给排水科学与工程(6篇)
给排水科学与工程篇1
关键词：市政工程；给排水管道设计；措施
在城市化发展进程中，市政给排水管道设计具有积极作用，尤其是在城市用水以及污水排放上具有重要作用。科学合理的市政给排水管道设计，能够在节约用水的基础上提高用水质量，确保城市生产生活用水供应，符合低碳经济时代的要求。
一、市政给排水管道设计存在的问题
1.市政给排水管道设计不够科学合理
市政给排水管道设计进行整个城市规划的重要组成部分，其涵盖的内容较多，是一项复杂的工作[1]。同时市政给排水管道设计作为专业系统的工程，要从不同方面进行综合考量，如：城市实际人口、地理位置、污水排放量等，才能确定给排水管道设计的整体范围与体制。而许多市政给排水管道设计与城市实际情况有所差异，影响了给排水管道的正常运行。
2.市政给排水管道材料选择不符要求[2]
市政给排水管道材料对于排水安全具有重要影响，在进行市政给排水管道设计过程中，有的人为了降低工程造价，多选择使用质地较为粗糙的排水管道。甚至还有的工程人员为了节省材料，忽略了排水管道的畅通性，以最短路程进行设计，这样大大影响了市政排水的安全性。例如：在遇到洪涝时，由于管道质量问题，很容易被洪水冲坏，或是出现给排水管道堵塞现象，给城市生产生活用水供给与排放带来诸多不便，制约了城市经济发展进程。
3.市政给排水管道排水排污设计不合理
排水排污是市政给排水管道存在的又一重要价值，然而许多城市在给排水管道的排水排污设计上存在不合理的情况，阻碍了城市雨水、污水、废水的畅通排出，大量积聚在城区，给人们的生命财产带来威胁。例如：北京市2012年7月由于暴雨致使37人死亡，其中25人是因为雨水未能及时排出而溺水身亡，这给市政给排水管道设计当头棒喝，诱发了人们对市政给排水管道排水排污系统设计的关注[3]。
二、提升市政给排水管道设计的措施
1.增强市政给排水管道设计的科学合理性
市政给排水管道是确保整个城市生产生活水资源供给与排放的重要渠道，因此在进行设计时要格外全面仔细。在设计前，需要相关设计人员对城市各个地区进行深入了解分析，掌握最新的城市实际情况相关数据，为提高市政给排水系统的质量打下基础，增强市政给排水管道设计的科学合理性。众所周知，科学技术是第一生产力，在市政给排水管道设计中适当的加入科学技术，更能确保设计的合理性，降低经济损失[4]。工程设计人员要全面的考虑市政给排水管道设计合理与否，采用一定的设计方法，便于工程的顺利实施，满足城市的生产生活用水供给与排放，为城市提供高质量的生活用水，营造良好的用水条件。
例如：在市政给排水管道设计中至少需要两条引入管，与室内管道相连，呈贯通状或是环状双向供水，才能确保供水的经济合理。同时管道的安装要同建筑墙面、柱梁等保持平行，减少工程量，或是用干管替代，节省管道材料。而随着城市的不断扩建，内部土地使用较为紧张，因此在设计市政给排水管道的过程中，要注意同城市规划用地的协调，才能真正的完成市政给排水管道设计的全方位协调，保证给排水系统的正常运行。
2.重视市政给排水管道材料选择
给排水管道材料在某种程度上对于市政给排水管道的正常运行是至关重要的，需要引起工程设计人员的高度重视。为了进一步提升市政给排水管道在给水与排水上的安全性，需要选择质量好的管道材料，如钢制材料。当然在具体的市政给排水管道设计过程中，对于钢材的选择也要注意其的刚度、强度，才能有效的预防渗漏与腐蚀情况出现。同时，为了呼应环保的世界主题，选择的市政给排水管道设计材料都要具备一定的环保性，才能更好的推动城市化进展，促进经济的高速发展。
3.加强排水排污设计
市政给排水管道除了为城市提供生产生活用水外，还承担着排水排污的重任，包括生产生活污水与雨水的排放，在防涝排涝上具有重要作用。尤其是雨水较多的城市，在给排水管道设计上更要重视防涝排涝设计，结合城市实际情况与排水走向，严格按照设计规划要求指标进行，精准的确定排水管道的路径与分布，利用地形条件，确保防涝排涝的顺畅性。在安装市政给排水管的过程中，要尽量将管道深埋于人行道与非机动车道上，并保证入水口高于出水口，结合水体水位顶托问题进行合理设计，才能降低管道内排水的流速，提升管道排涝能力。
同时城市生产生活污水是每个城市都会面临的问题，在市政给排水管道设计中不仅要考虑污水的排出，还要考虑污水处理能力[5]。由于经常出现污水漂浮物堵塞给排水管道的情况，需要定期进行清理，需要耗费大量人力财力。为了有效的解决这一问题，建立将管道井底下沉30-50cm，使污水沉积物沉积与检查井中，只需定期清掏沉积物就行，有效的减少了管道的维护工作量。当然为了提高污水处理能力，需要引进先进科学技术，确保市政给排水管道的节能环保与可持续发展。例如：使用生活污水反应器，利于城市污水排放的流化床发展。当然还需要综合排水管材质、污水计算数据、施工条件等考虑，选用合理的排污水管网，提升城市污水排放效率。
三、结语
根据城市实际情况设计的市政给排水管道，在一定程度上推进了城市化进程，也大大改善了人们的生活质量，提升了整体生活水平。因此，在进行市政给排水管道设计的过程中，要不断结合实际进行优化改善，带动城市经济的飞速发展。
参考文献
[1]蒲洪政.市政给排水管道设计中的问题和对策综述[J].城市建设理论研究（电子版），2014（23）：226.
