王展光,蔡萍,邵建華,李紅明,汪洋
(1凱里學(xué)院 建筑工程學(xué)院,貴州凱里 556011;2江蘇科技大學(xué) 土木工程與建筑學(xué)院,江蘇鎮(zhèn)江 212000)
我國(guó)工科課程在人才培養(yǎng)上具有重理論、輕實(shí)踐的傳統(tǒng),只專注學(xué)生理論知識(shí)的灌輸和培養(yǎng),不關(guān)注學(xué)生實(shí)踐能力的提升。新時(shí)期盡管工科專業(yè)增設(shè)了形式多樣的實(shí)踐培養(yǎng)環(huán)節(jié),但還不能完全滿足就業(yè)市場(chǎng)對(duì)工科類專業(yè)畢業(yè)學(xué)生的專業(yè)技能和動(dòng)手實(shí)踐能力的要求。
土建類專業(yè)與工程實(shí)際聯(lián)系緊密,具有綜合性強(qiáng)、實(shí)踐性強(qiáng)的特點(diǎn),需要學(xué)生具備較強(qiáng)的工程知識(shí)、實(shí)踐能力和解決復(fù)雜工程問(wèn)題的能力?!朵摻Y(jié)構(gòu)基本原理》是土建類專業(yè)的一門專業(yè)核心課程,在土建類人才培養(yǎng)中發(fā)揮著重要的作用。但由于鋼結(jié)構(gòu)課程難度大,學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣低,以及傳統(tǒng)教學(xué)與實(shí)際工程存在嚴(yán)重脫節(jié)等問(wèn)題,導(dǎo)致鋼結(jié)構(gòu)課程教學(xué)效果不佳,難以培養(yǎng)出鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)需要的設(shè)計(jì)、施工、管理方面的專業(yè)技術(shù)人員和管理人員,嚴(yán)重阻礙了行業(yè)發(fā)展的步伐。鋼結(jié)構(gòu)作為高層、大跨結(jié)構(gòu)建筑的主要形式,使用范圍越來(lái)越廣泛,為了適應(yīng)社會(huì)對(duì)鋼結(jié)構(gòu)人才的需求,必須對(duì)鋼結(jié)構(gòu)課程的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法進(jìn)行改革,以培養(yǎng)出具有扎實(shí)理論知識(shí)和工程實(shí)踐能力的專業(yè)人才[1-5]。
本文在對(duì)地方本科院?!朵摻Y(jié)構(gòu)基本原理》課程教學(xué)現(xiàn)狀進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上,對(duì)課程的教學(xué)改革進(jìn)行探討,提出課程改革策略,以期提高鋼結(jié)構(gòu)課程教學(xué)質(zhì)量,為培養(yǎng)合格的應(yīng)用型人才服務(wù),為推動(dòng)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提供支持。
《鋼結(jié)構(gòu)基本原理》作為土建類專業(yè)的一門專業(yè)核心課程,主要講授鋼結(jié)構(gòu)材料的基本性能、鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件及其連接的設(shè)計(jì)計(jì)算方法與構(gòu)造設(shè)計(jì),使學(xué)生初步具有設(shè)計(jì)鋼結(jié)構(gòu)的能力。
在《鋼結(jié)構(gòu)基本原理》傳統(tǒng)授課過(guò)程中,更注重鋼結(jié)構(gòu)理論知識(shí)的講解和推導(dǎo),課程具有“內(nèi)容多、公式多、構(gòu)造多”和“理解難、做題難、應(yīng)用難”等特點(diǎn),課程理論教學(xué)過(guò)程中,對(duì)鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件計(jì)算軟件和細(xì)部構(gòu)造講解較少。課程教學(xué)模式較為單一,創(chuàng)新性缺乏,學(xué)生在學(xué)習(xí)的過(guò)程中主動(dòng)性不足,從而導(dǎo)致學(xué)生在完成該課程的學(xué)習(xí)后,實(shí)踐能力弱,不能將理論學(xué)習(xí)的知識(shí)直接運(yùn)用到工程實(shí)踐中,難以滿足社會(huì)對(duì)人才的要求。
