浅析高校建筑工程力学课程教改实践论文
论文关键词：高等教育力学教材教学大纲
论文摘要：高校高等教育是以能力为本位的教育。本文就力学专业基础课程的教改进行了系统探讨和设计,对教学过程的各要素如教材建设、教学大纲、教学过程等方面的改革设想进行了详细阐述,以示本课程具有不同于本科教育相应课程的特点。
高等教育要面向新世纪,培养与我国社会主义现代化建设要求相适应、具备综合能力和全面素质,工作在生产、服务和管理第一线的应用型人才。因此以能力为本位的教学指导思想已在我国得到确立。在实施教育的过程中,要坚持理论与实践相结合,教育与生产相结合,把加强学生的技术能力和就业能力放在突出位置。要根据这一要求,制定教育发展规划,深化教学改革。
力学是高等教育工科建筑类专业重要的技术基础课,同时又是培养学生力学设计能力和应用能力的应用性课程,在教学总计划中处于承前启后的重要地位。一直以来,工科建筑类专业的力学是由《理论力学》和《材料力学》两门课程合并而来,这两课程所制定的教学大纲及选用的教材偏重理论上的系统性、完整性;在教学要求上,重理论教学,实践应用、技能培养强调不够,教学方法、手段较为简单,学生处在被动的学习状态,学生学习的能动性、积极性未能得到充分发挥。此外,近几年来生源文化基础的变化,使得力学的教改迫在眉睫。为适应高等教育的要求,为有效提高学生的力学实际应用能力和动手操作能力,促进学生学习的能动性和积极性,增强学生的综合素质,体现高等教育特色,我们对建筑工程力学课程进行了以下一些改革,其重点是强化专业技能的培养,同时总课时进行较大幅度压缩。具体的改革内容如下:
一、制定新的教学大纲
1.总课时由原来160—180课时压缩到100课时,压缩幅度超过30%,以适应新的教学计划的安排要求,在此基础上制定新的教学大纲。
2.根据精简课时,精选教学内容的原则,将原来两门课程、四篇教学内容(静力学运动学、材料力学),精选后组成三个教学模块——静力学、运动学、材料力学,其中已经力学和材料力学两个模块为重点教学内容。每个教学模块的组合,突出以往条块隔离的形式,根据够用、适用的原则,重新组织内容体系,减少或删除部分结论分析、公式推倒及相关知识,加强应用计算,增加了相关专业课程实用的分析计算以及计算机辅助计算等知识。
3.加强理论联系实际,设置现场教学、试验考核、力学综合大作业等实践性强、突出专业技能培养等教学环节,体现高等教育特色。
二、教材建设与规划
为适应新的教学需要,我们在制定新的教学大纲基础上,按照新的教学内容体系编写了一套教学讲义,以此组织教学试点。同时以现有高等教育教材作为教辅资料,供学生参考。在试点基础上,逐步建立、完善新的教学体系。
三、教学方法上的试点
1.将原有的课堂是理论知识型教学方式扩展为课堂教学、现场教学(包括实验教学)相结合,注重学生能力特别是动手能力和综合运用能力培养的知识技能型教学模式。
2.课堂教学实行启发式,体现以学生为主,教师为辅的教学原则,充分调动学生的能动、积极性。增设课堂讨论科,指导学生归纳、总结学习内容,并在深度、广度上有所探索、提高。培养学生学习的能力和掌握、应用所学知识的能力。
3.现场教学培养学生理论联系实际的作风,注重对学习实际应用能力和动手能力的锻炼和提高。现场包括实验室、教学实训基地、生产现场。现场教学方式主要包括:指导学生了解、熟悉现场的失误,注意充分发挥现代教学手段如录像、幻灯、课件,开阔学生视野;教师现场介绍、演示、提问、引导;学生现场分析、应用、总结、提高。
4.积极实施难题教学法
积极实施难题教学法可以达到变被动学习为主动学习的目的。哈佛大学商学院CharlesL.Gragg认为:聪明才智不是教出来的,而是干出来的,教育的目标是培养学生将其所学付诸行动,这是难题教学方法的宗旨。20世纪80年代HaroldBarrows等人在美国的医学院率先实施难题教学法,随后在建筑学院、工程学院、管理学院等也纷纷采用,收到了良好的教学效果。难题教学法以学生为中心,以困难为核心、动力、目标、手段和内容,让学生在困难中摸索,检验和体验已有的知识,同时获取新的知识。难题教学法通过从教学节奏转为工作节奏,从单干转为合作,从意向转为双向交流的三种功能的.转变,缩小了学校与工作领域间的差别,有利于培养和发展人的认知、技能和情感这三个主要潜能。
