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绪论:在寻找写作灵感吗?爱发表网为您精选了8篇土木工程的基本认识,愿这些内容能够启迪您的思维,激发您的创作热情,欢迎您的阅读与分享!
多媒体教学 土木工程材料 应用
一、引言
近年来,随着“大土木”概念的提出,在土木工程专业设置过程中,土木工程材料这门课程的重要性再一次被突出。土木工程材料作为一门专业性和实践性很强的课程,在教学过程中所采用的方法和出现的问题一直被关注。本文结合土木工程材料在教学过程中遇到的问题,从教师授课和学生听课两个方面出发,分析讨论了多媒体教材在土木工程材料教学过程中的应用效果。
二、多媒体教学特色
多媒体教学通常是指采用计算机和视屏技术相结合的一种教学方式,与传统的教学方式不同,它有其自身鲜明的特色:
1.信息量输入紧凑、量多、质高
多媒体的运用免去了板书过程中所消耗的时间,加快了教学进程,提高了单位时间和面积内的信息量,加大了教学容量,提高了教学效率,保证了课堂质量。
2.文字图像清晰直观,风格多样,内容丰富
多媒体教学将传统黑板或白板上的文字变成清晰的大字、色彩鲜艳的图案或是动听的音乐,大大激发了学生的学习兴趣和学习积极性。
3.活跃了课堂气氛,增进了教学过程中的互动
由于多媒体教学在讲述理论知识点同时穿插了大量的工程图片和实验录像,充分调动了课堂气氛。学生在听课的同时也能积极从中思考相应问题,从而大大提高了教学过程中的互动作用。
三、土木工程材料在教学中遇到的问题
1.土木工程材料自身教学特点
土木工程材料作为一门专业基础课程,其主要内容包括土木工程材料的基本物理性质、几大类典型的工程建筑材料(如水泥、混凝土、钢筋、沥青等)。课程涵盖的内容广、所跨的知识面多,如基本的物理概念、有机化学、无机化学、数学分析、材料科学基础等多种学科。同时,土木工程材料又是理论与实践教学相结合的一门课程。实验目的在于加深学生对相关理论知识点的认识,同时让学生初步掌握土木工程材料的基本实验方法。正因为土木工程材料这一自身的教学特点,使得教师和学生在授课和听课环节中均遇到一些问题。
2.教师在授课中遇到的问题
(1)内容多、知识面广,传统教学方式很难在短时间内将概念和知识点讲透
由于土木工程材料课程自身的特点,在授课过程中很难在短时间内将相关概念和知识点叙述清楚。这使得学生在听课时即不能很好理解需掌握的知识点,而且对相关的基本概念也是出于模糊不解的状态,大大降低了授课效果。
(2)土木工程材料有大量工程实践图片无法对学生进行展示
土木工程材料是一门实践性很强的课程,在授课过程中经常会涉及大量工程案例。传统的教学方式只能跟学生描述一个大概,无法提供直观有效的图片和画面。
(3)大量的实验方法和仪器操作无法在课堂进行演示
为了更好地让学生熟悉和掌握土木工程材料的相关性能,课程安排学生有一周时间的实验课时。以往,学生对实验方法和仪器操作的认识基本是在进入实验室后才能慢慢熟悉和了解。而传统的课堂板书则无法清晰明了地将实验方法和仪器展示给学生。
3.学生在听课过程中遇到的问题
(1)学科跨度大、要求掌握的基本知识点多,短时间内难以回忆起相关知识要点
土木工程专业的学生在大一、大二时学习的基础课程主要偏向土木工程方向,而土木工程材料则要求学生需具备基本的物理、化学等专业知识点。因此,学生在学习土木工程材料课程时,对该课程所涉及的相关知识点相对模糊,影响了教学效果。
(2) 听课环节中涉及到许多工程实例因未见过而缺乏深刻的印象
土木工程材料在教学过程中往往会引入一些工程实例来说明某种材料的性能特点。例如,水泥混凝土道面的开裂方式、沥青混凝土道面的车辙破坏等道面工程中常见的几种破损现象。由于大多数学生尚未接触实际工程,因此在讲解工程案例时学生难免会有许多疑点存在。这使得本来不熟悉材料性能的学生产生了不必要的乏味感,在一定程度也会减少学生的学习兴趣和热情。
(3)许多实验方法和设备操作很难在传统的教学模式中得以掌握
土木工程材料在教学环节中安排实验的目的,一是加深学生对相关材料性能的认识和理解;再者也让学生在试验环节中掌握相关实验原理,通过亲自实验培养其动手能力和分析问题的能力。然而,有同学反映理论课上的教学和实验课上的相关知识点未能很好的衔接,导致学生在理论联系实践的环节中出现了疑问。
4.多媒体教学在土木工程材料教学中的实践
通过多媒体教学在土木工程材料教学过程中的应用,学生和老师均取得了良好的效果,笔者经过总结自身的教学经验,得出以下几点:
(1)一定程度上拓宽了上课的内容范围,使课程内容更丰富、饱满
土木工程材料以第二章材料的基本性能为列,在讲解材料的物理性质和力学性质时,必须让学生了解相应的物理和力学方面的基础知识点。特别是讲解材料组成、结构和性能间的知识点时,必须涉及如化学、岩相学及材料学等相关的基本知识点。通过多媒体教学,可以在短时间内给学生提供大量的信息,如公式、图片、动画等,提高了学生的信息接收量,提升了课堂的教学效果。
(2)充实的工程实践图片信息,提高了学生的兴趣,加深了对相关知识点的印象
土木工程材料在工程中应用广泛,同时也遇到了许多工程问题。如水泥混凝土在工程实践中遇到的耐久性问题,主要包括钢筋锈蚀、硫酸盐侵蚀、碱集料反应及冻融破坏等。传统教学在讲解到这部分内容时,通常很难描述清楚这些问题的细节部分,学生在听课过程中也会出现很多疑问和不解。而多媒体教学则只需提供几张工程现场的照片,就能给学生视觉上的冲击,短时间能产生深刻印象,提高了学生的学习积极性。
(3)详细的实验录像能让学生充分了解真实的实验过程
针对学生在实验环节中出现的问题,笔者在备课过程中有意识地增加相应的实验录像。例如,在讲解到钢筋性能的知识点时,通过播放钢筋的拉伸试验录像,让同学们直观的了解钢筋在拉伸过程中的破坏方式,进而介绍了钢筋的断面收缩率和断后伸长率的概念。这种教学方式即能让学生充分认识钢筋在拉伸过程中的断裂形式,同时也让学生掌握了钢筋塑性的相关概念、加深了学生的印象,提高了课堂的效率。
五、结论
本文通过分析土木工程材料这门课程在教学过程中出现的问题,分别从教师授课和学生上课的角度出发,探讨了多媒体教学方式在土木工程材料教学过程中的应用。通过笔者在教学环节中的总结发现,多媒体教学有以下几个优点:
(1)拓宽了上课的内容范围,使课程内容更丰富、饱满。
(2)充实了工程试验图片信息,提高了学生学习积极性,加深了对知识点的印象。
(3)图片和录像等动静结合的方式,让学生能真实了解材料的性能特点,提高授课效率。笔者同时也指出了在多媒体教学中因注意的问题:首先,在备课环节中要做好充分准备,包括对设备的熟悉、上课时相关知识点的搭配和协调;其次,在使用图片和录像等方式时,一定要做好相应的解释,保证学生能充分理解知识点;再次,多媒体教学方式是一种辅助教学的手段,教师在授课过程中不能过分依赖这一方式。只有在保持和发展传统教学优势的基础上,充分利用多媒体教学的优点,才能在今后的教学革新中找到新的突破点。
参考文献:
[1]胡红梅,程瑶.大土木背景下“土木工程材料”的角色定位[J].合肥工业大学学报(社会科学版), 2006,20(4): 34-36.
