摘 要:教學設計是根據課程標準的要求和教學對象的特點,將教學諸要素有序安排,確定合適的教學方案的設想和計劃。教學設計的好壞直接影響教學效果,根據課程特點進行合理的教學設計是取得良好教學效果的重要保證。如何根據課程特點,在信息化環境下進行教學設計,是目前高職教師要面對的問題。
關鍵詞:信息環境;高職專業課程;教學設計
高職市政工程技術專業主要培養市政道路、橋梁、給排水、綜合管廊等施工一線所需要的技術性人才,為了緊跟不斷發展的施工技術對人才培養的要求,老師必須改變傳統的教學方法,在教學上充分利用各種信息技術和信息資源,來支持和促進學生的實踐能力和職業技能的培養。
《城市給排水工程》是高職市政專業一門重要的專業課程,是介紹施工技術和施工組織的學科,輕型井點降水法是《城市給排水工程》管道開槽施工中人工降低地下水位效果顯著、應用廣泛的降水方法,是市政工程技術人員必須要掌握的知識技能。主要教學內容為:輕型井點的工作原理、井點的設計、井點的施工。本知識點課時為2課時,下面以本知識點為例進行信息化環境下課程設計思路的探究。
一、教學目標
根據專業人才培養方案及課程大綱制定了本次課的教學目標:在知識方面,使學生理解輕型井點工作原理,掌握輕型井點的設計方法、布置要求、施工流程;在能力方面,學生實現能夠查閱輕型井點設計、施工相關技術規范并能夠按規范進行設計和施工的能力;在素質方面,使學生樹立規范操作、安全施工、吃苦耐勞的職業素養和團隊合作意識。
二、學情分析
(1)通過前導課程的學習,學生對地下水的分類、性質、邊坡穩定性等知識已基本掌握,另外通過《工程CAD》課程的學習,在本次課中能用CAD進行井點繪制。
(2)掌握了管道開槽施工的工序,知道井點降水對溝槽開挖及槽內施工的必要性。
(3)學生沒有接觸過井點降水實際施工,對施工的規范性、安全性意識還不夠強。
(4)學生理論推導能力不強,對井點設計參數的分析計算會比較困難,這也成為了本次課的教學難點。
教學難點為:輕型井點設計中井點埋深、數量、間距的分析與計算。
教學重點:輕型井點的設計方法、布置要求及施工流程。
三、教學設計思路
根據課程性質及對學情分析,結合本次課的教學目標,進行教學設計,教學思路主要圍繞以下幾點進行:
(一)體現學生主體
教學效果的好壞最終要體現在學生的學習成果上,因此,不論是學習還是教學活動,內因都是學生,學生才是學習、教學的主體,而教師是最活躍的外因,是教學的引導、導演者。所以在教學策略上注重加強學生參與性環節的設計,這里可以引導學生猜想輕型井點工作原理,對于地面以下的地下水如何排除?由學生大膽猜測,之后通過微課這一信息化資源來驗證學生猜測是否正確,使學生加深理解、增強記憶,更體現學生主體。
(二)對接崗位
市政專業擔負著為社會培養市政工程建設一線的高技術應用型人才的任務。畢業生主要面向市政工程施工單位、監理單位和養護單位,主要從事技術性工作。所以教學過程中要注重學生實踐能力和崗位意識的培養,在此通過布置課前任務使學生查找輕型井點施工技術規范傳至教學平臺,即熟悉了規范又鍛煉學生收集資料的能力。另外,教師可以事先去施工現場錄制視頻,課中學生通過觀看視頻了解施工環境及具體施工步驟,使學生加強崗位認知。
(三)多渠道互動
除了課堂的面對面互動,運用信息多媒體技術可以實現師生、生生互動多渠道化,利用教學平臺、微信群等實現師生快速、即時遠程交流,打破時間、地域限制,提高師生、生生溝通效率,以便教師及時解決學生疑問、掌握學生狀況。
(四)多元化考核
教學評價是對教學效果的評價,多元化的評價更能科學、全面地評價學生的學習效果。運用信息化技術,可以使評價更全面,對學生課前、課后任務進行線上平臺考核,課中可以進行教師評價、學生自評、互評。多元化全過程的評價能夠更加客觀的考查學生的學習效果,有利于因材施教、培養學生的個性化特點,使學生知道自己的薄弱環節,調整學習方法,提高學習效率和積極性。
四、教學過程
(一)課前
利用網絡教學平臺發布學習任務與學習資源,學生通過各種途徑查找輕型井點設計施工規范并上傳平臺。學生通過查找規范,鍛煉其收集資料的能力,樹立規范操作,安全施工的意識。通過課前平臺在線習題測試,考察學生對教學資源的學習效果。
(二)課中
(1)課程導入。通過點評課前的討論話題地下水對溝槽開挖的影響,教師引出如何消除地下水的問題,導入輕型井點法的學習任務。
