高职结构力学课程“教学做一体化”教学模式研究 高职教学模式

来源:教学设计 发布时间:2019-06-12 04:42:36 点击:

  摘要:从结构力学教学实践出发,在教学内容、教学方法、教学手段等多方面进行分析和探讨,针对当前高职课程开设及社会需求等方面的实际情况,寻求教学改革的出路。   关键词:高职教育;结构力学;教学做一体化;改革
  中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1671-0568(2013)02-0066-02
  一、课程教学现状
  结构力学是高职院校建筑工程专业的专业基础课,其学习效果直接影响到后续专业课程,进而影响到学生的专业素质。因此,学好结构力学对于学生非常重要。笔者结合多年教学实践,对近年来建筑工程专业学生的学习情况及考试成绩等展开调研,分析影响结构力学教学效果的主要因素,提出提高教学效果的若干建议。随着高校规模的不断扩招,学生生源大不如前。与此同时,我们不断修正教学大纲,改革教学方法、教学手段,以期取得较好的教学效果,符合新时期教学改革的要求。
  二、教学内容改革
  通过对建筑施工企业的走访调查,根据建筑工程技术专业的专业标准确定人才培养目标,以及课程的知识目标、技能目标,以“实用、够用”为原则,在原有教学内容上进行删减。如将结构力学部分的超静定结构计算删除,做到基本概念与实际案例相结合,突出应用性和实践性。
  1.内容模块化,注重核心内容的讲授。按照课程内容的逻辑关系,将课程划分为六大模块,设置了工作任务、项目,并对其进行整合设计,以模块为载体、序化教学内容,采用任务驱动、项目教学等行为导向的教学方法对本课程进行改革与实践。以“模块一杆件结构的几何组成探究”为例,知识点为平面杆件结构的简化、分类及几何组成分析;能力点为认识、理解、分析平面杆件结构;素质点为学生能够对平面杆件结构进行几何组成分析;教学手段为利用多媒体课件进行理论讲授、施工现场的实物实景展示和进行课程实训。
  2.重视结构力学与工程实践的结合。与其他课程相比,结构力学与工程实际的结合也很紧密,结构力学知识不仅可以解答书本中的力学题目,而且与建筑结构设计与分析、建筑结构施工、工程结构的加固与改造等土木工程实践等密切联系。在教学过程中,教师应尽可能地将理论知识与实际工程项目结合起来,及时向学生介绍结构力学知识在实际工程中的应用,让他们明白结构力学不是枯燥和脱离实际的,而是紧密联系工程实践。教学活动中充分调动学生的学习积极性,培养他们的工程意识、解决工程问题的能力与实际动手能力。例如,计算拱类结构时,可以和实际工程中的拱桥结构进行对照;分析桁架结构时,可以与单层工业厂房的桁架屋顶等桁架体系进行对比分析;计算超静定多层多跨框架结构时,将多高层结构作为工程背景。教学中常举一些当地有代表性的建筑作为示例,既达到传授知识的目的,也增加了学生的学习兴趣。通过工程实例教学,培养学生学以致用的意识、主动认知能力和实践创新能力。
  三、教学方法改革
  1.合理运用互动式教学法。在信息时代,知识更新的周期越来越短,学生在学校里所学的知识会很快成为过去时。只有具备良好的自学能力,才能不断为自己充电加油。而具备自学能力的工程技术人员,正是我们应培养的人才目标。因此,在结构力学教学过程中应有意识地培养学生的自学能力,对他们今后走向工作岗位、提高竞争力是非常必要的。结构力学课程内容较多且理论性较强,学生普遍感到比较难学。如果不恰当把握结构力学的教学方法,容易让很多学生的学习成为“被动学习”,也不能把课堂变成“满堂灌”和“填鸭子”。为了帮助学生把“被动学习”变成“主动学习”,任课教师除了适当增加分析讨论课之外,还应在平时的教学中引入启发式教学,教师在课堂上尽量把每个学生的学习积极性都充分调动起来,以教师为主导、学生为主体,留出足够的讨论时间让学生积极讨论,引导学生从中不断发现问题、提出问题、独自思考,尝试解决问题的途径和方法。例如,在瞬变体系的讲解中,先讲清楚概念,瞬变体系原本是一种几何可变体系,经过微小的几何位移后,系统变为几何不变体系,这样的体系被称为瞬态体系。可以在解释完瞬变体系的概念后提问:瞬变系统是否可用于结构呢?可能的答案有两种:能或不能。究竟能,还是不能?可通过受力分析来判断,对发生微小位移后的体系进行受力分析,列出力的平衡方程,计算杆件内力,由此一步步直到得出结果,就像层层剥笋一样,层次清晰明了,有利于学生理解和掌握。
  2.加强学生自学能力的培养。学习方法很重要,选择恰当的学习方法可以达到事半功倍的效果,因而教师要帮助学生建立良好的学习方法。结构力学课程学习的一个重要方法就是归纳总结法。结构力学课程内容前后紧密联系,前面的知识是后续知识的基础。如内力计算是位移计算的基础,而位移计算又是力法计算的基础等,这些内容一环套一环,不能疏漏其中任何一个环节,否则就会影响后续课程的学习。
  学生掌握好的学习方法后,还应培养其自学能力,必须对他们进行教学指导和监督,可通过课堂提问、检查学生作业完成情况等方法检查自学效果。除了课堂精讲内容以外,可让学生课后自学部分章节,比较难的内容则进行分组讨论的方式,再给学生推荐必要的参考书和习题集,并抽出时间检查他们的完成情况。
  四、教学手段改革
  1.传统板书与现代多媒体相结合。板书是教师通过讲解和在黑板上的书写向学生传达教学信息、强化教学效果的一种传统课堂授课方式。但是,结构力学概念多、理论性强,学生学习兴趣受到影响。多媒体技术为现代教育提供了便利,利用多媒体技术对文本、声音、图形、图像和动画进行综合处理,能够提高学生的学习兴趣。在结构力学中,由于定理、公式数量较多,多媒体虽然可以提高教学效率、优化教学过程,但不能完全代替板书。不能完全依赖于教学课件,针对重要的公式,应用板书进行相应的公式推导,带领学生进行同步思考,吸引学生的注意力、引导学生的思路,教学效果会更好。因此,在教学手段上要抛开运用单一板书或单一多媒体形式的观念,把多媒体和板书相结合,以便更好地提高教学质量。
  2.开展课外力学实践活动。教学与科研是一种互动互长关系。著名教育家钱伟长说:“教学没有科研作底蕴,就是一种没有观点的教育,没有灵魂的教育。”没有创新精神的教师,不可能培养出具有创新能力的人才,高职院校的教学也需要和科研相联系。如果教师不搞科研,知识更新速度慢,就无法把本专业科技前沿的知识传达给学生,达不到理想的教学水平;如果教师不能站在学科前沿,就无法培养具有创新实践能力的学生。同样,教学对科研也非常有帮助,教学过程的实质就是再学习和再思考的过程。在结构力学教学中,教师给学生介绍本学科的研究成果时,要注意学生的接受能力,尽量结合所学知识用简单的方法讲清问题的实质,让学生觉得自己有能力进一步研究这个项目、应用这个成果,进而培养学生的创新思维,提高应用科研成果的创业能力。
  对于建筑工程技术专业而言,结构力学正进一步积极努力探索项目化教学模式,更深层次地开展校企合作,完善实践教学的硬件和软件设施。最终探索出一条适合高职院校建筑工程专业学生学习结构力学的道路,达到更理想的教学效果。
  参考文献:
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