劉婭婷 余小燕
摘要:文章以土木工程專業為例,探索“互聯網+”背景下畢業設計與課程設計“零存整取”式教學模式研究,以專業培養方案中畢業要求為向導,以畢業設計為主線,以培養學生工程實踐能力為目標,將課程設計作為畢業設計的一部分統籌安排,構建“多階段貫通、全過程融合”的目標體系和內容體系。通過引入“微課+微成果”把與畢業設計相關的課程知識點進行關聯和整合,將課程設計形成階段性的微成果零存在微平臺。學生根據畢業設計課題需求,將所掌握的有聯系的專業知識碎片加以融會貫通成知識體系,把已完成的課程設計成果進行重構整合,按照技術上可行、經濟上合理、應用上簡潔的目標進行畢業設計內容的調整和優化。
關鍵詞:課程設計;畢業設計;零存整取;重構整合
一、研究背景
在“互聯網+”的背景下,教育資源通過網絡得以存儲和傳播,學習資源更加豐富,學生可以在網絡上尋找自己所需要的知識,開展自主性學習。在“互聯網+”時代,“零存整取式”學習是其主要策略,其關鍵就是通過不斷借鑒、虛心接納、不斷“刷新”,使碎片化的知識逐漸整合起來、豐實起來、飽滿厚實起來,并與個人原有的知識體系實現融合與“鏈接”,從而達到化零為整,實現知識創新。
現代工程的發展對土木工程技術人才的要求越來越高,不僅要求工程技術人員有系統的專業理論知識,還要有較強的工程實踐能力以及人際交往與溝通能力。土木工程專業的課程設計和畢業設計是培養學生實踐能力、創新能力、集體協作能力和科學精神的重要教學環節,教學效果直接影響畢業生的綜合素質和工程能力。
目前,國內土木工程專業相當多的課程設計教學依附于對應的理論課,各門課程設計的指導教師單獨命題,選題從土木工程專業全局考慮上有所欠缺,且與其他相關專業課之間缺少必要的聯系。導致學生對工程整體結構缺乏完整、系統的認識,不清楚各門課程的重要性和關聯性,未能更好的鍛煉學生運用基礎知識解決實際問題的綜合能力。
因此,統籌考慮課程設計和畢業設計,對落實土木工程專業人才的培養目標有著非常重要的作用,也是我國當前教育改革的迫切要求。
二、研究內容及實施方法
(1)構建“多階段貫通、全過程融合”課程設計與畢業設計的目標體系和內容體系
目標是改革和建設的導向,明確培養目標是首要的工作。依據土木工程專業培養方案中畢業要求指標點,明確畢業設計與課程設計的培養目標是:培養學生能夠運用所學專業知識和現代工具對實際工程問題進行分析、設計和解決,且具備創新和溝通交流能力。基于培養目標,構建“多階段貫通、全過程融合”課程設計與畢業設計的內容體系。
具體思路是,以畢業設計項目工程為主線,學生根據自己興趣愛好和以后就業需求選擇課題方向,將同一個工程的不同部分作為不同課程設計的任務,每個階段的重點是不相同的又是相互關聯的,學生按照不同的學習階段,分段獨立完成相應的課程設計任務。一方面,將課程知識點串成線,查漏補缺,避免了難點、關鍵點成為盲點的可能;另一方面,增進了各專業課教師之間的合作與交流,便于制定統一格式文件和評分標準,統籌安排各設計環節的課時與進度。同時使學生比較全面而系統地了解工程實際,將真題真做理念貫徹本科教學全過程,以便在設計中做出與工程設計相關的安全、經濟、環境、施工等全方位的思考,最終促進學生對知識的綜合運用;激發學生的設計熱情,以提高學生靈活運用所學專業知識系統地解決工程實際問題的能力。
在畢業設計過程中,學生要從工程全局角度出發,根據畢業設計課題需求,將所掌握的有聯系的專業知識碎片加以融會貫通成知識體系;把已完成的課程設計成果進行重構整合,按照技術上可行、經濟上合理的目標進行畢業設計內容的調整和優化。這樣不僅可以避免課程設計與畢業設計內容重復,而且令學生們懂得如下的道理:一個好的設計并不是一蹴而就的,它需要經過多次調整與完善以漸次達到更好的目標,即設計“沒有最好,只有更好”。這樣安排的教學過程,不僅時間上得到了更合理的優化,避免出現指導教師們窮于應付的狀況,更為重要的是還能促使教師及時更新教學內容,促進設計所需知識體系間必要的融合和更好的銜接。
(2)構建“人人皆學、處處能學、時時可學”、“微課+微成果”的課程資源平臺
“互聯網+”背景下,教育資源通過網絡得以存儲和傳播,學習資源更加豐富,學生可以在網絡上尋找自己所需要的知識,開展自主性學習。傳統教學過程中教師的板書、投影片、教具模型等媒體展示的信息,被加工成文字、圖片、聲音、影像等資料,得以存儲和傳播。微課程先天的特征就是碎片化、短小精悍,符合網絡時代學生碎片式學習習慣,也符合了網絡時代學習趨勢。課程資源和平臺的建設主要分為以下兩個階段:
1)課程設計階段——人人“入股”建資源
