科技工程論文范文
時間:2023-03-20 17:37:58
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篇1
目前核工程與核技術專業開展的主要課程設計有反應堆物理課程設計、屏蔽計算課程設計、核電仿真課程設計、電子電路課程設計、反應堆熱工課程設計等。從社會需求以及培養具有工程實踐能力專業人才的目標來看,目前核工程與核技術專業的課程設計還存在一些不足。具體表現如下:(1)課程設計的題目和內容跟工程實踐聯系不夠密切,缺乏新穎性和挑戰性,學生沒有興趣完成課程設計,亟待更新。(2)教學方法和手段單一,缺乏靈活性。以往課程設計都是教師先講解基本原理與方法,然后學生開展課程設計,在教學過程中缺乏討論、互動、引導、激發和案例驅動,學生在面對具體實際問題時,往往感覺無從下手,有的學生無法完成課程設計的任務。(3)考核方式單一。以往課程設計的成績主要由課程設計報告內容決定,不可避免地存在照搬、照抄他人的現象,成績評價缺乏標準和透明度,使得課程設計效果不理想。因此,圍繞“卓越計劃”的要求,合理構建課程設計的實踐教學體系,更新課程設計的內容,改進課程設計的教學方法及手段,加強課程設計過程監控和改變考核方式都極為必要。
二、課程設計教學改革研究
針對目前課程設計現狀,結合我校實際情況,從課程設計教學內容、教學方法與手段、考核方式等方面進行探索和實踐。
(一)精心選取課程設計題目
為了提高課程設計實踐教學環節的效果,必須及時更新課程設計題目。根據以下幾個原則選取課程設計題目:(1)按照課程設計大綱的要求選題,內容的深度和廣度符合教學要求;(2)根據學院教學條件選題,需要具備合適的設計工具完成課程設計;(3)題目內容與專業課程相關,通過課程設計更好地鞏固專業理論知識;(4)選題具有一定的工程應用背景,能在以后的畢業設計或是以后的工作中用到。根據選題原則以及結合學生所學知識我們選用了一些多樣化、實用性并具有一定挑戰性的題目。比如,對于反應堆物理的課程設計,我們精心設計了采用MCNP程序進行柵元、組件的臨界計算并設計了一個小堆芯的題目;對于核輻射探測方向,設計了采用MCNP程序計算不同探測器探測效率的題目;對于核電廠運行仿真,設計了采用MATLAB程序或者FORTRAN程序來實現核電仿真等。這些多樣化和實用性的課程設計題目,加強了核專業特色,鍛煉了學生的實踐能力,提高了學生的積極性、主動性。
(二)轉變課程設計教學方法
抓好課程設計過程是非常重要的。以前課程設計的教學方法大多是指導教師先講解課程設計的原理和過程,然后學生自己完成作業,教師不能把握學生是否掌握了課程設計的全過程。為了調動學生的學習興趣和動手能力,指導教師采用了圖書指導法、講授法、問題驅動和討論法等教學方法[4]。在課程設計實踐過程中,指導教師注重對學生的引導作用,采用啟發性教學,要求學生親自參與課程設計的全過程。對于不同題目,教師介紹基本原理、設計要求、設計方法、操作步驟及注意事項后,要求學生自主思考去完成一個類似的題目,檢查學生是否理解課程設計過程,同時也鼓勵學生采用不同的方法來完成同一個題目。指導教師注重講解一些典型的例題,指出在設計過程中容易出錯誤的地方,以便學生吸取經驗,盡量減少設計錯誤。為了提高學生的主觀能動性,指導教師注重在大思路上進行引導,不干預具體的設計方案和設計細節,把關和解決疑難問題。例如:反應堆物理課程設計采用MCNP程序對組件進行臨界計算,指導教師首先讓同學們課前查閱資料,了解典型的組件類型、不同類型組件結構上的差別和組件組成等基本知識;然后指導教師在課堂上講授怎樣利用MCNP程序實現核電站15×15燃料組件臨界計算的例題。課堂中教師重點講解MCNP程序輸入inp文件每一個部分的作用,然后讓同學們當場運行MCNP程序,掌握作圖及其生成輸出out文件等基本運行操作。同學們運行完后,指導教師再講解out文件的每一個部分,告訴同學們怎樣看輸出結果。講解完例題后,教師要求同學們當場實現大亞灣核電站17×17燃料組件的臨界計算,同時設計不同可燃毒物的布置方式,掌握不同可燃毒物布置方式下結果的變化趨勢。每個做課程設計的同學都擁有一臺電腦,可以單獨完成作業,如果有什么問題和想法可以與同學或教師交流。指導教師全場監控每個學生作業的完成情況,并作為課程設計考核內容的一部分。做得好的同學,老師當場給予表揚以激發學生的學習興趣;碰到問題能夠自己想辦法及時解決的同學也會獲得表揚,同樣會獲得較好的成績。指導教師除了注重學生獨立完成課程設計的能力,同時也注重學生的協作創新能力。比如設計一個小堆芯可能有多種方案,輸入文件的代碼量不同,同學們可以分成小團隊討論后確定一個方案,團隊每一個人完成方案的一個部分,最終實現小堆芯的臨界計算。總結幾年的課程設計教學經驗,采用圖書指導法、課堂講授法、問題驅動和討論法等教學方式,可以明顯提高課程設計的教學效果。
(三)轉變課程設計考核方式
以前課程設計的成績主要由課程設計報告和平時成績決定,課程設計報告占了大部分成績,這種考核方式存在一定的問題。比如,課程設計報告可能存在抄襲的情況,指導教師無法判斷,成績評定很有可能不公平,這嚴重打擊了學生的學習積極性。另外,學生只注重課程設計報告內容,不注重課程設計過程。為了培養學生的能力,提高課程設計成績評價的公平性,課程設計成績改由三部分組成:平時成績30%、實踐操作40%和課程設計報告30%。(1)平時成績30%,包括考勤成績、學習態度和課堂紀律。考勤采取簽到的形式,上課前簽到一次和下課前簽到一次,保證學生在上課時間能全程到課學習;學習態度主要包括上課回答問題和獨立解決問題情況;課堂紀律是指指導教師嚴格要求學生,嚴禁玩游戲和玩手機等,只能做與課程相關的事情,保證學生充分利用好上課時間。(2)實踐操作40%,指導教師注重對課程設計每一個環節的考核,包括學生的動手能力、思考問題的方式、查找資料的能力、編程和解決問題的能力。(3)課程設計報告30%,成績包括書寫格式、完成情況和創新性等。課程設計最后一般會有附加題,因此設計報告成績也包括附加題完成情況。成績評定的方法在課程設計上課前就告知學生。實踐證明,這種考核方式對學生認真開展課程設計工作起到較好的引導作用。
三、結語
篇2
