王秀振 蔣連接 李琳
摘?要:本文結合相關專業(yè)在“建筑結構”課程中課堂教學存在的現(xiàn)狀,論述了“建筑結構”課程教學改革的研究現(xiàn)狀和必要性,針對目前教學中存在的問題,為提升“建筑結構”課程的教學質量,將雨課堂引入課程教學。充分利用雨課堂平臺將學生課前預習、課中學習和課后復習三個階段的過程有機銜接,分別從這三個階段探討了混合式教學的具體實施過程。該模式下學生對教學效果的評價良好,可為目前智慧教育背景下的課程教學改革提供參考。
關鍵詞:建筑結構;雨課堂;教學手段;混合式教學
Abstract:This paper discussed the research status and necessity of the teaching reform of building structure course based on the current situation of classroom teaching in building structure course for different majors.In view of the current problems in teaching of building structure course,in order to improve the teaching quality of the Building Structure course,the Rain Classroom is introduced into the course teaching in this paper.Make full use of the Rain Classroom platform to organically connect the three stages of students’ pre-class preparation,in-class learning,and after-class review.The specific implementation process of Hybrid teaching is discussed from these three stages.Under this mode,students have a good evaluation of the teaching effect,which can provide a reference for the current curriculum teaching reform in the context of smart education.
Keywords:Building structure;Rain classroom;Teaching methods;Hybrid Teaching
“建筑結構”是多個專業(yè)開設的一門專業(yè)課程,如工程管理、建筑學及工程造價等專業(yè),內容有理論也有實踐,包含結構方面的核心知識,相當于將土木工程專業(yè)中的多門核心課程糅合到一起,涉及的內容較多,而大部分學校一般對這門課安排的課時較少,對工程管理以及建筑學等專業(yè)的學生而言學習較為困難[1]。這門課程的內容較多,里面有一些內容的難度比較大。內容中除了有一些理論知識,還要完成一定的課程設計,所以相對來說這門課的課時較少。講解過程中內容也就比較集中,學生在聽課時會覺得內容比較枯燥,很難將一些知識系統(tǒng)的聯(lián)系到一起[2]。對學生的考查一般也集中在作業(yè)的完成情況以及考試情況上,對知識的探索能力以及運用知識解決實際的問題的能力方面,關注較少。因此,在以后的教學中如何提高學生的學習興趣以及解決實際問題的能力就顯得尤為重要。
一、“建筑結構”課程教學改革研究現(xiàn)狀
隨著我國經(jīng)濟發(fā)展轉型越來越深入,國家創(chuàng)新驅動發(fā)展戰(zhàn)略、新一輪科技革命和產業(yè)轉型、新基建等發(fā)展戰(zhàn)略將對工程行業(yè)產生極大影響。“建筑結構”作為土建類專業(yè)的重點基礎課程,課程內容覆蓋面較廣,知識點眾多,是一門綜合性極強的專業(yè)課程。在教育部推行新工科發(fā)展的大趨勢下,“建筑結構”教學改革已引起了越來越多的教學研究者的注意,并進行了一系列的研究探索。如何葉分析了建筑結構教學目前存在的問題,分別從課程定位、教學目標、課程設計及考核等方面探討了這門課程在應用型本科教學改革中的思路和方法[3]。陳偉等從建筑學專業(yè)的建筑結構課程現(xiàn)狀及存在問題出發(fā),從教材內容、教師水平及教學方式等方面進行了教學改革探討[4]。劉俊結合當代建筑實踐的新要求,對建筑結構的課程體系、教學內容、教學方法及考核方式等進行了教學改革探討[5]。賈傳洋通過文獻統(tǒng)計分析了新工科背景下建筑結構課程存在的問題,從興趣培養(yǎng)、教材內容及教學手段方面探討了教學改革措施[6]。
