基于应用型人才培养的专业课程设计改革与实践
李霞 牛显春
[摘 要]高素质应用型人才培养是工程教育发展的趋势，专业课程设计是锻炼和强化学生专业综合设计能力的关键环节之一。通过提高教师素质等方式进行改革，有利于提高学生工程应用和设计能力，为进一步培养高素质应用型人才开启新路。
[关键词]应用型人才；课程设计；给水排水
[中图分类号] G642.0 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2016）07-0134-02
随着经济和城镇化进程的发展，工程技术不断更新，其对专业技术人员在专业理论及相关知识的掌握及运用、设计能力、动手能力等方面的要求越来越高，应用型人才需求量越来越大。可见，高素质的应用型人才是未来产业经济发展中不可替代的力量。
一、专业课程设计的重要性
专业课程设计是专业理论课程讲授结束后安排的相对集中的设计型实践教学，主要培养学生运用相应课程知识来解决与专业相关的实际问题。目前，学生在毕业后从事相关专业工作时，应用设计能力与企业的要求仍有一定的差距。社会对学生的要求越来越高，培养高素质应用型人才是应用型本科教学的趋势。如何利用专业课程设计实践教学环节进行教学改革，提高学生的应用设计能力，是培养高素质应用型人才的关键之一。
二、课程的改革与探讨
排水管网课程是给水排水专业的专业课程之一，其主要任务是培养学生从事室外排水系统的规划、设计、管理等工程能力。排水管网课程设计包括城镇污水管网和雨水管网设计。该课程设计主要以一个城市平面图作为设计底图，在一周内完成排水管网和雨水管网的设计，培养学生解决实际问题的能力。有效地利用课程设计集中时间，进行课程改革与实践，有利于提高学生的工程应用和设计能力。
下面以给排水科学与工程专业的“排水管网课程设计”为例，探讨专业课程设计的几点建议。
（一）改革教学内容，加强排水管网多媒体课件的使用，增大信息量，提高教学效果
高等学校给排水科学与工程教学指导委员会在2012年11月发布了《高等学校给排水科学与工程本科指导性专业规范》（以下简称“规范”），第一次为国内给排水科学与工程专业的建设提供了指导性的规范。[1]规范对给排水科学与工程专业人才培养目标、培养规格、专业知识体系、专业教学内容和专业基本教学条件都做了相应的规定，对新形势下如何培养应用型人才做出了许多更高、更细致的要求。[2]
目前，课程的理论授课时间较以往大大减少，专业理论课程内容量大，现代技术更新快，新规范、新技术、新内容不断出现。如果能充分利用课堂讲授时间，优化专业课程内容，可以达到事半功倍的效果。由于本课程设计涉及大量的实际工程，除了在课程理论教学中选用大作业进行必要的计算练习外，还需要增加学生的知识面。因此，需要增加与教学内容相关的信息量，让学生在课程的学习中尽可能掌握更多的工程实例。多媒体课件具有速度快、准确度高、可重复利用和信息量大的特点，在课程理论教学中非常适用。例如，市政管网设计不但计算复杂，而且图纸多，一套完整的“管网设计”的图纸包括平面图、剖面图、大样图等，大量的工程实例可以图库的方式存在电脑中。这些资料不但可以使授课更形象、更系统、更连贯，而且可以重复利用，增大信息量，为学生课程设计打好基础。这样，学生在课程设计时就不会因为从没接触或少接触工程实例而无从下手，同时，这也有利于提高学生的课程设计应用能力。
（二）改革教学方式，多方面提高教学效率
1.认真选题，教师试做，夯实应用型人才的基础导向
题目的选择是课程设计的关键，教师应尽量选择有代表性、创新性的题目，例如，选择一个实际的城镇小区排水管网规划设计。这种题目题量不大，但与工程实际联系密切，可让学生分步进行，先划分排水流域，再进行设计计算。
教学基本条件，除学校各项措施及设备等硬件条件外，教师也是推动学生进步的关键因素之一。高素质应用型人才的培养，离不开教师的引导。指导教师先试做课程设计，这是做好课程设计指导工作的关键之一。管网设计与工程实践联系密切，设计方案多种多样，设计计算过程和基本步骤相似，通过试做，教师收获如下。（1）提前充分考虑各种设计方案，比较各种方案的优缺点，熟悉计算方法、步骤，例如排水体制的选择。（2）查阅设计任务书是否完整，题目分量是否合适、有无技术难点、数据的分析选择和计算方法是否可靠，例如在雨水管网设计任务书的设计资料提供得是否足够。（3）提前预测学生在设计时可能遇到的困难，例如，在管网水力计算时，应注意控制点的选择。（4）相应的收集相当数量的资料，这可以缓和校内资料有限的局面，也有利于校内资料的补充和更新，例如，学校图书馆的给水排水常用设计规范是否更新。可见合适的题目，加上教师有意识地引导，可使课程设计达到事半功倍的效果。
