盧楊?侯興民
摘要:隨著信息技術(shù)及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展,各高校線上教學(xué)模式應(yīng)用相對(duì)比較頻繁。本文基于對(duì)泰山科技學(xué)院建筑工程學(xué)院2020級(jí)土木工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生的問(wèn)卷調(diào)查,提出了《鋼結(jié)構(gòu)基本原理》線上教學(xué)存在的問(wèn)題,主要包括課程內(nèi)容難、學(xué)生“虛位學(xué)習(xí)”、師生間互動(dòng)性差、教學(xué)評(píng)價(jià)方式單一、學(xué)校缺乏統(tǒng)籌管理等;并根據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)基本原理》課程的特點(diǎn)和性質(zhì),從課前準(zhǔn)備、課中講授、教學(xué)評(píng)價(jià)、思政教育、學(xué)校管理等方面提出教學(xué)改革建議,期望能以此提升線上教學(xué)效果,推動(dòng)教學(xué)質(zhì)量的提高。
關(guān)鍵詞:線上教學(xué);問(wèn)卷調(diào)查;鋼結(jié)構(gòu)基本原理;教學(xué)改革
基金項(xiàng)目:2022年度山東省本科教學(xué)改革研究重點(diǎn)項(xiàng)目“新工科背景下力學(xué)類(lèi)課程思政指南的制定與實(shí)施路徑研究”(Z2022256)。
盧楊(1992-),女,山東東平,工學(xué)碩士,講師,研究方向:鋼結(jié)構(gòu)方面的教學(xué)、研究;
侯興民(1970-),男,山東壽光,工學(xué)博士,教授、碩士生導(dǎo)師,研究方向:工程振動(dòng)檢測(cè)、巖土工程測(cè)試與數(shù)值計(jì)算等。
一、概述
近年來(lái),隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及信息技術(shù)的發(fā)展,為了更好地提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果,高校開(kāi)始探索教學(xué)改革并推廣線上教學(xué)模式。線上教學(xué)與線下教學(xué)相互補(bǔ)充,其作用不可估量,為學(xué)生的學(xué)習(xí)、教師的教學(xué)帶來(lái)了極大的便利。線上教學(xué)不但能打破教師與學(xué)生之間的時(shí)空限制,還能提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力,各院校也在不斷地教學(xué)實(shí)踐中,積極探索線上教學(xué)的改革措施。為全面了解線上教學(xué)現(xiàn)狀,調(diào)整教師教學(xué)方法,保證學(xué)生線上學(xué)習(xí)效果,針對(duì)學(xué)生對(duì)線上教學(xué)滿(mǎn)意度、線上與線下教學(xué)效果、活躍度、學(xué)生遇到的難題、線上教學(xué)對(duì)學(xué)生的影響等問(wèn)題,制定了“大學(xué)生《鋼結(jié)構(gòu)基本原理》線上課程學(xué)習(xí)效果的調(diào)查”,并向2020級(jí)土木工程專(zhuān)業(yè)24名本科學(xué)生于本學(xué)期課程結(jié)束后線上發(fā)布,旨在根據(jù)問(wèn)卷調(diào)查結(jié)果,分析目前線上教學(xué)存在的主要問(wèn)題,并進(jìn)行教學(xué)反思,同時(shí)提出線上教學(xué)改革措施,為線上教學(xué)模式提供寶貴的參考意見(jiàn)和經(jīng)驗(yàn)。
二、線上教學(xué)存在的問(wèn)題
結(jié)合調(diào)查結(jié)果,如圖1、圖2所示,13.04%的同學(xué)認(rèn)為與線下教學(xué)效果相比,線上教學(xué)更有效,52.17%的同學(xué)認(rèn)為兩者效果差不多,但仍有約34.78%的學(xué)生認(rèn)為線下教學(xué)更有效,17.39%的學(xué)生認(rèn)為線上教學(xué)會(huì)降低自己的學(xué)習(xí)成績(jī)。由此可見(jiàn),實(shí)施線上教學(xué)的給《鋼結(jié)構(gòu)基本原理》課程帶來(lái)了較大的影響,目前也存在一些教學(xué)問(wèn)題,具體表現(xiàn)為:
(一)課程內(nèi)容難
