“港口水工建筑物”課程教學改革與實踐

曹周紅 韓時琳 肖政 黃瓊

摘要：“港口水工建筑物”是港航專業的主干課程之一，本次教學改革有機結合了專業實習、前修課程、本門課程以及后續課程，制訂了“港口水工建筑物”課程主線，對課程的內容體系進行了重新安排，同時還進行了考核方式改革。實踐表明改革效果良好，學生思考問題和解決問題的能力得到進一步提高，創新能力也得到進一步提高。

關鍵詞：港口水工建筑物；教學改革；實踐

作者簡介：曹周紅（1978-），男，湖南長沙人，長沙理工大學水利工程學院，講師；韓時琳（1972-），女，湖南長沙人，長沙理工大學水利工程學院，副教授。（湖南 長沙 410004）

基金項目：本文系普通高等學校專業綜合改革試點項目——“港口航道與海岸工程”專業綜合改革試點配套教改課題（課題編號：YT1304）、長沙理工大學教學方法改革研究項目（項目編號：CN1304）的研究成果。

中圖分類號：G642.3 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2014）06-0096-02

“港口水工建筑物”是一門介紹國內外港口水工建筑物構造知識、先進技術、設計基本理論和計算方法，并為以后順利從事港口水工建筑物的規劃、設計、施工、管理和科學研究等工作打下牢固基礎的課程，是港口航道與海岸工程專業的主干專業課之一。該課程一般以“理論力學”、“材料力學”、“結構力學”、“水力學”、“土力學”、“鋼筋混凝土結構學”、“工程水文”、“海岸動力學”和“港口規劃與布置”等課程為先修課程，而后續課程則有“港口水工建筑物課程設計”、“畢業實習”和“畢業設計”等，同期開設的課程還有“渠化工程學”、“水運工程施工技術”和“船閘工程課程設計”等。作為一門聯系專業課課程設計和畢業設計等本科最后階段教學環節的課程，其目的是指導學生能靈活運用相關課程的知識，對港口水工建筑物的經濟性、安全性、使用要求和施工條件等方面進行綜合考慮，并通過實踐性教學環節對計算、整理編寫設計書、繪制施工圖紙等基本技能進行訓練，提高學生分析問題和解決問題的能力。這門課程內容豐富，前后涉及基礎課、專業基礎課、課程設計和畢業設計等多門課程，對學生的理論分析與實踐兩方面均要求較高，為了在有限學時中能夠盡快引導學生入門，筆者從課程內容體系安排和教學方式等方面進行了一定的探索和研究。

一、加強實踐教學環節

該課程的主要內容包括碼頭、防波堤、護岸、船臺、滑道和船塢等建筑物的相關知識，這些建筑物的功能主要是滿足水路運輸貨物裝卸、船舶停靠、旅客上下、波浪侵襲、修造船舶等要求，其結構類型多種多樣。

實踐是本門課程的基礎，沒有這個基礎，學生無法對這些建筑物進行直觀了解，很難再進行后續的理論分析和講解，為此本課程加強了實踐教學環節，增加師生互動。[1]在原來的認知實習和生產實習的基礎上，加入港工建筑物的實物繪圖和設計環節，即帶學生到水工建筑的施工現場或模型實驗室，對水工建筑物進行實地測量并按比例繪制圖紙，同時啟發學生對其進行改進，引導學生根據船舶停靠、貨物運輸、旅客上下等各種功能要求，對碼頭等建筑物進行設計。

實施時，將學生分為幾組，每組負責一種類型的港口水工建筑物繪圖和設計，并讓學生進行講解和說明，同時也讓其他組學生參與討論，老師也以討論者身份參與其中，并以引導和啟發學生思維為主。這種方式改變過去認知實習和生產實習多以文字、照片和報告為主的成果形式，直接讓學生以設計者的身份參與其中，提升了每個學生的參與度。學生們在繪圖和設計過程中需運用課本上的知識，不僅鞏固了教學內容，而且對水工建筑物有更深刻的了解，是對認知實習和生產實習進一步的補充和完善，也為教學內容的展開奠定了良好基礎。

二、進一步梳理和精選課程教學內容

該課程涉及的知識點較多，但最主要的教學內容是各種建筑物的設計原理和方法，為突出授課重點，在課程教學內容安排上進行了進一步的整合和優化。

第一，制訂課程主線。課程主線，即教學的總體思路，它貫穿于課程的整個教學過程。根據學生對已學過的基礎課和專業基礎課的理解和掌握程度，本課程以先修的各門“力學”課程在港口水工建筑物中的運用為主線，按教學內容的難易程度逐步展開，這樣也便于學生對本門課程的學習和掌握。

第二，梳理教學內容。主線確定后，就需要根據主線對整個教學內容進行梳理。為此，將“防波堤”章節的一些內容提前，即在講完“重力式碼頭”后即進行防波堤章節的講解，因為防波堤在設計原理和方法上與重力式碼頭存在諸多相同之處。