2.以学生为导向，让学生多动手，分析资料，大胆创新，全面提高学生的应用素质
在“重理论，轻实践”的传统教学模式下，很多高校毕业生的实践能力普遍较差。[3]课程设计不仅有利于锻炼学生的实践和操作能力，也有利于加深学生对课堂教学内容的理解和记忆。目前，由于网络发达，课程设计指导书在网络上有很多不同的版本，其优点是资料查找比较方便，不足的是，也会存在很多错误的版本。由于学生能力有限，不能正确分析资料，而且盲目地照抄计算书说明书容易导致学生根本不对资料进行分析。这样学生不清楚何谓“设计”，如何“设计”，没有达到“设计”的要求和效果。
因此，在布置课程设计任务时，应注意以学生应用能力提高为导向，引导学生先自行整理思路，通过正确使用工具书等方法，查找资料，正确使用规范和标准图集，使学生在掌握市政管网设计的方法和步骤的同时，掌握获取信息的途径，分析信息准确度并合理地使用，提高学生在设计中的综合应用能力。例如，管网设计中的检查井的设置，在规范中有何具体的要求，有哪些类型，各有何优缺点等，让学生自行查找这些内容，并分析选用，避免学生不加思考直接取一种型号进行计算。此后，教师要分段检查学生的进度和方案选择，并及时进行纠正。这样可以提高学生在课程设计中独立思考的能力，培养学生严谨的设计态度。
在符合设计规范、标准的前提下，还应鼓励学生大胆采用新技术、新方法、新方案，不断推陈出新，改进落后的规范，把课堂上所学的东西真正应用到实际中，提高学生的兴趣，让学习由被动转为主动，从而提高教学效率。
3.引入CAD技术绘图，手绘和CAD软件绘图相结合，培养符合社会要求的高素质人才
应用型本科的培养，需要根据新时期社会的需求，提高专业人才的工程实践和创新能力。
随着计算机辅助设计CAD技术的发展，给水排水工程设计也已经广泛采用计算机代替人工绘图，通过CAD的应用，可以缩短设计时间，提高设计质量，修改方便，效率高。例如，在市政排水管网设计的排水管道设计平面图中，引导鼓励学生采用CAD进行绘图，这一方面能提高设计的能力；另一方面也能为学生CAD绘图打好基础，全面提高学生的综合能力，培养符合现代社会要求的高素质应用型专业人才。
（三）提高教师自身素质，为应用型人才的培养提供优秀师资队伍
不管是基于应用型人才培养的课堂教学模式，还是基于应用型人才培养的实践教学模式，都离不开应用型的教师。[4]教师应用能力越高，越有利于培养高素质应用型人才。
指导教师的经历、能力，直接影响到课程设计中对学生的引导作用；教师业务水平的提高，有利于课程设计的指导。因为学生进行设计时考虑的问题是综合性的，如果教师在指导时，缺乏实际经验，则难以指导学生完成与社会适用的市政排水管网。所以，作为给水排水专业的教师，应该多参加社会实践，多向有经验的教师学习，提高自身的业务水平。而对于学生来说，也应该多观察周围的市政工程，加强个人的感观认识。
三、小结
高素质应用型人才的培养是社会发展的趋势，专业课程设计与工程应用人才培养联系密切，需要不断地积累各种经验，不断地与新规范标准结合，不断创新，这样才能进步。以上方式有利于将实际应用与理论联系起来，强化学生的动手能力和创新能力，培养社会发展需要的现代工程应用型人才。
[ 参 考 文 献 ]
[1] 高等学校给水排水工程学科专业指导委员会.高等学校给排水科学与工程本科指导性专业规范[M].北京：中国建筑工业出版社，2012.
[2] 荆肇乾，曹世玮，王郑，等.给排水科学与工程专业人才培养体系构建研究[J].大学教育，2015（4）：121-123.
[3] 顾文豪，齐元圣，赵世英.论学生实践创新能力与学科竞赛平台的辩证发展关系[J].大学教育，2013（4）：19-20.
[4] 刘强.给排水科学与工程专业应用型人才特征分析与培养模式研究[J].大学教育，2014（11）：14-16.
