申永江,李耀莊,冷伍明
(中南大學(xué)土木工程學(xué)院,湖南長(zhǎng)沙410075)
土木工程專(zhuān)業(yè)卓越工程師實(shí)驗(yàn)班《防災(zāi)減災(zāi)概論》教學(xué)改革初探*
申永江,李耀莊,冷伍明
(中南大學(xué)土木工程學(xué)院,湖南長(zhǎng)沙410075)
滑坡、泥石流、地震和火災(zāi)等各種災(zāi)害嚴(yán)重威脅著人們的生命財(cái)產(chǎn)安全,防災(zāi)減災(zāi)越來(lái)越受到重視?!斗罏?zāi)減災(zāi)概論》是創(chuàng)新型高級(jí)工程人才試驗(yàn)班(卓越工程師班)土木工程專(zhuān)業(yè)的一門(mén)重要課程。災(zāi)害的種類(lèi)多,成因機(jī)理和發(fā)展規(guī)律各不相同,預(yù)防和防治措施要因地制宜,因此,該課程是一門(mén)實(shí)踐性和應(yīng)用性非常強(qiáng)的課程。課程教學(xué)必須深入淺出,善于舉例,加強(qiáng)互動(dòng),讓學(xué)生在一個(gè)個(gè)災(zāi)害案例分析中,掌握災(zāi)害預(yù)防與防治的對(duì)策。另外,也很有必要帶學(xué)生到災(zāi)害現(xiàn)場(chǎng)去,通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)的考察,充分了解災(zāi)害的發(fā)生發(fā)展規(guī)律和治理措施。
土木工程;卓越工程師;防災(zāi)減災(zāi)概論;教學(xué)改革
土木工程專(zhuān)業(yè)卓越工程師實(shí)驗(yàn)班是要“面向工業(yè)界、面向未來(lái)、面向世界”,培養(yǎng)造就創(chuàng)新能力強(qiáng)、適合經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要的土木工程優(yōu)秀后備工程師,為建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家,實(shí)現(xiàn)工業(yè)化和現(xiàn)代化奠定堅(jiān)實(shí)的人力資源基礎(chǔ)[1]。
以人為本,建設(shè)和諧社會(huì)的理念深入人心。隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展,各種災(zāi)害所造成的人員和經(jīng)濟(jì)損失越來(lái)越大,為了保障國(guó)家和人民的生命財(cái)產(chǎn)安全,要求我們必須加強(qiáng)對(duì)各種災(zāi)害的預(yù)防和防治工作。作為土木工程專(zhuān)業(yè)的高級(jí)工程人才就必須要掌握相關(guān)的防災(zāi)減災(zāi)知識(shí),服務(wù)社會(huì)。因此,《防災(zāi)減災(zāi)概論》是土木工程專(zhuān)業(yè)卓越工程師實(shí)驗(yàn)班的一門(mén)重要課程。該課程主要介紹土木工程領(lǐng)域自然災(zāi)害和技術(shù)災(zāi)害的種類(lèi),成災(zāi)的機(jī)理,發(fā)展的規(guī)律,災(zāi)害的預(yù)防,減災(zāi)技術(shù)及對(duì)策。通過(guò)課程教學(xué),使學(xué)生懂得災(zāi)害對(duì)社會(huì)及人民生命財(cái)產(chǎn)的危害,培養(yǎng)學(xué)生防災(zāi)減災(zāi)的意識(shí),掌握基本的災(zāi)害預(yù)防與防治對(duì)策,在今后的工作、生活中關(guān)注本領(lǐng)域的發(fā)展趨勢(shì),利用自己所學(xué)的專(zhuān)業(yè)知識(shí),最大限度地減少災(zāi)害帶來(lái)的損失,造福人類(lèi)。
《防災(zāi)減災(zāi)概論》是一門(mén)實(shí)踐性和應(yīng)用性非常強(qiáng)的課程,僅僅依靠在講臺(tái)上照本宣科,播放一下幻燈片,很難滿(mǎn)足卓越工程師實(shí)驗(yàn)班的教學(xué)要求。因此,本文對(duì)該課程的教學(xué)改革提出了一些思考。
目前,教學(xué)過(guò)程中存在如下一些問(wèn)題:首先是教師侃侃而談,學(xué)生昏昏欲睡,沒(méi)有互動(dòng),調(diào)動(dòng)不起學(xué)生的積極性;其次是教學(xué)內(nèi)容陳舊,沒(méi)有新知識(shí)的注入,吸引不了學(xué)生的注意力;還有就是講課方式枯燥無(wú)味,提不起學(xué)生上課的興趣;另外,本課程是一般實(shí)踐性很強(qiáng)的課程,即使是圖文并茂的幻燈片也無(wú)法達(dá)到滿(mǎn)意的效果;最后,緊靠課程教學(xué)還難以做到培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。
