摘要:結合我校的地下建筑結構專業課程中存在的問題,針對教學過程中設置教學內容、注重學生自主學習及制定考核機制等方面進行了探索與實踐。
關鍵詞:地下建筑結構 教學改革 自主學習
中圖分類號:TU2 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2012)09(c)-0201-01
21世紀是地下空間開發的世紀[1]。大量的地下工程建設急需具有專門知識和技能的城市地下空間開發設計、施工、管理等方面的高級技術人才。高等教育應適應時代的需求積極為社會培養地下工程專業人才。
1 地下建筑結構課程的教學目標
《地下建筑工程》課程面向土木工程專業學生,教學目標是使學生了解地下建筑結構設計基本原理及地下建筑施工基本原理、方法,為從事地下建筑設計與施工打下良好的基礎。本課程是一門綜合性、實踐性很強的專業課,要求學生較系統地掌握地下建筑結構設計原理及施工方法,能夠結合實際解決實際工程問題。
2 現狀分析
以我校《地下建筑工程》課程為例,課程涉及內容范圍廣,教學安排32學時,這給授課教師帶來很大挑戰,需要跨學科的知識積累,同時還需掌握一定的工程實際經驗;而對于學生來說,學習難度大,課后需要較多的時間自主學習消化。因此,在教學的過程中仍然存在許多不合理之處。
3 地下建筑結構課程教學探索
筆者針對地下建筑結構課程的教學內容和方法進行了的探索和嘗試。主要包括改進土木工程專業結構課程的設置、教學內容、授課方式等內容。
3.1 合理選取教學內容
東南大學龔維明等合編的《地下結構工程》內容強調原理性和基礎性,同時注重現代性,納入了最新的專業知識和發展趨向,通過整合的方法有效地進行了知識精簡,不僅適應了較少的學時要求,更重要的是淡化細節了解,強化學習概念和綜合思維。該教材重點突出,深入淺出,加強了各章之間的銜接。筆者經過近年的教學經驗和探索,結合我校土木工程本科培養課程設置情況和學生的實際情況,選取東南大學出版的《地下結構工程》作為主要授課教材,同濟大學編著的《地下建筑結構》作為輔助教材,即授課內容以前者為主,著重講解地下結構工程的概念、基礎理論,反映地下結構的成熟成果與觀點,參考后者的基本概念和理論作為有效的補充,并作為學生自學的重要參考書。
3.2 有效地利用多媒體技術
在地下建筑結構專業課教學中必須引入新的教學模式,尤其是多媒體技術的應用,應注重有機結合傳統教學,發揮二者優勢,提高教學效果和水平。筆者經過8年來的教學實踐,在地下建筑結構課程中采用多媒體教學,首先發揮“多”媒體的特長,教學中合理穿插實物、工程實例、施工現場的圖片、動畫、視頻等,把以前需大量語言描述的教學內容形象而高效地傳授給學生,不僅節約了課堂時間,彌補了教學內容多而課時少的矛盾,更重要的是給與學生一個形、色、質并存的教學空間,幫助他們對實際工程進行感性的認識。教師的講解應注重知識體系的邏輯性,將分散的知識點合理地整合成有機體系,引導學生有目的的思考和學習。例如,盾構襯砌技術作為地下隧道暗挖施工的重要技術,目前雖已經廣泛應用于地鐵施工,然而在中小城市是無法實現現場認識實習的,利用多媒體教學手段,讓學生觀看各類盾構機的構造和施工工作流程,幫助學生對盾構工程的認識和理解。同時應注意,在這些感性認識的基礎上,教師應適當提出問題,及時地啟發學生總結各類支護結構的特點和適用性,掌握盾構結構的特點和工作性能,通過板書的形式讓學生和教師一起思考并總結。通過這樣的教學方式,課堂教學信息豐富,學生思考積極性提高,尤其是學生課堂內外主動地思考問題的情況明顯多了。
3.3 注重引導學生自主學習
教師在教學過程中應該以學生為本,針對大學生的學習能力和特點,注重引導學生的自主學習,需做到以下幾點:
其一,精心設計學習過程。教師應當培養學生整合知識能力,具體地說應針對每次課堂教學,首先明確學習目的和教學要求,引導學生有的放矢的學習;其次,教學過程的設計應符合認知規律,對教學的內容組織成合理的知識體系,形成較好的順序性和邏輯性;最后,課堂內開展上節所述的教學活動后,提出問題,開展堂內答疑、課后思考及課下討論的方式,引導學生自主學習。比如針對不同的地下工程結構類型,分別列舉國內外著名的工程實例進行分析,使學生加深對到各類地下結構的設計和施工知識的理解,接著采用假設、提問等方法,讓學生思考后作出判斷和解釋,啟發學生自主思考、比較分析相近地下結構工程類型的適用性和設計施工的異同,增加課堂的趣味性,提高學生的求知欲。其二,創造良好的學習氛圍。教學中重點講授基本概念、基本原理和難點,留給學生較多的時間自學,以培養學生的自學能力,同時為了讓學生有效自學,可指定自學的內容,并精心設計若干思考題,讓學生在自學完后展開堂內討論,這樣做不僅能夠充分進行知識交流,更創造了寬松、自由的課堂環境,師生就能進入一種樂學的境界,就會感到課堂是一種享受。這個過程教師的角色應注意合理的轉換,確保傳授正確的專業知識的同時建立教師和學生之間平等、和諧的教學關系。其三,合理的考查方法。合理的考核方式,既能如實綜合反映學生的學習效果,也能提高學生學習的積極性和自主性。筆者進行的考核方式為,把課程的總成績分為平時考評成績和課程成績兩個部分,平時考評成績包括平時出勤、作業(形式可以是解題、小論文、課內測試等),課堂討論等,其成績占總成績的20%或30%;課程考試成績以書面文獻綜述和作綜述報告為主,其成績占總成績的80%或70%。文獻綜述的要求以任務書的形式布置,其內容如:文獻綜述范圍可在以下各項(某種深基坑支護結構、盾構結構、頂管法施工、沉井基礎或沉管結構等)中選擇其一,根據選題閱讀五篇以上的相關文獻,綜述中應介紹與主題有關的背景資料、結構的工作原理、施工工藝以及該技術在某個實際工程中的應用、參考文獻,書面文獻不少于5000字,制作報告幻燈片做文獻綜述報告。制定明確的考核標準,主要根據學生書面文獻綜述的質量、現場報告情況以及答辯情況三個項目進行打分。這種考核方式的試行,明顯提升了學生學習的積極性,學生不僅在專業課程中加深了理解,而且具備了一定的查閱資料、文獻綜述、制作幻燈片和現場報告等方面也提高了水平,受到學生的好評。
4 結語
地下建筑結構課程教學根本目的在于,使學生掌握一定的地下結構基本理論和工程技術,為其從事地下建筑設計與施工打下良好的基礎,適應工程建設的需要。教師應遵循合理的教育模式,有意識地規劃專門知識領域的教學,使地下建筑結構教育達到教學的根本目的。
參考文獻
[1] 錢七虎,陳志龍.二十一世紀地下空間開發利用展望[J].工程兵工程學院學報,1997(3):1-8.
[2] 何克抗,鄭永柏.教學系統設計[M].北京:北京師范大學出版社,2002.