時間:2023-02-28 15:51:34
序論:寫作是一種深度的自我表達。它要求我們深入探索自己的思想和情感,挖掘那些隱藏在內心深處的真相,好投稿為您帶來了七篇水利水電專業范文,愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑,助力您的創作。
教材是體現教學內容和教學方式的載體,是把教育思想、觀念、宗旨等轉變為具體教育現實的媒介,是教學改革成果的結晶,也是教育教學改革的一個重要方面,是實現培養目標的重要工具。它對于穩定教學秩序,提高教學質量,深化課程內容體系改革,推動高職教育的發展,辦出高職院校特色具有重要意義。目前,我國高職教育教材主要有三個來源:一是借用本科教材,其內容偏多、理論偏深、實踐性內容嚴重不足,給教學帶來一定困難,嚴重影響了教學質量;二是沿用??平滩暮椭袑=滩?,基本是“本科壓縮型”,在以“應用”為主旨和特征構建課程與教學內容體系上存在嚴重不足,與高職學生就業崗位知識要求、技能要求相差較大,難以達到高職教學的基本要求;三是自編講義,其存在轉抄內容居多、編寫質量不高、加工不細和印刷質量低劣等問題,影響了教材質量。現行教材版本偏老、內容陳舊。表現為不能及時反映新理論、新技術、新工藝、新裝備、新材料,而且大多數教材不符合新規范、新規程、新標準,與高等技術應用性人才的培養目標不相適應。實踐性教材嚴重不足。目前,大多數的高職教材主要是供教師理論教學使用的。而實踐性教學一般占高等職業教育總學時數的一半,是高等職業教育中的重要環節。實踐性教材的不足已成為制約高職人才培養的瓶頸。教材內容與職業資格缺乏銜接?!半p證制”是高等職業教育的特色所在,但目前高職教材的內容與勞動部門和行業管理部門頒發的職業資格證書或職業技能證書缺乏有效銜接。要真正實現高職教育人才培養目標,高職教育的自身教材建設迫在眉睫。
2教材編寫的原則
編寫高職教材,首先要明確高職教材的特征,如同高職教育的定位一樣,高職教材應既具有高教教材的基本特征,又具有職業技術教育教材的鮮明特色。因此,應具有符合高等教育要求的理論水平,重視教材內容的科學性,即要符合人的認識規律和教學規律,要有利于學生的學習,使學生在閱讀時容易理解,容易吸收。高職教材編寫時應注意以下幾個原則:
1.要具有鮮明的高職特點
高職培養目標和人才培養模式應正確定位。要正確理解這一定位,必須把握住四個基本特征:第一,高等職業教育是高等教育的重要組成部分,是一種職業特征鮮明的高層次職業技術教育類型;第二,高等職業教育是有別于學科型、研究型、工程型的高層次職業技術教育,培養高等技術應用性人才是高等職業教育人才培養目標的基本內涵;第三,高等職業教育是直接為地方或行業經濟發展服務的,應該以就業為導向,實行“訂單式”培養,專業人才培養目標應突出職業性、行業性的特點;第四,高等職業教育培養生產、建設、管理、服務第一線需要的專門人才,人才培養目標的重點下移是專業教學改革的一個方向,要培養“下得去,留得住,用得上”的技術或管理人才。高等職業教育教材要準確定位。現代高等職業教育教材建設必須實現從以教師為主體的傳統觀念到以學生為主體的現代教育觀念的轉變;從高等職業院校為教育行政部門的附屬機構到成為根據市場的人才需求,面向社會自主辦學的法人實體的轉變;從重理論、輕實踐到理論與實踐并重的轉變;從以知識傳授為主到以能力培養為主的轉變。要把握住高等職業教育教材的準確定位,必須做好兩項工作:一是理論知識的準確定位,既要根據“必需、夠用”的原則,又要根據生源的實際情況,以學生為主體確定理論深度;二是在教材的編寫中加強實踐性教學環節,融人足夠的實訓內容,保證對學生實踐能力的培養,體現高等技術應用性人才的培養要求。高職教材要改變過去內容偏多、理論偏深的弊端,在理論上應以“必需”、“夠用”為限度,將教材體系從學科型模式轉換到應用型模式。邀請企業管理部門專家、一線專業技術人員全程參與教材規劃和指導,解決教材建設與實踐“慢半拍”的問題。還提倡教材編寫人充分利用現代信息技術,加強“立體課程”建設,將精品課程搬上網絡,及時接受各方面的反饋信息,并結合最新的技術進步進行適時更新,實現高職高專教材的升級換代。
2.教材建設要貓準“就業”
由于科學技術的迅猛發展,產業結構的調整和升級,企業的人才觀正在發生轉變,不是“唯高學歷是用”,而是“唯合適的人才是用”,如此一來,高職高專教材建設必須以就業為導向,實現從內容到形式的升級換代。就業教育的實質是“緊緊跟著企業的需求設置課程,根據企業的需要培養人才”。隨著技術在實踐中的不斷進步,專業大類中各個單項技能間的交叉融合日益加強,擁有單一的技能未必能勝任某一工作崗位,如果學習的各項知識、技能都是支離破碎的,沒能圍繞崗位的實際需要進行相關技能整合,就不可能有過硬的職業素質,也就喪失了在就業市場上的競爭力。這就要求我們的教材內容應來自實踐一線,在教材體例中以課堂模擬工作現場。除了一些基礎課程外,教材建設應以工作崗位的職業要求為中心,以就業為導向,并依此來設定教材的編寫內容。
3.要具有時代特征
