趙慧
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注冊入學背景下高職建筑力學課程的教學設計與實施
——以建筑工程技術專業為例
趙慧
摘要:分析了江蘇省注冊入學的招生政策背景以及民辦高職建筑工程技術專業注冊入學學生的特點,結合《建筑與市政工程施工現場專業人員職業標準》(JGJ/T 250-2011)、專業人才培養方案,對“建筑力學”課程教學進行了改革探索,分析了課程以職業素質教育為核心的教學設計及實施。
關鍵詞:民辦高職;建筑工程技術;建筑力學;教學設計;注冊入學
“建筑力學”是建筑類各專業的一門重要專業基礎課程,由傳統的“理論力學”、“材料力學”、“結構力學”三大力學整合而成。建筑工程技術專業學生的就業崗位一般是建筑企業生產第一線的技術、質量、現場施工管理人員,而這些崗位要求,只有具備一定的“建筑力學”知識,才能理解設計圖紙的意圖與要求,保證工程質量,并避免事故發生。另外,在施工現場,許多臨時設施是需要施工技術人員應用力學知識進行設計的。因此,“建筑力學”一直是建筑工程技術專業不可或缺的專業基礎課程,是建筑工程技術人員必不可少的核心課程。
注冊入學是江蘇省試行的高校招生的一種新的模式。注冊入學是指考生根據院校提出的報考條件和錄取要求,結合自身條件,向1~2所試點院校提交注冊申請;院校根據考生高考成績、學業水平測試等級、綜合素質評價結果(職業中學學生為對口單招成績、專業技能水平等),以及中等教育階段的學習成績等方面的情況,在一定計劃范圍內,根據院校招生章程,擇優確定擬錄考生;考生在擬錄院校中,根據實際,最終選擇確定1所就讀學校的錄取模式。注冊入學是公辦或者民辦專科缺少生源招生的一種途徑,學生可以通過考試取得國家認可的統招本科文憑,也可參加公務員與研究生考試。
在注冊入學招生政策背景下,學生呈現出新的特點,而如何因材施教進行建筑力學教學并取得較好的教學效果,成為一個值得探討的問題。本文將針對注冊入學招生政策背景下民辦高職建筑工程技術專業“建筑力學”課程的教學改革進行探討。
注冊入學招生政策背景下,民辦高職建筑工程技術專業的學生一般呈現以下特點:(1)文科生占比重比較大;(2)學生的數學、物理基礎普遍較差,“建筑力學”學習的基礎平臺高度不足;(3)學生對理論學習缺乏興趣,學習的主動性較差;(4)學生基礎更加參差不齊。這些因素存在于絕大多數學生身上,形成了教學的普遍性障礙。
如何做到因材施教?首先是要分析學生特點,其次要制定一個既能適合學生、又能滿足崗位和專業人才培養方案要求的課程教學目標。在專業培養方案中,“建筑力學”是一門承上啟下的重要課程,只有掌握好“建筑力學”的知識,才能進一步學習“建筑結構”、“建筑工程施工技術”、“基礎工程及其施工圖識讀”等職業核心課程和職業技能課程。
《建筑與市政工程施工現場專業人員職業標準》(JGJ/T 250-2011)中,對專業人員應具備的專業力學知識要求如表1所示。
根據《建筑與市政工程施工現場專業人員職業標準》(JGJ/T 250-2011)及專業人才培養目標的要求,制定建筑工程技術專業“建筑力學”課程教學總體目標如表2所示。
將“以應用為目的,以必需、夠用為度,以掌握概念、強化應用為教學重點”[1],“精講多練、學做合一、加強實訓試驗環節、工程典型實例引導、突出工程應用”作為理念引導,結合注冊入學背景下民辦高職學生的特點,進行教學設計。