[2]高校土木工程专业指导委员会.土木工程专业本科教育(四年制)培养目标和毕业生基本规格[M].北京:高等教育出版社,2001.
[3]黄越南.浅谈土木工程人才培养模式与专业教学方法的转变[A].蔡德民.建筑教育改革理论与实践(第6卷)[C].武汉:武汉理工大学出版社,2004. 248-250.
[4]邓德华,肖佳.试论《土木工程材料》课程教学改革[J].长沙铁道学院学报(社会科学版),2006,7(2):78-80.
[5]刘晓琴.高校多媒体教学的有效性研究[D].四川师范大学,2010.6.
【关键词】土木工程概论;大土木;教学现状;专业责任感;工程思想
《土木工程概论》是“大土木”各专业方向的入门性质的课程,是构建土木工程基本概念、基本内容和方法的专业基础课。我校作为地方性教学研究型高校,其土木工程专业从为地方经济建设服务出发,培养目标定位于:立足贵州,辐射西南,面向施工企业、面向基层、面向生产管理第一线,服务于土木建筑事业发展,培养具有创新精神的“会设计、能施工、懂管理”的工程应用型高级专门人才。《土木工程概论》作为土木工程专业学生入学后最早接触一门专业课程,肩负着把完全外行的学生引入土木工程行业的大门,使其了解并热爱这个专业、激发其学习兴趣的重要使命,在培养应用型人才的过程中起着奠基与导向的作用。
1 课程开设的意义
1.1 课程开设背景
1998年教育部新修订了《普通高等学校本科专业目录和专业介绍》,新目录中土木工程专业覆盖了建筑工程、交通土建、矿井建设、城镇建设等8个专业领域,成为一个宽口径的大专业。
在“大土木”历史背景下,高校教师迫切需要向学生介绍“大土木”的教育思想和“强基础、宽口径、多方向”的教育理念。土木工程具有内容广、支系多、科目繁等特点,涵盖领域极为广泛。这就要求学生必须站在大土木的高度,对学科全局有充分认识与把握,毕业后能在房屋建筑、地下建筑、道路与桥梁、矿井等的设计、研究、施工、管理等部门从事技术或管理工作[1]。为满足以上教学要求和人才培养目标,开设《土木工程概论》势在必行。
1.2 课程定位与任务
《土木工程概论》的开设立足于“大土木”的理念,定位是必修的专业基础课程。高校通过不断动态扩充教学资源、持续开展教学研究,提倡教师“以学生为本”因材施教和创造性的教学工作,为学生的主动学习创造和提供平台[2]。
该课程的任务是培养学生“大土木”的专业范畴:一是,使学生比较全面地了解土木工程所涉及领域的内容和发展情况,初步构建专业基础知识;二是,为学生提供一个清晰和有逻辑性的工科学科的基本概念和方法。
2 课程教学现状
2.1 内容多,学时少
作为一门引导性的专业基础课程,其内容涉及到建筑工程、道路与桥梁工程、工程材料、水利工程、给排水工程、项目管理、防灾减灾、建筑施工等,涵盖十分广泛,其教学效果的好坏将直接影响到学生对后续专业课程的学习热情及效果。经调查,《土木工程概论》一般设置在大一上学期,受到军训等入学教育的影响,授课学时最少的只有16学时,最多的是28 学时,多数介于两者之间。较之一般课程的36学时,如此少的学时,是不能达到预期教学目标的。
2.2 对教师要求高
教育部要求: 要配备对土木工程有着深刻认识且具有丰富实践经验的教师来讲授这门概论课。多数高校的实际情况是,实践经验丰富的教师往往承担着更为繁重的教学任务或指导研究生作科研与生产,该课程只能由年轻的讲师承担。青年教师通常对自己的研究方向比较熟悉,而对于其它方向则知之甚少。由于实践经验的不足,讲述工程实例时难以做到旁征博引、生动活泼、深入浅出[3],从而难以到达培养目标预期的效果。
2.3 几点建议
鉴于上述问题,笔者认为:第一,合理取舍授课内容。任课教师须对教材内容进行取舍,在有限的课时讲清楚基本知识、重点及难点;针对各校专业方向,有侧重地详细讲授有关知识,使学生对所学专业的基本内容、性质和特点有系统的了解;授课内容尽可能反映该学科在近几年所取得的新技术、新方法和新成绩。第二,加强师资队伍建设。该课程涉及工程领域较多,要求教师有丰富的教学经验、扎实的专业背景、丰富的工程实践经验。因此,建立一支稳定的、高素质的“双师型”队伍是提高教学质量的关键。新开办的学校应在中青年教师中培养一批专业知识广、实践能力强、教学基本功扎实的骨干教师,并定期的派出参加工程实践培训与学习,不断提高自身的业务素质,实现“教师进工地,工程师进课堂”。第三,引导和鼓励学生在课外利用资料室、图书馆或网络收集相关资料,培养学生自主学习的能力,弥补课时过少的缺陷。
3 课程教学在人才培养中的作用
3.1 丰富教学方法,挖掘学生潜能,激发学生对专业学习的兴趣
在平时的教学中,根据不同章节的内容采用不同的教学方法,激发学生对专业学习的兴趣。一如,启发式教学:让学生将生活中遇到的土木工程问题提到课堂的层面上来进行讨论。首先学生自己进行讨论解决,实在有争议的,再由老师进行提示解决。这种模式既能有效的防止思维上的定式,也能有效的激发同学们的学习兴趣。二如,实景式教学:讲授建筑物基本构件如板、梁、柱等时,引导学生观察教室里基本构件的布置及形状,让学生根据自己的体会并结合荷载传递的基本路径知识去理解和掌握荷载传递的基本原理、基本构件等有关知识。三感染式教学:让学生了解国内外土木工程领域的一些重大工程和有重要影响的土木大师,提高学生的学习兴趣,激发学生的专业荣誉感。例如,世界上第一大水利枢纽工程“三峡工程”的建设历史与意义,耳熟能详的“水立方”和“鸟巢”,茅以升老前辈如何修建钱塘江大桥‘梁思成的建筑思想等等。
3.2 分析工程事故案例,培养学生专业责任感
土木工程专业建设对象涉及到人类的生命财产安全。在课堂中可以引入一些实时的工程事故案例,特别是对人为造成的事故案例,让学生时刻认识到事故造成的严重后果。对刚入门的新生灌输专业责任感,使其入学开始就养成严谨的工程观非常重要[4]。例如杭州地铁工地塌陷(2008年);上海在建商住楼整体倒塌(2009年);辽宁抚顺市月牙岛西桥竣工前垮塌(2012年);遵义楼房倒塌半栋楼断裂如悬崖(2015年)等等一些案例。通过工程案例的讲授,让学生自己分析这些案例中涉及到的问题,哪些是人为,哪些还是理论技术缺失造成的,并且发散思维提出这些问题的处理方案,培养专业责任感。
3.3 注入工程思想,培养大工程观
现今的“大土木”范畴并不是之前土木相关专业的简单归并,而是更高意义上的整合与扩展。“大工程观”的本质就是将科学、技术、非技术、工程实践融为一体的,具有实践性、整合性、创新性的“工程模式”教育理念体系[5],是以“整合、系统、应变、再循环”的视角看待大规模复杂系统的思想。
教师讲授专业知识的同时,适合科学地灌输工程思想,将历史人文内容、哲理贯穿于教学过程,逐步建立基本的法律意识、风险意识、环境意识和人文意识,并树立可持续的发展观。工程思想教育一是帮助学生了解我国社会主义建设总任务、总目标和本专业学习的关系, 启迪学生把祖国的前程与个人的历史责任紧密联系起来, 激发自己学习和成才的主动性;二是揭示本专业和工程事业对人才的全面素质要求, 使学生体会到社会发展对他们在知识、能力、观念和心理品质等方面的需要;三是帮助学生在总体上认识学习的目的、方向、任务和规律, 认识各门课程在本行业和工程事业中的作用和地位[6]。
3.4 了解专业构成,方便学生职业选择
近年来,各高校新开设的土木工程专业都属于“大土木”的培养模式。一般而言,学生在大二或大三年后自然会选择一个或两个的学习方向,这些学习方向的形成,除了部分家长或老师指导外,多数由学生的兴趣来决定的。而这种兴趣又是建立在学生对大土木各方向的初步了解的基础上。因此,教师应该针对不同专业方向的“专业课程、所需知识和就业前景”等系列问题进行详细的讲解,在目标的引导下调动学生的学习热情与积极性,拓展专业知识面,促进学生更好的择业与发展。
