注重課堂互動(dòng)的《荷載與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法》教學(xué)改革探索

陳家瑞　蔣洋　顧文虎　武精科

【摘 要】針對(duì)《荷載與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法》課程教學(xué)過(guò)程中如何展開良好互動(dòng)的問題，以淮陰工學(xué)院土木工程專業(yè)為例展開了研究工作。分析該門課程的內(nèi)容特點(diǎn)、學(xué)生對(duì)課程的態(tài)度、學(xué)生情緒把控、專業(yè)體系結(jié)構(gòu)、教師個(gè)人風(fēng)格等問題對(duì)課堂互動(dòng)效果的影響。提出了將關(guān)注學(xué)生學(xué)習(xí)情緒這一要點(diǎn)引入課堂教學(xué)中的觀點(diǎn)。通過(guò)設(shè)置合理教學(xué)案例、對(duì)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)引導(dǎo)、關(guān)注敏感同學(xué)的學(xué)習(xí)情緒等手段加強(qiáng)教學(xué)過(guò)程中的師生互動(dòng)。提升了課程教學(xué)的效果與效率，同時(shí)加深師生間的感情。

【關(guān)鍵詞】教學(xué)改革;課堂互動(dòng);教學(xué)情緒;荷載與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法

中圖分類號(hào)： H319.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A文章編號(hào)： 2095-2457（2019）31-0046-003

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.31.020

Teaching Reform Exploration by Pay Attention to Classroom Interaction in Course

“Load and Structure Design Method”

CHEN Jia-rui JIANG Yang GU Wen-hu WU Jing-ke

（Faculty of Architecture and Civil Engineering，Huaiyin Institute of Technology，Huaian Jiangsu 223001，China）

【Abstract】Aiming at the problem of how to carry out a good interaction in the teaching process of the"Load and Structure Design Method"course，the civil engineering specialty of Huaiyin Institute of Technology was taken as an example.Analyze the content characteristics of the course，the students' attitude towards the course，the students' emotional control，the professional architecture，and the teacher's personal style.The idea of introducing the focus of students' learning emotions into classroom teaching is put forward.Enhance teacher-student interaction in the teaching process by setting reasonable teaching cases，actively learning and guiding students，and paying attention to the emotional emotions of sensitive students.Improve the effectiveness and efficiency of the course teaching，while deepening the feelings between teachers and students.

【Key words】Teaching reform;Classroom interaction;Teaching emotions;Course of "load and structure design methods"

2019年3月18日，習(xí)近平總書記在主持召開學(xué)校思想政治理論課教師座談會(huì)上指出“努力培養(yǎng)擔(dān)當(dāng)民族復(fù)興大任的時(shí)代新人，培養(yǎng)德智體美勞全面發(fā)展的社會(huì)主義建設(shè)者和接班人”。這就要求全體教師“不忘初心、牢記使命”，切實(shí)貫徹黨的教育方針，時(shí)刻為學(xué)生的根本利益著想[1]。在新的時(shí)代背景下，高等教育的內(nèi)涵也與時(shí)俱進(jìn)的在不斷的發(fā)展延伸。國(guó)家在國(guó)民教育方面投入了大量的經(jīng)歷，在建立中國(guó)特色高等人才教育方面也進(jìn)行了大量的研究與探索，取得了很多的成果，土木工程專業(yè)的教育模式也逐漸趨于穩(wěn)定[2]。但隨著時(shí)代的發(fā)展，土木工程專業(yè)也出現(xiàn)了新的機(jī)遇與挑戰(zhàn)[3]。這就要求我們與時(shí)俱進(jìn)的推進(jìn)專業(yè)課程教育模式的探索與改革。