(2)原理探究。那么輕型井點如何降水,工作原理是什么?由學生來探究,引導學生聯想地下水性質,猜想井點工作原理,通過討論、猜測加深對知識點的理解。學生的猜測是否正確?通過微課學習獲知原理。知道了井點工作原理,那么在各種實際工程項目中,井點埋設深度、數量、間距如何確定,這就需要進行井點設計。
(3)井點設計。井點設計主要是對井點埋深、井點數量、井點間距三個參數的設計計算,對于本知識點,學生們要理解各設計參數的影響因數是什么,在這里需要借助降水示意圖引導學生去分析,使學生從降低的目標水位、水量大小出發,分析設計參數的影響因素。既提升學生分析問題能力、又體現教學的主體性。通過分析,最終會確定影響因素有溝槽深度、水力坡度、濾水管長度、含水層厚度、水位降深和滲透系數。
知道了井點設計參數的影響因素,也知道了各因素是如何對設計參數產生影響的,這便達到了本知識點的教學目標。接下來便是參數的計算,按照課前分組,各組領取項目,根據各項目的坑槽深度、水利坡度、最不利點位置、涌水量等因素帶入公式計算井點埋深、數量和間距。
計算完畢,根據計算結果對井點進行平面和高層布置,即用CAD軟件繪制井點平面及高程圖。此過程既能檢驗學生對前導課程《工程CAD》的學習情況,又能檢驗學生對本次課的課前任務完成情況,繪圖過程中學生要按規范要求進行井點布置。一般當槽寬小于2.5m,水量不大且要求降深不大于4.5m時,布置單排線狀井點,井點宜布置在地下水來水方向的一側;當坑槽寬度大于2.5m,且水量較大時,采用雙排井點;當降水深度在3~5m時布置單層井點;降水深度在6~8m時布置雙層井點。[1]
各組設計完畢,各組派代表上臺展示,小組代表介紹本組項目情況、設計依據和設計成果,其余同學發現問題及時與小組代表討論。各組展示完畢,對應各評價指標,小組之間進行互相評價。
(4)井點施工。輕型井點降水施工是我們課堂上無法進行實際操作演練的,但井點降水施工過程中又有許多同學們必須要掌握的操作細節,于是我們運用多媒體資源,用井點降水實際施工視頻向學生展示施工過程,使學生清楚地了解施工實際環境、施工步驟、施工注意事項。使學生加強崗位認知,樹立吃苦耐勞的職業素養。
觀看完井點降水施工視頻,接下來各小組開始協作施工,用課內模擬裝置模擬井點降水施工過程,使學生既鞏固施工操作順序,又增加課堂興趣。施工過程中,教師除了監督考核各組的協作情況、操作的規范性,同時引導學生觀察井點降水時液面下降的趨勢及出水的規律,通過觀察使學生總結出液面呈漏斗狀下降趨勢,出水先大后小、先濁后清規律,并且及引導學生分析個別井點管不能正常出水原因。
通過模擬井點降水實際施工,不僅使學生進一步熟悉施工流程及施工注意事項,通過小組成員間的分工協作,可使學生樹立團隊協作意識;結合觀看的施工視頻,使學生樹立安全生產、文明施工等職業道德意識和嚴謹的工作態度。
(三)課程總結和課后安排
對于本次課的內容,讓學生通過聊一聊自己的收獲,梳理本次課知識脈絡,學生通過自己總結,加強理解和記憶。與此同時,老師引出新的問題:在井點降水過程中,會給周圍的建筑帶來什么影響,如何防范井點降水產生的不利影響?讓學生課后對這一問題在教學平臺上分析討論,課后學生進行資料查找、平臺討論,既鍛煉學生查找資料能力,也為下次課內容做鋪墊。
五、教學評價
本次課程采用線上、線下、多元化、全過程的考核形式。對課前、課后教學平臺上的任務進行線上考核,考核學生對平臺資源學習的時長、習題測試的正確性、任務討論發言的參與性與正確性;課中通過教師評價、小組互評對課堂表現線下考核,考核學生對課堂參與性、回答的正確性、動手能力、團隊協作意識。按照預先設置的權重將線下成績輸入教學平臺,生成最終的綜合性評價結果。
運用信息多媒體技術實現教學資源的多元化,學生更容易理解和接受;學生參與性環節的設計,突出了學生的主體地位;多渠道互動及多元化考核,激發了學生學習的興趣和積極性。信息環境下使課程教學設計更加靈活,提高了教學效率,使學生各方面均得到提升,更好的適應崗位需求。
參考文獻:
[1]白建國主編.市政管道工程施工.第三版.北京:中國建筑工業出版社出版,2014.
作者簡介:劉秀娥(1984-),女,漢族,山東濟寧人,碩士,講師,研究方向:市政工程技術。