曹飛飛　梁丙臣　史宏達(dá)　潘新穎

【摘要】為提高海岸動力學(xué)課程的教學(xué)效果，文章基于工程教育認(rèn)證的要求及目標(biāo)，圍繞課程教學(xué)改革進(jìn)行了探討，以學(xué)生為中心，以培養(yǎng)目標(biāo)為導(dǎo)向，明確了教學(xué)目標(biāo)，并提出了教學(xué)改革策略，優(yōu)化教學(xué)體系，利用參考資料及課程網(wǎng)站，采用傳統(tǒng)教學(xué)與多媒體教學(xué)、工程案例教學(xué)、實(shí)踐教學(xué)相結(jié)合的教學(xué)手段，多樣化考核方式，并完善持續(xù)改進(jìn)機(jī)制，以提高教學(xué)質(zhì)量，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和創(chuàng)新性，培養(yǎng)綜合性工程人才。

【關(guān)鍵詞】海岸動力學(xué)? 工程教育認(rèn)證? 教學(xué)方法? 持續(xù)改進(jìn)

【中圖分類號】G642 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】2095-3089（2020）19-0255-02

工程教育是我國高等教育的重要組成部分，在高等教育體系中“三分天下有其一”。針對工程教育開展的中國工程教育認(rèn)證工作由中國工程教育專業(yè)認(rèn)證協(xié)會組織開展，其目標(biāo)是：構(gòu)建中國工程教育的質(zhì)量監(jiān)控體系，推進(jìn)中國工程教育改革，進(jìn)一步提高工程教育質(zhì)量;建立與工程師制度相銜接的工程教育認(rèn)證體系，促進(jìn)工程教育與企業(yè)界的聯(lián)系，增強(qiáng)工程教育人才培養(yǎng)對產(chǎn)業(yè)發(fā)展的適應(yīng)性;促進(jìn)中國工程教育的國際互認(rèn)，提升國際競爭力。[1]工程教育專業(yè)認(rèn)證是國際通行的工程教育質(zhì)量保障制度，也是實(shí)現(xiàn)工程教育國際互認(rèn)和工程師資格國際互認(rèn)的重要基礎(chǔ)，其核心是確認(rèn)工科專業(yè)畢業(yè)生達(dá)到行業(yè)認(rèn)可的既定質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求，是一種以培養(yǎng)目標(biāo)和畢業(yè)出口要求為導(dǎo)向的合格性評價。

為促進(jìn)工程專業(yè)發(fā)展，提高學(xué)生專業(yè)素養(yǎng)與能力，加快工程教育國際化進(jìn)度，中國海洋大學(xué)響應(yīng)國家號召，于2017年開展并順利通過了港口航道與海岸工程專業(yè)認(rèn)證。海岸動力學(xué)作為港航專業(yè)的核心課程，是學(xué)生實(shí)現(xiàn)畢業(yè)要求，達(dá)到培養(yǎng)目標(biāo)的重要保障。

一、課程介紹

海岸動力學(xué)是海岸工程和海岸帶資源綜合開發(fā)利用的理論基礎(chǔ)，對于利用與開發(fā)海岸帶、保護(hù)海岸工程至關(guān)重要，更是海港建設(shè)的關(guān)鍵。海岸動力學(xué)主要任務(wù)包括：研究自然動力因素（主要是波浪、波生流、潮流）對于海岸及海岸建筑物的作用;掌握海岸泥沙運(yùn)動規(guī)律;了解海岸變形（沖刷和淤積以及海岸地貌的形成和演變）規(guī)律。[2]

二、課程目標(biāo)

學(xué)生將通過學(xué)習(xí)該課程，了解海岸動力環(huán)境的基礎(chǔ)知識;掌握微幅波理論、有限振幅波理論以及各種波浪理論的適用范圍;掌握波浪短期統(tǒng)計(jì)特性和波浪譜概念，掌握波浪傳播變形、輻射應(yīng)力以及波生流物理產(chǎn)生機(jī)理;掌握推移質(zhì)輸沙率、懸移質(zhì)輸沙率、波流共同作用下的輸沙率;了解海灘上的泥沙運(yùn)動與岸線變形并掌握海灘平衡剖面概念;了解淤泥質(zhì)海岸上港口及航道回淤量的估算方法和岸灘演變、海岸防護(hù);使學(xué)生在港口規(guī)劃布置及海岸工程的環(huán)境影響等方面有一定的基礎(chǔ)知識，為學(xué)習(xí)專業(yè)課程以及今后從事科學(xué)研究打下基礎(chǔ)。

