高校建筑工程力學(xué)課程教改實(shí)踐
論文關(guān)鍵詞：高等教育 力學(xué) 教材 教學(xué)大綱
論文摘要：高校高等教育是以能力為本位的教育。本文就力學(xué)專業(yè)基礎(chǔ)課程的教改進(jìn)行了系統(tǒng)探討和設(shè)計(jì),對教學(xué)過程的各要素如教材建設(shè)、教學(xué)大綱、教學(xué)過程等方面的改革設(shè)想進(jìn)行了詳細(xì)闡述,以示本課程具有不同于本科教育相應(yīng)課程的特點(diǎn)。
高等教育要面向新世紀(jì),培養(yǎng)與我國社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)要求相適應(yīng)、具備綜合能力和全面素質(zhì),工作在生產(chǎn)、服務(wù)和管理第一線的應(yīng)用型人才。因此以能力為本位的教學(xué)指導(dǎo)思想已在我國得到確立。在實(shí)施教育的過程中,要堅(jiān)持理論與實(shí)踐相結(jié)合,教育與生產(chǎn)相結(jié)合,把加強(qiáng)學(xué)生的技術(shù)能力和就業(yè)能力放在突出位置。要根據(jù)這一要求,制定教育發(fā)展規(guī)劃,深化教學(xué)改革。
力學(xué)是高等教育工科建筑類專業(yè)重要的技術(shù)基礎(chǔ)課,同時(shí)又是培養(yǎng)學(xué)生力學(xué)設(shè)計(jì)能力和應(yīng)用能力的應(yīng)用性課程,在教學(xué)總計(jì)劃中處于承前啟后的重要地位。一直以來,工科建筑類專業(yè)的力學(xué)是由《理論力學(xué)》和《材料力學(xué)》兩門課程合并而來,這兩課程所制定的教學(xué)大綱及選用的教材偏重理論上的系統(tǒng)性、完整性;在教學(xué)要求上,重理論教學(xué),實(shí)踐應(yīng)用、技能培養(yǎng)強(qiáng)調(diào)不夠,教學(xué)方法、手段較為簡單,學(xué)生處在被動(dòng)的學(xué)習(xí)狀態(tài),學(xué)生學(xué)習(xí)的能動(dòng)性、積極性未能得到充分發(fā)揮。此外,近幾年來生源文化基礎(chǔ)的變化,使得力學(xué)的教改迫在眉睫。為適應(yīng)高等教育的要求,為有效提高學(xué)生的力學(xué)實(shí)際應(yīng)用能力和動(dòng)手操作能力,促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)的能動(dòng)性和積極性,增強(qiáng)學(xué)生的綜合素質(zhì),體現(xiàn)高等教育特色,我們對建筑工程力學(xué)課程進(jìn)行了以下一些改革,其重點(diǎn)是強(qiáng)化專業(yè)技能的培養(yǎng),同時(shí)總課時(shí)進(jìn)行較大幅度壓縮。具體的改革內(nèi)容如下:
一、制定新的教學(xué)大綱
1.總課時(shí)由原來160—180課時(shí)壓縮到100課時(shí),壓縮幅度超過30%,以適應(yīng)新的教學(xué)計(jì)劃的安排要求,在此基礎(chǔ)上制定新的教學(xué)大綱。
2.根據(jù)精簡課時(shí),精選教學(xué)內(nèi)容的原則,將原來兩門課程、四篇教學(xué)內(nèi)容(靜力學(xué)運(yùn)動(dòng)學(xué)、材料力學(xué)),精選后組成三個(gè)教學(xué)模塊——靜力學(xué)、運(yùn)動(dòng)學(xué)、材料力學(xué),其中已經(jīng)力學(xué)和材料力學(xué)兩個(gè)模塊為重點(diǎn)教學(xué)內(nèi)容。每個(gè)教學(xué)模塊的組合,突出以往條塊隔離的形式,根據(jù)夠用、適用的原則,重新組織內(nèi)容體系,減少或刪除部分結(jié)論分析、公式推倒及相關(guān)知識,加強(qiáng)應(yīng)用計(jì)算,增加了相關(guān)專業(yè)課程實(shí)用的分析計(jì)算以及計(jì)算機(jī)輔助計(jì)算等知識。
3.加強(qiáng)理論聯(lián)系實(shí)際,設(shè)置現(xiàn)場教學(xué)、試驗(yàn)考核、力學(xué)綜合大作業(yè)等實(shí)踐性強(qiáng)、突出專業(yè)技能培養(yǎng)等教學(xué)環(huán)節(jié),體現(xiàn)高等教育特色。
二、教材建設(shè)與規(guī)劃
為適應(yīng)新的教學(xué)需要,我們在制定新的教學(xué)大綱基礎(chǔ)上,按照新的教學(xué)內(nèi)容體系編寫了一套教學(xué)講義,以此組織教學(xué)試點(diǎn)。同時(shí)以現(xiàn)有高等教育教材作為教輔資料,供學(xué)生參考。在試點(diǎn)基礎(chǔ)上,逐步建立、完善新的教學(xué)體系。
三、教學(xué)方法上的試點(diǎn)
