葛 磊 王菲菲 俞 磊 陈晓轩

(河北科技大学 河北 石家庄 050018)

0 引言

水工艺设备是提高处理效率、节省运行成本、减少人工的关键因素之一。为适应城市供水发展需要，2000年以来，全国多所高校开设了水工艺设备基础课程。目的是增强综合基础知识，实现给水与排水工程的全面提升，以提高学生的工程实践能力。水工艺 设备基础课主要介绍常用材料的技术设备、防腐、设备结构和原理知识等比较枯燥的科目和内容。通过传统的书面教学方法，学生容易遗忘教学内容。有必要在OBE中固定水工艺设备的基础课程，抓好教学内容改革。

1 OBE 教学模式概述

OBE是近年来国际教育领域流行的一种教育理念。这个概念侧重于教育成果，学生得到了什么，并强调建立学科和课程必须从逆向设计的底线开始。在这种教育情境下，合理确定培养目标，逆向根据培养目标设计课程体系。能力发展指标是针对具体课程设置的，因此教师需要明确学生在提前完成课程时应达到的指标。以此目标为指导，合理设计教学流程，确保课程达到预定目标。在OBE教育模式下，合理选择教学内容是教学改革的第一步。

随着我国对OBE理念认识的不断深入，学生学习有效性教学理念促使大学教学向以学生为中心的教学方式转变。要实现这一转变，提高学生实践工程能力，重塑实践课程内容，创新实践课程教学方式，发挥实践教学主战场作用尤为重要。基于OBE理念，打造校企深度合作模式，形成社区，创新增加舞台课程，完善校外和校内课程。校外合作：通过邀请行业协会、商业专家和大学教授讨论专业发展计划，这是专业发展的关键。审查给排水科学与工程专业学生培养方案，更新课程教学体系。校园任务：拜访相关行业领袖，了解行业当前对人才的需求和培养的适合性。引导学校和机构创建新的实践规则，参与本学科人才培养，创造教育工程实践情境，帮助教师设计最合适的教学活动和教学内容，提高学生的工程实践能力。在校内设立校企合作培训中心，邀请行业领袖和技术人员给学生传授实践经验，实现部分培训班教师与行业领袖共同授课。改革的创新点是在专业学位的背景下，让给排水科学与工程专业的学生参与到预期学习效果确定的学习活动中，从而提高和提升学生素质。保证学生能解决给排水工程中复杂的问题。提高学生培养质量和影响，提升学生工程实践能力问题。本改革的研究成果可为提高学校、院系和院系大学生工程实践能力提供案例，有效提升学校、院系和专业学生解决复杂工程问题的工程实践能力，提高质量和效果。

2 水工艺设备基础教学内容

《水工艺设备基础》是一门专业基础课或专业必修课。给排水专业学生使用黄廷林主编《水工艺设备基础》，内容比较复杂，包括水工艺设备常用材料、材料设备的腐蚀防护与保温、水工艺设备理论基础等；有容器设备、搅拌设备、换热设备、分离设备和曝气设备等10个章节。与其他基础课程相比，当然没有完整的独立理论体系，所涉及的设备种类和专业知识较为滞后，使得教学过程逻辑性不强。教材章节《水工艺设备基础》的内容，第一章包括金属材料(钢和有色金属)、无机非金属材料、高分子材料、复合材料的选材基本原则等部分，每种材料介绍，包括其分类、编号、化学性能、机械性能、工艺性能、耐磨性。本章的内容为学生为以后的工作选择设备和材料提供了理论依据。第二章介绍了腐蚀机理和保护机制以及不同材料的保护方法，为学生今后的工作奠定了理论基础。前两章的内容安排的很详细，但学生在综合学习中会感到厌烦。第三章容器应力理论、机械传动部件，制造理论简单、生动、连贯。水工艺设备包括通用设备和专用设备，如容器设备(塔)、搅拌设备、换热设备、分离设备、污泥处置设备等 等专业教学，但仅限于工作原理和设备内部结构介绍。学生多了解掌握水处理设备的使用固然有好处，但给水排水专业物理和机械等学科基础薄弱，短时间内无法吸收很多学科知识，不仅不能吸收，还会增加疲劳。学生缺乏内容深刻对比，枯燥的课堂教师是沉重的压力和负担。多年来，一些教师可能对学习知识有所遗漏，例如省略了材料科学、力学、传热、机械原理和制造。一些教师在课程改进方面下足了功夫，例如选择在线设备图片，使用flash增强学生对设备的感性认识，鼓励学生发布试题以调动学生的参与感[1]。

