周廣東
[摘要]建立混凝土結構設計原理全英文課程體系已成為“一帶一路”背景下土木工程專業留學生培養的重大需求。通過中國大學生與留學生的對比分析,得出中國大學生與外留學生的差異,在此基礎上提出混凝土結構設計原理全英文課程在教學內容、教學方式和課程考核方面的改革思路。在教學內容方面,強調基礎理論、削弱規范條文,注重工程實際、加強實踐環節,搭建整體框架、剖析細節原理;在教學方式方面,實踐教學、互動教學和課題研討相結合;在考核方面,以綜合評價留學生參與度、平時表現和學習體會為主。
[關鍵詞]“一帶一路”;全英文教學;教學改革;混凝土結構設計原理
[中圖分類號]G642
[文獻標志碼]A
[文章編號]2096-0603(2019)07-0106-02
一、引言
2013年,習近平主席提出“一帶一路”倡議,借用古代“陸上絲綢之路”和“海上絲綢之路”的歷史符號,積極與沿線國家形成經濟合作關系,加強政治互信、經濟融合和文化包容,形成利益共同體、命運共同體和責任共同體,促進沿線國家經濟的共同發展。其中,建立絲綢之路大學聯盟,促進沿線國家和地區大學之間在學生交流、人才培養和科研合作等方面的交流與合作,培養具有國際視野的高素質人才,也是“一帶一路”倡議的重要組成部分。在此背景下,沿線國家到我國留學的留學生已超過20萬,且保持著很高的增長速度”。土木工程一直是各國留學生的重要選擇,各高校土木工程專業的留學生數量逐年增長,所以為留學生建立具有國際水平的全英文課程體系已經勢在必行。
混凝土結構設計原理是土木工程專業本科生的重要專業基礎課,直接影響后續專業課程的學習,還會影響畢業生今后的專業技術水平12。因此,為本科留學生開設全英文混凝土結構設計原理課程,是保證土木工程專業本科留學生人才培養質量的必然要求。本文基于混凝土結構設計原理留學生課程教學的長期實踐經驗,結合中外本科生的差異,對混凝土結構設計原理全英文教學改革進行探討,為混凝土結構設計原理全英文課程建設提供參考。
二、中外本科生的差異
盡管中國大學生來自不同的省份和不同民族,但是他們初中和高中都在統一的課程體系下學習,因此具有大致相近的背景知識、學習習慣思維模式和個性特征。然而,留學生則不同,他們來自不同的國家,擁有完全不同的宗教信仰生活習慣、學習模式課程體系和表達方式。首先,不同國家的教育水平和教學體系存在較大的差異,使不同國家留學生的理論基礎和理解能力參差不齊。其次,留學生大部分受到西方文化的影響,喜歡在課堂上表達自已的想法和就自己感興趣的內容進行提問,喜歡通過質疑和討論來學習新的知識。再次,中國學生在學習的過程中強調記憶和背誦,而留學生喜歡交流探討和動手實踐,擅長通過實驗和實踐理解新理論。最后,中國大學生偏向于綜合思維和整體優先,而留學生偏向于分析思維,對事物的認識和理解更為直接,強調“非此即彼”。
三、課程改革探討
(一)教學內容方面
混凝土結構設計原理課程具有內容多、難度大、公式多、系數多、符號多、假定多、構造要求多和課時少的特點3-4。針對“一帶一路”沿線國家本科留學生與中國大學生的差異,對教學內容進行大幅調整。
1.強調基礎理論,削弱規范條文
如前所述,針對中國學生授課時,課程內容中的構件設計方法均以我國現行的《建筑結構荷載規范》和《混凝土結構設計規范》為指導,授課過程中也會對規范條文進行詳細解釋。然而留學生來自不同的國家,這些國家在進行鋼筋混凝土結構設計時,可能依照不同的設計規范。不同的設計規范在材料強度標準、構件設計方法、荷載取值等方面存在著較大差異。因此,留學生的應用需求并不相同。面向留學生授課時,教師要重點講解鋼筋混凝土結構構件在荷載作用下的受力特征、應力分布、破環機理和破壞模式等基礎理論,削弱材料強度取值、具體設計方法和構造要求等緊貼中國混凝土結構設計規范的內容,讓留學生對鋼筋混凝土結構構件的受力性能有基本的理解,為他們合理運用本國的結構設計規范進行設計奠定基礎。
2.注重工程實際,加強實踐環節
混凝土結構設計原理這門課具有很強的實踐性,與實際鋼筋混凝土工程結構方面的知識結合緊密。一方面,“一帶一路”參與國家中,有相當一部分國家經濟比較落后,房屋建筑仍然以磚砌體、木材和生土為主。來自這些國家的留學生,特別是來自鄉村的留學生,對常見的鋼筋混凝土結構房屋并沒有基本的認識,對梁、板和柱等基本結構構件理解困難。另一方面,留學生的學習方式與中國大學生存在較大差異。他們對圖片、視頻、試驗和現場實踐等積極性很高,非常容易激起他們的學習熱情。因此,在混凝土結構設計原理課程內容安排上,適當穿插工程現場圖片、構件破壞視頻、工程現場參觀等實踐環節,在實踐的過程中,讓留學生逐步構建起鋼筋混凝土結構的基本知識框架和鋼筋混凝土結構設計的基本概念。
