建筑結(jié)構(gòu)混合式教學(xué)改革研究
時間:2022-03-29 02:50:54
導(dǎo)語:建筑結(jié)構(gòu)混合式教學(xué)改革研究一文來源于網(wǎng)友上傳,不代表本站觀點,若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師,歡迎參考。
[摘要]針對傳統(tǒng)地下建筑結(jié)構(gòu)課程以教師講授理論知識為主,學(xué)生實踐體驗性差的問題,基于“培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)素養(yǎng),提高工程創(chuàng)新和實踐能力”的教學(xué)理念,課題組將項目驅(qū)動教學(xué)法和混合式教學(xué)法引入課程教學(xué)中,開展了項目驅(qū)動混合式課程教學(xué)的探索與實踐。文章從項目驅(qū)動混合式教學(xué)模式的特點分析、具體的實現(xiàn)過程兩方面進行了闡述,并簡要分析了教學(xué)效果。
[關(guān)鍵詞]地下建筑結(jié)構(gòu);項目驅(qū)動;混合式教學(xué);教學(xué)改革
近年來,隨著我國地下工程的大規(guī)模、快速的發(fā)展,急需大量具有扎實的專業(yè)基礎(chǔ)知識和實踐創(chuàng)新能力,具備地下空間工程規(guī)劃、設(shè)計、研究、開發(fā)利用、施工和管理等能力的高級技術(shù)人才。地下建筑結(jié)構(gòu)是內(nèi)蒙古科技大學(xué)土木工程專業(yè)巖土與地下工程方向的專業(yè)必修課、核心課,具有較強的理論性和實踐性。通過本課程的學(xué)習(xí),使學(xué)生掌握地下建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本原理和設(shè)計計算方法,能夠根據(jù)地下結(jié)構(gòu)所處的不同介質(zhì)環(huán)境、使用功能和施工方法設(shè)計出安全、經(jīng)濟和合理的地下結(jié)構(gòu),同時能對常見的地下工程事故,做出合理的評價。為更好地培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)素質(zhì)以及工程創(chuàng)新和實踐能力,結(jié)合該課程綜合性強、工程實踐與理論緊密聯(lián)系的特點,針對目前實際教學(xué)過程中存在的一些問題(部分教學(xué)內(nèi)容晦澀深奧、理論與實踐脫節(jié)、學(xué)生思考能力缺乏等),提出了相應(yīng)的教學(xué)改革方案。
一、項目驅(qū)動混合式教學(xué)模式分析
混合式教學(xué)是把傳統(tǒng)學(xué)習(xí)方式的優(yōu)勢和數(shù)字化或網(wǎng)絡(luò)化學(xué)習(xí)的優(yōu)勢結(jié)合起來,教學(xué)活動的參與者——教師和學(xué)生都是學(xué)習(xí)活動的重心,也就是說,既要發(fā)揮教師引導(dǎo)、啟發(fā)、監(jiān)控教學(xué)過程的主導(dǎo)作用,又要充分體現(xiàn)學(xué)生作為學(xué)習(xí)過程主體的主動性、積極性與創(chuàng)造性。國外已廣泛采用混合式教學(xué)模式。美國密歇根商學(xué)院,在2001年提出了一種名為“PRAJA”的教學(xué)模式,并在其后的教學(xué)使用中,證明該教學(xué)模式可以大幅提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果[1]。在國內(nèi)的混合式課堂教學(xué)模式改革中,復(fù)旦大學(xué)最早在大數(shù)據(jù)等課程中實行新型的混合式教學(xué)“BlendingLearning”,通過線上、線下相互結(jié)合,打破傳統(tǒng)課堂教學(xué)在時間和空間上的限制,教師由單純的面對面授課,轉(zhuǎn)變?yōu)檎n堂講授及在線答疑相結(jié)合的模式,形成以工程項目為導(dǎo)向,學(xué)生相互協(xié)作完成項目并進行項目成果匯報,教師和學(xué)生共同進行項目成果點評的教學(xué)模式。