OBE概念与实践教学课程的教学改革对核心学生有什么好处？在这种模式下，首先要明确课程目标、教学内容和目标导向，并采用有效的教学方法来实现目标。培养目标准备尊重学科发展规律、社会需求和学生学习规律。在工程实践中，给排水工程师必须能够正确选择和维护水工艺设备，以及专业的研发，能够设计水处理的专用设备(结构)。水工艺设备基础课程培养目标定义为：为学生毕业后能够完成设计本专业设备的特殊能力、通用设备的正确应用、设备维护能力等奠定良好的基础。OBE的教学目标应以毕业要求为标准，与专业培养目标相一致。目标是坚持工程科学，适应国家建设和经济发展的需要，具有承担供水、排水科学与工程的规划、设计、建设、运营、研发的能力。在工程实践中，给排水工程师必须有选择权、保护工艺设备的能力、研发设计独特的专业水处理设备(机箱)的能力。如前所述，水工艺设备基础在传统的教学中学生只会被动学习；而基于OBE的概念，可以有效的让学生接受认知教育。为达到有效教学的目的，教学内容应注重培养学生的应用能力和智慧引导。为了减少教学时间，我们必须达到特定的教学目标。笔者结合多年的教学经验和工程实践经验，对工艺设备的特点、学生的认知背景和未来的工作要求一一分析。具体来说，未来的工作对学生的知识非常重要，例如搅拌桨结构形式选择设备的选用直接影响气浮处理的效率；而最重要的是，需要掌握材料的名称、选择原则、设备磨损的原则和方法等知识；对于学生掌握较难的知识，如压力容器的应力分析、热场分布等；其他课程的知识，如材料力学性能，不再赘述。教学内容的安排应将这些知识点有机地排列成立体的形式，以增加教学的逻辑性和可接受性[2]。

3 OBE理念的建设目标

获得专业证书的必要条件。国家职业资格证书要求以学生为中心、以产出为导向，要求大学生灵活运用工程科学知识、自然科学知识、专业基础知识、科学技术实施工程设计、创新、运行和测试根据社会需要。综合考虑社会、经济、文化、政治等因素，以实现社会可持续发展的能力。允许学生参与由预期学习成果定义的教学活动，提高学生的学习和教学质量，并确保能够解决工程实践中所需的复杂给水、排水和工程问题。提高人才培养质量和有效性的必要条件，为培养学生的工程实践能力，实践教学被作为培养学生实践能力和创新精神的重要途径。让学生自觉关注知识背后的工程实践意义，获得积极的体验感，使学生能够识别、理解和评价工程实践对国家建设的影响，旨在提供复杂的给水与排水科学和工程问题，以提高学生的素质和影响力。培养学生自主学习习惯的关键。提高大学生工程实践能力的教学改革不仅是一种实施手段，更要通过教学过程的改革，为学生提供一个连接专业知识的实际应用过程，让学生认识到自己不仅仅是被传递者知识点的增加，也提高了学生解决问题的意愿。

4 基于OBE理念的建设内容和实施路径

实践内容的创造及其在教学过程中的实施是一个方法论项目。为实现这一目标，有必要在现有专业建设的基础上改革教学方法和教学方法。按照OBE理念的要求，企业要深入参与人才培养的各个环节，完善课程设置和相应的实践内容，深化现有的实践教学平台。

(1)修订培养方案。基于OBE理念，对课程大纲进行了修订，使行业领导者能够深度参与教学。通过机构与学校的合作，形成了以社会需求为依托、依托行业和机构的校企合作培养人才的模式。结合人才培养行业标准内容，学校和机构共同弥补课程中的疏漏，安排了教学内容。以培养基础扎实、知识面广、适应能力强、实践能力强、创新精神强的高素质应用型人才为宗旨，更新教学理念，改进教学内容。

(2)更新实践课程体系。基于OBE的理念，对现有的《液压设备基础课》教学内容进行了更新，增加了实践教学环节。邀请实施：邀请行业协会、项目专家、高校教授，共同探讨职业发展的职业培训方案；通过校企深度合作，了解行业最新需求，整合课程资源，打造符合当地经济社会发展需要、体现时代特色的课程。具有学校特色的给排水科学与工程学科的实用课程体系。在校内建立公司员工培训中心，邀请行业领袖和高级工程师为学生传授实践经验，实现教师与行业领袖的联合教学。要根据行业需求及时更新教学内容，重点建设对学生培养质量影响较大、知识面广的理论课和实践课，形成教育课程与实际工程内容相结合的课程体系，有利于学生创新和实践创业的能力改善。

(3)深度建设实践教学体系平台。基于OBE理念，在现有实践教学基地的基础上，打造水工艺装备基地之间的联合实训基地平台。打造实践型教师，聘请高级工程师深入企业和机构教学，开发实践型教学资源，共同制定和实施学生实践，设计毕业教学计划等。拜访相关行业代表，了解当前行业对人才适应培养的需求。指导专业人才校企实践基地，营造工程实践学习氛围[3]。

5 结语

本文提出本课程的教学目标：通过本课程的学习，学生具有正确选择和维护水工艺设备的能力；根据工程和工艺要求，能够解决实际工程中涉及设备方面的问题；可以完成水处理工艺设备的设计和指导制作、管理。教师可以在教学目标的指导下，完善教学内容，打造多层次的教育模式。