◆張玉芬
新專業(yè)條件下的力學(xué)課程教學(xué)改革*
◆張玉芬
根據(jù)幾年來力學(xué)課教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),以及對(duì)學(xué)生的問卷調(diào)查,認(rèn)為要搞好城市地下空間工程專業(yè)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)和教育,必須進(jìn)行力學(xué)課程教學(xué)改革。論述力學(xué)課程的作用、力學(xué)課程教學(xué)改革的內(nèi)容及其優(yōu)化,改革內(nèi)容要體現(xiàn)知識(shí)、能力與素質(zhì)的統(tǒng)一。
力學(xué)課程;教學(xué)改革;應(yīng)用型人才
根據(jù)國家教育部“厚基礎(chǔ)、寬口徑、大模塊”的指導(dǎo)原則,北方工業(yè)大學(xué)于2012年開始招收城市地下空間工程專業(yè)本科生。要搞好城市地下空間工程專業(yè)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)和教育,應(yīng)堅(jiān)持不懈地探索,并認(rèn)真總結(jié)經(jīng)驗(yàn),理清思路,不斷進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容的改革。力學(xué)作為一門古老的學(xué)科,在思想、教學(xué)、實(shí)踐方面都相對(duì)成熟,但在現(xiàn)代工程不斷發(fā)展的背景下,同時(shí)城市地下空間工程作為新興的土木工程專業(yè)方向,現(xiàn)行原有的力學(xué)教學(xué)模式不能完全適應(yīng)形勢,必須完善力學(xué)課程教學(xué)改革體系,以助于學(xué)校的教育模式更加系統(tǒng)化和具體化,更加完善培養(yǎng)城市地下空間工程專業(yè)人才的方式方法。筆者根據(jù)幾年來力學(xué)課教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),以及對(duì)學(xué)生的問卷調(diào)查的反饋意見等,對(duì)現(xiàn)在力學(xué)課程教學(xué)改革存在的問題進(jìn)行具體分析。
力學(xué)是一門非常重要的課程,對(duì)于城市地下空間工程專業(yè)的學(xué)生來說,學(xué)好力學(xué)課程是學(xué)好專業(yè)的基礎(chǔ)。力學(xué)課課程及其教學(xué)內(nèi)容是土木類高校課程體系的重要構(gòu)成,也是其中教學(xué)改革的重要內(nèi)容。在城市地下空間工程專業(yè)的課程設(shè)置中,力學(xué)作為重要專業(yè)基礎(chǔ)課,是主干課程,是很重要的技術(shù)基礎(chǔ)課,教學(xué)內(nèi)容包括理論力學(xué)、材料力學(xué)和結(jié)構(gòu)力學(xué),決定著針對(duì)學(xué)生的學(xué)科基礎(chǔ)性知識(shí)的傳授。因此,力學(xué)課程在培養(yǎng)學(xué)生良好的科學(xué)素質(zhì)、工程能力及創(chuàng)新能力等方面都具有其他課程不可替代的作用。
力學(xué)課程教育與基礎(chǔ)課程教育的關(guān)系高校教育的側(cè)重點(diǎn)在于培養(yǎng)學(xué)生特色的知識(shí)結(jié)構(gòu),專業(yè)不同,教學(xué)計(jì)劃也不盡相同,即使是相同的課程在不同的專業(yè)中所采取的教學(xué)措施也是不同的。北方工業(yè)大學(xué)以培養(yǎng)“厚基礎(chǔ)、寬口徑、適應(yīng)性強(qiáng)的人才為主”為培養(yǎng)目標(biāo),在發(fā)展專業(yè)課程的同時(shí)以市場的需求為導(dǎo)向開發(fā)適用性強(qiáng)的課程。以城市地下空間工程專業(yè)而論,以往重基礎(chǔ)輕專業(yè)的教育模式已經(jīng)不再適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的需要,用人單位更要看重學(xué)生的專業(yè)知識(shí)和實(shí)踐能力,為此,課程目標(biāo)的設(shè)置要趨向于專業(yè)化,使學(xué)生選擇某些專攻領(lǐng)域而有所成就[1]。實(shí)踐證明,遵從理論力學(xué)、材料力學(xué)和結(jié)構(gòu)力學(xué)的教學(xué)次序,將教學(xué)的重點(diǎn)偏向材料力學(xué)方面,將更能滿足城市地下空間工程專業(yè)學(xué)生未來職業(yè)發(fā)展的需要。
