秦 偉
(硅湖職業(yè)技術(shù)學院,蘇州 215300)
教育事業(yè)的飛速發(fā)展,對教學課程提出了更多要求。通過課程教學改革,能夠改變教師的教學理念。通過課程實踐,能夠促使學生將理論知識與實踐知識相結(jié)合。因此,有必要對土建類專業(yè)力學、結(jié)構(gòu)、施工進階化課程教學改革與實踐展開分析。
在進行課程教學改革時,需要找尋一定的規(guī)律,保證教學改革能夠起到正面效果。學生在學習時,通常可以分為知識學習、技能學習、問題解決這三個學習過程。通過為學生創(chuàng)造出足夠的學習動機來激發(fā)學生的學習興趣,以此來提高學生的學習效率。此外,在學習過程中,要根據(jù)學生的認知能力進行教學分析,找出相對比較容易理解的教學方式,通過鼓勵教學,能夠增加學生在學習過程中的自信心,以此來協(xié)助學生建立起學習的興趣[1]。
教學并不是一個人就可以完成的,教師在課堂中負責教的部分,學生負責學的部分。通過教與學的結(jié)合,來讓學生掌握應該具備的知識技能。而教學思路,便是一種特定的教學邏輯,為達成教學目標而形成的教學結(jié)構(gòu)。不同的教學思路所強調(diào)的教學過程也各不相同,對于力學教學而言,如果整個學期只通過一種教學思路進行教學,那么很容易對難以接受這種教學思路的學生造成非常大的影響。只有根據(jù)課堂內(nèi)容不同,積極轉(zhuǎn)換教學思路,才更容易達成預計的教學目標。
實踐教學是土建類專業(yè)力學教學的重中之重,能夠培養(yǎng)學生的實際工程能力以及創(chuàng)新意識。在實踐過程中,既能夠起到鞏固理論知識的目的,同時又能提升學生的實踐操作能力,為后來步入社會打下基礎(chǔ)。
力學實踐教學改革能夠培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力以及發(fā)現(xiàn)問題、探究問題的能力。在改革過程中,可以對傳統(tǒng)實踐教學內(nèi)容進行重點篩選,結(jié)合實際教學情況構(gòu)建全新的教學體系。在改革過程中,需要將工程設(shè)計性、綜合性的教學實驗設(shè)為重點改革對象。其中,綜合性教學實驗因為其內(nèi)容涉及廣泛,能夠鞏固學生對于基本理論知識的利用,能起到實踐課程的引領(lǐng)作用。而工程設(shè)計性教學實驗是工程簡化后的實驗,能夠有效鍛煉工程意識、培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識、提升學生解決問題的能力,通過實驗也能幫助學生更快地適應社會。為了滿足學生的教學需要,培養(yǎng)更多高素質(zhì)人才,土建類力學課程在進行課程教學改革時要從教學內(nèi)容以及教學方式入手,提升學校的力學教學質(zhì)量。
土建類專業(yè)在教學過程中,可以通過優(yōu)化教學內(nèi)容,來提升課程的教學質(zhì)量。由于土建類專業(yè)的課程內(nèi)容非常多,所以可以通過將有關(guān)聯(lián)的教學內(nèi)容進行重組,構(gòu)建出更加協(xié)調(diào)的教學體系。此外,在教學過程中,可以通過使用多媒體課件來進行輔助教學,通過更加鮮明的多媒體課件來提升學生的學習效率。由于土建類專業(yè)課程所需學習的內(nèi)容非常繁重,因此在教學內(nèi)容上可以根據(jù)重要程度進行取舍,以此來保證土建類專業(yè)課程的教學效果。
2.1.1 多媒體技術(shù)參與實踐教學