實踐教學是加強學生專業知識教育,提高學生綜合素質,培養學生實踐能力和創新能力的重要環節。社會上需要理論和實踐能力充分結合的綜合型人才,所以我們應該把實驗教學提升到實踐科學的高度來認識、探索、研究和實施,研究實踐方法,強化實踐過程,提高學生綜合分析問題和解決問題的能力。工藝實驗就是這樣一類專業實驗,實驗項目的提出結合科研方向,以工程訓練的方式完成實驗項目。這類實驗不同于一般的測試實驗,它需要多個工藝過程才能完成,包括方案的提出,方案的論證,各工藝過程的完成,性能的測試等,每一個過程都相當于一個單一的小實驗,有目的、內容、原理、步驟等,所以多工藝實驗項目既能鍛煉學生的動手能力,又能鍛煉學生的創新能力、科研思維、綜合能力,不僅理論性很強,技術性和實踐性更強。華中科技大學光學與電子信息學院電子科學與技術專業開設的《電子器件制備工藝》就是這樣一門課程。
二、課程組織方式
工藝實驗不同于一般的課堂實驗,完成它需要較長時間,所以以課程設計方式組織實驗,教學形式以學生自主進行特定項目為主,教師參與指導并審核:學生自主完成方案的提出和論證,完成論證報告,指導教師審核,在理論可行的情況下,按照預約時間進入實驗室完成各工藝過程,最后測試器件或材料性能。學生可以自行決定實驗時間,在給定的期限內完成全部實驗工藝。在電子器件制備工藝課程設計中,我們提供了學生實踐的時間和研究條件,學生自行設計方案,自行完成實驗,充分發揮了學生的主觀能動性和創造性,調動了學生的積極性,促進了學生的能力發展。
三、教學內容的設計
電子器件制備工藝課程內容,注重加強各不同研究方向之間的綜合,滿足學生寬口徑訓練的要求,不同的學生可以選擇不同興趣方向的題目類型來完成。選擇了興趣方向以后,就進入自行完成實驗的階段。整個課程的內容包括:資料的查詢—方案的制定—方案的論證及審核—工藝過程—性能測試。
1.資料的查詢及方案制定。
選題后,學生要查閱資料,理解題目,消化和整理資料,寫出本實驗項目的設計報告,并從理論上論證實驗方案及結果。實驗方案確定后,在進入實驗操作之前,需要指導教師審核設計方案,以可行性和理論正確性為原則。這一步很重要,如果方案制定正確,整個項目就等于完成了一半,以后的實驗過程就會很順利,在工藝操作過程不出錯的情況下,基本能得出好的結論。
2.工藝的進行。
在進入實際工藝操作之前,學生應該充分了解工藝的原理、意義和目的,并且要了解各工藝的注意事項,以免出現設備的損壞、實驗的失敗等現象。在各個實驗工藝進行過程中,學生應該嚴格按照工藝要求進行,實驗教師也會要求學生嚴肅對待,發現問題要及時討論,并提出解決方案,力求使實驗出色完成。經過整個工藝實驗過程,學生對專業的興趣提高了,獲得新知識的能力提高了,創新能力和研究思維得到了很好鍛煉,動手能力、操作技能、分析和解決問題的能力得到了很大的提高。
四、實驗教材的制定
工藝實驗課程的實驗教材內容,主要從實驗過程入手,講解各工藝過程的目的和意義,以及該工藝所需設備的操作注意事項。盡量能詳細地講解實驗過程中可能存在的問題以及解決方法。
五、工藝實驗的組織實施
第一次接觸多工藝實驗項目的同學,一般要先參觀實驗室,然后進行實驗預約(設備預約),做好準備后進入實驗室(進行各工藝過程)。
1.參觀實驗室。
實踐教學是動手能力的培養,多工藝實驗也不例外,但它與傳統的專業測試實驗又不同,需要完成一系列的操作才能達到教學目的。所以實驗前對即將要接觸的各環節(如設備、流程、注意事項等)必須做到心中有數,提前熟悉實驗室,對實驗設備有感性認識,實驗過程可能出現的一些問題應該在進入實驗室之前就有心理準備,才能做到實驗時有的放矢。參觀實驗室可以以小組或班級為單位進入實驗室,實驗教師針對具體事項進行講解,解答學生心中的疑問。這個環節可以大大減少實驗中破壞性事件(如損壞設備等)的發生概率。
2.實驗預約。
實驗預約是一個很重要的環節。工藝實驗的預約不同于一般實驗,主要是針對設備的預約。由于實驗學生人數多,設備有限,在實驗進行期間,所有設備全天開放,而進行實驗的學生要分時分段進入實驗室。為了更好地安排實驗時間,我們設計了一個預約表格(表1),學生可以根據表格提示預約。
3.實驗過程參與情況跟蹤。
在工藝實驗中,由于以團隊形式進行,團隊成員中就存在自覺與不自覺、主動與不主動的問題,我們采用了實驗環節的登記制度,保證每個同學參與到每個環節,就保證了讓每個參與的同學都了解各工藝過程的意義和作用,也為成績的評定提供參考。表2是小組完成工藝實驗流程登記表。上述措施既保證了每個同學各個工藝過程都要參加,同時對每個同學來說也保證了項目研究的完整性。
六、實驗評價體系的制訂
工藝實驗是以小組為單位進行,為了激發同學們的積極性,我們制定了特定的成績評價體系。傳統的成績評定體系,以教師作為評價主體,對實驗結果的判斷占據了主導地位,一般是根據實驗團隊的實驗結果判斷實驗團隊的總體成績,而無法對實驗團隊中的每一位成員做出具體評價。對于工藝實驗這一類型的項目來說,團隊多、周期長、環節多、課外工作量大,傳統的評價體系不能準確評價團隊中的每一個體。由于缺乏其他的評價主體,團隊中學生個人的實驗情況未得到充分考察,教師無法公平、公正地衡量每位學生在實驗團隊中的貢獻,打擊了部分學生的實踐積極性,嚴重影響課程效果。為了解決傳統成績評定的弊端,我們在成績評定中增加了學生的自評和互評環節,讓學生自我評價,內容包括實驗態度、資料檢索、創新性、團隊合作情況等,并讓學生對所在團隊中的其他成員進行評價。自評互評綜合形成每個學生的平時成績;再結合實驗結果的老師評定,形成學生的最終成績。通過成績評定方式的改變,大大增強了學生參與實驗的主動性,有助于學生進一步融入實驗,成為實驗課程真正的主人,端正實驗態度,避免“被動實驗”的消極情緒。
七、結論
篇3
(一)辦學經驗分享
南洋理工學院高級培訓老師等專家分享了建校以來的NYP辦學經歷歷程,;通識課程建設;教與學之的途徑;質量管理框架;校企合作等等一系列的經驗。這個過程有過失敗,有過成功,但無論怎么樣,NYP都一如既往的去追求和積極探索,大膽的嘗試新。
(二)校內實地觀摩與研習
參觀了NYP的圖書館,校園設施,工商管理系課程活動與企業中心,工程系課程與項目開發活動之電子工程、精密工程、機電一體化、信息科技系課程活動以及參觀互動與數碼媒體系活動等等一系列校內的實體觀摩。在這里,看到NYP校隊在國際上機器人足球比賽對抗和他們連續幾年獲得世界第一名的獎杯;在這里,看到了學生給企業制作并開發的“給魚打針防疫而研發的自動打針裝置”,還看到了飛機渦輪研究項目,模具加工與制造項目,化工與藥品研制實驗實訓室等等。
