加强了学生团队协作精神。
(五)加强实验师资队伍建设,重视“双师型”师资的培养
在新形势下努力培养一支具有丰富实践经验的“双师型”师资队伍,这是培养应用型人才的重要前提。教师不仅要传授相关学科的理论基础知识,还要能够胜任引导学生熟悉生产岗位操作、相关设备的性能、使用领域等。“双师型”师资队伍的建设,一靠从工程领域引进具有相应学历的经验丰富的生产科研专家;二靠大力进行已有师资队伍的培训,从学校制度层面上保障青年骨干教师到一线生产企业锻炼的机会,让教师到相关企业服务的同时,不断丰富自己的工程实践经验,从而有利于更好地从事教学和科研工作。
三、结语
高分子材料成型加工实验课是一门综合性与实践性很强的专业技术课程,依据应用性本科院校的培养目标、教学定位,常熟理工学院在实验课教学改革中收到了较好的效果,增强了学生的实践动手能力,培养了学生理论联系实际的科学作风,提升了学生对本专业知识的学习兴趣和在实验中的主动性及创造性,加深了对所学理论知识的理解和掌握,提高了分析问题及解决问题的能力。但在实验教学中仍然存在一些不足,例如人多机少,设备台套数不够,有些加工测试设备仍然缺乏等问题。希望以后能进一步加大实验教学的改革和实验经费的投入,在应用型本科院校的实验教学上继续探索和提高,不断满足社会对高素质的应用型一线技术工程师日益增长的需求。
[ 参 考 文 献 ]
[1] 郭福全,胡治元,余东升,等.高分子材料专业综合性、设计性实验教学探索[J].陕西教育,2007,(12).
[2] 张德震,潘肇琦,唐颂超,等.拓宽学习空间、培养创新能力[J].华东理工大学教育研究,2000,(2).