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【關(guān)鍵詞】混凝土結(jié)構(gòu);應(yīng)用型;改革
0 前言
《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》和《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》為土木工程專業(yè)若干力學(xué)課程后的專業(yè)基礎(chǔ)課程,具有很強(qiáng)的理論性和實(shí)踐性。它們都是土木工程專業(yè)重要的核心課程,具有理論性、應(yīng)用性等特點(diǎn)。本課程既有較為復(fù)雜的理論分析,又與現(xiàn)行國(guó)家規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)和工程實(shí)踐緊密相關(guān)。這兩門課的任課教師具有較為豐富的實(shí)踐工程設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),多名教師具有國(guó)家注冊(cè)結(jié)構(gòu)工程師資格,為本課程應(yīng)用型教學(xué)打下了良好的基礎(chǔ)。本文就針對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)用型教學(xué)改革作一些介紹。
1 修改教學(xué)大綱重新組織教學(xué)內(nèi)容和環(huán)節(jié)
傳統(tǒng)的《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》和《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》這兩門課教學(xué)內(nèi)容主要體現(xiàn)在基本概念多、破壞特征煩、計(jì)算公式多、理論推導(dǎo)多等特點(diǎn),教學(xué)環(huán)節(jié)也集中在課堂理論講授。針對(duì)以上特點(diǎn),作為應(yīng)用型本科教學(xué)改革教研項(xiàng)目,我們重新修改教學(xué)大綱,在課程教學(xué)內(nèi)容上與工程實(shí)踐相關(guān)的我們多講一點(diǎn)、講深一點(diǎn),在教學(xué)大綱中也加入了實(shí)踐教學(xué)的環(huán)節(jié),比如混凝土結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)、混凝土結(jié)構(gòu)試驗(yàn)、現(xiàn)場(chǎng)參觀教學(xué)等。在講完設(shè)計(jì)構(gòu)件基本原理后,主要進(jìn)行大量實(shí)際工程與施工的教學(xué),注重培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力[1]。
2 理論聯(lián)系實(shí)際,加強(qiáng)應(yīng)用型教學(xué)
2.1 結(jié)合實(shí)際工程教學(xué)
通常情況下,教材所敘述的是全國(guó)通用的基本理論設(shè)計(jì)方法,但有時(shí)候地方性的設(shè)計(jì)作法可能與課本不一致,這時(shí)需要工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富的老師把地方性作法講解給學(xué)生,并告訴學(xué)生這些并不沖突。它們都符合《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2010)的要求,有時(shí)地方性作法是考慮施工方便和節(jié)省材料等因素,因此要靈活把握,綜合考慮,使學(xué)生在課堂上就了解解決實(shí)際工程問(wèn)題的基本方法[2]。
混凝土結(jié)構(gòu)是應(yīng)用性很強(qiáng)的課程,很多學(xué)生以前幾乎沒(méi)有接觸過(guò)這方面的知識(shí),有的也只是膚淺的聽(tīng)說(shuō),甚至很多學(xué)生沒(méi)有到過(guò)施工現(xiàn)場(chǎng)一線或建筑設(shè)計(jì)研究院。因此,在教學(xué)環(huán)節(jié)上,我們安排一定的課時(shí)帶領(lǐng)學(xué)生去實(shí)際工程現(xiàn)場(chǎng)學(xué)習(xí),結(jié)合正規(guī)設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)施工圖紙講解,把設(shè)計(jì)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)圖集、結(jié)構(gòu)模型引入現(xiàn)場(chǎng)教學(xué),激發(fā)學(xué)生的興趣,達(dá)到課本理論與實(shí)踐工程相結(jié)合的目的。
通過(guò)實(shí)踐現(xiàn)場(chǎng)的教學(xué),使學(xué)生對(duì)在書本知識(shí)學(xué)習(xí)時(shí)很難領(lǐng)會(huì)的一些知識(shí),如混凝土保護(hù)層厚度、鋼筋的間距與凈距、鋼筋的空間位置、受力筋與構(gòu)造筋、鋼筋的綁扎與搭接等內(nèi)容,通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)參觀學(xué)習(xí),很快就融會(huì)貫通,一些在課堂上難以理解的空間概念和結(jié)構(gòu)概念通過(guò)實(shí)地參觀,其問(wèn)題就迎刃而解了,以達(dá)到良好的教學(xué)效果。
2.2 課程設(shè)計(jì)
混凝土結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)是一次綜合性、應(yīng)用性的訓(xùn)練,它能使學(xué)生熟悉結(jié)構(gòu)布置方法與原則、設(shè)計(jì)計(jì)算方法與要求和相應(yīng)的構(gòu)造細(xì)則,掌握施工圖繪制與表達(dá)方法等設(shè)計(jì)全過(guò)程;通過(guò)課程設(shè)計(jì)使學(xué)生了解了結(jié)構(gòu)體系的選擇和布置,尤其是抗側(cè)力結(jié)構(gòu)單元的布置對(duì)結(jié)構(gòu)抗側(cè)能力的影響,了解了結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的思想,增強(qiáng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和分析解決結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問(wèn)題的能力;使學(xué)生完成從理論到結(jié)構(gòu)整體概念認(rèn)識(shí)的飛躍。
以往課程設(shè)計(jì)普遍采用假題假做,往往沿襲幾年前的課程設(shè)計(jì)任務(wù)書,容易導(dǎo)致準(zhǔn)備工作不充分,指導(dǎo)工作缺乏針對(duì)性的現(xiàn)象。我們重新調(diào)整了課時(shí)和內(nèi)容,做一項(xiàng)一到二周的綜合課程設(shè)計(jì),由指導(dǎo)老師給出實(shí)際工程的真題,并把它分成基礎(chǔ)設(shè)計(jì)、框架梁、板、柱的設(shè)計(jì)、樓梯設(shè)計(jì)等等,由學(xué)生自選,分組進(jìn)行,不用面面俱到,這樣鍛煉了學(xué)生綜合運(yùn)用混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的知識(shí)[2-3]。
2.3 課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)
混凝土結(jié)構(gòu)課程是學(xué)生較早接觸的專業(yè)課程,它與以前所學(xué)的課程相比,有混凝土的破壞形態(tài)和規(guī)范規(guī)定的構(gòu)造措施等。而看錄像與實(shí)際動(dòng)手做是有明顯差別的,通過(guò)理論和實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),使學(xué)生獲得構(gòu)件受力及破壞特征的直觀認(rèn)識(shí),有助于學(xué)生在此基礎(chǔ)上深入掌握公式的來(lái)龍去脈和相關(guān)構(gòu)造措施的有關(guān)規(guī)定,盡快適應(yīng)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)。
本校采用開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)的組織形式,學(xué)生可在規(guī)定的四個(gè)試驗(yàn)中選擇其中的某個(gè)試驗(yàn),填寫開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)申請(qǐng)表,寫明試驗(yàn)?zāi)康牟⒕帉懺囼?yàn)大綱,大綱內(nèi)容包括:概述、試件設(shè)計(jì)及制作工藝、加載方案與設(shè)備、測(cè)試方案和內(nèi)容、安全技術(shù)措施、試驗(yàn)組織與管理、附錄等內(nèi)容,交給結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)室。由試驗(yàn)室指定指導(dǎo)教師負(fù)責(zé)審核修改,并負(fù)責(zé)以后試驗(yàn)的指導(dǎo)工作。達(dá)到要求后方可進(jìn)行試件的制作,儀器的調(diào)試率定等準(zhǔn)備工作。教師指導(dǎo)采取“抓”和“放”相結(jié)合的辦法?!白ァ敝饕傅氖菍徍藢W(xué)生撰寫的實(shí)驗(yàn)大綱內(nèi)容的合理性、完整性、可行性,提出具體的修改意見(jiàn),以及應(yīng)該注意的專業(yè)知識(shí)點(diǎn);批閱實(shí)驗(yàn)完成以后形成的實(shí)驗(yàn)報(bào)告,指明分析的深度和分析的方向。“放”主要指的是放手讓學(xué)生自己動(dòng)手,包括擬定實(shí)驗(yàn)方案、設(shè)計(jì)混凝土的配合比并進(jìn)行試配,綁扎鋼筋,根據(jù)實(shí)驗(yàn)方案擬定的測(cè)點(diǎn)粘貼應(yīng)變片,在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下操作實(shí)驗(yàn)儀器,并學(xué)習(xí)排除簡(jiǎn)單的操作故障,提高學(xué)生的動(dòng)手能力,并能夠運(yùn)用知識(shí)分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果的合理性。
3 總結(jié)
結(jié)合應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo),對(duì)土木工程專業(yè)的混凝土結(jié)構(gòu)課程進(jìn)行教學(xué)法研究,強(qiáng)調(diào)其應(yīng)用性,加強(qiáng)對(duì)學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力的培養(yǎng),把這種能力的培養(yǎng)滲透在教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)中。本文根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)課程的特點(diǎn),以土木工程專業(yè)人才基本素質(zhì)培養(yǎng)為目的,從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和課程設(shè)計(jì)改革幾個(gè)方面探討了應(yīng)用型能力方面培養(yǎng)的措施。經(jīng)本校的實(shí)踐證明,這些方法可以較好地提高學(xué)生的應(yīng)用能力、分析問(wèn)題能力和解決實(shí)際問(wèn)題的能力,以達(dá)到應(yīng)用型本科教育的目的。
【參考文獻(xiàn)】
[1]魏春明,趙星海,秦力.鋼筋混凝土課程的教學(xué)探討[J].東北電力大學(xué)學(xué)報(bào),2010,30(5):44-47.
一、混凝土結(jié)構(gòu)課程特點(diǎn)
1. 課程內(nèi)容
混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課程為土木工程專業(yè)必修的重要專業(yè)基礎(chǔ)課,該課程主要包括以下內(nèi)容:鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)基本構(gòu)件(其中包括受彎構(gòu)件、受剪構(gòu)件、受壓(拉)構(gòu)件、受扭構(gòu)件等)設(shè)計(jì)、預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本原理、鋼筋混凝土樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、工業(yè)廠房設(shè)計(jì)等內(nèi)容。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)可使學(xué)生掌握工程結(jié)構(gòu)的受力性能分析、設(shè)計(jì)方法、以及如何利用現(xiàn)有的規(guī)范對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì),為以后進(jìn)一步的學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等其它專業(yè)課程打下良好的基礎(chǔ)。
2. 課程特點(diǎn)
作為土木工程專業(yè)的一門重要的學(xué)科基礎(chǔ)平臺(tái)課程,混凝土結(jié)構(gòu)課程與前續(xù)課程理論力學(xué)、材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)及建筑材料等課程密切相關(guān),又是后續(xù)課程高層建筑結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)、特種結(jié)構(gòu)、抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等專業(yè)課程學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。它有理論基礎(chǔ),又包含很多經(jīng)驗(yàn)公式,混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理中受彎、受壓構(gòu)件承載力的計(jì)算,有較好的簡(jiǎn)化力學(xué)模型,易于理解。而抗剪承載力、變形、裂縫寬度計(jì)算多采用半經(jīng)驗(yàn)半理論公式。抗扭承載力計(jì)算則基于試驗(yàn)資料的統(tǒng)計(jì)而給出經(jīng)驗(yàn)公式,不易從理論上理解。解決一個(gè)問(wèn)題往往需要不止一個(gè)而是一系列的經(jīng)驗(yàn)公式,公式中含有的符號(hào)眾多。另外,混凝土截面的延性、耐久性設(shè)計(jì)為概念設(shè)計(jì)。
混凝土結(jié)構(gòu)課程的學(xué)習(xí)應(yīng)結(jié)合相關(guān)的現(xiàn)行行業(yè)規(guī)范?!痘炷两Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2010)是教學(xué)的重要規(guī)范依據(jù),其中條文較多,在學(xué)習(xí)課本的基礎(chǔ)上與規(guī)范相結(jié)合,理解規(guī)范條文,明確構(gòu)造要求。
混凝土結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)實(shí)用性強(qiáng),一般為:樓蓋設(shè)計(jì)和單層廠房設(shè)計(jì)。課程設(shè)計(jì)是對(duì)整個(gè)教學(xué)效果的總結(jié)和應(yīng)用,與工程應(yīng)用技能的培養(yǎng)緊密相關(guān),課程設(shè)計(jì)教學(xué)的效果決定了綜合性應(yīng)用技能培養(yǎng)的成效。
同時(shí)隨著建筑科學(xué)的先進(jìn)技術(shù)的發(fā)展,教學(xué)內(nèi)容不斷更新,以及“大土木”的寬口徑教學(xué)計(jì)劃的要求,課時(shí)普遍被壓縮,從而造成學(xué)時(shí)減少、內(nèi)容增多的矛盾,所以有必要調(diào)整目前的傳統(tǒng)教學(xué)模式,以適應(yīng)新的教學(xué)要求。
二、混凝土結(jié)構(gòu)課程教學(xué)存在的主要問(wèn)題
1. 教材問(wèn)題
從教育教學(xué)改革的目標(biāo)要求看,缺乏適用于一般院校特別是??茖哟蔚?,在體系、內(nèi)容與闡述方式等方面均有所突破的教材。筆者曾主講過(guò)工程造價(jià)、工程管理等專業(yè)的混凝土結(jié)構(gòu)、建筑結(jié)構(gòu)等課程,從接觸的各類本??平滩目?,混凝土結(jié)構(gòu)教材體系編排雷同,內(nèi)容沒(méi)有變化,缺乏個(gè)性和特色。例如:現(xiàn)有教材依然按照專門化人才培養(yǎng)模式安排內(nèi)容,由學(xué)習(xí)基本構(gòu)件設(shè)計(jì)開(kāi)始,然后是混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),兩部分內(nèi)容相互割裂、缺乏聯(lián)系。又如,在基本構(gòu)件部分過(guò)于重視破壞機(jī)理的研究和理論推導(dǎo),很容易使學(xué)生陷入概念、符號(hào)、公式、系數(shù)中,對(duì)學(xué)習(xí)產(chǎn)生畏懼感、喪失信心、失去興趣。又如,對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件只強(qiáng)調(diào)局部而不是整體,其結(jié)果是學(xué)生較孤立地學(xué)習(xí)了一些設(shè)計(jì)理論,卻不能理解結(jié)構(gòu)應(yīng)具備的功能,搞不清一個(gè)具體的工程結(jié)構(gòu)應(yīng)承受和傳遞哪些荷載,以及為保證傳遞過(guò)程的完成而采取的各種措施,在頭腦中并未建立起較清晰的整體結(jié)構(gòu)概念,不利于學(xué)生綜合能力的培養(yǎng),即使靠課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)的訓(xùn)練也難以彌補(bǔ)學(xué)生這種先天不足。因此,對(duì)講授內(nèi)容深廣度的把握基本取決于教師本人,帶有一定的隨意性和盲目性,在學(xué)時(shí)減少的情況下,教師為保證基本構(gòu)件部分的理論體系完整,常常是刪減結(jié)構(gòu)體系和實(shí)踐性較強(qiáng)的內(nèi)容。
