李天娥 辛立彪 王永寶

摘 ?要:新媒體技術對傳統教學模式造成了巨大沖擊,傳統的課堂教學已經不能滿足學習者的要求,基于移動端的在線學習已逐漸成為新時代教學的一個重要發展方向。文章以鋼結構設計原理課程為例,在總結課程特點及線上教學意義的基礎上,進行了基于微信的混合教學模式探析與設計,促進銜接課堂內外無縫學習空間的形成,推動互聯網信息技術與傳統教育教學深度融合,為逐步建立線上線下教學相結合的完善體系奠定了基礎。
關鍵詞:微信;鋼結構設計原理;混合教學
中圖分類號:G642 ? ? ? ?文獻標志碼:A ? ? ? ? ?文章編號:2096-000X(2021)19-0074-04
Abstract: New media technology has caused a huge impact on traditional teaching model. Traditional classroom teaching can no longer meet the requirements of learners. Mobile-based online learning has gradually become an important development direction of teaching in the new era. Taking the course Principles of Steel Structure Design as an example, on the basis of summarizing the characteristics of the course and the significance of online teaching, this paper analyzes and designs the mixed teaching mode based on WeChat. The purpose of it is to promote the formation of seamless learning space inside and outside the classroom, and the deep integration of Internet information technology and traditional education and teaching. It has laid a foundation for gradually establishing a perfect system combining online and offline teaching.
Keywords: Wechat; Principles of Steel Structure Design; blended teaching
鋼結構因其材料勻質性好、各向同性、質量輕、塑性韌性好等優點,在大型公共建筑、工業建筑、民用建筑及橋梁結構等領域中得到了廣泛的應用。自1996年來,我國鋼產量長期雄踞世界首位[1],但由于鋼結構的比例卻遠低于國際發達國家的水平。例如,據相關數據統計,2018年全國鋼結構產量0.6874億噸,占鋼產量的7.4%,較發達國家平均30%的比重有較大差距(歐洲、日本等已達到40%以上),且2018年鋼結構產值占建筑業總產值僅2.87%。近年來,基于建筑環保、城鎮化及鋼產量過剩等壓力,同時為了響應建筑工業化改革,我國在政策上大力支持鋼結構的發展,尤其是裝配式鋼結構。例如,2016年《鋼鐵工業調整升級規劃(2016-2020年)》提出中國將力爭鋼結構用鋼量由目前的5000萬噸增加到1億噸以上;2019年,“大力發展鋼結構等裝配式建筑”成為住建部重點工作,并開始鋼結構住宅試點;2020年,“大力推進鋼結構裝配式住宅建設試點”再次被列入住建部的重點工作[2]。
鋼結構的迅猛發展對我國鋼結構專業技術人才的培養帶來了嚴峻的考驗,對高校培養人才具備的知識理論及能力的要求越來越高。但目前鋼結構課程課時安排較少,學生在課堂上獲得的知識嚴重不足。在“互聯網+”的時代背景下,建設鋼結構網絡課程作為有限課堂教學的助手,供學生預習、復習及拓展相關知識點,提高教學質量,培養知識功底扎實的學生以高質量地滿足社會需求。
本文在分析鋼結構設計原理課程特點的基礎上,結合新冠肺炎疫情期間網絡教學的經驗,提出基于微信混合教學模式,并且對該模式進行了初步探析,為充分實現鋼結構設計原理課程的混合教學模式奠定基礎,為工科專業類似課程的教學改革提供借鑒。
一、鋼結構設計原理課程的特點
鋼結構教學分為鋼結構設計原理課程與鋼結構設計課程兩大塊,其中鋼結構設計原理課程為鋼結構設計提供基本理論知識,是土木工程專業重要的基礎課程之一。該課程具有如下的特點[3-4]:
(一)理論性強
鋼結構設計原理課程牽涉到比較多的理論計算公式及符號定義,涉及到材料力學、結構力學、荷載與結構設計方法等課程內容,要求學生有扎實的知識儲備。鋼結構設計原理課程一般放在大學第三學年。這是由于大二大三是專業課的密集時期,學生很難高質量地完成知識點的銜接與復習。此外,部分基礎課程并行或滯后于鋼結構設計原理課程,比如太原理工大學的荷載與結構設計方法課程相關知識的滯后講解,會給學生理解鋼結構設計方法帶來難度。在這種背景下,學生對鋼結構設計知識難理解,甚至出現厭學情緒,大大降低了課堂授課效率。在對太原理工大學2015級、2016級學生的課堂統計發現,近80%的學生認為鋼結構設計原理是大學期間最難的課程,印象里只留下理論性強的公式與符號。
(二)內容豐富
鋼結構設計原理課程的基本知識點包括緒論、材料、連接、構件(軸心受力構件、受彎構件、偏心受力構件),課程中除了需要講授基本原理外,還需傳授鋼結構設計在應用中的銜接點,加之近年來知識體系及相關理論的更新,使得鋼結構設計原理課程的教學內容豐富,但土木工程專業教學改革趨勢是要壓縮課程教學學時[5]。太原理工大學鋼結構設計原理課程為40學時,去掉中秋國慶假期沖突的2-4個學時,實際上僅有36個學時左右,明顯少于國內高校特別是985、211學校的學時設置,例如,清華大學鋼結構原理課程為48學時,同濟大學、哈爾濱工業大學鋼結構原理課程為56學時等[6]。在本科課程總學時下調的大背景下,增加學時基本沒有可能。因此,如何在有限的學時內,高效地將鋼結構設計原理課程的知識點傳遞給學生,培養具備鋼結構設計所需理論基礎知識的專業人才是授課教師面臨的挑戰之一。