由于教材出版周期較長,而實踐中的技術又千變萬化,相對實際情況,教材建設嚴重滯后。除部分公共課和基礎課教材外,國家規劃出版的相當一部分高職高專類專業教材在很多高職高專院校遭到了冷落。一些學校結合具體的崗位需求,結合具體的地域特色,配以多媒體來組織教案編寫、課件開發、教材研發,反倒能形成品牌,占領市場,究其原因,就在于這是在圍繞“就業”搞開發。此外,由于技術的迅猛發展,使社會職業崗位的內涵和外延都處于不斷的變動與提升之中,這些崗位都具有較高技術含量。一個人一輩子固定在一個工作崗位上,或固定在一種職業的時代將逐步消失。我國自改革開放以來,就業者正由“單位人”逐漸走向“社會人”。崗位的流動、職業的變動,要求就業者不斷學習新知識,掌握新技術。這必需在教材里得到充分反映。為此,編寫教材要強調知識新穎原則,教材編寫應跟隨時代新技術的發展,將新工藝、新方法、新規范、新標準編人教材,使學生畢業后具備直接從事生產第一線技術工作和管理工作的能力。隨著信息技術的不斷發展,推動著教育技術的不斷更新,各種新的教育手段不斷涌現,因此,高職教材建設,不但要注重理論教材的建設,而且還要注重實踐教材的建設;不僅要注重傳統的教材建設,更需要著力加強各種多媒體有機組合的電子教材建設。
4.具有創新精神
技術應用性人才同樣需要創新精神和開拓能力,工藝流程的革新、加工方法的創造、管理方式的變革等,都需創新精神。把技術應用性人才片面地理解為“執行者”是不全面的.他們在把設計、規劃、決策轉化為物質形態的過程中也有一個創造的過程。因此,在教材中應十分注意創新精神的培養。
5.具有整體優化
編寫時不能孤立地對某一門課程進行思考,而要從高職教育的特點去考慮,從實現高職人才培養目標著眼,從人才所需知識、能力、素質出發。在充分研討的基礎上,把培養職業能力作為主線,并貫穿始終。職業能力不僅是操作技能或動手能力,還包括綜合的稱職的就業能力。為了強調整體優化原則,在編寫過程中還要注意處理好以下幾個關系:l)課程前后銜接。首先進行課程體系的改革,這樣才能較好地解決這個問題。2)理論教學和實習實訓教材的銜接。要綜合研究課程與實踐教材的編寫計劃,使理論知識體系與職業的實踐技能體系能有機地結合起來。3)按學生從不知到知、從不會到會的認識規律,由淺而深地進行編寫,而不能按教師自己的好惡,離開教學大綱要求去編人一些深奧難懂和不常用的理論、方法、公式等。4)在充分論述清楚基本理論、基本知識的基礎上,還應多花一些筆墨引導學生深人思考,起到舉一反三、觸類旁通的效果。
3教材建設的實踐
我們選擇“水利水電建筑工程”專業作為教材改革與建設的試點專業,從專業設置人手,明確培養目標,構建新的課程體系,整合新的教學內容,確立系列教材建設項目。我們在深人調查研究,明確專業培養目標的基礎上,在教材建設方面作了許多有益的探索,具體經驗有以下幾點:
1.構建新的課程體系
高職教育就是就業教育,以就業為導向,提高就業率,是高職教育的核心目標,所以在課程體系的構建、人才培養方案的制定上,必須充分體現以就業為導向。因此,課程的設置必須充分體現以學生為中心,反映社會對畢業生知識、能力、素質的要求,反映當今社會生產力水平和科學技術水平,反映人才培養目標和培養規格需要,要有利于學生個性的充分發展、身心的全面發展和可持續發展,有利于學生創新意識和創業能力的培養。高職教育的課程體系應包括理論教學體系、實踐教學體系、素質教育體系,并且三者并重。理論課程為培養綜合和專項職業能力服務;實踐課程有相對獨立的體系,并占有較大比重,要有能滿足職業工作需要的知識、能力、態度的完整性設計課程,以及進行必要的課程整合和課程開發;素質教育則必須貫穿到整個人才培養方案及人才培養的全過程。構建課程體系的途徑,即從高職教育的基本特征和職業崗位群的實際需要出發,通過對生產、管理、服務一線實用型人才的社會調查,通過校企合作,由現場專家和學校教學骨干共同完成課程體系的改革和重組工作。按照這一思路,我們對水利水電建筑工程專業課程設置進行了大膽的改革嘗試,對課程體系進行了重大改革,將《理論力學》、《材料力學》與《結構力學》、《工程地質》與《土力學》等課程進行重組,實現了課程的實質性融合;除設置水利水電工程施工技術課程外,還增設了水利水電工程施工機械、水利水電工程施工組織與管理、水利水電工程造價、工程建設監理等。課程內容根據需要進行了刪減,并增加了應用性強的內容。聘請生產一線的專家、技術能手參與教材的編寫,收到了良好的效果,使人才的知識、能力、素質協調發展。通過改革,已形成了該專業新的課程體系,特色鮮明的教材。
2.制定教材建設計劃
我們結合專業改革,并經反復論證,重組課程體系,確定了該專業的系列教材編寫計劃。為保證教材的編寫質量與教材的適用性,在院領導的支持下,成立了由承擔教學任務的教師和第一線工程技術人員參加的教材編寫組。自2002年以來,共組織編寫了《土木工程制圖》、《土木工程測量》、《水利水電工程施工技術》、《水利水電工程施工組織與管理》等40余部,其中有全新的《土木工程制圖網絡課程》、《水利水電工程施工技術網絡課程》、《施工實訓》。這些教材都具鮮明的高職特色,符合高職人才培養的需求。
3.改革教學內容