[2]童自然.提升市政给排水管道设计水平的研究[J].城市建设理论研究（电子版），2014（35）：162.
[3]贺凯.试析市政给排水管道设计中的问题和对策[J].黑龙江科技信息，2014（2）：220.
[4]杰.提升市政给排水管道设计水平的研究[J].江西建材，2014（5）：36.
给排水科学与工程篇2
关键词：给排水工程；OBE；培养模式；工程素质
中图分类号：G642.0文献标志码：A文章编号：1674-9324（2016）34-0157-02
给排水工程是工科学科中的一种，旨在培养适应市政、环保、建筑等行业给排水工程技术生产、建设、服务和管理第一线需要的，掌握从事给排水工程设计、施工、水处理设施运营管理、水环境及水污染监测分析等职业岗位实际工作的基本能力和基本技能，具有必备的基础理论知识和专业知识的高素质技能型专门人才[1]。2015年4月16日国务院印发《水污染防治行动计划》（俗称“水十条”）[2]，对水污染防治提出了阶段性治理目标。同时，大量新型建筑体系出现，对给排水设计提出了更多更高的要求。本文借鉴OBE工程教育理念，研究本专业改革与创新，更好的培养能适应新形势、具备一定职业素养、职业技能，能够迅速适应现场工作的给排水专业高级工程技术型人才。
一、OBE工程教育模式概述
成果导向的教育模式（Outcomes-basedEducation，缩写为OBE）最早出现于美国和澳大利亚的基础教育改革，后应用于工程教育领域，是以预期学习产出为中心来组织、实施和评价教育的结构模式，由学习成果驱动整个课程活动和学生学习产出评价[3]。成果导向教育理念与传统教育理念的最大区别，是要求教育者对学生的学习成果和能力水平先进行准确定位，然后通过各种合适的教育手段和结构来保证学生达到预期目标。《国家中长期教育改革和发展规划纲要》（2010-2022年）提出了“重点扩大应用型复合型人才培养规模”的部署和要求；2013年6月，我国被接纳为工程教育本科专业认证的国际互认协议《华盛顿协议》签约成员。这都说明，在工程教育领域引入成果导向教育理念具有非常重要的现实意义。
二、OBE理念下的给排水工程教学改革
1.成果导向的给排水专业学习成果确定。给排水专业主要分为市政给排水与建筑给排水两个大方向，包括给水处理厂、给水排水管网系统、建筑给水排水工程和污水处理厂的设计、施工等各个方面。在成果导向教育理念下，教育者需要完成的核心目标就是让学生取得该专业所要求的能力和水平。中国工程教育认证通用标准中，对毕业生提出了十条要求，结合给排水专业性质，可将要求总结如下：掌握流体力学、工程制图、水处理微生物、水泵与水泵站、工程力学、工程测量学等基础工程学科的基本理论；掌握给水工程、给水排水管网工程、建筑给水排水工程、排水工程的基本原理和设计方法；掌握市政工程招投标的基本知识和技术方法；了解水科学与技术的前沿理论和发展动态；具备环境影响评价、水环境监测和分析、环境规划管理的初步能力。
2.成果导向的给排水专业课程体系构建。学习成果代表了一种能力结构，这种能力主要通过课程体系构建来实现。因此，课程体系构建对达成学习成果尤为重要。能力结构与课程体系结构应有一种清晰的映射关系，能力结构中的每一种能力要有明确的课程来支撑，换句话说，课程体系的每门课程要对实现能力结构有确定的贡献。按照给排水职业能力培养为教学目标，对课程结构进行构建，将岗位职业技能要求与课程授课内容进行融合，如下页表1所示。
3.成果导向的给排水专业教学策略制定。课堂教学是使学生能够达到毕业要求、达成培养目标的基础。在传统的教育模式中，教育者往往以教材为主线传授学生知识，但是随着给排水行业的快速发展，行业规范在不断的修订完善，如建筑消防部分，2015年就同时废止了《建筑防火设计规范》（GB50016-2006）和《高层民用建筑防火设计规范》（GB50045-95），启用新的《建筑防火设计规范》（GB50016-2014）和《消防给水及消火栓系统技术规范》（GB50974-2014），新规范对建筑防火要求进行了多出修订，但大多数教材并没有及时更新，导致学生的学习内容滞后于市场的需求，不能尽快适应工作岗位的需要。因此教师在教学过程中应该不拘泥于教材，而应该通过各种新型教学手段，如动画视频演示、大量引入实际工程案例等方法，从实际应用的角度着重培养学生分析解决实际工程问题的能力。例如，在《建筑给水排水工程》这一门课程中，可以采用动画视频的方式让学生直观了解弯头、三通、四通、分水器等管件的连接方式，可以结合实际工程图纸讲解建筑给排水各系统的设计理论在实际工程中的应用。
4.成果导向的给排水专业实践环节安排。给排水专业的实践环节包括课程设计、认识实习、生产实习、毕业实习和毕业设计。目前的教育模式中，课程设计质量尚能达到预期目标，但是课外实习环节，由于经费问题、水厂安全问题、实习周期问题等，往往达不到预期目标。因此建议采用集中和分散相结合的方式，认识实习和生产实习教师统一联系安排实习地点，毕业实习则有学生自主联系实习单位，并尽量将实习内容与自己的毕业设计（论文）选题相结合，以利于学生更快的融入工程实践。
此外，还可以通过开展科研训练的办法培养学生自主查阅资料、了解行业前沿动态的能力，同时提高科研、创新和动手能力。专业教师还应该鼓励学生积极申请部级、省级大学生创新创业项目以及校级本科生科研训练计划项目；学生也可以直接参与专业教师的在研课题。武汉轻工大学给排水专业本科生近年来多名本科学生参与教师立项课题，内容涉及垃圾填埋场渗滤液性质分析及无害化处理、污泥减量及稳定处理等。学生通过参与整体项目构思、设计、实施、运行的全过程，不仅拓宽了给排水工程领域的科学知识，而且有助于培养自身的工程设计能力和团队协作能力。