表1 建筑與市政工程施工現場專業人員應具備的專業力學知識

表2 建筑工程技術專業“建筑力學”課程教學目標
(一)教材及教學內容的選取
1.教材體現高職高專的特色。注冊入學背景下民辦高職學生的最大問題是數學、物理基礎非常薄弱,這就導致他們認為“建筑力學”難學,且許多證明過程和定義過程對于高職高專的學生來說意義不大。為此,金肯職業技術學院力學教師為適應新背景下高職高專建筑工程技術專業人才培養目標的要求,合作編寫了“江蘇省高等學校精品教材”“十二五”職業教育國家規劃教材——《建筑力學》及配套習題冊《建筑力學習題冊》。教材突出工程觀念的培養和力學在工程技術中的應用,刪除了一些偏深和偏難的內容。編入了許多密切聯系工程實際的例題與習題,以便于教師選用和學生練習之用。在編寫過程中,注意通過對工程實例的簡化和比較,培養學生建立力學模型和解決實際問題的能力,并在各章中精心編寫了概念分析與工程應用實訓題,以求通過“學做合一”的實訓教學,開拓視野,激發學習興趣,培養創新意識,使學生掌握應用建筑力學的基本概念定性分析簡單工程問題的技能,達到學以致用的目的。教材體現了教育部對高職高專基礎理論教學提出的“以應用為目的,以必需、夠用為度,以掌握概念,強化應用為教學重點”的原則,體現了高等職業教育的特色。
2.教學內容體現專業特色,重視與相關課程的聯系。根據民辦高職注冊入學學生的特點,我們在實際教學過程中應以“必需、夠用”為原則來規范教學內容,以“應用為目的”,根據人才培養目標精心選擇教學內容,改變過去講得多、全、細的做法。淡化建筑力學課程本身的系統性、完整性,不再講究建筑力學課程理論的縱向完善,而注重力學知識的橫向聯系,著重講清概念。將一些最重要最基本的概念、理論和分析方法教給學生,淡化不必要的論證過程,重點論述如何將所學的知識用于解決工程實際中的問題,并通過必要的基本訓練,幫助學生去理解和掌握教學內容的“重點”。這就要求我們在建筑力學教學過程中必須確保講課內容是最基本、最重要的。如在講力和受力圖時,多舉些建筑物中各組成構件如墻、梁、樓板、地基等工程實例來讓學生進行分析。這樣,學生學習力學的興趣會明顯提高,同時,其分析解決問題的能力也會大有長進。而對于“扭轉”這一章,由于建筑工程技術專業中需要運用到的關于扭轉的知識較少,所以,我們在教學中只介紹此種基本變形的形式,而不深入講解。對于“彎曲變形”一章,我們則著重講清概念,同時,由于疊加法的思想在后續課程中運用得較多,在課堂上應重點講解如何用疊加法求梁的變形,加強訓練學生運用疊加思想解決問題的能力,而對積分法只作簡單介紹。在“彎曲內力”一章中,利用彎矩、剪力、分布載荷三者和微分關系畫彎矩、剪力圖時,直接給出微分關系式,只解釋彎矩、剪力、分布載荷三者的數學關系和物理意義。對于“壓桿穩定”一章,直接給出各種約束類型的長細桿公式,重點介紹公式的物理意義和應用,并比較不同約束類型長細桿的穩定性差異。
3.加強課堂教學與實驗教學的聯系。實驗課應及時為理論教學服務,通過其強化技能訓練,培養動手能力。我們根據本校實驗室具體情況編寫了自己的實驗教材,包括材料力學實驗指導書和材料力學實驗報告。實驗前要求學生仔細閱讀實驗指導書,并提出思考題讓學生多動腦,從而對實驗步驟做到心中有數。在實驗過程中加強指導,根據實驗進程不斷提出問題以引起學生注意,啟發學生思考,并允許學生反復練習,切實把理論知識和實驗技能密切結合起來,使學生對所學的課程有較為形象和深入的理解。
(二)教學模塊化
本著“必需、夠用”的原則,在教學過程中,我們應力求結合建筑工程技術專業,多舉與專業有關的例題,多布置與專業結合的習題,這樣,不僅有助于學生專業思維的培養,而且也有利于激發學生學習“建筑力學”的積極性和主動性。為此,我們在教學中將“建筑力學”的教學內容分成若干個項目模塊,并將每個模塊與一些專業課程相整合,讓學生站在學科的高度去認識該課程和專業知識的內在聯系。對于每個模塊,應盡量通過一個與工程實際有關的典型例題,將基本概念、基本方法、基本理論反復穿插講解,這樣,有利于加深學生對所學知識與工程實際間內在聯系的認識。如,以陽臺挑梁的受力為模塊,組織平面任意力系的教學;以起重機傳力桿的應力與變形為模塊,組織軸向拉壓相關力學知識的教學;以螺栓連接為模塊,組織剪切與擠壓的相關教學;以陽臺挑梁的彎曲為模塊,組織梁的內力、應力、變形的教學等。以模塊化組織教學可進一步強化學生的工程概念,培養學生的專業素質和創新精神。同時,與建筑工程技術專業聯系不大的內容在模塊中可以縮減,教學內容以模塊化進行組織。如圖1所示為“陽臺挑梁的受力”模塊教學設計。
(一)教學方法、教學手段
1.傳統講授法與現代技術手段相結合。傳統板書與多媒體教學可相互取長補短,做到相輔相成。多媒體教學能將傳統板書不宜表達的問題如各類結構、各種圖表、工程實例圖片等,形象具體地演示出來,從而易于學生理解。
2.教學做到“從典型工程實例中來”“到工程實際中去”。“建筑力學”是專業基礎課,它有很強的工程背景,其工程應用性強,在教學中應注重引入工程案例,拋出問題,了解工程意義。如“陽臺挑梁的彎曲”模塊,以某工地陽臺挑梁施工過程中突然折斷坍塌的事故為例,拋出問題:為何挑梁的折斷位置在挑梁根部?危險點在哪?應力最大值為多少?最大應力跟哪些因素有關?引導學生思考,進行課堂討論,從而激發學生學習的積極性。再如,分析懸臂梁的內力時,結合鋼筋混凝土雨棚板中鋼筋的鋪設位置,讓學生用所學理論知識來分析其原因。又如,講授壓桿穩定時,就施工中腳手架倒塌的事故案例,讓學生結合所學的理論知識來分析其原因。實踐證明,工程案例與理論教學相結合,在教學過程中培養了學生的工程意識,提高了其分析問題、解決問題的能力,同時,也加強了理論知識在工程中的應用。
3.精講多練,學做合一,結合課堂討論。教師應根據學生思考的情況進行講解,這里的講解包括相關理論知識點的講解和重點難點內容的講解。再根據學生基礎進行“量體裁衣”,采用分層習題設計,可將習題分為甲乙丙三類,由學生依據自己的學習情況“量力而行”,而教師適時肯定,用加分鼓勵學生挑戰更高難度的題類。教學過程中,深化做中學,提升評中學。[2]結合課堂討論,加深理解。如根據工程質量問題中素混凝土受力彎曲后出現45°斜裂紋的圖片資料,引導學生分析討論。

