多媒體課件的多重解釋性探討

劉振宇

摘要：多媒體課件在教學(xué)中應(yīng)用廣泛，如果設(shè)計(jì)合理，會大大改善教學(xué)效果。本文提出了按知識點(diǎn)來設(shè)計(jì)課件，即相關(guān)知識點(diǎn)之間制作過渡課件，可以有效地總結(jié)舊知識點(diǎn)并引申出新知識點(diǎn)；不相關(guān)知識點(diǎn)可以制作外延課件，將兩個(gè)知識點(diǎn)融合在共同的工程實(shí)例上。隨后以《橋梁概念設(shè)計(jì)》課程的課件設(shè)計(jì)為例，闡釋了這兩種課件的設(shè)計(jì)過程和教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞：多媒體課件；橋梁概念設(shè)計(jì)；橋例；解釋

中圖分類號：G434 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 論文編號：1674-2117（2015）11-0079-03

橋梁概念設(shè)計(jì)課程簡介

橋梁概念設(shè)計(jì)是一門非常新的課程，它來自于2006年德國柏林工業(yè)大學(xué)土木系的M.Schlaich教授發(fā)表的題為“對教育的挑戰(zhàn)——概念和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)”的報(bào)告，其中介紹了該大學(xué)土木工程教育改革的一系列舉措，重在培養(yǎng)學(xué)生的綜合分析能力和創(chuàng)新理念。2007年同濟(jì)大學(xué)為了克服中國橋梁在創(chuàng)新理念、工程質(zhì)量和美學(xué)考慮三方面的不足，第一次開設(shè)了“橋梁概念設(shè)計(jì)”這門課程，來介紹橋梁結(jié)構(gòu)體系及設(shè)計(jì)元素、橋梁美學(xué)、方案比選等內(nèi)容，重在構(gòu)思，以彌補(bǔ)傳統(tǒng)橋梁工程教學(xué)只重視結(jié)構(gòu)計(jì)算所帶來的橋梁設(shè)計(jì)缺陷。[1]

該課程的教學(xué)目的是培養(yǎng)學(xué)生的綜合分析能力和創(chuàng)新理念，因此教學(xué)過程本身就應(yīng)該是創(chuàng)新理念的貫徹者，并能將各個(gè)知識點(diǎn)融會貫通地體現(xiàn)在授課過程中。授課形式多采用多媒體輔助教學(xué)，所以多媒體課件就成了教學(xué)設(shè)計(jì)的輔助載體。如何設(shè)計(jì)出優(yōu)秀的多媒體課件，會成為優(yōu)質(zhì)高效課堂的關(guān)鍵。

多重解釋性課件的設(shè)計(jì)理念

多媒體教學(xué)是以現(xiàn)代信息技術(shù)為核心，包含了多種表達(dá)手段，采取最恰當(dāng)?shù)慕M合方式，清晰高效地講授知識點(diǎn)、知識體系及其建構(gòu)過程。建構(gòu)主義的學(xué)習(xí)觀強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)者的主體地位，學(xué)習(xí)者應(yīng)主動構(gòu)建知識而不是被動接受知識。學(xué)習(xí)者利用已有知識經(jīng)驗(yàn)，通過轉(zhuǎn)換、綜合等來接受理解新知識，解決新問題。[2]因此，教師在制作課件的過程中，要充分考慮大學(xué)生正處于創(chuàng)造性思維開發(fā)的關(guān)鍵期，要運(yùn)用各種手段激發(fā)其學(xué)習(xí)興趣，高效傳遞教學(xué)信息。在介紹知識點(diǎn)的時(shí)候，知識點(diǎn)本身會自成體系，此時(shí)重在介紹知識的實(shí)際應(yīng)用及其局限；在介紹下一個(gè)相關(guān)知識點(diǎn)的時(shí)候，知識點(diǎn)之間的相關(guān)性便會凸顯出來，此時(shí)重在介紹知識點(diǎn)之間的這種相關(guān)性，因?yàn)檎沁@種相關(guān)性才使眾多知識點(diǎn)構(gòu)成一個(gè)龐大的知識體系，同時(shí)也是創(chuàng)造性思維最集中的表現(xiàn)，它讓知識之樹不斷地向上生長，更易于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維。為了符合學(xué)習(xí)者的認(rèn)知心理活動規(guī)律，將整課式課件拆分為片段式課件[3]，變?yōu)椤爸R點(diǎn)甲+知識點(diǎn)甲向知識點(diǎn)乙的過渡+知識點(diǎn)乙”的形式。針對過渡段的教與學(xué)是最容易實(shí)現(xiàn)互動的地方，可以設(shè)置疑問、作業(yè)、實(shí)際工程問題等，啟發(fā)學(xué)生進(jìn)行思考或者討論。對于過渡段的多媒體課件，因?yàn)橐w兩個(gè)知識點(diǎn)的邊界，所以就要求能夠用兩個(gè)知識點(diǎn)來解釋同樣的問題，它具有知識點(diǎn)甲的局限性或者引申性，同時(shí)讓知識點(diǎn)乙初現(xiàn)端倪，實(shí)現(xiàn)同一課件的多重解釋性。