5.成果导向的给排水专业学习成果评估。成果导向教育理念不过分关注教师的教学内容和教学方式，而是将焦点放在评价学生学习成果上。因此，对学习成果的评估不宜采用期末考试卷面成绩一刀切的方式，而应该采用多元和梯次的评价标准。针对某一门课程，在不同时间对已经完成的学习成果，分别进行自我评价和教师评价，并和设定的学习成果进行对比，找出不足。
三、结论
采用OBE成果导向教育理念培养给排水专业人才，是实现由“内容为本”向“学生为本”的根本转变，教学目标先于教学内容而存在。在OBE模式中，学生可以清晰地预见学习成果，即需要掌握哪些方面基本知识点和技能。OBE不限定教师采取什么样的教育方法和教育内容，这为教师充分地展现教育艺术来实现既定目标提供了广阔空间。学校可以开展阶段性的学习产出评估，及时检查与预期目标之间的差距，并根据评估结果即使调整教学结构和资源配置，提高教学效果。
参考文献：
[1]中国教育部.普通高等学校本科专业目录[Z].2015.
给排水科学与工程篇3
Abstract：Thisarticleanalyzesthepresentsituationofthecurriculumgroupofwatersupplyanddrainagescienceandengineeringspecialty，andaccordingtotheCDIOconceptputsforwardthecurriculumgroupconstructionschemefromtheclassificationprinciplesofcurriculumgroup，schemedesignofthecurriculumgroupandconcretecurriculumgroupmeasures，toexploreanideaforthecurriculumgroupconstructionofwatersupplyanddrainagescienceandengineeringspecialtytomeettheinternationalstandardsandservelocaleconomyneeds.
关键词：CDIO理念；给排水科学与工程；课程群建设
Keywords：CDIOconcept；watersupplyanddrainagescienceandengineering；curriculumgroupconstruction
中图分类号：G622.0文献标识码：A文章编号：1006-4311（2015）30-0155-03
0引言
当前，高等院校给排水科学与工程专业的课程设置都是基于单科设置，各课程之间存在一定重复的知识，连贯的知识不能相互联系起来，教师固守传统“灌输式”的教学模式，导致学生对所学知识不知道如何应用。加之水资源短缺和水危机的加重，国家对给水排水工程事业的投入日益加大，2015年4月针对水污染，国家出台了“水十条”，预计到2022年将投入4至5万亿用于水污染治理。给水排水工程作为21世纪的朝阳产业，对人才的需求将不断增长，相应地，对给水排水工程高等教育提出了更高要求，提高人才培养质量成为重中之重。[1]自1952年以来，给排水科学与工程专业已经走过了60多年的历程。从事给排水行业的教育工作者一直积极探索给排水科学与工程专业课程建设的问题，并取得了一些成果，提出了CDIO理念下给排水科学与工程专业课程群的建设方案。CDIO包括构思（Conceive）、设计（Design）、实施（Implement）和运作（Operate）四个方面。CDIO理念是近年来国际工程教育改革的最新成果，它以产品研发到产品运行的生命周期为载体，让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习。根据建设部高等学校专业指导委员会意见，给排水科学与工程专业人才培养类型分为“研究型”和“应用型”。[2]在给排水科学与工程专业的教学中引入CDIO模式，将会为我们培养出具备给水排水工程基础理论，掌握专业知识和技能，同时具有一定创新和科研能力，具有合理的知识结构的给排水科学与工程学科应用型技术人才。
1课程群划分的原则
对课程群进行划分，首先应针对给排水科学与工程专业学生的实际情况，以CDIO理念为指导，以给水排水行业对人才的需求为导向，确立理论基础扎实、创新实践能力强为给排水科学与工程专业的培养目标。其次，确立给排水科学与工程专业课程群体系为课程群建设的关键，这关系到能否达到给排水科学与工程专业的培养目标，因此，应先确立给排水科学与工程专业课程群体系，并根据专业培养目标以及知识结构和知识体系对给排水科学与工程专业的课程群体系进行划分，使课程群的知识相对集中。此外，应围绕给排水科学与工程专业课程群的教材建设、课程群相关教学研究等进行详细规划，以某个或多个方面的知识来确定群内各门课程的知识点，理顺各门课程中的每个案例的设置，将相互联系紧密的课程划分在同一课程群内。
不同课程群要求学生具备不同的综合素质，因此应使课程群与实践训练关联，并使该课程群的实践训练体系化，所使讲授的知识结构化、层次化，已达到节省课时的目的。[1]这样不仅便于学生从整体上理解课程群的知识及综合掌握知识，也有利于培养学生的实践能力和创新能力。
基于以上原则，对给排水科学与工程专业课程体系进行了课程群的划分。给排水科学与工程专业课程体系分为基础课（公共和专业）、专业课、实践课及专业选修课。公共基础课包括高等数学、大学物理、无机化学、有机化学、工程力学、工程制图、CAD基础，计算机应用基础、电工学、工程经济；专业基础课包括工程测量、水力学、水文学和水文地质、水泵与泵站、水处理微生物学、物理化学、水分析化学、工业水处理；专业课包括水资源利用与保护、建筑给水排水工程、给水排水管网系统、水质工程学；实践课程包括认识实习、生产实习、毕业实习、实验课程、课程设计（工程制图课程设计、水泵与泵站课程设计、建筑给水排水课程设计、给水排水管网系统课程设计、水质工程学课程设计）和毕业设计。专业选修课涉及各类特色课程。
2课程群方案设计
