环境系统分析课程教学论文范文第1篇
摘 要 电力系统分析课程概念抽象，难以将实际操作与演示应用于课堂教学，学生学习积极性不高。针对存在的问题，将电力系统仿真软件PSD-BPA应用在教学中，搭建IEEE 3机9节点电力系统仿真模型，对课程中潮流计算与暂态稳定分析两大知识模块进行具体操作。实践证明，利用PSD-BPA辅助教学能够提高学生的学习积极性，对学生分析与解决问题能力的提高有一定的积极作用。
关键词 PSD-BPA;电力系统分析;仿真软件;潮流计算
Application of PSD-BPA in Teaching of Power System Analysis Course//CAO Ximin， CHEN Guochu， ZHANG Yanchi
sis course， it is difficult to apply practical operations and demonstra-tions to classroom teaching， which leads to the low enthusiasm of
students. Aiming at the existing problems， the power system simula-
tion software PSD-BPA is applied in teaching， and the IEEE 3-
machine 9-node power system simulation model is built. The two
knowledge modules of power flow calculation and transient stability analysis are operated in the course. Practice has proved that PSD-BPA assisted teaching can improve students’ enthusiasm for learning，
and it has a positive effect on the improvement of students’ analytical
and problem-solving ability.
Key words PSD-BPA; power system analysis; simulation software; power flow calculation
1 前言
随着我国经济社会的发展，人民群众物质生活水平有了较大提高，对电力的需求也越来越大，电力系统的规模也越来越大。由于电力系统自身对安全性的要求较高，规模较大，系统复杂性的特点，不太可能将实际电力系统引入課堂实践教学中。电力系统分析是电气工程专业的一门主干课程，传统的教学以讲授为主，注重公式推导与基本概念的掌握，因此，学生常感觉知识抽象，提不起兴趣，对实际电网的理解不够深入。
针对课堂教学存在的问题，文献[1]提出将电力系统仿真软件应用于相关课程的课堂教学中，并对其在教学过程中的优缺点进行分析，提出相应的改进建议。文献[2]提出在学生校内实习中应用电力系统仿真软件PSCAD作为辅助手段，在保证教学质量的同时提高学生的积极性和主动性，弥补电力系统校内实习的不足。文献[3]指出将以问题为基础的学习模式应用于电力系统仿真教学中，更易激发学生的主观能动性，培养其创新性思维。文献[4]在对电力系统仿真软件PSASP进行介绍的基础上，将其应用在电力系统分析课程教学中，取得较好的课堂效果。由于仿真软件PSD-BPA具有可视化程度高，界面友好，能够把电力系统的运行情况直观形象地表示出来等优点，其在电力系统稳定分析与规划领域的应用越来越广泛。
针对电力系统分析课程概念抽象，无法进行实际操作的问题，将PSD-BPA应用到课堂教学中，在讲解理论知识的同时，利用仿真软件进行辅助教学，将理论与实际相结合，使学生在学习理论的同时，对电力系统有一个相对直观感性的认识，进而提高学生的学习兴趣和学习积极性。本实验利用PSD-BPA仿真软件搭建IEEE 3机9节点电力系统仿真模型，对潮流分析与暂态稳定分析的实际操作方法进行介绍，通过让学生动手操作，加深学生对电力系统分析潮流计算与暂态分析的理解与认识，为学生的毕业实习和电网公司实习打下一个很好的基础，能够更好地完成本课程的教学目标。
2 PSD-BPA仿真软件
PSD电力系统分析工具（PSD Power Tools）简称PSD，
由中国电力科学研究院系统所提供，具有常规电力系统的线路、发电机、负荷、变压器及高压直流输电等系统基础模型，新能源发电如双馈风力发电机、直驱风力发电机与光伏发电等模型，功能强大，包括电力系统潮流分析与暂态稳定分析计算、无功优化、小干扰稳定性分析、电压稳定性分析等软件包，在电力系统分析中应用非常广泛。无论是我国电网规划，还是稳定运行，PSD-BPA都发挥了重要作用。
3 PSD-BPA在实验教学中的应用
仿真模型 本文以IEEE 3机9节点系统数据为基础，搭建仿真模型。该模型由三台发电机模型、三个负荷模型、三台变压器模型、六条线路模型组成，负荷分布在母线A、母线B、母线C上，设置发电机1为平衡机组，具体结构如图1所示。