教材編寫要體現創新性。我們認識到高職教材編寫要突出介紹技術發展方向和發展態勢,并及時補充最新的科學知識,介紹相關前沿科學情況,使學生樹立創新的自信心,蓄積創新的能量。大量的教育實踐證明,基礎理論知識和專業理論知識愈扎實的,職業崗位的遷移能力就會愈強。高職教育所培養的第一線技術應用性人才,也需要有一定的專業理論,需要把一定的基礎理論知識作為奠基石,因為只有這樣才能適應我國高新技術發展的需要。因此,在規劃教材建設時,要充分考慮到這一點。我們為保證教材建設的順利進行,采取了一系列具體措施:
1)加強領導,制定計劃。我們成立由系主任和專業教研室主任任正、副組長的專業教材編寫領導小組,加強對教材建設工作的領導。學院立足于長遠發展,從培養高素質高職人才目標要求出發,制定教材的整體規劃。為了更好地落實教材編寫計劃,保證編寫質量,對于專業系列教材的編寫,聘請了在工程第一線專家參加審定小組;在編寫教材之前,對主編和參編人員進行培訓,統一對高職人才的培養目標、業務規格、知識結構、能力要求、綜合素質等方面的認識,明確每一本教材在本系列教材中的地位和作用。
關鍵詞:水利水電土力學教學對策
土力學是一門涉及到土木工程、水利工程和市政工程等多方面內容的基礎課程,該門課程的最大特點就是理論多于解決實際問題,具有理論知識繁多、實踐性強且應用具體的特點,課程內部的知識內容連貫性較差,學生在理解的時候存在一定的難度,老師必須要采取有效的教學措施提升學生的學習效果,具體來講,要做好以下幾個方面的工作。
一、啟發式教學方法的應用
因為土力學中涉及到過多的理論知識和公式,且內容缺乏連貫性,老師如果采取灌輸式的教學方法,將會使得課堂氛圍更加枯燥,學生更不愿意學習。為了提升學生的學習積極性,提升學習效果和教學質量,老師需要根據課程特點轉變教學方式,啟發式教學方法的應用,能夠達到較好的效果。
應用啟發式教學方法,首先需要在課堂教學方面進行整體設計,教學過程中要把學生放在主體地位,老師通過引導的方式進行課程教學,在這個過程中,老師需要準確的把握好內容的脈絡,并要站在學生的角度設置問題,課堂中需要使學生的大腦始終處于興奮的狀態,這樣才能夠更好的提升教學的質量。老師要注意各個章節之間的聯系,讓學生掌握好要點,要通過基本原理的工程應用或者是工程實例,啟發學生,使其能夠進行更深層的分析和思考。
二、借助網絡技術優勢豐富教學手段
土力學中涉及到的理論較多,單純的通過老師的講解,學生很快就會厭煩,而隨著網絡技術的發展,學生能夠在不同的時間和地點在網絡上進行學習,尋找相關的土力學資源和信息。老師也可以利用網絡技術,將課程的內容制作成為教學課件開展教學活動。后者是將重點難點剖析、實例講解以及專題講座等各種板塊制作成為播放軟件,通過網絡平臺,學生就能夠自主下載進行學習。
老師可以通過在課上播放和本節內容相關的視頻的方式調動學生的興趣,增強教學效果?;蛘呤鞘占硐鄳墓こ虉D片及資料融入到理論知識的講解當中,將枯燥的理論知識轉化為直觀形象的圖片,或者是將實驗制作成為錄像,這樣既能夠方便教學,又能夠使學生反復學習,增強認知度。
教學時,老師還需要結合土力學的特點,并從中職學生學習的要求和特點出發,將課程內容按照土工技術的要求進行優化整合,以更好的符合中職院校教學的需求,更加實現對學生應用能力的培養。
三、有針對性的進行復習
土力學內容繁雜,在學完一節內容之后,老師需要帶領學生進行系統化的復習,將知識點進行全面的整理,分門別類形成系統,這樣便于記憶。同時,老師需要借助習題或者是通過測驗的方式檢驗學生對于知識的掌握程度,隨時解決學生存在的問題。老師可以充分的利用課后習題,并增加土力學單元測試,或者是例舉和工程實際相關的習題,鍛煉學生的實踐應用能力。同時,老師需要鼓勵學生多思考,對于每一個問題看看是否有不同的方式提出,或者是否有不同的解答思路,讓學生能夠做到舉一反三。
在這個過程中,老師需要抓住學生的特點,并根據學生的實際情況設置題目,因為每個學生的基礎不一樣,可以分成小組進行互助學習。為了能夠使基礎較差的學生跟上學習進度,可以對其進行強化性的訓練,這樣將會有助于提升教學的整體質量。
四、進行實驗教學
在土力學教學過程當中,實驗教學方法必不可少,在教學中,老師可以跟學校進行溝通建立起開放實驗室,加強實驗教學,并逐步的完善實驗設施,實驗儀器設備的配置要符合教學要求。開放性的實驗教學,能夠讓學生自由的進行上課,變被動為主動,學生能夠重復進行課堂教學中的實驗,能力較強的學生還能夠自主探究新實驗。老師則主要負責引導,并根據學生的具體特點,協助他們進行實驗的O計,并完成實驗內容,對實驗結果進行整理。通過這種教學方式,能夠更好的調動學生的參與熱情,徹底打破傳統教學方式的束縛,讓學生將理論知識和實踐完美結合,這樣在今后投入工作中后也能夠得心應手。
五、結束語
土力學是水利水電專業中一門重要的課程,課程教學模式的探討也是一項系統性的工程,老師在教學的過程中就需要緊跟實際發展情況進行創新,找到最佳的教學對策。本文就以此為中心,結合工作實際,對中職院校水利水電專業土力學教學對策進行了簡要的分析,希望能夠對今后的教學工作提供幫助,為社會輸送更多專業型的人才。
參考文獻:
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[3]楊洋張守民教彩云等.淺談中職學院水利水電專業土力學教學改革[J].價值工程,2011,30(12):199.