2. 教學(xué)安排問(wèn)題
混凝土結(jié)構(gòu)是一門理論性、工程實(shí)踐性均很強(qiáng)的應(yīng)用科學(xué),既需要力學(xué)、數(shù)學(xué)、材料學(xué)等課程作基礎(chǔ),又需要涉及實(shí)際工程結(jié)構(gòu)物。在教學(xué)安排上,專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課缺乏必要的聯(lián)系,未形成完整的體系,專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)沒(méi)有真正起到基礎(chǔ)和支撐專業(yè)課的作用,加之混凝土結(jié)構(gòu)理論內(nèi)容豐富、工程實(shí)踐性強(qiáng),致使該課程普遍存在教師難教、學(xué)生難學(xué)的問(wèn)題,學(xué)生不能將所學(xué)知識(shí)真正融會(huì)貫通,建立起較清晰的結(jié)構(gòu)概念。例如,力學(xué)課程中并沒(méi)有深入講授多跨連續(xù)梁內(nèi)力的計(jì)算方法以及內(nèi)力包絡(luò)圖的概念和求法,致使混凝土結(jié)構(gòu)課程中的梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的計(jì)算方法和理論相對(duì)于學(xué)生的知識(shí)體系來(lái)說(shuō),有一些高不可攀,很多學(xué)生在學(xué)習(xí)基本構(gòu)件時(shí)還得心應(yīng)手,到了梁板結(jié)構(gòu)這一部分就很難領(lǐng)會(huì)其中的精髓,從而喪失學(xué)習(xí)興趣。
3. 教學(xué)方法缺乏針對(duì)性
多年來(lái)我們習(xí)慣了以教為中心的教學(xué)模式,教學(xué)中主要采用的是灌輸式的教學(xué)方法,教學(xué)時(shí)過(guò)分注重課程本身的完整性卻忽視了課程的針對(duì)性和實(shí)用性,忽視了對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)造性思維能力、綜合分析問(wèn)題和解決問(wèn)題能力的培養(yǎng),沒(méi)有充分發(fā)揮學(xué)生在教學(xué)活動(dòng)中的主體作用。另外,教學(xué)過(guò)程中只注重講授書本知識(shí),而忽略了理論與實(shí)踐相結(jié)合。在教學(xué)過(guò)程中不注重規(guī)范的講解與應(yīng)用,沒(méi)有使學(xué)生養(yǎng)成查規(guī)范的良好習(xí)慣,使學(xué)生感覺(jué)知識(shí)比較抽象,即使完成了樓蓋、工業(yè)廠房的課程設(shè)計(jì),學(xué)生對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本思想也沒(méi)有掌握,教學(xué)效果不夠理想。
三、對(duì)混凝土課程教學(xué)改革的幾點(diǎn)建議
1. 教學(xué)內(nèi)容的改革
課程內(nèi)容要精減、優(yōu)化,突出重點(diǎn),講透難點(diǎn),避免教學(xué)資源的浪費(fèi)。例如,在建筑工程相關(guān)的專業(yè)中,鋼筋和混凝土的材料性能在《建筑材料》、《建筑工程施工》、《混凝土結(jié)構(gòu)》、《建筑構(gòu)造》、《建筑力學(xué)》等多門課程中重復(fù)出現(xiàn)。對(duì)于類似先修課程中已將講授過(guò)的知識(shí)可以取消,保證知識(shí)結(jié)構(gòu)體系在全面無(wú)遺漏的基礎(chǔ)上簡(jiǎn)潔明快,有利于學(xué)生接受。另外,對(duì)一些復(fù)雜的且有經(jīng)驗(yàn)系數(shù)引入的公式的講解過(guò)程中,應(yīng)以重點(diǎn)內(nèi)容為主線,避免大段公式的推導(dǎo),只講思路、脈絡(luò)、公式符號(hào)含義、應(yīng)用條件、物理意義等,如等效矩形應(yīng)力圖形混凝土受壓區(qū)高度x、偏心距增大系數(shù)η等。
在精簡(jiǎn)教學(xué)內(nèi)容的同時(shí),要求教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)內(nèi)容適應(yīng)面要寬,要抓住培養(yǎng)學(xué)生工程綜合能力這條主線,適當(dāng)補(bǔ)充教材上沒(méi)有的教學(xué)內(nèi)容,縮短學(xué)生從畢業(yè)到將來(lái)參加實(shí)際工作時(shí)在知識(shí)上的差距。例如,在設(shè)計(jì)方法一章中,增加了由原始資料求荷載效應(yīng)的例題和作業(yè),有目的地訓(xùn)練學(xué)生結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中“導(dǎo)荷載”的能力。對(duì)于恒荷載,可以根據(jù)構(gòu)件建筑構(gòu)造,從荷載規(guī)范中查出相應(yīng)材料重力密度,進(jìn)而計(jì)算出面荷載,對(duì)于活荷載可以從荷載規(guī)范中查出。對(duì)正常使用極限狀態(tài),要讓學(xué)生自己從荷載規(guī)范中查出相應(yīng)荷載的組合值系數(shù)、準(zhǔn)永久值系數(shù)和頻遇值系數(shù)。另外,教學(xué)內(nèi)容中還應(yīng)融入建筑法規(guī)的教育和職業(yè)道德的內(nèi)容,在潛移默化中培養(yǎng)學(xué)生良好的質(zhì)量意識(shí)、責(zé)任意識(shí)等職業(yè)素質(zhì)。同時(shí),要加強(qiáng)理解現(xiàn)行規(guī)范(如混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50010-2010)、建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(GB50009-2012)、混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范(GB50204-2002,2011版)、建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)(GB50068-2001)等),使學(xué)生知識(shí)結(jié)構(gòu)與現(xiàn)行規(guī)范相結(jié)合,不與實(shí)際工作相脫節(jié)。
教學(xué)內(nèi)容也要體現(xiàn)本學(xué)科的科學(xué)研究和工藝、技術(shù)改進(jìn)的新信息和最新成果,充分反映學(xué)科前沿的動(dòng)態(tài),注重對(duì)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。在教學(xué)過(guò)程中,不能只局限于書本上的內(nèi)容,而應(yīng)當(dāng)跟蹤國(guó)內(nèi)外土木工程學(xué)科的先進(jìn)成果,把新理論、新方法、新材料、新技術(shù)、新工藝及時(shí)融入于課程之中,如增設(shè)新型混凝土結(jié)構(gòu)體系設(shè)計(jì)原理與應(yīng)用方面的內(nèi)容;介紹諸如高強(qiáng)混凝土結(jié)構(gòu)、鋼管混凝土結(jié)構(gòu)、鋼骨混凝土結(jié)構(gòu)、纖維混凝土結(jié)構(gòu)、新型樓蓋結(jié)構(gòu)等內(nèi)容,以此擴(kuò)大學(xué)生的視野,激發(fā)其上進(jìn)心和求知欲。
隨著計(jì)算機(jī)分析軟件及繪圖軟件的普及和大量使用,出現(xiàn)了計(jì)算機(jī)分析和繪圖逐步取代傳統(tǒng)手算方法和手工繪圖的趨勢(shì),特別是對(duì)大型和高層建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)更是如此。計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展以及計(jì)算機(jī)。因此,在混凝土結(jié)構(gòu)課程的教學(xué)中,也應(yīng)加強(qiáng)對(duì)學(xué)生計(jì)算機(jī)分析和繪圖能力的培養(yǎng);重視訓(xùn)練學(xué)生的空間想象能力和創(chuàng)新思維能力。使理論內(nèi)容的講授和計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)協(xié)調(diào)同步進(jìn)行是當(dāng)前教學(xué)的迫切需要。
2. 教學(xué)方法的改革
為了增強(qiáng)課堂教學(xué)的互動(dòng)性,可以采用“討論式”啟發(fā)性的教學(xué)方法,通過(guò)寫讀書報(bào)告,學(xué)生上講臺(tái),課程重點(diǎn)、難點(diǎn)專題討論等方式激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,將教師的主導(dǎo)與學(xué)生的主體作用合理地結(jié)合起來(lái),師生互動(dòng),提高教學(xué)質(zhì)量。必要的時(shí)候也可以采用看錄像、做試驗(yàn)的方式。例如,對(duì)于材料的實(shí)際性能特點(diǎn)和構(gòu)件的實(shí)際受力行為,安排課時(shí)讓學(xué)生親自動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn),若不能做實(shí)驗(yàn)則可以采用播放錄像的方式讓學(xué)生了解一些實(shí)驗(yàn)過(guò)程,同時(shí)把先進(jìn)的應(yīng)用軟件運(yùn)用于多媒體教學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中,發(fā)揮多媒體在教學(xué)中的優(yōu)勢(shì),幫助學(xué)生理解課程內(nèi)容,加強(qiáng)學(xué)生的空間概念和感性認(rèn)識(shí),從而提高教學(xué)和學(xué)習(xí)效率。
教師在傳授理論知識(shí)的同時(shí)要和實(shí)際工程聯(lián)系起來(lái),例如,開(kāi)課之前帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí),使學(xué)生對(duì)梁橋等常見(jiàn)的結(jié)構(gòu)形式和梁、板、柱等常見(jiàn)的基本構(gòu)件建立一些初步直觀的認(rèn)識(shí);在講到混凝土構(gòu)件時(shí),應(yīng)結(jié)合教室內(nèi)的梁、板、柱構(gòu)件進(jìn)行講解;在講到廠房結(jié)構(gòu)的組成時(shí),可以把學(xué)生帶到學(xué)校的結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)大廳(單層廠房結(jié)構(gòu))內(nèi)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)講解,學(xué)生很快就明白了課堂教學(xué)的內(nèi)容,由此可知到工程實(shí)地講解,通俗易懂,使學(xué)生有較深刻的感性認(rèn)識(shí),加深對(duì)所學(xué)理論知識(shí)的掌握,同時(shí)還可以培養(yǎng)學(xué)生對(duì)周邊環(huán)境建筑的觀察力,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
由于學(xué)時(shí)有限,我們不可能講解教材上的所有內(nèi)容,也不能講授的內(nèi)容平均分配時(shí)間, 重點(diǎn)內(nèi)容應(yīng)該多安排課時(shí)進(jìn)行精講,比如受彎構(gòu)件的正截面和斜截面承載力計(jì)算就應(yīng)該是整本書的重中之重。
由于混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課程符號(hào)、公式的數(shù)量很多,對(duì)初學(xué)者來(lái)說(shuō),要在短時(shí)間內(nèi)完全記住困難較大??荚嚂r(shí)不妨借鑒現(xiàn)在的執(zhí)業(yè)資格考試的形式,就是采用完全開(kāi)卷的方式,既允許學(xué)生把自己認(rèn)為考試時(shí)需要參考的內(nèi)容寫在一張備考紙上,考試時(shí)只準(zhǔn)許帶該備考紙,不得再帶其他任何相關(guān)資料,在交卷時(shí),備考紙與試卷一并交回,并且作為平時(shí)成績(jī)的一部分。從幾年的實(shí)行情況看,這種考試方法效果比較好,主要表現(xiàn)在:學(xué)生不必再像閉卷考試時(shí)對(duì)概念、公式進(jìn)行死記硬背,可以將學(xué)習(xí)重點(diǎn)轉(zhuǎn)向?qū)Ω拍?、公式的理解、?yīng)用,提高了分析問(wèn)題解決問(wèn)題的能力,這在后續(xù)的課程設(shè)計(jì)中有所反應(yīng),學(xué)生表現(xiàn)出較強(qiáng)的綜合應(yīng)用知識(shí)能力和解決實(shí)際工程問(wèn)題的能力。課程設(shè)計(jì)考核中,可以采用計(jì)算書、結(jié)構(gòu)施工圖紙的評(píng)定與課程設(shè)計(jì)答辯相結(jié)合方式進(jìn)行。軟件應(yīng)用與課程設(shè)計(jì)緊密相關(guān),故可以不做單獨(dú)考核。
關(guān)鍵詞:橋梁工程;教學(xué)改革;卓越工程師;課堂教學(xué)
作者簡(jiǎn)介:周道傳(1982-),男,安徽和縣人,江蘇科技大學(xué)土木工程與建筑學(xué)院,講師;
董作超(1979-),男,江蘇連云港人,江蘇科技大學(xué)土木工程與建筑學(xué)院,講師。
基金項(xiàng)目:本文系江蘇科技大學(xué)引進(jìn)人才項(xiàng)目(項(xiàng)目編號(hào):35281003)、江蘇科技大學(xué)2011年高等教育科研項(xiàng)目(項(xiàng)目編號(hào):GJKTY2011-08)的研究成果。
中圖分類號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1007-0079(2013)14-0105-02
“橋梁工程”是土木工程專業(yè)道橋方向的一門重要的專業(yè)必修課程,在專業(yè)課程體系中占有重要的地位和作用,“橋梁工程”課程主要內(nèi)容包括各種類型橋梁結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算,構(gòu)造措施及施工技術(shù)等,“橋梁工程”課程教學(xué)課時(shí)多,教學(xué)內(nèi)容多,信息量大,對(duì)教師的教學(xué)水平要求高。該課程的教學(xué)質(zhì)量對(duì)土木工程專業(yè)道橋方向?qū)W生的培養(yǎng)質(zhì)量關(guān)系重大,同時(shí),該課程內(nèi)容也是土木工程專業(yè)道橋方向?qū)W生后續(xù)進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容和參考知識(shí)。針對(duì)該課程的特點(diǎn),結(jié)合國(guó)家卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃的推進(jìn)和落實(shí),對(duì)該課程的教學(xué)思路、教學(xué)方法進(jìn)行教學(xué)改革和探索,對(duì)于提高教學(xué)質(zhì)量和改善教學(xué)效果,培養(yǎng)具有較強(qiáng)工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的綜合性工程應(yīng)用人才,具有重要的現(xiàn)實(shí)意義和長(zhǎng)遠(yuǎn)的社會(huì)價(jià)值。
一、“橋梁工程”課程現(xiàn)狀
“橋梁工程”課程是江蘇科技大學(xué)土木工程專業(yè)道橋方向的一門重要的專業(yè)必修課程,該課程設(shè)置在大三的下學(xué)期,72學(xué)時(shí),主要授課內(nèi)容包括梁橋、拱橋、斜拉橋和懸索橋的設(shè)計(jì)計(jì)算、構(gòu)造及施工等。除了課堂教學(xué)環(huán)節(jié)之外還包括兩周時(shí)間的課程設(shè)計(jì)實(shí)踐環(huán)節(jié)。在平常的教學(xué)中理論教學(xué)內(nèi)容偏多,學(xué)生的實(shí)踐能力得不到應(yīng)有的鍛煉,通過(guò)設(shè)置課程設(shè)計(jì)實(shí)踐環(huán)節(jié)可以提高學(xué)生的實(shí)踐能力,但是現(xiàn)有的課程設(shè)計(jì)存在著一些問(wèn)題,實(shí)踐鍛煉效果不佳,使學(xué)生的實(shí)踐能力和工程素質(zhì)有所欠缺,與國(guó)家對(duì)高層次工程人才所要求的卓越工程師培養(yǎng)有所不符。為滿足國(guó)家對(duì)高層次工程人才的需求,國(guó)家把培養(yǎng)創(chuàng)新型卓越工程師計(jì)劃上升為高等工科教育改革的國(guó)家戰(zhàn)略,并列入國(guó)家長(zhǎng)期發(fā)展改革綱要。
創(chuàng)新型卓越工程師計(jì)劃要求通過(guò)高等工程教育培養(yǎng)一大批創(chuàng)新性強(qiáng)、能夠適應(yīng)國(guó)家經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展需求的各類工程科技人才,著力解決高等工程教育中的實(shí)踐性和創(chuàng)新性問(wèn)題,提高科技創(chuàng)新能力,最終為社會(huì)培養(yǎng)一大批具有卓越人才特征的高級(jí)專門人才和拔尖創(chuàng)新人才。創(chuàng)新型卓越工程師的培養(yǎng)內(nèi)涵就是著力于創(chuàng)新能力的提高、創(chuàng)新意識(shí)的訓(xùn)練,特別是重視強(qiáng)化培養(yǎng)工程意識(shí)、工程素質(zhì)和工程創(chuàng)新精神,以達(dá)到提升學(xué)生的工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的目的。