潮流分析计算 潮流分析计算在电力系统分析课程中是基础而又非常重要的内容。BPA通过输入程序控制语句、网络数据和老库文件，进行潮流计算，输出计算结果。计算结果文件包括结果输出打印所学要的文件、新库文件与画潮流图所需要的结果文件。利用程序控制语句来指定作业及工程名字、潮流计算方法、输入输出文件的设置等。网络数据主要包括节点数据、支路数据。
本实验设置潮流求解算法为牛顿-拉夫逊算法，先采用PQ分解法迭代两次，再用牛顿-拉夫逊算法迭代15次，输出系统中全部潮流分析结果。指定潮流分析结果二进制结果文件为“IEEE90.BSE”，供后续稳定分析程序使用;指定MAP文件为“IEEE90.MAP”，供后续潮流图程序使用。將1号发电机设置为平衡机，将计算潮流所需要的支路数据、母线数据与变压器数据按潮流填写格式填到相应的位置。
由潮流计算过程迭代信息可知系统共迭代五次，经过两次迭代已经计算出最终结果。由计算结果显示，平衡机组发电机1的电压为1.01 pu，有功出力为105.41 MW，无功出力为43.67 MVar。表1为线路的功率损耗情况。由表1可知，变压器的有功损耗为零，无功损耗分别为7.24 MVar、
17.19 MVar、4.32 MVar，发电机共发出353.4 MW的有功功率、99.5 MVar的无功功率，系统共损耗3.4 MW的有功，23.5 MVar
的无功，负荷共用350 MW的有功功率、175 MVar的无功功率。各个线路的潮流、发电机的出力等具体情况如图2所示。
暂态稳定分析 BPA稳定分析软件可以对系统在各种扰动下的稳定性进行分析，是电力系统稳定分析的强有力的工具。该稳定分析软件将微分方程线性化后利用隐式梯形积分法求解，网络方程采用导纳阵三角分解后迭代求解。稳定分析前需要将潮流计算结果文件、稳定数据文件与稳定库文件输入。本次实验设置母线A-母线1线路在100周波发生短路故障，在101周波故障消除。
输出部分可进行灵活设置，有选择性地将母线、发电机、线路、直流、串补等相关变量输出到文本文件和曲线文件，寻找最大功角差、最低母线电压，计算振荡频率、阻尼比等。在实验过程中，输出部分设置为输出主要母线电压与频率偏差、三台发电机的速度偏差、线路有功与无功功率。部分稳定分析结果如图3所示。由图3可知，当发生故障时，线路传输功率发生不同程度的波动，当故障消除后，均能恢复到稳定状态。故障情况下发电机功角变化如图4所示。由图4可知，当线路发生故障时，发电机的功角也随之发生变化。
4 结语
不断进行教学改革与实践是提高教学质量的重要途径。本文将电力系统仿真软件PSD-BPA引入课堂教学中，使学生将理论知识的学习与实际操作相结合。在搭建IEEE 3机9节点系统的基础上，对系统潮流计算及暂态稳定分析进行实际操作，结合理论知识对仿真结果进行讲解。实践表明，将仿真软件引入课堂教学，通过让学生动手操作，能够激发学生的学习兴趣，对提高学生分析问题与解决问题的能力也起到较好的作用。
参考文献
[1]许彦峰，符潇月.仿真软件在“电力系统分析”课程教学中的应用[J].中国林业教育，2018（4）：26-28.
[2]罗朋，杨燕霞.PSCAD仿真软件在电力系统分析实习中的应用[J].科技资讯，2017（7）：45-46.
[3]王枫，付周兴，王清亮，等.PBL在电力系统仿真实验教学中的应用研究[J].实验技术与管理，2013（9）：156-158.
[4]钟慧荣，蒋秀洁.PSASP在电力系统分析实验教学中的应用[J].实验科学与技术，2008（6）：72-75.
环境系统分析课程教学论文范文第2篇
1、 自己做老师：自己出一套试卷并附上答案：要求知识面要广，要包括本学期该课程所学的主要内容，重点要突出，能够反映学生的实际水平。
2、 写学习心得总结，主要有(但不限于)以下一些内容：
本课程的主要知识点;
对于所学的4个系统，他们的主要优缺点是什么?你有什1) 2)
么改进意见?这4大系统的发展趋势是什么?
3)
4) 对于所学的4个系统，他们的重点和难点是什么? 本课程开学前，你最想学什么?通过一学期的学习，你学到了什么?
5) 如果你是老师，你的教学内容是什么?会采取怎样的教学方式?
6)
环境系统分析课程教学论文范文第3篇
物联网技术经过这些年的发展, 虽然取得了一些成就, 但是在发展的过程中, 还是面临着不少的问题。而随着科学技术的不断进步, 计算机的处理能力等方面的提升都为物联网技术在农业种植方面的使用提供了必要的科学支撑。但是, 就目前的物联网技术在农业种植方面来说, 一方面使用的范围比较小, 二是使用的效率不高, 当然这也从侧面说明了物联网技术在农业的使用率上还需要进一步的优化。目前农业上的物联网技术, 仅仅是利用其进行简单的监控, 而在监控上还耗费了大量的人力, 并且未能实现真正的资源整合, 在提取信息上也变得更加的困难。所以说, 在农业上使用物联网技术, 应该是依靠物联网技术实现对农作物各方面的智能控制, 与此同时提升物联网技术的使用范围, 从而真正的发挥物联网技术在农业种植中的作用。
2 物联网技术在农业种植环境监控系统的设计
2.1 充分利用物联网技术对农作物的生存环境进行监管