論文摘要:本文在充分分析當前南昌工程學院水利水電工程專業在畢業設計方面存在的問題的前提下,大膽探索了畢業設計的改革措施,從而有針對性地提出了解決畢業設計問題的對策。不但對水利水電工程專業具有指導作用,而且對其他工科專業同樣具有借鑒作用。
畢業設計是整個教學過程的一個重要實踐教學環節,是全面檢查學生四年來知識積累、應用和創新的重要手段;是培養學生獨立工作和運用所學知識與技能進行再創造的一種重要方式;是檢查學生掌握知識程度、分析問題和解決問題基本能力的綜合試卷;[1,2]也是反映一個學校教學質量、管理規范化程度、教師與學生水平的重要標志。因此,它的成功與否直接影響學生步入社會后能力的發揮,直接影響人才培養的質量。[3]為了培養學生的實際動手能力,達到預期的培養目標,加強本科生畢業設計這一重要的教學環節極其必要。
南昌工程學院本科水利水電工程專業主要培養應用型水利人才,2009年我校本科水利水電工程專業被教育部、財政部批準為第四批國家特色專業建設點。為了促進國家特色專業建設點的建設,創新應用型人才的培養模式,面對當前畢業設計存在的一些問題,推進畢業設計工作的改革,探索積極有效的畢業設計模式是當前急需解決的問題。
一、畢業設計中存在的問題
1.部分學生投入畢業設計的精力不足[4]
由于日趨增加的就業壓力,一些學生疲于投簡歷,參加招聘會或面試,再加上這些學生對于畢業設計的目的及作用不能正確認識,導致他們不能把主要精力投入到畢業設計中去,所以平時疏于設計,趕不上畢業設計的進度,畢業設計的質量也就難以保證。
2.畢業設計中課題模擬性較多,真題真做的較少[5-7]
畢業設計是學生完成全部課程的學習后,應用所學的全部理論知識解決生產實際問題的一次綜合性、創新性的設計訓練,也是對大學生綜合素質尤其是創新能力的一次檢驗和提高。對于畢業設計中的模擬性課題,由于地形、地質、設計參數等與實際的又一定的出入,甚至不齊全,導致畢業設計中如水位、壩址的選擇、建筑物型式的選擇等具有一定的指定性;從而減少了學生全面受鍛煉的機會,不利于學生自主創新能力的培養。
3.畢業設計指導師資結構欠佳,指導力量不足[8]
2005年以來,我校引進了大批高學歷的中青年教師,這些教師大多是從高校到高校,雖然大多具有扎實的理論基礎,但缺乏工作經驗和工程實踐經驗,他們中的大多數人未經培訓就直接參與畢業設計的指導工作,缺乏指導畢業設計的經驗和相關知識。在指導畢業設計的同時,他們又要完成繁重的教學任務,以至于投入到指導畢業設計工作中的時間和精力有限。因此,師資結構欠佳,指導力量不足的問題已嚴重影響畢業設計的質量。
4.畢業設計場地不足,硬件設施不完善
升本以來,我校在教育資源方面投入了大量的資金,但教育資源的增加仍落后于其他老牌本科院校,尤其是畢業設計場地、設備等硬件條件,不能充分滿足要求,這也是當前我校水利水電工程專業所面臨的迫切需要解決的問題,該問題已經影響到水利水電工程專業畢業設計的質量。
以上多種不足共同導致的后果便是畢業設計總體質量不高,對學生實踐能力、綜合訓練能力和應用能力的訓練都打了折扣。為避免畢業設計流于形式,真正達到訓練學生的綜合能力、創新能力和科研能力的目的,培養應用型人才,對畢業設計進行改革已成燃眉之急。
二、提高本科畢業設計質量的對策及措施
針對畢業設計中存在的問題,2008年度我校水利水電工程專業畢業設計從以下幾方面進行了改進與實踐。
1.加強畢業設計教育,提高認識
在畢業設計的開始認真搞好畢業設計教育、動員及宣傳,集中全體畢業班老師和學生開動員大會,使學生明白畢業設計在教學過程占據的重要地位,了解本專業畢業設計的任務、內容、過程及作用。另外,公布與畢業設計有關的出勤、過程監控、結果檢查、畢業答辯全過程管理的規章制度以及相關的考核辦法。通過這樣一系列宣傳活動,使學生認識和重視畢業設計,發揮其積極性和主動性,認真完成畢業設計。
2.采用“引進來”措施,加強畢業設計指導力量
所謂“引進來”就是從江西省水利廳、江西省水利科學院、江西省水利規劃設計院、南昌大學等科研教學單位聘請一批高職稱高學歷的專家作為我校水利水電工程專業畢業設計的指導老師,通過“引進來”這一措施,不但可以解決畢業設計指導師資結構欠佳,指導力量不足的問題,而且加強了我校與以上科研教學單位的溝通與聯系,同時,他們帶來了一批創新性和實踐性強的課題,對增加學生畢業設計的積極性,增強其應用與創新的能力都有很大促進。
