摘要:對《結構力學》教學改革進行了探索,就課程體系和教學內容的改革、靈活多樣的教學方法、全過程的考核方式進行了具體實踐,提高了教學質量。
關鍵詞:高職,《結構力學》課程;教學改革
《結構力學》是土木工程類專業的一門主干課程,其理論性強、概念多、方法技巧性要求高、課程內容系統龐大,是學好后續專業課的前提,而且是學生未來在實際工程中解決問題的基礎,因為這一切都由“力”而“生”,受力狀況的合理性永遠是土木工程的主題。近年來隨著高職招生規模的擴大,學生素質也在逐漸降低,他們普遍認為《結構力學》難學,難以完成教學大綱的要求。因此,高職《結構力學》課程應進行教學改革,以適應現實需要。
一、高職《結構力學》課程教學改革的措施
高職《結構力學》教學,應貫徹高職高專教育改革精神,突出職業教育特點,以能力素質的培養為指導思想,重視對學生工程意識和力學素質的訓練和培養。
1,優化教學內容
2004年,江西交通職業技術學院以結構力學的基本概念和基本原理為主線,重組教學內容,優化課程體系,加強力學基礎,突出工程應用。在選擇課程內容時的原則是盡量減輕學生的負擔,以必需、夠用為度,對重點和難點講深講透,對非重點和易點簡要地講或組織自學,做到“重其所重,輕其所輕”。對可有可無的內容大刀闊斧地砍掉,做到“削枝強干”,要求熟練地掌握下列內容:選擇結構計算簡圖的基本原則和方法;平面體系幾何組成的基本規律,對一般的平面體系作幾何組成分析;靜定結構和超靜定結構的計算方法;電算及工程實例的分析計算(滿足高端同學在完成正常學習之余進一步的學習要求);繪制單跨靜定梁的影響線。
2,改革教學方法和手段,提高教學效果
(1)為每個學生配備了《結構力學學習指導》。該書一是內容與主教材一一對應,學生可與學習結構力學課程同步閱讀。二是對各章中的基本要求和重點闡述非常明確。三是各章簡明扼要地給出了基本概念、基本原理、基本定理、基本公式和基本方法,并對學習中應注意的問題進行了詳細的列舉、分析和對比;針對學生作業愛出錯的地方或較難理解的內容做了深入、透徹的闡述;對有些重點、難點進行了細加工、深加工;對某些問題進行了深層次討論,以適當拓寬學生的視野。四是有些解題策略和技巧在教材中無法體現,而在該書中則配備了大量精選的各類典型例題和自測題:其中既包含了以鞏固基本概念、基本理論和基本方法為目的的基本概念題,又包含了較多的難易程度適當的基本要求題及部分綜合性較強、難度較大的題,而且進行了分析、點評、討論,以啟迪學生的思維、開闊學生的視野,達到深刻理解課程內容和大大提高解題能力的目的。五是配備了近年來江西省幾個工科院校“結構力學”的專升本考題,并給出了詳細的解答,這對學生專升本考試有一定幫助。
(2)用多媒體技術改進教學方法和手段。高職“結構力學”教學的現狀是:教師難教、學生難學。教師難教表現在:講授內容多而授課時數少,按照教學大綱的要求,土木工程類專業“結構力學”的授課時數一般需要80~100學時左右,但學校安排的實際授課時數一般-只有58 68學時左右;教師授課過程中需要板書的圖、定理和公式太多,例題也多。學生難學表現在:該課程比較單調和枯燥、原理抽象、與實際聯系不緊密等。針對高職“結構力學”教學的特點,我們使用了講解型課件,即采用“多媒體動畫演示”、“教師板書講授重、難點例題”和“學生課堂練習”相結合的教學方式,通過多方位調動學生的課堂思考能力和練習能力,讓絕大部分學生順利完成結構力學課程的學習任務,同時還有效地解決了教學內容多、授課時數少的矛盾。
隨著學生就業壓力的逐步增加,務實已經成為學生學習的動力。在學習過程中,他們由于不了解課程體系,無形中會對基礎課程產生偏見或不重視,從而影響教學質量。我們力爭在課件中多加入一些工程實例和動畫,使課件能夠密切聯系實際,這樣學生學起來興趣濃厚,同時也能接觸到學科發展的前沿。
(3)多媒體課件的網絡化。多媒體課件的網絡化是一種必然的趨勢。目前,我們研制的全套結構力學網絡課件已放到校園網上供學生自學、復習之用,受到學生的好評。
(4)指導學生開展第二課堂活動。學生的能力僅靠課堂基本內容的學習培養是不夠的,近年來,我們組織并開展了第二課堂活動,效果明顯。首先,堅持每年為專升本學生義務舉辦結構力學總結與提高講座,使結構力學專升本成績大大提高。其次,我們組織和開展了學研小組活動。目前學研小組主要針對一些對力學感興趣、學有余力的學生,按照自愿組合、自愿參加的原則組織。在2006校慶杯活動中,筆者所在的系部教研室教師指導學生完成的連續多跨梁的工程結構模型試驗裝置,受到很高的評價。部分學生的小論文、研究報告有所創新,具有一定的應用價值。通過第二課堂活動的開展,進一步提高了學生運用所學知識解決實際問題的能力,增強了學生的科研意識,加強了學生的書面表達能力、發揮了團隊合作精神,提高了協調組織能力。
3,改革考試制度,突出能力考核
近幾年來,我們探索過閉卷、開卷、半開卷,以及例題和作業題在試卷中占一定比例的改革形式。通過幾年的試驗,首先,我們認為“一頁開卷”(即允許學生帶一張A4紙進考場,用來寫公式、知識的系統總結、解題思路和自己愛錯的地方等)方式對學生來說是較為合適的。這樣,學生一是可以不必死記硬背許多公式,而把主要精力放在對知識的理解上;二是這一過程,就是對重點知識的歸納、提煉和總結的過程,等于把教材讀薄了。經過兩年的嘗試發現,學生一般都能對所學內容進行認真的總結和歸納,認真備考,考試成績不低于閉卷考試,且符合理想的正態分布;更為關鍵是使學生從閉卷考試對概念、公式的死記硬背轉為對概念、公式的理解和應用,自學的積極性也得到了提高,學生在后續的課程設計、畢業設計中表現出較強的應用知識分析和解決實際工程問題的能力。
其次,在考核方式、方法上,為適應當前教育教學改革發展的要求,我們大力提倡講思路、講方法、講要點,做到“講一練二考三”。根據這一思路,在考核形式上,我們改革一次性結果考試的做法,采用多種形式的考核形式,以加強對學生平時學習的考核與督促,并增加平時成績在總成績中所占的比重。這種變一次性、終結性考試為學習全過程的考核形式,有利于課程分階段目標的實現,可引導學生掌握良好的學習方法,從根本上改變了應試教育長期制約學風、考風建設的狀況,促進了學生良好品質的養成。
二、高職“結構力學”教學改革的成效分析
結構力學課程實行教學改革兩年來,教學狀況有了明顯的改善和提高,無論是學生的整體狀況還是學生的優秀率和及格率都有提高。