力學(xué)教學(xué)課程多與少的關(guān)系:力學(xué)教學(xué)課程的安排土木類專業(yè)的力學(xué)課簡單地分為多學(xué)時(shí)和少學(xué)時(shí)兩類。多學(xué)時(shí)的目的要求比較明確,少學(xué)時(shí)的適應(yīng)專業(yè)比較多。如何解決教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)時(shí)間上的矛盾,這是個(gè)長期存在的問題。地下空間工程專業(yè)基本屬于力學(xué)課程多學(xué)時(shí)的專業(yè),理論力學(xué)、材料力學(xué)應(yīng)盡量擴(kuò)充學(xué)習(xí)內(nèi)容,而結(jié)構(gòu)力學(xué)應(yīng)盡量精選內(nèi)容,減少教學(xué)計(jì)劃中的教學(xué)時(shí)數(shù)。假如遵循傳統(tǒng)的教學(xué)理念,按照傳統(tǒng)的教學(xué)方法教學(xué),教學(xué)內(nèi)容以傳授知識(shí)為主,那么延長學(xué)時(shí)似乎更為合理。但是隨著時(shí)代的發(fā)展,社會(huì)和用人更看重學(xué)生是否具有創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力,這就要樹立新的教育教學(xué)理念,將知識(shí)的傳授作為培養(yǎng)學(xué)生獲取知識(shí)和運(yùn)用知識(shí)的能力的手段,那么就可以解決好這一矛盾了。
此外,不能過早導(dǎo)入力學(xué)教學(xué)課程。通過大四學(xué)生的問卷調(diào)查顯示,80%的學(xué)生認(rèn)為學(xué)完材料力學(xué)之后再開始學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)力學(xué)更為合理,如果同時(shí)學(xué)習(xí),效果較差。從專業(yè)教育的相關(guān)課程入手,力學(xué)課程是為了夯實(shí)專業(yè)基礎(chǔ),為專業(yè)課程學(xué)習(xí)和專業(yè)技能的訓(xùn)練做好準(zhǔn)備。力學(xué)教學(xué)課程的學(xué)時(shí)量安排,應(yīng)立足于專業(yè)課程之間的內(nèi)在聯(lián)系以及未來專業(yè)技能結(jié)合點(diǎn)上。
調(diào)查顯示,30%的學(xué)生認(rèn)為雙語教學(xué)開展很有必要,也就是說可以同時(shí)開授雙語班教學(xué),適用于理論力學(xué)和材料力學(xué),因?yàn)檫@兩門課程的開課階段是大部分學(xué)生通過國家英語四六級(jí)考試的時(shí)間;甚至有學(xué)生建議開設(shè)純外教的材料力學(xué)課程。
力學(xué)教學(xué)體系中知識(shí)、能力與素質(zhì)的關(guān)系當(dāng)前部分大學(xué)生實(shí)踐能力差,日益成為高等學(xué)校人才培養(yǎng)工作中不可忽視的現(xiàn)象。提高大學(xué)生綜合素質(zhì),增強(qiáng)大學(xué)生的動(dòng)手能力,是高校人才培養(yǎng)工作的著力點(diǎn)和衡量人才培養(yǎng)質(zhì)量的第一要素。基于當(dāng)前社會(huì)日益強(qiáng)烈的對(duì)學(xué)校個(gè)性化教學(xué)的訴求,高校要將實(shí)踐能力培養(yǎng)納入人才培養(yǎng)的全過程,制訂科學(xué)合理的培養(yǎng)方案,要在人才培養(yǎng)目標(biāo)、培養(yǎng)規(guī)格、畢業(yè)要求中明確實(shí)踐能力的培養(yǎng),引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)認(rèn)知規(guī)律,包含重視分類的力學(xué)系統(tǒng)化知識(shí)獲取,并且學(xué)會(huì)掌握力學(xué)應(yīng)用的先進(jìn)手段,充分發(fā)揮教育教學(xué)主渠道、校園文化的主陣地作用,充分發(fā)揮大學(xué)生的主動(dòng)性,促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。