《荷載與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法》是土木工程專業(yè)的課程之一[4]，是一門知識(shí)面非常廣、綜合性很強(qiáng)的學(xué)科。其內(nèi)容豐富，其教學(xué)內(nèi)容涉及重力荷載、風(fēng)荷載、雪荷載等各類荷載的計(jì)算、各類荷載概率統(tǒng)計(jì)分析與抗力設(shè)計(jì)原理、結(jié)構(gòu)可靠度統(tǒng)計(jì)分析原理等內(nèi)容。由于課程的知識(shí)點(diǎn)數(shù)量多且分散[5]，同時(shí)包含較多的數(shù)學(xué)推理，因此使得該課程的教學(xué)難度較大，教學(xué)技巧難以把握[6]。基于此，本文以課堂互動(dòng)教學(xué)為切入點(diǎn)，探索了“荷載與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法”課程的教學(xué)改革路徑。

1 教學(xué)現(xiàn)狀與存在的問題

1.1 學(xué)生情緒自我控制能力不足

在互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代大數(shù)據(jù)的背景下，學(xué)生獲取信息的難度降低、渠道變的多樣，獲取信息的能力獲得了質(zhì)的提升。互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代在給學(xué)生帶來(lái)獲取信息的便捷渠道的同時(shí)，也讓學(xué)生容易接觸一些不利于成長(zhǎng)的負(fù)面因素。如沉迷游戲，上課難以融入課堂，認(rèn)為上課內(nèi)容在網(wǎng)上也能找到。對(duì)老師的勸誡存在較大的逆反情緒[7]。在學(xué)習(xí)中，學(xué)生將對(duì)老師的個(gè)人情感帶入課程學(xué)習(xí)中。尤其對(duì)于《荷載與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法》這種內(nèi)容連貫性較差的課程，存在輕視心理。

目前大多數(shù)教材在編寫時(shí)都出現(xiàn)各章內(nèi)容相對(duì)獨(dú)立、自成體系，聯(lián)系不緊密，整體性弱，各章節(jié)知識(shí)跨度大、差異性大、連貫性差的情況。學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)缺乏環(huán)環(huán)相扣的緊湊感，存在甚至覺得逃課也不影響后續(xù)學(xué)習(xí)的情況。

1.2 課程系統(tǒng)設(shè)置思想滯后、教育理念落伍

淮陰工學(xué)院土木工程專業(yè)的《荷載與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法》課程安排在第三學(xué)年第一學(xué)期。剛進(jìn)行完公共基礎(chǔ)課程的與少量專業(yè)基礎(chǔ)課的學(xué)習(xí)，但與本課程相關(guān)的《結(jié)構(gòu)力學(xué)》與《土力學(xué)》兩門課程尚未學(xué)完。

在以往教學(xué)實(shí)踐中，教師一般偏重于用講授的方式根據(jù)所選定的教材進(jìn)行理論知識(shí)的教育。“講授法”是教學(xué)中最基本、適用的教學(xué)方法，也是教學(xué)中應(yīng)用最廣泛的教學(xué)方法之一。但在教學(xué)過(guò)程中往往容易忽視與學(xué)生進(jìn)行充分互動(dòng)[8]，難以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。學(xué)生相對(duì)被動(dòng)，使學(xué)生易于滋生學(xué)習(xí)的依賴性，產(chǎn)生學(xué)習(xí)上的惰性。

2 注重學(xué)生情緒的教學(xué)改革方案與措施

2.1 注重學(xué)生情緒的互動(dòng)模式

大學(xué)生作為剛成年的群體，具有一定的情緒控制能力，但又無(wú)法很成熟的控制自己的心態(tài)。因此注重對(duì)大學(xué)生情緒的安撫是非常重要的。

大學(xué)教育現(xiàn)狀是小班教學(xué)的情況非常少見，通常都是幾十甚至上百人的大課堂教學(xué)。通常難以兼顧到所有同學(xué)。逃課也成了一種常態(tài)，尤其是較為枯燥無(wú)味、老師一味講解的課程。如果老師挨個(gè)點(diǎn)名，則浪費(fèi)太多課堂時(shí)間;如果老師抽查點(diǎn)名，被點(diǎn)到者則在下一次課時(shí)會(huì)覺得不會(huì)點(diǎn)到他而存在僥幸心理選擇逃課;如果讓班長(zhǎng)負(fù)責(zé)統(tǒng)計(jì)缺課同學(xué)，一方面可能會(huì)出現(xiàn)包庇情況，另外一方面會(huì)導(dǎo)致學(xué)生與班長(zhǎng)之間的對(duì)立，不利于班級(jí)的團(tuán)結(jié)穩(wěn)定。