(三)校外參觀與考察
在老師的帶領下參觀了新加坡植物園,新加坡國家胡姬花園,南洋理工大學校園,校園華裔館,國家水源項目濱海堤壩,新加坡濱海花園等校外的考察活動。通過這些校外活動,讓人想到了在我們改革深層次目標,不僅僅是知識和素質,還有課程改革的最高境界。
二、道路工程施工技術研修學習收獲
(一)結合NYP辦學理念,提升教師素質
通過對南洋理工學院研討、參觀、考察和交流,了解NYP辦學理念與思路、改革模式、管理等內容后,覺得這里的專業一線老師的工作壓力是比較大的,他們起碼要具備兩個條件。一個是要做專職教師角色給學生上課,進行輔導、作業批判、糾正,傳授理論知識。另一個是做項目負責人,有具體可操作的實體研究項目,為企業訂制服務,滿足企業的要求,讓理論和實踐恰好融合在一起,得到完美的切入點,實現雙贏。這個過程當中,老師的任務或者引領是關鍵節點,需要老師具備一定的知識高度,豐富的閱歷,付出辛勤的勞動,發揮愛崗敬業的精神,做到舍小家愛大家的無私奉獻的標桿式旗幟。所以,提升教師的素質是首當其沖的事情。
(二)學習NYP課程管理,轉變課程建設思路
南洋理工學院的無界化管理模式對人啟發很大,他們利用三個方面來達到專業發展的目的和效果。一個是學生參與競賽項目,讓學生成績優秀并精力旺盛地去奮斗拼搏,因為這里需要毅力堅持和智慧搭配;另一個是學生做項目開發,一起和老師去為企業服務,做一些企業前沿的研究工作,和老師一起進步和前行;再一個就是學生去企業實習,聽從企業的工作安排內容,讓學生的理論知識和實踐進行有機的融合。對于道路工程施工技術課程來講,也是需要轉變課程建設的這些方法方式,來達到企業或者將來就業崗位的要求水平而去引導學生,啟發學生去學習,讓學生自己知道怎么去學習,達到自發需求進步的效果而得到理論和實踐知識的提升,這就要求教師改變課程建設思路,探索新的方向。
(三)利用通識課程,擴大專業視野
南洋理工學院對通識課程很是重視,這里的通識課程不同于我們的英語基礎、高等數學等大學一年級的安排。它不是學習一些普通的知識,也不只是人文知識,通識是和專業相對應的,首要目的是培養富有責任感的人和公民,其核心是如何做人、培養goodman的目標,培育全面發展的畢業生,提高價值觀和社會感,讓學生具備創新和創業的基礎知識和意識,提醒學生的專業興趣,健康積極生活等等一系列的通識課程。
三、道路工程課改的應用
(一)加深校企合作機制
校企合作是雙贏的結果,否則它將無法持續進展,應該讓雙方知道“企業和學校各會有什么好處?”學生在真實的場景下,學習并獲得經驗,為畢業作準備,提高企業界對培訓體系和學生動手能力的信心。企業合作是能力提升的伙伴,有無限的機遇,無限的可能性;企業項目與創新伙伴,技術能力開發樣品及市場開發商業化;合作讓彼此成為事業上的伙伴,專業技能知識的提供也能引進企業專才成為兼職教師;同時為企業提供專業資源與技能培訓。最終達到師資能力上升,雙贏的考量,附合企業操作的機制文化,價值鏈上的提升。企業可以通過學校開發與創新,及相關行業協同合作專門的支援,得到全面的支持,教職工和學生能有更多的開發機會。學校能夠在創新和人力資源開發上促進增長,也是一個學院對未來企業需求認識的窗口,使院校能在人力開發曲線上保持領先。
(二)加大實訓實習力度
在校園內部,建立健全道路工程實訓教室基地,根據規模來建設配置設施和資金的投入,如果條件允許下可以進行雙軌制課程設置的探索,模擬企業環境配備儀器和場地,布置學生項目工作計劃,全年不間斷的進行學生實訓實習安排實施,建立適合的實訓教室一體化工程,進行學院能力開發和教職工專業培訓的平臺,積累經驗、分享談論推廣實訓成果。另外,進一步加大學生到企業道路工程施工實習的數量和強度,讓更多的學生走向工作一線,參與具體的實習項目,真正體會將來面臨工作的環境和自己需要提升的知識和能力,讓學生自己更有方向感和追逐的目標。
(三)加強團隊合作精神
篇4
剖析當前現代技術手段應用的問題
1技術設備的落后。隨著工程施工建設的逐步深入,現代技術設備的更新也日新月異,但是,在實際的工程施工應用中,現代化手段的水平還遠遠不夠,還停留在原始的技術階段,對工程施工中的投標簽約、施工準備、施工、驗收交工與結算、運營維護等階段沒有形成現代化的管理模式,譬如G1S、多媒體技術、可視化信息系統等一些先進的管理技術沒有普及,缺乏應用的空間,造成效率的低下。因此,就會促使工程施工中,原始數據采集、儲存和維護緩慢,施工組織與施工方案不夠優化等一些不良現象,影響整個工程的質量和進度。
2觀念轉變的不夠。對于工程施工來說,也需要思想觀念的更新和轉換,尤其是跟著時代節拍,積極應用現代化管理手段來推進項目施工管理,尤其是使用計算機輔助施工項目。但是,當前許多的企業沒有結合自身的特點,造成蠻目的管理,尤其是思想觀念陳舊,不去開發新的管理軟件,沒有達到工藝控制軟件的應用水平,對項目上的工程預決算、施工進度、工程技術、工程成本、工程資料、人力、財務、材料、設備等缺乏計算機輔助管理,造成施工應用過程中的環節脫節,影響工程的整體質量[3]。
探討現代技術在工程施工中的應用
1框剪設計的整體思路。在現代高層樓蓋的要求上,主要采用框剪結構設計,框剪結構是框架結構和剪力墻結構兩種體系的結合,在結構平面布置上除了布置了框架還增加了部分剪力墻吸取各自的長處,既能為建筑平面布置提供較大的使用空間,又具有良好的抗側力性能。框剪結構中的剪力墻可以單獨設置,也可以利用電梯井、樓梯間、管道井等墻體。對于框剪結構,由于兩種結構協同工作變形協調,形成彎剪變形,從而減小結砍的層間相對位移比和頂點位移比,使結構的側向剛度得到提高[4]。因此,這種結構已被廣泛地應用于各類房屋建筑。尤其是抗震質量的不同,就會決定采取如何技術含量的計算方法,可以通過采用剛性、剛柔、柔性等不同的價值計算方法,在抗震驗算技術的應用上,整體原則就是要注意場地的土質類別,對不同土質采取不同的加剪力墻,從多方面改善結構的抗震性能,在框剪的整體應用上,設計成雙向梁柱剛接體系,形成一些框剪結構梁的網狀構建,加強垂直地震作用的設計原理。