在利用物联网技术中, 最为基础的便是利用物联网进行农业种植环境的监控。首先应该利用感知无线数据收集信息, 同时利用智能化的控制, 在收集信息的基础上对农作物进行适时的分析, 了解此时农作物此时生长过程中所需要的水分、空气适度、等等环境因素, 从而对农作生存环境进行高效的控制, 保证农作物的产量以及质量。当然了, 物联网技术是建立在大量数据分析的基础之上的。所以说, 在前期设备的安排等方面一定要注意科学性, 因为这会影响到后期数据收集的准确性, 进而影响到物联网技术作用的发挥。
2.2 对农作物的生存环境进行监测, 建立前瞻性的部署
对于每一个地方而言都会存在自身环境的优势, 而农作物的生存环境却也是和当地的环境息息相关的。物联网技术的使用, 不仅仅能够让我们在农作物生长期间友谊全面、细致的了解。同时在农作物的选择上也会有一个前瞻性的部署, 从而实现资源的优化配置。首先利用物联网技术对该区域的环境进行智能分析和农作物的生长环境进行提前的匹配, 能够了解到在该地种植农作物的种类以及在种植中可能存在的问题, 从而进行一个提前的判断。对于今后可能出现的问题也可以形成一个预警机制。物联网技术的在农业种植中的使用作用是相当大的, 而这取决于我们能否正确的使用物联网技术。
2.3 物联网技术的相关设备
首先在构建监控农业种植环境的监测系统中, 最主要的两部分:一是硬件设备, 比方说湿度传感器、温度传感器、无线节点模块等等, 这些基础设备决定了物联网技术能否落地。二是软件设备, 就是设计的软件系统, 而这就决定了物联网技术能够发挥多大的作用。所以说物联网技术能否在农业中发挥作用, 还在于它是否能够跟上农业发展的脚步, 能够更好的处理农业发展中遇到的问题, 提升农作物的生产质量以及实现资源的优化配置。
结束语
物联网技术更多是实现物与物之间的联系, 从而让人类更好的进行调节。其实, 在很多领域物联网技术都已经得到了广泛的使用。物联网技术在监控农业环境上有着非常重要的意义, 能够将当前的农作物产品质量提升一个等级, 同时也能够缓解当前农作物智能化水平以及自动化水平比较低的问题, 从而释放大量的劳动力, 提升农业种植的效率以及质量。可以说, 农业领域使用也是时代发展的必然, 毕竟, 物联网技术的使用能够解决当前农业发展中的一些问题, 当然了, 这些问题解决的效果, 还是取决于物联网技术与当地农业匹配性。毕竟, 每一区域的环境有着一定的特殊性, 农作物也是有着自己的特点的, 这也决定了需要监测环境因素也是不一样的。
摘要：随着科技的发展, 物联网技术已经在各行各业得到了普遍的应用, 农业方面亦是如此。就农业种植而言, 使用物联网技术能够更好的监测环境的变化, 透过物联网技术能够提升当前农业种植的自动化水平, 从而实现资源的优化配置, 保障农产品的生产经营效益。本文主要从目前物联网技术在农业种植环境监测系统使用中存在的问题以及提物联网技术在农业种植环境监控系统的设计, 这两方面进行了详细的阐述。
关键词：物联网技术,农业种植,环境监测
参考文献
[1] 王向东, 陈学斌, 张爱敏.物联网在农业中的应用及前景展望[J].农学学报, 2016 (01) .
环境系统分析课程教学论文范文第4篇
摘 要：景观设计学习是个复杂、系统的过程，课程内容知识庞杂，课时有限。高校培养具备高水准设计能力的景观设计人才，单单靠景观设计这一门课程的教学是完成不了的。一方面，它需要循序渐进的系统学习;另一方面，学生必须具备扎实的基本功底。景观设计基础课程是培养全能型景观设计人才的前期教育，也是至关重要的学习阶段，是培养学生扎实基础理论和知识储备的关键教育阶段。因此，环境艺术专业景观设计基础课程教学研究是一件势在必行的重要工作。
关键词：环境艺术专业;景观设计;基础课程;教学研究
景观设计基础课程的学习不仅是景观设计人员通往成功之路的垫脚石，更是形成基本素质、掌握基本理论及基本技能、培养艺术修养的关键。目前，在环境艺术专业景观设计人才培养中，课程教学内容、教学手段、课程体系建设和学生基础能力培养等方面存在诸多问题。本文结合景观设计基础课程教学内容与目标，分析现景观设计基础课程中存在的问题，探索环境艺术专业景观设计基础课程的教学改革方向。
1 环境艺术专业景观设计基础课程的教学内容与目标
景观设计基础课程教学主要包括设计素描、设计色彩、三大构成、手绘表现、人机工程学、计算机辅助设计、景观园林史、园林植物学等。
景观设计基础课程教学目标包括三方面。第一，掌握基本理论。学生需要掌握环境艺术设计的基本原理，具备对设计的概念拓展、原理分析等进行自主思考的能力。第二，掌握基本技能。基本技能是进行艺术创作的必要条件，主要培养学生的造型能力、色彩运用能力、绘图能力、创意能力、设计能力等。第三，培养综合素质。一个优秀的景观设计人员必须具备专业的综合素质，其中包括艺术修养。
2 环境艺术专业景观设计基础课程现状分析
2.1 “灌输式”的基本理论教学，不注重启发学生自主学习、思考、创造能力的培养
理论课集中于课程的开端，在传统“灌输式”的基础课程教学中，部分教师机械传授，学生更是被动地接收那些既成的概念、原理。后期作业实施阶段与理论知识与脱节，教师忽视学生自主思考和学习能力的启发，导致学生对基本理论掌握不透彻，不能做到举一反三，从而缺失自主思考的學习能力。
2.2 传统教学模式，基础课程技能培养与景观设计实践脱节
