楊琳 譚亮
(1.武漢電力職業技術學院,湖北 武漢 430070;2.中國艦船研究設計中心,湖北 武漢 430000)
《建筑力學與結構》是高職高專建筑工程類專業的一門核心專業課,本課程的基本要求是使學生具有靜力學的分析計算能力;初步具備將建筑結構實物轉化為建筑結構計算簡圖的分析能力;掌握識讀結構施工圖的能力;能運用結構力學知識判斷結構構件的力學和機動特征,并初步具備指導施工安裝的結構知識基礎。
目前由于國家教育政策導向已經由“精英式教育”走向“大眾教育”,且人口出生率逐漸下降的雙重效應,更多的學生不再受到考分的限制可以走進高職校園進行學習,這樣對于提升整個民族的文化素質大有裨益,但是不可否認的是,學生整體的入學分數線存在逐年降低的事實,目前的教學對象相當一部分缺乏自學的能力,也缺乏自律和自控力,由于本課程初始學習會涉及部分數學和物理知識,他們往往會感覺比較吃力,由于既往學習的習慣,也容易產生放棄的想法。
高職工程類生源有些屬于專業文理兼收,文科生缺乏相應的物理學知識;另外高職生的來源比較多,有普高生也有職高生,水平參差不齊,為了考慮課程的教學效果,教師需考慮大多數學生的接受程度,并且應該更多的鼓勵基礎較弱的學生,消除其自卑心理,采用更多地開放式學習和討論的方式讓績差生和績優生都共同進步。
首先高職生應定位為高技能應用型人才,所以有些同學認為由于今后不會進入設計院工作,所以無需掌握建筑力學和結構的理論基礎,無需認真的學習相應課程;有些同學過分執著于理論的定量計算,不注重定性總結,掌握物體的受力特征和機動特征。
學生沒有擺脫以往中學時的學習模式,習慣于教師的講授,而非個人的自學和鉆研,缺乏對問題的思考,遇到困難容易退卻。現在學生較容易受手機游戲和各類通訊物品等的干擾,喜歡上課擺弄手機。同時學生認為書本上的知識艱深枯燥,更喜歡接受直觀的體驗,如瀏覽建筑物的外觀圖片,而呈現無意于分析建筑物結構的學習特征,并對學習缺乏持續的興趣和動力。
教師缺乏針對目前學情的變化而改變個人的教學方式,更多的在本課程中采用講授法,缺乏和學生的互動,沒有充分發揮現在學生的特長,即更樂于動手操作而非理論或定量的計算。教師將整本書一貫到底,沒有注重課程內容的篩選與各部分的權重,只注重教學進度,而忽略了學生的接受能力[1]。學生在之前多年的學習經歷中沒有養成良好的學習習慣,基礎不好,聽不懂課程也沒有意愿采取積極的措施來克服學習中的困難,而大學的學習較少采取中期的學習情況控制手段,很容易將問題逐漸積累到學期末。
《建筑力學與結構》課程建筑力學教材涉及的學習章節多且深度不一,教師如以教材為基礎開展教學,就需要對教材進行相當程度的取舍與結構性調整[2]。一些高職類教材只做加法不做減法,難度不斷提高,知識面不斷擴大,計算量也偏大偏多,而實際的教學進度卻無法按照教學計劃執行,學生感覺學習吃力產生厭煩情緒,教學資源配置不合理是本課程教學的一項重要因素。教師未對教學資源進行必要的調整刪減和案例的積累,教學資源匱乏。
針對這樣的教學效果應采用“以學生為主體,教師為主導”的教學方法。《建筑力學與結構》是工程實踐類技術的理論支撐重要課程,教師將知識和技能傳授給學生,轉化為學生的職業能力,需要結合學生自身的知識結構,興趣特征和學習能力。實踐類學科強調的是主體分析能力、動手能力和解決問題的能力,因此應該采用“以學生為主體”的教學方法。教師在教學中要做到“每一個原理解決一個工程實例”,除了系統掌握力學知識體系之外,還要“到實踐中去”[3]。比如為了強化某些建筑的防震做法學習,教師可組織學生去現場參觀建筑物基礎工程的施工做法和圖紙的防震措施,并拍攝相應圖片,請學生制作有關抗震設防做法的PPT,加強學生對現場和圖紙的認識,教師可從力學和結構原理的角度來分析這些做法的內因,并針對學生的作品進行點評,這樣的“以學生為主體”的教法不僅激活了學生的分析和討論問題的能力,加深了對原理的應用理解,同時還加強了學生的辦公軟件應用能力。該方法指出,教師是學習活動的組織者和策劃者,學生是學習活動的主體和中心。教師和學生,學生和學生在教學過程中產生充分的互動和交流,在互動和交流中師生之間,生生之間相互了解對方的想法和需求。教師可以把握學生的薄弱點和授課的方式方法,乃至于對課題的深刻思考,有利于教師進一步提升個人的教學能力和科研能力。學生可以從交流中答疑解惑,培養鉆研能力和社會交往能力。