對(duì)于沒(méi)有相關(guān)從業(yè)經(jīng)驗(yàn)的在校學(xué)生,如何通過(guò)課堂學(xué)習(xí)和專業(yè)實(shí)踐培養(yǎng)工程素質(zhì)和工程創(chuàng)新精神,提高學(xué)生的工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力,是國(guó)家創(chuàng)新型卓越工程師計(jì)劃對(duì)高等教育提出的新要求。教師如何通過(guò)教學(xué)方法和教學(xué)模式的改革去引導(dǎo)學(xué)生對(duì)本專業(yè)課程的了解更為深入,提高學(xué)生的工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力,是需要進(jìn)一步深入研究的問(wèn)題。本文以江蘇科技大學(xué)土木工程專業(yè)道橋方向的課堂教學(xué)為出發(fā)點(diǎn)和切入點(diǎn),對(duì)基于卓越工程師培養(yǎng)目標(biāo)的“橋梁工程”教學(xué)改革進(jìn)行了初步的研究和探索。
二、課堂教學(xué)改革思路與方法
課堂教學(xué)改革的總體目標(biāo)是:在“橋梁工程”的教學(xué)實(shí)踐中,培養(yǎng)具有專業(yè)工程素質(zhì)和工程創(chuàng)新能力的專業(yè)人才,培養(yǎng)和鍛煉學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識(shí)解決專業(yè)領(lǐng)域現(xiàn)實(shí)問(wèn)題的能力。為了達(dá)到這個(gè)總體目標(biāo),在教學(xué)實(shí)踐中采取了以下系統(tǒng)的教學(xué)方法和教學(xué)改革措施。
1.理論教學(xué)和實(shí)踐能力培養(yǎng)相結(jié)合的教學(xué)改革
在重視理論教學(xué)的同時(shí)更加突出專業(yè)知識(shí)的實(shí)用性,增加大量實(shí)際工程的文字和圖片介紹,例如,在緒論中介紹橋梁類型時(shí),結(jié)合大量的實(shí)際“橋梁工程”圖片和文字介紹,加深學(xué)生對(duì)于實(shí)際工程的印象,突出專業(yè)知識(shí)的實(shí)用性。在介紹橋面鋪裝和伸縮縫類型時(shí),著重介紹每一種橋面鋪裝和伸縮縫的施工方法和技術(shù)特點(diǎn),讓學(xué)生對(duì)每一種類型的橋面鋪裝和伸縮縫細(xì)部構(gòu)造有較深入的了解,與工程實(shí)際結(jié)合起來(lái)進(jìn)行教學(xué),這樣既增加了課堂內(nèi)容的知識(shí)含量,也激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和學(xué)習(xí)主動(dòng)性,變教師填鴨式教學(xué)為學(xué)生為主體的教學(xué)方式,體現(xiàn)了以工程實(shí)用性為指導(dǎo)的教學(xué)方法的轉(zhuǎn)變。
在課堂教學(xué)中穿插介紹實(shí)際工程的設(shè)計(jì)圖紙和資料,結(jié)合專業(yè)教研室的設(shè)計(jì)圖紙和資料,有針對(duì)性地給學(xué)生在課堂上介紹實(shí)際工程相關(guān)部分的設(shè)計(jì)圖紙、設(shè)計(jì)方法和設(shè)計(jì)要點(diǎn)、構(gòu)造方法及措施,不再只是對(duì)書本知識(shí)的介紹。讓學(xué)生接觸到實(shí)際橋梁設(shè)計(jì)內(nèi)容,設(shè)計(jì)圖紙的繪制注意事項(xiàng),設(shè)計(jì)圖表的格式等。這是一個(gè)生動(dòng)的專業(yè)工程教育的例子,在培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力方面起到了很積極的作用。
在教學(xué)中期開(kāi)展相關(guān)專題講座。在教學(xué)中期學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了較豐富的“橋梁工程”課程內(nèi)容,教師通過(guò)專題的形式對(duì)某一個(gè)相關(guān)工程領(lǐng)域的知識(shí)和內(nèi)容進(jìn)行綜述,既具有知識(shí)型也具有趣味性,可以豐富學(xué)生的專業(yè)知識(shí),拓寬學(xué)生的專業(yè)視野。例如,對(duì)纜索支承橋梁體系開(kāi)設(shè)講座,介紹纜索支承橋梁的發(fā)展歷史,設(shè)計(jì)歷史過(guò)程,現(xiàn)有成就和存在問(wèn)題等,給學(xué)生增加了書本之外的知識(shí),激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,增強(qiáng)了學(xué)生的專業(yè)工程素質(zhì),也為學(xué)生打開(kāi)了工程創(chuàng)新能力培養(yǎng)的思路。
精講專業(yè)工程案例,每講完一種類型橋梁的內(nèi)容之后,都通過(guò)專業(yè)的橋梁設(shè)計(jì)施工案例對(duì)內(nèi)容進(jìn)行全面總結(jié)和復(fù)習(xí),通過(guò)視頻動(dòng)畫介紹設(shè)計(jì)施工過(guò)程,精講專業(yè)案例,全面加強(qiáng)橋梁工程專業(yè)教育和專業(yè)認(rèn)識(shí),提高專業(yè)應(yīng)用能力。專業(yè)案例是學(xué)生了解專業(yè)應(yīng)用的一個(gè)比較好的形式,具有較全面的專業(yè)設(shè)計(jì)施工的內(nèi)容,可以彌補(bǔ)專業(yè)實(shí)習(xí)缺乏的不足,提高學(xué)生專業(yè)實(shí)踐能力和工程創(chuàng)新能力。
2.啟發(fā)式、討論式教學(xué)方法的應(yīng)用
在介紹每個(gè)部分新內(nèi)容的時(shí)候,采用向?qū)W生提問(wèn)的形式,激發(fā)學(xué)生思考,引出這一節(jié)新的內(nèi)容,例如,在介紹預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支梁橋之前,提問(wèn)學(xué)生:當(dāng)橋梁跨徑大于20m之后,混凝土簡(jiǎn)支梁橋是否能繼續(xù)使用,如果繼續(xù)采用混凝土簡(jiǎn)支梁橋?qū)?lái)哪些問(wèn)題,有沒(méi)有辦法去解決這些問(wèn)題。激發(fā)學(xué)生思考這些問(wèn)題,讓學(xué)生發(fā)言并進(jìn)行討論,總結(jié)發(fā)言和討論的內(nèi)容后再引出預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支梁橋的概念,指出跨徑增大后的預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支梁橋解決方案,開(kāi)始下一節(jié)內(nèi)容的講授。通過(guò)這種啟發(fā)式討論式教學(xué)方法的應(yīng)用,將更加有助于學(xué)生去總結(jié)先前學(xué)習(xí)的知識(shí),并能將新舊知識(shí)進(jìn)行對(duì)比區(qū)別,加深對(duì)知識(shí)系統(tǒng)性的吸收和理解。
例如,在介紹斜拉橋和懸索橋內(nèi)容時(shí),為了對(duì)比不同類型橋梁類型在跨徑上的適應(yīng)性,進(jìn)行橋梁類型方案的對(duì)比選擇討論,假設(shè)跨徑在400m~600m范圍,讓學(xué)生提出自己設(shè)想的橋梁類型并說(shuō)明采用這種橋梁類型的理由,讓學(xué)生分組討論該種橋梁類型存在哪些設(shè)計(jì)和施工問(wèn)題,加深學(xué)生對(duì)不同橋梁類型跨越能力的認(rèn)識(shí),提升了學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力,通過(guò)討論指出問(wèn)題,幫助學(xué)生進(jìn)一步加深和強(qiáng)化對(duì)理論知識(shí)的學(xué)習(xí),提高應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力。
3.以工程素質(zhì)和創(chuàng)新能力為導(dǎo)向的考核方式改革
以前,“橋梁工程”的考核方式一般采用理論考試或者小論文形式進(jìn)行考查,由于本課程內(nèi)容多,知識(shí)點(diǎn)繁雜,理論考試只能考查一些基本知識(shí)點(diǎn)和基本計(jì)算方法,沒(méi)有辦法對(duì)創(chuàng)新能力和工程應(yīng)用能力進(jìn)行考核。
小論文的考核形式是在這門課結(jié)束之后,讓學(xué)生選擇一個(gè)題目,查閱相關(guān)資料,進(jìn)行綜述和評(píng)論,通常,由于小論文的題目是一個(gè)比較窄的知識(shí)面,學(xué)生看的資料也是集中在一個(gè)課題上,寫出的小論文雖然有深度,但是廣度不足。以上的兩種考核方式都無(wú)法體現(xiàn)對(duì)“橋梁工程”全面知識(shí)的把握和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。所以,采用了以工程素質(zhì)和創(chuàng)新能力為導(dǎo)向的考核方式改革,新的考核方式主要以綜合形式出現(xiàn),考核包括理論考試,小論文及研究報(bào)告綜述,綜合應(yīng)用考試和建筑模型設(shè)計(jì)等。理論考試和小論文放在平時(shí)的課堂教學(xué)中,作為課堂作業(yè)去完成,這樣在每講完一個(gè)章節(jié)部分的內(nèi)容之后,就可以對(duì)這個(gè)章節(jié)進(jìn)行理論考試,并以小論文及研究報(bào)告綜述的形式拓展課堂學(xué)習(xí)知識(shí),讓學(xué)生在課下去了解這個(gè)章節(jié)部分內(nèi)容的研究和應(yīng)用情況,并以研究報(bào)告綜述的形式寫出來(lái)。
綜合應(yīng)用考試是對(duì)每一種橋梁類型提供設(shè)計(jì)資料,讓學(xué)生去設(shè)計(jì)構(gòu)思橋梁設(shè)計(jì)的內(nèi)容,將設(shè)計(jì)的思路和內(nèi)容以文字和圖紙的形式表達(dá),這是一項(xiàng)對(duì)學(xué)生綜合應(yīng)用能力進(jìn)行培養(yǎng)和考核的教學(xué)活動(dòng),有助于學(xué)生工程應(yīng)用能力的提高和工程創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
建筑模型設(shè)計(jì)是將學(xué)生分成小組的形式,通過(guò)對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)模型的制作,幫助學(xué)生強(qiáng)化專業(yè)知識(shí),提高實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力。對(duì)建筑模型進(jìn)行打分和點(diǎn)評(píng),不僅有利于學(xué)生對(duì)于專業(yè)知識(shí)進(jìn)一步的消化吸收,也有利于學(xué)生對(duì)“橋梁工程”實(shí)際施工方法的把握和明確,提高了他們的創(chuàng)新能力,學(xué)生提交的建筑模型經(jīng)過(guò)修改優(yōu)化后也可作為相關(guān)的建筑模型設(shè)計(jì)比賽的參賽作品。
4.課程設(shè)計(jì)改革
課程設(shè)計(jì)是在課程學(xué)習(xí)結(jié)束后,用兩周的時(shí)間對(duì)某種跨度的橋梁上部結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì),提交設(shè)計(jì)計(jì)算書和手繪的設(shè)計(jì)圖紙。課程設(shè)計(jì)是一項(xiàng)重要的專業(yè)實(shí)踐活動(dòng),可以彌補(bǔ)學(xué)生專業(yè)實(shí)踐的不足,通過(guò)兩周的設(shè)計(jì)工作鍛煉和提高學(xué)生對(duì)知識(shí)的應(yīng)用能力和實(shí)踐能力。以往在課程設(shè)計(jì)中布置的設(shè)計(jì)任務(wù)是以幾個(gè)學(xué)生為一個(gè)小組,一個(gè)小組布置一個(gè)設(shè)計(jì)題目作為設(shè)計(jì)任務(wù),這樣,在兩周設(shè)計(jì)時(shí)間后一個(gè)小組所有學(xué)生提交的結(jié)果都是一樣的,無(wú)法衡量一個(gè)小組內(nèi)每個(gè)學(xué)生提交設(shè)計(jì)的優(yōu)劣,一個(gè)小組中有的學(xué)生做,有的學(xué)生不做,反映出學(xué)生的積極性普遍不高,課程設(shè)計(jì)的鍛煉實(shí)踐效果不明顯,只有部分學(xué)生得到了鍛煉和培養(yǎng)。
針對(duì)這種情況,為了提高課程設(shè)計(jì)的實(shí)踐效果,首先精心準(zhǔn)備課程設(shè)計(jì)任務(wù)書,做到每個(gè)學(xué)生一個(gè)設(shè)計(jì)題目,通過(guò)變化設(shè)計(jì)條件,如橋梁上部結(jié)構(gòu)類型的變化,跨徑變化,混凝土材料的標(biāo)號(hào)變化等,使每個(gè)學(xué)生的設(shè)計(jì)初始條件都不一樣,讓每個(gè)學(xué)生都能獨(dú)立去做自己的課程設(shè)計(jì),這樣的做法明顯端正了學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度,改善了學(xué)習(xí)風(fēng)氣,提高了學(xué)生的主動(dòng)性積極性。其次,加強(qiáng)設(shè)計(jì)過(guò)程中的指導(dǎo),在學(xué)生初步擬定截面尺寸、設(shè)計(jì)計(jì)算、整理設(shè)計(jì)結(jié)果和開(kāi)始繪圖這幾個(gè)時(shí)間節(jié)點(diǎn)特別加強(qiáng)指導(dǎo),確保學(xué)生能夠順利正確進(jìn)行橋梁上部結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)工作。最后,加強(qiáng)對(duì)設(shè)計(jì)結(jié)果的點(diǎn)評(píng)工作。以往學(xué)生提交的設(shè)計(jì)計(jì)算書和設(shè)計(jì)圖紙經(jīng)過(guò)評(píng)閱打分之后就結(jié)束了課程設(shè)計(jì),但是這樣學(xué)生并不能了解自己設(shè)計(jì)結(jié)果的優(yōu)劣和設(shè)計(jì)中存在哪些問(wèn)題,沒(méi)能幫助他們改正設(shè)計(jì)中的不足和提高設(shè)計(jì)水平。因此,對(duì)設(shè)計(jì)結(jié)果的點(diǎn)評(píng)工作不可缺少,并且需要加強(qiáng)這部分的工作:對(duì)每個(gè)學(xué)生提交的結(jié)果逐一檢查,記錄下該學(xué)生設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn),整理大部分學(xué)生共同存在的問(wèn)題,先講共性的問(wèn)題,再逐個(gè)點(diǎn)評(píng)學(xué)生設(shè)計(jì)工作的優(yōu)劣。通過(guò)對(duì)課程設(shè)計(jì)實(shí)踐環(huán)節(jié)的教學(xué)改革,明顯提高了每個(gè)學(xué)生的動(dòng)手能力、實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力,彌補(bǔ)了學(xué)生工程實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容的不足。
三、結(jié)語(yǔ)
以卓越工程師培養(yǎng)目標(biāo)為導(dǎo)向的“橋梁工程”教學(xué)改革改變了以往單一的課堂灌輸知識(shí)的教學(xué)方式,通過(guò)系統(tǒng)的教育教學(xué)改革措施,培養(yǎng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性和積極性,學(xué)生不僅獲得全面的專業(yè)知識(shí),而且實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力得到了大幅度的提高,取得了良好的教學(xué)效果。課堂教學(xué)方法和教學(xué)措施是需要不斷完善的,教師也需要不斷完善自己的教學(xué)和科研業(yè)務(wù)能力,總結(jié)教育方法和教學(xué)規(guī)律,提高教學(xué)水平,只有這樣不斷思考,反復(fù)實(shí)踐,不斷進(jìn)步,才能按照卓越工程師的培養(yǎng)計(jì)劃培養(yǎng)出更加優(yōu)秀的卓越工程師人才。
參考文獻(xiàn):
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關(guān)鍵詞:混凝土結(jié)構(gòu) 計(jì)算機(jī)編程 自學(xué)熱情 創(chuàng)造能力
中圖分類號(hào):G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2012)12(b)-0-02
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)是土木工程專業(yè)的一門重要專業(yè)基礎(chǔ)課,是集理論性、實(shí)踐性很強(qiáng)的一門學(xué)科。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)課程的教學(xué)應(yīng)以培養(yǎng)學(xué)生的設(shè)計(jì)計(jì)算能力和施工實(shí)踐能力為目標(biāo),以理論與實(shí)踐并重的原則組織教學(xué)。使學(xué)生通過(guò)在學(xué)校專業(yè)課程的學(xué)習(xí),具備扎實(shí)的理論基礎(chǔ)以及較強(qiáng)的解決實(shí)際問(wèn)題的能力。而這門課程自身又具有內(nèi)容多、計(jì)算量大、涉及相關(guān)學(xué)科多等特點(diǎn),是學(xué)生較難掌握的一門課程,學(xué)習(xí)過(guò)程中容易造成學(xué)生對(duì)該門課程失去學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)信心。那么,如何提高學(xué)生對(duì)該門課程的認(rèn)識(shí),并激發(fā)學(xué)習(xí)的興趣和探索知識(shí)的渴望,進(jìn)而培養(yǎng)他們的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力,是值得我們思考的一個(gè)現(xiàn)實(shí)的問(wèn)題。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)課程基本構(gòu)件章節(jié)都可以編寫小程序來(lái)計(jì)算,作為從事鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)教學(xué)的教師,在教學(xué)中曾經(jīng)嘗試鼓勵(lì)學(xué)生結(jié)合課程特點(diǎn)進(jìn)行了鋼筋混凝土計(jì)算機(jī)編程的一些嘗試,取得了較好的教學(xué)
