汪洪菊 黨亞倩 樊友景
(鄭州工業(yè)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院建筑工程學(xué)院,河南 新鄭 451100)
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民辦應(yīng)用型本科結(jié)構(gòu)力學(xué)教改模式研究★
汪洪菊 黨亞倩 樊友景
(鄭州工業(yè)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院建筑工程學(xué)院,河南 新鄭 451100)
針對(duì)應(yīng)用型本科教學(xué)的培養(yǎng)目標(biāo),論述了當(dāng)前民辦應(yīng)用型本科院校《結(jié)構(gòu)力學(xué)》課程的教學(xué)現(xiàn)狀,基于教師在教學(xué)過(guò)程中存在的幾個(gè)問(wèn)題,提出了針對(duì)性、實(shí)用性、創(chuàng)新性的教改方法,探討并創(chuàng)建了民辦應(yīng)用型本科的特色模式,以滿足民辦地方應(yīng)用型人才培養(yǎng)的要求,提高民辦本科的教學(xué)質(zhì)量。
結(jié)構(gòu)力學(xué),民辦高校,應(yīng)用型本科,教改措施
民辦應(yīng)用型本科教育的目標(biāo)是培養(yǎng)服務(wù)于地方工程、經(jīng)濟(jì)工程的應(yīng)用型人才,重點(diǎn)突出學(xué)生的工程應(yīng)用實(shí)踐能力[1],突出“應(yīng)用”也是土木工程專(zhuān)業(yè)應(yīng)用型本科教育的核心與關(guān)鍵。而結(jié)構(gòu)力學(xué)課程是整個(gè)專(zhuān)業(yè)知識(shí)體系中重要的一門(mén)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課,起著溝通基本理論知識(shí)與工程實(shí)踐的橋梁作用。同時(shí),結(jié)構(gòu)力學(xué)知識(shí)也是從事設(shè)計(jì)、施工等工作崗位的必備力學(xué)知識(shí)之一,其具有理論性強(qiáng)、分析計(jì)算相對(duì)復(fù)雜多變的特點(diǎn)。
民辦應(yīng)用型本科結(jié)構(gòu)力學(xué)的教學(xué)應(yīng)適應(yīng)學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)、理解能力和學(xué)習(xí)特點(diǎn)。重在公式、方法的理解和應(yīng)用,記公式和方法的用途、各個(gè)符號(hào)的物理意義、適用范圍、解題步驟等,輕理論推導(dǎo)和證明。盡力使授課內(nèi)容通俗易懂、重在應(yīng)用和訓(xùn)練。盡可能避免難題、怪題和需要繞圈子求解的問(wèn)題,以適應(yīng)民辦應(yīng)用型高校學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。
1.1 教師對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)、學(xué)習(xí)能力了解不夠深入
與一般本科院校相比,民辦應(yīng)用型本科院校的生源質(zhì)量不高,學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)、學(xué)習(xí)能力與“一本、二本”學(xué)生也有一定差距。特別是文理兼收的民辦高校,一些高中學(xué)文科的學(xué)生沒(méi)學(xué)過(guò)物理知識(shí),力學(xué)基礎(chǔ)差,加上自學(xué)能力不足,認(rèn)為先修課程理論力學(xué)、材料力學(xué)都沒(méi)學(xué)好,結(jié)構(gòu)力學(xué)也肯定學(xué)不好,造成了一定的心理壓力。而民辦高校教師的特點(diǎn)是年輕、教學(xué)經(jīng)驗(yàn)少、流動(dòng)性大,對(duì)學(xué)生的現(xiàn)實(shí)狀態(tài)了解不夠深入,而未能及時(shí)采取有效的措施。
1.2 缺乏針對(duì)民辦高校的專(zhuān)門(mén)應(yīng)用型教材
當(dāng)前,大多數(shù)民辦應(yīng)用型本科院校在選教材時(shí)仍然也選用同濟(jì)大學(xué)、清華大學(xué)等這些學(xué)校選用的經(jīng)典力學(xué)教材,而忽視了民辦學(xué)生與一流大學(xué)學(xué)習(xí)能力的差異性,在講解過(guò)程中也只是一味的搬教材,教學(xué)效果很不理想[2]。十二五期間,國(guó)家推行了一些以“創(chuàng)新型人才培養(yǎng)”規(guī)劃、“卓越工程師”培養(yǎng)計(jì)劃等為基礎(chǔ)編寫(xiě)的教材,但教材內(nèi)容仍過(guò)分強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)性、先進(jìn)性,側(cè)重于對(duì)基本概念及理論的闡述,而對(duì)工程應(yīng)用知識(shí)的講述則不足,且教材的編著者多為重點(diǎn)高校的教師,他們對(duì)民辦應(yīng)用型本科學(xué)生的特點(diǎn)及現(xiàn)狀了解不夠深入,教材起點(diǎn)偏高,內(nèi)容深而多,不能起到真正的輔助教學(xué)作用。