4 结语
《土木工程概论》教学任务的特殊性,以及涵盖内容多、知识更新速度快的特点,决定了该门课程教学的重要性及意义。因此,只有对该课程的重要性进行认真分析,才能确立共同的教学目标;只有进行积极的教学改革和探讨,才能促进该课程的教学发展,才能体现该课程在人才培养中的真正意义。
【参考文献】
[1]王琰,等.对现代土木工程专业教育的几点探讨[J].高等建筑教育,2003(9).
[2]王清标,等.大土木背景下《土木工程概论》教学模式创新研究[J].当代教育理论与实践,2012(4).
[3]方薇,等.《土木工程概论》教学现状与课程改革[J].广州化工,2014(7).
[4]颜荣涛.《土木工程概论》课程教学中的几点思考[J].科技视界,2013(1).
【关键词】 土木工程 信息化
一、土木工程信息化的内涵特点
1、土木工程信息化的内涵
(1)从技术形式看,土木工程信息化是指在全国乃至全球范围内以土木工程信息技术资源的开发利用为核心,以网络技术、通信技术等高科技手段为依托的一种新技术扩散的过程,通过实现土木信息的在线与共享,以随时、随地、互动的方式提供土木信息支持和完整的问题解决方案。
(2)从行业影响看,土木工程信息化是一个利用信息技术对土木工程建设与管理水平整体提升的过程,它涵盖了政府监管、企业管理、教育培训、勘测、设计、施工、监理、质量监督等诸多领域,尤其针对我国实际,土木信息化有效地解决了工程建设量大面广与信息知识资源分布严重不均的矛盾,促使了整体的技术进步。
(3)从实现过程来看,与其他行业的信息化一样,土木信息化也是一个包含三个层面、六大要素的动态过程,所谓三个层面,一是土木信息技术的开发和应用过程,主要指在互联网等信息技术的基础上,制定土木工程信息在软件、硬件方面的网络传输标准,同时大力开发研制土木工程信息的传输终端,这是信息化建设的基础;二是土木信息资源的开发和利用过程,主要指作为土木信息的提供者,完成国家土木工程信息公众网和企业局域网的建设,这是信息化建设的核心与关键;三是土木信息产品制造业不断发展的过程,主要指应发展一批土木工程信息技术开发制造的科研机构和企业,这是信息化建设的重要支撑。所谓六大要素即指信息网络、信皂、资源、信息技术、信息产业、信息法规环境与信息人才。
2、土木工程信息化的特点
(1)土木工程信息化具有鲜明的知识经济特点,其核心生产要素是土木工程的各种信息、技术和知识,以互联网为工具,土木信息资源的生产、传输和应用是土木工程信息化的本质表现形式。
(2)实时性、远程性、互动性是土木工程信息化必须具备的3大属性,即在任何时间、任何地方都可互动地为土木工程界提供信息服务,完全打破时间、地域等的限制。
(3)智能化、网络化的工作方式是土木工程信息化的又一特点,这势必会对人们的思维形式产生深刻影响。
(4)土木工程信息化的核心动力是人力资本,终生学习技能、专业知识、IT技能、信息的识别与管理技能等都是信息时代土木工程从业人员必须具备的能力。
二、土木工程信息化的实施对策
经过20多年的努力,目前我国已具备了良好的土木工程信息化基础。如国内网络基础设施建设取得巨大进步,建设系统主要的基础网络设施建设也基本完成,积累了进一步运营发展的经验,另外国内一批高科技公司为建设领域提供了高质量的软件。
同时我国土木工程产业规模大,需求强劲,有信息化建设的强大牵引力。鉴于此,笔者以为土木工程信息化的实施仍需在以下几个方面进行努力:
(1)应端正认识,认识到土木工程信息化是一种发展趋势,同时也是一次有利的发展机遇,既要认识到土木信息化发展的迫切性,又要认识到这是一个系统工程。这就要改变观念,充分认识土木工程信息化的意义。更重要的是,国内土木工程企业不能满足于自身所取得的进步,而要和国外先进水平去比,甚至要敢于超越国外的先进水平。
(2)大力发展土木信息技术。土木工程信息网、土木信息接收终端、信息传输标准、信息土木集成与交互系统等构成了土木信息技术的主要内容,在现代网络信息技术的基础上,结合土木工程特点,大力开展土木信息技术的研究,这是土木信息化实施的技术保证。另外培育既懂土木工程,又了解信息技术的复合型人才,发展一批从事土木信息技术的科研机构和企业,这是建设土木信息化的物质保证。政府应在土木信息技术的研究上发挥积极作用,主要指合理有效配置既有资源,在政策和环境上为土木信息技术的开发提供支持。
(3)认识学科带动产业的重要性,推动土木信息学科建设。首先土木工程信息化是一个关系到国计民生的大产业,尤其目前土木工程还是我国国民经济的支柱产业,必须从科研、人才、体制、教育培训等方面全面推动土木信息化,而学科建设是达到这一目的的最佳途径。其次通过学科建设可以有效整合社会资源,在土木信息化领域系统地提出并解决问题,为其可持续发展提供后劲。
(4)整合社会力量,合理配置社会资源,在政策和体制上推动土木工程信息化这一新产业的形成。国家提出的原则是“统筹规划、国家主导、统一标准、联合建设、互联互通、资源共享”,对土木工程信息化建设来讲也是如此。欲使土木信息化工作顺利进行,需要充分调动政府部门、土木工程各专业委员会、土木工程企业等各有关方面的积极性,采取“产、学、研、政”相结合的策略,积极开展国际间的经济技术合作,在政策和体制上形成一个强有力的、健全的推动机制。
三、土木工程信息化的意义
建设土木工程信息化,是我国土木工程建设实际的现实需求,也是土木工程未来发展的战略任务,具有深远意义。
(1)从国家发展战略上看,土木工程信息化是提升我国综合国力、实现富国富民理想的一大支柱。
(2)土木工程信息化是整体提高土木工程行业建设科技水平的有力手段,并将形成土木工程信息化这样一个新产业。
(3)从政府管理的角度看,建设领域信息化是政府改革和建立高效、透明管理机制的催化剂。
关键词 土木工程制图 教学方法 实践能力
中图分类号:G424 文献标识码:A DOI:10.16400/ki.kjdks.2015.05.048
Methods to Improve the Practical Ability of the Civil
Engineering Drawing Course Teaching
HE Jun, ZHU Zhizheng, SONG Guihong
(School of Civil Engineering and Architecture, Hubei University of Technology, Wuhan, Hubei 430068)
Abstract Curriculum design and graduation for the problems in the design drawings, some suggestions of civil engineering drawing course teaching methods. Geometry and fundamental part in drawing attention to improving the students 'interest in learning, strengthen reading the actual drawing of the professional engineering drawings and computer graphics section, and use assessment methods to draw the entire drawing, help to enhance the students' practical ability, for curriculum design, graduate design and employment and lay a good foundation.