二、存在的教學問題
第一,非土木工程專業(yè)學生前期基礎較薄弱,學習難度較大。對于“建筑結構”課程中的相關力學分析計算內容(如軸心或偏心受壓構件承載力、受彎構件正截面或斜截面承載力等)學習難度較大。另外,對于建筑結構中的各種圖形,如梁、柱或鋼筋等布置圖,對學生的空間思維能力、繪圖能力等有一定的要求,初次接觸的學生其工程識圖能力還有所欠缺。
第二,教材內容集中于結構方面的知識,專業(yè)融合度不高。就目前多數(shù)高校采用的建筑結構教材來看,其章節(jié)知識點主要包括:鋼筋砼結構、砌體結構、鋼結構及抗震設計等方面的內容,教學實例多以結構設計為主,導致部分力學基礎薄弱的學生學習吃力,望而生畏。對于建筑學專業(yè)的學生,教材內容與建筑設計聯(lián)系較少,與建筑設計相關的工程案例不多,應用較少。對于工程管理專業(yè)的學生,教材內容也缺乏工程管理方面的銜接。對于工程造價專業(yè)的學生,教材內容對工程量計算、造價等方面涉及的也較少,如鋼筋工程量及造價等。總的來看,教材內容在與不同專業(yè)知識點融合方面、與專業(yè)就業(yè)崗位要求銜接方面融合度不高,導致學生不明白所學知識應用在何處,影響學習積極性。
第三,學時較少,教學方式單一。由于這門課所包含的內容較多,其中有些內容難度較大,并且還包含課程設計方面的內容,所以教師在教課過程中為了節(jié)約時間,往往減少與學生的課堂互動,因而使學生覺得課程較為枯燥,很難將知識點與實際問題聯(lián)系起來[7]。因而學生學習這門課,往往將注意力集中在作業(yè)的完成以及考試和考核方面,很難將所學的理論跟實際問題結合起來。
第四,學生對課程重要性認識不足。一方面建筑結構課程內容多,學習難度較大,部分學生基礎薄弱,學習起來比較吃力,久而久之影響其學習積極性。另一方面,部分學生考上大學以后,心態(tài)放松,對于學習及將來就業(yè)等規(guī)劃沒有較長遠的打算,甚至認為課堂所學將來很少用到,導致學習積極性不高。除此以外,授課教師對課堂教學的效果影響很大,由于學時較少,為了在既定教學計劃內完成所有教學任務,授課教師在課堂上可能更注重理論知識講授,實際工程應用聯(lián)系較少,課堂趣味性較低,學生缺乏直觀感受,學習興趣不高。
第五,考核方式少。目前本課程一般都是采用平時紙質作業(yè)和期末考試的形式對學生進行考核,雖然這在一定程度上能夠檢驗學生平時的學習態(tài)度以及對理論知識的掌握程度,但是,對于學生將理論知識應用到實際工程分析中的能力卻無法考核[8]。
綜上所述,鑒于建筑結構課程教學目前的研究現(xiàn)狀及存在的主要問題,在當前高等院校智慧教育發(fā)展的新形勢下,為了培養(yǎng)適應學科發(fā)展及市場需求的應用型人才,充分利用信息化技術、網(wǎng)絡資源及智能軟件等多種技術手段,促進課程混合式教學改革已很有必要[9-10]。
三、基于雨課堂的教學方法
近年來,雨課堂作為一種智能教學輔助手段,在許多高校得到了推廣應用[11-12]。其操作簡單,在電腦端及手機端均可應用,同時不受時間及地點的限制。
(一)雨課堂的優(yōu)點
根據(jù)高校應用雨課堂的教學情況,從教學內容、教學手段及考核方式等方面來看,雨課堂主要具有如下優(yōu)點:
(1)雨課堂可巧妙地融入PPT與微信中,實現(xiàn)高效互動及個性化的教學。
(2)雨課堂可記錄課前—課中—課后教學全過程,能掌握學生的學習情況并進行分析,便于教師適時調整,可實現(xiàn)多元化的全過程評價。
(3)雨課堂成功地將手機轉變?yōu)榻虒W工具,有效改善了學生課堂看手機的情況,極大地調動了學生學習的主觀能動性。
(4)雨課堂方便了課堂測驗實時進行,學生可實時知道測驗成績及優(yōu)秀者名單,有利于促進學生學習的良性競爭。
(5)雨課堂中的彈幕、紅包等小插件,可激發(fā)學生積極參與課堂教學,有活躍課堂氣氛的功能,有利于提高學生學習效率。
(二)具體實現(xiàn)過程