以上是對相關(guān)知識點(diǎn)的處理，對于不相關(guān)的知識點(diǎn)，通過工程實(shí)例，形成課件的多重解釋性，可以把它叫做外延課件。假設(shè)知識點(diǎn)乙和知識點(diǎn)丙不相關(guān)，但是這兩個(gè)知識點(diǎn)最終都會應(yīng)用在橋梁設(shè)計(jì)上。所以，可以在制作知識點(diǎn)乙的多媒體課件時(shí)，選擇兼具有知識點(diǎn)乙和知識點(diǎn)丙兩種屬性的多個(gè)橋例進(jìn)行講解。第一節(jié)課介紹完知識點(diǎn)乙之后，在第二節(jié)課開始時(shí)要拿出一點(diǎn)時(shí)間來進(jìn)行知識點(diǎn)乙的復(fù)習(xí)，與此同時(shí)，啟發(fā)學(xué)生用另一種眼光來看待已經(jīng)介紹過的橋例，進(jìn)而引申出與知識點(diǎn)乙不相關(guān)，但共同出現(xiàn)在橋例上的知識點(diǎn)丙。這個(gè)過程往往會給學(xué)生一種發(fā)現(xiàn)的快樂，突然領(lǐng)悟了另外一種看待問題的方法，甚至在介紹過幾個(gè)知識點(diǎn)之后，學(xué)生已經(jīng)養(yǎng)成了習(xí)慣，面對每一個(gè)知識點(diǎn)中出現(xiàn)的橋例，都會試圖探索橋例的多重解釋性，極大地調(diào)動了學(xué)習(xí)自主性，打破了僵化的思維模式，努力尋求別樣觀點(diǎn)，培養(yǎng)創(chuàng)新思維。同時(shí)，對橋例的特點(diǎn)也能夠充分把握，提高綜合分析能力，在設(shè)計(jì)橋梁的時(shí)候可以多角度考慮問題，以便更全面地實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)意圖。

這樣的課件信息量不大，但是具有多重解釋性，同時(shí)起到預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí)的作用，簡單有效。教師在制作多媒體課件時(shí)需要整體把握知識體系，安排好知識結(jié)構(gòu)的講授順序，理清知識點(diǎn)之間的關(guān)系是相關(guān)還是不相關(guān)。除了知識點(diǎn)課件之外，相關(guān)知識點(diǎn)之間要做過渡課件，不相關(guān)的知識點(diǎn)做外延課件，用少量的視覺信息，發(fā)揮同樣的甚至更高效的教學(xué)效果。缺點(diǎn)是需要耗費(fèi)大量的時(shí)間來選擇橋例，要求教師有大量的實(shí)際工程知識儲備。

多重解釋性課件實(shí)例講解

下面筆者將以《橋梁概念設(shè)計(jì)》課程中的兩個(gè)知識點(diǎn)的課件設(shè)計(jì)為例，來說明多重解釋性課件的設(shè)計(jì)方法。