Key words Civil Engineering Drawing; teaching methods; practical ability
土木工程制图课程是土木工程专业的一门专业基础课,研究绘制、阅读工程图样的理论和方法,培养学生的空间想象力以及读图和绘图技能,为后续课程的学习打下良好基础。其教学内容包括画法几何、制图基础、专业工程图和计算机绘图等,是一门知识量大、实践性强的课程。土木工程专业学生主要从事房屋建筑、地下建筑、道路与桥梁、地铁与隧道等领域的工程设计、施工、研发等技术或管理工作。图纸是工程师的语言,是设计者设计意图的体现,也是施工、监理、经济核算的重要依据。土木工程制图课程的学习效果对后续专业课的学习、毕业设计、以后工作影响重大。因此,如何让学生在有限的学时内学好这门课,最大限度地提升学生读图和绘图能力是土木工程制图教师所面临的难题。笔者在土木工程制图、基础工程课程设计、毕业实习及设计等教学过程中,发现学生的图纸存在较多问题,制图质量和读图能力都有待提高。本文首先阐述土木工程制图课程在实践教学环节中的地位,然后分析课程设计和毕业设计图纸中存在的问题及原因,最后针对问题提出土木工程制图课程教学的几点建议,以期通过土木工程课程的教学让学生的实践能力有所加强。
1 土木工程制图课程在实践教学环节中的地位
土木工程专业中实践教学环节主要有实验(如土力学实验、流体力学实验、土木工程材料实验、工程力学实验等)、实习(包括认识实习、测量实习、工程地质实习、生产实习、毕业实习)、课程设计(如道路勘察设计课程设计、混凝土结构设计原理课程设计、基础工程课程设计等)、毕业设计等。课程设计和毕业设计是土木工程专业实践教学的重要组成部分,其中课程设计时在课程理论教学完成后进行,时间为1~2周,毕业设计一般安排在大学的最后一个学期,时间约为13周。课程设计和毕业设计是完成教学计划、达到本科生培养目标的重要环节,主要培养学生分析问题和解决问题的能力。土木工程专业的课程设计和毕业设计大部分需要绘制图纸,要将自己所设计的内容通过图纸的形式表达出来,涉及到非常多土木工程制图的知识。因此,土木工程制图在课程设计和毕业设计中起着举足轻重的作用。
2 课程设计和毕业设计图纸中存在的问题及原因
学生在课程设计和毕业设计的图纸中存在的主要问题有:图框及标题栏的绘制不规范、线型线宽错误、中心线缺失、图名和比例缺失、字体大小及图样布置不合理、尺寸标注错误、剖面图标注错误等。土木工程制图是一门非常严肃的课程,必须遵循制图国家标准,主要包括《技术制图》、《房屋建筑制图统一标准》、《建筑结构制图标准》、《道路工程制图标准》、《水利水电工程制图标准》等。课程设计和毕业设计图纸中出现的问题反映出教师和学生对制图标准的重视程度不够,学生没有形成严谨的态度。
从教师而言,土木工程制图课教师、其他专业课教师、毕业设计指导教师对图纸的重视程度不够。土木工程制图的教授过程中,对工程实例的要求相对较少,造成学生对制图标准的认识和识图能力有限。很多课程设计甚至毕业设计的任务书中比较看重结构计算的内容,忽视了制图国家标准的要求,造成学生注重计算书而忽视图纸。
从学生而言,学生从思想上对制图标准不重视,认为只要图纸上能表达清楚就行。汉字写得“龙飞凤舞”,不按制图课上要求的仿宋体书写;数字随意倾斜、潦草,大小不合适;绘图时不按照步骤执行,图样布置不合理。另外,很多学生认为以后的工作中计算机绘图很重要,忽视了手工制图的环节,导致学生对工程图样的表达方法、制图标准和读图绘图基本技能相对欠缺,对平面图形缺乏认识。
此外,还存在一些客观原因。土木工程制图课程一般开设在大一的第一个学期,中期课程设计没有严格按照制图标准执行,大四第二个学期做毕业设计时很多标准中的要求都已经忘记,导致图纸的质量很差,不能符合国家标准要求。
3 教学方法探讨
(1)分两个学期、小班授课。土木工程制图课程内容多,其中画法几何和制图基础部分包括工程制图基本知识、多面正投影、轴测投影、标高投影等章节;专业工程图则包括房屋建筑施工图、建筑结构施工图、路桥工程图、水利工程图等。由于大一新生具备的土木工程专业的知识较少,在专业工程图讲解时需要介绍背景知识,否则会造成学生的专业工程图识读障碍。例如,在讲解建筑结构图中的钢筋混凝土构件图时,需要较详细介绍钢筋混凝土相关的知识,这样学生才能更好地理解房屋建筑、桥梁工程、水利工程中钢筋混凝土构件的表达内容和方法。将画法几何与制图基础、专业工程图与计算机绘图分为两大部分,分两个学期授课,更有利于学生对教学内容的理解和吸收。
土木工程制图课程作业较多,尤其是在画法几何和制图基础部分,每次课后都有作业,每个同学出现的问题可能不同;在专业工程图的识读过程中,学生的理解角度可能存在差异。因此,需要针对不同的问题进行专门的讲解和辅导,小班授课有利于教师与学生的交流,教学效果较好。
(2)增强学生对课程的兴趣。土木工程制图课程讲解时,由于内容多、教师需要不停地讲,会造成学生听觉疲劳。而理论部分的前后连贯性很强,如立体的截切与相贯要用到线面相交以及面面相交的知识,前面知识没有理解,后面学习就很困难。因此,增强学生对土木工程制图课程的兴趣,对于知识的掌握非常重要。在理论部分的教学过程中,可采用多媒体与板书、讲与练相结合方式,讲完一个知识点后立即让学生做练习,提高学生的成就感,缓解听觉疲劳。此外,可根据学生作业的情况,让学生讲解自己的解题思路和方法,让其他同学评判,调动学生的积极性。在专业工程图部分,可采取“找茬游戏”方式,让学生交换绘制好的图纸,遵照规范找错误,加深对规范的理解。另外,还可采取参观工程实例的方法,比如讲到直纹面的投影时,带学生寻找直纹面的工程实例,增强学生的感性认识。
(3)注重实际工程图的识读。在教材及习题集中,由于受篇幅所限,专业图纸只是某项工程中的部分图样。由于图纸不完整,学生无法从宏观上认识工程图。为培养学生的实践能力,最好的方法是让学生在专业实践中锻炼。为此,在教学过程中,教师可收集典型的、相对简单的实际工程案例,给学生识读。比如,在房屋建筑图部分,可选取居住建筑或公共建筑施工图;在路桥工程图部分,可选取结构形式简单的桥梁工程图。首先对房屋或桥梁的整体情况做出讲解,然后让学生分组读图,从而达到从整体到局部再到整体、逐步读懂图样的目的。通过实际工程图的识读,在绘制图样时,也会自然而然地遵照规范的要求来实施,绘图的规范性也就得到了加强。