3.校企聯合,在企業進行畢業設計
畢業設計開始之前,依據我校水利水電工程專業人才培養方案,選拔學生到專業對口的設計院、科研院所等單位進行畢業設計,以企業為主導,企業、學校、學生三方共同討論確定畢業設計選題;企業委派指導老師,在畢業設計期間與學生長期共同工作,主要負責理論與實際操作指導;同時學校也委派指導老師,定期或不定期地深入企業進行指導,主要負責溝通和理論指導。
校企聯合的意義不僅是空間的開放,更重要的意義在于,它真正能實現我國一貫倡導的理論與實踐相結合的教育方針,從根本上達到我校培養應用型人才的目的。而且校企聯合,還能通過以下幾個方面解決畢業設計存在的問題,提高畢業設計質量。
(1)選題與生產實際相結合。在企業做畢業設計,可以針對企業的生產實際發現問題,通過研究提出解決問題的辦法,從而使畢業設計課題與生產實際結合。這種結合,創造了理論聯系實際的工程環境。有效地克服了畢業設計課題陳舊,缺乏新意的弊端。真題真做,使學生有成就感,而成就感又可以促使學生學以致用、學用結合。而且可以通過實踐,深刻理解,創造性地應用幾年來所學的專業理論知識,逐步樹立起工程意識,為學生走上工作崗位,打下堅實的基礎。
(2)提高大學生的全面素質。培養大學生的全面素質是畢業設計的目的所在,也是高等教育的重要任務,更是我校培養應用型人才的目標。反過來,學生素質的提高,又促進畢業設計質量的提高。通過校企聯合,在企業進行畢業設計,以實踐結合理論,有利于完善學生的知識結構,同時培養了大學生的自學能力、分析和解決問題的能力、獨立工作能力以及創新能力等,這些能力的提高,都體現了我校培養應用型人才,培養卓越工程師的要求。
(3)提高教師的工程能力。提高畢業設計質量,關鍵在教師,讓教師特別是年輕教師深入到企業,與企業的工程師一起指導工程課題的畢業設計,提高他們發現問題、研究問題和解決工程實際問題的能力。教師能力提高了,畢業設計指導師資結構欠佳的問題也解決了,畢業設計質量才能提高。
(4)增加了就業機會。近年來,國家不斷加大水利投入,加強水利基礎設施建設,因此,各水利企業業務也是連年增加,需要大批的水利人才,通過校企合作,這就給在企業做設計的學生提供了良好的就業機會。
(5)彌補了場地不足、硬件設施不完善的問題。通過選派一部分學生到企業做畢業設計,從緩解了場地不足,硬件設施不完善的問題的矛盾,增加了其他大學生使用場地和硬件設施的機會,從提高了畢業設計的質量。
2008年以來,我校加大了校企合作的力度,以2008年為例,我校共與江西省水利規劃設計院、九江水利規劃設計院、吉安水利規劃設計院、鷹潭水利規劃設計院、撫州水利規劃設計院、廣東中山水利規劃設計院和上饒水科所等單位建立合作關系,共有43名大學生到以上單位進行畢業設計,占我校水利水電工程專業畢業生的28.7%,在當年9名畢業設計優秀的學生中,在企業做畢業設計的學生就有6名,達到66.7%,并且有19位同學留在畢業設計單位工作,效果良好。
三、結束語
本文結合筆者及課題組教師多年來指導畢業設計的經驗和體會,并結合近年我校水利水電工程專業畢業設計中的一些嘗試性做法,就當前畢業設計中普遍存在的問題及畢業設計的改革提出了自己的見解。提高畢業設計質量的對策及措施經過三年的實踐,效果明顯:畢業設計的質量逐年提高,畢業設計的復答辯率逐年下降,畢業生與社會接軌的時間大大縮短。因此,本改革措施不僅可以用于我校水利水電工程專業畢業生,而且還可以推廣至我校其他工科專業,不但可以在我校工科專業中應用,而且還可以推廣至其他工科院校,具有很好的借鑒和推廣價值。
參考文獻:
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自專業設置以來,領導曾多次外出調研,組織省內專家對專業的優勢、特色與不足進行評估和總結。主要有以下兩方面:(1)本專業是吉林省為數不多的水利類專業之一,目前我省只有長春工程學院開設,每年畢業生僅150人,這個專業的畢業生在吉林省供不應求。(2)本專業的主要不足:實習經費存在明顯的不足,校外實習場地基本缺乏,實驗設備不到位,導致部分課程實驗以計算或設計代替,致使實習內容以及時間大打折扣,缺乏綜合的實訓項目,從而嚴重的影響了學生的實踐動手能力和創新創業能力的提高。
二、專業的發展機遇