1.3 師資力量薄弱
首先,一般民辦應(yīng)用型本科院校建校時(shí)間短,且由于待遇及發(fā)展問(wèn)題,教師流動(dòng)性較大,師資力量十分薄弱,特別是結(jié)構(gòu)力學(xué)的師資往往都是兼職教師或剛畢業(yè)的研究生,兼職教師不能做到有效的教學(xué)及學(xué)生輔導(dǎo),青年教師教學(xué)經(jīng)驗(yàn)欠缺,表達(dá)能力不足,有些學(xué)校甚至選用跟力學(xué)專(zhuān)業(yè)無(wú)關(guān)的教師授課。教師缺乏專(zhuān)業(yè)知識(shí)結(jié)構(gòu)體系和工程背景,教學(xué)水平有待提高。其次,師資隊(duì)伍結(jié)構(gòu)不合理,近幾年,一些學(xué)校不斷引進(jìn)一些經(jīng)驗(yàn)豐富的已退休老教授,但除此之外均為教學(xué)經(jīng)驗(yàn)較少的年輕教師,缺少中間力量,教學(xué)效果不十分理想。
1.4 考核方式不科學(xué)
目前,對(duì)于檢測(cè)結(jié)構(gòu)力學(xué)知識(shí)掌握程度大部分仍采用傳統(tǒng)的期末閉卷考試,對(duì)課程內(nèi)容中的基本概念、幾何構(gòu)造分析以及典型結(jié)構(gòu)的位移計(jì)算、力法、位移法等重點(diǎn)計(jì)算內(nèi)容進(jìn)行歸納總結(jié),學(xué)生通常為了考試合格而去死記硬背未掌握的計(jì)算題解題步驟,這從一定程度上限制了學(xué)生的發(fā)散思維和創(chuàng)新能力[3]。其次,期末考試的成績(jī)構(gòu)成以及構(gòu)成比例不合理,不能有效地促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)的自覺(jué)性。比如,學(xué)生上交的作業(yè)大多數(shù)是互相抄襲,不能反映出學(xué)生的真實(shí)學(xué)習(xí)情況。因此,民辦應(yīng)用型本科結(jié)構(gòu)力學(xué)應(yīng)探索新的考核內(nèi)容和方式,注重考查學(xué)生運(yùn)用知識(shí)分析、解決問(wèn)題的能力,突出“應(yīng)用性、創(chuàng)新性”。
2.1 教學(xué)內(nèi)容的調(diào)整
為適應(yīng)民辦應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)的需要,針對(duì)結(jié)構(gòu)力學(xué)課程的特點(diǎn),以及民辦應(yīng)用型本科院校的學(xué)生及學(xué)校特點(diǎn),在教學(xué)內(nèi)容上可圍繞以下幾個(gè)方面進(jìn)行調(diào)整:1)在課堂教學(xué)過(guò)程中刪去一些理論性較強(qiáng)且對(duì)培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用實(shí)踐能力作用不大的內(nèi)容,如變形體虛功原理的推導(dǎo)、證明等。2)對(duì)于靜定結(jié)構(gòu)和一般的超靜定結(jié)構(gòu),要求每位學(xué)生都能計(jì)算,這有利于學(xué)生對(duì)基本概念、基本原理與基本方法的理解和應(yīng)用;對(duì)于較復(fù)雜的超靜定結(jié)構(gòu),只要求學(xué)生能運(yùn)用學(xué)過(guò)的基本原理和方法對(duì)其進(jìn)行定性分析。3)對(duì)于靜定結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析中與理論力學(xué)重復(fù)且難度不大的知識(shí)點(diǎn)可略講,或采用翻轉(zhuǎn)課堂、討論式教學(xué)方法等,比如靜定結(jié)構(gòu)總論、桁架內(nèi)力求解等。
2.2 教學(xué)方法和教學(xué)手段的多樣化
結(jié)構(gòu)力學(xué)有理論性強(qiáng)、計(jì)算復(fù)雜的特點(diǎn),學(xué)生常有上課聽(tīng)得懂,下課不會(huì)做題,難以與工程實(shí)際結(jié)合在一起。所以采用有效的教學(xué)方法和教學(xué)手段就顯得至關(guān)重要。1)教學(xué)方法要多樣化??刹捎玫慕虒W(xué)方法有討論式、啟發(fā)式、翻轉(zhuǎn)課堂、歸納對(duì)比式、分組教學(xué)、案例式教學(xué)(單層工業(yè)廠房、簡(jiǎn)單框架結(jié)構(gòu))等。比如,在講結(jié)構(gòu)力學(xué)的研究對(duì)象時(shí),可引入一些橋梁垮塌事故分析,能使學(xué)生樹(shù)立強(qiáng)烈的責(zé)任感及學(xué)力學(xué)的應(yīng)用性。2)加強(qiáng)典型題目的綜合訓(xùn)練。每次知識(shí)點(diǎn)講解結(jié)束,布置一定量的典型例題,老師及時(shí)批改,也可學(xué)生之間互相批改,以便學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤,加深理解。對(duì)于學(xué)生易出錯(cuò)的具有代表性的習(xí)題,要從教學(xué)方法和學(xué)生兩方面進(jìn)行分析,使學(xué)生更好的掌握解題方法。