劉偉 劉楠
摘要:文章以港航學生的重要專業基礎課水工鋼筋混凝土結構設計為例,通過分析、討論以真實應用驅動為導向的教學方法和評價體系等教學改革,使學生在有限學時內,牢固掌握基礎理論,有效提高工程實踐應用能力,為培養專業的港航設計人才做準備。
關鍵詞:真實應用;水工鋼筋混凝土結構設計;教學改革;港航專業
中圖分類號:G423.04? ? ?文獻標志碼:A? ? ?文章編號:1674-9324(2020)16-0216-02
一、專業及課程教學現狀
港口航道與海岸工程專業屬于水利工程學科,具有大土木類專業特點,為了適應國家關于建造師、檢測師、工程師等級考試的需要,該專業也采用了應試教育的模式。但盡管理論與實踐教學部分結合,在企業技術蓬勃發展、高歌猛進的今天,學校提供的課程內容仍然有限,學生動手能力受到限制,自主學習能動性弱,職業素養亟待提高。在此環境下,進行真實應用驅動下的教學方式、評價體系的改革研究,是非常有必要的。水工鋼筋混凝土結構設計是港口、航道與海岸工程專業的重要專業基礎課,該課程與水工鋼結構、港口水工建筑物、海岸工程等其他諸多專業課類似,是兼具理論和實踐特點的應用性課程,因此,本文選擇了水工鋼筋混凝土結構設計課程為例初步進行了真實應用驅動下的教學改革探索。在多年教學過程中,筆者發現,由于基本力學知識掌握的不夠扎實、新課程知識點的繁雜,導致學生對學習缺乏主觀能動性,在進行相關設計計算、讀圖繪圖時,總在各種細小知識點栽跟頭,不能完成既定教學目標,甚至有些同學在最初遇到困難時就放棄了學習,以至于對教材都不了解,不熟悉,更不必提掌握二字。如何提高學生的自主學習能力,改善教學結果,發揮教學和評價的作用成為亟待解決的問題。
二、課程改革理念及思路
我國在促進學生學習能動性方面的研究有著悠久的歷史,但真正的系統研究還集中在近幾十年。如王柳燕等以土木工程專業為例,探討了培養基于行業需求的土木工程應用型人才本科教學改革的具體方法和措施;陳忠清等在土力學教學過程中引入CBL(Case Based Learning)教學法,通過工程案例教學,以提高學生的工程意識和實踐創新能力;張潔,陸仁強從采用項目教學法、造價比賽、教師建設、考核體系等方面,提出了相應的改革措施,致力于解決學生動手能力弱,應用能力差的問題;張曉等探索了基于真實項目驅動、工作過程導向的“1458”教學法,有效解決了以往教學中普遍存在的學習內容難度大、學生學習積極性不高、學習效果不佳等系列問題;黃鈺峰也指出學生通過教學實踐、社會實踐和綜合實踐等真實應用驅動環節,能夠逐步對工程產生感性認識,并在實踐過程中不斷培養工程實際能力和創新能力等。這些學者的研究無不表明了在真實應用驅動下,有目標的學習使學生更具主觀能動性,提高了學生的積極性、創造性,以及學生的創新意識和應用能力?!罢鎸崙抿寗印笔腔谡鎸嶍椖繉W生能力進行反復訓練,完成相應的學習任務,實現教、學、做一體化,基于真實項目的驅動會使教學效果更具有實效性、可操作性。
三、真實應用驅動下的教學方法及評價
本教學改革探究以大學生為主體、激發學生學習興趣的教學模式,通過真實項目、真實任務來訓練和培養學生,突出應用型大學高等教育教學的實踐性、成長性、開放性和團隊性。
1.真實結構設計案例。在學生學習時缺乏目的性,很大一部分原因是學生們不知道為什么學,怎么學,學了怎么用,基于此,筆者與企業合作,申請了大量真實的結構設計案例。這些發生在具體地方,有著詳細環境條件,一定設計要求的項目,深深地震撼了學生。他們意識到自己將來也很有可能將會針對業主的需求完成相關的設計,而且在符合規范要求的基礎上,需要融入個人的經驗和思考,這激發了學生的主觀能動性和創作熱情。同時,在設計過程中遇到的諸多問題都可以通過課堂知識和參考文獻一一解決,既可以培養學生技能,又能提升學生的個人成就感。
2.翻轉課堂與網絡教學。翻轉課堂譯自“Flipped Classroom”或“Inverted Classroom”,也可譯為“顛倒課堂”,是指重新調整課堂內外的時間,將學習的決定權從教師轉移給學生。通過網絡教學平臺和教師提供的輔修資料,學生掌握基礎知識后,在課堂上進行針對真實項目的進一步學習,這樣能夠使學生更加專注于利用所學知識解決實際問題,加深思考,在做項目中學,有的放矢地提出問題,并先自己嘗試解決問題,再咨詢老師,而教師則將理論融于鋼筋混凝土結構設計任務中,在學生做的過程中有針對性地、深入淺出地傳播知識。在學生完成項目任務的過程初始階段,教師對學生的指導較全面,傳授知識點較多,隨著項目的進行,教師逐漸放手,最終由學生獨立完成工作任務。這樣,能夠使每個學生都能找到適合自己的學習節奏和學習風格,老師也能夠跟學生一一交流,節約課堂資源,提高課堂知識轉化效率。此外,由專業老師和行業企業項目經理對學生所做項目成果的可靠性、適用性進行分析、講解、評估,從實際工程的角度來,彌補學生實際施工、設計經驗的不足,改善學生思考的全面性,提升學生的探究創新意識。