橋梁概念設(shè)計(jì)課程在介紹橋梁結(jié)構(gòu)體系時(shí)，把連續(xù)體系梁橋分為連續(xù)梁橋和連續(xù)剛構(gòu)橋兩種橋型。連續(xù)剛構(gòu)橋取消了連續(xù)梁橋昂貴的支座裝置，因此施工中不用進(jìn)行體系轉(zhuǎn)換，簡化了施工流程，降低了施工風(fēng)險(xiǎn)。由于連續(xù)梁與連續(xù)剛構(gòu)橋之間存在相關(guān)性，因此筆者在兩個(gè)知識點(diǎn)之間制作了過渡課件。連續(xù)剛構(gòu)橋這個(gè)知識點(diǎn)，與橋梁色彩設(shè)計(jì)這個(gè)知識點(diǎn)不相關(guān)，但是這兩個(gè)知識點(diǎn)可以在橋例上同時(shí)體現(xiàn)出來，由此把連續(xù)剛構(gòu)橋的課件做成了外延課件。

這兩個(gè)知識點(diǎn)之間實(shí)際上做了兩個(gè)過渡課件，第一個(gè)過渡課件是為了說明連續(xù)梁橋與連續(xù)剛構(gòu)橋的區(qū)別，選用了一個(gè)工程實(shí)例——松江大橋（建成于1957年，原為混凝土雙懸臂梁橋，1988年改建拓寬為T形剛構(gòu)橋），在課件中做了簡要的文字介紹和圖片展示。在介紹完該橋的基本情況之后，筆者提出一個(gè)問題，就是該橋主要做了哪些變動？由這個(gè)問題，引出了雙懸臂梁橋和T形剛構(gòu)橋之間的區(qū)別，而這個(gè)區(qū)別同樣體現(xiàn)于連續(xù)梁橋和連續(xù)剛構(gòu)橋，那就是支座的設(shè)置。這樣從一個(gè)橋例可以延伸至四個(gè)知識點(diǎn)，可以很好地起到梁式橋體系知識點(diǎn)串講的作用。

第二個(gè)過渡課件是介紹連續(xù)剛構(gòu)橋的發(fā)明及其發(fā)明人。[4][5]連續(xù)剛構(gòu)橋是在1977年由瑞士Menn首創(chuàng)，是現(xiàn)代橋梁工程發(fā)展史上10項(xiàng)重大創(chuàng)造和發(fā)明之一，給橋梁工程界帶來了很大的變化。教師通過介紹這些變化，能讓學(xué)生更加充分地理解連續(xù)剛構(gòu)橋的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，為下一步詳細(xì)介紹其構(gòu)造做好了鋪墊。筆者在介紹發(fā)明人Menn時(shí)主要介紹他堅(jiān)強(qiáng)的性格，這是工程人員最基本的素質(zhì)，并且他還是瑞士甘特橋和陽光橋的設(shè)計(jì)者，20世紀(jì)最美的15座橋中，他一人就入選了兩座，這兩座橋也是后期介紹矮塔斜拉橋以及橋梁景觀設(shè)計(jì)中重點(diǎn)介紹的橋例。

筆者將過渡課件介紹完后，便正式講解連續(xù)剛構(gòu)橋的知識點(diǎn)，并選擇恰當(dāng)?shù)臉蚶齺碚f明連續(xù)剛構(gòu)橋的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、細(xì)部構(gòu)造、適應(yīng)條件。在知識點(diǎn)的最后，筆者布置了一個(gè)討論題目進(jìn)行互動，選用的橋例為貴州省水盤高速公路北盤江特大橋，雖然同樣是連續(xù)剛構(gòu)橋，但結(jié)構(gòu)已經(jīng)產(chǎn)生了很大變化，通過互動討論，可以對知識點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)分析和進(jìn)一步引申。