2數字化測繪技術的精準操作。在打破傳統的人工繪圖的基礎上,把過往的人工草繪的等高線以及各種地形地貌、符號等購置的鉛繪圖轉化為現代計算機管理的先進應用,在經過計算機的審核校對以及修改之后存貯下來,并進行準確的分析和計算,打破人工在圖紙上進行量算,人耗、物耗較大的缺點[5]。尤其是當前普遍運用的CASS軟件,CASS軟件是我國南方測繪儀器公司基于AutoCAD平臺開發的新一代數字化成圖軟件,它支持AutoCAD的所有版本,充分繼承AutoCAD強大且方便的繪圖、編圖及打印等功能;外業由全站儀、GPS或回聲儀實測的數據通過計算機以CASS6.0的格式,利用CASS6.0強大的功能自動生成等高線及各種相關圖式和地形要素,打印草圖,經審校在計算機上進行修改和編輯,最后一次性出圖[6]。通過數字數的測繪技術運用,縮短工程周期,用于設計與分析中,包括路長量算、面積量算、斷面分析等實現現代手段的綜合運用,采取計算機的輔助功能,在測量人專業素質的配合下,更好地達到勘測的既定效果。
3無梁樓蓋的構造要求。不同的結構方式就有不同的構造要求,可以從不同的角度來分析。在抗沖切箍筋配置上,要按計算所需的箍筋及相應的架立鋼筋截面面積應配置在與45度沖切破壞錐體面相交的范圍內;箍筋應做成封閉式,箍筋直徑不應小于6mm,也不宜大于12mm。在抗沖切彎起鋼筋配置方面,可以按計算所需的彎起鋼筋其彎起角度可根據板的厚度在30-45度之間選取;彎起鋼筋的傾斜段與沖切破壞錐體斜截面相交,其交點應在集中荷載作用或柱截面邊緣以外1/2-2/3板厚的范圍內[7]。彎起鋼筋直徑不宜小于12mm,且每一方向不宜小于三根。
篇5
路基路面工程課程改革的目的是改變傳統的先學后做教學模式,應以學生為主體,老師主導,利用項目和任務教學,精心設計系列任務,覆蓋課程,推進學習。由近及遠、由淺入深、由簡單到復雜、由具體到抽象、由模仿到獨立。在課堂上邊學邊做,讓學生通過做來學,強化實踐教學,理論聯系實際。把路基路面工程這門課程建設成區別于普通高校、中職、培訓班,具有高職特色的理論與實踐教學相結合的課程。
2課程教學存在的問題
受傳統教育教學的影響,路基路面工程課程教學重理論而輕實踐,學生學習起來比較困難。主要體現在以下幾點:教材內容陳舊。新的施工方法、施工工藝流程未能在教材中得以體現,課堂教學與實際脫節,未注重高技能應用型人才的培養。授課方式單一。采用“以講為主”的教學方法,內容枯燥,無法調動學生學習的主動性、積極性,不利于學生專業技能的培養。上課經常存在圍繞知識不斷探討、不做任務的現象。傳統的教學模式還停留在“上課講,下課練”“先學后做”“講一半、練一半”“以講為主,以練為輔”“師講生做,害怕出錯,不善示范”的形式。受學校教學條件限制,實踐性教學環節薄弱。路基路面工程課程是一門實踐性、工程性很強的課程,需要配套足夠大的室外實訓場及室內實訓室,實踐教學環所需的實驗設備較多,而且要采用校企合作的方式,將學生分配到企業去鍛煉實習,以增強學生的實踐能力。但是,目前這門課程的實踐環節多以教材講授、課件圖片、視頻錄像等方式實現。通過對畢業生跟蹤調查、學生反饋及社會用人單位需求調查發現,路基路面工程填鴨式的課程教學模式難以適應當代社會發展的需要,迫切要求改革教學內容單一、教學方法和教學手段落后的問題,因此,課程改革勢在必行。
3課程改革的基本思路
以學會“工作”作為課程的培養目標。以企業調研為基礎,確定工作任務,明確課程目標,制定課程設計的標準,以能力培養為主線,進行項目導向、任務驅動的系統化課程設計。與企業合作,共同進行課程的開發和設計。通過多家企業的調研,對道橋與市政專業所涵蓋的崗位群進行任務和職業能力分析,確定路基路面的工作任務,明確培養學生路基路面設計、施工能力的目標,制定路基路面工程的課程標準(包括教材編寫、實訓項目、課件制作、教學實施、教學方法和手段、課程考核、課程評價等內容)。以實際工程過程安排課程的教學順序。構建學生為“主體”的教學模式,采用“項目教學法”組織課程教學,突出對學生職業能力的培養。通過校企合作,校內實訓基地建設等多種途徑,搭建教學資源平臺,為學生提供多種學習途徑。教學效果評價采取過程評價與結果評價相結合的方式,通過理論與實踐相結合,重點評價學生的職業能力。
4課程改革的內容
教學模式采用項目教學,教學做一體化。教:以完成工作任務為主線,鏈接相應的理論知識和技能實訓。學:通過路基及路面的設計和施工規范,分析路基、路面結構形式的確定方法;完成路面無機結合料及瀝青混合料的配合比。做:邊學邊做,在制作過程中不斷深入學習路基路面的設計、施工工藝流程及基本的理論知識。
4.1任務驅動、項目導向
采取“以任務為核心驅動、以項目為導向”的新型教學模式,利用項目和任務教學,即教師在課堂上通過引入的情境布置項目或任務,讓學生在做任務的過程中獨立思考以尋求完成任務的方法。通過完成任務學習理論知識,增強學生的實踐能力。在教學過程中,應以學生為主體,老師主導,在課堂上邊學邊做,課程盡量全在實訓室上課,大班改成小班,讓學生都參與進來。將若干個子項目串成一個大項目,將整門課的內容形成很好的銜接。本門課以路基工程設計、路面工程設計兩個項目為導向,將項目分解為:路基橫斷面設計、路基邊坡穩定性設計、路基排水設計、路基邊坡防護與地基加固設計、路面結構層設計、路面基(墊)層設計、瀝青路面設計7個子項目。各子項目進行工作任務的設計,設計任務的原則:從簡單到復雜,從單一到綜合,依照認知順序,結合職業技能證書考證要求,系統化設計任務,創設工作情境。
4.2多種方式結合,突出工程性
除了校內的課程實訓、實踐,學校還應建立校企合作基地,讓學生真正感受企業的氛圍,參與道路放線、設計、施工、檢測的工藝流程,這對增加學生的實踐能力,熟悉路基路面的新工藝、新技術非常有益。同時,可以邀請校內外的專家、教學名師、一線工作的高級工程師開展講座,結合他們經歷的重要案例和當前的國內外形式,介紹本學科在工程領域的成就和重要性,促進學生學習的積極性。此外,社會上對建筑行業各種注冊工程師需求量旺盛,根據道橋與市政專業的培養目標,結合注冊工程師資格考試的要求,課堂中融入一些考試知識點,增加學生的學習主觀能動性。
4.3加強師資隊伍建設
教師的教學質量是高職教育的生命線,想把學生培養好,學校首先必須具備一支高素質的教師隊伍。教師不僅要求有豐富的理論知識儲備,也要有豐富的實踐技能。因此,學校應鼓勵教師去施工一線企業培訓,學習企業先進的技術和施工工藝,應增加教師到兄弟院校進修和交流的機會,加快建設“雙師型”師資隊伍。