效果。
1 鋼筋混凝土編程改變課程考核方式,提高自學(xué)熱情
混凝土結(jié)構(gòu)課程應(yīng)注重結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力和施工實(shí)踐能力的培養(yǎng),采取考試的方式進(jìn)行該課程成績(jī)?cè)u(píng)定雖然能夠?qū)W(xué)生所學(xué)基本知識(shí)掌握的程度進(jìn)行核定,但是并不能很好的體現(xiàn)該課程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力和施工實(shí)踐能力的培養(yǎng)。很多考試中能取得高分的學(xué)生,常常是課后作業(yè)或者習(xí)題做得好的學(xué)生。而課后作業(yè)和習(xí)題做得好的學(xué)生,在課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中,又往往表現(xiàn)一般。另一方面,有很多愛(ài)提問(wèn)、回答問(wèn)題積極、甚至能提出很有新意想法的學(xué)生,設(shè)計(jì)綜合能力很強(qiáng),在考試中往往不能取得很好的分?jǐn)?shù)。筆者結(jié)合教學(xué)是這樣制定成績(jī)?cè)u(píng)定方式的:期末考試成績(jī)50%+平時(shí)成績(jī)20%+程序編寫及匯報(bào)30%。通過(guò)減少考試成績(jī)所占比例和增加編程成績(jī)比例,使得大多數(shù)學(xué)生有了課程編程的積極性。由于程序的編寫需要扎實(shí)的鋼筋混凝土基本知識(shí),學(xué)生在課程學(xué)習(xí)過(guò)程中會(huì)更加注重課程基本知識(shí)的學(xué)習(xí)。在鋼筋混凝土課程中引入計(jì)算機(jī)編程技術(shù)可以改變課程成績(jī)?cè)u(píng)定方式,促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí),極大提高學(xué)習(xí)積極性和自學(xué)熱情。
2 鋼筋混凝土編程要區(qū)分難易程度,培養(yǎng)創(chuàng)造能力
并不是每個(gè)學(xué)生的編程能力都很強(qiáng),不能把編程激勵(lì)變成課程學(xué)習(xí)的包袱和負(fù)擔(dān)。由于學(xué)生的認(rèn)識(shí)水平和能力不同,鋼筋混凝土計(jì)算機(jī)編程的程度難易程度要有梯度,編程成果的評(píng)定要多元化,既能面向大多數(shù)學(xué)生,又有利于發(fā)展優(yōu)等生的高級(jí)思維品質(zhì)。教師在教學(xué)安排中對(duì)鋼筋混凝土計(jì)算機(jī)編程任務(wù)需進(jìn)行難易區(qū)分,凡能進(jìn)行鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)基本構(gòu)件(受彎構(gòu)件正截面受彎構(gòu)件承載力計(jì)算、受彎構(gòu)件斜截面受剪承載力計(jì)算、受壓構(gòu)件承載力計(jì)算、受拉構(gòu)件承載力計(jì)算、受扭承載力計(jì)算)之一的計(jì)算機(jī)編程即視為合格,能進(jìn)行多個(gè)基本構(gòu)件編程即視為良好,能進(jìn)行結(jié)構(gòu)綜合設(shè)計(jì)計(jì)算編程即視為優(yōu)秀。鼓勵(lì)有能力的同學(xué)結(jié)合課程設(shè)計(jì)進(jìn)行柱下獨(dú)立基礎(chǔ)、剛架和肋形摟蓋的計(jì)算機(jī)編程。對(duì)于編程能力偏弱的學(xué)生通過(guò)努力能夠得到能力的基本訓(xùn)練獲得成績(jī),對(duì)于編程能力較好的學(xué)生通過(guò)努力能夠得到能力的提高獲得好成績(jī)。通過(guò)難易區(qū)分,大多數(shù)同學(xué)都能主動(dòng)積極的學(xué)習(xí)該課程,根據(jù)自身能力量體裁衣有選擇地進(jìn)行程序編寫,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造能力。
3 鋼筋混凝土編程要處理好課程教學(xué)關(guān)系,強(qiáng)調(diào)基本知識(shí)
要以鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)課程基本教學(xué)環(huán)節(jié)為主,編程為輔,不可本末倒置。鋼筋混凝土課程是以理論分析為依據(jù),注重科學(xué)試驗(yàn)和工程實(shí)踐的課程,涉及的內(nèi)容比較多,與前設(shè)課程的知識(shí)點(diǎn)聯(lián)系比較緊密,既有理論推導(dǎo),又有試驗(yàn)研究;既有公式、計(jì)算,又有規(guī)范條文。基本概念必須扎實(shí),教材內(nèi)容包括基本材料的力學(xué)性能,彎、剪、扭、壓(拉) 、預(yù)應(yīng)力等基本構(gòu)件的受力性能、計(jì)算公式及適用條件、計(jì)算方法和構(gòu)造措施。教學(xué)內(nèi)容中基本概念多、公式多、計(jì)算多、配筋構(gòu)造多。所以,掌握扎實(shí)的基本知識(shí)、基礎(chǔ)理論是非常重要的。 教師要引導(dǎo)學(xué)生掌握相關(guān)的基本概念、基礎(chǔ)理論。對(duì)每一種結(jié)構(gòu)構(gòu)件,我們可以按照這樣一條線索來(lái)學(xué)習(xí):構(gòu)件在工程結(jié)構(gòu)中的關(guān)系、相關(guān)概念和構(gòu)造措施、基本計(jì)算理論、實(shí)例分析。教材基本知識(shí)的講解要透徹,要訓(xùn)練學(xué)生熟練掌握該課程基本知識(shí)和技能,這是編程訓(xùn)練的基礎(chǔ)。因此不能因?yàn)檎n程成績(jī)?cè)u(píng)定中考試成績(jī)比例的下降就注重編程而放松基本教學(xué)環(huán)節(jié),結(jié)果是程序沒(méi)編好,課程基本知識(shí)也沒(méi)掌握,處理好課程教學(xué)與編程的關(guān)系非常重要、不能顧此失彼。
4 鋼筋混凝土編程提倡團(tuán)隊(duì)工作,培養(yǎng)協(xié)作精神
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)編程是一個(gè)系統(tǒng)工程,其編程需要力學(xué)、材料學(xué)、混凝土結(jié)構(gòu)學(xué)、邏輯學(xué)、編程語(yǔ)言等多學(xué)科知識(shí)。團(tuán)隊(duì)協(xié)作編程,既強(qiáng)調(diào)團(tuán)隊(duì)間的協(xié)作,又強(qiáng)調(diào)學(xué)生個(gè)體間的創(chuàng)造。強(qiáng)調(diào)分工協(xié)作,學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作是資料共享、創(chuàng)意交流、相互促進(jìn)。整個(gè)過(guò)程有分有合,分是體現(xiàn)學(xué)生個(gè)體創(chuàng)造力,合是集中團(tuán)隊(duì)優(yōu)勢(shì)力量解決難題。合理的構(gòu)建團(tuán)隊(duì)合作模式編程小組,既是學(xué)生合作的基礎(chǔ),也是實(shí)現(xiàn)學(xué)生群體合作的基本手段??筛鶕?jù)學(xué)生的智力、喜好、性格、心理素質(zhì)、及自愿組合等情況給學(xué)生進(jìn)行分組。注意合理搭配,將內(nèi)向的同學(xué)與善談外向的同學(xué)組合,將編程能力偏差的與編程能力較好的學(xué)生組合,并兼顧男女比例,以保證學(xué)生能夠最大限度的互補(bǔ),互相幫助,發(fā)展智力,培養(yǎng)能力,使小組合作編程在短期內(nèi)便能獲得成效。如將全班分成六至十組,每小組五到六人。隨著課堂教學(xué)地不斷深入,還可以隨時(shí)進(jìn)行合理調(diào)整。團(tuán)隊(duì)合作編程模式給混凝土結(jié)構(gòu)課程的課堂教學(xué)帶來(lái)了活力與激情,在課堂教學(xué)時(shí)的同時(shí)很多同學(xué)就課程基本知識(shí)及編程問(wèn)題積極地交流討論,它有效地改善了課堂內(nèi)的學(xué)習(xí)氛圍。與此同時(shí),在課外,各個(gè)編程小組的同學(xué)積極主動(dòng)的查閱資料交流編程心得體會(huì),培養(yǎng)了學(xué)生自主、探究的學(xué)習(xí)能力,以及與他人合作的技巧,充分體現(xiàn)了自主、合作、參與的團(tuán)隊(duì)協(xié)作核心理念。經(jīng)過(guò)幾次鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)課程的教學(xué)實(shí)踐,筆者認(rèn)為團(tuán)隊(duì)編程合作模式能幫助學(xué)生很好的完成編程任務(wù)、培養(yǎng)學(xué)生良好的團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。
5 鋼筋混凝土編程要注重編程成果總結(jié),培養(yǎng)歸納能力
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)課程編程成果總結(jié)是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)課程編程學(xué)習(xí)的一個(gè)關(guān)鍵步驟。有總結(jié)才會(huì)有提高,才會(huì)有進(jìn)步,從編程個(gè)人或小組來(lái)說(shuō),總結(jié)也是不斷提高混凝土結(jié)構(gòu)編程水平的一項(xiàng)活動(dòng),是混凝土結(jié)構(gòu)編程過(guò)程中的重要環(huán)節(jié)。在混凝土結(jié)構(gòu)課程結(jié)束前2周,要求所有參與混凝土結(jié)構(gòu)編程的同學(xué)和小組提交混凝土結(jié)構(gòu)編程成果,小組代表在課程結(jié)束前課堂上公開(kāi)匯報(bào)交流?;炷两Y(jié)構(gòu)課程編程成果可以包含所編程序一份、多媒體演示匯報(bào)幻燈片一份、小組分工合作情況、編程心得體會(huì)總結(jié)等。尤其是編程心得體會(huì)總結(jié)要體現(xiàn)出收獲哪些鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)知識(shí),存在哪些不足,取得什么經(jīng)驗(yàn),如何針對(duì)混凝土各種構(gòu)件不同構(gòu)件的不同受力特點(diǎn)、不同的計(jì)算方法和公式進(jìn)行編程。編程過(guò)程中發(fā)現(xiàn)哪些與鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)課程特點(diǎn)相關(guān)的難題,編程人員如何充分進(jìn)行分析,采取怎樣的應(yīng)對(duì)策略與改進(jìn)措施,提高今后的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)編程效率與質(zhì)量等。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)編程成果總結(jié)是提高鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)課程學(xué)習(xí)能力的重要途徑。
將鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)編程的主要經(jīng)驗(yàn)、成績(jī)與效果等作文字概括;還可以適當(dāng)將其做成種種直觀、可視的圖表。通過(guò)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)課程編程總結(jié),學(xué)生充分整理所做的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)課程編程工作材料、熟悉掌握了鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)課程的主要知識(shí),將鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)編程工作匯總歸類和條理化,很好地培養(yǎng)了學(xué)生的歸納總結(jié)能力。
6 結(jié)語(yǔ)
在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)課程的教學(xué)過(guò)程中,筆者積極引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的計(jì)算機(jī)編程,堅(jiān)持以能力培養(yǎng)為目標(biāo),注重學(xué)生綜合素質(zhì)的培養(yǎng),通過(guò)幾輪教學(xué)實(shí)踐,總結(jié)了一些引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)編程的方法和規(guī)律,將計(jì)算機(jī)編程與鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的教學(xué)相結(jié)合,在教學(xué)實(shí)踐中進(jìn)行了有益的探索。在該課程中引入計(jì)算機(jī)編程能夠幫助學(xué)生熟練掌握鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的基本知識(shí),還能在很大程度上提高學(xué)生的自學(xué)熱情、創(chuàng)新能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神和歸納總結(jié)能力,提高學(xué)生的綜合素質(zhì),取得了比較好的教學(xué)效果。
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[關(guān)鍵詞]CDIO;路基路面;教學(xué);改革
[中圖分類號(hào)]G642 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A [文章編號(hào)]1671-5918(2016)02-0101-03
一、引言
CDIO是2001年由美國(guó)麻省理工學(xué)院與瑞典的林克平大學(xué)、查爾姆斯技術(shù)大學(xué)以及皇家技術(shù)學(xué)院等3所高等院校共同開(kāi)發(fā)的新型的現(xiàn)代工程教育模式和實(shí)施體系。CDIO是“構(gòu)思”(conceive)、“設(shè)計(jì)”(Design)、“實(shí)施”(Implement)及“運(yùn)行”(Operate)四個(gè)英語(yǔ)單詞的縮寫,是“做中學(xué)”和“基于項(xiàng)目的教育和學(xué)習(xí)”(簡(jiǎn)稱PBL)的具體概括與抽象描述。CDIO教育理念是以產(chǎn)品全生命周期為載體,建立集成的課程體系,讓學(xué)生以主動(dòng)、實(shí)踐的方式學(xué)習(xí)工程理論知識(shí),積累工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),提升工程技能。在本科高校和高等職業(yè)技術(shù)院校,經(jīng)過(guò)學(xué)者多年的理論研究與實(shí)踐探索,逐步形成了諸多典型的工程教育的案例,有力推動(dòng)了工程教育人才培養(yǎng)改革。然而,在運(yùn)用CDIO的實(shí)踐中,高校更聚焦的是宏觀層面的人才培養(yǎng)路徑、專業(yè)建設(shè)、課程體系等,對(duì)CDIO模式如何適應(yīng)具體某一門課程尚缺乏系統(tǒng)研究。為此,借鑒CDIO基本原理,建立以“學(xué)生為主體、教師為引導(dǎo)、項(xiàng)目為載體、工程技能培養(yǎng)為目標(biāo)”的培養(yǎng)體系,并以路基路面課程改革為例,闡述在高職院校教學(xué)過(guò)程中,如何合理有效地在微觀視角實(shí)踐CDIO教育理念。
二、路基路面課程目標(biāo)
根據(jù)學(xué)院道橋?qū)I(yè)培養(yǎng)方案,《路基路面工程》課程是開(kāi)設(shè)在大學(xué)二年級(jí),這個(gè)階段的學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了與專業(yè)相關(guān)的課程有:建筑材料、工程力學(xué)、工程測(cè)量和道路勘測(cè)設(shè)計(jì),而在此課程之后的后續(xù)課程有:公路施工技術(shù)、工程項(xiàng)目管理、工程概預(yù)算以及開(kāi)展畢業(yè)設(shè)計(jì)綜合實(shí)踐,因此,《路基路面工程》起著承上啟下的作用。為了更好地適應(yīng)社會(huì)對(duì)技能型人才的需求,借鑒國(guó)內(nèi)示范性高職院校道橋?qū)I(yè)教學(xué)經(jīng)驗(yàn),在課程教學(xué)過(guò)程中,緊密結(jié)合實(shí)際工程,以培養(yǎng)專業(yè)技能和職業(yè)素養(yǎng)為教學(xué)目的,依據(jù)CDIO能力大綱中對(duì)學(xué)生能力的描述與要求,主要針對(duì)學(xué)生技術(shù)知識(shí)和推理能力、個(gè)人職業(yè)技能和職業(yè)道德、人際交往技能的培養(yǎng),運(yùn)用情境案例分析,具體從基礎(chǔ)科學(xué)知識(shí)、核心工程基礎(chǔ)知識(shí)、工程推理和解決問(wèn)題能力、實(shí)驗(yàn)中探索知識(shí)、系統(tǒng)思維、個(gè)人技能和態(tài)度、職業(yè)技能和道德、團(tuán)隊(duì)精神、交流、外部和社會(huì)環(huán)境、構(gòu)思與工程系統(tǒng)、設(shè)計(jì)實(shí)施等方面,并結(jié)合實(shí)際工程問(wèn)題引出知識(shí)點(diǎn),分析、探討、歸納項(xiàng)目特征,且嘗試解決問(wèn)題。