1.將原有的課堂是理論知識型教學(xué)方式擴(kuò)展為課堂教學(xué)、現(xiàn)場教學(xué)(包括實(shí)驗(yàn)教學(xué))相結(jié)合,注重學(xué)生能力特別是動(dòng)手能力和綜合運(yùn)用能力培養(yǎng)的知識技能型教學(xué)模式。
2.課堂教學(xué)實(shí)行啟發(fā)式,體現(xiàn)以學(xué)生為主,教師為輔的教學(xué)原則,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的能動(dòng)、積極性。增設(shè)課堂討論科,指導(dǎo)學(xué)生歸納、總結(jié)學(xué)習(xí)內(nèi)容,并在深度、廣度上有所探索、提高。培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的能力和掌握、應(yīng)用所學(xué)知識的能力。
3.現(xiàn)場教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的作風(fēng),注重對學(xué)習(xí)實(shí)際應(yīng)用能力和動(dòng)手能力的鍛煉和提高。現(xiàn)場包括實(shí)驗(yàn)室、教學(xué)實(shí)訓(xùn)基地、生產(chǎn)現(xiàn)場。現(xiàn)場教學(xué)方式主要包括:指導(dǎo)學(xué)生了解、熟悉現(xiàn)場的失誤,注意充分發(fā)揮現(xiàn)代教學(xué)手段如錄像、幻燈、課件,開闊學(xué)生視野;教師現(xiàn)場介紹、演示、提問、引導(dǎo);學(xué)生現(xiàn)場分析、應(yīng)用、總結(jié)、提高。
4.積極實(shí)施難題教學(xué)法
積極實(shí)施難題教學(xué)法可以達(dá)到變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí)的目的。哈佛大學(xué)商學(xué)院Charles L. Gragg認(rèn)為:聰明才智不是教出來的,而是干出來的,教育的目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生將其所學(xué)付諸行動(dòng),這是難題教學(xué)方法的宗旨。20世紀(jì)80年代Harold Barrows等人在美國的醫(yī)學(xué)院率先實(shí)施難題教學(xué)法,隨后在建筑學(xué)院、工程學(xué)院、管理學(xué)院等也紛紛采用,收到了良好的教學(xué)效果。難題教學(xué)法以學(xué)生為中心,以困難為核心、動(dòng)力、目標(biāo)、手段和內(nèi)容,讓學(xué)生在困難中摸索,檢驗(yàn)和體驗(yàn)已有的知識,同時(shí)獲取新的知識。難題教學(xué)法通過從教學(xué)節(jié)奏轉(zhuǎn)為工作節(jié)奏,從單干轉(zhuǎn)為合作,從意向轉(zhuǎn)為雙向交流的三種功能的轉(zhuǎn)變,縮小了學(xué)校與工作領(lǐng)域間的差別,有利于培養(yǎng)和發(fā)展人的認(rèn)知、技能和情感這三個(gè)主要潛能。
難題教學(xué)法的關(guān)鍵是難題或困境的設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)的主要原則為:(1)選擇與專業(yè)和課程有關(guān)的難題或困境;(2)保證涉及學(xué)科的主要觀點(diǎn)和基本技能;(3)保證與社會(huì)實(shí)際或工作領(lǐng)域中的困難相似并具有復(fù)雜性。
課題組認(rèn)真組織,按工作實(shí)際設(shè)計(jì)施工、結(jié)構(gòu)、工程管理、造價(jià)管理等難題,使學(xué)生處在這樣的困境里進(jìn)行學(xué)習(xí)和解決實(shí)際工作難題。讓學(xué)生面對工程實(shí)際問題,有身臨其境之感。通過調(diào)查研究,查閱資料,積極思考,相互合作,解決難題。在實(shí)施難題教學(xué)法的過程中,教師是總設(shè)計(jì)師,應(yīng)作充分的準(zhǔn)備,周密的安排,注意各個(gè)環(huán)節(jié)的銜接,預(yù)計(jì)可能出現(xiàn)的問題,有時(shí)需給學(xué)生必須的幫助與指導(dǎo)�？蓪嗉墝W(xué)生分成若干組別研究,探求解決難題的合理方法,然后利用課堂或課外的時(shí)間進(jìn)行交流、討論,相互學(xué)習(xí),擴(kuò)大視野。在此過程中,人人有事做,人人要思考,既豐富了有關(guān)難題的書本知識,又得到了解決工程實(shí)際問題的鍛煉,加強(qiáng)學(xué)生與學(xué)生、教師與學(xué)生、教師與教師之間的交流與合作。誠然,各種工作量較大的難題設(shè)計(jì)的實(shí)施,僅靠一個(gè)教師,不論在知識和精力上都是不夠的,這需依靠教研學(xué)科組的力量,分組指導(dǎo)、答辯。比如,按課題組提出的要求,在最短的時(shí)間內(nèi)完成某項(xiàng)工作任務(wù),所需的時(shí)間、資金、人力、機(jī)械、機(jī)具、材料。這些內(nèi)容在《施工技術(shù)》、《施工組織與管理》、《工程造價(jià)與管理》、《建筑經(jīng)濟(jì)》等課程中涉及,這樣學(xué)生把在各課程中學(xué)到的零散的理論知識,通過改革教學(xué)方法,達(dá)到綜合學(xué)習(xí)、總結(jié)學(xué)習(xí)、融會(huì)貫通的目的