4.4重新修訂教學大綱
教學大綱也應結合高職高專的人才培養方案做修改,制定出符合道橋專業培養目標的教學大綱,新大綱修訂過程中應充分考慮學生的實踐能力。
4.5更新教材
目前,道路與橋梁工程中新理論、新技術、新工藝不斷出現。為了讓學生了解到新的內容,提高學生的社會實踐能力,應及時更新教材,對于新規范、新標準、新材料、新技術應在課堂教學中及時更新。
4.6課程考核方案
改變原有的理論考核模式,引入小組過程性自評(各組成員對階段性成果自評,填寫自評表)、小組過程性互評(各組成員對階段性成果互評,填寫互評表,后將各表取平均值,即為該組互評成績)、教師過程性評價(教師根據每組成員的階段性完成成果和答辯情況填寫教師評價表)、小組總結性自評(各組成員對項目最后的總成果自評,填寫自評表)、小組總結性互評(各組成員對項目最后的總成果互評,填寫互評表,后將各表取平均值,即為該組互評成績)、教師總結性評價體系(教師根據每組成員的項目最后的總成果和答辯情況填寫教師評價表)。
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篇6
項目化課程的開發首先要進行課程定位,這是進行課程開發的前提和基礎。“JavaWeb開發”的教學項目的設計,首先要從其所對接的工作崗位群分析著手。首先進行行業人才市場的需求分析,包括行業企業需求調研和畢業生反饋調查兩部分。因此,我院的計算機應用教學團隊通過對華為公司、大連華信、深圳中科訊聯科技有限公司等多家校企合作企業進行人才需求規格的調研,結合對往屆畢業生的信息反饋調查結果進行分析總結,經過與行業企業專家的共同討論,分析得出該領域的主要工作崗位包括:網站編輯員、網站設計與開發員、網站維護員(初始崗位)、頻道主編、網站運營工程師、網站設計總監、網站運營總監(發展崗位)。再針對每個崗位的典型工作任務進行分析,即要能夠圓滿完成這些典型的工作任務,需要工作人員具有哪些核心的職業能力,從而總結出完成工作任務所必需具備的核心職業能力要求。
2.基于核心職業能力的培養目標,設計教學項目、序化教學內容
崗位群分析的典型工作任務是JavaWeb開發人員工作體系下需要完成的具體任務。教學項目則是學校為了實現對學生職業能力培養所設置的教學內容。因此需要基于工作過程導向的原則,實現從典型工作任務向教學項目的轉化。在教學項目的設計中,以培養學生具備相應的核心職業能力為目標,選取了基本涵蓋了所有對應工作任務的較為復雜的管理系統開發項目作為課上項目A,同時又提供了一組課下項目B的題目列表,課上項目由學生為主體,教師為主導,作為學生必須完成的項目,包含了要完成的工作任務所必需掌握的相關理論知識和操作技術。課下項目列表具有充分的靈活性,具體開發項目的選擇權交給學生,由學生根據自己的實際開發水平和能力決定,課下項目的開發實踐是對課上項目所涉及理論和技術的提高和補充。根據初學者的學習規律,在對項目難易程度的選擇上,以及項目中所包含的功能模塊(即子項目)的設置方面,均按照理論知識從基礎到高級、從淺到深,操作技能從易到難、從簡單到復雜的順序安排。
3.以學生為主體的教學項目實施
在整個教學過程中,教師緊密圍繞項目開發的過程,展開項目模塊相關知識點的講解、演示實施后的效果圖,在開發工作中,始終以學生為主體,教師為主導,引導學生主動參與項目的設計與開發,遇到問題時引導學生自主學習相關知識,尋找解決問題的方法等,教師在期間只需要在適當的時候,給予適度且必要的引導,例如當學生遇到團隊無法克服的困難或者無法解決的問題時,老師需要給予學生解決問題思路上的引導。課上項目的開發是在教師的引導與監督下完成,課下項目則由學生選擇具體項目利用課下時間獨立完成。同時在項目的開發過程中,注重對學生基本素質與職業素質的培養。
4.全過程一體化的課程教學效果評價
篇7
1.沿襲重理論輕技能的教學觀念。
從傳統的教學觀念看,人才培養通常以夯實基礎、掌握專業技能為目標,這體現在某些高職人才培養方案中理論課時占總課時份額達到60%以上。在有限的學習時間里,理論課程占去大部分時間,到了后期技能課程學習卻因為學時不夠,而掌握不足。如此一來,重理論輕技能的教學觀念下,學生頭腦中建構起來的學習目的是以理論學習為出發點,而不是以職業需要為出發點。
2.教學方法單一,教學效果欠佳。
目前從基礎課程實施看,絕大部分課程仍然以講授法、練習法、討論法等教學方法為主。這些教學方法存在明顯的缺點:之于教師,學時安排過長、教學內容繁冗;之于學生,內容難于理解、學習興趣低。缺乏興趣培養和脫離實踐的教學,既不能為后續專業課程提供良好的基礎,更不能使學生畢業之后盡快地適應未來的工作崗位。
3.知識點散而多,缺乏科學整合。
譬如力學與結構設計原理,按照某高職人才培養方案要求,工程力學需掌握140多個知識點,結構力學100多個知識點;而結構設計原理多則200多個知識點。兩門課程存在邏輯延續關系,分開傳授,那么所花費的課時則較多。而且由于時間錯位的原因,導致學生在學設計時已將力學忘記七八分。所以,教師在授課時不得不花時間去“回憶”之前學的知識。雖然在教學中也存在將部分相關課程進行整合的情況,但只局限于某節課或者某個教學單元范圍內進行,且整合內容僅由若干知識點的機械疊加,缺乏知識點的邏輯銜接,缺乏科學整合,內容仍然繁冗,重點不突出,特色不突出。
二、課程整合教學的設想
什么是課程整合?美國1990年《帕金森法》給出的定義是:設計一種課程,使得相關的概念、理論、內容、過程集中在一起,并以學習者為中心組織學習。筆者認為課程整合就是設置若干知識模塊,按照邏輯關系,整合兩門及兩門以上課程的相關知識點,然后在小范圍內形成模塊體系的教學方式。
1.整合目標。
整合不等于摒棄“夯實理論”的觀念,也不等于完全保留式的“改裝”,它必須充分地貼合“工學結合”的教學模式,既要保留部分理論知識,又要結合實踐操作運用,主要從以下方面進行深入全面的整合:(1)教學標準整合:對兩門課程標準進行整合,建立一個新標準,滿足后續課程的能力要求。(2)教學內容整合:不僅要注意力學與結構設計原理知識的合理銜接,更要注重教學內容的邏輯性和學生的認知規律。(3)考核評價方式的改進:根據新課程標準,新課程內容,設置適應整合課程的考核方式,對學生學習效果綜合評價。