基础课程教学内容在传统教学模式下更加注重原理学习和本体性学习，强调课程知识本身的系统性和理论性，容易导致基础课程技能培养和专业课程实践脱节。学生设计作品缺乏形体概念、色彩运用、尺度概念等，另外，传统的计算机辅助设计课程不注重景观设计专业内容的渗入，从而导致学生在景观设计作品表现上出现各种制图规范、制图流程方面的问题。
2.3 课程设置不合理，不利于学生综合素质的形成
一是景观设计基础课程不健全、不合理，学生缺乏对景观专业知识结构的系统认识;二是基础课程不注重培养学生的综合素质，忽略了学生对审美的感受和艺术想象力的培养。实施景观设计方案，无法将艺术文化要素抽象转化，缺乏设计理念，缺少独特魅力，这主要是学生艺术修养方面等综合素质能力不足所导致的。
3 环境艺术专业景观设计基础课程的教学探索
3.1 合理完善基础课教学体系，科学制定课程设置
环境艺术专业景观设计基础课程作为环境艺术设计学科的基础核心课程，应根据环境艺术设计景观设计专业特点，本着“适应、实用、综合、发展”的原则，合理安排基础课教学体系和课程设置，形成科学合理的知识结构体系，让学生明确发展方向，顺利从专业基础课向专业设计课过渡。景观设计基础课程与其他课程是紧密联系的，要注重课程的融合和交叉，掌握好不同课程间的衔接性和支撑性，把所有的知识串起来，这样学生对所学知识才有一个连贯的认识，也便于知识的理解和记忆。首先，根据环境艺术专业景观设计人才培养方案总体目标，整合教学资源，完善并合理安排教学体系;其次，科学制定课程设置，重新调整课程结构与课时、课序，既保证所涉及知识层面的广泛度，又注重基本知识的全面掌握，促使学生完整性、系统性地掌握专业基本能力，为后续设计课程的学习打下坚实的基础。
3.2 优化专业培养方案，重新设置基础课程
基础课程应主动适应景观设计人才的需求，培养学生从单一性、基础型向综合能力型转化。第一，应对环境艺术专业景观设计基础课程教学目的进行重新认识，制定各个阶段的人才培养目标，优化基础课程人才培养方案;第二，充实课程教学大纲，科学制定课程内容与课时权重，任务内容的制定应为学生对景观设计专业的认识、专业兴趣的培养和思维的拓展训练奠定结实的专业基础和超高的专业素养;第三，教学内容要结合理论与实践，实践教学中促使学生将理论知识运用到实际的设计中，在设计中提供其创新能力，同时加强学生基本技能的训练，通过技能训练，培养其造型能力、色彩运用能力、绘图能力、创意能力、设计能力等。
3.3 注重提升艺术修养，培养厚基础、高素质的景观设计人才
艺术修养的深浅决定着创作水平的高低，因此，基本素质的训练与培养是十分重要的。学生敏锐的感受能力、丰富的艺术想象力、充沛的情感表达能力也要在基础阶段培养起来。培养学生具有形式美的眼光和审美观、提升其艺术修养也是景观设计的基本要求，而基础课程阶段正是重点训练和培养的关键时期。在基础训练中进行思维锻炼，培养学生具有形式美的眼光和时尚的审美观，只有在教学中加强学生创造性思维的培养，在学生的作业中强调设计观念的体现，在认识上使学生完成从感性到理性的升华，才能使学生从简单的再现过渡到艺术设计专业要求的本质层面上来。基础课程训练同时也包括创造性思维的正确启发和引导，这就需要教师对学生进行不同思维、不同观察方法、不同形式表达的空间训练，注重学生独立观察能力、判断能力和自我意识的培养，加强对学生形式美和表现力的探索。
参考文献：
[1] 杜冰，张建设.艺术设计专业基础课程教学改革研究与实践[J].河北农业大学学报（农林教育版），2014（3）.
[2] 冯建行.艺术设计专业基础课程教学改革研究与实践[J].留学生，2016（9）.
作者简介：李二君（1985—），女，河北保定人，讲师。
环境系统分析课程教学论文范文第5篇
[摘 要] 通过梳理给排水科学与工程专业的培养计划，搭建由给水排水概论、水资源保护与利用、水质工程、给水排水管网系统、建筑给水排水工程、毕业实习等6门课程组成的饮用水安全保障课程思政专业课程链，保证了课程链思政教育的连续性、全方位和全覆盖。在课程链建设中充分挖掘课程教材内容的思想性，明确了饮用水安全保障基础课思政教育阶段、专业课思政教育阶段，以及实践环节思政教育阶段的分阶段育人目标。结合教材内容、专业特点和学生思想实际，积极探索课程思政教学方法，促进了认知—理解—应用—创新的素质培养。
[关键词] 饮用水安全保障;课程思政;素质培养
在高校，思政课程教师承担着思政课程的教育教学任务，传播马克思主义科学理论，引导学生坚定崇高的理想信念，树立正确的人生观、世界观和价值观，弘扬社会主义核心价值观。但是，不能仅通过思政课程完成育人工作，还应发挥其他课程的思政教育功能。作为专业课教师，不仅仅只埋头钻研专业知识，也应贯彻落实“坚持显性教育和隐性教育相统一”的要求，加强政治理论学习和思政课研修，力求思想政治工作始终贯穿教育教学全过程[1，2]。
饮用水安全问题直接关系到广大人民群众的健康，切实做好饮用水安全保障工作是维护广大人民群众根本利益、落实科学发展观的基本要求，是实现全面建设小康社会目标、构建社会主义和谐社会的重要内容，是把以人为本真正落到实处的一项紧迫任务。