四、課程綜合大作業(yè)的設(shè)置
1.在高等教育力學(xué)課程教學(xué)計(jì)劃中增加綜合大作業(yè)教學(xué)環(huán)節(jié),檢查、培養(yǎng)學(xué)生的力學(xué)設(shè)計(jì)計(jì)算綜合應(yīng)用能力。大作業(yè)時(shí)間為一周。
2.綜合大作業(yè)設(shè)計(jì)計(jì)算課題要求密切聯(lián)系工程實(shí)際,切實(shí)符合相關(guān)技術(shù)基礎(chǔ)課和專業(yè)課的應(yīng)用要求。大作業(yè)內(nèi)容包括工程結(jié)構(gòu)簡化、力學(xué)模型建立、力學(xué)分析計(jì)算,側(cè)重于將力學(xué)理論應(yīng)用于工程實(shí)際中。
3.設(shè)計(jì)計(jì)算過程建議應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助計(jì)算,編制通用計(jì)算程序,是計(jì)算機(jī)應(yīng)用與專業(yè)技術(shù)相結(jié)合。
五、學(xué)生質(zhì)量監(jiān)控
1.制定新的考試大綱,改革原有的單一試卷考核評定課程成績的方式,代之以試卷考核、實(shí)驗(yàn)操作考核和綜合大作業(yè)設(shè)計(jì)考核三者相結(jié)合的對學(xué)生能力綜合考核的質(zhì)量監(jiān)控系統(tǒng)。
2.建立試題庫,以提高質(zhì)量監(jiān)控的可靠性和客觀性。初步設(shè)想建立一個(gè)小型試題庫。
六、課程改革需要的條件
1.現(xiàn)場教學(xué)應(yīng)建立專用教室,搜集、購置現(xiàn)場教學(xué)實(shí)用的常用工程構(gòu)建事務(wù)、教具,并予以陳列為教學(xué)服務(wù)。
2.高等教育力學(xué)實(shí)驗(yàn)室要常對學(xué)生開放,增加實(shí)驗(yàn)設(shè)備,提供給學(xué)生更多時(shí)間的動(dòng)手機(jī)會(huì)。
3.試驗(yàn)員要參與現(xiàn)場教學(xué)和大作業(yè)綜合設(shè)計(jì)教學(xué)過程之中,指導(dǎo)學(xué)生實(shí)踐,培養(yǎng)動(dòng)手操作技能課程改革中各種文字工作需配置必要的俄計(jì)算機(jī)設(shè)備以及掃描、打印裝置
七、對教學(xué)改革的體會(huì)
總結(jié)幾年來高等教育《力學(xué)》課程改革的實(shí)踐,我們深刻地體會(huì)到,要搞好高等教育課程教學(xué)改革,必須和專業(yè)技能教育“培養(yǎng)工作在第一線的技術(shù)人才和管理人才”的目標(biāo)相一致。
1.有更明確的課程教學(xué)目標(biāo),職業(yè)崗位對地方高等教育學(xué)生的要求不是以有多少知識為準(zhǔn),而是以具備多少能力為準(zhǔn);
2.要進(jìn)行課程教學(xué)模式設(shè)計(jì),這個(gè)模式應(yīng)該充分體現(xiàn)“以學(xué)生為主體,以能力培養(yǎng)為中心”的宗旨,所謂課程教學(xué)模式設(shè)計(jì)就是對課程教學(xué)進(jìn)行整體設(shè)計(jì)和優(yōu)化,《工程力學(xué)》這一類理論性比較強(qiáng)同時(shí)又與實(shí)際應(yīng)用關(guān)系密切的課程,應(yīng)首先選定一個(gè)項(xiàng)目作為課程式教學(xué)的“背景”,用來帶動(dòng)整個(gè)課程教學(xué)。這個(gè)項(xiàng)目是一個(gè)典型的、綜合性的、有實(shí)用價(jià)值的項(xiàng)目,完成這個(gè)項(xiàng)目需要的知識要盡量覆蓋到整個(gè)課程,應(yīng)實(shí)行先感性認(rèn)識后理性認(rèn)識、先動(dòng)手實(shí)踐后研究規(guī)律、先定性了解后定量計(jì)算的教學(xué)漸近方式,這更符合人的認(rèn)識規(guī)律;
3.編寫與課程教學(xué)模式相適應(yīng)的教材;
4.強(qiáng)化對課程微觀進(jìn)程的科學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)施;
5.改革考核方式。
此外,課程式教學(xué)改革對教師、學(xué)生和學(xué)校管理人員都提出了更高的要求,我們必須更新觀念和知識結(jié)構(gòu),才能適應(yīng)改革的需要。
參考文獻(xiàn)
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