在力學教學中,通過多媒體課件可以將理論與實踐有效地結(jié)合起來。目前,MATLAB/MAPLE是非常好用的數(shù)學工具,無論是使用難易度還是功能種類都能滿足學生在學習力學時的基本要求。在進行力學教學時,通過多媒體軟件能豐富傳統(tǒng)的教學手段,而且在力學課程中,因為會涉及到很多受力、運動分析圖,所以傳統(tǒng)教學方法在教學過程中難免會因為圖不夠規(guī)范而影響到力學的實際教學成果。而通過多媒體課件,能夠通過動態(tài)圖紙以及動畫演示等功能,將機械運動規(guī)律清晰地表現(xiàn)出來,使學生能夠更快理解教學內(nèi)容。對于土建類力學教學而言,多媒體教學工具通常會應用于基礎(chǔ)教學中,通過提升理論課程的教學質(zhì)量,為后續(xù)的實踐教學打下堅實的基礎(chǔ),此外,通過教學課件還可以讓學生了解到如何使用現(xiàn)代軟件去學習、解決新的力學問題[2]。
2.1.2 計算機輔助工程的應用
計算機輔助工程可以通過專業(yè)軟件,讓技術(shù)人員完成對重大工程的分析與計算,通過模擬仿真工程以及工程優(yōu)化設(shè)計能夠有效輔助技術(shù)人員對工程進行創(chuàng)新研究。因此,計算機輔助工程能夠為力學教學帶來更多教育前景。
由于力學課程的教學內(nèi)容非常豐富,所以通過CAE工具能夠大幅度降低力學的教學難度,提升整體教學質(zhì)量。比如,在進行結(jié)構(gòu)力學、材料力學的教學中,因為這兩門課程的實踐性相對比較強,因此在選擇教學方式時可以通過CAE工具來進行工程模擬,讓學生能夠更為清晰地了解到力學在工程當中的作用,提升學生對力學的學習積極性。結(jié)構(gòu)、材料力學兩門課程主要是對桿件在外力作用下的受力情況進行分析,為桿件的材料選擇提供理論知識。學生學習吃力的主要原因就是對工程結(jié)構(gòu)以及零部件缺乏了解,因為認知不足而影響到知識的吸收。而CAE工具的建模功能可以將工程圖像直觀地表現(xiàn)出來,有助于加深學生對力學的理解。
力學課程的教學中切忌“照本宣科”,在拓寬教學內(nèi)容時也要做到結(jié)合教材。在教學課堂上,教師通過授課能夠提升學生的分析、計算、自學等能力,只有精心設(shè)計過的教學課程,才能在教學時起到事半功倍的效果。在教學過程中,通過多種教學模式,可以引導學生的學習興趣,并且讓學生找到解決問題的方法,課堂教學不應該成為知識學習的終點,而應該成為知識學習的過程。在實際教學過程,通過更多嘗試往往能夠找出更多好用的教學方法。例如,某教師在教學課堂中采用過一種教學方式,通過教師提出問題,用問題來激發(fā)學生的思維,之后教師給予學生一定的提示,直至學生求出問題的正確答案,在得到答案時,教師便正式開始對問題進行講解,增加學生對于題目的印象。這種教學方式有利有弊,有利的一面是可以明確提升學生的課堂參與感,通過興趣帶動學生學習,有助于鞏固課堂知識。而這種教學方式的弊端就是教學時間長,由于學生之間回答問題的速度各有不同,因此采用這種教學方式就會大量消耗課堂時間,因此,這類教學方式只有在鞏固已學知識時能夠用到,雖然這種教學方式依然有所不足,但是其依然擁有很大的實用性。通過更多的教學方式,能夠達到提升教學質(zhì)量的目的[3]。
傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)力學可以分為經(jīng)典、程序、定性結(jié)構(gòu)力學三個不同的課程板塊。定性結(jié)構(gòu)力學就是將基礎(chǔ)理論知識與計算方法在工程中應用出來。比如,在對工程的結(jié)構(gòu)方案進行比較時,并不一定需要用到內(nèi)力以及變形等數(shù)據(jù)信息,反而只需要確定方向以及相對大小即可完成對結(jié)構(gòu)變形、內(nèi)力的定性分析,從而得到內(nèi)力圖的形狀等信息。在傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)力學的教學過程中,通常更加注重于理論知識,解決實際問題的能力并沒有進行過多地教學。這種傳統(tǒng)教學方式往往會導致學生在理論知識上花費太多的精力與時間,而當實際問題出現(xiàn)后,很多學生便會感到無從下手,并不知道如何使用結(jié)構(gòu)力學的知識來解決實際發(fā)生的各種問題。定性分析能夠為解決結(jié)構(gòu)力學中的實際問題帶來很大的幫助,因此在教學時可以適當改善教學方法提升對定性結(jié)構(gòu)力學的教學。