由于供水系统在空间上的变化多样性，它们的内在脆弱性将会削弱系统的能力，即以可接受的水质和水压为用户提供充足的水量。水输送至用户的过程中具有多个薄弱环节：原水水源（地表水或者地下水）;原水管渠;原水蓄水设施;处理设施;配水管网系统;泵站和阀门;净水蓄水设施;等等。在安全供水上，这些系统元素均提出了挑战，因此饮用水安全保障是一项系统工程，必须从水质安全保障的系统观出发，对影响水质的各要素、各环节进行综合考虑和系统设计，构建水源保护与水质改善—水厂高效净化—管网稳定输配—水质安全评价的技术系统，并将技术、管理、标准和相关的政策、法规有机耦合，形成饮用水安全保障的科学技术体系。在构建饮用水质安全保障体系时，从全流程的因果关系进行系统规划和动态调控，这样才能达到经济高效运行、水质可靠稳定的效果[3，4]。
同济大学给排水科学与工程专业多年来推行创新型人才培养的探索与实践，以培养有责任感和文化自觉的专业人才为目标。在课程模式上进行了改革和创新实践，力求使饮用水安全保障课程链产生综合育人的价值，以适应给排水科学与工程学科发展和未来综合型给排水科学与工程专業人才培养的需求。
一、搭建饮用水安全保障课程思政专业课程链
课程链是将几门性质相关或相近的课程组成一个结构合理、层次清晰，课程间相互连接、相互配合、相互照应的连环式课程群体[5，6]。
通过梳理给排水科学与工程专业课程体系，认真分析专业基础课、专业课和实践环节等各类课程的相互关系，从中筛选出内容相关性强、体现饮用水安全保障课程特色、连续性、分层次的5门课程（专业基础课1门、专业课4门）和以多种形式实践环节组成的专业课思政课程链。课程链为本科生三年级和四年级的专业课，课程之间首尾相连，构成具有时间跨度不间断的进阶式专业课程链。课程链的设计遵循认知—理解—应用—创新的素质培养链条（见下图）。课程内容按照饮用水安全保障的业务流量来组织和展开，在专业教学中具有不同的任务和定位，并且对于专业素质的不同环节和培养层次，支撑学生专业素质的形成和实现。
首先是在本科三年级开始接触专业课，开设“给水排水概论”课程。从介绍给排水工程的意义（尤其对于保持绿水青山的意义）和水工业的特点（对于国计民生的意义），使学生树立起专业学习的使命感和责任感。通过介绍给排水科学与工程学科发展历史和动态趋势，讲授给排水科学与工程的基本概念，使学生初步了解给排水科学与工程专业知识。该课程侧重于学生在专业素质上对认知和理解层次的专业能力培养，并为后续课程提供前导性支持。
其次是循序渐进地学习四门专业主干课程。（1）“水资源保护与利用”。通过学习使学生对水资源的基本概念、水资源概况、水源分类，以及给水水源选择、利用和保护的基本理论和基本知识的系统有所了解，掌握主要地下水和地表水取水构筑物的形式、构造、布置及其设计计算原理和方法，了解其施工、维护和运行管理的基本知识。（2）“水质工程”。通过学习，学生将掌握自来水处理各单元的基本概念、基本理论、基本方法及其发展状况，相应构筑物的设计与计算方法、适用条件，以及新工艺与新技术、工艺流程的选择原则、水厂设计等内容，为将来从事本专业的工程设计、科研及运行管理工作等奠定必要的理论和应用基础。培养学生具有设计计算给水处理工艺中的各构筑物和工艺系统的初步能力。（3）“给水排水管网系统”。本课程讲授给水排水工程中水的输送、分配和废水的收集与输送的管网系统工程设计计算理论，系统地论述管网系统的功能、布置原理、水量计算、水力计算理论和方法、工程优化设计理论和方法，以及供水排水管网系统的运行管理及实践。（4）“建筑给水排水工程”。本课程是一门为工业与民用建筑提供必需的生产条件和卫生、安全的生活环境的应用学科。其主要任务是培养学生具有建筑内部的给水排水、人工环境、水景、游泳池给水排水、小区给水排水，以及中水工程的基本理论、设计原理、方法和管理方面的知识和技术。以上四门课程依次线性展开，如同链条、环环相扣、教学内容的内在逻辑对应于饮用水安全保障的完整流程，从技术角度为饮用水安全保障提供支持。这四门课程侧重于培养学生在理解—应用层次的专业素质培养。
与这些专业课程配套的实践课程，包括认识实习、毕业实习、课程设计、课程实验、寒暑期社会实践、学生科研立项、学生学术社团等从多个方面指导和协助学生在专业应用层面上的拓展，并进一步向创新层次提升。本次课程链中的实践课程将以毕业实习为主，落实课程思政建设。
大多数任课教师为党员骨干教师，有利于在教学中始终坚持马克思主义指导地位，有效推进马克思主义理论和习近平新时代中国特色社会主义思想进教材、进课堂、进头脑。要求教师坚持“教书和育人相统一，言传和身教相统一，潜心问道和关注社会相统一，学术自由和学术规范相统一”，成为具有“扎实的知识功底、过硬的教学能力、勤勉的教学态度、科学的教学方法”的“四有”教师，以德立身、以德立学、以德施教，做好学生的引路人。
二、明确课程思政专业课程链教育内容和分阶段育人目标
饮用水安全保障是考虑取水、制水和输配水中如何形成安全屏障的规划、设计、建设和运营的工程学科，其中蕴藏着丰富的思政教育资源。随着饮用水安全保障越来越受到重视，迫切需要在给排水科学与工程专业人才培养过程中注重传授专业知识和加强思想道德修养，提高政治觉悟协调的一致性。认真挖掘课程链各门课程蕴含的思想政治教育资源，结合专业特点和教材内容，找到每门课程开展思政教育的结合点，针对学生的思想实际进行思政教育，坚持系统工程方法论和工程实践的有机结合，懂战略、懂管理、懂技术。同时，讲解中国给水工程中存在的问题，共同探讨中国问题的解决方案，实现专业技能培养与价值引领相统一。
（一）给水排水概论