2.1设计理念工科人才培养注重综合素质，教育模式正朝着综合化和个性化的趋势发展，按照CDIO工程教育理念，围绕着培养具有合理知识结构、适应社会发展需求的给排水科学与工程学科高级工程技术人才的宗旨，各个学校注重培养学生在扎实理论基础上的较为过硬的实践能力和创新能力；注重提高人文素养与科学素养为内涵的学生的综合素质；注重培养应用型人才，拥有良好的职业道德和职业素养，具备工程技术能力、自主学习能力、“三创（即创意、创新和创业）”能力、组织及协同工作能力、系统调控能力和综合竞争能力，构建适合学生终身发展的课程群体系。
2.2模式设计改革传统的人才培养模式，以现代大工程观的工程教育理念为指导原则，树立CDIO“教做学”三位一体的新理念，开展研究型教学、研究型实验、科技竞赛、科研训练、项目实训及创业孵化为一体的人才培养模式。[3]
2.2.1充分发挥学生的主体地位，教会学生独立学习全部的学习活动均以学生为主体，课堂讲授时教师不必亲自上台，而是让学生先做预习，以小组分工的方式，轮番上台演讲，学生以自己的语言展现他们对每周课程内容的理解思路。不仅可以提升学生自主学习的能力，还可以养成终身学习的习惯，也有助于教师观察学生理解的盲点或创新点。
2.2.2确立“做中学”的教学方法在“做中学”理念的指导下，让学习过程由以前那种偏重知识传授和技能训练的教学方式，变为提出问题、猜想预测、动手操作、记录信息、解释讨论、得出结论、表达交流的过程，体现了始于问题、基于发现、体现创造性特色的教学模式。给予学生更多参与研究的机会，充分体验科学探究的过程，使学生养成良好的科学态度、科学精神、科学思维，培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力，成为高层次、复合型、多样化的高素质创新型人才。[3]
2.2.3采用高校教师与工程师结合的双导师制由于高校教师缺乏工程经验，所以聘请校外有实际工程经验的符合条件的工程师作为校外导师，可与高校教师共同组成指导团队，这样不仅让学生掌握扎实的理论基础，也有助于学生工程实践能力的培养。
2.2.4科研与教学相结合构建创新人才培养模式教育思想的转变，必然要求教学依托于科学研究，在科学研究中开展教学，做到教学出题、科研求解，以科研支持教学改革，教学与科研互动，教学与科研相长，并建立适合于学科发展的、基于科研与教学相结合的创新人才培养模式。[4]
2.3建设目标按照“夯实理论基础、加强实践能力”的原则，进一步深化课程体系的改革。给排水科学与工程专业毕业生的就业面广泛，可能从事的工作领域包括与用水和污废水相关的城镇建设、工矿企业的工程规划、设计、施工、运营、管理、教学、科学研究等，所以课程体系的改革应更具有针对性，更适合地方经济的发展，而课程内容的改革更利于提高学生的实践能力和创新能力。[5]各个院校应保持原有的优势和特色，进一步提高教学质量和完善教学方法，以探索出一套切实可行的课程群建设方案。
给排水科学与工程专业课程群的划分已经把专业培养目标分解成各个子目标。专业基础课程群的培养目标是让学生从整体上了解给排水科学与工程专业，掌握给排水科学与工程专业的基本理论知识，为深入的学习和研究奠定基础。专业课程群的培养目标是让学生从细节处深入学习给排水科学与工程专业的相关知识，培养学生的实践能力。专业选修课程群的培养目标是丰富和拓宽的视野，更加全面地、多领域地了解给排水科学与工程专业。
3课程群建设具体措施
3.1优化课程群体系按照“以基础理论教育为核心，向培育高素质的应用型工程技术人才逐步扩展”的课程体系设计原则进行实施。我们将给排水科学与工程专业的课程体系按照CDIO理念，通过实际项目将知识、素质和能力结合起来。根据规模和范围将CDIO项目划分为三层次：首先是包含本专业主要核心课程理论和能力的项目；其次是包含一个课程群理论和能力要求的项目；最后是单门课程内为增强该门课程而设的项目。
3.2建立产学研相结合的课程体系课程体系改革的目的是提高大学生的实践能力和综合素质，培养大学生的创新精神和实践能力。建立产学研相结合的课程体系就是为了培养适应当代社会发展需要的高素质工程应用型人才。要建立产学研相结合的教学模式，主要从三个方面入手。第一，改革实验教学体系。根据社会发展需要，对实验课程的教学内容和教学模式进行改革，在实验中发现问题、分析问题、解决问题，提高学生自主学习的能力。第二，改革实习教学体系。包括产学研培养模式的进一步改进，与地方企业合作，拓宽实习基地领域。根据学生所掌握的知识量制定循序渐进的实习教学计划。第三，改革课程设计和毕业设计教学体系。结合学生自身情况，合理选题，题目多样化，学生可根据兴趣在专业范围内自由选题。课程设计侧重设计思路和设计方案，毕业设计侧重设计计算和工程绘图。
改革前后发生了巨大的变化，就实践效果和成果而言，改革之前是非常之少，改革后的几年来，专业实验室（中心）师生取得了一些创新性成果，在各类刊物上发表学术论文110余篇，被EI检索论文20余篇，获得国家专利30项，在各类科技竞赛中获得奖励20项，如在“挑战杯”大学生课外学术科技作品竞赛中获得一等奖2项、二等奖10项、三等奖8项；依托实验室申请及完成的全国大学生创新实验项目10余项。科研教学成果也逐年显著增多，给排水科学与工程专业课程群改革与实践也取得了很大的成绩。
4结束语
以CDIO理念为指导的课程群建设体系以培养创新能力、实践能力和综合素质为主导，社会发展需要为导向，重视基础理论教育，加强技能培训，提升职业素质，实现产学研相结合，为社会输送高品质、厚基础、强能力、宽适应的优秀给水排水人才。
参考文献：
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[2]武晓刚，张奎.给水排水工程专业应用型人才培养体系的研究与实践[J].中国科教创新导刊，2008（6）：79-80.