3)采用理論與工程實(shí)踐相結(jié)合的手段。一方面教師在講解新知識(shí)點(diǎn)前,可通過(guò)圖片和視頻等手段,創(chuàng)造實(shí)際工程情境,引出將要教學(xué)的內(nèi)容,有助于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。另一方面,在講解完相關(guān)理論知識(shí)點(diǎn)后,可以通過(guò)分析典型的工程案例加強(qiáng)理解,從而潛移默化地將工程思維滲透到學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程中。在講到超靜定結(jié)構(gòu)剛架時(shí),可通過(guò)框架結(jié)構(gòu)的教學(xué)樓、磚混結(jié)構(gòu)的宿舍樓、高層剪力墻結(jié)構(gòu)住宅等不同結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行簡(jiǎn)單對(duì)比與分析。增加實(shí)踐教學(xué)可通過(guò)增設(shè)實(shí)驗(yàn)課時(shí),如增設(shè)桁架結(jié)構(gòu)的受力實(shí)驗(yàn)、組合結(jié)構(gòu)的受力實(shí)驗(yàn)等。同時(shí),還可引入結(jié)構(gòu)力學(xué)求解器軟件教學(xué)、工程案例教學(xué)等內(nèi)容,保證課程與工程實(shí)踐緊密結(jié)合,進(jìn)而構(gòu)建出名副其實(shí)的應(yīng)用性課程[4]。4)創(chuàng)建網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的平臺(tái)主要包括精品課、共享資源、慕課、微課等形式。對(duì)于重難點(diǎn)內(nèi)容可采用慕課、微課形式,學(xué)生可進(jìn)行反復(fù)觀看,逐步理解。
2.3 考核方式的改革
傳統(tǒng)的期末閉卷考核方式不能完全反映學(xué)生的真實(shí)水平及綜合能力,是不科學(xué)的。對(duì)結(jié)構(gòu)力學(xué)考核方式進(jìn)行了以下改革:1)加強(qiáng)日常教學(xué)管理。教師要對(duì)學(xué)生平時(shí)的課堂表現(xiàn)及作業(yè)完成情況、答疑情況進(jìn)行考核。2)進(jìn)行重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)內(nèi)容考核,做到及時(shí)了解學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握程度,通過(guò)測(cè)試結(jié)果調(diào)整教學(xué)進(jìn)度,重在壓實(shí)基礎(chǔ),并把每次測(cè)試結(jié)果計(jì)入期末考試總成績(jī)當(dāng)中。3)對(duì)考試題型進(jìn)行改革,改變傳統(tǒng)以典型計(jì)算題目為主的試題類(lèi)型,增加分析題、繪圖題或工程案例分析題,如對(duì)某一結(jié)構(gòu)進(jìn)行幾何組成分析,實(shí)際工程計(jì)算簡(jiǎn)圖的簡(jiǎn)化,多跨連續(xù)梁內(nèi)力圖的繪制等。
2.4 適當(dāng)安排教學(xué)節(jié)奏,提升自有教師教學(xué)能力
民辦學(xué)校基本都面臨自有教師數(shù)量不足,教師素質(zhì)有待提高,上課班級(jí)人數(shù)較多的問(wèn)題[5]。對(duì)此,首先應(yīng)制定適合民辦應(yīng)用型本科的教學(xué)大綱,大綱授課學(xué)時(shí)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)目標(biāo)制定合理,教學(xué)時(shí)間安排分散,將授課學(xué)生數(shù)量降至教師可控范圍內(nèi)[6]。另外,學(xué)校還應(yīng)不斷引進(jìn)高學(xué)歷、工程經(jīng)驗(yàn)豐富的人才,并不斷加強(qiáng)青年教師的專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí),提高其專(zhuān)業(yè)教學(xué)能力,從而提高教學(xué)效果。
2.5 創(chuàng)建課程特色
結(jié)構(gòu)力學(xué)作為一門(mén)重要的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課,經(jīng)過(guò)課程組多年的建設(shè)和實(shí)踐,逐漸形成以下主要特色:
1)組織教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富、有民辦應(yīng)用型本科教學(xué)經(jīng)歷的教授及骨干教師編寫(xiě)教材。針對(duì)三本學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)差、學(xué)習(xí)自覺(jué)性不高的現(xiàn)狀,同時(shí)根據(jù)三本應(yīng)用型本科學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)、教學(xué)條件、教學(xué)目標(biāo)等對(duì)教材內(nèi)容進(jìn)行合理取舍,比如刪除漸近法中的無(wú)剪力分配法、力矩分配法與位移法的聯(lián)合運(yùn)用。