在課堂上，大學(xué)生很少有主動(dòng)舉手與老師進(jìn)行互動(dòng)，有些老師為了增加課堂的氣氛，會(huì)直接請(qǐng)一些同學(xué)起來(lái)回答問題。但受到老師個(gè)人習(xí)慣、情緒影響，可能會(huì)習(xí)慣性的關(guān)注某些同學(xué)和忽略某些同學(xué)。有些同學(xué)可能會(huì)覺得老師針對(duì)他，而有些同學(xué)則可能覺得老師無(wú)視他而覺得冷落。這些都會(huì)影響課堂教學(xué)任務(wù)的順利進(jìn)行。

為此，教師可以借用多媒體設(shè)備，準(zhǔn)備一個(gè)人工智能點(diǎn)名軟件，在與學(xué)生互動(dòng)時(shí)通過(guò)人工智能進(jìn)行選擇。一方面可以起到隨機(jī)點(diǎn)名的作用，另外一方面也不會(huì)讓學(xué)生認(rèn)為老師是故意針對(duì)或冷落他們。當(dāng)然老師對(duì)于一些需要更多關(guān)注的同學(xué)，也可以在點(diǎn)名器中就行設(shè)置，或直接的詢問同學(xué)的情況。作為老師無(wú)法杜絕學(xué)生逃課，但應(yīng)當(dāng)盡可能地讓他們出現(xiàn)在課堂上。當(dāng)學(xué)生在課堂上時(shí)，則盡可能地讓學(xué)生找到存在感，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

2.2 設(shè)計(jì)合理教學(xué)案例將學(xué)生引入其中

作為一種人類的本性，沒有人能夠拒絕故事的吸引。將學(xué)習(xí)的知識(shí)內(nèi)容融入案例中給學(xué)生講解，往往能起到吸引學(xué)生興趣、易于學(xué)生理解的作用，在教學(xué)效果上事半功倍。許多課程受制于本身內(nèi)容的限制，難以在這方面展開。但《荷載與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法》這門課程卻恰好有這方面的優(yōu)勢(shì)。

《荷載與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法》這門課程涉及知識(shí)面非常廣，而受到教學(xué)課時(shí)數(shù)的限制，課程教學(xué)時(shí)難以做到對(duì)各種荷載的特性進(jìn)行詳細(xì)講解，本門課程的教育偏向于基本原理與基本概念的介紹，讓學(xué)生心中產(chǎn)生各種荷載與結(jié)構(gòu)之間相互聯(lián)系的概念。在教學(xué)時(shí)可以采用適當(dāng)?shù)陌咐浇虒W(xué)。

如在講解地震荷載時(shí)，可以先講解唐山大地震的案例，對(duì)案情進(jìn)行分析。接下來(lái)讓學(xué)生自己討論汶川大地震，增加學(xué)生的討論興趣，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究式學(xué)習(xí)，提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力。在講解風(fēng)荷載時(shí)，先給學(xué)生播放美國(guó)塔科馬海峽吊橋的視頻案例，讓學(xué)生直觀感受到風(fēng)荷載的威力。在講土側(cè)壓力的內(nèi)容時(shí)給學(xué)生觀看上海市閔行區(qū)蓮花南路一樓房因土壓力倒塌事件[9]，并進(jìn)行討論。

