《基礎(chǔ)工程》微課設(shè)計(jì)研究

陳海玉+徐福衛(wèi)

摘要：隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代的到來，現(xiàn)代教育工作者應(yīng)正視手持互聯(lián)網(wǎng)終端設(shè)備對(duì)教學(xué)模式改革的推動(dòng)作用，積極開發(fā)“互聯(lián)網(wǎng)+”學(xué)習(xí)模式。本文在厘清微課概念、特點(diǎn)和有效性的基礎(chǔ)上，對(duì)《基礎(chǔ)工程》課程的微課設(shè)計(jì)進(jìn)行研究。

關(guān)鍵詞：“互聯(lián)網(wǎng)+”；教學(xué)模式改革；微課設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：G642.41 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2018）01-0174-02

一、引言

隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代的帶來，人們的生活越來越呈現(xiàn)“互聯(lián)網(wǎng)+”的模式，互聯(lián)網(wǎng)購物、互聯(lián)網(wǎng)交友、互聯(lián)網(wǎng)物流、互聯(lián)網(wǎng)物控等，可以快速實(shí)現(xiàn)資源的交互。互聯(lián)網(wǎng)的擴(kuò)張，對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)模式也帶來不小的沖擊，使得課堂上出現(xiàn)越來越多的“低頭族”，嚴(yán)重影響學(xué)習(xí)氛圍的營造和教學(xué)效果的提升。為此，許多高校發(fā)起抵制手機(jī)進(jìn)課堂的活動(dòng)。然而，時(shí)代的發(fā)展趨勢不可逆轉(zhuǎn)，現(xiàn)代教育工作者應(yīng)正視手持互聯(lián)網(wǎng)終端設(shè)備對(duì)教學(xué)模式改革的推動(dòng)作用，積極開發(fā)“互聯(lián)網(wǎng)+”學(xué)習(xí)模式。微課，就是目前使用較多的一種學(xué)習(xí)模式。本文在厘清微課概念、特點(diǎn)和表現(xiàn)形式的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)研究了土木工程專業(yè)課程《基礎(chǔ)工程》的微課設(shè)計(jì)。

二、微課的概念

微課，又叫微課程，最早源于由美國北愛荷華大學(xué)LeRoy A.McGrew教授在1993年提出的“60秒有機(jī)化學(xué)課程”，目的是讓非科學(xué)專業(yè)人士在非正式場合中也能了解化學(xué)知識(shí)[1]。2008年，美國新墨西哥州胡安學(xué)院的高級(jí)教學(xué)設(shè)計(jì)師David Penrose正式提出了微課這一概念，并運(yùn)用于在線課程[2]。2010年，我國廣東佛山教育局研究員胡鐵生率先將微課定義為：“以教學(xué)視頻為主要載體，反映教師在課堂教學(xué)過程中針對(duì)某個(gè)知識(shí)點(diǎn)或教學(xué)環(huán)節(jié)而開展教育教學(xué)活動(dòng)的各種教學(xué)資源的有機(jī)組合。”[3]自此，微課在我國迅速升溫，并以在線視頻為主要表現(xiàn)形式，開始在中小學(xué)、職業(yè)院校、高等院校甚至企業(yè)教育等領(lǐng)域迅速鋪開，各類微課比賽如火如荼地開展起來。

三、微課出現(xiàn)的原因

歸結(jié)起來，微課出現(xiàn)主要有以下幾個(gè)方面的原因。

1.隨著生活節(jié)奏的加快，全世界的聯(lián)系越來越緊密，形成對(duì)知識(shí)更新和擴(kuò)充的旺盛需求，在大學(xué)生與職業(yè)白領(lǐng)中表現(xiàn)得尤為明顯。

2.課堂和工作之余，存在大量的碎片時(shí)間。在課間、睡前、會(huì)前、排隊(duì)、候車、乘車、等人時(shí)，都分布著很多的碎片時(shí)間，有時(shí)計(jì)劃的變更也會(huì)導(dǎo)致較多碎片時(shí)間的出現(xiàn)[4]。目前，有關(guān)對(duì)碎片時(shí)間的管理方式尚未成熟，只有少數(shù)人會(huì)利用碎片時(shí)間進(jìn)行語言類學(xué)習(xí)，而大學(xué)生的碎片時(shí)間多被用于游戲、社交服務(wù)和逛街購物等，不重視碎片時(shí)間的管理問題[5]。