通常情況下,結(jié)構(gòu)力學在教學過程中是以教師講述為主,因此對于學生而言往往只能通過聆聽來進行學習,這種學習方式對于學生的注意力要求極高,很容易因為外界因素干擾到學生的學習效果。在實際教學中,教師可以適當加強與學生之間的互動,通過將結(jié)構(gòu)力學帶入到現(xiàn)實案例中,提升學生的課堂參與感,而且通過師生之間的相互探討,還能使學生了解到結(jié)構(gòu)力學的理論知識與實際工程之間的聯(lián)系,激發(fā)學生的學習興趣。
結(jié)構(gòu)力學在學習時強調(diào)對分析、判斷、計算等能力的培養(yǎng),在傳統(tǒng)教學過程中,一直擁有一個普遍問題,便是學生日常的考試訓練不足,導致考前經(jīng)常進行臨時突擊,以此來應付考試,這種臨時突擊學習的方式并不好,因為學生的考試科目有很多,所以很難將所有科目一并兼顧,而且這樣提升的成績往往不夠穩(wěn)定,當考試結(jié)束之后快速遺忘,不利于日后的大型考試以及實際問題的解決。這種教學問題的出現(xiàn)是應試教育的必然結(jié)果,短時間學會了理論知識,卻無法將理論知識與實際應用結(jié)合起來。對于考試成績而言,其往往只能反映出學生當前的記憶水平以及應試能力,并不能作為學生綜合素質(zhì)的判斷方法。所以在進行教學改革時同樣可以從考試入手,通過筆試、口試等多種方法結(jié)合,全面提高學生力學方面的綜合能力,而且在學校中,可以促進學生進行開放性試驗、結(jié)構(gòu)模型比賽等活動,以此來提高學生的力學學習氛圍,使學生的學習效果得到提升。
土建施工類專業(yè)通常會有專門設(shè)計的實踐場所,學生通過動手模擬,來提升自己的實際操作能力,在進行施工類教學時可以采用校內(nèi)、校外兩種不同的教學模式。校內(nèi)實踐教學主要用來加深對基礎(chǔ)理論知識以及施工工藝的了解,為學生后續(xù)步入社會做準備。在進行實際教學時,可以通過提升教師的教學能力,來強化學生的實踐能力。傳統(tǒng)教學過程中,教師通常會分為理論教師以及實踐教師,兩種教師的教學時間間隔過長,很難保證學生在學習完一段理論知識之后,能夠立刻將理論知識進行實踐,這樣就會影響到學生的學習效率。如果教學過程中,理論課程與實踐課程之間的教學間隔過久,還會導致學生在學習時出現(xiàn)混亂的情況,降低學生的學習效率。因此,通過加強教師的專業(yè)素質(zhì),打造優(yōu)秀的“雙師型”教師,通過一對一班的針對性輔導,能夠讓學生的理論與實踐課程進度保持一致,以此來提升學生的學習質(zhì)量,通過教師的理論、實踐同步性教學能夠為學生打下更加良好的力學基礎(chǔ)。
校外教學是通過校企合作讓學生進入到企業(yè)中,以此來磨練自己的實踐動手動力,而且能夠在培養(yǎng)學生動手能力的同時,提升企業(yè)的工作效率。在進行校外實踐時,學校可以通過教師陪同來提升學生的實踐安全性。
總而言之,土建類專業(yè)力學、結(jié)構(gòu)、施工進階化課程教學改革非常重要,通過教學改革,能夠在提升學生創(chuàng)新能力的同時,加強學生理論、實踐的綜合素養(yǎng),為學生后續(xù)步入社會帶來極大的幫助。