“给水排水概论”在了解国内外水处理发展现状的基础上，学习给水排水工程的基本概念和理论知识。在课程的学习中，通过对比中外学习技术的发展现状，发现我国给水排水技术发展的不足之处，进而树立为我国水处理及环保事业奉献的思想观念，激发水处理技术的创新发展热情。课程学习从打好基础、保持先进、加强应用、培养能力四个方面出发来进行教学和育人，充分发挥工程师的典型事迹和给水排水发展史的作用，培养学生的学科兴趣，使学生树立崇高的理想。榜样的力量是无穷的，著名工程师的事迹对青年学生的影响是巨大的。给水排水工程包含了工程师严谨的工程态度、坚韧的工匠精神和崇高的社会责任感。工程发展的历史和奥秘揭示的过程将会极大地激发学生从事工程建设的热情和理想。
（二）专业课
专业课阶段结合社会问题，培养学生求真务实的精神，使学生树立高尚的工程道德。工程技术课程介绍围绕系统工程论的技术性解决方案，培养学生如何针对中国饮用水安全保障的实际问题，提出饮用水安全保障工程规划、设计、运行和管理的技术方案，立足于我国国情，提出多屏障安全饮用水保障的工程技术方案，结合给排水工程领域严重影响专业人才社会声誉的工程案例，教育学生追求真理，培养实事求是的治学品德。给水排水工程建设还应严格遵守准则规范，教育学生遵守法规和道德自律。
“水资源保护与利用”是以实现水资源可持续利用，满足社会、经济、环境、生态需求为目的而设置的课程。课程内容中长期有效的基础理论部分需要继承，不断更新的内容需要根据我国创新驱动发展的作用，适应国家现代化建设需要不断调整。课程从掌握基础理论、保持先进、加强应用、培养能力等方面出发进行教学和育人，最终培养具有全球环境视野和可持续发展理念，适应国家现代化建设需要，掌握城市水系统良性循环和水安全技术专业基础理论及专业知识，获得专业工程师基本能力训练的专业人才。
“水质工程”是理论与实践紧密结合的一门课程，本课程在教学过程中将结合我国的饮用水水源、水质标准和给水处理技术发展等内容，让学生更多地了解国家和社会对本专业人才的需求，培养学生的社会責任感、职业精神和家国情怀。
“给水排水管网系统”课程始终以质量提升为核心，走内涵式发展道路，课程内容包括给水排水管道水力学、管网水力分析、给水排水管网工程设计等给排水科学与工程的专业知识，紧密对接国家和地区战略发展需求。通过本课程的学习还可以深入认识和广泛应用给排水管网系统的专业知识，为国民经济建设服务，提高人才培养与经济社会发展的契合度，把解决思想问题和教学科研、学习就业等实际问题结合起来，推进理念思路、内容形式和方法手段创新。
“建筑给水排水工程”课程通过讲授建筑内部给排水各系统的功能，让学生充分了解建筑给水排水系统的设计原理。通过介绍建筑供水、排水、消防等方面的方法体系和最新科学技术进展，激发学生对社会创新驱动发展的认识和思考，鼓励学生在教师的指导下，将本专业所学的专业基础应用于解决实际工程问题，使学生综合运用横向（以往所学知识）和纵向（实践课程特点）理论知识，在建筑给排水系统设计与实践过程中提高逻辑性和严谨性;通过熟悉设计规范及相关标准，培养学生的设计思路和社会责任感。
（三）毕业实习
本次课程链中的实践课程将以毕业实习为主，落实课程思政建设。毕业实习注重对学生能力的全面培养，特别是对所学的理论知识的应用和实践能力。通过实习讲解介绍本学科的历史发展、杰出人才、发展趋势，使学生对给水排水领域中的问题有全面地了解和掌握。在实地参观及跟班劳动中，使学生理论联系实际，进一步理解专业内涵及发展前景。依托于毕业设计现场教学等，组织学生到自来水厂、管道施工建设场地、高层建筑给水设施的现场进行一线实习，培养学生认识国情，加深对理论的灵活应用。在教学过程中，鼓励学生的创新思维，积极在课堂上和课后与教师交流，培养分析问题和解决问题的能力，根据实习中观察到的问题提出切实可行的解决方案，从而使学生的专业素质得到提高。
三、结语
从教学内容来看，专业课思政不等于专业课与思政课的简单相加。从教育形式来看，相对于显性的思想政治理论课，专业课思政教育具有隐蔽性，其将思想政治教育的意图隐含在专业课教学之中，充分照顾学生的内心需求，使学生在润物细无声、春风如醇酒的情境下受到教育。从学习理论来看，学生实际上是在自主活动中接受教育内容的。学生对知识的吸收，对认知结构和思维方式的形成，对各项能力的培养是一个自主构建过程。
随着给水排水工程的快速发展，水处理技术对人类社会产生日益深远的影响。高校的给水排水工程专业课程蕴含丰富的思政教育资源，具有专业技能教学和思政教育的双重功能。以饮用水安全保障专业课程链为载体，实施课程思政教学，课程链中的每门课及每位教师都要守好“一段渠”，使专业课程与思想政治教育同向同行，形成协同效应。通过思想政治源头活水，按照认知、理解、应用和创新的素质培养链条，培养适应国家现代化建设需要，掌握城市水系统良性循环，水安全技术专业基础理论和专业知识，获得专业工程师基本能力训练，具有持续学习能力、开拓创新能力的人才。
参考文献
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环境系统分析课程教学论文范文第6篇