3.移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代已經(jīng)到來。據(jù)中國互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)信息中心的有關(guān)數(shù)據(jù)，截至2017年5月，中國移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)4G用戶達(dá)到8.36億，并仍將保持高速增長[6]。互聯(lián)網(wǎng)手機(jī)功能也越來越強(qiáng)大，如查資料、看視頻、做練習(xí)、發(fā)微信、交友、購物、獲取資訊等，人們可以通過手機(jī)隨時(shí)隨地地了解外界信息。因此，互聯(lián)網(wǎng)手機(jī)對(duì)人們產(chǎn)生了極大的誘惑，出現(xiàn)了越來越多的“低頭族”。大學(xué)生是互聯(lián)網(wǎng)手機(jī)的主要用戶群之一，且無高考、家庭和工作責(zé)任的重壓，再加上自制力較弱，他們對(duì)手機(jī)的依賴性越來越嚴(yán)重，許多大學(xué)生不能克制自己，會(huì)在課堂上使用手機(jī)聊天、搜索、游戲、淘寶和看視頻等，這是許多教師所苦惱的。隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代的帶來，手機(jī)對(duì)傳統(tǒng)課堂的沖擊會(huì)越來越大。中山大學(xué)的王竹立等認(rèn)為：“手機(jī)公開進(jìn)入各級(jí)各類學(xué)校與課堂只是一個(gè)時(shí)間問題。”“傳統(tǒng)的以講授為主要方式、以應(yīng)試為主要目的的課堂教學(xué)模式將趨于瓦解。”[7]由此看來，抗拒手機(jī)在課堂上的出現(xiàn)，將是不合時(shí)宜的。現(xiàn)代教育工作者不應(yīng)再對(duì)手機(jī)報(bào)以無所謂甚至反感的態(tài)度，應(yīng)換以擁抱之態(tài)迎接手機(jī)，實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)教學(xué)模式到“互聯(lián)網(wǎng)+”教學(xué)模式的轉(zhuǎn)換，用手機(jī)“玩轉(zhuǎn)學(xué)習(xí)”。

4.長尾理論[8]為微課學(xué)習(xí)的有效性，提供了理論支持。單段的碎片時(shí)間雖然短暫，但由于數(shù)量多，基于碎片時(shí)間的非正式學(xué)習(xí)累積起來，學(xué)習(xí)效果可能并不弱于主段時(shí)間。

四、《基礎(chǔ)工程》的微課設(shè)計(jì)

《基礎(chǔ)工程》課程是土木工程專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課程，主要由基礎(chǔ)設(shè)計(jì)一般知識(shí)、擴(kuò)展基礎(chǔ)、連續(xù)基礎(chǔ)、樁基礎(chǔ)和其他知識(shí)五大模塊組成。結(jié)合專業(yè)人才的培養(yǎng)目標(biāo)和課程特點(diǎn)，本課程的微課設(shè)計(jì)定位為課堂教學(xué)的課外輔助教學(xué)手段，利用圖像、視頻和音頻等處理技術(shù)，制作學(xué)習(xí)視頻和測試練習(xí)。

為了方便進(jìn)行碎片式學(xué)習(xí)，微課展示端口為方便攜帶、功能多樣的互聯(lián)網(wǎng)手機(jī)；綜合考慮課程的理論嚴(yán)謹(jǐn)性較強(qiáng)和課外碎片時(shí)間不長等因素，微視頻時(shí)長宜為15—20分鐘。以此為基礎(chǔ)，各模塊的知識(shí)點(diǎn)分解如下。

基礎(chǔ)設(shè)計(jì)一般知識(shí)模塊：基本概念、基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等級(jí)及一般原則、淺基礎(chǔ)設(shè)計(jì)步驟、荷載效應(yīng)組合規(guī)定、建筑結(jié)構(gòu)條件對(duì)埋深的影響、場地環(huán)境條件對(duì)埋深的影響、工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件對(duì)埋深的影響、地基凍融條件對(duì)埋深的影響、理論方法計(jì)算地基承載力特征值、靜載荷實(shí)驗(yàn)確定地基承載力特征值、經(jīng)驗(yàn)方法確定地基承載力特征值、地基承載力特征值的修正、、中心荷載作用下計(jì)算基地尺寸、偏心荷載作用下確定基地尺寸、軟弱層承載力驗(yàn)算、地基變形特征及其危害、減輕不均勻沉降危害的措施。