針對(duì)《鋼結(jié)構(gòu)基本原理》課程建設(shè)中的問(wèn)題,將成果導(dǎo)向教育(OBE)理念引入《鋼結(jié)構(gòu)基本原理》的課程教學(xué)過(guò)程中,在繼承傳統(tǒng)教學(xué)模式的基礎(chǔ)上,對(duì)鋼結(jié)構(gòu)課程的設(shè)計(jì)進(jìn)行改革,以成果為導(dǎo)向,以實(shí)際項(xiàng)目為內(nèi)容,以學(xué)生為主體,實(shí)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)成果的多樣化考核[6-7]?;诔晒麑?dǎo)向理念引導(dǎo)下的教學(xué)模式,更加注重學(xué)生的實(shí)際學(xué)習(xí)效果和產(chǎn)出成果,以此來(lái)評(píng)估教學(xué)成效和進(jìn)一步改進(jìn)教學(xué)方法。
(1)改革工科課程教學(xué)模式,提高學(xué)生工程實(shí)踐能力。通過(guò)創(chuàng)新課程模式,增加學(xué)生實(shí)踐鍛煉的機(jī)會(huì),讓學(xué)生畢業(yè)后能立即投入到工作中。可構(gòu)建各類競(jìng)賽、本科生創(chuàng)新計(jì)劃、開(kāi)放選修實(shí)驗(yàn)、專業(yè)實(shí)習(xí)等實(shí)踐環(huán)節(jié)常態(tài)化運(yùn)行機(jī)制,借助工程實(shí)體模型提高學(xué)生的工程素養(yǎng)。
(2)建立持續(xù)改進(jìn)的課程教學(xué)評(píng)價(jià)機(jī)制,保障學(xué)生的成果產(chǎn)出。從實(shí)踐層面通過(guò)革新教育理念,在課堂教學(xué)、實(shí)踐環(huán)節(jié)、第二課堂等培養(yǎng)環(huán)節(jié)中改進(jìn)教學(xué)效果評(píng)價(jià)手段,建立“四位一體”的課程評(píng)價(jià)機(jī)制,完善各環(huán)節(jié)學(xué)生專業(yè)技能和職業(yè)素養(yǎng)的具體實(shí)踐并持續(xù)改進(jìn),保障學(xué)生的成果產(chǎn)出。
(3)以學(xué)生為主體,構(gòu)建自主學(xué)習(xí)的機(jī)制與平臺(tái),培養(yǎng)學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習(xí)習(xí)慣。針對(duì)現(xiàn)在地方院校學(xué)生學(xué)習(xí)能力弱、學(xué)習(xí)反饋少、學(xué)習(xí)參與度不夠的現(xiàn)狀,以學(xué)生為主體,在課程安排、資源配置、學(xué)生服務(wù)等方面滿足學(xué)生的需要,構(gòu)建闖關(guān)式自主學(xué)習(xí)平臺(tái),引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)。
基于成果導(dǎo)向理念,課程教學(xué)圍繞專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo),以學(xué)生成果產(chǎn)出為中心,對(duì)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)資源及課程考核方式等進(jìn)行反向設(shè)計(jì)。
課程教學(xué)是開(kāi)發(fā)和儲(chǔ)備學(xué)生智力資源的過(guò)程,教學(xué)模式的設(shè)置,應(yīng)以課程教學(xué)目標(biāo)的有效實(shí)現(xiàn)為標(biāo)準(zhǔn),在教學(xué)過(guò)程中強(qiáng)調(diào)以學(xué)生成果產(chǎn)出為導(dǎo)向,從學(xué)生成果達(dá)成度來(lái)對(duì)課程教學(xué)進(jìn)行反向設(shè)計(jì)。
通過(guò)學(xué)生成果產(chǎn)出的解構(gòu),形成培養(yǎng)要素,進(jìn)而通過(guò)反向設(shè)計(jì),將基于學(xué)生成果的培養(yǎng)貫穿到相應(yīng)的教學(xué)環(huán)節(jié)。采用不同的教學(xué)方法,依據(jù)不同的學(xué)習(xí)成果要求,有針對(duì)性地對(duì)學(xué)生的創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力、溝通與交流能力、職業(yè)素養(yǎng)、科學(xué)精神等進(jìn)行培養(yǎng)。