實踐證明該模式能夠大幅增強學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性,促進學(xué)生與教師之間的有機結(jié)合和互動,從而提高學(xué)生的專業(yè)素質(zhì)和工程創(chuàng)新實踐能力。項目驅(qū)動式教學(xué)模式是一種建立在建構(gòu)主義教學(xué)理論基礎(chǔ)之上的教學(xué)法,在教學(xué)過程中,以完成一個具體的項目為線索,把教學(xué)內(nèi)容隱含在項目中并提出問題,讓學(xué)生經(jīng)過思考和老師的點撥,自己解決問題。在完成項目的同時,學(xué)生培養(yǎng)了創(chuàng)新意識、創(chuàng)新能力以及自主學(xué)習(xí)的習(xí)慣,學(xué)會如何去發(fā)現(xiàn)問題、思考問題、尋找解決問題的方法。章木林[2]在數(shù)據(jù)庫教學(xué)中,將項目驅(qū)動型教學(xué)模式融入實訓(xùn)教學(xué)體系中,學(xué)生團隊在教師的監(jiān)控和引導(dǎo)作用下自主完成項目,確立了在教學(xué)中學(xué)生作為主體的教學(xué)思路;李曼麗等[3]首次將啟發(fā)式的項目驅(qū)動案例教學(xué)應(yīng)用到高級數(shù)據(jù)庫技術(shù)課程中,增強了學(xué)生對如今主流數(shù)據(jù)庫技術(shù)基礎(chǔ)理論知識的掌握程度,提高了學(xué)生數(shù)據(jù)庫應(yīng)用開發(fā)的實踐能力,進而縮短了學(xué)生在實踐應(yīng)用與社會實際需求之間的差距。項目驅(qū)動混合式教學(xué)是指以項目案例和書本理論學(xué)習(xí)為基礎(chǔ),板書、多媒體、視頻、網(wǎng)絡(luò)等相結(jié)合為教學(xué)方法,學(xué)生為主體,教師負責(zé)引導(dǎo)和監(jiān)控的教學(xué)模式。在日常學(xué)習(xí)中,學(xué)生分成小組選定項目案例(項目案例可以是具體的工程案例,也可以是教師的科研課題、大學(xué)生創(chuàng)新課題)進行研究討論、共同完成,然后進行成果展示,最后教師和學(xué)生對成果共同進行評定,這極大地提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性及團隊合作能力和創(chuàng)新意識。在項目的完成過程中,小組成員之間相互協(xié)作,遇到問題主動查找相關(guān)資料和咨詢教師,在教師的指導(dǎo)下自主地解決問題,這使學(xué)生更好地掌握所學(xué)內(nèi)容和學(xué)習(xí)方法,且理論知識系統(tǒng)和實踐能力得到了同步的構(gòu)建,促進了學(xué)生的全面發(fā)展。項目驅(qū)動混合式教學(xué)模式流程如圖1所示。李昌等[4]在通信工程教學(xué)中引入了以項目驅(qū)動為基礎(chǔ)的混合式教學(xué)模式,探索了“聯(lián)動式”通信工程師培養(yǎng)模式的可行性,且通過實踐證明該教學(xué)模式切實可行;趙志娟[5]將項目驅(qū)動混合式教學(xué)應(yīng)用于環(huán)境工程微生物學(xué)課程,通過教學(xué)實踐,證明此模式能夠有效提高學(xué)生利用理論基礎(chǔ)知識解決實際環(huán)境問題的能力,也增強了學(xué)生學(xué)習(xí)的自信心和自覺性,取得了良好的教學(xué)效果。
二、地下建筑結(jié)構(gòu)項目驅(qū)動混合式教學(xué)模式具體實現(xiàn)過程
(一)課內(nèi)外學(xué)習(xí)分配及自主學(xué)習(xí)設(shè)計。在上課之前,教師應(yīng)根據(jù)不同章節(jié)的教學(xué)內(nèi)容制訂教學(xué)計劃,要準(zhǔn)備好符合具體課堂內(nèi)容的項目案例、項目內(nèi)容、電子課件及課程微視頻,學(xué)生要進行課堂基礎(chǔ)理論知識的預(yù)習(xí)。同時教師要確定好具體教學(xué)內(nèi)容和項目內(nèi)容的教學(xué)方式方法:理論推導(dǎo)可以采用板書的形式講解;具體的施工工法、流程可以采用多媒體的視頻進行講解;每節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)活動的安排和教學(xué)的評價方式、教學(xué)計劃、預(yù)習(xí)任務(wù)的布置、在線測驗等可以采用網(wǎng)絡(luò)化的教學(xué)平臺來實現(xiàn)。