擴(kuò)展基礎(chǔ)模塊：無筋擴(kuò)展基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)、墻下鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)的構(gòu)造要求、墻下鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)的抗剪切計(jì)算、墻下鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)的抗彎計(jì)算、鋼筋混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)的構(gòu)造要求、杯口基礎(chǔ)的構(gòu)造要求、鋼筋混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)的抗沖切計(jì)算、鋼筋混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)的抗彎計(jì)算。

連續(xù)基礎(chǔ)模塊：地基、基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)共同作用概念、文克勒地基模型、文克勒地基基床系數(shù)的確定、文克勒地基計(jì)算矩陣、彈性地基模型、彈性地基計(jì)算矩陣、柱下條形基礎(chǔ)的構(gòu)造要求、柱下條形基礎(chǔ)內(nèi)力計(jì)算簡化方法之倒梁法、柱下條形基礎(chǔ)內(nèi)力計(jì)算簡化方法之靜定分析法、交叉基礎(chǔ)縱橫兩方向荷載分配計(jì)算、筏形基礎(chǔ)的構(gòu)造要求、平板式筏板的抗沖切計(jì)算、平板式筏板的抗彎計(jì)算、梁板式筏板的抗沖切計(jì)算、梁板式筏板的抗彎計(jì)算、箱形基礎(chǔ)的構(gòu)造要求、箱形基礎(chǔ)底板計(jì)算、箱形基礎(chǔ)外壁計(jì)算。endprint

樁基礎(chǔ)模塊：樁基礎(chǔ)特點(diǎn)、樁基礎(chǔ)類型、樁基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)步驟、單樁豎向荷載作用下的傳載規(guī)律、側(cè)阻與端阻的取值、單樁靜載荷試驗(yàn)、靜力觸探實(shí)驗(yàn)、水平載荷試驗(yàn)、樁身最大彎矩的確定、樁頂荷載計(jì)算、承臺(tái)的構(gòu)造要求、承臺(tái)的抗沖切計(jì)算、承臺(tái)的抗剪計(jì)算、承臺(tái)的抗彎計(jì)算。

其他知識(shí)模塊：沉井基礎(chǔ)的構(gòu)造、沉井基礎(chǔ)的施工方法、沉井基礎(chǔ)刃腳的計(jì)算、沉井基礎(chǔ)井壁的計(jì)算、地下連續(xù)墻的構(gòu)造、地下連續(xù)墻的施工方法、地下連續(xù)墻的計(jì)算、擋土墻的類型、墻上土壓力類型、郎肯土壓力理論、庫倫土壓力理論、重力式擋土墻的設(shè)計(jì)計(jì)算、懸臂式擋土墻的設(shè)計(jì)計(jì)算、加筋式擋土墻的設(shè)計(jì)、基坑工程的概念、基坑工程的組成、基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)類型、基坑排水降水方法、基坑工程監(jiān)測內(nèi)容。

微視頻的制作軟件有很多，目前辦公室常用軟件Office和WPS均可用來制作動(dòng)畫、配音和輸出視頻，也可采用一些更專業(yè)的視頻、音頻及合成軟件來制作，如3Dflip page、drawMAX、PDF、ispringsuit等。在線練習(xí)可以采用Quiz Maker或Quiz Creator等制作，最后可用APPCAN或Itools進(jìn)行封裝。視頻制作對(duì)大多數(shù)已經(jīng)適應(yīng)了傳統(tǒng)教學(xué)模式的教師來說，具有一定的難度，但可通過積極參加微課技術(shù)培訓(xùn)類課程進(jìn)行技術(shù)提升，或聘請(qǐng)一些專業(yè)人員進(jìn)行制作。

五、結(jié)論

微課是從傳統(tǒng)教學(xué)模式到“互聯(lián)網(wǎng)+”教學(xué)模式轉(zhuǎn)化過程中出現(xiàn)的一種學(xué)習(xí)模式，可以有效開發(fā)碎片時(shí)間的學(xué)習(xí)價(jià)值，將是課堂學(xué)習(xí)的有益、有效補(bǔ)充。

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Abstract：With the advent of the era of "Internet +"，the modern education workers should face up to the promotion to the teaching mode reform from Internet terminal equipment，and take positive steps to develop "Internet +" learning mode. After defining the concept，characteristics and validity of micro-classes，this paper does some work on the initial design of foundation engineering micro-classes.

Key words："Internet +"；teaching mode reform；design of micro-classesendprint