三、課程的教學(xué)改革

（一）優(yōu)化教學(xué)體系

海岸動力學(xué)與多門課程有著密切聯(lián)系，在教學(xué)內(nèi)容安排上要注重前后課程的銜接，使學(xué)生所學(xué)的知識具有連貫性和系統(tǒng)性。[3]修讀該課程需要具備《水力學(xué)》、《高等數(shù)學(xué)》等課程基礎(chǔ)，可借鑒《河流動力學(xué)》中河流泥沙運(yùn)動規(guī)律的研究及《工程水文學(xué)》中海洋環(huán)境動力因素的介紹，通過該課程的學(xué)習(xí)，又為《港口水工建筑物》、《海岸工程學(xué)》、《航道工程學(xué)》、《港口規(guī)劃布置》等課程奠定基礎(chǔ)。在海岸動力學(xué)的課程設(shè)計(jì)中需要綜合考慮以上相關(guān)課程的教學(xué)內(nèi)容，對于相似知識點(diǎn)需要有不同的側(cè)重以避免大量重復(fù)教學(xué);同時作為其他課程的先修課，則需要針對將來要學(xué)習(xí)的相關(guān)知識點(diǎn)做好規(guī)劃，使學(xué)生能夠有足夠的知識儲備。此外，還需要在授課過程中提前告知學(xué)生需要進(jìn)行的準(zhǔn)備工作以達(dá)到溫故知新的效果，并闡明各課程之間的關(guān)聯(lián)性，使學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中有明確的課程體系，利于學(xué)生發(fā)現(xiàn)已學(xué)知識的用途，同時認(rèn)識到該課程在后續(xù)學(xué)習(xí)過程中的重要性。

（二）豐富教學(xué)方法

海岸動力學(xué)內(nèi)容涉及理論與實(shí)際工程應(yīng)用，課程教學(xué)應(yīng)充分調(diào)動學(xué)生的積極性，借鑒傳統(tǒng)教學(xué)方式，活用現(xiàn)代教學(xué)技術(shù)，利用教學(xué)資源，豐富教學(xué)模式。

1.課程參考資料及網(wǎng)站資源教學(xué)

教育部“十一五”國家級教材規(guī)劃通知指出：“教材是體現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)要求的知識載體，是進(jìn)行教學(xué)的基本工具，是提高教學(xué)質(zhì)量的重要保證。” 按照目前的課程體系，“海岸動力學(xué)”是港口、航道與海岸工程專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課，幫助學(xué)生從全局上學(xué)習(xí)了解海岸動力的各種因素，了解各個分支的關(guān)系，兼顧實(shí)用性和研究性學(xué)習(xí)的教學(xué)要求，對理論和技術(shù)基礎(chǔ)的深入研究都起到了推動作用。[4]但目前的教材理論性較強(qiáng)，對實(shí)際工程應(yīng)用涉及較少，加之課程課時量有限，需要補(bǔ)充其他學(xué)習(xí)資料以輔助教學(xué)。在課程概述中，為學(xué)生列出參考書目清單，并在教學(xué)過程中，為學(xué)生提供了《流體力學(xué)》、《工程海岸學(xué)》、《中國海岸工程進(jìn)展》、《海洋工程波浪力學(xué)》、《港口與航道水文規(guī)范》、《工程環(huán)境海洋學(xué)》等相關(guān)材料，以便學(xué)生在課間傳閱。

此外，隨著MOOC等網(wǎng)絡(luò)平臺的發(fā)展，網(wǎng)站資源日漸豐富，其中河海大學(xué)開展建設(shè)的《海岸動力學(xué)》國家精品課程網(wǎng)站面向公眾開放了大量視頻、課件及講義等優(yōu)質(zhì)資源，以便學(xué)生課下學(xué)習(xí)，通過線上教學(xué)的形式對課堂教學(xué)進(jìn)行補(bǔ)充。

2.多媒體教學(xué)