(4)注重土木工程制图实践能力的考核。画法几何与制图基础部分的考核可采用平时成绩+闭卷考试的方式。平时成绩主要考查学生完成作业的情况,闭卷考试主要考查学生对基本理论的理解和应用。专业工程图和计算机绘图部分的考核可采用平时成绩+开卷考试的方式。平时成绩主要考查工程图样的补绘和抄绘等,针对问题及时纠正和指导,一般为单个图样。开卷考试可采取绘制工程图方式,由教师结合工程实例制定指导书,将学生分成小组,每个小组完成一整套图纸。在绘制过程中,要求学生以设计者的角度,充分理解整套图纸中各部分重点表达的内容,各部分的内在联系等,以此提高学生绘图能力。
(5)加强制图课程与课程设计及毕业设计的联系。土木工程制图课程教师在授课时,应强调其作用和地位,还可将往届优秀的课程设计和毕业设计图纸向学生展示。课程设计和毕业设计教师在布置任务时,要强调规范作图的重要性,在任务书参考资料中增加相关制图规范,增加图纸质量的成绩比重,并加强易错点的讲解。只有加强土木工程制图课程与后续专业课程、毕业设计等环节的联系,才能让学生逐步积累、提升识图和绘图水平,增强实践能力。
4 结语
图纸是土木工程专业课程设计与毕业设计的重要表现形式。针对课程设计及毕业设计图纸中存在的问题,提出基于实践能力培养的教学方法,主要包括注重实际工程图的识读、考核时采用绘制整套工程图的开卷考试形式、加强制图课程与课程设计及毕业设计之间的联系等。随着教师和学生对制图标准重视程度的提高、大量专业工程图的识读与绘制,可望改善土木工程制图课程的教学效果,提高课程设计与毕业设计的图纸质量,从而提升土木工程专业学生的实践能力。
基金项目:湖北工业大学教学研究项目
参考文献
[1] 丁宇明.土建工程制图(第三版)[M].高等教育出版社,2012.
[2] 张程博,裴红艳,张静.对“土木工程制图”课程教学的思考[J].黄石理工学院学报,2011.27(2):67-70.
[3] 王艳春,徐卫平,敖志强.基于毕业设计的《工程制图》教学改革与研究[J].科技信息,2013(21):149-149.
[4] 梅素琴.对土木工程制图课程教学改革的几点思考[J].合肥工业大学学报(社会科学版),2002.16(1):44-46.
[5] 郑文亨.关于《土木工程制图》课程教学的几点思考[J].教育教学论坛,2014(9):21-22.
关键词:教师发展 土木工程 教师职业 教师能力 创新教育
有幸参加“教师发展在线”网络培训学习,首先我感到这种学习方式非常好,本身就是一种创新。充分利用了现代化网络条件,让学员能够独立自主的选择需要学习的课程,同时学员可根据自己的时间灵活安排学习时间。感谢教育部全国高校教师网络培训中心对多种专业的教师进行培训学习的精心组织和安排。通过两个多月的学习,我的收获主要在以下几个方面。
一、“土木工程概论”对教师的基本要求
1.对教师宏观知识面的要求
“土木工程概论”这门课涵盖的工程类别很多,诸如房屋建筑工程、道路工程、铁路工程、岩土与地下工程、飞机场工程、水利工程、给水排水工程、土木工程施工、土木工程材料、土木工程勘察和计算机在土木工程中的应用等等,自然要求任课教师必须具备非常宽广的知识面,比如教师除了应该从宏观上懂得各类工程的技术特点,还应该懂得土木工程专业的培养目标:适应社会主义现代化建设需要,德智体全面发展,掌握土木工程学科的基本理论和基本知识,获得土木工程师基本训练的,具有创新精神的高级技术人才。毕业生能从事土木工程的设计、施工与管理工作,具有初步的工程项目规划和研究开发能力。
“土木工程概论”课程是新生入学以后接触到的第一门专业课,在整个课程体系中起着十分重要的引导作用,即把学生引进土木工程领域的大门里,使学生了解并热爱这个专业,在尚未开始学习专业课程之前就使学生建立土木工程的专业荣誉感,并初步尝试今后有关课程的学习方法。其教学目的是使学生了解土木工程的发展历史和土木工程所涉及的科学技术,为后续专业课的学习提供必要的基础知识,为培养适应社会发展需要的高素质创新型工程技术人才奠定一定的基础。
作为一种科普性的概论课程,在大土木这个学科领域中所发挥的承前启后的作用是不可估量的。土木工程的专业知识只是一方面,一个全面发展的教师还应懂得科学与技术的关系、科学技术与工程的关系、土木工程与社会的关系、土木工程的发展历史与现代土木工程科学技术的关系。教师还应该明确土木工程专业技术与相关专业技术的关系、教学与科研的关系、教书与育人的关系、教的创造性与学的主动性之间的关系。在具体的教学科研工作中,教师还应该学会处理和学会把握理论知识与实践训练的关系、知识能力与技能素质的关系、严谨求实的态度与灵活运用的关系以及工程技术与人文科学之间的关系等等。
2.对教师基本素质的要求
通过学习,我进一步体会到做一名合格的土木工程专业的教师应该具有的五个基本素质,概括地说就是:①本学科的基本素质;②相关学科的基本素质;③教育理论的基本素质;④科技人文的基本素质;⑤教学方法的基本素质。在培养人才、科学研究、服务社会等方面,一个称职的高校教师应当掌握的五种方法是:①科研与教学统一的方法;②学科与工程结合的方法;③理论与实际联系的方法;④科技与人文交叉的方法;⑤一专与多能兼顾的方法。教学是教师的最基本的工作之一,搞好课堂教学的两个留(把教的创造性留给教师,把学的主动性留给学生)是处理好教师的主导性与学生的主体性之间关系的指导思想。以上所述教师的基本素质不是空洞的罗列,课程教学的效果还与教学管理机制紧密相关。比如:“土木工程概论”的理论课讲授最好是与学生的认识实习结合起来,宏观的概论讲解最好是与工程技术的专题讲座结合起来,纯理论的文字图片最好是与周围的工程实物结合起来,单调的工程建造技术最好是与人文科学和社会的发展结合起来。
学习兴趣是学生对学习活动对象的一种积极态度和特殊的认识倾向,这种倾向是在一种好奇心驱动下积极探求某种事物或现象的心理倾向,往往有一种喜欢、愉快和满意的情感体验。兴趣可以使学习的注意力集中,思想活跃,增强克服困难的意志。学习兴趣无疑是学生获得知识、发展智力的动力,也是发明创造的源泉。【1】教师在讲课时注意激发学生的学习兴趣也是教师应具备的基本素质之一。除了诙谐的语言、风趣的语句以外,在讲课时引入著名的工程案例或近期影响较大的工程事故帮助学生了解导致事故发生的原因,学会如何在以后的工作中避免类似事件的发生。比如: 通过展开对比萨斜塔现象( 由于地基不均匀沉陷导致塔体不断倾斜) 、杭州地铁施工时发生的塌陷事故( 私自修改地铁路线,导致沉陷的发生) 、上海一商住楼的突然倒塌的事故( 施工方法不当导致) 等工程案例的讨论,加深学生对地基沉陷及其造成后果严重性的认识。在讲解抗震章节的内容时,可通过回顾“5·12”汶川大地震,让学生通过惨烈的教训真正意识到抗震对建筑安全的重要性。在讲解高层建筑章节时,可以结合2010 年上海高层大火工程案例让学生意识高层建筑防火的重要性,进而增强其严谨的工程观念。【2】