筆者在下一次課開始時(shí)，首先將連續(xù)剛構(gòu)橋的課件簡要地復(fù)習(xí)一下，而后開始介紹橋例的外延知識——橋梁色彩設(shè)計(jì)。在介紹連續(xù)剛構(gòu)橋兩種常用橋墩類型（空心墩、雙肢薄壁墩）時(shí)，選用的橋例為云南小灣新漭街渡大橋（空心墩、整體淺灰色）、盧森堡夏洛特女大公橋（斜墩、橋體紅色、檐梁淺灰色）、重慶渝奧大橋（雙肢薄壁墩、主梁白色、橋墩藍(lán)色）、宜萬鐵路宜昌長江大橋（空心墩+雙肢薄壁墩、連續(xù)剛構(gòu)部分淺黃色、組合拱藍(lán)色）。其中夏洛特女大公橋的斜墩屬于斜腿剛架橋，由該橋可引申介紹斜腿剛架橋與連續(xù)剛構(gòu)橋的區(qū)別。宜昌長江大橋則將空心墩與雙肢薄壁墩同時(shí)使用。在復(fù)習(xí)的時(shí)候，筆者簡要點(diǎn)出了上節(jié)課的知識要點(diǎn)，然后開始分析橋例的其他特點(diǎn)，引出橋梁顏色設(shè)計(jì)的三條規(guī)則：①不要超過三個(gè)色相；②主體色力求淡雅、細(xì)部宜加強(qiáng)，若要強(qiáng)調(diào)橋梁存在可做相反處理；③考慮與周圍環(huán)境協(xié)調(diào)。這樣在以后講授到橋梁色彩設(shè)計(jì)時(shí)，學(xué)生就提前掌握了一些基本概念，學(xué)習(xí)的效果會更好一些。

上述是連續(xù)剛構(gòu)橋這個(gè)知識點(diǎn)的過渡課件和外延課件設(shè)計(jì)，實(shí)際教學(xué)效果非常好，可以充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性，有效進(jìn)行歸納和演繹思維的綜合訓(xùn)練。

多媒體課件的其他擴(kuò)展功能

隨著教育信息化的推進(jìn)，傳統(tǒng)的多媒體課堂已經(jīng)越來越顯現(xiàn)出它的局限性，隨著慕課、翻轉(zhuǎn)課堂、微課、網(wǎng)絡(luò)課堂等學(xué)習(xí)模式的推出，教學(xué)越來越信息化、多元化，可以高質(zhì)高效地實(shí)現(xiàn)知識傳遞。因此，多媒體課件作為一種教學(xué)手段會逐漸居于次要地位，但多媒體課件“方便快捷”的這一最大優(yōu)點(diǎn)，在互動課堂中依然是表達(dá)自己觀點(diǎn)最有效的手段。教師在選擇教學(xué)手段的時(shí)候，多媒體課件依然是選項(xiàng)之一，并且應(yīng)該努力地發(fā)掘多媒體課件的擴(kuò)展功能。比如在互動課堂里，教師的多媒體課件可以作為討論問題的載體，而學(xué)生可以在載體的基礎(chǔ)上修改、更新，甚至全部推翻，充分發(fā)揮其制作簡單、便于掌握的特點(diǎn)，使其成為師生之間都能夠熟練掌握的交流工具，便于討論問題和交換意見。

結(jié)論

多重解釋性的多媒體課件，可以用最為精簡的形式，傳遞多層次的內(nèi)容。無論是過渡課件還是外延課件，都是基于同樣的課件，運(yùn)用引申、對比、歸納等多種手段，實(shí)現(xiàn)多個(gè)知識點(diǎn)的漸進(jìn)式呈現(xiàn)，使學(xué)生易于掌握整個(gè)知識體系。借助設(shè)置問題、同一橋例的多重解釋、不同橋例的對比分析等手段，培養(yǎng)學(xué)生的綜合分析能力和創(chuàng)新理念。因此，多媒體課件的多重解釋性是一個(gè)值得探討的問題，可以讓教學(xué)更加有針對性，也富有靈活性，對教學(xué)效果可以有明顯的改善。

參考文獻(xiàn)：

[1]項(xiàng)海帆.橋梁概念設(shè)計(jì)[M].北京：人民交通出版社，2011.

[2]楊新宇.多媒體課件在課堂教學(xué)應(yīng)用中的有效性研究[D].沈陽：沈陽師范大學(xué)，2014.

[3]賈雪梅.多媒體輔助教學(xué)急需處理好的幾個(gè)關(guān)系[J].電化教育研究，2010（03）：87-90.

[4]項(xiàng)海帆，潘洪萱，張圣城，范立礎(chǔ).中國橋梁史綱[M].上海：同濟(jì)大學(xué)出版社，2009.

[5]王應(yīng)良，高宗余.歐美橋梁設(shè)計(jì)思想[M].北京：中國鐵道出版社，2008.