摘 要 基于特種能源技术与工程专业的特点，进行了与企业实验室联合进行专业课程设计教学、共建教学资源的实践探索，将课程设计内容延伸到企业实验室，建立了专业教师与企业工程师、专业实验室与企业实验室联合教学的专业课程设计教学模式，在很大程度上促进了专业课程设计内容向企业研发实际问题扩展，增进了课程设计与工业生产技术需要的联系，增强了工科学生专业基础理论应用于解决实际问题的能力，并充分拓展了实习基地的作用，促进了专业课程设计的实践教学建设和发展。
关键词 专业课程设计 校企联合 教学模式 特种能源技术与工程
Exploration on the Joint Teaching of School-Enterprise for the
Course Design of Special Energy Technology and Engineering Specialty
QI Xiufang[1]， MA Zhigang[2]， FAN Li[1]， YANG Bo[1]， LIU Cheng[1]
（[1] School of National Defense Science and Technology， Southwest University of Science
and Technology， Mianyang， Sichuan 621010;
[2] Yahua Group Mianyang Industrial Co.， Ltd.， Mianyang， Sichuan 621000）
0 引言
专业课程设计作为工科专业一个重要的综合性实践教学课程，在教学过程中要求学生运用所学专业课程的理论知识和基本技术，结合设计题目相对独立地进行课题调研、方案设计和实验实施，培养学生的动手能力、解决实际问题的能力和创新设计的能力。工科专业的教学越来越强调对学生实践动手能力和工程设计能力的培养。目前工科专业的教学人员对专业课程设计的教学进行了积极的探索，包括：项目驱动教学法、[1]综合改进教学方法、[2]任务驱动教学法、[3]将教学与科研结合的研究型教学模式与关注过程的综合评定方法、[4]基于工程能力培养的专业课程设计一体化改革、[5]强化创新实践能力培养的实践课程体系建设、[6]扬州大学土木工程专业系列化课程设计模式将专业各相关课程设计联系连接起来成为一项系统工程、[7]工程管理专业课程设计系统化、[8]过程考核模式、[9]将项目管理方法运用于课程设计教学科学规范和管理课程设计流程、[10]基于胜任特征模型的教学对策、[11]以及其他实践实训类教学改革等，[12-14]他们的教学实践在各自的专业领域获得了良好的教学效果，为工科专业提供了有益的实践教学经验。我校特种能源技术与工程专业课程设计的教学已经建立了以毕业设计前训为导向、教学过程模拟毕业设计全过程的教学模式，强调培养学生的创新思维能力、实践动手能力、团队合作能力、论文写作和表达的能力，[15]实践表明这种教学模式可为后续的毕业设计打下有益的前期训练基础。
随着本专业毕业生进入专业相关领域工作的人才增多，反馈回来专业课程设计课程的学习过程中学到的知识、技能和受到的锻炼对他们的工作很有助益，为他们面对实际问题时的有知识能力储备、打开思维、不惧困难解决问题打下了良好的基础。这些积极的信息促使我们思考进一步提升我们的专业课程设计的教学内容和教学模式，以更好地培养学生的创新实践能力和解决实际问题的能力。
随着专业建设的持续发展，我校与四川雅化实业集团建立了校企产学研联合实验室，雅化集团绵阳实业有限公司成为本专业的实习实践教学基地。为了实现人才培养和人才需求的对接，校企之间交流密切。企业更需要动手能力和创新能力强的工程技术人才。企业研究所、实验室、车间具有学校所不具备的机器设备、实验条件和研发、生产过程中产生的需要解决的问题，企业工程师具有学校专业教师所不具备的工程实践经验和技术。充分考虑专业课程设计教学拓展的需要和实习实践基地的优势，我们与雅化绵阳公司爆破器材研究所达成共识，共同进行专业课程设计的教学，以探索、建立专业教师与企业工程师、专业实验室与企业实验室联合进行教学的专业课程设计教学模式。
1 前期准备阶段
1.1 明确教学目的
基于特种能源技术与工程专业的特点，切实加强理论教学与实践运用的有机统一，进行专业教师与企业工程师、专业实验室与企业实验室联合进行专业课程设计教学的教学模式探索;将部分课程设计内容延伸到企业实验室，实现火工品设计的实验部分，更好完善課程设计的题目和内容，更利于特种能源技术与工程专业课程设计的实践训练教学;充分利用实习实训基地的作用，建立专业教师与企业工程师、专业实验室与企业实验室联合进行合作教学的专业课程设计教学模式，在很大程度上实现专业课程设计向企业研发实际问题的拓展，同时增进课程设计与工业生产技术需要的联系，增强学生专业基础理论应用于解决实际问题的能力，为专业工程技术人才的培养打下一定基础。
1.2 编制设计任务书
按照课程大纲的规定和要求，设计任务书的内容同，[15]但突出强调专业理论知识应用于解决实际问题的创新设计和实践。
1.3 题目准备
校企联合进行教学，教学主要在企业进行，因此将出题的权限交于企业工程师，工程师根据研发和生产过程中的实际问题提出设计题目，由学校教师和企业工程师共同商定题目内容，确保设计题目具有一定难度的同时，具有可操作性和可实现性。雅化绵阳公司爆破器材研究所主要进行爆破器材用药剂和工业火工品的研发和改进，所提出的题目都是依据他们在研发和实验过程中遇到的有待解决的问题。这将很好地训练学生面向实际问题的思维、设计和解决问题的能力。