學(xué)生在課余時間可以根據(jù)教材、參考文獻、網(wǎng)絡(luò)和教師提供的各種材料完成教師布置的項目任務(wù)的預(yù)習(xí)準(zhǔn)備和在線測驗。(二)課堂學(xué)習(xí)活動設(shè)計。傳統(tǒng)的地下建筑結(jié)構(gòu)教學(xué)主要以教師的講授為主,內(nèi)容主要包括教材和參考資料,學(xué)生主要是被動地接受,幾乎沒有發(fā)揮主觀能動性,很難在學(xué)習(xí)過程中體現(xiàn)自己的主體地位。在項目驅(qū)動混合式教學(xué)模式下,教師在課堂上利用板書、多媒體等教學(xué)手段系統(tǒng)地講解課程的知識體系、分析課程的重點和難點;然后通過引入項目驅(qū)動式課程實踐,教師與學(xué)生共同開展一系列研究實踐活動。如在講授“頂管法隧道施工”這一章節(jié)時,結(jié)合內(nèi)蒙古科技大學(xué)主校門前正在施工的過街頂管隧道,教師首先在課余時間帶領(lǐng)學(xué)生參觀工地,熟悉頂管法施工工藝,然后在課堂上進行學(xué)生分組,根據(jù)實際工程地質(zhì)參數(shù)計算頂管所受的摩擦力和頂進力,確定減阻措施以及防水措施,分析地面沉降的原因、影響因素和沉降規(guī)律,確定減小沉降的施工措施。學(xué)生通過分組討論、項目設(shè)計和實踐,深化了頂管法隧道施工的知識體系,鍛煉了計算、設(shè)計、創(chuàng)新能力,提高了團隊合作能力和對地下建筑結(jié)構(gòu)這門課程的學(xué)習(xí)興趣。(三)輔助學(xué)習(xí)資源建設(shè)。由于傳統(tǒng)的課堂教學(xué)有時間和空間等因素的局限性,使得學(xué)生只能在較短時間的課堂上被動地聽老師講授,缺少主動探索、學(xué)習(xí)和獲取知識的機會,課外也無法與教師進行即時交流。而利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺就可以充分地把學(xué)生的學(xué)習(xí)從課上延伸到課外,實現(xiàn)學(xué)生自學(xué)和教師指導(dǎo)的交互。教師以學(xué)習(xí)單元或?qū)W習(xí)模塊為單位,把教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)安排、教學(xué)課件、微視頻、其他教學(xué)視頻、項目案例分析資料、在線測試等放到網(wǎng)絡(luò)平臺,使學(xué)生可以隨時下載學(xué)習(xí),教師及時做出指導(dǎo)和幫助,讓學(xué)生能夠自由地選擇時間進行學(xué)習(xí),充分利用課余時間,進而提高教學(xué)的效率和效果。同時,教師可以通過教學(xué)郵箱給學(xué)生群發(fā)郵件,將通知、學(xué)習(xí)資源等發(fā)給學(xué)生,實現(xiàn)信息的實時化。(四)問題反饋機制的設(shè)計。教師利用教學(xué)平臺的答疑模塊提供針對課程的相關(guān)問題,或設(shè)計與課程相關(guān)的引導(dǎo)性討論主題,開設(shè)學(xué)習(xí)方法探討專欄,引導(dǎo)學(xué)生積極地參加到問題的討論中來,從中發(fā)現(xiàn)問題,及時和學(xué)生溝通,并給學(xué)生以解答。學(xué)生課堂討論和線上的表現(xiàn)有利于教師及時地了解每個學(xué)生對學(xué)習(xí)內(nèi)容的掌握情況,并給出相應(yīng)的建議。(五)評價考核機制。傳統(tǒng)的考核方式多以一次考試的成敗來評價一個學(xué)生學(xué)習(xí)成績的優(yōu)劣,這僅僅是體現(xiàn)出學(xué)生對某些理論知識的了解程度,而很多學(xué)習(xí)技能、實踐能力、發(fā)現(xiàn)并解決問題的能力是無法通過考試去衡量的。因此,我們對于項目驅(qū)動混合式教學(xué)的學(xué)習(xí)效果評價采用多元化評價體系,這種評價體系要貫穿每個學(xué)生整個學(xué)習(xí)的始終。這種評價體系記錄學(xué)生的每一個學(xué)習(xí)階段的學(xué)習(xí)、討論、項目設(shè)計、完成成果和評價等各個環(huán)節(jié)的參與程度及完成效果,統(tǒng)計線上學(xué)生的登錄時間、在線時間、下載資源的數(shù)量、發(fā)表言論的數(shù)量、作業(yè)上交的數(shù)量以及測驗的分數(shù);同時結(jié)合傳統(tǒng)課堂教學(xué)中出席率、上課的紀(jì)律情況和積極參與教學(xué)情況、作業(yè)完成情況等因素,最終全面地、客觀地評價一名學(xué)生對課程的掌握程度和學(xué)習(xí)效果。