在每門課程設計的授課階段,教師根據課程知識點建設微課,每一個短小的微課都能呈現一個完整的技能點,讓每個知識點前后又都能有連貫,既要考慮到學生的個體差異,又要考慮每門課程設計知識點的特殊性和難易程度,把完整的技能點用系列展開,吸引學生往下深入學習、分享、探究。在每門課程設計的成果提交階段,要求學生保存每項課程設計數據和成果,以便進行下一項課程設計時應用到上一項課程設計的數據,保持其設計數據的連續性和完整性。教師的教學成果和學生的學習成果通過“微課+微成果”存儲。實現人人“入股”,實現課程設計資源庫的進一步完善,為后續課程設計通過“查重”的方式進一步提升畢業設計質量打下基礎。
2)畢業設計階段——重構整合微課資源
為了讓學生對大學四年所學的知識系統的了解且能融會貫通,以更全面地培養學生的工程實踐能力。重構和整合后的畢業設計課程資源將若干個有聯系的微視頻按一定組織順序放在網絡平臺上,并添加微視頻標注模塊,引導學生對學習碎片進行有意識的融合,使之成為其個人知識結構的有機組成部分,最終成為自身的職業技能,學生根據畢業設計課題,隨時隨地進行知識之間的選擇、連通與重構,構建個性化的知識體系。通過資源整合,提前解決了畢業設計怎么做的問題,為提升畢業設計質量打下了基礎、提供了空間,助力本科教學,以進一步實現OBE培養目標。
(3)構建課程設計與畢業設計“零存整取”教學模式
零存整取式學習策略是網絡時代應對知識碎片化的主要對策。其實質就是要求學習者持續地積累知識碎片,通過不斷的收集、轉化、融合,將所學知識逐漸整合起來,從而達到零存整取的目的,最終通過將整合的知識進行重構和創新。課程設計與畢業設計“零存整取”教學模式,采取線上與線下相結合的模式,符合“互聯網+”背景下的教育環境。教學模式包括四個關鍵點:搜索選擇、連通分享、協作探究和整取提升。
1)搜索選擇:學生以課題需求和問題解決為中心,有針對性的從資源平臺上獲取信息與知識,將知識碎片進行重組。
2)連通分享:學生將知識點連通成知識體系框架,并讓他們在課堂上進行分享和交流。
3)協作探究:在線下教學中,根據項目選題開展小組的協作和探究式學習。對于那些沒有現成或固定答案的開放性、綜合性主題或內容,進行研究性或探究性學習,以求得問題的解決。選派學優生配合教師開展教學活動,對組內學困生進行重點幫扶。
4)整取提升:畢業設計指導中,學生在教師的線下指導下,結合線上資源平臺解決“怎么做”的基礎上,深入的研究課題,對課程設計的成果進行優化和合理利用,迅速實現知識點的整取,為畢業設計的提質增效爭取時間和空間。引導學生對知識碎片進行有意識的零存整取,使之成為學生個人知識結構的有機組成部分,并最終實現知識創新。
通過“零存整取”式教學模式,在畢業設計過程中,引導學生從工程全局角度出發,將所掌握的有聯系的知識碎片加以融會貫通成知識體系,用于不斷改進和完善畢業設計,按照技術上可行、經濟上合理的目標進行調整和優化。
三、結束語
實踐證明,“零存整取”式教學模式在土木工程專業的畢業設計與課程設計中的應用,促進了教學形式的開放性和教學方法的多樣性,教學效果明顯。具體體現在以下幾個方面:
(一)促進了學生主動學習、探究式學習的熱情
在“零存整取”式教學法的教學中,能促使學生主動形成學習動機。在完成項目任務時,指導學生根據現有的知識積極探索,學習新的知識技能,尋求解決問題、完成任務的方法,變“學會”為“會學”,無形中教會學生學習方法,使學生獲得成功的體驗,從而達到培養學生探究式學習、創新能力的教學目的。
(二)提高了學生的工程實踐能力
培養了學生綜合運用所學專業知識、基礎理論及基本技能去解決實際問題的能力,使學生比較全面而系統地了解工程實際,以提高學生對建筑結構設計的整體性認識。以便在設計中做出與工程設計相關的安全、經濟、構造、施工等全方位的思考,激發他們的設計熱情,以提高學生靈活運用所學專業知識系統地解決工程實際問題的能力。
(三)增進了師生的交流,促進了教學效果的持續改進
疏通整合知識體系,將教師的教學成果和學生的學習成果通過“微課+微成果”的形式存儲,方便學生對知識的不斷消化和重組,增進了各專業課教師之間的合作與交流,便于統籌安排各設計環節的課時與進度,以及進行必要的教學實踐與改革,促進教師教學效果的持續改進。
(四)建立了一種疫情常態化下的長效教學模式
建立一種畢業設計與課程設計相結合的長效教學模式,引導學生通過零存整取方式建構個性化知識體系,實現知識創新,實現土木工程專業人才培養目標。教學模式與疫情防控相適應,為疫情防控常態化下的教學提供了解決方案。
參考文獻:
[1]王竹立.零存整取:網絡時代的學習策略[J].遠程教育雜志,2013(3)37-43.
[2]沈卉卉.“互聯網+”時代學生自主學習能力培養和個性化教學的研究與實踐-基于微課程視角[J].湖北經濟學院學報(人文社會科學版),2016(11):196-197.
作者簡介:
劉婭婷,1986年2月,性別:女,民族:漢,籍貫:湖北,學歷:研究生,職稱:工程師,研究方向:建筑結構抗震,工作單位:武昌首義學院;
余小燕,1977年12月,性別:女,民族:漢,籍貫:湖北黃岡,學歷:碩士研究生,職稱:工程師,研究方向:裝配式混凝土建筑節點設計研究,工作單位:武昌首義學院。