2.3 增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性，提升學(xué)生參與感

“講授法”是目前最為有效的一種教學(xué)方法，但一切事物都有兩面性，如果一直以“講授法”進(jìn)行教學(xué)，學(xué)生長(zhǎng)時(shí)間呆坐于課桌前，難免會(huì)精神疲倦走神，不利于課程的講授。通常在這種情況下，教師們會(huì)突然改變腔調(diào)、加重語(yǔ)氣提醒學(xué)生們注意，可以起到一定的效果。但并不能非常有效地使學(xué)生們長(zhǎng)時(shí)間的保持注意力集中。此時(shí)，根據(jù)課程內(nèi)容，選擇合適的話題讓學(xué)生們廣泛參與討論[10]，可以有效地將同學(xué)們的注意力吸引到課堂上來(lái)。如在講雪荷載時(shí)，可以讓學(xué)生討論什么樣的屋頂設(shè)計(jì)有利于減輕雪荷載的影響;在講汽車荷載時(shí)讓學(xué)生討論為何很多橋梁上不允許汽車變道;在講風(fēng)荷載時(shí)讓學(xué)生們討論為何風(fēng)力增大時(shí)發(fā)電風(fēng)車的轉(zhuǎn)速還是慢悠悠的。可以根據(jù)課程內(nèi)容，合理的安排討論課題，每節(jié)課可以安排幾次討論，每次討論的時(shí)長(zhǎng)不宜過(guò)長(zhǎng)，一到兩分鐘為宜。討論結(jié)束隨機(jī)抽取幾組學(xué)生匯報(bào)各自的討論的內(nèi)容并進(jìn)行評(píng)比。讓學(xué)生們切實(shí)感覺到自己是課程學(xué)習(xí)的“參與者”，而非“局外人”。

3 教學(xué)效果反饋

筆者有在淮陰工學(xué)院土木工程專業(yè)《荷載與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法》課程多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)。通過(guò)將文中所述的改革探索內(nèi)容融入教學(xué)實(shí)踐中去，獲得了良好的效果。

采用人工智能進(jìn)行隨機(jī)的方式選擇學(xué)生回答問題，讓學(xué)生覺得是否被抽到完全看運(yùn)氣，老師不具有針對(duì)性，在與老師共同完成教學(xué)任務(wù)的過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生逆反情緒，與老師的配合度較高，教學(xué)任務(wù)容易完成。基本上消除了逃課現(xiàn)象，確實(shí)不能來(lái)上課的同學(xué)，會(huì)以假條或短信的形式請(qǐng)假。在課間甚至有同學(xué)主動(dòng)上來(lái)與老師進(jìn)行交流，討論“運(yùn)氣”問題，師生的感情進(jìn)一步加深。

注重通過(guò)案例將學(xué)生身臨其境的引入到教學(xué)內(nèi)容中去，通過(guò)鼓勵(lì)、引導(dǎo)學(xué)生對(duì)案例進(jìn)行分析討論。筆者在風(fēng)荷載、雪荷載、地震荷載等內(nèi)容的教學(xué)中，通過(guò)典型實(shí)例將教學(xué)內(nèi)容引入。學(xué)生會(huì)饒有興趣的進(jìn)行各種猜想，相互間討論、辯論、競(jìng)賽。活躍了課堂氣氛，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，拉近了同學(xué)間的相互感情。教學(xué)內(nèi)容更容易被學(xué)生理解、掌握，教學(xué)效果明顯（圖1）。

圖1 互動(dòng)式教學(xué)過(guò)程與成果反饋

4 結(jié)語(yǔ)

本文基于新時(shí)代背景下的教育要求，以淮陰工學(xué)院土木工程專業(yè)《荷載與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法》這一門課程的教學(xué)現(xiàn)狀為研究對(duì)象，從專業(yè)課程體系與本門課程的關(guān)系、教學(xué)內(nèi)容體系、教學(xué)方式、教學(xué)環(huán)境、學(xué)生學(xué)習(xí)心理、學(xué)生主觀能動(dòng)性的挖掘等方面進(jìn)行了創(chuàng)新改革探索。重點(diǎn)討論了學(xué)生在課堂上的學(xué)習(xí)情緒問題，學(xué)生的存在感、被關(guān)注感、參與度對(duì)于他們的學(xué)習(xí)積極性有重要的影響。

學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中由被動(dòng)參與者變成了學(xué)習(xí)的主人。教師讓學(xué)生在課堂上獲得了存在感，學(xué)生則又會(huì)對(duì)教師的情緒產(chǎn)生正向的影響，師生之間處于情緒的正反饋模式。教學(xué)效果、教學(xué)效率、師生感情都獲得了提升。

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