2 专业课程设计校企联合教学的实施
校企联合进行专业课程设计教学的过程分为三个阶段，即专业课程设计的准备阶段（指导课、企业安全教育、选题、下发任务书）、展开阶段（查阅文献、确定设计方案、实施方案、结果分析）和验收阶段（撰写报告、答辩）。 在整个教学过程中，充分以学生为主体，企业工程师和专业教师采用启发引导、小组合作学习和自主探究式教学方法，鼓励学生充分发挥自主能动性，充分训练学生的创新思维和运用所学知识及各种手段解决实际问题的能力。[15]不同的是，教学地点在企业的研究所和实验室、车间，设计的整个过程必须严格遵守企业安全规定和规范。
2.1 专业课程设计的准备阶段
校企联合专业课程设计准备阶段的教学内容包括专业课程设计指导课、企业安全教育、选题、下发任务书四个部分。
专业课程设计指导课由学校专业教师主持，主要讲解专业课程设计的内容、如何进行专业课程设计、专业课程设计要达到的目标及专业课程设计考核方式，并强调实验室的安全规范和实验注意事项。企业安全教育由企业工程师主持。由于民爆行业的特殊性，对进入企业实习实践的人员进行安全教育是非常重要和必须的，也是负责任的做法。学生必须严格遵守企业各部门、各车间和实验室的安全规章，使用仪器设备时，必须在专门人员的陪同和指导下进行操作和使用。选题部分，首先是企业工程师对多个设计题目进行讲解，说明题目的产生背景、内涵和意义、以及设计任务。学生在所学火工品相关课程和含能材料的基础理论知识基础上，与工程师进行详细地讨论交流，提出自己的认识、问题、思路和想法，对题目内容和内涵达到充分理解。然后已经分好组的设计小组选定题目，领到设计任务书。在此阶段，学生明确了设计的目的、意义、考核指标、方法步骤、设计思想和设计任务。
2.2 专业课程设计的展开阶段
展开阶段，采用问题驱动式和启发式教学，引导学生主动思维和行动，鼓励学生进行合作学习和自主探究，激发他们挑战困难的兴趣和信心。图1展示了专业课程设计校企联合进行教学展开阶段的详细过程。
在此阶段，企业工程师和专业教师起引导、指导和监督作用，充分利用企业实验室的有利条件，因地制宜地灵活采用恰当的教学方法和手段、以及心理鞭策，充分调动学生的主观能动性、创新思维、发现问题解决问题的能力、动手实践能力、团队协作能力。 在一定程度上，在条件允许的前提下，让有能力的学生充分发挥其创新思维和设计、动手能力。
设计的展开阶段是设计任务的实施和完成阶段，计划所用学时数为24，占课程总学时数（32）的四分之三。在这个阶段，指导教师采用恰当的教育教学方法、提供充分的设计条件，对学生保证质量地完成设计任务、充分锻炼学生的实践动手能力、创新设计能力和团队协作能力，尤其重要。
2.3 设计的验收阶段
学生各设计小组在规定的时间完成设计任务、获得设计结果后，按照规范撰写专业课程设计报告，在指导老师评阅、指导下将设计报告修改完善后，制作PPT，与所有设计小组一起做设计汇报和答辩，并对整个设计过程做总结。
成绩评定以设计小组为单位参考设计过程进行综合评定，评分标准参考专业课程设计教学大纲。[15]
3 教学效果
在选定设计题目、明晰设计要求和任务后，设计小组的学生表现出很高的设计兴趣和热情;学生思维活跃，在企业工程师和专业教师的引导、指导下，主观能动性被激发出来，积极运用自己的知识和技能积累，提出自己的设想，并与工程师和指导教师主动讨论，积极动脑动手，利用计算机软件辅助构图，有效利用企业车间和实验室的便利设备，将设计方案付诸实践，并对设计结果进行测试检验和评价，获得了很好的实践锻炼。其中有一位学生还运用了自学的有限元分析的知识编制程序对设计结果进行分析和评价，并將自己的的设计作品和设计报告用于自荐应聘军工企业，增强了自信，获得了军工企业的认可。另一位参加此次校企联合教学实践的学生也顺利进入该军工企业工作。这两位学生成为首次进入该军工企业工作的西南科技大学特种能源技术与工程专业的本科毕业生。因此，校企联合进行专业课程设计的教学模式是受到学生欢迎的，教学效果是值得肯定的，这种教学模式更好地锻炼了学生的创新实践和解决实际问题的能力。
通过探索实践，建立了良好的专业教师与企业工程师、专业实验室与企业实验室联合进行合作教学的专业课程设计教学模式，有效促进了专业课程设计内容向企业研发实际问题的拓展，增进了专业课程设计与工业生产技术需要的联系，增强了学生专业基础理论应用于解决实际问题的能力，并充分利用实习实训基地的作用，获得联合共教、共建的实践经验和教学资源，促进了专业课程设计的教学建设和发展。
4 结束语
综上所述，我们对特种能源技术与工程专业课程设计的校企联合教学模式进行了探索实践，在教学过程中，专业教师与企业工程师、专业实验室与企业实验室联合进行专业课程设计的教学实践，学生针对企业研发和生产中产生的实际问题进行设计，充分训练了学生将所学专业理论知识和技能用于解决实际问题的创新思维能力、动手能力和团队协作能力，拓展了专业课程设计的教学内容和内涵。这种校企联合的专业课程设计教学模式有益于提高实践教学质量和专业工程师人才的培养，并促进专业课程设计教学资源的建设和发展。
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