第三，精選教學內容。本門課程涉及內容較多，考慮到課時限制等客觀因素，部分內容為選講內容，教材上也對這些章節以“*”號標識。為此，需根據課時、學生接受能力等實際教學情況，精選教學內容，達到既擴大學生知識面，又不至顯著增加學生負擔的目的。

三、教學方式改革

考慮到該門課程理論與實踐并重，對學生綜合實力要求較高，因此激發學生在學習過程中的興趣極為重要。為了達到較好的課堂教學效果，在改革中采取以學生為主體，教師引導為輔助的教學方式：[2，3]

第一，增強課程學習趣味性，引導學生自主學習。本門專業課在大四第一學期開設，馬上就要進入畢業設計以及畢業階段，因此可以從檢驗前面所學知識的掌握程度，以及工作后馬上要面臨的一些工程問題入手，激發學生學習的興趣，增強學習的目的性。

第二，采用主題教學方法，本著培養綜合能力的目的，采取實踐為主體的模式，著眼于學生對理論與技術的理解。在老師劃定的主題內容中，以學生為主，教師為輔，全程引導學生思考的過程，培養學生個人著眼于實際的思維模式，并保持以工程師為身份的角色狀態。此舉就是要通過理論與實踐的相互融合，激發學生根據自己的需求獲取知識，體驗到自主學習、自我思考的全過程。

第三，加強討論，增強認識。摒棄以往滿堂課以老師講解為主的灌輸式教學方式，增強課程教學的討論性和互動性。例如對學生設計的圖紙，以討論式為主，再如在講解“防波堤”相關內容時，提出為什么將其提前的問題，讓學生以討論的形式自己去分析和比較重力式碼頭和防波堤在計算方法和原理等方面的異同點。通過學生討論，培養學生的語言組織及表達能力，拓展學生思維。此外，討論過程也可以看出學生在接受新知識過程中的不足，為學生學習過程的查漏補缺有指導性作用。

第四，增大學習思考空間。例如，在拓展閱讀目標給出之后，為學生留出較為寬松的時間，學生可根據個人能力及興趣安排內容和進度；多布置開放性的課后練習題，培養學生的創新思維，增加學生學習的思維寬度，此舉也可鍛煉學生的自主學習習慣和能力，培養學生的綜合素質，拓展學生的視野。另外要求學生自主自學，并根據科技論文的要求及格式研習論文寫作，提升學生的論文寫作能力。

第五，通過給予解決實際問題的機會，培養學生進行嘗試的興趣。待解決的問題可以激活學生的思維，給學生提出實際的問題和任務，帶學生到港口水工建筑物施工現場身臨其境的思考，讓學生學會結合實際主動思考。問題是教學的基礎，也是促進教學過程順利進行的關鍵。如此一來，不但可達到施教的基本要求，而且能高度發揮學生自主學習的能動性，有助于發展學生的獨立性、創造性和自主性。

四、優化課程考核方式

考慮到本課程帶有極強的專業性，而且要求學生在平常的操作中注意細節問題的處理，所以在課程考核方式上實施多元化的考核方式。

本課程團隊教師通過集體討論、研究，吸收課程建設專家指導委員會的意見，對考核方式、內容、評價方法做出了規定，以求全面反映教學效果。考核由理論、學習態度和出勤考核等部分組成，采取平時成績和閉卷考試相結合的方式進行考核，其中平時成績占40%，期末成績占60%。平時成績中充分考慮到學生學習態度、平時作業、平時出勤、課堂提問和日常考核，特別是學習報告和小論文，以充分調動學生學習的能動性；期末考試內容70%為基礎題，30%為提高題，以基礎知識為主，旨在考查學生基本功。

五、教學效果

課堂教學效果：通過教學設計和教學實踐，學生對自己“設計”的圖紙是否滿足水運的功能要求，是否經濟合理，是否有創新等充滿了興趣，學習能動性明顯增強，在課堂上能積極主動地進行思考和回答問題，并能夠在教師的引導下主動分析問題，解決問題的能力也顯著增強，教學效果良好。

作業反饋教學效果：從交上來的作業來看，學生充分發揮了主觀能動性，不僅鞏固了課堂和教材上的內容，還能自己查閱資料，靈活運行其它課程或參考資料中的知識，掌握知識和運用知識的能力明顯增強。

總之，通過以上教學內容和方式的改革，學生在學習過程中的主體作用得到了有效發揮，其綜合分析問題的能力和解決問題的能力得到明顯提高，創新能力也得以進一步的提高。

參考文獻：

[1]韓時琳.注重師生互動提高教學效果[J].中國高教研究，2003，

（4）：90-91.

[2]吳疆，張攀峰，常櫻.現代教育技術教程[M].北京：人民郵電出版社，2009.

[3]何克抗.建構主義的教學模式、教學方法與教學設計[J].北京師范大學學報（社科版），1997，15（5）：74-81.

（責任編輯：王意琴）