應(yīng)用型本科土木工程專業(yè)力學(xué)課程群模塊化建設(shè)

鄭文+魏婧+趙湘璧+李玉根

摘要：基于榆林學(xué)院土木工程專業(yè)力學(xué)課程建設(shè)和教學(xué)改革實踐，力學(xué)課程群的建設(shè)將有利于精簡課時的同時適應(yīng)新形勢下的應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)。文章從教學(xué)內(nèi)容的整合與優(yōu)化、實踐教學(xué)的改革、考核方式的改革等方面，闡述了應(yīng)用型本科院校土木工程專業(yè)力學(xué)課程群建設(shè)思路。實踐表明： 力學(xué)課程群的建設(shè)，可以有效壓縮教學(xué)學(xué)時，提高教學(xué)質(zhì)量，對培養(yǎng)高素質(zhì)應(yīng)用型人才具有重要的意義。

Abstract： Based on the teaching reform practice of mechanics courses of civil engineering specialty in Yulin University， the construction of mechanics course group will be good for economizing the course hour and at the same time to adapt to the the goal of cultivating applicable talents under the new situation. In this paper， the modulus curriculum construction ideas of mechanics course group for civil engineering specialty in application-oriented universities were expounded from aspects of content integration and optimization， practice teaching reform and assessment method reform. Practice result shows that the modulus curriculum construction of mechanics course group can compress teaching hours， and it is of critical importance to enhance the teaching quality and cultivate high-quality practical talents.

關(guān)鍵詞：土木專業(yè)；力學(xué)課程群；課程模塊化；教學(xué)改革

Key words： civil engineering specialty；mechanics course group；the modulus curriculum construction；teaching reform

中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-4311（2017）23-0258-02

0 引言

工科類應(yīng)用型本科院校以工程教育為主要內(nèi)容[1]，其人才培養(yǎng)不同于研究型高校，亦有別于高職高專院校，培養(yǎng)的人才既要具有良好的綜合素質(zhì)，又要有較強(qiáng)的實踐能力和解決實際問題的能力[2]。應(yīng)用型本科院校專業(yè)設(shè)置主要突出地方特色以地方市場為導(dǎo)向并主要服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)[3]。其土木工程專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)要求學(xué)生掌握土木工程學(xué)科的基本理論和基本知識，獲得工程師基本訓(xùn)練并具有創(chuàng)新精神的高級專門人才。應(yīng)用型本科畢業(yè)生的就業(yè)主要是工程項目現(xiàn)場的施工和管理。而現(xiàn)場工程師的工作是解決一個個實際的現(xiàn)場問題，實際問題往往涉及多門課程知識以及知識的聯(lián)合應(yīng)用。但課程的學(xué)習(xí)常常是獨(dú)立的，相互封閉的，一方面課程內(nèi)容之間的相互滲透比較薄弱，另一方面涉及多門課程知識的綜合應(yīng)用型練習(xí)較少。因此，在講授課程的過程中需幫助學(xué)生建立知識整體聯(lián)系，更好地實現(xiàn)知識的聯(lián)合應(yīng)用。

1 土木工程專業(yè)力學(xué)課程群建設(shè)的必要性

課程群建設(shè)是課程建設(shè)的改革發(fā)展趨勢，課程群建設(shè)不同于課程建設(shè)的一個重要標(biāo)志是課程內(nèi)容和課程體系的改革[4]。課程群建設(shè)立足于課程群的系統(tǒng)性，在對課程群內(nèi)容重組時，刪除課程間重復(fù)的內(nèi)容，不強(qiáng)求單門課程內(nèi)容的系統(tǒng)性[5-6]。

對于土木工程專業(yè)而言，理論力學(xué)、材料力學(xué)和結(jié)構(gòu)力學(xué)是三門有各自特性又密切聯(lián)系的課程，從目前大多數(shù)應(yīng)用型本科院校的課程建設(shè)與改革實踐來看，減少學(xué)時和精簡內(nèi)容是大勢所趨，它促使人們對新內(nèi)容體系的建立這一更深層次上的改革進(jìn)行認(rèn)真的思考、探索與實踐[7]。將理力、材力、結(jié)力三大力學(xué)進(jìn)行有機(jī)的內(nèi)容劃分與整合，組成土木專業(yè)力學(xué)課程群，對于地方應(yīng)用型本科院校土木工程專業(yè)的課程建設(shè)而言，是一條值得嘗試的路子，也可為土木工程專業(yè)的后續(xù)專業(yè)理論課程奠定堅實的基礎(chǔ)。