針對(duì)這些問(wèn)題,需要在今后的教學(xué)中嘗試一些新的教學(xué)方法,來(lái)滿(mǎn)足高級(jí)工程師人才的培養(yǎng)要求。
課堂教學(xué)是目前教授學(xué)生的主要方式,必須充分利用課堂教學(xué)時(shí)間,改進(jìn)授課方式,增強(qiáng)教學(xué)效果。
1.增強(qiáng)師生互動(dòng),將時(shí)間分給學(xué)生。改變填鴨式教學(xué),將教師的獨(dú)角戲變成師生的“二人轉(zhuǎn)”。這就要求在授課過(guò)程中多問(wèn)幾個(gè)為什么,怎么做,啟發(fā)學(xué)生去思考,并留出一定的時(shí)間提問(wèn),檢驗(yàn)學(xué)生思考的效果。讓學(xué)生回答問(wèn)題需要講求方法,只要是學(xué)生根據(jù)自己的認(rèn)識(shí)給出了回答,都應(yīng)該給予鼓勵(lì)。也可以讓多名學(xué)生回答同一個(gè)問(wèn)題,并讓后面的同學(xué)來(lái)逐漸完善答案,最后,教師給予點(diǎn)評(píng),哪些回答是可取的,哪些是不可取的,并對(duì)問(wèn)題的最終解答給予闡釋。另外,提問(wèn)題也可以是發(fā)散性的,沒(méi)有確切的答案,或者答案有多個(gè)。比如某一個(gè)滑坡如何治理,這個(gè)問(wèn)題就有很多種答案,只要是能夠使滑坡穩(wěn)定都是可以的,但是有些措施花錢(qián)多或施工困難,那就不是最好的方法,就是在現(xiàn)實(shí)中,每一個(gè)設(shè)計(jì)人員所給出的治理方法都不可能完全一樣。學(xué)生回答問(wèn)題,即使回答錯(cuò)了或者答案不是最佳答案也應(yīng)該給予鼓勵(lì),因?yàn)?,即使是?jīng)驗(yàn)豐富的設(shè)計(jì)人員也可能會(huì)出現(xiàn)滑坡治理失敗的情況。
2.不斷更新授課內(nèi)容,關(guān)注本領(lǐng)域的最新發(fā)展。授課內(nèi)容直接影響學(xué)生的接受度,對(duì)于實(shí)踐性強(qiáng)的課程,知識(shí)的更新也就比較快,如果仍停留在幾年前,那這門(mén)課程就跟不上時(shí)代的要求,也會(huì)給學(xué)生很不好的印象,打擊學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。還拿滑坡的治理方法來(lái)舉例,最早采用的是抗滑擋墻,后來(lái)發(fā)展出抗滑樁,再后來(lái)出現(xiàn)了錨索抗滑樁,現(xiàn)在治理大型滑坡時(shí)又出現(xiàn)了雙排樁,甚至多排樁。講解實(shí)例最好是近期發(fā)生的和一些影響比較大的,或者是發(fā)生在身邊的災(zāi)害實(shí)例。比如地震災(zāi)害,那最好的實(shí)例就是日本的312大地震和我國(guó)的汶川地震;泥石流災(zāi)害,最好的實(shí)例就是甘肅舟曲的泥石流災(zāi)害;火災(zāi),就可以拿學(xué)校近期發(fā)生的理學(xué)樓火災(zāi)來(lái)舉例,甚至帶學(xué)生到現(xiàn)場(chǎng)去考察,增強(qiáng)防災(zāi)意識(shí)。
3.改進(jìn)授課方式,少一點(diǎn)敘述性講解,多一點(diǎn)討論。在授課過(guò)程中,將難以理解或不容易記住的知識(shí)點(diǎn)融合到具體實(shí)例中。像災(zāi)害的成因機(jī)理、發(fā)展規(guī)律和防治對(duì)策都是比較難以理解和掌握的知識(shí)點(diǎn),把它們放到具體的某一個(gè)實(shí)例中來(lái)分析,就可以把這些知識(shí)點(diǎn)串起來(lái)形成一個(gè)體系,有利于理解和掌握。比如,某一個(gè)崩塌體,給出一些背景資料的介紹和一些現(xiàn)場(chǎng)圖片,讓學(xué)生去討論這個(gè)崩塌災(zāi)害是怎么形成的,如何來(lái)治理,讓學(xué)生圍繞這個(gè)問(wèn)題展開(kāi)討論,鼓勵(lì)學(xué)生自由發(fā)言,教師引導(dǎo)學(xué)生向問(wèn)題的最佳答案靠近。最后,教師對(duì)討論進(jìn)行總結(jié),并給出點(diǎn)評(píng),對(duì)表現(xiàn)優(yōu)秀的學(xué)生給予表?yè)P(yáng)。這樣可以吸引學(xué)生的注意力,提高學(xué)習(xí)興趣,增強(qiáng)學(xué)習(xí)的積極性。
由于該課程的實(shí)踐性和應(yīng)用性強(qiáng),僅僅依靠課堂還不夠,需要通過(guò)災(zāi)害現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)習(xí),才能深刻理解和掌握相關(guān)知識(shí)。要達(dá)到讓課程內(nèi)容豐富多彩,學(xué)生充分掌握相關(guān)知識(shí),現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)習(xí)必不可少。