海岸動力學(xué)是一門理論性較強(qiáng)的課程，講解對象包括勢流理論、波浪非線性問題、波浪增減水及沿岸流特性的數(shù)學(xué)描述，涉及微積分、數(shù)學(xué)物理方法等相關(guān)內(nèi)容，公式推導(dǎo)復(fù)雜且抽象枯燥，教師在教學(xué)過程中需不斷提高教學(xué)課件的可視化，通過PPT、視頻、動畫、圖片等多媒體手段，將水質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動軌跡、波浪在傳播過程中發(fā)生的淺水變形、繞射、折射、駐波現(xiàn)象及波浪破碎的形態(tài)等傳統(tǒng)教學(xué)無法表達(dá)的課程內(nèi)容生動形象展現(xiàn)出來。多媒體技術(shù)能對語言難以描述的問題進(jìn)行形象化處理， 創(chuàng)造色彩繽紛、圖文并茂、動靜相融的教學(xué)情境，使學(xué)生在有限的時間內(nèi)獲取更大的信息量， 較徹底地分解信息的復(fù)雜度， 減少信息在大腦中從形象到抽象， 再由抽象到形象的加工轉(zhuǎn)換過程， 充分傳達(dá)教學(xué)意圖[5]，從而吸引學(xué)生的注意力，提高課堂教學(xué)的質(zhì)量。

3.工程案例教學(xué)

學(xué)習(xí)海岸動力學(xué)的目的是解決實(shí)際工程應(yīng)用問題，需結(jié)合現(xiàn)有工程案例和規(guī)范進(jìn)行分析講授，將書面的理論知識落腳到實(shí)際的專業(yè)問題，即增加了學(xué)生的見識，又實(shí)現(xiàn)了授課內(nèi)容的多樣性和趣味性，可以充分調(diào)動學(xué)生的興趣，通過自主思考和啟發(fā)式學(xué)習(xí)來提高學(xué)習(xí)效率，以達(dá)到解決工程復(fù)雜問題的目的。在授課過程中先拋出工程案例，引導(dǎo)學(xué)生思考，讓學(xué)生帶著問題展開學(xué)習(xí)，在完成相關(guān)的理論學(xué)習(xí)后，開展研討式教學(xué)[6]，即檢驗(yàn)了學(xué)生對理論知識的掌握情況，又鍛煉了學(xué)生獨(dú)立處理問題及表達(dá)自我觀點(diǎn)的能力，提升了學(xué)生的成就感，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情。

4.實(shí)踐教學(xué)

目前執(zhí)行的海岸動力學(xué)教學(xué)大綱取消了淺水變形、波浪破碎、駐波相關(guān)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)，該內(nèi)容納入了綜合實(shí)驗(yàn)課程中，以綜合性實(shí)驗(yàn)的形式開展，有助于提高學(xué)生解決復(fù)雜工程問題的能力。但綜合實(shí)驗(yàn)課程設(shè)置于大四下學(xué)期，開設(shè)時間較晚，為使學(xué)生對海岸動力學(xué)有更直觀的認(rèn)識，建議以研促教，在教學(xué)過程中將理論知識與科研工作相結(jié)合，組織學(xué)生利用課余時間對同期開展的與課程相關(guān)的科研實(shí)驗(yàn)、SRDP或科技競賽等活動進(jìn)行參觀學(xué)習(xí)，以拓展學(xué)生的視野，扎實(shí)學(xué)生的理論知識，增加學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

（三）多樣化考核方式

課程考核既能檢驗(yàn)學(xué)生對課程知識的掌握情況，又能對學(xué)生學(xué)習(xí)起到強(qiáng)有力的督促作用，是教學(xué)過程中不可或缺的一環(huán)。傳統(tǒng)的閉卷考試模式單一[7]、對學(xué)生的考核較片面，不能完全反映學(xué)生學(xué)習(xí)過程及能力。為充分調(diào)動學(xué)生積極性，提高學(xué)生對理論知識的應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力，需采用多樣化的方式對學(xué)生進(jìn)行考核。根據(jù)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)及調(diào)研反饋，成績考核采用百分制，綜合評定方法涉及日常表現(xiàn)、課后作業(yè)及期末閉卷考核三部分。其中日常表現(xiàn)包括出勤、隨堂測試、課堂提問、課堂研討及課下學(xué)習(xí)交流，占總成績的20%;課后作業(yè)占總成績的10%;課程基本理論與計(jì)算方法主要采用期末閉卷考核的形式，占總成績的70%。該多樣化的考核方式可以激發(fā)學(xué)生日常學(xué)習(xí)的興趣，以學(xué)生為中心，將被動考核轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃訉W(xué)習(xí)，比較全面的體現(xiàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)過程及對課程知識點(diǎn)的掌握情況，符合人才培養(yǎng)的宗旨。