力學(xué)課程教學(xué)改革內(nèi)容的裁定,實(shí)質(zhì)取決于教師和教材。從教師和教材著手,著重考慮教學(xué)內(nèi)容的前沿性和實(shí)用性。課程改革是一個(gè)邊推廣、邊實(shí)驗(yàn)、邊總結(jié)的過程,重點(diǎn)在于師資隊(duì)伍的建設(shè),教師是課程的開發(fā)者、研究者、決策者[2];教師必須掌握本學(xué)科專業(yè)的技能要求,同時(shí)學(xué)習(xí)新的專業(yè)理論與技術(shù)以擴(kuò)容教學(xué)內(nèi)容。在做好教師的本職工作這一先決條件后,從教材方面來看,教材作為教學(xué)參考用書,是學(xué)生學(xué)習(xí)力學(xué)知識(shí)的搖籃。力學(xué)課程教材是否合理,直接影響教學(xué)質(zhì)量。如果力學(xué)課程內(nèi)容不合理,那么教師的教學(xué)水平就無法充分體現(xiàn)出來,教學(xué)質(zhì)量也就無法得到保障,因此可以說教材是教學(xué)內(nèi)容改革的第二道關(guān)口。課程內(nèi)容的改革必須有相應(yīng)的教材配合。通過調(diào)查問卷顯示,學(xué)生認(rèn)為現(xiàn)有教材內(nèi)容偏多、篇幅過長,應(yīng)采用一些富于啟發(fā)的,思想性、科學(xué)性強(qiáng),便于學(xué)生自學(xué)的教材。教師與教材兩者是相輔相成的,力學(xué)課程教學(xué)內(nèi)容改革要以一線力學(xué)教師為主干,城市地下空間工程專業(yè)的專業(yè)課教師為后援。如果力學(xué)課程改革沒有利用好教師這一重要載體,而教師又沒有好好利用教材,改革就無法進(jìn)行。
師生關(guān)系的優(yōu)化是基礎(chǔ)平等、和諧的師生關(guān)系是取得良好教學(xué)質(zhì)量的前提,為此,教師要樹立平等的師生關(guān)系意識(shí),與學(xué)生平等相待。真誠地關(guān)心學(xué)生、愛護(hù)學(xué)生,主動(dòng)關(guān)心學(xué)生,尊重學(xué)生家庭的文化背景差異,公平對(duì)待每一位學(xué)生,讓每個(gè)學(xué)生在學(xué)校得到教師的關(guān)心,關(guān)注學(xué)生的全面發(fā)展,在提高學(xué)生學(xué)習(xí)能力的同時(shí),加強(qiáng)師生間的情感交流,促進(jìn)師生關(guān)系的融洽發(fā)展,進(jìn)而營造出和諧的教學(xué)環(huán)境,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的激情,積極樂觀地探求知識(shí)。
教學(xué)過程的優(yōu)化是途徑力學(xué)課程內(nèi)容要在充分了解學(xué)生學(xué)習(xí)狀況的基礎(chǔ)上,開發(fā)涵蓋力學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)和基礎(chǔ)技能的校本課程。
1)精選力學(xué)課程必備的基礎(chǔ)知識(shí)和技能,密切教材與工程實(shí)踐以及現(xiàn)代社會(huì)、科技發(fā)展的聯(lián)系,改變課程內(nèi)容繁、難、偏、舊的現(xiàn)狀。城市地下空間工程專業(yè)的畢業(yè)生工作主要對(duì)象是城市地面以下各種類型的地下建筑物或結(jié)構(gòu)物,必然會(huì)遇到力學(xué)方面的工作和問題。因此,力學(xué)教學(xué)內(nèi)容必須立足社會(huì)需求,涵蓋基本的結(jié)構(gòu)分析理論和計(jì)算方法,打造具有學(xué)校特色的精品課程。
2)理論教學(xué)與實(shí)踐相結(jié)合?;纠碚搩?nèi)容不可以刪減,但其中的證明和應(yīng)用可以簡化,或者提倡學(xué)生自學(xué)。學(xué)校要加強(qiáng)對(duì)外合作交流,完善實(shí)習(xí)制度,積極探索和創(chuàng)新實(shí)習(xí)模式,培養(yǎng)專業(yè)理論知識(shí)和實(shí)踐能力相結(jié)合的優(yōu)秀人才。
3)依托信息化手段。準(zhǔn)確把握時(shí)代發(fā)展脈搏,充分認(rèn)識(shí)教育信息化面臨的新形勢新要求,充分利用信息化手段大力促進(jìn)教育公平,完善網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化、個(gè)性化,以視頻和音頻的方式實(shí)現(xiàn)在線教學(xué),這樣學(xué)生可以根據(jù)自身的水平和功能需求選擇課程。