3.項目競賽團隊。根據教學進程,在不同教學階段分別在網絡教學平臺上提供一定數量的真實工程設計案例,由學生自由選擇項目,組成項目小組。組內學生將項目分解為幾個步驟,分別設置負責人,組內共同討論,互相支持,團結合作,一人發現問題,團隊解決問題,增加團隊榮譽感,線上線下共同進步。在一定時間內完成項目后,與其他項目小組PK,由校內外教師點評各設計方案優缺點及在實際工程中的適用性,評出最佳設計方案。由于有多次評比機會,因此極大鼓舞了學生的積極性,形成你追我趕的學習風氣,并在個人多次的深入設計和教師對設計方案的反饋分析后,對知識的理解和應用、對實際工程中會面臨的困難和問題都有了全面的掌握。
4.綜合評價體系。學習的目的就是為了應用和創新。在進行真實應用項目的過程中,建立相應的監督評價體系,關注學生個性特征,考量學生在知識點的應用和創新方面的意識,把握激勵性原則,加強大學生在學習過程中的自主學習意識和行為指導。因此,改變傳統考核評價方式,采用項目考核(40%)、出勤和作業(20%)及期末考試(40%)相結合,形成綜合評價體系,共同對學生進行評價,最終的成績由三部分組成:第一部分就是本次改革的重頭戲,真實工程項目考核。這一部分的考核又可由設計方案的優劣度、完成度、工程制圖的規范度等方面進行綜合考評。主要針對學什么、如何學、怎么用幾個方面考核學生應用基礎知識解決具體問題的能力。而且在項目進行過程中,綜合應用了前兩年學習的相關力學、數學和繪圖知識,找到學生對某些知識掌握的不足和缺陷,及時查缺補漏。同時增進了學生之間的交流,通過分解設計過程,設立負責人,加強了學生的責任心和使命感。第二部分考核主要是學生的課堂出勤、觀看視頻及隨堂作業。其中觀看視頻和隨堂作業均是通過網絡教學平臺進行考核,學生觀看視頻的時長、次數,上交作業與否,作業完成情況如何等,都可以通過網絡教學平臺的數據分析得到精確結論,節約了評價時間,解決教師對學生主觀喜好導致考核不公平的問題,大大節省教師工作量。第三部分依然是傳統的閉卷考試,占總成績的50%。
四、結論和存在的問題
本文以水工鋼筋混凝土結構設計課程為例,對課程進行真實應用驅動下教學內容和評價體系的改革,提高了學生的主動學習的勁頭,形成學習的內驅力,這對學生的專業學習甚至終身學習、不斷成長都具有一定的價值和意義。
參考文獻:
[1]王柳燕,趙柏冬,王舜.基于行業需求的土木工程應用型人才本科教學改革與研究[J].教育教學論壇,2018,6(23).
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[3]張潔,陸仁強.應用型本科院校土木工程概預算教學改革探討[J].山西建筑,2016,42(12).
[4]王大鵬.基于真實應用驅動的電子商務專業實訓課程改革[J].教育現代化,2018,(3).
A Study on the Cultivation and Evaluation of Independent Learning Ability Driven by Real Application
—Taking the Course of Hydraulic Reinforced Concrete Structure Design as an Example
LIU Wei,LIU Nan
(School of Transportation and Civil Engineering,Shandong Jiaotong University,Jinan,Shandong? 250357,China)
Abstract:Taking Hydraulic Reinforced Concrete Structure Design as an example, which is an important basic course for students of Port Channel and Coastal Engineering,this paper analyzes and discusses the teaching reform such as the teaching method and evaluation system basing on the real application.Through the reform,students can firmly grasp the basic theory,effectively improve the application ability of engineering practice.
Key words:real application;Hydraulic Reinforced Concrete Structure Design;teaching reform;Port Channel and Coastal Engineering
收稿日期:2010-01-10
基金項目:山東交通學院校級教學改革研究項目(2019YB10)
作者簡介:劉偉(1984-),女,博士,講師,主要從事海洋環境條件與海洋水工結構物的相互作用研究。