三、項目驅(qū)動混合式教學(xué)模式的效果
(一)““以學(xué)生為主體”的教學(xué)理念得以確立。在項目驅(qū)動混合式教學(xué)模式中,學(xué)生有著完全的學(xué)習(xí)自主性,學(xué)生通過參與實踐項目可以理解一個具體的地下建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計、施工、管理等各個環(huán)節(jié)。而且因項目不同,學(xué)生遇到的問題也多種多樣,使得教師遇到的挑戰(zhàn)也增加了很多,這調(diào)動了雙方的積極性。同時,所有的教學(xué)活動都是圍繞“如何讓學(xué)生更好地掌握知識”,而不是“為了應(yīng)付老師而學(xué)習(xí)”或者“為了學(xué)習(xí)而學(xué)習(xí)”開展的,這使學(xué)生能夠更好地將理論與實踐相結(jié)合。(二)課內(nèi)外多種教學(xué)模式混合課內(nèi)外多種教學(xué)模式混合,縮短了理論與實踐的差距。從項目驅(qū)動混合式教學(xué)模式流程圖可以看出,課業(yè)教學(xué)主要集中在課外教學(xué)活動中。首先,教師將按照教學(xué)大綱制作的PPT課件、課外實際案例微視頻投放到網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺,使學(xué)生能夠自由地選擇時間及內(nèi)容來安排學(xué)習(xí)。其次,在課堂教學(xué)活動中,教師主要通過實際工程案例來引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí),著重告訴學(xué)生“該學(xué)什么,怎么學(xué)”,同時對學(xué)生在微課中的疑問進行解答,并且對學(xué)生的項目成果及演示進行評價。學(xué)生可以自由地組隊,完成教師安排的實踐項目學(xué)習(xí),這樣不僅可以提高學(xué)生的團隊協(xié)作能力,同時學(xué)生通過主動查閱相關(guān)文獻、搜集相關(guān)資料,還無形中建立了完善的知識體系,對于理論的應(yīng)用和實際問題的解決等能力都得到了極大的提高,進而縮短了理論與實踐的差異。(三)加強了項目驅(qū)動混合式教學(xué)教師隊伍的建設(shè)加強了項目驅(qū)動混合式教學(xué)教師隊伍的建設(shè),確保項目實踐教學(xué)質(zhì)量的提高。教師是學(xué)生能力素質(zhì)培養(yǎng)的引導(dǎo)者,是項目驅(qū)動混合式教學(xué)的指導(dǎo)者和主要組織者,所以項目驅(qū)動混合式教學(xué)師資隊伍建設(shè)是搞好教學(xué)的重要保證。通過加強項目驅(qū)動混合式教學(xué),教師有意識、有計劃地提高了實踐教學(xué)素質(zhì),使自己具有了更扎實的業(yè)務(wù)理論知識和較強的實踐工作能力,用現(xiàn)場實踐完善課堂理論,將積累的工程經(jīng)驗、解決問題的思維方式傳授給學(xué)生,較好地體現(xiàn)了學(xué)以致用的原則。進行項目驅(qū)動混合式教學(xué)師資隊伍建設(shè)主要有兩個途徑:一是鼓勵教師向“項目實踐型”發(fā)展,結(jié)合土木工程實踐教學(xué)體系建設(shè)和學(xué)生實踐技能培養(yǎng)模式,有計劃地派出一些教學(xué)骨干到企事業(yè)單位,參與生產(chǎn)現(xiàn)場的實踐技能訓(xùn)練,把專業(yè)知識、教學(xué)經(jīng)驗與生產(chǎn)實踐結(jié)合起來,得到工程師的基本訓(xùn)練;二是引進或聘用既有豐富的實踐工作經(jīng)驗,又有較高學(xué)術(shù)水平的高級技術(shù)和管理工作人員充實教師隊伍或做兼職教師。