[责任编辑：陈 明]
[摘 要]高素质应用型人才培养是工程教育发展的趋势，专业课程设计是锻炼和强化学生专业综合设计能力的关键环节之一。通过提高教师素质等方式进行改革，有利于提高学生工程应用和设计能力，为进一步培养高素质应用型人才开启新路。
[关键词]应用型人才；课程设计；给水排水
[中图分类号] G642.0 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2016）07-0134-02
随着经济和城镇化进程的发展，工程技术不断更新，其对专业技术人员在专业理论及相关知识的掌握及运用、设计能力、动手能力等方面的要求越来越高，应用型人才需求量越来越大。可见，高素质的应用型人才是未来产业经济发展中不可替代的力量。
一、专业课程设计的重要性
专业课程设计是专业理论课程讲授结束后安排的相对集中的设计型实践教学，主要培养学生运用相应课程知识来解决与专业相关的实际问题。目前，学生在毕业后从事相关专业工作时，应用设计能力与企业的要求仍有一定的差距。社会对学生的要求越来越高，培养高素质应用型人才是应用型本科教学的趋势。如何利用专业课程设计实践教学环节进行教学改革，提高学生的应用设计能力，是培养高素质应用型人才的关键之一。
二、课程的改革与探讨
排水管网课程是给水排水专业的专业课程之一，其主要任务是培养学生从事室外排水系统的规划、设计、管理等工程能力。排水管网课程设计包括城镇污水管网和雨水管网设计。该课程设计主要以一个城市平面图作为设计底图，在一周内完成排水管网和雨水管网的设计，培养学生解决实际问题的能力。有效地利用课程设计集中时间，进行课程改革与实践，有利于提高学生的工程应用和设计能力。
下面以给排水科学与工程专业的“排水管网课程设计”为例，探讨专业课程设计的几点建议。
（一）改革教学内容，加强排水管网多媒体课件的使用，增大信息量，提高教学效果
高等学校给排水科学与工程教学指导委员会在2012年11月发布了《高等学校给排水科学与工程本科指导性专业规范》（以下简称“规范”），第一次为国内给排水科学与工程专业的建设提供了指导性的规范。[1]规范对给排水科学与工程专业人才培养目标、培养规格、专业知识体系、专业教学内容和专业基本教学条件都做了相应的规定，对新形势下如何培养应用型人才做出了许多更高、更细致的要求。[2]
目前，课程的理论授课时间较以往大大减少，专业理论课程内容量大，现代技术更新快，新规范、新技术、新内容不断出现。如果能充分利用课堂讲授时间，优化专业课程内容，可以达到事半功倍的效果。由于本课程设计涉及大量的实际工程，除了在课程理论教学中选用大作业进行必要的计算练习外，还需要增加学生的知识面。因此，需要增加与教学内容相关的信息量，让学生在课程的学习中尽可能掌握更多的工程实例。多媒体课件具有速度快、准确度高、可重复利用和信息量大的特点，在课程理论教学中非常适用。例如，市政管网设计不但计算复杂，而且图纸多，一套完整的“管网设计”的图纸包括平面图、剖面图、大样图等，大量的工程实例可以图库的方式存在电脑中。这些资料不但可以使授课更形象、更系统、更连贯，而且可以重复利用，增大信息量，为学生课程设计打好基础。这样，学生在课程设计时就不会因为从没接触或少接触工程实例而无从下手，同时，这也有利于提高学生的课程设计应用能力。
（二）改革教学方式，多方面提高教学效率
1.认真选题，教师试做，夯实应用型人才的基础导向
题目的选择是课程设计的关键，教师应尽量选择有代表性、创新性的题目，例如，选择一个实际的城镇小区排水管网规划设计。这种题目题量不大，但与工程实际联系密切，可让学生分步进行，先划分排水流域，再进行设计计算。
教学基本条件，除学校各项措施及设备等硬件条件外，教师也是推动学生进步的关键因素之一。高素质应用型人才的培养，离不开教师的引导。指导教师先试做课程设计，这是做好课程设计指导工作的关键之一。管网设计与工程实践联系密切，设计方案多种多样，设计计算过程和基本步骤相似，通过试做，教师收获如下。（1）提前充分考虑各种设计方案，比较各种方案的优缺点，熟悉计算方法、步骤，例如排水体制的选择。（2）查阅设计任务书是否完整，题目分量是否合适、有无技术难点、数据的分析选择和计算方法是否可靠，例如在雨水管网设计任务书的设计资料提供得是否足够。（3）提前预测学生在设计时可能遇到的困难，例如，在管网水力计算时，应注意控制点的选择。（4）相应的收集相当数量的资料，这可以缓和校内资料有限的局面，也有利于校内资料的补充和更新，例如，学校图书馆的给水排水常用设计规范是否更新。可见合适的题目，加上教师有意识地引导，可使课程设计达到事半功倍的效果。
