路維 楊建功(北京科技大學(xué)天津?qū)W院城市建設(shè)學(xué)院土木工程系,天津301830)
力學(xué)類(lèi)課程是土木、水利、機(jī)械等工科專(zhuān)業(yè)的重要專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課,包括理論力學(xué)、材料力學(xué)和結(jié)構(gòu)力學(xué)等,教學(xué)目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生分析、解決工程中的力學(xué)問(wèn)題,為學(xué)習(xí)專(zhuān)業(yè)課及繼續(xù)教育打下基礎(chǔ)[1-2]?!敖鹫n”標(biāo)準(zhǔn)(高階性、創(chuàng)新性和挑戰(zhàn)度)是中國(guó)教育界最新提出的課程標(biāo)準(zhǔn),高階性是提升課程質(zhì)量的核心和基礎(chǔ),創(chuàng)新性和挑戰(zhàn)度是提升課程質(zhì)量的重點(diǎn)和關(guān)鍵[3-4]。
隨著社會(huì)對(duì)人才需求的改變,教育部將本科院校劃分成研究型和應(yīng)用型兩大類(lèi)。應(yīng)用型本科與研究型本科在教學(xué)計(jì)劃、課程設(shè)置、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)效果等方面有著截然不同的區(qū)別。研究型本科培養(yǎng)專(zhuān)門(mén)從事研究型的人才,重視理論的研究和知識(shí)的擴(kuò)延。而應(yīng)用型本科主要培養(yǎng)生產(chǎn)一線的應(yīng)用型高技能人才,更側(cè)重于實(shí)踐能力和學(xué)生的動(dòng)手能力[5-6]。
本文以北京科技大學(xué)天津?qū)W院為例,立足于應(yīng)用型本科院校土木工程專(zhuān)業(yè)背景,按照教育部提出的“學(xué)時(shí)要少、內(nèi)容要新、水平要高、效果要好”的要求,對(duì)力學(xué)類(lèi)課程教學(xué)進(jìn)行整合和優(yōu)化,從課程群的角度建立新的力學(xué)知識(shí)體系,從而適應(yīng)新形勢(shì)下的人才培養(yǎng)目標(biāo)。
以北京科技大學(xué)天津?qū)W院土木工程專(zhuān)業(yè)為例,該專(zhuān)業(yè)開(kāi)設(shè)了工程力學(xué)(靜力學(xué)、材料力學(xué))、結(jié)構(gòu)力學(xué)、土力學(xué)與地基基礎(chǔ)、流體力學(xué)四門(mén)力學(xué)課程,各力學(xué)課程之間相互聯(lián)系,是學(xué)生學(xué)好后續(xù)專(zhuān)業(yè)課的基礎(chǔ)。在創(chuàng)新型人才培養(yǎng)以及力學(xué)課程特點(diǎn)的背景下,研究土木工程力學(xué)課程群的整合與改革,實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)應(yīng)用型人才知識(shí)、能力和素質(zhì)目標(biāo),構(gòu)建以實(shí)踐能力培養(yǎng)為中心的課程體系,促進(jìn)應(yīng)用型本科教育建設(shè)的發(fā)展是教學(xué)研究的重難點(diǎn)問(wèn)題[7]。
針對(duì)上述難點(diǎn),教學(xué)團(tuán)隊(duì)以新時(shí)代教育部對(duì)高等教育提出的“金課”標(biāo)準(zhǔn)為指導(dǎo),通過(guò)搭建這四門(mén)力學(xué)課程的內(nèi)在聯(lián)系,整合教學(xué)內(nèi)容,變更課堂模式、豐富實(shí)踐環(huán)節(jié)等途徑,探究應(yīng)用型本科院校力學(xué)課程改革建設(shè)的方法。