难题教学法的关键是难题或困境的设计。设计的主要原则为:(1)选择与专业和课程有关的难题或困境;(2)保证涉及学科的主要观点和基本技能;(3)保证与社会实际或工作领域中的困难相似并具有复杂性。
课题组认真组织,按工作实际设计施工、结构、工程管理、造价管理等难题,使学生处在这样的困境里进行学习和解决实际工作难题。让学生面对工程实际问题,有身临其境之感。通过调查研究,查阅资料,积极思考,相互合作,解决难题。在实施难题教学法的过程中,教师是总设计师,应作充分的准备,周密的安排,注意各个环节的衔接,预计可能出现的问题,有时需给学生必须的帮助与指导。可将班级学生分成若干组别研究,探求解决难题的合理方法,然后利用课堂或课外的时间进行交流、讨论,相互学习,扩大视野。在此过程中,人人有事做,人人要思考,既丰富了有关难题的书本知识,又得到了解决工程实际问题的锻炼,加强学生与学生、教师与学生、教师与教师之间的交流与合作。诚然,各种工作量较大的难题设计的实施,仅靠一个教师,不论在知识和精力上都是不够的,这需依靠教研学科组的力量,分组指导、答辩。比如,按课题组提出的要求,在最短的时间内完成某项工作任务,所需的时间、资金、人力、机械、机具、材料。这些内容在《施工技术》、《施工组织与管理》、《工程造价与管理》、《建筑经济》等课程中涉及,这样学生把在各课程中学到的零散的理论知识,通过改革教学方法,达到综合学习、总结学习、融会贯通的目的
四、课程综合大作业的设置
1.在高等教育力学课程教学计划中增加综合大作业教学环节,检查、培养学生的力学设计计算综合应用能力。大作业时间为一周。
2.综合大作业设计计算课题要求密切联系工程实际,切实符合相关技术基础课和专业课的应用要求。大作业内容包括工程结构简化、力学模型建立、力学分析计算,侧重于将力学理论应用于工程实际中。
3.设计计算过程建议应用计算机辅助计算,编制通用计算程序,是计算机应用与专业技术相结合。
五、学生质量监控
1.制定新的考试大纲,改革原有的单一试卷考核评定课程成绩的方式,代之以试卷考核、实验操作考核和综合大作业设计考核三者相结合的对学生能力综合考核的质量监控系统。
2.建立试题库,以提高质量监控的可靠性和客观性。初步设想建立一个小型试题库。
六、课程改革需要的条件
1.现场教学应建立专用教室,搜集、购置现场教学实用的常用工程构建事务、教具,并予以陈列为教学服务。
2.高等教育力学实验室要常对学生开放,增加实验设备,提供给学生更多时间的动手机会。
3.试验员要参与现场教学和大作业综合设计教学过程之中,指导学生实践,培养动手操作技能课程改革中各种文字工作需配置必要的俄计算机设备以及扫描、打印装置
七、对教学改革的体会
总结几年来高等教育《力学》课程改革的实践,我们深刻地体会到,要搞好高等教育课程教学改革,必须和专业技能教育“培养工作在第一线的技术人才和管理人才”的目标相一致。
1.有更明确的课程教学目标,职业岗位对地方高等教育学生的要求不是以有多少知识为准,而是以具备多少能力为准;
2.要进行课程教学模式设计,这个模式应该充分体现“以学生为主体,以能力培养为中心”的宗旨,所谓课程教学模式设计就是对课程教学进行整体设计和优化,《工程力学》这一类理论性比较强同时又与实际应用关系密切的课程,应首先选定一个项目作为课程式教学的“背景”,用来带动整个课程教学。这个项目是一个典型的、综合性的、有实用价值的项目,完成这个项目需要的知识要尽量覆盖到整个课程,应实行先感性认识后理性认识、先动手实践后研究规律、先定性了解后定量计算的教学渐近方式,这更符合人的认识规律;
3.编写与课程教学模式相适应的教材;
4.强化对课程微观进程的科学设计与实施;
5.改革考核方式。
此外,课程式教学改革对教师、学生和学校管理人员都提出了更高的要求,我们必须更新观念和知识结构,才能适应改革的需要。
参考文献
1.教育部高教司,中国高等职业教育的回顾与展望[R]。2000
2.黄克孝,职业和技术教育课程概论[U]。上海:华东师范大学出版社。2001
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