2.整合方法。
結合力學與結構設計原理的課程特點和高等職業教育人才培養目標的定位,采用任務驅動整合法進行整合。以某一類型結構設計任務為驅動,探索兩門課程之間的邏輯關系和銜接點,按照課程設計完成的需要,將這些知識按照自身的獨立性劃分模塊,通過完成課程設計任務的過程來學習,做到“教、學、做合一”。達到任務典型、內容精簡、課程結構性好的整合效果。
三、課程整合的基本流程
現以力學與結構設計原理兩門課程的整合為例,闡述課程整合實施的主要內容和步驟。
1.確定課程定位,建立新標準。
教育部《關于全面提高高等職業教育教學質量的若干意見》(教高[2006]16號文件)中提出了“建立突出職業能力培養的課程標準”的建議,新課程標準建立必然與技能培養緊密聯系,與職業標準融合在一起,以確保學生達到崗位技能的要求。課程新標準應體現內容標準、考核標準、教學指導三個方面的內涵。從課程定位、學習目標、課程設計、教學設計、考核設計、學習資源等幾個方面來建立,具體步驟如下:首先,由專業教師組成調研小組,調研行業企業對本專業的技能要求,人才要求。然后,由院系領導、行業專家、專業教師(包含學科帶頭人、骨干教師和有經驗的教師)等組成研討小組,分析調研成果,研討制定基礎課程的定位、目標及教學內容。接著,由專業教師根據專業人才培養目標,結合職業崗位的任職要求,參照相關的職業資格標準,在已確定基礎課程定位、目標及教學內容的基礎上完善課程設計、教學設計、考核設計等內容。最后,匯總資料,初步定制課程標準。由各方專家組成的小組通過審核論證之后,新課程標準才能用于教學實踐中。在課程標準實施中,會根據反饋建議及行業發展情況進行修訂。
2.整合教學內容,設計學習任務。
如何整合教學內容呢?通過尋找課程之間的銜接點,理清各點之間的邏輯聯系,以課程任務的形式將完成該任務需要的知識內容囊括起來,完成整合。當然以多個知識點來確定一個課程任務不太現實,那么反過來先確定課程任務,再確定知識點的范圍,這種做法要簡單得多,而這實際是整合的逆向思維,但最終卻達到了整合的目的。譬如力學是結構設計原理的先行課程,很多知識點都可以為各種構件結構設計服務。既然如此,便以結構設計原理的設計任務為載體,然后將任務分解成若干子任務,再將子任務劃分成若干模塊,然后再進一步將知識模塊層層分解、梳理,直到最小單元的知識點上。這些知識點有著力學與結構設計原理課程的交叉,它們之間互相聯系,為完成課程任務提供理論依據。具體以結構設計原理中“鋼筋混凝土受彎構件配筋設計”這一項課程任務為例,闡述課程內容整合的過程:首先確定課程任務,然后根據任務需要劃分知識,最后形成結構層次圖。在圖中,最頂層即是任務“鋼筋混凝土受彎構件配筋設計”,向下分解成“準備工作”、“構造設計”、“抗彎設計”、“抗剪設計”、“變形驗算”等子任務;子任務細分成若干知識模塊,如“抗彎設計”下分解成“受力過程”、“破壞形式”、“承載力計算”等知識模塊;知識模塊再層層分解,直到最小單元知識點。這樣便形成一個以任務為中心的知識框架。在知識結構組成中,既有力學內容,也包含結構設計原理內容,所有內容都是服務于如何完成配筋設計這項任務,那么教師在講授的時候就會有的放矢,學生就會真正地學以致用。
3.改進教學評價方式。
傳統的教學評價方式以知識考核為主,它最大的缺點,一是教師很難避免出題范圍跑偏的情況;二是學生可能會因為應試,而忽略動手能力的鍛煉,只看書不操作;三是不能多角度綜合地評價教學效果、學習效果。通過課程整合后,對學生完成課程設計任務情況,可以采取多角度綜合評價法:(1)從力學、設計原理等知識考核角度去評價;(2)從設計成果角度評價;(3)從通過現場習作,從學生的操作能力,團隊合作能力去評價等。
四、結語
篇8
由于該課程設計的內容非常多,而非機械類專業學生的機械基礎較為薄弱,在講授本課的同時有可能補充一些相關的知識點,以便幫助學生的理解,這便使原本緊張的課時安排變得更加緊張。在這種情況下,授課內容需要適當,分清主次,注重一些實用內容的講解,而對一些比較虛的公式以及一些概念可以進行簡單講解,對于重點難點內容如力學部分可以多安排一些課時,而對于相對容易的內容,如材料與焊接部分,可以采用課堂講解并引導學生自學的方式進行授課,從而進行合理授課。
2授課方法的改革與創新
2.1傳統教學與多媒體教學結合提高效果
傳統的教學方法以黑板板書為主,教師可以通過手語、眼神等肢體語言吸引學生注意力,并向學生傳達知識[4]。這種授課方法較為人性化,教師可以在黑板按步驟有條理地向學生演示,條理清晰,步驟分明,易于學生在接受知識的同時積極思考,從而發揮學生的主觀能動性。多媒體教學手段靈活,不僅可以以書面文字的形式表達,還可以用圖片以及視頻的形式向學生展示,加以教師的講解可以達到以視覺和聽覺雙重途徑傳送知識的效果。但是傳統的教學和多媒體教學也都有各自的缺點,傳統教學方法單調呆板,效率低,有時候會顯得枯燥乏味,學生往往容易被老師牽著鼻子走,掌控不好課堂氣氛,容易形成“填鴨式”滿堂灌的教育模式,而降低了學生的學習興趣。多媒體教學則容易造成信息量大,學生承受不了,理論公式演示步驟快,學生不能完全理解,教師的肢體語言不夠豐富,學生和老師之間的交流少,不夠人性化。化工機械基礎這門課本身既有大量的公式推導等理論內容,又有機械傳動和容器設備的實際工程內容,因而可以將傳統教學和多媒體教學結合,發揮這兩種教學方法各自的特長。如在講授到構件受力分析以及及變形形式時,可以通過多媒體展示圖形的形狀以及受力情況,在講授容器設備和機械傳動時,可以運用實物圖片向學生展示,將傳統講課的二維圖形變為動態的三維圖形,全方位地展示設備和零部件的結構;運用視頻播放讓學生理解設備的運作以及工作原理。對于重要的公式推導則可以通過黑板板書,放慢教學步驟,讓學生有充分的思考和記筆記的時間。
2.2以實例或項目為題加強學生理解
根據化工機械基礎的授課目的和主要任務,在授課過程中可以通過工程中一些實例的講解,來提高學生的興趣,并將知識融會貫通,提高學生綜合利用知識解決問題的能力。此外,對于做過有關該課程項目的教師,可以安排出一定的時間,結合具體項目講解課程中有關知識點,從項目的任務、設計思路、所解決的相關問題、設計過程中所要注意的問題以及項目的實施情況等,根據自己的實際經驗有計劃分步逐漸地介紹,從而提高學生的興趣和加強學生對知識的掌握和運用。