[3]郑薇薇.基于CDIO的创新型工程科技人才培养模式研究与实践[D].大连：大连理工大学硕士学位论文，2010.
给排水科学与工程篇4
关键词：建筑给水排水工程；教学实践；教学模式；教学改革
给排水科学与工程专业主要有给水工程、排水工程和建筑给水排水工程三大方向。其中，建筑给水排水工程主要介绍建筑室内给水、室内排水、消防及热水供应的设计原理及方法。随着我国经济的发展，人民生活水平的提高，对房屋建筑的功能、质量有了更高要求，加之室内卫生设备比较完善的高层建筑的增多，对从事本工程的专门技术人员需求逐年增加。近几年，从人才市场招聘情况和本科毕业生就业的反馈信息来看，建筑给排水工程已成为给水排水专业就业的主要方向。因此本课程的教学质量的好坏对整个给水排水工程专业的人才培养具有非常重要的影响。面对当前形势，针对本科学生的就业特征，本课题组在《建筑给水排水工程》的教学中进行了一些新的尝试着重对学生的专业技能加以培养,使学生毕业后能很快胜任自己的工作，现总结如下：
1教学与实践相结合，确保教学内容先进实用
在当今高速发展的社会中，各种新技术、新工艺、新产品不断涌现，相对来说教材中的内容就存在明显的滞后性。因此本课题组在讲授《建筑给水排水工程》相关知识时，紧跟专业发展的步伐，采取按需教学的方法，在为学生讲授相关原理的同时，扩充学生的知识结构，采用传统板书、多媒体课件、实验演示、以及flas等多种形式相结合的教学方式，为学生补充一些新理论、新技术、新设备发展的状况。例如在讲课时，穿插讲授建筑信息模型（BIM）项目在建筑给排水设计中的应用；在讲授浮球阀的同时引入现在比较实用的导阀控制型浮球阀的flas等；并且针对实际用水器具常出现的“跑、冒、滴、漏”等现象，我们在教学过程中引入新型的卫生设备如密封性能好的陶瓷芯水龙头的工作原理，节水性能好的手拉延时自闭淋浴器等的节能原理等。为了使学生学以致用，我们将建筑给水排水工程课堂教学、课程设计、毕业设计、科研训练与创新实验4个环节进行有机结合，形成一个完整的建筑给水排水工程课程综合教学体系，充分利用课堂内和课堂外的时间，用现代教学手段，激发学生学习积极性，使学生在学习与应用过程中，不断提高建筑给水排水工程方面的知识水平。课题组在授课的过程中，把《建筑给水排水设计规范GB50015-20032009年版》、《全国民用建筑工程设计技术措施-给水排水-2009》、《建设工程施工现场消防规范》、《高层民用建筑设计消防规范》、《建筑设计防火规范》等揉入教学环节的各相关章节之中，让学生在建筑给水排水工程课程的学习中建立起规范标准以及工程的概念，学会查阅和使用规范。
2丰富教学内容，提高学生的兴趣
对于初学者来说，建筑给排水系统各种阀门、卫生器具、加热设备、管道材料都比较抽象，收集和整理更多这些产品最新的图片以及实际工程中的照片等，可以使学生感知和接触到实体，有助于将相关内容具体化。同时结合校内的实际情况，利用校内和学校附近的在建设施，让学生身临其境，亲手安装管道中的相关配件，加深学生对课堂知识的认知。对于课程中一些难以理解的设备运行、操作等，利用flas、录像等使学生获得丰富的感性知识，加深课堂印象，使课堂中相关内容“活”起来，提高学生的学习兴趣，使原本可能枯燥的内容生动有趣，增强教学效果。对于教学过程中遇到的一些工艺流程和消防设备以及相关应用规范，单独课堂讲解可能比较枯燥而且比较抽象，难以理解，对于这个问题，我们在教学过程中会针对性的找一些相关典型施工过程的视频在课堂上放映，以此增强学生对相关建筑给排水系统的认识。
3加深实践教学
实践环节是建筑给排水工程整个教学环节中很重要的一个环节。通过相关的实践教学，能够使学生所掌握的理论知识与实践进行结合，以实践来加深和检验学生对理论知识的理解和认知。同时我们将相关的建筑给排水的理论知识应用到课程设计和相关的实验操作当中，检验学生对相关理论的掌握和应用程度。通过让学生做一些基础实验以及给学生提供到达施工现场实习交流的机会，可以使学生更加深入了解建筑给排水系统的结构组成、安装方法以及设计运行方式等。课程设计和毕业设计可以培养学生综合应用所学基础理论和专业知识，解决一般工程技术问题的能力，进一步提高和训练学生的工程制图、理论分析、方案设计、解决实际问题的能力。我们通过与相关施工单位或设计院合作，找一些真实的工程案例，保证学生毕业设计一人一真题，课程设计三人一真题，让学生通过自己设计并与指导老师沟通等方式，把所学的理论知识转化为实际设计方案，并通过施工图的形式表现出来。同时要求学生将自己设计的施工图，与实际工程的施工图做对比，并通过与指导老师交流和查找规范等方式找出自己的不足和自己设计的图纸与施工图的差距，通过反复实践来加深学生对所学知识的理解，从而培养学生独立分析和解决实际问题的能力，使学生养成自觉遵守和运用规范和工具书的习惯，以便能够更好的适应未来的工作需要。
4结语
建筑给水排水工程作为给水排水科学与工程专业的一门主干课程，具有综合性强、实践性强、与时俱进等特点。因此教师在授课中应不断探索和创新教学模式，充分利用各种教学资源，采用多种教学手段，调动学生的学习积极性。使学生在具有理论知识和专业知识的基础上，不断学习新规范、新设备、新技术、新方法，使学生能够成为设计、施工、运行管理、科研和教学等方面工作的高级工程技术人才。
参考文献：
[1]蒋蒙宾.建筑给水排水工程_课程教学改革探讨[J].技术与市场，2010(07).