挑戰與總是機遇并存,新辦的水利水電工程專業的發展適逢建專業以來最好的機遇,主要表現在以下兩方面:(1)為了配合我省提出“糧食增產百億斤”計劃,我省計劃在全省開展六項水利重點工程:中部城市松花江調水工程、哈達山水利樞紐“、引嫩入白”工程、老龍口水利樞紐、大安灌區、四湖溝水利樞紐工程,從而對水利人才的需求大增。(2)我院于2011年順利通過本科教學水平評估,學校增大了對各專業尤其是水利水電工程專業實驗室的建設投入力度。
三、教學和實踐的改革
只有認清了專業的優勢、特色與不足,才能在人才培養模式、課程教學體系建設、實踐教學體系、師資隊伍建設各個方面做一些有益的嘗試,從而力爭將水利水電工程專業上新臺階、新水平。
(一)人才培養方案的改革
人才培養方案應注重基本知識和工程能力的有機結合,主要培養面向水利水電工程建設施工一線的高級應用型人才。這就要求我校的水利水電工程人才專業培養方案應以現場施工技術應用和管理等專業崗位為主,構建合理實用的人才培養方案;優化和調整現有的專業教學模式,對傳統的課程設置進行改革,把相關課程的內容進行整合,突出以專業的核心知識為中心線,以能力鍛煉和就業導向為本合理設置課程,構建實具有實用技術的理論課程體系與實踐課程體系。
(二)課程、教學體系的改革
打破原來以學科為主線的課程教學體系,突出各項基本技能的綜合應用,根據水利施工企業一線的技術進步改革課程結構,更新教學內容,探索新的課程體系模式,突出工程能力的培養,打破原有的公共基礎、專業基礎和專業課程的“三段式”課程結構。新的課程體系模式主要包括五個部分:公共基礎課、專業基礎、專業技術、專業選修及綜合實訓,以上五部分相互聯系,相互制約。從原有人才培養方案的運行來看,個人建議將所有的專業課程前提至第六學期來教學,第七學期主要是選修課,這樣調整才能保證重要專業課的課堂教學效果。從2011屆學生的的課堂教學中,我們發現有這樣一些比較突出的問題,一部分學生出于畢業找工作或考研的需要,往往在第七學期幾乎放棄了與自己考研或就業不相關課程的學習;大部分同學即使在校也是心不在焉,從而課堂教學效果很不理想。所以,我覺得有必要對專業課的教學時間作出適當的調整,給學生充足的時間準備找工作或是考研復習。
(三)積極進行實驗室建設
由于本專業2011年開始招生,實驗設備不足或是根本無相關的設備,導致部分實驗項目根本無法按時在實驗室正常開出,有的即使能夠開出也因為設備數量不足和實驗環境的限制達不到實驗預期效果。為此應結合“國家和省財政實驗室專項”的大好時機,積極爭取學校對實驗室的建設,使理論教學和實驗教學能夠有機的結合起來,這樣對于學生全面掌握和深入融匯知識、培養思維和創新能力有著至關重要的作用。
(四)強化實習、實踐工程能力
實習是學生對各種水利工程設施建立感性認識,并運用專業知識來對各種水利工程設施進行再認識并深化理解、升華專業知識的重要步驟,尤其是畢業實習是水利水電工程工程專業學生順利走上工作崗位的重要環節。
1實習實踐教學中存在的主要問題及原因
一方面,隨著近年高校擴招,學生人數增加,實習經費投入力度大大降低,致使實習地點較少,實習時間短,即使到達一個實習地點也僅僅是看與聽,幾乎沒有讓學生在實習現場動手操作,不能深入理解水利工程的特點與功用;再加上實習高水平講解人員少,實習學生人數較多,只能所有學生一起參觀、聽講,加之實習內容少,項目單一,致使實習效果不理想,沒有較好的培養學生的動手能力,使實習實踐教學成為形式,沒有完全達到預期實踐教學的目的。另一方面,水利工程學科的實踐教學往往需要與很多大型水利工程管理單位進行直接聯系,作為教研室教師具有局限性,聯系起來很不方便,從而影響了實習的順利安排和實施。
2實習實踐教學中的改進措施與建議
1.1完善教學體系
在傳統實踐教學體系的基礎上,增加第二課堂模塊.通過第二課堂的培訓與競賽,培養專業興趣、提升專業理論、提高動手能力.第二課堂包括兩部分,即專業技能培訓與競賽和綜合技能培訓與競賽.專業技能的培訓與競賽:測量、制圖技能是當前企業對工程技術人才的基本要求,而力學是工程技術人員專業縱深發展的基本功底.因此,加強工程測量、工程制圖、工程力學教學,對提高學生綜合素質,適應社會需求有積極幫助.綜合技能培訓與競賽,企業往往需要引進“上手快”、綜合能力強的人才.所以,通過本科教育階段的培養,使學生具有初步的應用理論知識解決工程實際問題的能力,也是大勢所趨.為此,通過水工建筑物設計與模型制作競賽、水利工程模擬招投標活動等方式,培養學生專業理論應用能力、動手能力和創新意識.