路基路面工程課程建設(shè)目標(biāo)從三方面考慮,首先讓學(xué)生了解路基路面工程方面的基本概念,熟悉相應(yīng)結(jié)構(gòu)層的性能、作用和結(jié)構(gòu)特點(diǎn),明確路基與路面結(jié)構(gòu)層的施工工藝知識(shí)。其次是掌握路基工程土的分類及性質(zhì)、路基修筑方法、壓實(shí)方法及質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn);通過(guò)典型路基路面工程設(shè)計(jì)實(shí)踐環(huán)節(jié),讓學(xué)生建立路基施工及路面設(shè)計(jì)的理論體系,根據(jù)施工特點(diǎn)明確路基排水設(shè)施的構(gòu)成,邊坡防護(hù)及加固設(shè)施的確定,路面類型的選取,以解決問(wèn)題的形式完成對(duì)路基施工方案的編寫,完成路面各結(jié)構(gòu)層厚度、材料的確定,為后續(xù)課程學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。最后通過(guò)課程學(xué)習(xí),了解工程師應(yīng)具備的基本工程素養(yǎng),體驗(yàn)處理實(shí)際工程的過(guò)程,開(kāi)展團(tuán)隊(duì)協(xié)作。
二、路基路面課程內(nèi)容
路基路面工程主要有認(rèn)識(shí)、理論、實(shí)踐和考核四個(gè)部分。在理論教學(xué)部分主要包括路基工程和路面工程,而路基工程中又涉及排水設(shè)施、邊坡穩(wěn)定驗(yàn)算及防護(hù)設(shè)施、擋土墻設(shè)置等內(nèi)容,路面工程中主要涉及瀝青路面和水泥混凝土路面的計(jì)算。由于課程內(nèi)容龐雜,涉及的知識(shí)面廣,受課時(shí)量不足、教學(xué)設(shè)施不夠完善等因素制約,應(yīng)完善課程結(jié)構(gòu)體系,在路基部分,以與路基穩(wěn)定緊密關(guān)聯(lián)的排水、邊坡加固及防護(hù)、地基處理為教學(xué)重點(diǎn),在路面部分,以現(xiàn)在工程中最常用的瀝青路面為重點(diǎn),側(cè)重路面結(jié)構(gòu)層設(shè)計(jì)理論與方法。
(一)認(rèn)識(shí)環(huán)節(jié)
認(rèn)識(shí)環(huán)節(jié)主要內(nèi)容形式有講座和參觀。具體的目標(biāo)要求是對(duì)專業(yè)的現(xiàn)狀、道路發(fā)展、關(guān)鍵技術(shù)變化、施工工藝進(jìn)行客觀認(rèn)識(shí),了解社會(huì)及用人單位對(duì)人才的需求與標(biāo)準(zhǔn),引導(dǎo)學(xué)生對(duì)未來(lái)職業(yè)的思考和人生規(guī)劃,激發(fā)對(duì)工程的興趣與學(xué)習(xí)動(dòng)力。
在認(rèn)識(shí)環(huán)節(jié)中,邀請(qǐng)相關(guān)專家、學(xué)者、一線工程師開(kāi)展道路工程科學(xué)與技術(shù)的重要成就和最新發(fā)展趨勢(shì)、工程技術(shù)規(guī)范等方面的專題講座,拓展學(xué)生視野,加深對(duì)課程內(nèi)容的理解。同時(shí)參觀試驗(yàn)室和施工現(xiàn)場(chǎng),形成直接經(jīng)驗(yàn)的積累,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。
(二)理論環(huán)節(jié)
在整個(gè)教學(xué)全過(guò)程中體現(xiàn)學(xué)生積極思考與解決工程問(wèn)題的教學(xué)理念,理論環(huán)節(jié)主要內(nèi)容形式有案例分析、項(xiàng)目任務(wù)和討論。具體目標(biāo)要求是通過(guò)多種授課方式使學(xué)生了解課程相關(guān)的基本概念、原理;理解路基穩(wěn)定性的影響因素和加固防護(hù)措施;以及與路基路面相關(guān)的交通分析、材料參數(shù)選取與路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法。
(三)實(shí)踐環(huán)節(jié)
實(shí)踐環(huán)節(jié)主要內(nèi)容形式有課程設(shè)計(jì)、調(diào)查和展示匯報(bào)。具體目標(biāo)要求是學(xué)生直接參與道路的構(gòu)思、設(shè)計(jì)和實(shí)施。分析采取適宜的材料,確定道路各結(jié)構(gòu)層的厚度。通過(guò)對(duì)瀝青混凝土路面的課程設(shè)計(jì),在理解道路設(shè)計(jì)步驟的基礎(chǔ)上,對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較。
在實(shí)踐過(guò)程中工程實(shí)踐情景和內(nèi)容的篩選特別重要,經(jīng)過(guò)多次研討,在路基路面設(shè)計(jì)實(shí)踐環(huán)節(jié)中選取現(xiàn)在工程中最常用的瀝青路面作為典型的工程,分別讓學(xué)生自己負(fù)責(zé)收集材料、擬定設(shè)計(jì)方案等,教師可以提供適當(dāng)指導(dǎo),以使前修課程所學(xué)知識(shí)傳遞到課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)。
(四)考核環(huán)節(jié)
考核環(huán)節(jié)主要內(nèi)容形式有總結(jié)和答辯。具體目標(biāo)要求是在學(xué)習(xí)活動(dòng)過(guò)程中及時(shí)交流,反饋工作評(píng)價(jià)。通過(guò)思考所完成工作,總結(jié)工作成果及工作方法,從技術(shù)描述以及團(tuán)隊(duì)工作方式與組織分工等方面總結(jié)交流,鍛煉學(xué)生表達(dá)、交流總結(jié)能力。
通過(guò)一周的實(shí)踐活動(dòng),學(xué)生分組完成瀝青混凝土路面設(shè)計(jì),內(nèi)容主要包括道路交通量的調(diào)查、路面結(jié)構(gòu)層次的確定、設(shè)計(jì)方案選取及比較、各成員的任務(wù)分工和貢獻(xiàn)率、總結(jié)等。同時(shí)根據(jù)課程設(shè)計(jì)報(bào)告制作相應(yīng)的PPT演示課件,進(jìn)行口頭匯報(bào)。而考核環(huán)節(jié),利用學(xué)生完成任務(wù)為載體,對(duì)其運(yùn)用專業(yè)知識(shí)技能、創(chuàng)新能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力等進(jìn)行考查。
三、路基路面課程教學(xué)方法
根據(jù)CDIO教育模式要求,《路基路面工程》課程教學(xué)過(guò)程中將CDIO中構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)、運(yùn)作理念有機(jī)融入于教學(xué)的各個(gè)階段。在授課過(guò)程中,師生將課堂環(huán)境演化為知識(shí)交換空間,教師合理組織課程教學(xué)內(nèi)容,凸顯課程知識(shí)點(diǎn)的重點(diǎn)、難點(diǎn),靈活采用課堂引導(dǎo)、答疑解惑及研討等方式共享學(xué)習(xí)成果。例如就某水泥混凝土路面破壞問(wèn)題讓學(xué)生展開(kāi)討論,以“問(wèn)題――原因――措施”的基本思路引導(dǎo)學(xué)生去思考,調(diào)節(jié)課堂氣氛,提高學(xué)生課堂學(xué)習(xí)的參與性,為推動(dòng)學(xué)生主動(dòng)養(yǎng)成一體化的學(xué)習(xí)習(xí)慣創(chuàng)造有利條件。其次,采用案例教學(xué),利用瀝青路面和水泥混凝土路面施工典型工程案例及多媒體網(wǎng)絡(luò)資源,力圖向?qū)W生提供直觀形象的工程圖片及動(dòng)態(tài)的施工作業(yè)過(guò)程,在增加課堂教學(xué)信息容量的同時(shí),實(shí)現(xiàn)課堂教學(xué)與實(shí)際工程項(xiàng)目的有機(jī)結(jié)合。第三,在系統(tǒng)把握和教授課程基本概念的基礎(chǔ)上,不僅要強(qiáng)調(diào)學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力的培養(yǎng),而且結(jié)合專業(yè)工程標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)規(guī)范和一線施工單位要求規(guī)范學(xué)生行為,充分發(fā)揮學(xué)生獨(dú)立能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神,著力培養(yǎng)學(xué)生分析和解決具體工程的思維。
四、路基路面課程考核
合理的課程考核是有效開(kāi)展教學(xué)活動(dòng)的保證。結(jié)合一線施工企業(yè)和CDIO工程教育模式與技能型人才培養(yǎng)目標(biāo)的契合度,為了有效的對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)投入及獲得成績(jī)進(jìn)行鑒別,根據(jù)課程設(shè)置目標(biāo)優(yōu)化傳統(tǒng)考核模式,采用過(guò)程管理及結(jié)果考核相耦合的方式,從出勤、課堂參與程度(匯報(bào))、平時(shí)項(xiàng)目作業(yè)和期末考試成績(jī)等進(jìn)行綜合考評(píng)。特別是在過(guò)程考評(píng)階段通過(guò)對(duì)實(shí)踐過(guò)程中設(shè)計(jì)作業(yè)完成情況、同一小組中各成員之間互評(píng)及平時(shí)成績(jī)等維度進(jìn)行全面評(píng)價(jià),突出團(tuán)隊(duì)整體的作用。而在課程考試時(shí),參照公路和市政方向建造師考試的要求,引入考試相關(guān)科目的重要內(nèi)容,突出課程工程性和實(shí)踐性強(qiáng)的特點(diǎn)。實(shí)踐表明,采用這種考核形式,強(qiáng)化了學(xué)生全員參與的意識(shí),有利于學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中學(xué)習(xí)態(tài)度、職業(yè)素養(yǎng)、人際團(tuán)隊(duì)能力與工程系統(tǒng)能力的培養(yǎng)。
五、結(jié)論
路基路面工程課程以CDIO工程教育理念為理論指導(dǎo),實(shí)行項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)法教學(xué)。通過(guò)2年的時(shí)間對(duì)課程目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法等方面進(jìn)行了有益探索,把考核融入教學(xué)全過(guò)程,架設(shè)教與學(xué)良性循環(huán)路徑。通過(guò)對(duì)學(xué)生與施工企業(yè)調(diào)查訪談表明,將CDIO教學(xué)模式應(yīng)用到路基路面課程教學(xué)過(guò)程中,使知識(shí)傳播與工程能力培養(yǎng)融合在課程實(shí)施過(guò)程中,取得了良好的實(shí)踐效果。
(一)提升了學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性,構(gòu)建了學(xué)生開(kāi)放式的知識(shí)體系。項(xiàng)目從到逐步實(shí)施,學(xué)生依據(jù)項(xiàng)目的目標(biāo)要求查詢各種文獻(xiàn)資料,使學(xué)生從中體會(huì)到學(xué)習(xí)的源動(dòng)力,扭轉(zhuǎn)了被動(dòng)學(xué)習(xí)的局面,確立了以學(xué)生為中心的主導(dǎo)地位。其次在項(xiàng)目多層次目標(biāo)的驅(qū)動(dòng)下,促使學(xué)生務(wù)實(shí)的將零散的知識(shí)點(diǎn)逐級(jí)梯度推進(jìn),匯總成系統(tǒng)的知識(shí)結(jié)構(gòu)。同時(shí),不僅僅把視野只聚焦于某個(gè)知識(shí)點(diǎn),而是逐步向多門課程甚至整個(gè)專業(yè)擴(kuò)散,并能融會(huì)貫通。
關(guān)鍵詞:《混凝土結(jié)構(gòu)原理》;土木工程;本科教學(xué)
中圖分類號(hào):G642.4 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2013)35-0068-02
我校大多數(shù)土木工程專業(yè)本科生,畢業(yè)后所從事工作皆為服務(wù)于社會(huì),即從事土木工程建設(shè)領(lǐng)域的設(shè)計(jì)、勘察、施工、質(zhì)檢、監(jiān)理等。參加工作后,需要學(xué)生能夠盡快在自己的工作崗位發(fā)揮作用,獨(dú)擋一面,而且也要具有對(duì)新技術(shù)、新知識(shí)的開(kāi)發(fā)和創(chuàng)新能力[1]。由此需要我們?cè)诒究齐A段要教授學(xué)生必要的理論知識(shí),而且也要注重學(xué)生的工程實(shí)踐應(yīng)用能力的培養(yǎng)。本文以土木工程專業(yè)課程之一《混凝土結(jié)構(gòu)原理》的教學(xué)實(shí)踐為基礎(chǔ),探討培養(yǎng)應(yīng)用型土木工程人才的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)?;炷潦峭聊竟こ虖V為應(yīng)用的一種建筑材料,涉及到房屋、水電站、大壩、橋梁、隧道等領(lǐng)域,是一門非常重要的專業(yè)課程。在大學(xué)本科階段,該課程主要目的是使學(xué)生掌握混凝土的設(shè)計(jì)原理和基本構(gòu)件的設(shè)計(jì)方法。課程包含內(nèi)容較多,課程學(xué)時(shí)數(shù)56,課時(shí)設(shè)置略少。而且這門課程理論性較強(qiáng),涉及公式也較多,學(xué)生往往感到比較抽象。如何教學(xué)生在較短時(shí)間內(nèi)掌握混凝土結(jié)構(gòu)的基本原理和設(shè)計(jì)計(jì)算方法,是土木工程專業(yè)本科教學(xué)需要探討的問(wèn)題。
一、加強(qiáng)與其他課程的聯(lián)系,合理安排先期課程
《混凝土結(jié)構(gòu)原理》內(nèi)容涉及到建筑制圖、高數(shù)、理論力學(xué)、材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、建筑材料、房屋建筑學(xué)等先期課程,具有一定的綜合性。在講授本門課程的過(guò)程中,對(duì)一些經(jīng)常用到的先期知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行復(fù)習(xí)和強(qiáng)調(diào),避免學(xué)生淡忘而影響新知識(shí)的吸收。督促學(xué)生要進(jìn)行課前預(yù)習(xí),實(shí)踐表明,在督促學(xué)生課前預(yù)習(xí)后,在課堂上能夠大大提高課程進(jìn)度,提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率。對(duì)于《混凝土結(jié)構(gòu)原理》所涉及到的前期課程,在安排教學(xué)計(jì)劃時(shí)要注意課程時(shí)間設(shè)置的合理性。我校的《混凝土結(jié)構(gòu)原理》是安排在大三第一學(xué)期,但是平行設(shè)置的還有結(jié)構(gòu)力學(xué)靜力學(xué)部分,由于課程進(jìn)度的影響會(huì)對(duì)新知識(shí)的接收和吸收造成阻礙,需要進(jìn)行合理調(diào)整。
二、采用多媒體和板書結(jié)合方式進(jìn)行教學(xué)
以往采用單一板書方法,學(xué)生感覺(jué)比較枯燥,而且教師在課堂上大量時(shí)間用來(lái)板書,影響課堂進(jìn)度。使學(xué)生失去學(xué)習(xí)積極性,甚至失去學(xué)習(xí)興趣。另外,很多圖、表不能以板書形式表達(dá)出來(lái),教授效果不理想。多媒體教學(xué)是現(xiàn)代化教學(xué)的一個(gè)重要手段。采用多媒體教學(xué),使教師能夠在課前做好準(zhǔn)備,促進(jìn)學(xué)生想象力的發(fā)揮。但是,如果一味在課堂上放映幻燈品,也會(huì)使學(xué)生視覺(jué)疲勞,而且像很多推導(dǎo)公式等內(nèi)容如只用多媒體教學(xué),也會(huì)使效果較差。在教學(xué)工程中,以多媒體為主,板書的講解為輔,會(huì)起到很好的效果,增強(qiáng)學(xué)生記憶,加深印象。
三、密切聯(lián)系技術(shù)性立法文件進(jìn)行教學(xué)
為了指導(dǎo)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的工作,各國(guó)都制定專門技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)規(guī)范,成為土木工程專業(yè)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的技術(shù)性專業(yè)立法文件。本門課與《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB50009-2010)和《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2010)密切相關(guān)[2,3]。我國(guó)在進(jìn)行大量試驗(yàn)、調(diào)查與統(tǒng)計(jì)的基礎(chǔ)上,對(duì)可能作用于結(jié)構(gòu)的各種荷載大小有明確規(guī)定。鑒于實(shí)際情況的復(fù)雜性,建筑結(jié)構(gòu)的實(shí)際荷載和實(shí)際材料指標(biāo)與規(guī)范規(guī)定的大小會(huì)有一定出入,還要考慮結(jié)構(gòu)的重要性,使結(jié)構(gòu)對(duì)于安全、使用、耐久的要求也不同。因此,在對(duì)混凝土構(gòu)件進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)要考慮上述因素影響。故《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》根據(jù)長(zhǎng)期實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),總結(jié)出一些構(gòu)造措施來(lái)考慮這些影響。在教學(xué)中,使學(xué)生很好地熟悉、掌握、運(yùn)用規(guī)范等技術(shù)性立法文件,對(duì)各種構(gòu)造要求必須予以足夠重視。而科學(xué)是不斷發(fā)展的,規(guī)范中所涉及到的許多計(jì)算方法和構(gòu)造措施還不一定盡善盡美,因此,各國(guó)每隔一定時(shí)間都要將自己的技術(shù)性立法文件進(jìn)行修訂,使之更加完善。所以需要學(xué)生在運(yùn)用規(guī)范學(xué)習(xí)過(guò)程中,也要善于發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。