给排水科学与工程篇5
《给排水工程》是给水排水工程专业的主干基础课。在其他相关学科专业,课程设置会有所不同,笔者所在的天津科技大学环境工程专业,将该课程作为专业选修课。针对环境工程专业的自身学科特点和人才培养目标,在教学方面有一些侧重和关注问题。本文对此提出改善教学质量的建议,以期更好服务于人才培养和专业发展。
1.课程内容介绍。本课程系统介绍了给排水管网系统的功能组成、布置原则、水力计算理论和方法、管网系统计算及管材选取等内容。通过课堂教学使学生系统学习和掌握给水排水管网系统的基本概念、理论和方法;具备给水排水管网系统规划、设计及运行管理方面的工作能力,同时具备从事给水排水管网科学研究和新技术应用的初步工作能力。根据我校制定的环境工程专业本科培养方案,结合就业市场的要求,目前课堂教学时数为54学时。
2.教材使用情况。教材方面,选择《给水排水管道系统》(机械工业出版社,张奎,张志刚等编)作为主要教材。以《给水工程》(第四版,严煦世主编)、《排水工程》(第四版,孙慧修主编)、《水污染控制工程》(第二版,高廷耀主编)等作为参考书。
二、目前存在的问题
1.课程设置。在环境工程专业的教学计划安排上,学时数经历了从72学时到48学时再到54学时的变化,一般设置在第6学期或第5学期。其先修课程为高等数学和水力学基础等课程。结合实际教学情况,环境工程专业培养侧重水、大气、固废的污染控制和治理,水力学部分先修内容掌握不是很充分,对学习重点和难点内容掌握得不好,另外,第六学期之后,学生忙于考研复习、找工作,难以把全部精力放在本课程学习上;相对而言,本课程计算部分内容较多,例如给水管网设计中的管网平差计算部分,理解起来有一定难度,教学效果不是特别理想。
2、缺失实践教学环节。为达到“厚基础、宽口径、强能力、高素质”这一本科教育培养目标,实践教学环节是不可或缺的重要一环,这同样也应体现在给排水工程这门课程的教学与实践当中。实践教学通常包括专业实验课、课程实习和课程设计等内容。专业实验课教学可帮助学生加深理解知识、锻炼学生动手能力、培养创新思维。课程设计通过可以把学习到的理论知识、工程规范、计算方法等串联起来,构成完整知识链条。受限于学时、师资和实践场地等客观因素限制,目前仅有课堂教学,这即与本科生培养目标相悖,亦不利于全面提升学生素质。
3.教学样式单一。给排水工程是一门工程实践性较强的课程,但是受到现场实习场地的制约及工程施工周期特点,很难组织起与课堂教学相应的工程现场实习。同时,针对学生的单向填鸭式教学已在众多领域证明难以达到预期教学效果,增进与学生间的互动显得尤为重要。
三、课程改革的初步建议
1.课程设置。就目前的环境工程专业课程设置而言,与传统的建筑给排水、室外给排水等专业领域相关的基础课程并不多,在有限的课堂教学学时内,学生的知识结构和体系并没有完全建立,这对给排水工程的教学开展较为不利。本课程的第三章为给水排水管网水力学基础,这一章的内容自身较为重要,是前期基础课程的总结及知识体系的强化,如果先修课程水力学基础等学时设置更多,学生掌握得更为牢靠,则这一章内容可用1~2个学时完成,而把更多教学学时安排在后面的给排水管道设计尤其是污水管道计算等内容上。针对目前状况,笔者认为应加大前修课程水力学基础等学时,对于流体力学、工程制图等课程,应该引导学生高度重视,并且缩小本课程与这些先修课程的时间间隔。这样,学生的相关水力学背景和知识架构已经建立起来,则第3章给水排水管网水力学基础部分就可以适当减少学时,进而把教学重点放在后面给水管网、污(雨)水管网的设计计算上,学生遇到涉及到的一些教学难点、重点才不会知难而退、半途而废。
3.完善实践教学。本课程是一门工程实践性质较强的课程,与生产实践关系密切;在带学生进行现场实习等环节时,有意识地引导学生关注相关工厂中给排水管道工程方面的设施、设备、材料等,让学生在学习本课之前就有一个直观的认识。另外,任课教师注重有关工程方面施工的现场图片或视频等信息的收集整理,鼓励学生对身边的有关给排水工程施工多加留心观察,正所谓从实践中来,到实践中去,一切理论知识尤其是工程学科的相关知识内容都是来源于生产生活实际,如果我们的教学活动仅仅止步于书本,一方面学生会陷入抽象晦涩的理论而不知所云、难于理解,另一方面脑海中形成的知识体系很不牢靠,只是疲于应付考试,没有真正物化为自己的知识结构。给水管网设计及平差、污水雨水管网设计等内容结束后布置相关设计题目。将学生分成若干小组,每个小组的给(污、雨)水设计量不同,所处区域不同;同时引导每个小组内的同学独立完成课程设计中的不同设计和计算部分,并视教学课时情况决定是否让学生交叉完成其他同学的设计工作;在设计完成后,以小组为单位,组织学生针对自己小组的设计思路和具体完成情况进行说明,引导同学就各组设计完成情况进行讨论和分析,既可以促进对教学内容的吸收理解,又可以锻炼同学的讨论概括和表达能力;而且可将课程设计的完成情况作为本课程平时成绩的一项主要依据。