(四)學(xué)生動手能力學(xué)生動手能力、實踐能力得以提高。土木工程的人才培養(yǎng)必須面向工程實際,這是應(yīng)用型工程技術(shù)人才培養(yǎng)的需要,也是經(jīng)濟建設(shè)的迫切需要,更是我國高等工程教育和工業(yè)發(fā)展的經(jīng)驗。通過工程實踐分析與訓(xùn)練可以使學(xué)生了解實際的工程設(shè)計思路,增添現(xiàn)代工程設(shè)計意識,掌握設(shè)計方法,提高綜合運用多方面的知識解決工程問題的能力。例如在講解“淺埋式地下建筑結(jié)構(gòu)”這一章時,針對現(xiàn)代結(jié)構(gòu)工程日益大型化、復(fù)雜化,結(jié)構(gòu)計算很難靠手算完成的現(xiàn)狀,結(jié)合巖土與地下工程方向的畢業(yè)設(shè)計,教師給學(xué)生布置了運用Ansys軟件進行地鐵車站的結(jié)構(gòu)設(shè)計的實踐項目。結(jié)構(gòu)工程設(shè)計軟件的應(yīng)用,一方面把學(xué)生從大量煩瑣的計算工作中解放出來,節(jié)省了設(shè)計時間,另一方面學(xué)生利用騰出的時間用于創(chuàng)造性設(shè)計,這有利于學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。通過本次實踐項目的訓(xùn)練,使學(xué)生了解了結(jié)構(gòu)計算軟件的適用條件及其技術(shù)條件,加強了結(jié)構(gòu)設(shè)計概念理解,掌握了結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析的方法,如圖2所示,加強了結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范、規(guī)程、標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)的學(xué)習(xí),為畢業(yè)設(shè)計奠定了理論基礎(chǔ),突出了學(xué)生工程意識的培養(yǎng)。
四、結(jié)語
項目驅(qū)動混合教學(xué)式模式,融合了先進的信息技術(shù),在根本上改變了課堂授課的方式,確立了以學(xué)生為中心的教學(xué)理念,將微視頻、在線測試、工程案例教學(xué)、實際項目的操作分步嵌入教學(xué)進程中。該教學(xué)模式可以將教師、學(xué)生雙方的教、學(xué)積極性大大提高,能夠使學(xué)生自主探索、學(xué)習(xí)、獲取相應(yīng)課程的專業(yè)知識,充分地將學(xué)生的學(xué)習(xí)從課上延伸到了課外,實現(xiàn)學(xué)生的自主學(xué)習(xí),促進了全面發(fā)展的實踐型人才的培養(yǎng)。
[參考文獻]
[1]楊智.“慕課”視野下古代文學(xué)混合課堂教學(xué)模式的實施與改進策略研究[J].課程教育研究,2017(16):56-57.
[2]章木林.信息技術(shù)環(huán)境下的ESP+EGP混合教學(xué)模式探討[J].西安外國語大學(xué)學(xué)報,2013(3):78-81.
[3]李曼麗,張羽,葉賦桂.解碼MOOC:大規(guī)模在線開放課程的教育學(xué)考察[M].北京:清華大學(xué)出版社,2013.
[4]李昌,萬毅,阮秀凱.通信工程項目驅(qū)動型實踐教學(xué)的探索[J].實驗科學(xué)與技術(shù),2017(2):112-115+134.
[5]趙志娟.項目驅(qū)動式教學(xué)在環(huán)境工程微生物學(xué)課程中的應(yīng)用[J].大學(xué)教育,2019(11):79-81.
作者:鮑先凱 趙剛 劉源 單位:內(nèi)蒙古科技大學(xué)土木工程學(xué)院
熱門標(biāo)簽
建筑論文 建筑材料論文 建筑結(jié)構(gòu)論文 建筑工程論文 建筑賞析論文 建筑設(shè)計論文 建筑消防論文 建筑施工論文 建筑安全論文 建筑給水排水論文 心理培訓(xùn) 人文科學(xué)概論
相關(guān)文章
1淺談建筑經(jīng)濟建筑產(chǎn)品與建筑生產(chǎn)
2建筑經(jīng)濟下建筑產(chǎn)品及建筑生產(chǎn)研究
3建筑
4重慶建筑
5時代建筑
6安徽建筑