2.以学生为导向，让学生多动手，分析资料，大胆创新，全面提高学生的应用素质
在“重理论，轻实践”的传统教学模式下，很多高校毕业生的实践能力普遍较差。[3]课程设计不仅有利于锻炼学生的实践和操作能力，也有利于加深学生对课堂教学内容的理解和记忆。目前，由于网络发达，课程设计指导书在网络上有很多不同的版本，其优点是资料查找比较方便，不足的是，也会存在很多错误的版本。由于学生能力有限，不能正确分析资料，而且盲目地照抄计算书说明书容易导致学生根本不对资料进行分析。这样学生不清楚何谓“设计”，如何“设计”，没有达到“设计”的要求和效果。
因此，在布置课程设计任务时，应注意以学生应用能力提高为导向，引导学生先自行整理思路，通过正确使用工具书等方法，查找资料，正确使用规范和标准图集，使学生在掌握市政管网设计的方法和步骤的同时，掌握获取信息的途径，分析信息准确度并合理地使用，提高学生在设计中的综合应用能力。例如，管网设计中的检查井的设置，在规范中有何具体的要求，有哪些类型，各有何优缺点等，让学生自行查找这些内容，并分析选用，避免学生不加思考直接取一种型号进行计算。此后，教师要分段检查学生的进度和方案选择，并及时进行纠正。这样可以提高学生在课程设计中独立思考的能力，培养学生严谨的设计态度。
在符合设计规范、标准的前提下，还应鼓励学生大胆采用新技术、新方法、新方案，不断推陈出新，改进落后的规范，把课堂上所学的东西真正应用到实际中，提高学生的兴趣，让学习由被动转为主动，从而提高教学效率。
3.引入CAD技术绘图，手绘和CAD软件绘图相结合，培养符合社会要求的高素质人才
应用型本科的培养，需要根据新时期社会的需求，提高专业人才的工程实践和创新能力。
随着计算机辅助设计CAD技术的发展，给水排水工程设计也已经广泛采用计算机代替人工绘图，通过CAD的应用，可以缩短设计时间，提高设计质量，修改方便，效率高。例如，在市政排水管网设计的排水管道设计平面图中，引导鼓励学生采用CAD进行绘图，这一方面能提高设计的能力；另一方面也能为学生CAD绘图打好基础，全面提高学生的综合能力，培养符合现代社会要求的高素质应用型专业人才。
（三）提高教师自身素质，为应用型人才的培养提供优秀师资队伍
不管是基于应用型人才培养的课堂教学模式，还是基于应用型人才培养的实践教学模式，都离不开应用型的教师。[4]教师应用能力越高，越有利于培养高素质应用型人才。
指导教师的经历、能力，直接影响到课程设计中对学生的引导作用；教师业务水平的提高，有利于课程设计的指导。因为学生进行设计时考虑的问题是综合性的，如果教师在指导时，缺乏实际经验，则难以指导学生完成与社会适用的市政排水管网。所以，作为给水排水专业的教师，应该多参加社会实践，多向有经验的教师学习，提高自身的业务水平。而对于学生来说，也应该多观察周围的市政工程，加强个人的感观认识。
三、小结
高素质应用型人才的培养是社会发展的趋势，专业课程设计与工程应用人才培养联系密切，需要不断地积累各种经验，不断地与新规范标准结合，不断创新，这样才能进步。以上方式有利于将实际应用与理论联系起来，强化学生的动手能力和创新能力，培养社会发展需要的现代工程应用型人才。
[ 参 考 文 献 ]
[1] 高等学校给水排水工程学科专业指导委员会.高等学校给排水科学与工程本科指导性专业规范[M].北京：中国建筑工业出版社，2012.
[2] 荆肇乾，曹世玮，王郑，等.给排水科学与工程专业人才培养体系构建研究[J].大学教育，2015（4）：121-123.
[3] 顾文豪，齐元圣，赵世英.论学生实践创新能力与学科竞赛平台的辩证发展关系[J].大学教育，2013（4）：19-20.
[4] 刘强.给排水科学与工程专业应用型人才特征分析与培养模式研究[J].大学教育，2014（11）：14-16.
[责任编辑：陈 明]