3.拓展教学内容。随着社会经济水平的发展,给排水管网等市政基础建设受到了越来越大的关注。在污水(雨水)管网学习中为学生介绍英、法等国发达而规划周全的排水系统,这些排水系统大都建成于一百多年前,至今仍在稳定运行,有效保证城市基础市政功能,甚至于巴黎的下水管道可以开发成旅游景点。相比之下,我国大部分城市的排水管网却连基本的排水功能还不能满足,以上事实直接折射出我国排水管网在规划、施工、运营管理等方面的不足。引导学生分析这些社会事件问题背后蕴含的原因,不仅可以拓展学生视野,提高学生学习的积极性,更可以使学生深入了解学科内容与工程实践的紧密关系,为以后工作科研实践打下坚实基础。
给排水科学与工程篇6
关键词PBL模式；地方高校；给排水科学与工程
中图分类号：G642.4文献标识码：B
文章编号：1671-489X（2015）16-0122-03
1前言
广东工业大学是一所地方重点高校，是广东省最早成立给排水工程本科专业的学校。广东作为经济大省，国民生产总值等经济指标在国内一直名列前茅。各大建设公司、各类设计院、材料设备生产企业、水务集团等单位规模在不断扩大，效益很好，对人才的需求相当旺盛。给排水专业毕业生的就业前景很乐观，每届毕业生就业率达100%。目前，95%的毕业生已经分布在各个大中小企事业单位，并发挥着骨干人才的作用。但美中不足的是，部分毕业生刚刚踏入社会时，动手能力、应用创新能力与团队合作能力仍然不能满足企业对人才能力的要求。
随着各个院校对人才培养模式的优化，以及与企业进行产、学、研合作的深入，高校是否具有长远的目光，采用先进的教学模式与人才培养方案，使培养的学生能更适应用人单位与社会的需求，对毕业生在社会各个相关领域是否受欢迎起到决定性的作用。阿尔堡大学PBL（ProblemBasedLearning，基于问题式教学）模式在不同国家不国高校的成功应用提供了新的人才培养思路[1-6]。
2PBL模式对地方高校给排水科学与工程专业人才培养的启发
阿尔堡大学PBL模式的特点PBL人才培养模式，是一种围绕精心设计与实际一致的问题情境来组织课程与教学的教育方式。学习者在认知教练的引导下，通过判断问题、归纳假设、推断研究数据、试验行动、总结问题解决的策略，直至最后得出解决问题的最佳方法，来发展自身的批判性思维，提高解决问题的能力和协作的技能等。PBL人才培养模式是一种教学策略或教学方式，它强调把学习设置到相关背景的、有意义的问题情境中。通过让学习者组织团队、合作解决实际生活中的问题，来学习隐含于问题背后的科学知识，促进学习者形成批判性思维，获得自主学习与协作学习的技能以及高效解决问题的能力。
PBL人才培养模式实践表明，在传统教学思想中，教师“知识的传授者”的角色已经不适应新时代探索性学习的要求。PBL教学法是一种崭新的教育理念，对带教教师提出更高的要求。与传统的教学方法相比，带教教师的作用不再是“我讲你听，我动手你观摩”，而是放手让学生去亲自实践。为使学生了解实际工作中如何解决随时遇到的问题，激发学生对这门学科产生兴趣的重任，达到授之以渔的目的，带教教师就要积极转变角色，适应PBL教学法对教师的要求。
PBL模式下地方高校给排水科学与工程人才培养应具备的特色结合阿尔堡大学PBL人才培养模式特点与广东经济发展特点，对给排水科学与工程本科专业，应该重点培养学生的实际操作能力。尤其是加强城市水质与水务工程、建筑水科学与消防工程等各专业方向在工艺设计、施工技术、运营管理及技术咨询服务等相关基础知识和专业技能的培养，增加专业技能训练和实习，增加专业课程设计工作量与深度，有针对性地建立一批产学研实习基地，如各类设计研究院、净水厂、设备及管材生产厂家、建筑安装集团、技术咨询公司等，使师生与社会零距离接触，实践教学活动更系统、更深入、更具体、更实用。这样培养的学生适应了人才市场需求，提高了毕业生就业竞争力，也形成地方高校给排水科学与工程专业自己的培养特色。
目前，中国很多大学已经引入PBL教学理念，但大多是医科院校。随着社会经济的发展和全球化趋势的增强，大学教育越来越强调在加强产、学、研联合的同时，增加学生的主动性和操作能力。阿尔堡大学PBL教学模式在各学科教学中的运用，对地方高校给排水科学与工程教学改革有一定的启示。地方高校适宜根据地方经济发展特色、专业的实际情况，以实际问题为导向，以团队为基础展开教学，促进教学、科研和实际的互动，提高学生解决问题的能力。