1.2充實教學內容
1.2.1專業實踐模塊
①認識實習基地建設:根據教學目的,以已建典型水利工程為平臺,針對性建設認識實習基地.比如:為使學生認識水利樞紐及其建筑物組成、功能及布置,認識水電站樞紐建筑的組成及布置,以劉家峽水電站為認識實習基地;為使學生認識典型輸水建筑及其功能及布置,以甘肅引大入秦工程為認識實習基地;為使學生認識河岸式取水樞紐的布置及建筑物組成,認識高揚程灌溉工程,以甘肅景泰川電力提灌工程為認識實習基地.
②課程設計題庫建設:水工鋼筋混凝土結構、水工鋼結構、水能規劃、水工建筑物、水電站等是水利水電工程專業的幾門主要專業課,為規范這些課程設計,提高教學效果,設立課程設計題庫.題庫的建設力求與理論教學知識點緊密結合,各課程設計題目的數量,按照與學生比例1:10確定.
③綜合性、設計性實驗建設設計水力學等六門課程的綜合性、設計性試驗項目9個,水工混凝土配合比設計、渡槽排架施工、引水樞紐水工模型綜合性實驗、不同進水條件下泵站進水流態的觀測、土的物理性質的綜合測定、土的物理性質的綜合測定、土的三軸實驗、土的擊實實驗、水工建筑物消能實驗、水庫調度模型實驗.
1.2.2綜合實踐模塊
①生產實習基地建設建立管理、施工、監理、設計四模塊相結合的生產實習基地.各模塊以三個以上的單位或工程為平臺,與生產單位簽訂培養協議,制定教學大綱,有計劃有目的地開展實踐教學.管理模塊:主要用于認識實習,解決學生對水利工程運行管理、水利工程樞紐組成、各種樞紐建筑物形態及功能的感性認識.安排在第四學期末和暑假進行,為期2周,該模塊教學以認識實習列入教學計劃.學生以30~40人為一組,參觀3~4個已建成典型水利工程,認識水利樞紐的整體布置,初步了解流域水資源規劃及各種水工建筑物的結構、功能.分三個階段:第一階段通過聽講座的方式,了解實習工程(包括所在流域)的基本情況(1天);第二階段工程實地參觀學習,由帶隊指導教師和基地指導教師共同按照教學大綱進行講解(7天);第三階段學生匯編實習報告(2天).施工模塊和監理模塊:主要用于生產實習和大學生科研訓練,施工模塊也可用于畢業設計.學生直接參與施工或監理工作,親歷施工過程.安排在第六學期末和暑假進行,以生產實習列入教學計劃,為期4周,學生以5~10人為一組,在1個在建典型水利工程參加施工生產或施工監理工作.分三個階段:第一階段通過聽講座、閱讀設計圖紙和有關文獻,認識工程并明確生產任務和工作要點(3天);第二階段工程實地從事施工或監理工作,在基地指導教師的指導下,參加某一分部工程的施工或監理,培養利用專業知識解決實際工程問題的能力(21天);第三階段學生匯編實習報告(4天).設計模塊:主要用于畢業設計,學生在企業項目負責人的指導下,參與工程項目設計,學會應用理論知識解決工程技術問題,制定技術方案.安排在第七學期16周后及第八學期進行,為期15周,本模塊有兩種運行方式.方式一學生以20~30人為一組,派到實踐基地(設計院)參加工程設計,設計院根據生產需要,將學生分配到不同的項目,由項目負責人擔任指導老師,指導設計工作,完成畢業設計;方式二設計院將設計項目的部分工作委托到學校,由老師指導學生在校內完成工程設計,同時按照學校教學大綱要求完成畢業設計.建立“建設、設計、施工、監理”為一體的實習教學基地,對學生進行水利工程建設的系統培養,改變傳統的專業技術的單一培養方式,以適應社會對學生綜合素質、綜合能力要求不斷提高的需求.
②畢業設計教學畢業設計是水利水電工程專業完成教學計劃達到本科生培養目標的重要環節,是學習深化、拓寬、綜合運用所學知識的重要過程,是學生學習、研究與實踐成果的全面總結,是學生綜合素質與工程實踐能力培養效果的全面檢驗.畢業設計應強調理論聯系實際提高學生分析、解決工程實際問題的能力,注意培養學生踏實、細致、嚴格、認真和吃苦耐勞的工作作風.水利水電工程專業涉及面寬畢業設計題目變化眾多,分水能規劃、壩工、水閘、水電站建筑物等四大類分別建立畢業設計題庫,編制畢業設計任務書和指導書,按照一人一題的原則開展教學.在畢業設計的指導上,提倡校內外聯合指導模式.即教師和學生走出校門,結合生產搞畢業設計,參加一些實際工程項目的設計工作,實現“真題真做”.實踐證明,學生通過在生產第一線上經受了實戰的鍛煉,對樹立正確的設計觀點和培養嚴格的工作方法和工作作風有所幫助,理論進一步聯系了實際,推動了技術的進步.同時,這種方式有利于培養學生的設計思想和政策觀點,有利于培養學生運用所學理論和技能解決實際問題的能力和創新能力,有利于培養學生的獨立工作能力和自學能力,還有利于培養學生的工作責任感和嚴謹的工作作風.因此從這個意義上說,結合生產進行畢業設計是有積極意義的.此外,傳統的畢業設計指導方式是將學生分配到各個指導老師,由指導老師單獨指導本組學生.這種方式最大的弊病是有些指導老師專業面較窄,而畢業設計是一項綜合性很強的教學活動,需要貫穿本科學習期間的基礎課、專業基礎課和專業課中多門課程的知識,專業面較窄的老師,要指導需要系統的知識才能夠完成的畢業設計,顯得捉襟見肘.為此,模擬設計院的各個專業,成立由測量、地質、水文、水工、施工、造價、制圖老師組成的指導小組,共同指導學生畢業設計,可以揚長避短,使本環節教學質量得到提高.