本次学了叶志明老师、姚文娟老师给我留下了深刻印象以外,还有范钦珊老师、蔡克勇老师、龚绍文老师、卢德馨老师、赵洪老师等所作的长篇讲座【3】也都给我留下了深刻的难忘的印象,这些老教师的示范使我受到的教育主要是在教学理念、教学方法和教师的思维方式方面,他们超高的学术造诣、丰富的教学经验和许多充满哲理的话语深深地镌刻在我的心中,是我终身学习的榜样。
二、教师职业与能力的内涵
通过本次学习,我更加认识到“教师发展在线”网络培训的根本目的是提升教师的能力。教师的能力主要反映教师如何掌握知识、运用知识、传授知识和培养人才的一种技能,教师的能力也可以通过培养人才的效率来体现。以下浅谈我对教师职业和能力的理解。
关键词:《土木工程施工技术》;教学改革
中图分类号:G642 文献标识码:A
随着我国土木建筑市场规模的不断发展壮大,对人才的素质提出了更高的要求,推动了土木工程专业向前发展。在我校成功素质教育理念的指导下,土木工程专业着力培养一批掌握土木工程学科的基础理论、基本知识和基本技能的应用型高级专门人才。《土木工程施工技术》是土木工程专业的核心主干课程,对于土木工程专业人才培养质量起着至关重要的作用。该课程主要研究土木工程各主要工程的施工原理及方法,具有专业综合性强、实践性强、发展快的特点,在课程教学上有必要采用一系列措施,改革教学内容,改进教学方法,提高教学效果,以使土木工程专业学生具有一定实践动手能力,在走上工作岗位后,能更快更好的适应土木工程施工及管理工作。
一、优化师资队伍,确保授课质量
优质的师资队伍是授课质量的保证。《土木工程施工技术》课程综合性和实践性较强,对授课教师有较高要求。授课教师除了需要掌握系统全面的专业理论知识外,还要有一定的工程施工实践经验。因此,在组建师资队伍时,最好选用具有工程实践经验的“双师型”教师。对于没有实践经验的青年教师,可到工地上锻炼一段时间,并配备专门的老教师进行课程教学指导,加强教学能力的锻炼。同时,鼓励青年教师走出校门,在专业领域多学习新材料、新工艺、新技术,充实个人知识宝库。
二、优化教学内容,与学科发展同步
土木工程是个发展中的学科,各种工程的施工技术都在不断的推陈出新。教师在授课时,应大胆介绍新材料、新工艺、新技术,根据学科发展前景,增加先进的、实用性较强的有关知识,引进一些先进项目的发展情况,让学生认识到本学科的发展前沿,以增强学生学习的积极性和主观能动性。
在课堂教学方面,应重视工程技术基本概念、施工原理、工艺方法及新技术的讲解,并根据专业特点,对工程内容分清主要内容及次要内容,主要内容(主要为主体工程,包括土方工程、基础工程、钢筋混凝土工程、预应力混凝土工程和结构安装工程等)主要讲解,次要内容(主要为辅助工程,如砌体工程、防水工程、装饰工程等)次要讲解,或让学生自学后给予答疑。教学内容的优化有利于教师更好的驾驭课堂,合理有效利用有限的教学时间,让学生在课堂内的每一分钟都能学有所获。
三、改革教学方法,运用先进教学手段
传统的教学方法主要采用课堂灌输的模式,缺乏启发式教育;讲得多,缺乏讨论、实践,易造成学生在课堂上兴趣不高,学习气氛差,学习效果上不去。因此,在教学方法、教学手段上有必要进行改革,变消极被动地接受知识为积极主动地探索和发现问题、解决问题的教学方式。
《土木工程施工技术》在教学方法上,可采用启发式、互动式或案例式教学方法。例如,针对某工程项目,由教师提出问题,启发学生分析问题,师生互动,然后共同解决问题。教师在教学过程中,有目的地引导学生积极思考问题,提高学生发现问题、分析问题、解决问题的能力,注重培养学生的创新能力。这种教学方法,既活跃了课堂气氛,让学生亲自参与讨论过程,又提高了教学效果。
土木工程课程教学中存在大量的施工工艺流程和结构构造、建筑设备等,教师凭借一张嘴、一支笔很难将这些实体过程、内容讲解清楚,学生也很难理解和掌握。随着高科技的发展,多媒体教学手段也越来越多的被采用。教师将不易讲解的施工原理、施工方法及工艺流程、建筑设备等制作成动画视频或图片,然后在教学过程中用多媒体手段展示给学生,让施工现场直观、形象、生动展现在学生面前,既激发了学生的学习兴趣,也提高了学习效果。
四、重视实践教学,重点培养学生实践能力
《土木工程施工技术》课程教学是有步骤、有层次的不断深入进行的。《土木工程施工技术》课程教学包括理论教学环节、课程设计环节、实习环节。课堂教学重视知识的全面传授;课程设计以某一工程项目为依托,进行施工方案设计,并计算施工参数;集中或分散组织学生深入施工单位实习,进行实际工程的施工及管理。理论教学过程须辅以实践教学过程,才能有效的将理论知识联系到实际工程中,是理论过渡到实际的桥梁。
我校践行成功素质教育,土木工程专业着力培养一批掌握土木工程学科的基础理论、基本知识和基本技能的应用型高级专门人才,因此实践教学环节尤为重要。
在课程设计环节上,应明确课程设计的任务,并进一步优化课程设计的选题,使选题内容既能体现施工技术的发展要求,又切合本课程的教学要求及本校学生的实际情况。在选题上,可采用灵活的方式,增加学生自由发挥的空间,在培养学生动手能力的同时也重视培养学生的创新能力。
在实习环节上,依托学校的实习实训基地,组织学生进行顶岗实习。在实习期间,由实习单位指派指导人员和学校指派指导老师的方法,对学生的实习工作进行双重指导,并要求学生对每天的实习内容记实习日记,并形成实习报告。学生在生产实习过程中,将自己在学校所学知识不断融入到实际的施工生产实践中,理论联系实际,逐步提高实践操作能力。
五、结束语
《土木工程施工技术》课程教学改革是一项长期而又艰巨的任务,教师需在长期的教学工作中不断总结、积累,形成新的教学的方法,并不断完善。
参考文献
[1]刘俊卿. “案例教学法”在《建筑施工技术》教学中的应用[J]. 职业与教育, 2007(9).