基于成果導(dǎo)向的課程教學(xué)目的在于為學(xué)生構(gòu)建合理的知識(shí)結(jié)構(gòu),激發(fā)學(xué)生對(duì)專業(yè)學(xué)習(xí)的熱情,培養(yǎng)學(xué)生持續(xù)產(chǎn)出學(xué)習(xí)成果的能力。最終是為專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)——學(xué)生成果產(chǎn)出服務(wù)的,即課程教學(xué)應(yīng)能對(duì)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)形成有效支撐。因而,課程教學(xué)方法應(yīng)緊緊圍繞學(xué)生成果產(chǎn)出的培養(yǎng)這一目標(biāo)設(shè)置。
(1)討論式教學(xué)。討論式教學(xué)是指由授課教師或?qū)W生就課程教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行質(zhì)詢和辯論的一種教學(xué)方式,其本質(zhì)是在“質(zhì)疑—辯論—質(zhì)疑”的過(guò)程中,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,拓寬專業(yè)視野,挖掘創(chuàng)新潛力,培養(yǎng)懷疑精神。
(2)翻轉(zhuǎn)課堂。對(duì)課程部分經(jīng)典理論內(nèi)容采用翻轉(zhuǎn)課堂混合式教學(xué)方式呈現(xiàn),制作或引入課程經(jīng)典理論的優(yōu)質(zhì)教學(xué)視頻,通過(guò)課程網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)發(fā)布,學(xué)生自主學(xué)習(xí)。課堂教學(xué)時(shí),教師采用引導(dǎo)、答疑、小組討論等教學(xué)方式強(qiáng)化學(xué)生學(xué)習(xí)的效果,培養(yǎng)學(xué)生的表達(dá)能力和實(shí)踐能力。
(3)實(shí)踐教學(xué)。課程教學(xué)體系強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),著重創(chuàng)新構(gòu)建以實(shí)踐為主的教學(xué)模式,以經(jīng)典工程案例、復(fù)雜工程案例、事故案例為主,進(jìn)行案例教學(xué)。具體內(nèi)容包括:課堂講授、課下作業(yè)、模型制作、虛擬仿真模擬等,創(chuàng)新工科課程的教學(xué)模式、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法,豐富學(xué)生的課外生活,培養(yǎng)學(xué)生的興趣,提高學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。
通過(guò)建設(shè)課程的實(shí)踐資料庫(kù)、技術(shù)交流資源以及網(wǎng)絡(luò)資源(電子資料庫(kù)內(nèi)容豐富,內(nèi)含工程圖片、圖紙、施工錄像、授課錄像、實(shí)驗(yàn)錄像、圖書(shū)、多媒體課件、習(xí)題庫(kù)、典型案例、研究型學(xué)習(xí)習(xí)題集、著名網(wǎng)站等),并同步開(kāi)發(fā)資料庫(kù)的開(kāi)放共享與管理平臺(tái),切實(shí)保障教學(xué)方法的實(shí)施,保證學(xué)生成果產(chǎn)出。