主要改革措施包含五個(gè)方面:①全面梳理課程的教學(xué)內(nèi)容,打牢理論基礎(chǔ),掌握課程教學(xué)內(nèi)容;②更新教學(xué)資料,重構(gòu)教學(xué)內(nèi)容,符合應(yīng)用型人才的需要,聯(lián)系工程實(shí)際,重視培養(yǎng)學(xué)生工程意識(shí);③將傳統(tǒng)的“低階課堂、灌輸課堂、重知輕行、重學(xué)輕思”的低階課堂模式,改革成為集“高階課堂、對(duì)話(huà)課堂、知行合一、學(xué)思結(jié)合”為一體的高階課堂模式;④利用BIM的可視化,對(duì)部分力學(xué)模型進(jìn)行簡(jiǎn)化和分項(xiàng);⑤“寓教于研、以研促教、依托科研、結(jié)合產(chǎn)業(yè)”,通過(guò)科研項(xiàng)目、校企合作、質(zhì)量監(jiān)控咨詢(xún)服務(wù)等形式達(dá)到教、學(xué)、研相結(jié)合。
教學(xué)團(tuán)隊(duì)以學(xué)??傮w定位和人才培養(yǎng)目標(biāo)為出發(fā)點(diǎn),結(jié)合專(zhuān)業(yè)特色和學(xué)生特點(diǎn),對(duì)土木工程專(zhuān)業(yè)力學(xué)課程體系進(jìn)行教學(xué)改革。
立足于上述改革措施,教學(xué)團(tuán)隊(duì)制定了具體的教學(xué)改革創(chuàng)新思想和具體策略如下:①基本教學(xué)內(nèi)容的全面梳理。整理分析教學(xué)資源(教材、課件、教案等資料),構(gòu)建課程知識(shí)體系,整合教學(xué)內(nèi)容,明確重點(diǎn)、難點(diǎn)、關(guān)鍵點(diǎn),梳理基本概念、基本理論和基本方法等知識(shí)體系脈絡(luò);②構(gòu)建課程知識(shí)體系之間的關(guān)聯(lián),更新教學(xué)資料。一是建立力學(xué)課程體系內(nèi)各知識(shí)點(diǎn)的關(guān)聯(lián);二是建立基于人才培養(yǎng)目標(biāo)專(zhuān)業(yè)內(nèi)的各力學(xué)課程與相關(guān)專(zhuān)業(yè)課程體系之間的知識(shí)點(diǎn)的關(guān)聯(lián);三是結(jié)合課程的前沿領(lǐng)域、工程實(shí)踐領(lǐng)域以及交叉融合學(xué)科領(lǐng)域的知識(shí),建立課程內(nèi)外理論與實(shí)踐相結(jié)合的各知識(shí)點(diǎn)的關(guān)聯(lián)。通過(guò)這三方面關(guān)聯(lián),更新教學(xué)資料,提升教學(xué)內(nèi)容的深度和高度;③豐富實(shí)踐教學(xué),提升知識(shí)的寬度與廣度。應(yīng)用型本科院校應(yīng)重視培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力,實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),在教學(xué)的過(guò)程中,通過(guò)精英班、質(zhì)量監(jiān)控咨詢(xún)服務(wù)、課程設(shè)計(jì)等方式,豐富實(shí)踐途徑,提高力學(xué)知識(shí)綜合應(yīng)用的能力;④打造一支教學(xué)效果好、學(xué)術(shù)造詣深、愛(ài)崗敬業(yè)的優(yōu)秀教學(xué)團(tuán)隊(duì)。
表1 教學(xué)改革階段性成果
本文以“金課”標(biāo)準(zhǔn)為指引,以北京科技大學(xué)天津?qū)W院土木工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo)為例,針對(duì)應(yīng)用型本科院校該專(zhuān)業(yè)力學(xué)課程的改革和實(shí)踐進(jìn)行探討,通過(guò)教學(xué)改革創(chuàng)新與實(shí)踐,切實(shí)有效提升力學(xué)類(lèi)課程的教學(xué)質(zhì)量??蔀槠渌?lèi)型高校的力學(xué)課程教學(xué)改革創(chuàng)新提供有效借鑒,實(shí)現(xiàn)為國(guó)家培養(yǎng)分析問(wèn)題、解決問(wèn)題、實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力、自主學(xué)習(xí)能力全面發(fā)展的人才目標(biāo)。