[2]王金圳. 浅谈“项目教学法”在建筑施工技术专业教学中的应用[J]. 黎明职业大学学报, 2005(3).
1.实践教学学时不足目前各高校的土木工程专业课程大多在30至48学时左右,学生在学习过程中仅仅了解土木工程的基本概念,很难形成完整的体系概念,更不用说进一步将理论知识应用于实际工程。2.学生空间想象能力弱土木工程涉及众多的结构施工图以及结构建设的概念,学生熟练阅读施工图需要一个长时间的训练过程,但是学生在大学四年里很难做到快速熟练地阅读工程结构有关的施工图,对工程结构的建设和建造等方面的概念更是只知其然不知所以然。其最根本的问题在于学生很难在有限的学习时间内做到将施工图想象成实际的结构,结构空间三维关系概念非常薄弱,严重妨碍了土木工程基本理论的学习进度。3.理论和工程实际脱节土木工程专业课程是专业性和实践性都非常强的课程,其中工程设计、工程施工、工程检测和试验等诸多方面与工程实际直接相关,但一直以来,土木工程专业课程的授课形式大多只是依据教材讲授,很容易出现“照本宣科”的现象,学生在学习过程中往往似懂非懂,甚至可能发生对一些基本概念理解错误的现象。例如很多结构的加工工艺以及施工方法,在课堂上仅凭讲述是很难做到让学生理解清晰的。4.工程实践不能同步土木工程专业课程的开展,需要配套进行详细的课程设计、试验分析和生产实习等环节,但由于课时的限制,很多课程设计只能简单地进行一些局部的结构设计。例如“钢结构”课程的课程设计只简单地进行门式钢架的设计或简支钢屋架的设计,学生通过这样简单的工程实践,很难做到在毕业时能满足社会市场对土木工程的需求。5.实践资源和资金有限由于专业的特点,土木工程专业课程的实践环节,诸如施工实践、结构检测与试验等,通常需要投入相较于其他专业更多的资金和资源,这与规模日益扩大的本科教学以及教学资源相对有限的社会现状形成突出的矛盾。因此,基于现今土木工程专业课程的教学现状,改革土木工程专业实践教学模式以适应学科的建设和发展,满足社会建设需要十分必要,非常迫切。
二、实践教学改革的思考
笔者结合一直以来的教学经验,尝试在以下方面进行探索和研究:1.实践教学拓展的研究与探索以往的实践教学,通过具体的实验、实习、设计以及工程实践等环节实现,而这些环节的最终目的都在于提高学生的专业知识学习水平和技能应用水平。基于教学时间、资金、场地和设备等限制,笔者将传统的实践教学模式进行拓展,实现虚拟实践教学和实际实践教学相结合的教学模式。通过计算机虚拟仿真技术,将工程实验、生产、施工和设计等环节制作成逼真的3D视频并建立资源库,弥补实际实践教学实践过少的缺陷,最大程度训练学生建立完整的工程结构概念。具体的工作包括工程试验仿真、工程生产仿真和工程施工仿真等。其中,工程试验仿真:将土木工程专业工程中大量的材性试验和构件试验,制作成三维动画,让学生能直观地认识工程材料性质以及构件力学特性。工程生产方法仿真:将土木工程中相关的构件或材料的生产过程、生产工艺等,结合视频录像,制作成系列专题动画,补充学生在企业单位或工地的生产实习的学习,以达到在有限学时内进行丰富的生产实践教学与学习。工程施工仿真:将土木工程项目建设施工的过程以三维动画形式呈现给学生,将“工地”搬进教室,使学生通过丰富的视频学习,认识具体的工程管理及工程施工的概念和重点。2.课程设计的研究与探索探索“以分散与集中相结合的方式”填补教学课时的不足,以“课堂与工程相结合”的方式改变传统单一的课堂教学方式,将课程设计与实践教学充分结合,探讨相关问题和措施。3.毕业设计的研究和探索毕业设计要求学生能够系统地对土木工程结构进行分析和设计,要求学生参与从工程方案规划、工程设计到绘制施工图的全过程。通过比较完整的工程结构设计训练,让学生基本具备进行工程设计的能力,有效培养学生分析问题和解决实际工程问题的综合能力。逐渐开展“小组设计模式”,通过小组协作设计,锻炼学生的团队合作协调能力,以适应社会工程建设的需求。4.工程训练的研究和探讨活跃工程训练模式,充分利用校内实习基地和校外产学合作实习基地,建立完善的工程训练教学模式。鼓励学生开展工程结构模型探讨训练,通过诸如土木工程结构设计竞赛等模式,促进学生参与工程训练的学习热情和积极性。5.实验教学的研究和探讨加强实验教学体系建设,增加实验教学的课时比例。根据人才培养要求,减少设置认知验证性实验,增加综合设计型、综合型、创新型的专业实验课,鼓励学生开展自主创新实验,着力培养学生的实践能力和创新精神。鼓励学生参与结构架构模型实验,通过亲手制作结构模型,加深对工程结构的认识,以达到创新实践能力的培养。同时鼓励学生参与诸如结构设计大赛等与土木工程专业相关的竞赛活动,促进第一课堂和第二课堂的有机结合。
三、结语
关键词:土木工程概论 教学现状 教学改革
中图分类号:G42 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2017)02(b)-0156-02
Abstract: Introduction to civil engineering is a basic professional required course for the specialty of civil engineering,and it plays a very important role in the training of civil engineering professionals.However,various factors lead to the poor effect of the current curriculum.In order to change this situation,the author discusses the teaching method and innovation of teaching methods, as well as insisting on linking theory with practice teaching concept and the cultivation of humanistic and comprehensive quality. As mentioned above the teaching reform receivedthe praise of students and achieved good results in classroom teaching.