考試的優(yōu)化是保證摒棄傳統(tǒng)的考試制度,積極探索新型的學(xué)生考試制度,開發(fā)多元化的考試體系,科學(xué)合理地安排考試科目和考試內(nèi)容,盡力培養(yǎng)學(xué)生力學(xué)素養(yǎng)、多元智能,進(jìn)行全面考查[3]。
力學(xué)課程教學(xué)改革的關(guān)鍵在于教學(xué)觀念的轉(zhuǎn)變和對(duì)力學(xué)課程的重視程度。在教學(xué)中創(chuàng)建有利于調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性的教學(xué)環(huán)境,使學(xué)生積極地參與學(xué)習(xí),從而獲得和掌握知識(shí)。應(yīng)用型人才的培養(yǎng)不是一朝一夕的事情。筆者從事力學(xué)課程教學(xué)多年,要做好城市地下空間工程專業(yè)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)和教育,就必須從實(shí)際出發(fā),針對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)特點(diǎn),堅(jiān)持以學(xué)生為本、開放融合的教育理念,圍繞應(yīng)用型規(guī)格定位,立足大眾化高等教育實(shí)際,創(chuàng)新培養(yǎng)途徑,以能力培養(yǎng)為核心,著力加強(qiáng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)和社會(huì)能力培養(yǎng),創(chuàng)立素質(zhì)拓展體系,實(shí)施規(guī)范化管理和訓(xùn)練;加強(qiáng)校企合作,構(gòu)建合作研學(xué)的教學(xué)方法及多元化的學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)方法,實(shí)現(xiàn)資源共享、優(yōu)勢互補(bǔ),共同培養(yǎng)造就大批高素質(zhì)應(yīng)用型力學(xué)人才。
[1]盛國剛,李學(xué)罡.基礎(chǔ)力學(xué)課程教學(xué)改革探索與實(shí)踐[J].高等建筑教育,2011,20(6):58-60.
[2]張思敏.高職院校建筑力學(xué)教學(xué)與改革[J].科技信息,2013(26):240-241.
[3]嚴(yán)慕容,許靜靜,段潔利,等.工程力學(xué)課程素質(zhì)教育探索與實(shí)踐[J].高等建筑教育,2012,21(6):61-63.
Practice and Innovation in Mechanics Teaching based on Construction of New Major
ZHANG Yufen
According to the characteristic of the major of Underground Engineering and the purpose of cultivating applicationoriented and innovative talents,this paper discussed the function of mechanics curriculum,the content of teaching reforms and the process. At the basis of new major teaching reform,the mechanics curriculum should highlight the social skill training,and the teaching contents should embody the unity of knowledge,skill and accomplishment.
mechanics curriculum;teaching reforms;applicationoriented talents
G642.0
B
1671-489X(2016)02-0127-02
北方工業(yè)大學(xué)教育教學(xué)改革和課程建設(shè)基金及長城學(xué)者后備人才資助項(xiàng)目(XN130)。
作者:張玉芬,北方工業(yè)大學(xué)大學(xué)土木工程學(xué)院副教授,工學(xué)博士(100144)。
10.3969 /j.issn.1671-489X.2016.02.127