四、加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐性教學(xué)
1.加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)。本門課與實(shí)驗(yàn)密切相關(guān),根據(jù)教學(xué)內(nèi)容適當(dāng)安排實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié),使學(xué)生更直觀清晰地觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),培養(yǎng)學(xué)生科研動(dòng)手能力。本門課可安排的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)有四個(gè):第一,在講授材料的力學(xué)性能時(shí),鋼筋受拉、混凝土受壓的力學(xué)現(xiàn)象及指標(biāo)可以使學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行觀察。由于鋼筋的實(shí)驗(yàn)在學(xué)生學(xué)習(xí)材料力學(xué)時(shí)已經(jīng)做過(guò)了,可以課堂復(fù)習(xí)一下,而混凝土棱柱體受壓過(guò)程需要在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行演示。第二,在學(xué)習(xí)受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算時(shí),適筋梁受彎破壞過(guò)程需要在實(shí)驗(yàn)室呈現(xiàn)。在試驗(yàn)中,學(xué)生通過(guò)觀察才會(huì)直觀、清楚感受到適筋梁破壞的三階段。第三,受彎構(gòu)件斜截面承載力的計(jì)算中,由于公式中的系數(shù)是通過(guò)試驗(yàn)和經(jīng)驗(yàn)獲得的,可以在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行一種荷載下的受彎破壞試驗(yàn),安排學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析,與課堂所學(xué)的公式進(jìn)行對(duì)比。第四,在受壓構(gòu)件正截面承載力計(jì)算中,可以設(shè)置短柱和長(zhǎng)柱的受壓破壞試驗(yàn),使學(xué)生進(jìn)行對(duì)比分析。在實(shí)驗(yàn)中,學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行觀察,對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析整理,在鞏固規(guī)范和課本知識(shí)的同時(shí),也會(huì)不斷發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,并不斷探索創(chuàng)新。這樣有助于培養(yǎng)和提高學(xué)生的科研能力,促進(jìn)本學(xué)科的技術(shù)創(chuàng)新。
2.加強(qiáng)實(shí)踐性環(huán)節(jié)?!痘炷两Y(jié)構(gòu)原理》這門課程具有一定的實(shí)踐性。一般在本課程結(jié)束后安排一周的課程設(shè)計(jì),題目是鋼筋混凝土樓板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)過(guò)程中,包括對(duì)板、次梁、主梁的截面初選、內(nèi)力計(jì)算、配筋計(jì)算和結(jié)構(gòu)施工圖的繪制,使學(xué)生對(duì)前面學(xué)習(xí)的受彎構(gòu)件正截面、斜截面承載力計(jì)算等內(nèi)容進(jìn)行加深和鞏固,并且鍛煉學(xué)生熟練查閱《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》和《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》的能力。一般此類課程設(shè)計(jì)是根據(jù)學(xué)生的實(shí)踐能力單算成績(jī)的。這樣也大大調(diào)動(dòng)學(xué)生參與實(shí)踐的積極性和主動(dòng)性。除了課程設(shè)計(jì)外,還應(yīng)該在平時(shí)課程結(jié)束后布置一定課程作業(yè),及時(shí)輔導(dǎo)和認(rèn)真批改。例如設(shè)計(jì)偏心受壓柱等,使學(xué)生能夠及時(shí)消化和掌握所學(xué)知識(shí)。另外,畢業(yè)設(shè)計(jì)也是本門課的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。畢業(yè)設(shè)計(jì)中的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算是混凝土結(jié)構(gòu)與其他專業(yè)課程的綜合應(yīng)用。對(duì)于我校土木工程本科畢業(yè)生,只有一部分能夠進(jìn)入設(shè)計(jì)院進(jìn)行設(shè)計(jì)工作,而還有相當(dāng)一部分要進(jìn)入施工、監(jiān)理等崗位。并且,書本學(xué)來(lái)終覺(jué)淺,到工程項(xiàng)目實(shí)地參觀和考察才更加直觀。所以,在本門課教學(xué)過(guò)程中,應(yīng)該安排至少3次到現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)地參觀任務(wù)。例如,在課堂上講到混凝土保護(hù)層的厚度的大小與作用,到實(shí)地才會(huì)直觀了解在澆筑混凝土?xí)r如何操作才會(huì)確保保護(hù)層的厚度。還有,鋼筋的現(xiàn)場(chǎng)連接、布置與排列等等,使學(xué)生聯(lián)系課堂理論知識(shí),進(jìn)行對(duì)比。實(shí)地參觀和考察更能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和學(xué)習(xí)興趣。
五、鼓勵(lì)學(xué)生參加科研活動(dòng)
科技是第一生產(chǎn)力,所以在教學(xué)同時(shí),鼓勵(lì)學(xué)生積極參加校內(nèi)外的科研活動(dòng)。學(xué)生根據(jù)自己興趣,參加到相關(guān)老師的混凝土技術(shù)的項(xiàng)目中。也可以申請(qǐng)學(xué)校或者學(xué)院的大學(xué)生科研創(chuàng)新項(xiàng)目,對(duì)在實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐環(huán)節(jié)中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行研究和探索。鼓勵(lì)學(xué)生把研究的過(guò)程和結(jié)果以科研論文的形式在土木工程論壇或者相關(guān)學(xué)術(shù)期刊上發(fā)表。
《混凝土結(jié)構(gòu)原理》是土木工程重要的專業(yè)課程之一,只有合理安排課程計(jì)劃、聯(lián)系相關(guān)規(guī)范進(jìn)行教學(xué)、注意教學(xué)方法、加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐環(huán)節(jié)、注重學(xué)生的科研活動(dòng),才能在有限的課時(shí)內(nèi)有質(zhì)量地完成本科教學(xué)任務(wù),把學(xué)生培養(yǎng)成有較強(qiáng)理論性、實(shí)踐性、創(chuàng)新性的復(fù)合人才。
參考文獻(xiàn):
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[2]GB50009-2010,建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范[S].
關(guān)鍵詞:《建筑制圖》;教學(xué)內(nèi)容;教學(xué)手段
《建筑制圖》課程是學(xué)生學(xué)習(xí)有關(guān)專業(yè)課的入門和基礎(chǔ),也是土木系各專業(yè)學(xué)生必修的一門重要的專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課。本課程的任務(wù)是培養(yǎng)學(xué)生的空間思維能力、空間幾何問(wèn)題的圖解能力和繪圖讀圖能力,為后續(xù)的專業(yè)課程學(xué)習(xí)、課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)及以后的工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。由于制圖課程系統(tǒng)性強(qiáng),邏輯性強(qiáng),比較抽象,對(duì)學(xué)生的空間思維能力和空間分析能力要求都比較高。加上課程學(xué)時(shí)的不斷減少,所以教學(xué)和學(xué)習(xí)時(shí)比較困難。下面筆者結(jié)合近幾年“建筑制圖”課程的教學(xué)實(shí)踐,談?wù)剛€(gè)人的教學(xué)心得體會(huì)。
1 根據(jù)實(shí)際需要,合理調(diào)整教學(xué)內(nèi)容
在制圖的專業(yè)圖部分,目前大多數(shù)教材內(nèi)容陳舊,更新較慢。隨著現(xiàn)代建筑工程的發(fā)展, 傳統(tǒng)教材中的專業(yè)圖部分內(nèi)容亟待更新和調(diào)整。例如,結(jié)構(gòu)施工圖部分,仍以磚基礎(chǔ)、混凝土條形基礎(chǔ)為例來(lái)介紹基礎(chǔ)工程,而對(duì)當(dāng)前應(yīng)用廣泛的各種樁基礎(chǔ)等深基礎(chǔ)內(nèi)容的闡述少之又少。在畫法幾何部分,教學(xué)內(nèi)容偏多,適用性不強(qiáng),相應(yīng)的習(xí)題難度較大,這對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣非常不利。要解決這一問(wèn)題,應(yīng)合理調(diào)整教學(xué)內(nèi)容。具體來(lái)說(shuō),在畫法幾何部分,應(yīng)該刪減一些難度較大的空間幾何問(wèn)題,把點(diǎn)、線、面、基本空間形體的投影規(guī)律講授清楚,從而為制圖部分的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ),把教學(xué)的重點(diǎn)放到投影知識(shí)的講授上;在專業(yè)圖部分,要補(bǔ)充框架結(jié)構(gòu)體系的專業(yè)圖,結(jié)構(gòu)施工圖中梁、板、柱的配筋圖應(yīng)該以現(xiàn)在建筑領(lǐng)域通用的平面表示方法的講授為主。
2 靈活運(yùn)用多樣的教學(xué)方式和教學(xué)手段
2.1 傳統(tǒng)教學(xué)方式與多媒體教學(xué)方式相結(jié)合
多媒體課件的使用,使抽象問(wèn)題的教學(xué)變得形象和直觀。例如在組合體的內(nèi)容部分,根據(jù)兩面投影可以想象出許多不同的空間形體,而與此相對(duì)應(yīng)的第三面投影也是不相同的。在傳統(tǒng)教學(xué)中,教師很難在短時(shí)間內(nèi)將所有的相應(yīng)立體圖準(zhǔn)確地勾畫出來(lái),且在該部分的教學(xué)中,教師的畫圖工作量也非常大,在某種程度上也影響了教學(xué)進(jìn)度,但使用多媒體課件,教師便有更多的時(shí)間組織和引導(dǎo)學(xué)生的空間想象力,而且把一些學(xué)生理解困難和教師講授困難的內(nèi)容,動(dòng)態(tài)的表達(dá)清楚,有助于提高課堂教學(xué)效率、提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。
由于《建筑制圖》是專業(yè)基礎(chǔ)課,學(xué)校均在大一第一學(xué)期開(kāi)設(shè),學(xué)生還沒(méi)有經(jīng)過(guò)生產(chǎn)實(shí)習(xí)和工地施工參觀,對(duì)建筑施工圖、結(jié)構(gòu)施工圖和設(shè)備施工圖等非常陌生,對(duì)其中一些作圖的理解與掌握更有難度,但多媒體課件可以很直觀的把工地現(xiàn)場(chǎng)的施工呈現(xiàn)在學(xué)生面前,有助于學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解和掌握,也有助于教師對(duì)課程內(nèi)容的深入準(zhǔn)確講解。
但如果長(zhǎng)期使用多媒體課件,容易造成學(xué)生過(guò)分依賴于課件的講解,對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力產(chǎn)生不利影響。所以,采用這種單一的教學(xué)手段,即使學(xué)生看的懂,聽(tīng)的懂,但是做題仍然困難,容易出現(xiàn)眼高手低的問(wèn)題畫圖,不見(jiàn)得過(guò)關(guān)。要解決這一問(wèn)題,就必須根據(jù)不同的教學(xué)內(nèi)容,選擇最合理的教學(xué)手段,適當(dāng)?shù)牟捎脗鹘y(tǒng)教學(xué)手段,并注重理論與實(shí)踐教學(xué)的結(jié)合,以提高教學(xué)質(zhì)量。
2.2 引導(dǎo)學(xué)生利用好網(wǎng)絡(luò)資源
教師在教學(xué)過(guò)程中應(yīng)積極引導(dǎo)學(xué)生合理利用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行學(xué)習(xí),要求學(xué)生不斷探索利用網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行自學(xué)的方法??梢韵?qū)W生推薦一些較好的土木工程專業(yè)網(wǎng)站和名校精品課程學(xué)習(xí)資料,如筑龍網(wǎng)、建工之家、天工網(wǎng)等。網(wǎng)絡(luò)資源中的施工圖像資料、設(shè)計(jì)模型、論壇交流區(qū)等內(nèi)容,對(duì)于學(xué)習(xí)包括建筑制圖課程在內(nèi)的所有專業(yè)課程大有幫助,應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生充分利用之,從而不斷提高學(xué)習(xí)效率,并為未來(lái)專業(yè)工作服務(wù)。例如,可指導(dǎo)學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)上搜索復(fù)雜構(gòu)件(魚腹式吊車梁、鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)、切割體等)的三面正投影圖、軸測(cè)圖等,幫助他們更好地理解和應(yīng)用正投影知識(shí),提高空間想象能力。在講授鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)施工圖部分內(nèi)容時(shí),應(yīng)引導(dǎo)他們利用專業(yè)論壇里的圖片資源并結(jié)合教材來(lái)正確理解并掌握結(jié)構(gòu)構(gòu)件的連接構(gòu)造,如鋼筋的連接方式、混凝土的澆搗過(guò)程、混凝土保護(hù)層的作用、箍筋加密區(qū)與非加密區(qū)的區(qū)別等[1]。
2.3 要求學(xué)生畫圖時(shí)注重理解
看懂建筑施工圖、結(jié)構(gòu)施工圖、設(shè)備施工圖等工程圖樣是土木工程專業(yè)學(xué)生所具備的基本工程素質(zhì)。專業(yè)制圖部分應(yīng)先使學(xué)生看懂圖紙,然后再要求學(xué)生會(huì)畫圖。在該部分教學(xué)過(guò)程中筆者發(fā)現(xiàn),在繪圖練習(xí)過(guò)程中,學(xué)生僅僅是在照搬原圖,很少甚至根本沒(méi)有加入個(gè)人的理解和思考。所以應(yīng)先讓學(xué)生大量看圖、讀圖,圍繞圖紙?zhí)岢鰡?wèn)題,然后就這些問(wèn)題展開(kāi)交流,使學(xué)生在徹底看懂的基礎(chǔ)上再開(kāi)始畫圖。這樣,他們才會(huì)對(duì)所繪制的圖紙有更加深入的理解,從而達(dá)到教學(xué)目的。建筑制圖課程的所學(xué)內(nèi)容將貫穿于土木工程專業(yè)學(xué)習(xí)的整個(gè)過(guò)程,其在后續(xù)房屋建筑學(xué)課程設(shè)計(jì)、鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)以及畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 中的應(yīng)用也很多。在教學(xué)過(guò)程中,應(yīng)讓學(xué)生充分認(rèn)識(shí)到本課程作為第一門專業(yè)基礎(chǔ)課在后續(xù)專業(yè)課程學(xué)習(xí)中的重要性。
3 結(jié)語(yǔ)