此外，力學(xué)課程群的建設(shè)，將有利于課時的合理分配，將精簡所得的課時用于分析性的力學(xué)教學(xué)，用于力學(xué)課程的實驗或者課外實踐對切實地方型本科院校培養(yǎng)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo)具有重要的實際意義。

2 土木工程專業(yè)力學(xué)課程教學(xué)現(xiàn)狀

2.1 力學(xué)課程間內(nèi)容銜接松散

土木工程專業(yè)的力學(xué)類課程的教學(xué)現(xiàn)狀主要是理力、材力和結(jié)力作為單門課程進(jìn)行講授。三門課程安排在三個學(xué)期，每門課程有各自的體系。從目前的教學(xué)反饋可以看出，在講授材料力學(xué)內(nèi)容的時候用到理論力學(xué)的知識，結(jié)構(gòu)力學(xué)又是材料力學(xué)的后續(xù)課程，但學(xué)習(xí)后續(xù)課程時學(xué)生對前面課程的掌握非常影響新課程的繼續(xù)。因此自成體系的教學(xué)模式在對知識的相互滲透和銜接上考慮得不夠充分，在追求各課程自身完整的同時造成課時的不合理使用，顯著影響了教學(xué)效果。

2.2 實踐教學(xué)涉及較少

土木工程力學(xué)課程的實踐教學(xué)涉及相對較少，幾乎是純理論性質(zhì)，材料力學(xué)涉及的幾個實驗均為驗證性演示性實驗，實驗過程相對簡單，學(xué)生只需按實驗教師的演示操作和實驗指導(dǎo)書即可完成實驗報告。且由于力學(xué)實驗課是作為課內(nèi)試驗，并非單獨(dú)成課，實驗課成績納入平時成績進(jìn)行考核，在學(xué)業(yè)總成績中整體所占比例很少，學(xué)生對此也并不重視。此外，作為驗證性和演示性實驗，大部分學(xué)生沒有經(jīng)歷獨(dú)立思考和動手的過程，因此很多學(xué)生參與實驗的積極性并不高，濫竽充數(shù)者不少，這有違實驗課設(shè)置的初衷，不利于學(xué)生解決實際問題能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

3 土木工程專業(yè)力學(xué)課程群建設(shè)探索與實踐

3.1 課程教學(xué)大綱修訂

建立力學(xué)課程群，又必須實際教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)大綱一致，就必須先從教學(xué)大綱的修訂著手。具體而言，不同力學(xué)課程有不同的整合方式。從教學(xué)內(nèi)容的整合不再一味追求單門力學(xué)課程體系的完整性和系統(tǒng)性，考核方式的多樣化，實踐教學(xué)成果的考核和評價上都要做出巨大改革，為力學(xué)課程群建設(shè)的順利實踐提供依據(jù)。

3.2 理論教學(xué)的改革與實踐

3.2.1 教學(xué)內(nèi)容整合與優(yōu)化

針對目前土木工程專業(yè)力學(xué)課程的授課特點(diǎn)，對教學(xué)內(nèi)容的整合與優(yōu)化主要是將原有課程的內(nèi)容在精簡的同時，進(jìn)行合理的重新洗牌。精簡要求刪減與土木工程專業(yè)聯(lián)系相對較弱的章節(jié)內(nèi)容，重新洗牌是將原來課程中相關(guān)的內(nèi)容整合在一起，使得實際內(nèi)容前后聯(lián)系更緊密，學(xué)生更好接受，以達(dá)到教學(xué)效果的提升。

3.2.2 合理實現(xiàn)課程群模塊化

在力學(xué)課程教學(xué)內(nèi)容的整合與優(yōu)化過程中，由于不再追求單門課程的完整性，因此可將原有課程的內(nèi)容進(jìn)行重新洗牌，構(gòu)建相對獨(dú)立的知識模塊，注重課程間相關(guān)內(nèi)容前后銜接，增強(qiáng)教學(xué)效果。同時要注意理論教學(xué)與實踐教學(xué)的有機(jī)結(jié)合，適時增加軟件教學(xué)的知識模塊，提高學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新思維培養(yǎng)。

