焦 玲
(許昌學院土木工程學院,河南許昌461000)
“結構力學”是土木工程專業重要的專業基礎課程,用于研究結構在外界因素作用下的內力和變形,結構的強度、剛度、穩定性和動力反應,以及結構的組成規律等[1]。該課程的設置,旨在使學生了解桿件結構的組成規律,熟悉各類結構的受力性能,掌握一般常用桿件結構內力和變形的計算原理和計算方法,對簡單結構能熟練地進行計算;為后續課程的學習以及將來從事工程結構設計、施工和科研工作打下必要的基礎。以“卓越工程師教育培養計劃”為背景,應用型本科院校以培養“懂設計、精施工、善管理”的應用型土木工程人才為培養目標[2]。
目前在“大土木”的“厚基礎、寬口徑”應用型人才培養目標下,理論課時都被普遍壓縮了[3]。根據近年全國幾十所院校的統計資料,結構力學基礎部分(包括幾何組成分析、靜定結構受力分析、虛功原理和結構位移計算、影響線、力法、位移法、力矩分配法)的課內學時均在60至80之間。我們按一學期18周,一周4節課來算,一學期也只有72個學時,除去放假、實習等因素,一學期結構力學的課內學時只有60多一點。結構力學課公式推導及作圖又非常多,在這么少課時的情況下,如果仍采用傳統的口述加板書的授課方法,是很難完成大綱規定的教學內容的。
隨著電子計算機技術的飛速發展,多媒體現在已成為各個學校重要的授課方式之一。多媒體教學不同于傳統教學,它集文字、圖片、聲音、視頻等多種表達方式于一體,具有形象、生動、活潑、直觀等特點,從而激發學生學習興趣,提高課堂教學效果。時至今日,大家對多媒體教學看法不一,在筆者從教的這些年內,有學生反映喜歡多媒體上課,也時有學生反映不喜歡多媒體上課。多媒體教學有其自身優勢,但在實際操作過程中也存在局限性。充分了解多媒體教學手段的特點,才能幫助教師更好地提高教學質量。
多媒體上課時,課件多是上課前準備好的,在上課的過程中無法也不需對其內容進行修改。有些教師尤其是青年教師,很容易照本宣科。這樣,傳統教學中教師“教”的主導地位岌岌可危;而且在學習過程中教室的窗簾多是拉上的,室內光線較暗,學生很容易犯困,這又造成了“學”的主體學生的主動性下降。在整個教學過程中師生之間缺乏有效的情感交流和信息反饋。
在傳統的板書講解方法中,書寫需要一定的時間,所以教師在講課過程中,也在思考。這樣講課過程中比較容易掌握教學節奏,突出重、難點;而書寫時間同樣也給學生留下足夠的思考、分析空間。
多媒體教學,教師通過鼠標的點擊,將早已準備好的圖形、公式等瞬間顯示在屏幕上,又在較短的時間內翻頁而過,使得學生沒有思考時間,更無暇仔細咀嚼或做筆記,只能被動地接受講授內容,限制了學生的思維,削弱了學生學習的主動性。對于部分老師尤其是新進教師,課件信息量還總是很大,兩個課時甚至能講幾十頁的內容,更使得學生無從把握重點,面對一帶而過的多張幻燈片無所適從。
傳統授課是板書加口述授課。每個人的習慣、思路不同,所以,在授課過程中很容易體現教師的個性。而現在的多媒體授課,課件多是統一的,因為一個課件的制作比較費時費力,所以,很多教師為了省事,忽略了自身授課對象、授課內容、授課順序等,直接照搬別人做好的,使得整個上課過程顯得生澀、混亂。
結構力學中有大量的公式推導和圖形繪制,在現有的少課時情況下,如果我們一律采用傳統的板書,很難完成教學任務。多媒體的引用則大大幫了我們的忙。比如,幾何構造分析這章,通過多媒體我們在很短時間內很容易、也很清楚地說明下面體系的組成規律,如圖1,但如果用板書則達不到這樣效果。
多媒體是集圖、文、聲于一體的工具,所以,對于一些抽象的難以理解的概念我們也可以通過多媒體的動畫來演示,加深同學們對概念的認識和理解。比如,自由度及約束的概念就十分適合這樣講述,見圖2。
另外,結構力學是和實際工程緊密相連的一門課,利用多媒體把一些工程設備、工程結構、工程事故、力學發展、名人軼事等穿插在講課過程中,既能增加學習趣味性,使學生增加感性認識,又能使他們認識到力學的重要性,同時還可以鍛煉學生理論聯系實際的能力。