(二)教學方式方面
大多數中國大學生習慣于知識傳授型的課堂教學模式,不擅長通過現場實踐和互動討論來學習和理解新知識。而留學生則不同,同一個班級的留學生的理論基礎、理解能力和思維方式差異巨大,所以采用統一進度的課堂式教學難以滿足不同學生的需求。另外,留學生還具有樂于動手實踐和互動交流的特點。基于此,將傳統的課堂教學方式轉變為實踐教學、互動教學和課題研討相結合的多元教學方法。
1.實踐教學
混凝土結構設計原理課程直接面向鋼筋混凝土結構設計,與工程實際緊密結合。長期教學實踐表明,如何將理論知識與工程實踐相結合以及如何理解理論計算與工程實際的差異成為留學生學習過程中的難點。模型試驗和現場參觀可以為理論知識和工程實際建立有效的橋梁。在模型試驗過程中,留學生通過混凝土拌合、模板固定、澆筑養護、傳感器粘貼、加載、試驗觀測和記錄等過程,不僅切身體會了鋼筋混凝土結構的施工流程,認識了鋼筋混凝土結構構件從加載到破壞的整個過程和破壞特征,還鍛煉了學生的動手能力。在現場參觀過程中,留學生可以目睹實際工程結構鋼筋綁扎、模板支護、鋼筋擺放、混凝土澆筑以及養護等施工過程,逐步建立工程概念。不僅如此,在現場參觀時,教師還以實際工程為載體開展現場教學活動,把理論知識轉換為工程實踐,增強學生的感性認識,拓展對知識的理解深度。
2.互動教學
傳統的課堂教學往往以教師講述為主,留學生在學習時,時常感覺比較枯燥無味,容易走神或睡覺。因此,適時引入導人式教學、啟發式教學、討論式教學和提問式教學等互動教學方法,激發學生的學習興趣,幫助學生集中注意力,加深學生對知識點的理解。一方面,從工程常識、熱點工程問題或者先修課程入手,以提問的形式引出接下來要講解的內容,引導學生進行思考,教師進行適當的啟發。通過啟發,留學生會逐步找到問題的答案。另一方面,在教學過程中,適當安排與教學內容相關的問題供留學生討論,讓學生以自己的思維方式和學習方式解決問題,避免由于思維方式的不同而造成理解上的障礙。互動教學不僅能提高留學生的課堂參與程度,營造活躍的課堂氣氛,教師還能準確掌握留學生對知識點的理解程度,及時對欠缺的內容進行補充。
3.課題研討
首先,留學生不僅理論基礎參差不齊,思維方式和學習方式也各不相同。統一進度的課堂授課難以保證所有留學生都能夠跟上教學進度并理解授課內容,合理利用課題研討,可以充分發揮留學生自身的特點進行自主學習。其次,提升留學生分析問題和解決問題的能力,綜合培養留學生的創新意識和創造性思維,一直是留學生教育的重要目標。然而,素質的培養和提高不是一蹴而就的,也很難僅靠教師課堂講授得以實現。基于此,筆者在混凝士結構設計原理課程教學過程中,設計了數個討論專題(比如,不同配筋數量的鋼筋混凝土受彎梁的受力特征有何差別相同配筋率和相同強度的軟鋼梁和硬鋼梁有何異同樓板的內力如何計算等),將留學生分成多個小組,讓留學生通過查閱資料、相互討論以及模型試驗等找到問題的答案,將教師授課為主的被動學習轉換為學生自學為主的主動學習。
(三)課程考核方面
關于混凝土結構設計原理課程,目前針對中國大學生的考核方式基本以閉卷考試為主,輔助少量平時成績,強調概念記憶和計算能力。而同一個班級的留學生存在意識形態、個性特征、思維模式和學習模式上的差異,不能以刻板的考核標準衡量和要求他們。因此,在考核內容上,不再以計算為主,而是強調對鋼筋混凝土結構構件受力特征、破壞模式和受力機理等鋼筋混凝土基本理論的理解和知識點運用;在考核方式上,從以閉卷考試為主的考核方式轉變為綜合評價留學生參與度、平時表現和學習體會為主,強調過程考核和能力考核,弱化結果考核。
四、結語
綜上所述,教師完全照搬面向中國大學生的混凝土結構設計原理的教學模式,難以保證留學生的培養質量。結合長期教學實踐,總結留學生的學習特點,進而制訂有針對性的教學內容、教學方法和考核方式,能夠極大提高教學效果,提升留學生的知識水平,確保留學生能夠學到有用的知識,為“一帶一路”建設服務。教學改革是一項長期而細致的工作,只有不斷改進,才能做到人才培養的精益求精。
參考文獻:
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