項目組擬將原有課程內(nèi)容進(jìn)行了重新調(diào)整，刪除了與應(yīng)用型土木工程本科培養(yǎng)目標(biāo)聯(lián)系較少的內(nèi)容以及不必要的交叉重復(fù)性章節(jié)，弱化了應(yīng)用性不強(qiáng)脫離實際的內(nèi)容，增加與需求相適應(yīng)的內(nèi)容，初步確定設(shè)置力學(xué)模塊12個。

3.2.3 制作密切結(jié)合工程實際的多媒體課件

制作與模塊化教學(xué)內(nèi)容相應(yīng)的多媒體課件，充分搜集各種素材，將工程實際與科技發(fā)展中的力學(xué)問題引入課堂，啟發(fā)學(xué)生的思維、激發(fā)學(xué)生的求知欲，成本較低地實現(xiàn)理論與實驗結(jié)合、問題與工程結(jié)合、教學(xué)與科研結(jié)合，起到了知識傳授與能力培養(yǎng)并重的教學(xué)目的[8]。

3.3 實踐教學(xué)改革與實踐

力學(xué)課程常常被認(rèn)為理論性太強(qiáng)而與實際脫軌，但新的人才培養(yǎng)要求注重能力與素質(zhì)的培養(yǎng)，在掌握理論知識的同時，要會應(yīng)用所學(xué)知識，從而加強(qiáng)理解。

3.3.1 增加實驗教學(xué)課時，提高實驗教學(xué)質(zhì)量

根據(jù)課程內(nèi)容及教學(xué)目標(biāo)的需求，同時根據(jù)學(xué)生的能力和興趣差異，擬增加實驗課程的課時。實驗內(nèi)容從基礎(chǔ)性課內(nèi)實驗向綜合性課外實踐延伸，實驗性質(zhì)也由驗證性向綜合性和探索性轉(zhuǎn)變。基礎(chǔ)實驗是傳統(tǒng)經(jīng)典的實驗教學(xué)內(nèi)容，需要改進(jìn)的是分組數(shù)量要盡可能多，爭取大部分學(xué)生可以有獨(dú)立操作動手的可能。綜合實驗是一門課程多個知識點(diǎn)或多門課程相關(guān)知識點(diǎn)的綜合應(yīng)用，體現(xiàn)課程內(nèi)容的交叉與融合，可以由學(xué)生自主建立團(tuán)隊，獨(dú)立思考，獨(dú)立設(shè)計，獨(dú)立實施，以提高學(xué)生綜合應(yīng)用所學(xué)知識解決問題的能力。

3.3.2 開辟豐富多樣的實踐途徑

提高學(xué)生的實踐能力，培養(yǎng)現(xiàn)場工程師，在理論教學(xué)與實驗相結(jié)合的基礎(chǔ)上，還應(yīng)當(dāng)考慮增加多樣化的實踐環(huán)節(jié)。通過舉辦各類力學(xué)競賽，比如“內(nèi)力圖繪制大賽“”創(chuàng)新型實驗設(shè)計大賽”等；鼓勵、指導(dǎo)優(yōu)秀學(xué)生參加各級各類力學(xué)競賽以及與力學(xué)相關(guān)的科技創(chuàng)新大賽；組織教師帶隊的工程認(rèn)知實習(xí)，切實參與在建項目，開辟第二課堂；邀請企業(yè)專家進(jìn)學(xué)堂等作為實踐途徑，讓學(xué)生在實踐過程中加深對力學(xué)知識的理解，提高力學(xué)知識綜合應(yīng)用的能力。

4 結(jié)語

力學(xué)課程群的建設(shè)，涉及課程內(nèi)容的重新調(diào)整與優(yōu)化，需要在實際教學(xué)活動中不斷探索和推進(jìn)，更需要各力學(xué)課程教師的齊心協(xié)作。模塊化課程的教學(xué)，模塊本身知識點(diǎn)一氣呵成，利于學(xué)生對于知識點(diǎn)的掌握與應(yīng)用，模塊之間具有相對的獨(dú)立性，便于課程的安排；實踐教學(xué)的改革能最大限度地學(xué)以致用；兩方面教學(xué)改革后的力學(xué)課程群建設(shè)，將更有利于培養(yǎng)全面發(fā)展的高素質(zhì)應(yīng)用型人才。

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