Key Words: Introduction to civil engineering; Teaching situation; Teaching reform
土木工程R蹈哺敲婀恪⑸婕懊婵恚在国民经济发展中扮演着非常重要的角色。目前,土木工程的内涵已经发生了改变,已经成为跨学科、跨专业的综合性学科[1]。在这一宏观背景下,“土木工程概论”这一课程应运而生,国内各高校土木工程及其相关专业基本都开设了该课程。因此,对该课程的教学方法进行深入的研究,对于改善目前课堂效率低的现状,充分发挥先导课程的作用是十分有必要的。
1 土木工程概论教学现状
1.1 忽视《土木工程概论》的重要性
相当一部分学生片面地认为该课程仅仅是土木工程专业的入门课,并不是专业的主干课程,对以后的用处不大,其作用就是使学生了解到土木的基本情况,没有太多新意。因此,缺乏学习的热情与积极性,一到上课时间,教室就睡了一大片,使老师也失去了讲课的激情,形成一种恶性循环,这也可能是一直以来此门课程效率低下的原因之一。
1.2 学生缺乏基础知识
土木工程概论的开课时间一般是大一的第二学期,学生缺乏相关的专业基础知识,他们在生活当中会接触到与概论相关的工程实际问题,但都没有深入思考。该课程的内容多,涉及的领域广,课时安排不合理,本来基础就薄弱的学生对于部分内容的理解困难,进而学习兴趣降低。
1.3 缺乏优秀教材
教材是教学观念和方法的反映,对专业人才培养起着关键的作用。由于各种原因,各高校热衷于组织本校师资力量来编纂教材,导致教材版本众多(约有20多个版本),但是真正优秀且合适的教材却很少。有的教材虽然内容丰富,既详细介绍了土木工程的历史成就又花大量篇幅指明土木工程的未来的发展方向,但在章节组织编排上过于繁杂,难以整理和引导学生的学习思路;或者内容过于深奥,把后续专业课程中的知识进行了介绍[2]。总体来说,各高校教材鱼龙混杂,缺乏一套具有科学性、可读性、启发性和适用性的优秀教材。
1.4 考核方式简单
“土木工程概论”的考核大多采取开卷考试或提交小论文的形式,使得考试流于形式,且学生基本能够及格。给学生一种错误认识,学不学都一样,导致疏于平时的学习积累,考试之前搞突击,掌握知识的牢固性大打折扣。
2 土木工程概论的教学改革
2.1 教学方法和教学手段的创新
作为土木工程专业本科生接触到的第一门专业课程,土木工程概论不仅肩负着引导学生进入土木工程这一学科的责任,还需要纠正学生大学以前被动学习的习惯,培养学生的自学能力。在教学过程中,要求教师采用启发式和讨论式教学方法,激发学生探究知识的热情,提升其学习兴趣。在教学过程中,可以借鉴国内知名大学,例如同济大学的教学方式,采取团队配合,不同专业章节由不同专业的知名教师来讲解,以避免教师知识的局限性,使学生在相应专业教师的引导下,扩大知识面以提高学习效率。
要重视使用现代化教学技能,通过视频、声音、板书三者的有机结合,把教学内容立体、有序、生动地展现在学生面前[3]。根据学生对笔者的教学评价,课堂上播放宏伟的土木工程实例很受他们的青睐,不仅可以开阔视野,而且可以激发学习的兴趣。如“超级工程、Discovery、筑梦天下”等都为“土木工程概论”课程教学提供了丰富的素材。教师还应注意及时更新自身储备的知识,随时搜集身边有用的信息并将其带入到课堂中,增强讲课内容的工程性、知识性、趣味性和时效性。
2.2 坚持理论联系实际的教学理念
土木工程概论是一门实践性非常强的学科,纯粹的课堂上理论教学,不仅枯燥无味而且部分内容较为抽象难以理解。笔者提出采用认识实习与课程教学穿行的改革方式,对学习时间和内容进行适当调整,使得课程能够更加生动。
认识实习是土木工程专业教学计划中的一个重要教学环节,其目的是通过实践认识学习本专业相关知识,增强对建筑结构的理解,使所学知识与实践相结合。通过理论联系实际,用实践验证巩固所学知识,增强感性认识。并让学生们亲身参与,培养自主发现问题、解决问题的能力,初步了解我国目前土木工程专业的水准,为以后的学习和工作打下基础。
概论课的固有特点是课时少、内容多。单纯的增加课时量来解决问题并不现实。应将认识实习环节做出调整,将土木工程概论课程与认识实习环节穿行。传统的认识实习环节是集中一段时间进行,等实习结束后再做总结。其缺点是学生对实习中遇到的问题不能及时进行集中讨论学习,并且学生长时间处于无管理状态,部分学生可能变得散漫,对待认识实习敷衍了事,并不能达到预期的效果[4]。笔者提出将认识实习时间分散,课程与认识实习环节穿行。这样可以将概论课程分成两个方面:一方面是学习与讨论实习过程中存在的问题与解决的方案;另一方面是学习新内容,并作为下次实习做准备。这样既能缓解课时少的问题又能理论结合实践,提高学习效果,实习积极性与效率都得到极大提高。
2.3 人文素养与综合素质的养成
近年来,科学教育越来越受到政府和社会的重视。相比之下,文史哲的教育则受到不同程度的冷落,人文教育没有得到老师和学生的重视,教育的功利主义或实用主义倾向依然较为明显。与此同时,青年大学生中的道德滑坡现象日益严重,这种情况应引起人们的高度警惕。我国的高等院校,特别是职业技术院校不能在人文教育和科学教育之间做目光短浅的取舍,大力发展科学教育绝不能以压制或削弱人文教育为代价,否则,将会产生极其严重的负面效果。现在的普遍共识是:衡量人才质量的标准,不仅仅在于人才是否具有扎实的专业知识与技能,而且还在于人才是否具有良好的伦理道德、高度的人文修养等诸方面的和谐发展。因此把概论的教学与人文素质结合起来是十分有必要的[5]。这样让学生在获取专业知识的同时,树立正确的人生观、价值观,培养出适合时代需要和科技发展要求的土木工程专业人才。
3 结语
针对土木工程概论课程特点,分析了目前课程教学的现状,主要包括:忽视《土木工程概论》的重要性、学生缺乏基础知识、缺乏优秀教材和考核方式简单等,这些都会导致教学效果不佳。笔者提出了教学方法和教学手段的创新、坚持理论联系实际的教学理念、人文素养与综合素质的养成等教学改革思路与举措,从对学生的调查来看,取得了不错的教学效果,受到了学生们的好评。
参考文献
[1] 方薇,李盛.“土木工程概论”课程教学改革刍议[J].中国电力教育,2014(21):68-69.
[2] 王清标,初明祥,胡永强,等.大土木背景下《土木工程概论》教学模式创新研究[J].当代教育理论与实践,2012(4):75-77.
[3] 何忠明,刘建华.浅议高校《土木工程概论》课程教学改革[J].科技资讯,2011(7):169.