《鋼結(jié)構(gòu)基本原理》課程主要面向應(yīng)用型本科層次土木工程專(zhuān)業(yè)人才,是一門(mén)實(shí)踐性很強(qiáng)、與現(xiàn)行的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)等密切相關(guān)的專(zhuān)業(yè)課程。根據(jù)問(wèn)卷調(diào)查結(jié)果顯示,大部分同學(xué)感覺(jué)該課程比較難,而線上教學(xué)主要存在教學(xué)內(nèi)容繁雜,授課課時(shí)少,對(duì)學(xué)生空間想象能力要求較高,容易出現(xiàn)學(xué)生接受困難、理論與實(shí)踐分離、學(xué)生力學(xué)功底薄弱、基礎(chǔ)知識(shí)不扎實(shí)等難題[1-2]。
(二)師生間互動(dòng)性差
線上教學(xué)過(guò)程中,由于教師無(wú)法直接看到學(xué)生的面部表情,而學(xué)生在線上一般不會(huì)主動(dòng)向老師表露心聲,可能會(huì)使教師一直專(zhuān)注于自己的講授,忽略了學(xué)生的真實(shí)感受,導(dǎo)致大幅降低了與學(xué)生的溝通時(shí)間,教學(xué)互動(dòng)性較差。調(diào)查結(jié)果也表明,超過(guò)一半的同學(xué)認(rèn)為互動(dòng)性一般或較差,如圖3所示,43.48%的學(xué)生認(rèn)為與老師溝通受限。
(三)教學(xué)評(píng)價(jià)方式單一
《鋼結(jié)構(gòu)基本原理》課程的線上教學(xué)平臺(tái)采用騰訊會(huì)議,能夠統(tǒng)計(jì)學(xué)生的出勤,便于教師將學(xué)生的出勤率計(jì)入平時(shí)成績(jī),但由于課堂時(shí)間有限,教師無(wú)法有效把控每一個(gè)學(xué)生課堂上的真實(shí)表現(xiàn),對(duì)于平時(shí)成績(jī)不能給出客觀公正地評(píng)價(jià)。期末考試采用學(xué)習(xí)通軟件線上考試,雖然平臺(tái)能實(shí)現(xiàn)前后攝像頭同時(shí)監(jiān)控,但是仍然缺乏對(duì)學(xué)生的有效監(jiān)督,而不規(guī)范的考試行為都會(huì)增加考試的不公平性。如果只采用出勤率、課堂提問(wèn)和期末考試成績(jī)作為教學(xué)評(píng)價(jià)指標(biāo),過(guò)于單一,無(wú)法真實(shí)反映學(xué)生對(duì)課程的掌握情況。
(四)學(xué)校缺乏統(tǒng)籌管理
根據(jù)調(diào)查問(wèn)卷分析結(jié)果,如圖3所示,65.22%的學(xué)生反應(yīng)網(wǎng)絡(luò)卡頓,而網(wǎng)速過(guò)慢、卡頓會(huì)影響學(xué)生學(xué)習(xí)的流暢性,降低學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣;有39.13%的同學(xué)認(rèn)為課程很滿(mǎn),一整天停留在屏幕的時(shí)間太長(zhǎng),容易造成眼睛疲勞或視力受損,并且長(zhǎng)時(shí)間在屏幕前,還會(huì)分散注意力,不利于課程的學(xué)習(xí);還有34.78%的學(xué)生認(rèn)為學(xué)習(xí)環(huán)境不合適,這也是線上學(xué)習(xí)存在的一個(gè)比較重要的問(wèn)題。
三、線上教學(xué)改革
隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代的到來(lái),為了推動(dòng)教學(xué)改革,“線上+線下”混合式教學(xué)模式將逐漸成為教學(xué)研究的重點(diǎn)[3]。為了幫助學(xué)生更好地學(xué)習(xí),完成預(yù)定教學(xué)目標(biāo),達(dá)到良好的學(xué)習(xí)效果,教師應(yīng)在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中,從課前準(zhǔn)備、課中講授、教學(xué)評(píng)價(jià)、課程思政、學(xué)校統(tǒng)籌管理等多方面優(yōu)化教學(xué)策略,解決目前線上教學(xué)存在的問(wèn)題,從而推動(dòng)線上教學(xué)的發(fā)展。
(一)課前準(zhǔn)備