作為課程建設的一部分,除了電子教案、自編講義外,更重要的是教學中學生直接使用的課件、實驗視頻、課程設計任務書、圖紙圖集等[4]。高職開設《建筑力學與結構》的課程應以理論為基礎,但考慮到高職生就業崗位的實際應用和學生的學習實際情況等,對教學資源的建設宜從以下幾個方面著手:1)刪除理論性強而實際工程中施工現場應用較少的內容;2)重點講解力學與結構的定性知識在實際工程中的相關應用,減少對學生定量計算的要求;3)通過手機App 如藍墨云等軟件提供多樣化資源如視頻,共享在線題庫供學生自學;4)自學與討論相結合,現場觀摩與課堂教學相結合,理論與實踐相結合,翻轉課堂,激發學生學習興趣。比如:講解建筑抗震設計單元。教師提供學生相應的學習資源,學生采用自學方式學習。并請學生搜集當前發生的尼泊爾地震,汶川地震等事件報道(以建筑物的破壞為主),待學生自學后,在課堂上可展開有主題的小組討論活動,翻轉課堂,通過師生互動,生生互動,分析問題,解決自學中產生的疑問。
教師可以結合社會大事件,如尼泊爾4月25日發生8.1 級強烈地震,很多建筑、古跡在強震中倒塌、損毀甚至被夷為平地。然而,中國為尼泊爾修建的多個建筑項目,不僅在地震中屹立不倒,有的還為災民們提供了很大的幫助。教師可以布置作業讓學生搜集關于尼泊爾地震的新聞報道和圖片資料,再結合建筑材料和建筑結構的知識,分析建筑物抗震的成因,這是成功和失敗案例的對比。調查顯示本課程多數學生較難將力學和結構聯系起來學習,雖然是一門課,實施起來卻似兩門課的串講。學生不懂得如何應用工程力學來分析和解釋工程結構問題,缺乏對失敗案例的認知,缺乏對職業風險的認知,所以教師宜結合案例將力學和結構兩部分教學進行融合[5]。
如2009年上海“蓮花河畔還建”樓房傾覆,專家分析堆土是造成樓房倒覆的主要原因。堆土施工距離樓房過近且堆土過高,土方在短時間內快速堆積,產生了3 000 t 左右的側向力,加之樓房前方由于開挖基坑出現臨空面,導致樓房產生10 cm 左右的位移,對PHC 樁(預應力高強混凝土)產生很大的偏心彎矩,最終破壞樁基,引起樓房整體倒覆。從這次社會大事件和工程事故案例出發,分析事件發生的結構成因,講述事故的處理方案。教師宜引導學生從多維度分析事故發生成因,從現在起培養“職業操守”和敬業精神及個人職業風險規避的意識。這種模擬分析情境的教學方式可讓學生了解力學與結構知識對指導工程實際的作用,培養敬業精神和負責任的工作態度。
首先無論哪一門課程,都應以尊重學生個性、正視學生差異為基點,著眼于學生的優點和長處[6]。《建筑力學與結構》這門課中,由于各種原因往往存在學生個體差異大,教學進度往往需要顧及全體同學,所以會存在部分同學“吃不飽”希望進一步提升的愿望,同時也會有部分學生“不消化”的被動局面。教師需要正視這種情況,采取分層教學的方法。針對前類學生,可提供教學資源,鼓勵其多自學的方式,定期進行輔導;針對后者,可以降低教學標準,以讓學生掌握力學與結構的基本概念和結構的特性為主,輔以對構件受力特征的定性分析,大量刪減對結構的定量計算。
其次,除了考試考核的方式,教師還可以通過開卷考試、大作業、讀書報告、課堂提問技能比賽、交流展示、小組競賽等方式來對學生進行評價,從而實現評價的多元化。學生進步成功時,教師要及時地加以肯定學生付出的努力和取得的成績,從而鼓勵學生激發學習興趣,提升學習效果。
《建筑力學與結構》是高職的一門理論性、實踐性較強的專業基礎課。在教學過程中,教師應注重學生職業能力和職業素質的培養,如分析能力、創新能力、實踐能力以及團隊協作能力,而不僅僅局限于理論知識,應強調使他們能夠將力學與結構知識應用到實際工程中,為他們今后的職業發展打下良好的基礎起支撐作用。
[1]趙曉敏.淺談建筑力學與結構課程現狀與改革[J].神州教育,2012(7):36-37.
[2]高暢遠.建筑力學課程教改的問題研究[J].黑龍江科學,2014(1):55.
[3]彭霞鋒.高職高專《建筑力學》實訓教學法[J].中國科教創新導刊,2011(5):192.
[4]陳建蘭,郭小俊.高職《建筑力學與結構》[J].職業技術教育,2011(11):33.
[5]楊寧俠.淺談建筑力學與結構課程改革[J].山西建筑,2010,36(36):204-205.
[6]王 鵬.教師如何對學生進行多元化評價的探究[J].課外閱讀,2013(9):213.