綜上所述,筆者認(rèn)為建筑制圖課程作為土木工程專業(yè)的第一門專業(yè)基礎(chǔ)課,其教學(xué)應(yīng)不斷進(jìn)行回顧總結(jié)與改革創(chuàng)新,明確課程的重點(diǎn)任務(wù),采取靈活多樣的教學(xué)方式與手段,努力提高課程教學(xué)質(zhì)量,讓學(xué)生學(xué)好這門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程,為后續(xù)的專業(yè)課學(xué)習(xí)和將來(lái)的就業(yè)打下扎實(shí)基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn)
關(guān)鍵詞:網(wǎng)絡(luò)課程;網(wǎng)絡(luò)教學(xué);土木工程專業(yè);教學(xué)改革
中圖分類號(hào):TU-4文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A文章編號(hào):1005-2909(2012)05-0142-04土木工程專業(yè)是后勤工程學(xué)院開(kāi)設(shè)最早的專業(yè)之一,其教學(xué)質(zhì)量直接影響學(xué)院整體教學(xué)水平。要提高教學(xué)質(zhì)量,就必須進(jìn)行教學(xué)改革,其中教學(xué)手段和教學(xué)方法改革是重中之重,比如采取網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的方式。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)首先要有好的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)環(huán)境和優(yōu)秀的網(wǎng)絡(luò)課程。經(jīng)過(guò)幾年的努力,后勤工程學(xué)院土木工程專業(yè)已經(jīng)完成了混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理、高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、營(yíng)房混合結(jié)構(gòu)、建筑力學(xué)、工程力學(xué)等10多門課程的網(wǎng)絡(luò)建設(shè),獲全國(guó)多媒體教育軟件大賽一等獎(jiǎng)1項(xiàng),全軍優(yōu)秀網(wǎng)絡(luò)課程二、三等獎(jiǎng)各1項(xiàng),總后優(yōu)秀網(wǎng)絡(luò)課程一等獎(jiǎng)1項(xiàng)、二等獎(jiǎng)2項(xiàng),重慶市優(yōu)秀電教成果獎(jiǎng)5項(xiàng)。優(yōu)秀的網(wǎng)絡(luò)課程是土木工程專業(yè)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的重要組成部分,但如何將網(wǎng)絡(luò)課程推廣應(yīng)用,值得探索和研究。文章以基于網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)(包括依托于“軍隊(duì)院校網(wǎng)絡(luò)教學(xué)應(yīng)用系統(tǒng)”的虛擬教室和自主開(kāi)放的網(wǎng)絡(luò)課程)的混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理課程教學(xué)改革為例,對(duì)土木工程專業(yè)網(wǎng)絡(luò)課程推廣應(yīng)用進(jìn)行了研究與實(shí)踐,旨在總結(jié)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),推廣土木工程專業(yè)網(wǎng)絡(luò)課程應(yīng)用,促進(jìn)課程教學(xué)改革,提高教學(xué)水平和教學(xué)質(zhì)量。
一、網(wǎng)絡(luò)課程的構(gòu)建
網(wǎng)絡(luò)課程的構(gòu)建既可依托于網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)平臺(tái),又可通過(guò)自主開(kāi)發(fā)獨(dú)立網(wǎng)站來(lái)完成,或者兩者兼而有之。以混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理網(wǎng)絡(luò)課程為例,該網(wǎng)絡(luò)課程始建于2006年,2010年建設(shè)完成并投入使用,既依托于軍隊(duì)院校網(wǎng)絡(luò)教學(xué)應(yīng)用系統(tǒng)平臺(tái)建立了虛擬教室,又自主開(kāi)發(fā)了獨(dú)立的網(wǎng)站,二者既相互獨(dú)立,又相互補(bǔ)充,極大豐富了網(wǎng)絡(luò)課程的內(nèi)容。該課程網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)上呈現(xiàn)的課程信息包括課程介紹(課程簡(jiǎn)介、歷史沿革和課程特色)、教學(xué)隊(duì)伍(課程負(fù)責(zé)人、主講教師和師資隊(duì)伍的情況介紹)、教學(xué)條件(教學(xué)條件、教學(xué)方法及考核方法)、教學(xué)要求(課程標(biāo)準(zhǔn)、課程規(guī)劃、指定教材、參考教材)。學(xué)生在課程初始階段通過(guò)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)即可對(duì)此課程信息有初步了解,從而快速進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài)。除此之外,課程構(gòu)建的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)主要包括在線學(xué)習(xí)、在線測(cè)試、在線交流和相關(guān)資源4個(gè)板塊(圖1)。
(一)在線學(xué)習(xí)
混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理網(wǎng)絡(luò)課程以學(xué)生使用的教材為藍(lán)本,提供了與教材章節(jié)相對(duì)應(yīng)的教學(xué)講義、網(wǎng)絡(luò)教材、電子教案、講授視頻,以及與該教材配套的材料強(qiáng)度實(shí)驗(yàn),梁的抗彎、抗剪實(shí)驗(yàn)和柱的抗壓實(shí)驗(yàn)錄像視頻。學(xué)生利用這些教學(xué)資源,尤其是講授視頻和實(shí)驗(yàn)錄像視頻,猶如在課堂上聽(tīng)教師講課和在實(shí)驗(yàn)室親自做實(shí)驗(yàn)一樣,而且不受時(shí)間限制和地點(diǎn)約束,有很強(qiáng)的自主性,有利于培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。
(二)在線測(cè)試
混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理網(wǎng)絡(luò)課程的在線測(cè)試板塊每一章節(jié)后既有課堂練習(xí),又有課后作業(yè)。對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō),完成一個(gè)學(xué)習(xí)階段之后可參加在線考試,以達(dá)到檢驗(yàn)學(xué)習(xí)效果、鞏固學(xué)習(xí)知識(shí)的目的;對(duì)教師來(lái)說(shuō),可結(jié)合學(xué)生學(xué)習(xí)進(jìn)度和學(xué)生必須達(dá)到的目標(biāo),給學(xué)生布置作業(yè)、批改作業(yè)以及組卷閱卷,并進(jìn)行效果分析,看學(xué)生哪些知識(shí)已經(jīng)掌握,哪些知識(shí)還模糊不清,及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題。另外,在自主開(kāi)發(fā)網(wǎng)站上,提供了大量的習(xí)題及歷年的考試真題,為學(xué)生提供檢測(cè)知識(shí)掌握程度的平臺(tái)。
(三)在線交流
無(wú)論是虛擬教室還是自主開(kāi)發(fā)的網(wǎng)站,在線交流功能都非常強(qiáng)大,比如學(xué)習(xí)論壇、輔導(dǎo)答疑,甚至通過(guò)在線聊天功能,師生之間,學(xué)生之間,都能及時(shí)交流、交換學(xué)習(xí)心得、答疑解惑。在線交流是一種很好的互動(dòng)方式,可以有效避免學(xué)生因一個(gè)問(wèn)題不解而產(chǎn)生畏難情緒,從而放棄后續(xù)學(xué)習(xí),影響學(xué)習(xí)情緒和學(xué)習(xí)質(zhì)量。在論壇里教師或?qū)W生都可以對(duì)一些常見(jiàn)問(wèn)題發(fā)起討論,在討論中尋求答案,教師也可以通過(guò)問(wèn)卷調(diào)查掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)信息,據(jù)問(wèn)卷反饋結(jié)果調(diào)整教學(xué)方式和內(nèi)容,因材施教。
(四)相關(guān)資源
混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理網(wǎng)絡(luò)課程的相關(guān)資源板塊為學(xué)生提供了豐富的學(xué)習(xí)資源,供學(xué)生學(xué)習(xí)參考,如規(guī)范圖集、課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)、工程實(shí)例、注冊(cè)考試資料,以及大量的圖片、動(dòng)畫、視頻等。規(guī)范圖集便于學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中隨時(shí)查閱,課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)是往屆學(xué)生完成的,工程實(shí)例是教師參與的實(shí)際工程,視頻包括其他高校教師與該課程相關(guān)的授課視頻、建筑施工工藝視頻以及建筑工程施工現(xiàn)場(chǎng)拍攝的錄像,學(xué)生在瀏覽這些資源時(shí)產(chǎn)生親切感、信賴感或親臨現(xiàn)場(chǎng)之感。注冊(cè)考試資料主要是一級(jí)注冊(cè)結(jié)構(gòu)工程師考試所需的考試大綱和歷年考題,這些資料有助于培養(yǎng)學(xué)生的執(zhí)業(yè)能力[1]。相關(guān)資源的配置極大地豐富了該課程的學(xué)習(xí)資源,使學(xué)習(xí)更有針對(duì)性,并開(kāi)拓了學(xué)生視野。
二、基于網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的教學(xué)改革實(shí)踐
土木工程專業(yè)2007級(jí)和2008級(jí)學(xué)生參與了基于網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理課程教學(xué)改革,取得很好的教學(xué)效果。
(一)采取目標(biāo)驅(qū)策法
網(wǎng)絡(luò)教學(xué)雖不同于課堂教學(xué),但二者具有共同點(diǎn),即教學(xué)目標(biāo)相同,無(wú)論通過(guò)教師講還是學(xué)生自學(xué),其目的都是讓學(xué)生獲取知識(shí)、掌握知識(shí)以及能進(jìn)一步運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行創(chuàng)新活動(dòng)。因此,每次網(wǎng)絡(luò)教學(xué)時(shí),教師首先要做的就是向?qū)W生提出目標(biāo),以目標(biāo)驅(qū)策學(xué)生學(xué)習(xí),學(xué)生圍繞此目標(biāo)進(jìn)行自主學(xué)習(xí),避免學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)資源的浩瀚世界里漫無(wú)目的地游蕩,耗費(fèi)大量時(shí)間卻沒(méi)達(dá)到目標(biāo)。檢驗(yàn)學(xué)習(xí)目標(biāo)是否達(dá)到,可以采取課堂提問(wèn)、課堂練習(xí)、在線考試等多種方式。
(二)采取案例教學(xué)法
課堂教學(xué)提倡案例教學(xué)法,網(wǎng)絡(luò)教學(xué)更不例外?;炷两Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理課程網(wǎng)站提供的課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)、工程實(shí)例都是很好的案例,這些案例既可以讓學(xué)生明白書本知識(shí)與設(shè)計(jì)的相互關(guān)系,也可以為學(xué)生展示理論知識(shí)在設(shè)計(jì)時(shí)如何運(yùn)用。這樣,學(xué)生就不會(huì)因難懂的計(jì)算公式而感到枯燥乏味。
(三)采取實(shí)踐教學(xué)法
混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理課程網(wǎng)站的相關(guān)資源板塊里,提供了大量的在施工現(xiàn)場(chǎng)拍攝的錄像及照片,學(xué)生從這些資源中,可以清楚直觀地看到梁、柱、樓蓋等構(gòu)件的鋼筋形式、位置、數(shù)量、搭接方式,以及梁板布置方案,甚至通過(guò)視頻可以跟蹤、了解并熟悉一棟建筑的整個(gè)施工過(guò)程。例如,梁的抗彎、抗剪實(shí)驗(yàn)和柱的抗壓實(shí)驗(yàn),方案的設(shè)計(jì)、構(gòu)件的澆注、構(gòu)件從加載到破壞的過(guò)程,通過(guò)視頻都一覽無(wú)余地展現(xiàn)給學(xué)生。以前需要學(xué)生在施工現(xiàn)場(chǎng)或?qū)嶒?yàn)室才能完成此類實(shí)踐活動(dòng),耗時(shí)長(zhǎng)且費(fèi)用大,而有了網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái),學(xué)生很容易就可以參與實(shí)踐活動(dòng)。
(四)采取互動(dòng)教學(xué)法
網(wǎng)絡(luò)教學(xué)提倡學(xué)生自主學(xué)習(xí)、主動(dòng)學(xué)習(xí),但并不是不管學(xué)生,任由學(xué)生自己無(wú)目的學(xué)習(xí),網(wǎng)絡(luò)資源太多,五彩繽紛的圖片和精彩視頻容易讓學(xué)生的焦點(diǎn)轉(zhuǎn)移。因此,教師首先要給學(xué)生下達(dá)驅(qū)策目標(biāo),然后學(xué)生自主完成驅(qū)策目標(biāo)。在完成目標(biāo)過(guò)程中可能會(huì)遇到困難,這時(shí)師生之間、學(xué)生之間可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的在線交流板塊解決困難。
三、網(wǎng)絡(luò)課程推廣應(yīng)用中的注意事項(xiàng)
(一)培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力
在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)過(guò)程中發(fā)現(xiàn),有的學(xué)生在完成教師布置的驅(qū)策目標(biāo)時(shí)感覺(jué)很困難,這往往是因?yàn)閷W(xué)生自身缺乏計(jì)算機(jī)知識(shí)或計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力不足。因此,網(wǎng)絡(luò)課程的推廣應(yīng)用首先要注重培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力,包括3個(gè)方面:一是學(xué)生要熟練運(yùn)用常用的Word、Excel等辦公軟件,如果學(xué)生的文字輸入速度慢、準(zhǔn)確度低,那么在線測(cè)試、在線交流將受到影響,從而影響網(wǎng)絡(luò)教學(xué)效果;二是學(xué)生要掌握一些與網(wǎng)絡(luò)課程相關(guān)的軟件,如土木工程專業(yè)的課程多離不開(kāi)繪圖,甚至需要用數(shù)值分析軟件來(lái)模擬實(shí)驗(yàn)過(guò)程等,因此土木工程專業(yè)的學(xué)生應(yīng)該熟悉并能應(yīng)用AutoCAD、天正、PKPM以及數(shù)值分析軟件等;三是學(xué)生要會(huì)利用網(wǎng)上資源,網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的最大優(yōu)勢(shì)就是實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息資源共享,運(yùn)用好網(wǎng)絡(luò)資源能夠促進(jìn)教學(xué)效果,反之,會(huì)在搜索信息上浪費(fèi)時(shí)間,不利于調(diào)控整個(gè)課堂教學(xué)[3]。
(二)提高教師運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的能力
網(wǎng)絡(luò)教學(xué)不同于課堂教學(xué),教師課堂授課水平高,并不意味著他能勝任網(wǎng)絡(luò)教學(xué)。教師必須熟悉網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,熟悉網(wǎng)絡(luò)課程的構(gòu)建,熟悉網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的特點(diǎn)。比如,在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái),教師如何公告,如何布置作業(yè)批改作業(yè),如何組卷閱卷,如何將學(xué)生的學(xué)習(xí)效果進(jìn)行分析,如何更新網(wǎng)絡(luò)資源,等等。連這些都不會(huì)操作的教師,怎么駕御網(wǎng)絡(luò)教學(xué)?因此,只有提高教師運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的能力,才能更好地將網(wǎng)絡(luò)課程推廣應(yīng)用。
(三)培養(yǎng)學(xué)生的研究性學(xué)習(xí)能力