為了方便師生之間的聯(lián)系,幫助學(xué)生更好地學(xué)習(xí)這門(mén)課程,在進(jìn)行授課前,教師可以組建課程微信群,并在百度網(wǎng)盤(pán)建立學(xué)習(xí)資源庫(kù),包括課件、教材、教學(xué)計(jì)劃、教學(xué)大綱、教案、題庫(kù)、三維鋼結(jié)構(gòu)模型、鋼結(jié)構(gòu)工程圖紙、互聯(lián)網(wǎng)教學(xué)課程資源鏈接等,比如中國(guó)大學(xué)MOOC(愛(ài)課程)中的同濟(jì)大學(xué)和湖南大學(xué)《鋼結(jié)構(gòu)基本原理》國(guó)家精品課程、南京航空航天大學(xué)《材料力學(xué)漫談》課程等鏈接。通過(guò)給學(xué)生分享學(xué)習(xí)資料,方便學(xué)生及時(shí)查找翻閱,節(jié)約大量時(shí)間。根據(jù)問(wèn)卷調(diào)查結(jié)果顯示,約96%的同學(xué)認(rèn)為老師提供的在線學(xué)習(xí)資源對(duì)學(xué)習(xí)有較大幫助。
在上課之前,教師可以提前給學(xué)生發(fā)放本次課的思維導(dǎo)圖,并將本次課的重難點(diǎn)、學(xué)習(xí)要求、方法等梳理后錄制成短視頻(10min~15min),引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主預(yù)習(xí)。比如拉彎、壓彎構(gòu)件強(qiáng)度計(jì)算中,要求學(xué)生重點(diǎn)掌握公式的含義,并靈活應(yīng)用公式,教師在教學(xué)中可以與受彎構(gòu)件、軸心受力構(gòu)件強(qiáng)度計(jì)算公式進(jìn)行對(duì)比,通過(guò)比較與聯(lián)系,幫助學(xué)生更好地理解整個(gè)知識(shí)結(jié)構(gòu)體系的建立。調(diào)查結(jié)果表明,約83%的同學(xué)愿意花時(shí)間預(yù)習(xí)。
(二)課中講授
線上教學(xué)會(huì)造成教師與學(xué)生之間的疏離感,學(xué)生的“虛位學(xué)習(xí)”更會(huì)讓教師的一片苦心變?yōu)闉跤?,所以在教學(xué)過(guò)程中,教師應(yīng)優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,增加教學(xué)的實(shí)踐性、互動(dòng)性和針對(duì)性。
《鋼結(jié)構(gòu)基本原理》課程涉及構(gòu)件在不同受力狀態(tài)下的強(qiáng)度、穩(wěn)定、剛度等驗(yàn)算,并要求學(xué)生掌握構(gòu)件及構(gòu)件間連接的設(shè)計(jì)方法,這對(duì)學(xué)生的三維空間想象能力提出了較高的要求。教師可以結(jié)合實(shí)際工程項(xiàng)目,利用PKPM、MIDAS等設(shè)計(jì)軟件,建立三維結(jié)構(gòu)模型并進(jìn)行計(jì)算分析,結(jié)合鋼結(jié)構(gòu)施工圖紙進(jìn)行講解,并鼓勵(lì)學(xué)生自己課下動(dòng)手操作軟件。對(duì)于工字鋼、H型鋼、槽鋼、綴條式格構(gòu)式柱、綴板式格構(gòu)式柱等,學(xué)生在理解平面內(nèi)、平面外失穩(wěn)時(shí)經(jīng)常遇到困難,教師可以用木板或紙殼制作構(gòu)件模型并帶到屏幕前,講解構(gòu)件的失穩(wěn)方向,從而幫助學(xué)生真正理解相關(guān)原理及概念。
線上教學(xué)還應(yīng)增加教學(xué)的互動(dòng)性,教師可以在講課過(guò)程中適當(dāng)增加提問(wèn)與測(cè)試環(huán)節(jié),提高學(xué)生的參與度。隨堂測(cè)試結(jié)束后,讓學(xué)生自行講解,比如受彎構(gòu)件梁的強(qiáng)度計(jì)算,如何求繞x軸彎矩、繞y軸彎矩,塑性發(fā)展系數(shù)如何取值,如何計(jì)算繞x軸、繞y軸的凈截面模量,實(shí)腹式軸心受壓構(gòu)件穩(wěn)定驗(yàn)算,如何得到不同方向的穩(wěn)定系數(shù),在進(jìn)行截面分類(lèi)判斷、長(zhǎng)細(xì)比計(jì)算時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題等。對(duì)于直接回答不會(huì)的學(xué)生,教師一定要引導(dǎo)學(xué)生明確不會(huì)的知識(shí)點(diǎn)在哪里,及時(shí)發(fā)現(xiàn)他們的知識(shí)盲區(qū)并查缺補(bǔ)漏,不斷完善知識(shí)結(jié)構(gòu)體系,在面向全體學(xué)生進(jìn)行課堂提問(wèn)時(shí),要注意啟發(fā)學(xué)生,引導(dǎo)他們主動(dòng)思考,以此提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。