目前,到災(zāi)害現(xiàn)場(chǎng)實(shí)習(xí)存在如下幾個(gè)問(wèn)題:首先學(xué)校對(duì)學(xué)生的安全問(wèn)題非常重視,災(zāi)害現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)習(xí)存在一定的風(fēng)險(xiǎn),尤其是災(zāi)害處于發(fā)育或發(fā)展?fàn)顟B(tài)時(shí),危險(xiǎn)性比較大;其次就是災(zāi)害有時(shí)候發(fā)生在交通不便的地段,很難到達(dá);還有就是災(zāi)害的種類(lèi)很多,處置過(guò)程復(fù)雜,施工周期長(zhǎng),現(xiàn)場(chǎng)實(shí)習(xí)也不可能面面俱到;最后就是到災(zāi)害現(xiàn)場(chǎng)實(shí)習(xí)需要足夠的經(jīng)費(fèi)支持,而目前教學(xué)經(jīng)費(fèi)一般都很緊張。因此,受多種條件的制約,實(shí)行起來(lái)困難重重。針對(duì)以上問(wèn)題,提出以下幾點(diǎn)解決措施。
1.加強(qiáng)應(yīng)急避險(xiǎn)能力和安全意識(shí)教育。首先就是在課堂上充分說(shuō)明各種災(zāi)害的危險(xiǎn)性和規(guī)避各種災(zāi)害傷害的方法,增強(qiáng)學(xué)生應(yīng)急避險(xiǎn)能力,加強(qiáng)學(xué)生的安全意識(shí)。比如,若在泥石流溝進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)考察時(shí),當(dāng)發(fā)生強(qiáng)降雨的時(shí)候,應(yīng)該迅速向溝谷的兩側(cè)山脊上逃生,而不能順著溝谷方向逃生。另外,建立安全保障制度,加強(qiáng)安全管理。學(xué)生在現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)統(tǒng)一行動(dòng),聽(tīng)從教師安排,杜絕單獨(dú)行動(dòng)。
2.選擇風(fēng)險(xiǎn)小的災(zāi)害。對(duì)于地質(zhì)災(zāi)害,最好是選擇已經(jīng)治理完成的,這樣既能保證安全性,又能觀察到其治理方法。對(duì)于地震災(zāi)害,應(yīng)避開(kāi)余震高發(fā)期,等穩(wěn)定后再到現(xiàn)場(chǎng)去,同時(shí)應(yīng)注意不進(jìn)去到危房中去,僅在外面觀察其破壞狀況。對(duì)于火災(zāi),若火災(zāi)發(fā)生在建筑內(nèi),應(yīng)在鑒定其安全后再進(jìn)去建筑內(nèi),否則只能在建筑外觀察。
3.在學(xué)校周邊地區(qū)尋找合適的實(shí)習(xí)基地。首先充分利用校內(nèi)的一些場(chǎng)所,比如高邊坡的治理等。另外,在學(xué)校周邊尋找適合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)習(xí)的地方,這樣既可以達(dá)到現(xiàn)場(chǎng)實(shí)習(xí)的效果,又能夠節(jié)約實(shí)習(xí)費(fèi)用。
4.與其他單位聯(lián)合建立實(shí)習(xí)基地。可以與施工單位合作建立實(shí)習(xí)基地,滿(mǎn)足學(xué)生充分了解災(zāi)害治理措施的施工過(guò)程;另外,就是結(jié)合教師的研究課題,與業(yè)主單位聯(lián)合建立實(shí)習(xí)基地,幫助學(xué)生了解災(zāi)害的成因機(jī)理、發(fā)展規(guī)律和治理方法。為了學(xué)生的人身安全,在選擇實(shí)習(xí)基地時(shí),應(yīng)注意避免到正在發(fā)生災(zāi)害的地方去實(shí)習(xí),等災(zāi)害過(guò)后,處于基本穩(wěn)定狀態(tài)之后,再去現(xiàn)場(chǎng)參觀。實(shí)習(xí)基地的建立是一個(gè)長(zhǎng)期的過(guò)程,需要有足夠的資源,并要求具備一些典型特征,比如,成因明確,治理措施多樣,交通便利,最好是在學(xué)校附近。
要滿(mǎn)足培養(yǎng)創(chuàng)新型人才,僅通過(guò)上述教學(xué)安排還不能滿(mǎn)足要求,這就需要探索更加適合的方法。