3考察方法的改革與創新
3.1平時考察與考試相輔相成
由于化工機械基礎的內容較多,前后內容相互獨立而又緊密聯系,一旦學生對前邊力學知識的掌握不夠,必然會影響到后邊容器設計計算,而材料和焊接不熟悉,則會導致學生在材料選擇和容器設計方面出現困難,因此,為打好基礎必須加大對學生的平時考察,讓學生踏踏實實地掌握知識,避免吃不透掌握不準的現象發生。平時考察的方法可以由課堂上或課堂下的練習題以及知識點的分組討論等與平時有關該的課程任務組成,同時將該部分的考察作為期末總成績的30%計入,讓學生在有壓力的情況下,發揮主觀能動性進行學習。
3.2考試多樣化側重有所不同
對于化工機械基礎這樣一門知識點非常多的課程,很難用一張卷子將大部分知識點考察到,因而需要對考試形式加以改變。可以將考試分為期中期末考試兩次,期中考試著重對前邊所學知識的考察,而期末考試著重考察課程的后半部分知識點,做到期中、期末考試側重點各有不同,從而考察整個課程的知識點,促進學生學習和掌握;同時根據考察內容的不同,可以將考試形式分為開、閉卷相結合的方式,使考試多樣化,避免了學生考前突擊死記硬背,考后立即遺忘的現象出現,而且還可以增加試卷命題的自由度,大膽地出現過去考試試卷中不敢出現的需要應用復雜公式,計算所需的重要知識點也可以出現在考卷中,擴展考查范圍;將過去對有限的知識點考查,轉化到知識和能力并重的全面素質考查上來,而且考試結果也將變得更加真實可信,最后達到對學生課程掌握考查的目的。
4結語
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通過調查發現,學生對于口腔正畸工藝技術課程總體評價良好,但對于課程的教學模式提出了較為集中的意見。近1/3的學生認為本課程的理論知識不能滿足實訓操作的實際需要,理實分開授課的現狀不利于對課程內容的掌握與理解。口腔正畸工藝技術歷來是口腔醫學技術的核心課程,也是一門對實踐操作能力要求較高的課程。因此,我們調整了理論與實驗課時的比例,將原來的3∶1調整為1∶1.3,但教學組織形式未做調整,此次問卷調查結果也反映出該類問題。
2理論與實驗課程的銜接不當是一個比較凸顯的問題
學生給予口腔正畸工藝技術課程高度的學習熱情及關注,能夠清醒認識到行業企業對于口腔正畸專業人才的迫切需求,因此對于課程的學習較為認真、踏實。但本次調查顯示,學生對于理論知識部分的掌握程度不盡如人意,究其原因,主要在于本課程采用傳統理實分開授課的教學模式,學生對于抽象的理論知識理解難度較大,理論授課結束后開展實訓時,存在理論知識部分遺忘的現象。理論與實驗教學銜接不當[2]是一個急需通過教學模式調整及課程教學改革解決的問題。
3課程地位隨行業發展而變化
隨著人們生活水平的日益提高,對于口腔健康的要求已不僅僅局限于“無病”,而更多著眼于美觀與功能良好,這使得口腔正畸治療得到了越來越多的關注,也使得口腔正畸技術得以迅猛發展,越來越多的人選擇口腔正畸治療。與此同時,口腔正畸技術的發展也帶動著口腔正畸修復專業技術的不斷發展及變革,使得行業企業對于口腔正畸專業人才的需求不斷提升,口腔正畸修復專業技術人才緊缺的問題日益明顯,這對于口腔醫學技術專業人才的培養提出了全新的、更高的要求。口腔正畸工藝技術課程無形中從一門普通的專業課程變成一門直接關系畢業生就業的專業核心課程,口腔正畸工藝技術也成為越來越多相關企業希望畢業生熟練掌握的專業技能。
4課程設置及教學模式改革的重要性
就口腔正畸工藝技術課程來看,其發展相對于其他專業核心課程慢,授課方式依舊沿用傳統的理論實驗分開教授的教學模式,弊端顯而易見。為更好地滿足行業企業對口腔正畸工藝技術專業人才知識與技能的要求,調整課程設置、進行教學模式改革已經刻不容緩。教學做一體化教學模式[4]在其他專業核心課程中教學效果良好,也積累了一定的經驗,但由于每門課程都有其自身的特點及特殊性,把其他課程適合的教學模式照搬過來并不一定適合。因此,需要分析教學做一體化教學模式在其他核心課程中開展的情況,依據行業企業對于專業人才知識結構的要求,探索有口腔正畸工藝技術課程特色的教學做一體化教學模式,改變原有的理論與實驗教學脫離的教學組織形式,這對于培養高素質、技能型專業人才至關重要。
5結語
篇10
人類的技術預測活動始于20世紀30年代的美國,二戰期間其應用逐漸廣泛,戰后越來越多的機構開始重視對未來科技的研究,尤其是在軍事和航天領域。從20世紀70年代起,隨著科技發展的重心從軍用方面向民用部門轉移,社會生活特別是經濟領域變化加快、復雜性增大,傳統預測方法很難適應瞬息萬變的市場環境,技術預測研究陷于低谷;直到20世紀末,在全球創新需求愈發強勁,以及新的預測方法和形式的帶動下,技術預測研究又開始蓬勃發展起來。世界上越來越多的國家注意到技術預測的重要性,美國、日本、英國、德國和韓國等國家都在積極開展技術預測和關鍵技術選擇等前瞻性研究。如美國白宮科技政策辦公室自1991年以來每隔2年就要一份《國家關鍵技術報告》,對未來國家關鍵技術進行預測和選擇;日本科學技術廳從1971年開始大約每隔5年進行一次技術預測調查。而我國的技術預測研究活動起步較晚,雖然還落后于發達國家,但發展也非常迅速,越來越受到重視,相關研究成果有技術預測與國家關鍵技術選擇研究組的《從預見到選擇:技術預測的理論與實踐》,國家技術前瞻研究組的《中國技術前瞻報告》等。在技術預測方法的研究上,歐盟委員會聯合研究中心未來技術研究所(JointResearchCentreInstituteforProspectiveTechnologicalStudies,JRC-IPTS)分別在2004年、2006年、2008年、2011年召開了四屆FTA(Future-OrientedTechnologyAnalysis,面向未來的技術分析)研討會,用FTA來涵蓋包括技術預測、技術情報、技術評價、技術預見等各類面向未來的技術分析方法和實踐,極大地推進了技術預測相關研究的發展。由于FTA涉及許多與未來技術有關的研究和實踐活動,因此擁有眾多的技術預測方法,一些作者根據各自的理解,試著對現有的技術預測方法進行梳理或分類,如Slocum、Martino和Yoon等。
2技術預測與學科建設
2.1學科建設