但也并非所有的內容用多媒體講解都合適。比如,例題的演算,根據多年的教學經驗,個人認為傳統的板書更合適。計算過程也是一個思考、吸收的過程,這需要一定的時間來實現,而板書則剛好能提供這個時間。
多媒體和傳統板書各有其特點,優點也好,缺點也罷,它們都是教師授課的一種工具或方式,好或者不好其實都在于操作者的操作或使用。了解它們各自的特點,把兩者有機的融合起來,才能最大程度的發揮各自優勢,提高課堂教學質量。
多媒體課件內容絕不是課本內容的照搬,而是教師對課本內容充分理解后,經整合、提煉得到的精華,這樣在授課中利于學生抓住重點。課件的內容一定要條理清楚,版面應整齊、勻稱。制作過程中,可以通過字體格式、大小、顏色、出現方式等顯示重點內容;通過“自定義動畫”等功能設計課件內容的出現方式、時間、先后順序等,使整個課件內容重點突出,先后有序,動靜結合。課件的制作過程中,盡可能的穿插一些工程實例,讓同學們明白正在學習的內容與實際工程有什么聯系,它又能解決工程中哪些問題,進而激發同學的求知欲。同時,整個課件的排版要干凈、整齊。一個好的課件,給人的第一感覺舒心,同時,一個好的課件也讓學生們感覺到了老師滿滿的認真、負責,不由間,學生的學習情緒就會被調動起來。
課堂上的授課節奏其實不是依賴于多媒體課件,而在于教師的把握。授課過程中老師要及時分析學生的反饋情況,對于學生反映普遍較難的地方,要放慢速度,通過課件、手寫等方式加強與學生的互動交流。
同時,教師在授課過程中要注意應用啟發式教學。多提問題,多問為什么,由一個個問題引出授課內容,進而抓住學生注意力,引導學生多質疑、多思考,培養學生的獨立思考能力和創新意識。這就要求在采用多媒體授課時,課件上內容的出現時間一定要把握好。
多媒體和板書相結合,優勢互補,能最大程度的發揮各自的優勢,筆者從教的這些年中,從學生那得到的信息是,當我們用多媒體展示工程案例或動畫演示時,他們學習的積極性很高;然而,如果多媒體上只是文字敘述,或者用多媒體講授計算時,他們則對這節課失去很大興趣,經常走神,學生們表示這樣的課更喜歡老師用板書加口述的傳統授課方法來講授。所以,多媒體和板書誰也不能取代誰,都是必須要掌握的授課技能。我校近幾年對青年教師的培養在這方面就比較重視,剛從事工作的青年教師沒有特殊情況,前三年要求都用傳統方法講授;而且我校近幾年舉辦的“青年教師課堂大獎賽”中對板書和多媒體都有要求,這也使得我們在平時授課時兩種方法都要熟悉、掌握,不能顧此失彼。
對于力學課來說,及時的對比、總結能更快的提高我們的學習水平。因此,每節課或每章課結束后及時總結非常有必要,多媒體則可以幫我快速完成這項工作。
無論傳統的板書也好,現下流行的多媒體也罷,它們的好壞都取決于使用者,所以教師在使用這些工具時注意自身的語音、語調及肢體語言、面部表情等,盡可能用自己的魅力調動課堂授課氛圍,也可臺上與臺下與多走動,與學生形成良性互動。
“臺上一分鐘,臺下十年功”。不管是課件的制作、上課節奏的控制、多種教學手段的結合等,要想得到高效的課堂講授,都對教師各方面提出了更高的要求。要求教師要不斷更新自己的知識庫,及時關注相關工程實例及相關學科的發展;掌握現代化的網絡、軟件等知識;及時了解學生心理特點、學習方法;及時填充、修改自己的授課內容??傊?,教師在具備應有的基本素質外,更要具備適應現代學生的教育觀念和與之相適應的多種知識技能。
教學有法而無定法,貴在得法。運用不同的教學手段都是為了提高教學水平。在結構力學課堂授課中合理地運用多媒體,同時有效的結合傳統板書,可以有效解決目前“教學內容多、課內學時少”的現實問題,在按時完成教學任務的同時,提高教學質量。
[1]龍馭球,包世華.結構力學Ⅰ:基本教程[M].北京:高等教育出版社,2006.
[2]郭位.前瞻工業工程的定位[J]譚芙蓉,譯.工業工程與管理,2004(1):1-3.
[3]付朝江.應用型本科鋼結構課程教學實踐與改革探討[J].福建工程學院學報,2008,6(5):484-486.