圖1 “陽臺挑梁的受力”教學設計
(二)改進考核評價模式
高職學生不僅應具備一定的專業知識,還要有一定的專業技能。一方面,面對特殊的注冊入學生源主體,應有與之相適應的課程考核評價模式;另一方面,高職建筑工程技術專業的培養目標是面向施工現場一線的高等技術型應用性專門人才,除要求他們掌握必要的專業知識、具備規定的專業技能外,更要重視其職業操守,以及誠實守信、嚴謹務實、愛崗敬業、團結協作的品質的形成,終身學習理念,學習新知識、新技能等職業素養的培養。因此,根據《建筑與市政工程施工現場專業人員職業標準》(JGJ/T 250-2011),結合建筑力學具體模塊化教學實施過程,教學效果考評采取過程考評與結果考評相結合的方式,重點評價學生在教學過程中所表現出的專業能力、方法能力和社會能力。
1.建立“全過程考核、全方位評價”的立體考評體系。[3]“全過程考核”即從教師教學實施開始就進入了考核環節,包括課堂秩序考核、教學實施過程中組長考核、學生自評考核、教師考核等考核環節。這種考核方法,能夠多角度、公正、客觀地對學生的學習效果進行評價,而且還可以督促學生學習,激發學生學習的積極性和主動性。“全方位評價”包括專業知識考評、專業技能考評、職業素養考評等方面。
2.考核成績結構。根據《建筑與市政工程施工現場專業人員職業標準》(JGJ/T 250-2011)及專業人才培養目標的要求,“建筑力學”課程的考核成績分為知識考核成績和能力考核成績,綜合考核成績具體結構如表3所示。試題層次及類型如表4所示。
教學改革實踐表明,“建筑力學”課程取得了較好的教學效果,學生識圖能力、力學分析能力、利用力學知識解決簡單問題的能力等都得到了進一步提高,為后續課程的學習、就業以及參加職業資格考試、繼續深造等打下了必要的基礎。
綜上所述,注冊入學背景下進行高職建筑工程技術專業“建筑力學”課程教學改革,是一項長期而又艱巨的任務,它不可能一蹴而就,而應積極穩妥,循序漸進。要真正落實“以應用為目的,以必需、夠用為度,以掌握概念、強化應用為教學重點”的改革理念,還需要我們在探索中不斷總結經驗,逐步完善。

表3 綜合考核成績結構 單位%

表4 試題層次 單位%
參考文獻:
[1]黃誠駒,唐東,徐步原,等.基于綜合職業能力培養為核心的課堂教學改革研討[J].中國成人教育,2011(2):104-106.
[2]高雁.以培養學生能力為目標推動高職課堂教學創新——以鋼筋混凝土施工與組織課程為例[J].職教論壇,2015(14):74-76.
[3]唐樹伶.高職院校項目教學考評體系研究[J].成人教育,2010(3):22-23.
[責任編輯盛艷]
中圖分類號:G712
文獻標識碼:A
文章編號:1674-7747(2016)06-0013-05
作者簡介:趙慧,女,金肯職業技術學院講師,碩士,主要研究方向為力學與結構教學。
基金項目:2015年江蘇省高等職業院校高級訪問工程師計劃資助項目(項目編號:2015FG022);江蘇高校品牌專業建設工程一期項目(項目編號:PPZY2015C213)