PBL模式宜与传统教学方法相结合诚然，学习阿尔堡PBL人才培养模式时，应结合地方高校的实际情况进行吸收与消化。广东工业大学是省属重点高校，在校生规模很大，如果完全遵循阿尔堡PBL人才培养模式是不现实的，学习PBL人才培养模式的理念很重要。针对地方高校给排水科学与工程专业的特点，适宜走PBL模式和传统教学方法相结合的道路。在传统教学方法的基础上，使学生掌握了一定的基础知识后，通过选择适当的工程实例，围绕实例实行PBL的教学方法，让学生早期接触城市水科学与建筑水科学中可能存在的热点与难点问题，把基础知识与专业知识结合起来，以期达到既系统地教育学生专业理论知识，又通过PBL模式培养学生解决实际问题的能力，以及提高学生自主地涉猎专业科技前沿知识、拓展专业相关知识领域的能力。
3PBL模式在给排水科学与工程专业应用中的思考
进行课程体系的改革如果要保障学习效率与效果，因为师资力量有限，小组不能太多，每组人数也不能太多。广东工业大学需要根据自己的特点利用PBL模式，对课程体系进行科学设置与规划。比如课程设置可以分为多个层次（基础课、专业课、专业技能课程与创新科技实践），以满足不同学生学习的要求。对学有余力的学生，可以设置综合性的、具有创新性的实验实训项目，甚至可以跟着教师、博士生、研究生做课题。教师可以分一个局部的工作给本科生做，这种深入的学习，学校也给定学分，并适当给予奖励。这种做法有点类似科技制作，充分发挥学有余力学生的创新思维。
同时，PBL模式的教学体系，课程不宜多，可以将某些课程合并，课时适当增加，主要是增加实践环节学时，也即PBL模式的项目设计；建议理论学时与实践环节学时按1：1分配；建议在大学一年级就设置相应的专业课，而不仅仅是基础课程的学习。增加基础课程与专业课程的紧密联系与结合，基础课程学时应减少。PBL模式主要是针对项目所要使用的知识进行授课，基础课程教师与专业课程教师应充分交流，如何找到两者的切入点而设置合适的项目很关键。
根据专业理论知识，合理、科学地设计项目与项目中的问题广东工业大学给排水科学与工程专业，前期有部分教学环节开始运用基于PBL的先进教学模式，但主要问题是，教师仍然采用提前将准备工作做得比较充分，学生只需要沿着教师的思路进行研究的方式，不能极大地发挥学生的主观能动性。因此，根据专业理论知识，如何合理、科学地设计项目以及项目中的问题，进一步增强教师与学生的互动，激发学生利用网络资源、图书馆资源等，对运用PBL模式于教学中显得很重要。
在本专业中，基于PBL教学模式理念，建议利用课程论文的形式，给定一个具有时局性的问题，要求学生查阅资料、整理论文到最后演讲，老师与同学一起提问；课程设计的任务不同，每个学生需要自己做；尤其是实验实训课，只给定原始条件，不给定操作条件与将达到的目的和效果，不同学生可以选用不同的条件进行实践，得出不同结论，选出最佳状况，写总结报告；实验不要太多，但要具有综合性。不限制一次做完一个系列的实验，同一个系列的实验可以多次完成，每次可能出现不同的结果。在进行实验结果评估时，以体现自主性、灵活性与一定的创新性为主要评估目标。
争取更多的PBL模式主导人员广东工业大学给排水科学与工程在校生规模大，每年招收100学生，但在职教师才12人。因此，争取更多的PBL模式主导人员很重要。研究生或博士生可以发展成为教师的助手，共同对本科生对设计的问题进行指导、监督与跟踪，开通专业知识论坛、举办专业问题讨论会等。另外，对实验室教师和实训课教师进行PBL人才培养模式理念的培训，让他们也参与到PBL教学方法中来。
学校应该从PBL新模式的角度进一步重视教师队伍的建设，并加大配套设施与教学条件的建设PBL教学方法对教师的素质有较高的要求，需要一支高素质的教师队伍，适应新的教育思想并具有新的知识结构，还应掌握讨论气氛的调动、引导等技巧。而造就这样的教师队伍并非易事，教师要切实从传统的教学角色中抽离出来，适应新的教学模式，才能更好地推进PBL教学法的实施。另外，培养学生的思考能力、动手能力、创新能力，需要较多的配套设施与教学条件。
4结论
阿尔堡大学PBL人才培养模式在国际上影响很大，其模式在不同学科中的运用也产生了明显的效果。但是，由于各个学科的性质不同，决定了该模式在教学中将运用不同的教育原理。因此，模式在不同学科或专业教育运用中的具体形式既有共性，又存在一定的差异性，比如教学主题的定义、项目作业的选择、问题的定义、课程和项目作业的联系形式、导师职责以及学生小组规模等。将PBL模式与地方高校人才培养理念与教学理念相结合，根据地方高校给排水科学与工程专业的特点，有目的地、合理地吸收该模式的精髓，有效地将该理念应用到专业教学中，促使本科生形成批判性思维，获得自主学习与协作学习的技能以及高效解决问题的能力，更好地适应社会，需要对给排水科学与工程专业现有人才培养方案进行合理的设计，才能达到预期的目标。
参考文献
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