2)自行研制結(jié)構(gòu)力學(xué)教學(xué)課件,錄制教學(xué)視頻,建立課程網(wǎng)站。首先,要制定一套完全適合應(yīng)用型本科的特點(diǎn)教學(xué)課件,課件可通過(guò)圖片、動(dòng)畫(huà)顯示、視頻等引入工程情景,提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。其次,對(duì)授課效果較好的教師錄制教學(xué)視頻。并將課件、視頻傳至網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái),給學(xué)生提供多平臺(tái)學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)。
3)建立良好的課程相關(guān)性。通過(guò)知識(shí)講授,掌握桿件結(jié)構(gòu)的計(jì)算簡(jiǎn)圖、計(jì)算原理和計(jì)算方法,了解各類(lèi)結(jié)構(gòu)的受力性能;同時(shí)把建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的工程實(shí)例銜接到結(jié)構(gòu)力學(xué)之中,比如混凝土結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)中的單向板肋梁樓蓋設(shè)計(jì),畢業(yè)設(shè)計(jì)中框架結(jié)構(gòu)的計(jì)算簡(jiǎn)圖及荷載的簡(jiǎn)化,梁、板、柱等基本構(gòu)件的內(nèi)力計(jì)算穿插進(jìn)來(lái),從而培養(yǎng)學(xué)生的專(zhuān)業(yè)興趣及分析能力。
民辦本科院校的發(fā)展始終受到廣泛關(guān)注,尤其是民辦本科院校在逐漸轉(zhuǎn)向應(yīng)用型本科教學(xué)時(shí)所面臨的教學(xué)中的突出問(wèn)題,以結(jié)構(gòu)力學(xué)為代表的相關(guān)理論性強(qiáng)的相關(guān)課程的教學(xué)效果不很理想,針對(duì)民辦應(yīng)用型本科結(jié)構(gòu)力學(xué)課程在教學(xué)中存在的瓶頸問(wèn)題進(jìn)行分析,并提出有針對(duì)性的教學(xué)改革措施,創(chuàng)建課程特色,加強(qiáng)結(jié)構(gòu)力學(xué)與工程實(shí)踐的聯(lián)系,提高學(xué)生的應(yīng)用型學(xué)習(xí)能力、學(xué)習(xí)效果,真正實(shí)現(xiàn)地方應(yīng)用型本科的教學(xué)目標(biāo)。
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On teaching reform model forStructuralMechanicsfor civil-run application-oriented college education★
Wang Hongju Dang Yaqian Fan Youjing
(CollegeofArchitecturalEngineering,ZhengzhouUniversityofIndustrialTechnology,Xinzheng451100,China)
According to the cultivation aims of the application-oriented college teaching, the paper indicates the teaching status for the course ofStructuralMechanicsof the civil-run application-oriented colleges, points out the according, practical and innovative teaching reform based on some problems in teachers during the teaching, and explores the featured model for the civil-run application-oriented colleges, so as to meet the demands for cultivating the regional application-oriented talents and promote the teaching quality of the civil-run colleges.
structural mechanics, civil-run college, application-oriented college, teaching reform measures
1009-6825(2017)10-0230-03
2017-01-22★:鄭州工業(yè)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院教改項(xiàng)目(JG-160203)
汪洪菊(1987- ),女,碩士,助教
G642.0
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