安麗媛
(南京航空航天大學金城學院 江蘇 南京 211156)
混凝土結構課程微課教學研究
安麗媛
(南京航空航天大學金城學院 江蘇 南京 211156)
混凝土結構課程作為高等院校土木工程專業的主干課程,針對課程中存在的主要問題,利用微課優勢,以反彎點法為例,將微課引入到混凝土結構課程中,激發學生學習興趣,提高學習效果。
微課程;混凝土結構;反彎點法
當今時代,信息科技飛速發展,多媒體技術在傳統的課堂教學中得以充分利用。而微課作為多媒體教學的新形式,是以教學視頻為載體,使用多媒體技術在十分鐘以內就某一知識點進行針對性講解、模擬一對一教學情景,以知識點的形式將課程的主要內容小模塊化,實現化繁為簡,有針對性的教學[1]。
混凝土結構設計作為本科高等院校土木工程專業的核心課程,是聯系理論知識與工程實踐的橋梁,其教學質量和學生掌握情況將直接影響到其他課程的學習。因此,如何將微課程引入到混凝土結構課程教學過程,成為混凝土結構微課程教學研究的重點內容。
作為理論知識、試驗研究與工程實踐并重的混凝土課程,具有課程內容繁雜,邏輯性差;學科交叉融合,綜合性強;課程與時俱進,應用性強;來源工程經驗,實踐性強等特點。根據混凝土結構課程的特點,針對傳統教學效果進行分析,混凝土結構教學過程中主要存在以下問題:
(1)理論與實踐相脫離。采用傳統講授法對學生進行滿堂灌的單向注入式教學,學生處于被動地位,生搬硬套,缺乏理解。
(2)學生自學能力較差?;炷两Y構課程中知識點繁雜,內容多,難度大,有限的課堂教學難以達到目標要求,而學生理論基礎薄弱,難以獨立自主的學習。
(3)結構構造措施模糊。構造內容繁瑣零散,規定性條文多,系統性和邏輯性較差,教學中往往是照本宣科,難以識記。
(4)識圖繪圖能力薄弱。圖紙作為建筑工程界的語言文字,是工程技術人員交流溝通的主要方式。但是,學生往往存在計算能力強而繪圖能力弱的情況。
多媒體技術在教學中的應用,使得微課程應運而生,并以獨特魅力吸引了教育界的關注,對教育領域產生深遠影響。針對傳統教學局限性而建立的微課堂形式,主要特點是:(1)主題突出,指向明確;(2)資源多樣,情境真實;(3)容量有限,便于觀摩;(4)短小精悍,使用方便;(5)半結構化,易于擴充[2]。
相對于傳統課堂教學,在混凝土結構課程的微課教學研究中,應充分利用微課優勢,作為輔助教學方式,激發學生的學習興趣,針對教學中的重難點,可制作系列或專題微課,使學生可以利用手機、電腦等設備,隨時隨地的進行學習,作為查漏補缺,傳道解惑的一種有效方式。
以混凝土結構課程中的反彎點法為例,反彎點法是計算水平荷載作用下框架結構內力的一種簡化方法。片頭部分,可通過回顧框架結構上作用的荷載,引出水平荷載作用下框架結構內力計算這一內容。利用半分鐘時間,引出本講主要內容,言簡意賅,銜接自然。
接下來利用一分鐘時間介紹思路,既然框架結構上作用有水平荷載,就要計算由此產生的內力,通過分析水平荷載作用下框架結構的變形圖和彎矩圖的特點,引出反彎點法求解水平荷載作用下框架結構內力的思路。通過分析,啟發學生思考水平荷載作用下框架結構內力計算的關鍵,掌握反彎點法求解內力的思路。
主要內容,包括簡化分析模型、計算方法、存在問題三部分,共八分鐘。分析模型部分,根據反彎點法的思路,通過兩條假定簡化分析模型,根據材料力學中的轉角位移方程,繪出該柱彎矩圖,確定柱反彎點位置,根據柱剪力公式,引出抗側剛度這一概念。針對求解柱剪力中存在的問題進行解決,引出計算方法這一內容。根據材料力學中的截面法取脫離體分析,回顧結構力學中靜定結構和超靜定結構的區別,通過平衡、變形以及物理條件,得到柱的剪力。再運用各類平衡條件,求得梁柱內里。在分析求解過程中,注意與土木工程施工、工程結構鑒定與加固等學科內容的交叉,結合工程應用進行拓展,啟發學生獨立思考。反彎點法中,分析模型的簡化雖然為計算帶來了方便,卻降低了精度,引出結尾對反彎點法進行修正這一內容,使其過渡自然。
結尾部分,利用半分鐘時間,針對反彎點法存在的兩個問題提出進一步修正,引出下一講D值法。結尾宣傳下一個微課,體現微課的真正意義即“系列微課”。
通過微課教學方式的不斷深入和探索,將傳統的課堂教學與現代的微課教學相結合,學生可將課堂學習中的重難點進行回顧與加深,克服學生過于依賴老師的心理,激發學生的學習興趣,充分發揮主觀能動性,提高學習自覺性,啟發學生獨立思考,取得良好效果。
[1]馬紅梅,何錦輝,劉偉玲.高校微課教學設計策略研究[J].《農業網絡信息》,2015年第10期:122-125.
[2]胡鐵生.微課:區域教育信息資源發展新趨勢[J].《電化教育研究》,2011年第10期:61-64.
TP3
A
1009-5624(2016)06-0048-02
南京航空航天大學金城學院2015年微課教學項目:反彎點法微課教學研究。