教師結(jié)合講授的課程,通過(guò)統(tǒng)計(jì)學(xué)生網(wǎng)上有效交流頻次,推動(dòng)學(xué)生課后利用網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)自主學(xué)習(xí)。每學(xué)期開(kāi)課前,任課教師可以在網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)中創(chuàng)建班級(jí),學(xué)生選課進(jìn)入班級(jí)進(jìn)行自主學(xué)習(xí)。通過(guò)班級(jí)中的在線測(cè)試練習(xí),要求學(xué)生在規(guī)定時(shí)間內(nèi)做完相應(yīng)題目,由教師批改并給出分?jǐn)?shù),以鞏固和拓展課堂教學(xué)相關(guān)知識(shí)。學(xué)生可以通過(guò)班級(jí)互動(dòng)交流平臺(tái)交流問(wèn)題,也可在線提問(wèn),由任課教師解答。教師還可將學(xué)生課外作業(yè)情況信息及課堂教學(xué)資料發(fā)布到線上對(duì)應(yīng)班級(jí)中,由學(xué)生下載參考。學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的學(xué)習(xí)情況(在線學(xué)習(xí)時(shí)間、提問(wèn)交流情況、在線測(cè)試情況及網(wǎng)上作業(yè)情況等)將作為平時(shí)成績(jī)的一個(gè)重要組成部分。
在課堂教學(xué)中,教師除了精講理論原理知識(shí)外,還可根據(jù)課程特點(diǎn),通過(guò)圖片展示,實(shí)物模型結(jié)合三維動(dòng)畫(huà)模擬等虛實(shí)結(jié)合的方式闡述鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)、構(gòu)件構(gòu)造,結(jié)構(gòu)各組成部分間的相互關(guān)系、受力機(jī)理,并布置手工制作模型作業(yè),利用軟件模擬、現(xiàn)場(chǎng)參觀等要求學(xué)生在課外進(jìn)行實(shí)踐活動(dòng),利用自主學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)查閱典型工程圖片及案例等進(jìn)行知識(shí)拓展。
在課程考核方式中,將課后模型制作、軟件仿真模擬及網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)自主學(xué)習(xí)計(jì)入平時(shí)成績(jī)[8-9]。考核重在平時(shí)、重在作品,不再安排期末考試。每章結(jié)束后立即安排大作業(yè),作業(yè)形式不限,可以是根據(jù)本章結(jié)構(gòu)形式搜集相關(guān)文獻(xiàn)撰寫(xiě)閱讀報(bào)告,可以搜集工程圖片、影像制作PPT,也可以制作結(jié)構(gòu)模型,利用仿真軟件構(gòu)建仿真模型,還可以編寫(xiě)小軟件等。
為了正確判斷學(xué)習(xí)成果的真實(shí)水平和實(shí)際運(yùn)用能力,基于學(xué)生成果導(dǎo)向,建立具備持續(xù)改進(jìn)功能的多途徑、多層次教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)機(jī)制,以利于改進(jìn)教學(xué)、促進(jìn)學(xué)習(xí),最終提高學(xué)生綜合素質(zhì)。
《鋼結(jié)構(gòu)基本原理》課程質(zhì)量評(píng)價(jià)體系可以通過(guò)教學(xué)督導(dǎo)組專家聽(tīng)課、審查,同行專家評(píng)價(jià)、學(xué)生評(píng)價(jià)等途徑,建立三種途徑、五種方法、七個(gè)方面的多途徑、多層次的課程評(píng)價(jià)機(jī)制,評(píng)價(jià)結(jié)果可被用于課程的持續(xù)改進(jìn),利于課程教學(xué)質(zhì)量的不斷提升,促進(jìn)課程教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成。
為了適應(yīng)我國(guó)高等教育的跨越式發(fā)展,本文通過(guò)對(duì)《鋼結(jié)構(gòu)基本原理》課程現(xiàn)狀進(jìn)行分析,從OBE理念出發(fā),對(duì)工科課程的傳統(tǒng)教學(xué)模式和教學(xué)評(píng)價(jià)機(jī)制進(jìn)行大膽改革與實(shí)踐,推進(jìn)課程考核及評(píng)價(jià)方法改革,重構(gòu)課程教學(xué)體系,提高課程教學(xué)質(zhì)量,為社會(huì)培養(yǎng)合格的工程人才。