1.因材施教,發(fā)掘有創(chuàng)新潛力的學(xué)生,讓他們參與到教師的科研課題中去。在授課過(guò)程中發(fā)掘有創(chuàng)新潛力、有強(qiáng)烈學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)主動(dòng)性的學(xué)生,給他們參與教師科研課題的機(jī)會(huì),依據(jù)自主自愿的原則,開(kāi)展一些專(zhuān)題的講座和分組討論,也可以安排他們到現(xiàn)場(chǎng)去調(diào)查,采集監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)等。這就要求授課教師應(yīng)有科研課題支撐,能夠給有潛力的學(xué)生提供參與科研課題的條件。另外,也可以讓有創(chuàng)新潛力的學(xué)生參與到教師的模型實(shí)驗(yàn)中去,比如模型實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)方案比選、實(shí)驗(yàn)儀器的應(yīng)用、監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的采集以及數(shù)據(jù)分析等,在實(shí)驗(yàn)中深入理解事物的發(fā)展規(guī)律。另外,鍛煉他們熟悉各種研究方法,比如有限元數(shù)值模擬方法,能夠了解各種研究方法的優(yōu)劣,能夠運(yùn)用多種研究方法開(kāi)展工作,培養(yǎng)創(chuàng)新性思維。在學(xué)校的政策支持下,幫助學(xué)生選擇研究課題,開(kāi)展專(zhuān)項(xiàng)研究,指導(dǎo)他們參與學(xué)校的大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目。
2.任課教師組建研究團(tuán)隊(duì)。就是把有創(chuàng)新潛力的學(xué)生融合到一個(gè)由教師、研究生和本科生組成的研究團(tuán)隊(duì),通過(guò)參與研究團(tuán)隊(duì)的講座和討論等來(lái)培養(yǎng)創(chuàng)新性思維。研究團(tuán)隊(duì)定期舉行座談會(huì),座談會(huì)的話(huà)題可以是固定的,也可以是開(kāi)放性的,大家可以暢所欲言,也可以由課題組成員輪流就相關(guān)的問(wèn)題舉行講座,然后在場(chǎng)的學(xué)生展開(kāi)討論,任課教師給予引導(dǎo)和總結(jié)評(píng)論。這樣本科生就能在教師和研究生的傳、幫、帶的促動(dòng)下成長(zhǎng)起來(lái),充分開(kāi)發(fā)創(chuàng)新能力,培養(yǎng)善于思考,善于用腦的習(xí)慣。
另外,也可以把以上兩個(gè)方面結(jié)合起來(lái),組建由本科生、研究生和教師組成的研究團(tuán)隊(duì),開(kāi)展科研課題的研究,或者進(jìn)行室內(nèi)的模型實(shí)驗(yàn),針對(duì)科研課題研究或模型實(shí)驗(yàn)開(kāi)展一系列的研討,每次討論的時(shí)候,大家輪流發(fā)表見(jiàn)解,在研討中促進(jìn)創(chuàng)新性思維的形成。
防災(zāi)減災(zāi)概論是一門(mén)實(shí)踐性和應(yīng)用性很強(qiáng)的課程,非常適合土木工程專(zhuān)業(yè)卓越工程師實(shí)驗(yàn)班的學(xué)生。但是要滿(mǎn)足培養(yǎng)目標(biāo)就必須大膽進(jìn)行教學(xué)改革。
改善課堂教學(xué)效果的途徑如下:
(1)加強(qiáng)師生的互動(dòng),把課堂還給學(xué)生;及時(shí)更新授課內(nèi)容,關(guān)注本領(lǐng)域的最新發(fā)展,舉例應(yīng)貼近身邊、影響強(qiáng)烈且為最近發(fā)生;改進(jìn)授課方式,多一些課堂討論。
(2)增加災(zāi)害現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)習(xí)教學(xué),能夠使課程內(nèi)容更加的豐富多彩,使學(xué)生能夠充分掌握相關(guān)知識(shí)。
(3)發(fā)掘有創(chuàng)新潛力的學(xué)生,開(kāi)展研討式教學(xué),使學(xué)生參與到教師的科研課題或模型實(shí)驗(yàn)中去,并組建科研團(tuán)隊(duì),組織講座,開(kāi)展交流討論,以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。
[1]浙江大學(xué)土木工程專(zhuān)業(yè)卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃[EB/OL].http://www.ccea.zju.edu.cn/redir.php?catalog_id=43301&object_id=45752,2012 -03 -02.
2012-05-30
國(guó)家自然科學(xué)基金(41102171);中央高?;究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)專(zhuān)項(xiàng)資金資助(2011QNZT115);中南大學(xué)博士后基金資助
申永江(1979-),男,河北內(nèi)邱人,博士后,講師。