線上教學(xué)還應(yīng)具備針對(duì)性?!朵摻Y(jié)構(gòu)基本原理》課程內(nèi)容繁雜較多,尤其是對(duì)公式的推導(dǎo)占用了較大篇幅。比如在進(jìn)行梁板件局部穩(wěn)定計(jì)算時(shí),矩形薄板的屈曲公式推導(dǎo),需要鋪墊彈性力學(xué)、高數(shù)等知識(shí),難度較大,而本院校的應(yīng)用型本科層次學(xué)生基礎(chǔ)較差,再加上教學(xué)平臺(tái)板書(shū)不方便,大量的公式推導(dǎo)會(huì)降低學(xué)生的興趣,所以在教學(xué)過(guò)程中可以弱化公式的推導(dǎo)[4],重點(diǎn)學(xué)習(xí)公式的含義,靈活掌握公式的應(yīng)用。針對(duì)每章節(jié)的構(gòu)件設(shè)計(jì),教師可以通過(guò)引入對(duì)應(yīng)工程案例,讓學(xué)生進(jìn)行分組討論并自行設(shè)計(jì)。比如實(shí)腹式軸心受壓構(gòu)件的設(shè)計(jì),可以引入鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容,對(duì)鋼屋架的上、下弦桿、腹桿進(jìn)行截面設(shè)計(jì),讓學(xué)生從構(gòu)件的截面選擇、強(qiáng)度、剛度、整體穩(wěn)定、局部穩(wěn)定驗(yàn)算到構(gòu)件的構(gòu)造要求,感受并體會(huì)整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
(三)教學(xué)評(píng)價(jià)多元化
線上教學(xué)的教學(xué)評(píng)價(jià)和傳統(tǒng)的授課方式有所不同,教師可以通過(guò)出勤率、線上教學(xué)互動(dòng)、隨堂測(cè)驗(yàn)情況、學(xué)生完成作業(yè)的情況、小組討論情況、模型制作情況等進(jìn)行平時(shí)成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)。此外,學(xué)生還可以進(jìn)行自我評(píng)價(jià),針對(duì)本學(xué)期的表現(xiàn),總結(jié)線上學(xué)習(xí)的經(jīng)驗(yàn)與不足;同時(shí),小組同學(xué)之間開(kāi)展互評(píng),以此促進(jìn)同學(xué)之間互相監(jiān)督和學(xué)習(xí)[5-6],也有利于提高教學(xué)評(píng)價(jià)的公平性。教師應(yīng)遵循公平公正原則,嚴(yán)格評(píng)卷,結(jié)合期末考核成績(jī),適當(dāng)調(diào)整各項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo)的比重,比如平時(shí)成績(jī)占30%,自評(píng)占10%,互評(píng)占10%,期末考試成績(jī)占50%,實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生的有效評(píng)價(jià),幫助學(xué)生更好地認(rèn)識(shí)自己并找到有效的學(xué)習(xí)方法。
(四)融入思政元素
從高中升入大學(xué),學(xué)生的心理、學(xué)習(xí)、生活都發(fā)生了較大的改變,部分學(xué)生會(huì)產(chǎn)生焦慮、擔(dān)心、抱怨、不安等消極情緒。作為教師,不僅要給學(xué)生講授專(zhuān)業(yè)知識(shí),還要幫助學(xué)生緩解心理壓力,樹(shù)立正確的人生觀、價(jià)值觀。例如,可以結(jié)合鋼結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的概念,提醒學(xué)生保持心情的穩(wěn)定,以平常心對(duì)待周?chē)娜撕褪?;通過(guò)構(gòu)件設(shè)計(jì),告訴學(xué)生及時(shí)調(diào)整心態(tài),學(xué)會(huì)調(diào)整自我,盡快適應(yīng)這個(gè)變化萬(wàn)千的社會(huì)。教師還可以結(jié)合中外歷史、當(dāng)今國(guó)家政策方針、未來(lái)科技發(fā)展等,深入挖掘思政元素,向?qū)W生介紹行業(yè)發(fā)展的最新信息以及鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展的前沿知識(shí),與時(shí)俱進(jìn),幫助學(xué)生樹(shù)立正確的世界觀;還可以結(jié)合實(shí)際工程案例、事故等,培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)量意識(shí)、安全意識(shí),幫助學(xué)生樹(shù)立正確的就業(yè)觀,為將來(lái)工作做好準(zhǔn)備。