網(wǎng)絡(luò)環(huán)境為學(xué)生提供了一個(gè)非常好的“數(shù)字圖書館”,方便學(xué)生查找資料。教師可以為學(xué)生布置一些教學(xué)計(jì)劃外的課題,讓學(xué)生通過(guò)收集資料來(lái)分析問(wèn)題、解決問(wèn)題,培養(yǎng)學(xué)生研究性學(xué)習(xí)能力。學(xué)生親身參與研究的體驗(yàn),將激發(fā)他們的創(chuàng)新意識(shí),提高創(chuàng)新能力。利用網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢(shì)培養(yǎng)學(xué)生研究性學(xué)習(xí)能力,培養(yǎng)他們的科學(xué)態(tài)度與科學(xué)道德,應(yīng)是教師堅(jiān)持不懈的努力方向。
(四)學(xué)習(xí)目標(biāo)與學(xué)習(xí)能力的結(jié)合
如前文所述,在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)時(shí)最好采用目標(biāo)驅(qū)策法,但是教師在下達(dá)目標(biāo)時(shí),一定要注意將學(xué)生的學(xué)習(xí)目標(biāo)與學(xué)生的學(xué)習(xí)能力相結(jié)合,不給學(xué)生目標(biāo)驅(qū)策,或者驅(qū)策力度不夠,都容易導(dǎo)致學(xué)生迷失在網(wǎng)絡(luò)資源里,使學(xué)習(xí)效果更差而達(dá)不到學(xué)習(xí)目標(biāo)。相反,如果驅(qū)策力度過(guò)大,學(xué)生就會(huì)產(chǎn)生壓力,一旦完不成驅(qū)策目標(biāo),容易導(dǎo)致學(xué)生產(chǎn)生厭學(xué)情緒,適得其反。讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)、快樂(lè)學(xué)習(xí),才能達(dá)到事半功倍的效果。
(五)傳統(tǒng)教學(xué)和網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的結(jié)合
現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展,為改進(jìn)教學(xué)方法提供了強(qiáng)大的技術(shù)支撐。授課時(shí)逐漸采用多媒體教學(xué)、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)等現(xiàn)代化教學(xué)方式,使之與傳統(tǒng)教學(xué)相結(jié)合。對(duì)推導(dǎo)性質(zhì)、邏輯思維性質(zhì)的講課內(nèi)容,如土木工程專業(yè)的力學(xué)課程,傳統(tǒng)授課方法更為有效,更加符合認(rèn)知規(guī)律。一般了解的教學(xué)內(nèi)容、圖示性質(zhì)的教學(xué)內(nèi)容適宜于網(wǎng)絡(luò)教學(xué),如混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件中的構(gòu)造處理。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)特點(diǎn)是圖片、視頻等信息量大,省時(shí)省力,生動(dòng)而富有吸引力。傳統(tǒng)教學(xué)與網(wǎng)絡(luò)教學(xué)各有優(yōu)點(diǎn),不能相互取代,因此,教師應(yīng)根據(jù)課程特點(diǎn)合理選擇教學(xué)方式,使傳統(tǒng)教學(xué)與網(wǎng)絡(luò)教學(xué)相互配合,相得益彰。
參考文獻(xiàn):
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Strengthen the application of network courses for civil engineering specialty:
taking the network course of concrete structural design principle as an example
ZENG Xiangrong, CHEN Jin, XIE Xiao, WANG Wei
(Department of Military Architecture Engineering, Logistical Engineering University, Chongqing 401311, P. R. China)
關(guān)鍵詞:公路工程;多媒體;模塊化;教學(xué)改革
專業(yè)教學(xué)改革與建設(shè)是職業(yè)技術(shù)學(xué)校生存發(fā)展的核心動(dòng)力;創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式,提高技能人才培養(yǎng)質(zhì)量是永遠(yuǎn)追求和探索的課題。打破了學(xué)科限制,把相關(guān)知識(shí)按學(xué)習(xí)的模塊進(jìn)行了集中,將理論教學(xué)與實(shí)操教學(xué)融為一體,是一種教學(xué)理念的升華,是一種值得推廣的教學(xué)方法。我們必須適應(yīng)公路行業(yè)科技進(jìn)步的需要,改革教學(xué)內(nèi)容陳舊、教學(xué)手段和方法落后的問(wèn)題,提出相應(yīng)的教學(xué)改革新對(duì)策,對(duì)課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式等進(jìn)行全面改革。
1 公路工程教學(xué)的引入
1.1 公路工程教學(xué)存在的問(wèn)題
一方面教材知識(shí)點(diǎn)陳舊,另一方面,近年來(lái)各種新材料新技術(shù)及新檢測(cè)方法因其技術(shù)含量高,可持續(xù)性強(qiáng),需要一定時(shí)間讓學(xué)生掌握。各類材料與工程密切相關(guān)的試驗(yàn)資料和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的總結(jié),概念多,經(jīng)驗(yàn)性的內(nèi)容多,理論推導(dǎo)及計(jì)算部分較少,學(xué)生在學(xué)習(xí)中常感覺(jué)到枯燥乏味,學(xué)習(xí)興趣不高。公路工程檢測(cè)技術(shù)教學(xué)環(huán)節(jié)具有涉及知識(shí)面廣、檢測(cè)儀器多樣、檢測(cè)方法多、學(xué)科綜合性強(qiáng)等特點(diǎn)。而學(xué)生接觸施工現(xiàn)場(chǎng)的機(jī)會(huì)有限,缺乏必要的現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn),故學(xué)習(xí)效果往往欠佳。課堂理論教學(xué)比重偏大,實(shí)踐教學(xué)課時(shí)較少,理論課與實(shí)驗(yàn)課教學(xué)安排不協(xié)調(diào)。
1.2 課程教學(xué)改革
在課程教學(xué)內(nèi)容改革時(shí),必須以素質(zhì)教育、創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式為依據(jù);以能力培養(yǎng)為主線;以教學(xué)體系、教學(xué)內(nèi)容的實(shí)用性為突破口,對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行大膽地改革。所選教材應(yīng)包含公路工程的基本理論、基礎(chǔ)知識(shí),還包含了新技術(shù)在公路工程檢測(cè)中的應(yīng)用。例如,近些年逐漸從國(guó)外引進(jìn)的激光路面斷面測(cè)試儀,用于測(cè)量路面縱剖面、粗糙度,橫剖面橫坡、裂紋、車轍、曲率半徑等。應(yīng)結(jié)合生產(chǎn)實(shí)踐,跟蹤學(xué)科發(fā)展的前沿技術(shù),根據(jù)規(guī)范的變化及學(xué)科的發(fā)展及時(shí)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容,保持教學(xué)內(nèi)容的先進(jìn)性,以期擴(kuò)大學(xué)生的知識(shí)面,使之能更好地適應(yīng)社會(huì)需求。有必要對(duì)實(shí)踐部分進(jìn)行改革:將實(shí)踐教學(xué)部分由原來(lái)的集中進(jìn)行,改為分散進(jìn)行和試驗(yàn)周相結(jié)合的方式。
2 公路工程教學(xué)方法
2.1 模擬仿真教學(xué)環(huán)境
通過(guò)教學(xué)錄像或現(xiàn)場(chǎng)施工圖片進(jìn)行各種路基路面施工新工藝、新材料、新技術(shù)的教學(xué),使學(xué)生在很短的時(shí)間內(nèi)了解許多復(fù)雜實(shí)驗(yàn)的全過(guò)程和施工程序及當(dāng)前國(guó)內(nèi)、國(guó)際公路建設(shè)的新知識(shí)。技術(shù)資料要根據(jù)結(jié)構(gòu)工程施工進(jìn)度隨時(shí)整理,按分部分項(xiàng)及其發(fā)生時(shí)間歸類整理,按序排列和分析評(píng)定。如混凝土、砂漿試驗(yàn)報(bào)告的分類收集并定期統(tǒng)計(jì)評(píng)定;混凝土澆筑應(yīng)做詳細(xì)記錄,并將記錄進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,能及時(shí)反映出混凝土的供應(yīng)速度、澆筑速度等能否滿足混凝土的初凝時(shí)間,以便安排混凝土的澆筑量和澆筑時(shí)間,及時(shí)調(diào)整試配、澆筑能力、人員安排等。
2.2 運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)
應(yīng)充分發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)課程平臺(tái)的作用,自主開(kāi)發(fā)全新的課程網(wǎng)站,提供大量的公路工程施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)況圖片、錄像和動(dòng)畫資料等教學(xué)資源,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,使學(xué)生掌握更多知識(shí)和應(yīng)用技能,縮小理論與實(shí)際的距離。電化教學(xué)的手段包括自制的多媒體課件,與工程檢測(cè)有關(guān)的各種音像制品等,通過(guò)圖文、聲音來(lái)學(xué)習(xí),增強(qiáng)了學(xué)生的感性認(rèn)識(shí),擴(kuò)大知識(shí)面。利用互聯(lián)網(wǎng)可以獲取公路工程檢測(cè)技術(shù)的新標(biāo)準(zhǔn),以彌補(bǔ)教學(xué)的局限性;可以快捷地學(xué)習(xí)其他院校的教學(xué)情況,以便及時(shí)地向先進(jìn)的同行學(xué)習(xí),取長(zhǎng)補(bǔ)短。
2.3 課程教學(xué)模式創(chuàng)新
讓課程教學(xué)過(guò)程充分體現(xiàn)“學(xué)中做、做中學(xué)”。在教學(xué)過(guò)程中以引導(dǎo)為主,激發(fā)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和思考過(guò)程,改變過(guò)去教師在課堂上講得多,,學(xué)生學(xué)得少的“講授式”教學(xué)方式。設(shè)計(jì)“問(wèn)授式”的教學(xué)方法,鼓勵(lì)學(xué)生根據(jù)相同的公路工程任務(wù)書提出問(wèn)題,隨時(shí)變“大課堂”為“小課堂”,進(jìn)行“一對(duì)一”的教學(xué);在解決部分學(xué)生的問(wèn)題后,變“一對(duì)一”的教學(xué)為“多對(duì)一”的教學(xué),即由已經(jīng)掌握基本原理的同學(xué)幫助還沒(méi)能掌握基本原理的同學(xué)解決問(wèn)題,充分發(fā)揮同學(xué)自主學(xué)習(xí)能力,通過(guò)在“小課堂”上教師與學(xué)生間的交流、學(xué)生相互間的交流、學(xué)生與用工企業(yè)交流或其他途徑獲取相關(guān)造價(jià)信息的方法,引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)的過(guò)程。通過(guò)現(xiàn)代多媒體教育技術(shù),利用計(jì)算機(jī)動(dòng)態(tài)模擬與各類工程圖表及圖片演示,使課程能通過(guò)具體形象的教學(xué)得到補(bǔ)充,使學(xué)生在課堂上得到最直接、最生動(dòng)的知識(shí),提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
3 聯(lián)系生活實(shí)際,拓展教材內(nèi)容
3.1 教學(xué)內(nèi)容組合、補(bǔ)充
在教學(xué)內(nèi)容中應(yīng)體現(xiàn)出這部分更新的內(nèi)容,對(duì)部分改動(dòng)較大的內(nèi)容應(yīng)編制講義,同時(shí)對(duì)教材內(nèi)容進(jìn)行深化、補(bǔ)充,使學(xué)生在校學(xué)習(xí)期間能夠?qū)W到最新的技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)和先進(jìn)的科技知識(shí),實(shí)現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容與科技進(jìn)步的緊密結(jié)合。路基路面部分的重點(diǎn)放在路基路面施工部分,相對(duì)高職學(xué)生而言,各類構(gòu)造物穩(wěn)定性與路面設(shè)計(jì)的計(jì)算部分既復(fù)雜又不具備很強(qiáng)的實(shí)用性。傳統(tǒng)的測(cè)設(shè)方法已不適應(yīng),取而代之的是全站儀配合電腦計(jì)算的“極坐標(biāo)放線法”,甚至是精度更高的GPS放線法。這些方法在大多數(shù)教材中沒(méi)有編入,因此非常有必要補(bǔ)充講授這些內(nèi)容,并進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐,這也為后續(xù)進(jìn)行的《公路勘測(cè)實(shí)習(xí)》做好前期準(zhǔn)備工作。
3.2 課程設(shè)計(jì)的改革
在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中,著重培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立使用工具書、查找資料、正確使用新規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)圖集及創(chuàng)新意識(shí)的能力,掌握道路路線設(shè)計(jì)的一般方法、步驟。要求路線線形平面順適、縱面均橫、橫面合理,計(jì)算有理有據(jù)、圖紙表達(dá)清楚準(zhǔn)確,使學(xué)生把課堂上所學(xué)的理論知識(shí)真正應(yīng)用到實(shí)踐中去。實(shí)際上,課程設(shè)計(jì)不一定是每個(gè)人單獨(dú)做,應(yīng)采用類似實(shí)習(xí)時(shí)分組的方法,大家討論做更好,這樣既訓(xùn)練合作能力,相互之間切磋,又不覺(jué)得時(shí)間不夠,保證課程設(shè)計(jì)的質(zhì)量,從而達(dá)到教學(xué)目的?,F(xiàn)階段工程設(shè)計(jì)單位基本上都使用了相關(guān)軟件計(jì)算,其客觀性強(qiáng),操作簡(jiǎn)單,計(jì)算模式相對(duì)固定,且計(jì)算時(shí)間短,所以在大綱中刪去了此部分課程設(shè)計(jì)的學(xué)時(shí)。
3.3 啟發(fā)式教學(xué)
采用“以學(xué)生為主體,教師為主導(dǎo)”的啟發(fā)式教育模式,充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性,讓學(xué)生充分認(rèn)識(shí)到學(xué)習(xí)本課程的重要性,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。啟發(fā)式教育不是簡(jiǎn)單地提問(wèn),而是教師經(jīng)過(guò)精心地準(zhǔn)備,將需要講授的知識(shí)融入到解決實(shí)際問(wèn)題中去,充分發(fā)揮學(xué)生的主體地位。如:公路工程檢測(cè)技術(shù)課程中關(guān)于回彈彎沉的測(cè)試及土基現(xiàn)場(chǎng)回彈模量檢測(cè)方法兩個(gè)試驗(yàn)。徹底改變傳統(tǒng)的灌入式,多采用啟發(fā)式教育,使學(xué)生從被動(dòng)的學(xué)習(xí)中走出來(lái)變?yōu)橹鲃?dòng)地汲取知識(shí)。課堂上不應(yīng)該總是老師在講,應(yīng)該有學(xué)生講的機(jī)會(huì),也應(yīng)該有許多討論的時(shí)間,這樣可激活學(xué)生的主動(dòng)性,充分發(fā)揮他們?cè)趯W(xué)習(xí)上的潛能。
4 結(jié)語(yǔ)
公路工程施工課程教學(xué)創(chuàng)新是以一流同類院校同類課程為目標(biāo),以市場(chǎng)需求為導(dǎo)向,以職業(yè)崗位能力為核心,以實(shí)用高效為原則,以建設(shè)優(yōu)秀的教師團(tuán)隊(duì)、優(yōu)良的教學(xué)環(huán)境、先進(jìn)的實(shí)訓(xùn)條件、豐富的教學(xué)資源為依托,不斷優(yōu)化課程結(jié)構(gòu)和深化教學(xué)改革。畢竟公路工程造價(jià)是一門綜合多門專業(yè)課基礎(chǔ)知識(shí)的應(yīng)用型專業(yè)課,與實(shí)踐聯(lián)系緊密,隨著公路建設(shè)與管理技術(shù)的不斷發(fā)展,新材料、新技術(shù)的應(yīng)用及新《規(guī)范》的頒布,公路工程造價(jià)課程的教學(xué)內(nèi)容還將不斷更新,課程的教學(xué)方法與手段也將不斷改進(jìn),這樣才能培育更多適合社會(huì)及企業(yè)需要的應(yīng)用型高技能人才。
參考文獻(xiàn)
[1]龐建勇.土木工程專業(yè)《測(cè)試技術(shù)》課程教學(xué)改革的探討[J].安徽技術(shù)師范學(xué)院學(xué)報(bào):2004(5).