學科建設是提高學校辦學水平的基礎,學科建設水平決定著高校的辦學水平,決定著高校知識創新能力、科學研究水平和人才培養質量。高校在學科建設過程中,學科重點研究領域或研究方向的選擇及建設、學科人才隊伍建設、科研項目的申請及完成等是學科建設的基本內容,也是最重要的內容。作為學科人才的科研工作者在開展科研工作時,申請科研項目是科研的基礎,科技創新是科研的關鍵。目前,高校在進行學科重點研究領域或研究方向的選擇時,一般是采用召集學科專家進行討論的方法,也即德爾菲法。科研工作者在進行科研項目申報和科技創新時,往往是通過個人的學術知識理解和運用及專業思考來開展的。顯然,這些進行研究方向選擇、項目申報、科技創新等所采用的方法帶有較大的主觀性,缺乏對當前研究現狀的全面了解,也比較缺乏判斷和決策的客觀性,同時也存在著重分析輕預測的缺陷。工程類學科知識直接涉及相關的工程技術,因此工程類學科的建設更加需要緊密結合當下的最新工程技術現狀,緊跟本學科工程技術的發展趨勢來協調推進學科的發展。因此,高校或科研工作者在開展學科(重點)研究方向選擇、科研項目申報、科技創新等工程類學科建設工作時,很有必要通過分析與預測本學科領域的技術來全面、客觀了解某一個學科領域內的科技現狀及未來的技術發展趨勢,以此增加進行學科(重點)研究方向選擇時判斷和決策的客觀性和科學性,提高項目申報和科研創新的針對性和成功率。而這些工作的開展都將大大地促進學科的快速發展,有效地提高學科建設水平。
2.2技術預測應用于學科建設的現狀
有關將技術預測直接應用于學科建設的研究,目前國內外尚少見。但在學科建設過程中,間接采用技術預測方法及成果的案例卻不少,這主要體現在世界各國各級政府部門所制定的科技發展規劃上。如前所述,世界各國都在積極開展技術預測和關鍵技術選擇等前瞻性研究,而其研究成果主要就是用于幫助政府部門制定科技發展規劃或指引科研導向的指導性綱領;同時,高校的學科建設往往是緊密結合政府部門的這些規劃或指導性文件來進行的。因此,高校在學科建設過程中是間接采用技術預測方法及成果。但必須注意的是,政府部門所開展的技術預測活動往往是比較宏觀的,也即技術預見;而具體到高校學科建設的層面,相對而言是比較具體的,再到科研工作者個人的層面,就更加具體和細化。因此,即便有了政府部門的指導性文件,高校在進行學科建設時也很有必要開展更為具體的技術預測,以協助和指導學科的發展。另外,也有一些研究試圖采用一些客觀分析或預測的方法來協助學科建設。如趙坤等提出通過科學預測國內外科技發展趨勢來進一步加強學科建設,但并未見有具體的應用;張婷對科學傳播領域的研究前沿進行了可視化的梳理和描述,試圖演示科學傳播領域研究前沿的動態變化過程與發展趨勢,為技術預測和學科發展提供借鑒;侯劍華對中國工商管理學科的文獻數據進行了可視化圖譜分析,梳理出中國工商管理學科的7個研究熱點和15個具體的前沿研究方向,構建了中國工商管理學科體系,并將工商管理學科的研究熱點和前沿進行國內外比較,預測出中國工商管理學科的發展趨勢;黃曉穎和張文超以高校學科建設為背景,先后提出了基于數據倉庫和數據挖掘的決策支持系統解決方案,研究與實現了基于數據倉庫和數據挖掘的高校學科建設決策支持系統;于江運用信息可視化技術對我國基礎學科領域發展狀況作了分析,揭示學科發展狀態、識別研究熱點、發現學科交叉,為學科發展趨勢的預測提供參考,從而指導科研人員選題,幫助有關部門制定學科發展規劃;尹仁芳采用文獻研究法、文獻計量學、SWOT分析法及專家訪談法,明確中醫藥信息學學科發展思路、發展目標、未來重點研究領域、主要任務、具體保障措施及實施計劃。
3技術預測應用于工程類學科建設的構思
通過以上對于技術預測及其在學科建設中的有關應用現狀的介紹和分析,可見將技術預測應用于高校工程類學科建設中具有可操作性,是切實可行的。圍繞學科建設的幾個主要方面,利用技術預測的方法和結果,用于學科發展和建設決策的基本思路和途徑。具體而言,可從學科信息分析、學科技術預測、學科建設決策3個方面遞進進行。
3.1學科信息分析
對于高校工程類學科而言,其學科信息主要與本學科所涉及的科學與技術領域知識有關,科學知識主要記載在科技圖書和論文中,技術知識主要記載在專利文獻中。學科的建設需要緊跟實際,而圖書記載的往往是比較成熟的知識體系,無法反映最新的科學研究成果。因此,在學科信息的選擇上,往往選擇能夠比較快地披露最新科技信息的論文和專利作為信息源。進行學科信息分析,主要就是結合分析本科學領域的科技論文和專利文獻。在分析的方法上,可采用目前比較先進的信息可視化方法,運用知識圖譜方法對科技論文信息進行分析和可視化展示,運用專利地圖方法對專利信息進行分析和可視化展示;最后將兩種分析結果進行對比和歸并,形成最終的學科領域科技分析結果。
3.2學科技術預測
在對學科信息進行深入分析后,便可在其基礎上進行學科技術預測。預測的方法就是充分利用學科信息分析的結果,通過知識圖譜和專利地圖,掌握學科領域的技術現狀,進而預測技術發展趨勢。具體而言,學科技術預測可從3個方面進行:一是通過分析學科領域的科技總體和區域發展狀況、主要科研機構和人員研發動向等,預測學科領域的技術活躍程度;二是通過分析學科領域的研發周期和技術生命周期等,預測學科領域的技術將進入哪一個具體的生命周期階段;三是通過分析學科領域的科技研究重點、核心、熱點、前沿、空白區域等,預測學科領域的技術發展重心、演化趨勢、潛在機會等。
3.3學科建設決策
在進行客觀的學科技術預測后,便可利用有關技術預測結果進行學科發展和建設決策。圍繞學科建設的幾個主要方面,利用學科技術預測的相關結果,分別有針對性地協助進行科學、客觀的決策。具體而言,在學科(重點)研究方向的選擇上,可借鑒學科領域技術活躍程度和技術生命周期的預測,初步確定學科領域比較有發展前景的若干研究方向;再結合學科領域技術發展重心(研究重點、核心)和演化趨勢的預測(研究熱點、前沿),進一步確定學科今后的(重點)研究方向。在學科研究項目的申報和科技創新上,同樣可以借鑒學科領域技術演化趨勢(研究熱點、前沿)和潛在機會(技術空白區域)的預測,申報關于學科領域熱點和前沿問題的研究項目,開展科技創新活動,完成有關科研項目,提升學科水平。
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