(五)學(xué)校統(tǒng)籌管理
針對(duì)網(wǎng)絡(luò)不暢問(wèn)題,學(xué)校應(yīng)重視并加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)建設(shè),為學(xué)生提供流暢快速的網(wǎng)絡(luò),以滿(mǎn)足學(xué)生線上學(xué)習(xí)的需求。學(xué)生長(zhǎng)時(shí)間停留在電腦前,不僅有損視力,還會(huì)降低學(xué)習(xí)效率,這就要求學(xué)校統(tǒng)籌管理,合理安排教學(xué)時(shí)間,盡量按天平均分配,也可以適當(dāng)增加課間休息時(shí)間。如圖3所示,17.39%的學(xué)生認(rèn)為老師使用軟件過(guò)多,學(xué)校可以對(duì)教學(xué)平臺(tái)進(jìn)行調(diào)研,要求教師統(tǒng)一使用功能齊全的教學(xué)平臺(tái),以節(jié)約資源,減輕學(xué)生的負(fù)擔(dān),同時(shí)學(xué)校也要加強(qiáng)對(duì)教師、學(xué)生的有效監(jiān)督,采取相關(guān)措施,確保教學(xué)質(zhì)量。
四、結(jié)束語(yǔ)
線上教學(xué)不但可以打破學(xué)生與教師之間的時(shí)空限制,且教學(xué)資源豐富,還能提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力,因此對(duì)線上教學(xué)需要進(jìn)一步總結(jié)和反思。本文對(duì)2020級(jí)土木工程專(zhuān)業(yè)《鋼結(jié)構(gòu)基本原理》線上授課存在的問(wèn)題進(jìn)行了問(wèn)卷調(diào)查,根據(jù)調(diào)查分析結(jié)果得出,線上教學(xué)仍存在一些不足,比如課程內(nèi)容難、學(xué)生可能出現(xiàn)“虛位學(xué)習(xí)”的現(xiàn)象、師生間互動(dòng)性差、教學(xué)評(píng)價(jià)不合理、學(xué)校缺乏統(tǒng)籌管理等。對(duì)此,本文從課前準(zhǔn)備、課中講授、教學(xué)評(píng)價(jià)、思政教育、學(xué)校管理等方面提出教學(xué)改革建議,期望以此激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,保證學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。同時(shí),根據(jù)調(diào)查結(jié)果可知,線上教學(xué)在推動(dòng)我國(guó)教學(xué)改革之路上,將具有非常重要的意義。
作者單位:盧楊 泰山科技學(xué)院 建筑工程學(xué)院
侯興民 煙臺(tái)大學(xué) 土木工程學(xué)院
參? 考? 文? 獻(xiàn)
[1]葛清蘊(yùn),卞祝,戈海玉.應(yīng)用型本科院校鋼結(jié)構(gòu)基本原理課程教學(xué)改革實(shí)踐[J].安陽(yáng)工學(xué)院學(xué)報(bào), 2019,18(6):113-114.
[2]王展光,蔡萍,邵建華,等.“鋼結(jié)構(gòu)基本原理”課程教學(xué)改革對(duì)策研究[J].重慶建筑,2022(5):24-26.
[3]楊金玲,曹先革,王霞迎.后疫情時(shí)代“線上+線下”混合教學(xué)模式創(chuàng)新——以測(cè)繪類(lèi)課程視角[J].測(cè)繪工程,2021,30(1):71-75.
[4]莊一舟,陳俊杰,鄭國(guó)平.基于留學(xué)生的鋼結(jié)構(gòu)基本原理及設(shè)計(jì)課程教學(xué)探討[J].高等建筑教育, 2020,29(4):95-100.
[5]鄧岳川,王延霞,李德亮,等.基于MOOC翻轉(zhuǎn)課堂的“GPS 原理與應(yīng)用”課程教學(xué)改革實(shí)踐[J].測(cè)繪工程,2017,26(2):76-80.
[6]程鋼,楊杰,吳志強(qiáng),等.SAKAI平臺(tái)下程序設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)課程混合式學(xué)習(xí)的研究與應(yīng)用——以測(cè)繪工程“C 語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)”為例[J].測(cè)繪通報(bào),2016(9):133-136.