(1)課前階段。根據(jù)建筑結構課程內容制作PPT課件、MOOC或其他視頻、錄制音頻等教學材料,編寫習題集或知識單元小測驗,題型可包括如下形式:單選、多選、判斷、投票、填空及主觀題等。在出題內容的選擇上,可根據(jù)不同專業(yè)的學生,將建筑結構與相應專業(yè)的知識點或案例相結合,加強專業(yè)融合,有利于加深學生對本門課程學習的認識。這要求授課教師不僅要有扎實的建筑結構專業(yè)知識,還要高度理解相關專業(yè)屬性,做到有的放矢,有機結合。課前階段需要花費較大的精力專研課程和授課對象的專業(yè)特征。
相關資料準備完成后,將教學資料通過雨課堂推送給每一位學生,督促學生預習或復習或進行習題練習。為了使學生充分理解課程學習內容及目標,可將教學重點、難點、知識目標及能力目標等下發(fā)學生,并發(fā)布預習資料,同時及時收集反饋,根據(jù)收集材料歸納總結,不斷調整教學方法,優(yōu)化教學設計。
(2)課中階段。在開始課堂教學前,要求學生通過微信掃碼或輸入暗號等多種方式進入雨課堂。待班級學生全部進入后,教師端可遙控學生終端,實現(xiàn)教學全過程管理,避免學生上課玩手機,影響課堂教學效果。另外,根據(jù)雨課堂后臺記錄的學生進入時間,可直接得到學生的出勤信息,期末時可方便統(tǒng)計學生的出勤率。
在教學過程中,關注課堂動態(tài),提出問題,引導學生討論,實時查看學生情況,利用開彈幕,看投稿等環(huán)節(jié)增加教學互動。例如,授課教師可根據(jù)教學內容和學生專業(yè)提出相應問題,引導學生思考,表達自己的看法,激發(fā)學生參與課堂教學的積極性。在討論環(huán)節(jié),開彈幕允許學生匿名發(fā)表觀點、見解,抓取彈幕中正確精彩或新穎獨到的觀點,給予肯定和鼓勵,調動學生興趣和積極性。在隨堂測驗環(huán)節(jié),可要求學生在規(guī)定時間內作答,雨課堂能夠記錄作答或未作答的學生,避免了部分學生渾水摸魚的情況。測驗完成后,可將正確率及各個答案的人數(shù)分布比例顯示在課堂上,方便學生直觀地評判自己的學習情況。另外,可隨時開展隨機點名,通過對表現(xiàn)優(yōu)秀的學生發(fā)放小紅包或其他獎勵,活躍課堂氣氛,激發(fā)學生競爭學習,提高學習趣味性。
(3)課后階段。課程教學結束后,根據(jù)教學內容布置線上、線下作業(yè)督促學生及時消化課堂教學知識點。通過雨課堂發(fā)放課后延伸拓展資料,也可在討論區(qū)發(fā)起討論或對學生答疑解惑,增加課下互動溝通。實時整理分析教學日志,導出數(shù)據(jù)(學生考勤數(shù)據(jù)、課件數(shù)據(jù)、習題數(shù)據(jù)等),掌握學生的學習排名,未理解知識點的人數(shù)統(tǒng)計情況,最終匯總成每個同學的學習數(shù)據(jù)(如習題總分、出勤率、課件查看率、作業(yè)完成率、教學互動次數(shù)等),作為期末總評成績的參考,教師也可據(jù)此做好每次授課的心得體會記錄,以促進自身教學水平不斷提高。
另外,教師也應及時對線上和線下學生展現(xiàn)出的學習問題進行統(tǒng)計分析和整理,針對不同學生的不同問題,進行個性化指導,達到“因材施教”的效果。及時對課堂效果進行評估,檢驗課堂教學內容設計是否合理。好的繼續(xù)發(fā)揚,不好的部分要及時反思修正,不斷改進教學手段,優(yōu)化教學設計。
結語
本文在分析“建筑結構”課程教學改革研究現(xiàn)狀的基礎上,歸納總結了目前課程教學存在的主要問題及在當前智慧教育背景下“建筑結構”課程教學改革的必要性。根據(jù)雨課堂的教學優(yōu)點,將基于雨課堂的建筑結構課程混合式教學引入課堂教學,分別從課前、課中和課后三個階段探討了基于雨課堂教學的具體實施過程。總體來看,雨課堂平臺操作簡單,學生和老師在課上和課下都可以方便互動,這既可以提高學生的學習積極性,又提高了學習的效率。對授課老師來說,可以多角度地觀察學生的學習情況,可以更好地、有針對性地解決相關問題。學生對雨課堂平臺的評價普遍較高,學習效果有了較好的提高。
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項目:宿遷學院教學改革研究項目(SQU2021JGYB07);2021年宿遷學院校級一流課程建設項目(2021ylkc06)
*通訊作者:王秀振(1984—?),男,博士,講師,主要從事建筑結構抗震研究。