（四）完善持續(xù)改進(jìn)機(jī)制

為不斷提升教學(xué)質(zhì)量，需要對教學(xué)過程進(jìn)行監(jiān)控及質(zhì)量評價，以評促教，以評促改，不斷完善持續(xù)改進(jìn)機(jī)制。學(xué)校設(shè)有本科教學(xué)工作水平評估辦公室，主要負(fù)責(zé)學(xué)校教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控與評估工作，由學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)、學(xué)校教學(xué)管理人員、教學(xué)督導(dǎo)（分校院兩級）共同組成教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控隊(duì)伍。學(xué)校成立教學(xué)督導(dǎo)團(tuán)，學(xué)院成立教學(xué)督導(dǎo)專家組，校、院兩級教學(xué)督導(dǎo)組織分別在校行政、院系行政領(lǐng)導(dǎo)下，根據(jù)學(xué)校、院教學(xué)工作中心任務(wù)和改革發(fā)展目標(biāo)，代表學(xué)校、院開展教學(xué)督促、檢查、調(diào)研、指導(dǎo)工作，保證學(xué)校和院教學(xué)工作的決定、任務(wù)及規(guī)章制度得以貫徹落實(shí)，確保教學(xué)質(zhì)量提高。此外，院系設(shè)有教研室，經(jīng)常組織教師討論教學(xué)大綱，進(jìn)行教材分析;組織試講和觀摩教學(xué)，交流教學(xué)經(jīng)驗(yàn);積極開展專題研究，進(jìn)行教學(xué)改革;開展課程教學(xué)隊(duì)伍建設(shè)，優(yōu)化教學(xué)團(tuán)隊(duì)結(jié)構(gòu)。

學(xué)校也設(shè)置了學(xué)生評教系統(tǒng)，用于學(xué)生對課程教學(xué)相關(guān)工作的評價，從而可以根據(jù)學(xué)生的心聲，不斷完善教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法，保證課程的持續(xù)改進(jìn)，實(shí)現(xiàn)教學(xué)質(zhì)量的不斷提升。在課程教學(xué)中，同樣為學(xué)生開通反饋渠道，隨時聽取學(xué)生意見，并在學(xué)期開始和結(jié)束時以不記名形式開展問卷調(diào)查，為課程改革提供參考依據(jù)。

此外，還可以跟蹤畢業(yè)生就業(yè)去向，建立與用人單位之間的溝通渠道，根據(jù)用人單位的調(diào)查反饋，全面了解用人單位的需求及畢業(yè)生的工作素質(zhì)能力，并及時對教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式等進(jìn)行必要調(diào)整。[8]

四、結(jié)語

隨著科技和海洋產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展，軍事和海岸工程建設(shè)的需求增加，海岸動力學(xué)成為研究的重要方向，而作為港口、航道與海岸工程建設(shè)的儲備軍，港航專業(yè)畢業(yè)生必須具備扎實(shí)的理論知識、具有足夠的技術(shù)應(yīng)用能力和科技創(chuàng)新精神?；诠こ探逃J(rèn)證對海岸動力學(xué)進(jìn)行的課程改革，以學(xué)生為中心，以培養(yǎng)目標(biāo)為導(dǎo)向，明確了教學(xué)內(nèi)容，既鞏固了學(xué)生的理論基礎(chǔ)，又構(gòu)建了專業(yè)領(lǐng)域多學(xué)科交叉的知識框架，還培養(yǎng)了學(xué)生的自學(xué)能力，激發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)新意識，培養(yǎng)了學(xué)生解決復(fù)雜工程問題的能力。

參考文獻(xiàn)：

[1]工程教育認(rèn)證辦法（2017年5月修訂）.

[2]鄒志利.海岸動力學(xué)[M].北京：人民交通出版社，2009.

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[4]鄭金海，陳偉.“海岸動力學(xué)”國家雙語教學(xué)示范課程的改革與實(shí)踐[C].International Conference on Education Science & Management Engineering. 2011.

[5]尹則高.多媒體課件在河流動力學(xué)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用[J].濰坊教育學(xué)院學(xué)報(bào)， 2008（4）：35-36.

[6]程永舟，黃筱云，趙利平.海岸動力學(xué)課程研討式教學(xué)改革的探索與實(shí)踐[J].高教論壇，2017（6）：30-32.

[7]王巧煥，何春鋒.《工程水文學(xué)》課程教學(xué)改革的探索與實(shí)踐[J]. 東華理工大學(xué)學(xué)報(bào)（社會科學(xué)版），2012（2）：184-187.

[8]李鵬飛，汪承志.對本科畢業(yè)要求評估的思考——以港口航道與海岸工程專業(yè)為例[J].教育現(xiàn)代化，2018（28）：180-181.

作者簡介：

曹飛飛（1989.4-），女，漢族，山東省安丘市人，博士，講師，研究方向：海洋可再生能源開發(fā)利用。