2.結語
關鍵詞:拱壩設計;水利水電工程;指導實踐;心得
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)24-0225-02
水利水電工程(簡稱水工)專業本科生的培養目標是:基礎扎實、能力強、富有創新精神,在水利、水電等部門從事規劃、設計、施工、科研和管理方面工作的高級工程技術人才。為實現該培養目標,要求學生必修靜力學、動力學、結構力學、水力學、土力學、工程地質、工程測量、工程水文學、工程材料等基礎課程,以及水資源規劃與利用、水工建筑學等專業課程。然而,如何檢驗學生能否綜合運用這些知識分析并解決實際問題呢?畢業設計無疑是一塊重要的試金石,并且畢業設計的選題是重中之重。《拱壩設計》就經常被高等學校的水工專業選為畢業設計的課題,一方面,拱壩是一種經濟性和安全性都比較優越的壩型,我國已建或在建了一批世界前列的300m級拱壩[1];另一方面,拱壩結構復雜,在設計過程中牽涉的知識點多,能將水工專業畢業生所學課程有機結合。因此,《拱壩設計》作為水工專業畢業設計課題不僅具有很好的理論意義,還具有較高的實用價值[2]。但是,在實際過程中學生做畢業設計的時間是有限的,通常為14周,要在14周的時間內讓學生綜合運用所學知識完成《拱壩設計》,并重點培養他們的獨立工作能力、分析和解決問題的能力、創新能力以及繪圖和寫作實踐能力,就得在設計任務書的編制和指導方法上下功夫。筆者結合《拱壩設計》指導過程中的實際情況,在設計任務書的編制和指導方法兩個方面分享一些心得體會并提出一些建議。
一、設計任務書的編制方面
1.設計任務要明確且工作量合適。目前《拱壩設計》的設計要求如下[3,4]:對水庫進行洪水調節計算,確定壩頂高程及溢洪道孔口尺寸;對可能的方案進行比選,確定樞紐建筑物型式、輪廓尺寸及水利樞紐布置方案;通過比較確定壩的基本剖面與輪廓尺寸,擬定地基處理方案與壩身構造,進行水力、靜力計算;對拱壩進行設計:選擇建筑物的型式與輪廓尺寸,確定布置方案;擬定細部構造,進行水力、靜力計算;決定樞紐的施工導流方案,安排施工的控制性進度。上述可見,目前設計任務不僅包括壩體以及泄水建筑物的輪廓尺寸確定,還包括細部構造的擬定和施工導流方案的選擇,在實際的設計過程中,建筑物尺寸確定和細部構造的擬定部分學生們普遍做得較好,而施工導流方案部分則因為時間關系,鮮有做出細致方案者,基本流于泛泛而談,因此,可把施工導流方案的確定和施工進度安排任務刪減。這是筆者在任務書編制方面的建議之一。另外,設計壩體尺寸時,通常是先根據拱冠梁尺寸對壩體輪廓進行初步設計,然后對其進行應力和穩定驗算,以便確定最終尺寸,在學生們的實際設計過程中,應力驗算環節有的學生采用電算方法,有的采用手算方法。電算法利用計算機程序能夠快速得到計算結果,但是具體計算步驟由于學生沒有一步一步操作,會造成計算原理的不甚明了;手算法是學生一步一步進行計算的過程,加深了計算過程中概念和原理的理解,但在計算機程序方面的鍛煉欠缺。為了既培養學生對基本概念、基本原理的掌握,又提高其計算機語言方面的能力,筆者建議在任務書里明確需要采用電算法和手算法兩種方法分別進行驗算,這也是筆者在任務書編制方面的第二條建議。
2.原始資料編制要詳細具體。拱壩設計通常是設計一座具有防洪、發電、灌溉、漁業等綜合作用的大壩,為此需要給出相應的自然地理、工程地質、筑壩材料、庫區經濟等方面的原始資料,主要包括流域概況、氣候特性、水文特性、庫區工程地質、壩址處工程地質、砂石料、庫區作物種植情況等。目前這些原始資料的編制已較為詳細,只是有些圖(包括水位―容積關系曲線、水位―流量關系曲線和設計洪水過程線圖)的坐標刻度偏于稀疏,致使學生在讀圖時存在較大誤差,從而影響設計工作的順利進行。根據這一實際情況,筆者建議在任務書所涉及的圖形資料制作時可以盡量縮小刻度使得圖形更加詳細,以方便學生讀取數據并減小誤差。
二、指導方法方面
1.引導適度重在啟發。所謂“師者,傳道受業解惑也”,指導教師顧名思義是對學生起指導作用的教師,而具體指導時也存在“度”的問題。設計之初,如果只是給學生下發設計任務,不進行講解,學生難免會出現“面對原始資料和設計任務,不知如何下手”的情況,這不僅會浪費時間還會使學生產生畏難情緒,不利于設計工作的順利開展;假如直接告訴學生采用何種方法通過哪些步驟進行設計,又不能充分調動學生的主觀能動性,起不到培養學生獨立工作能力的作用。只有循循善誘的給學生講解設計任務和原始資料,使其對拱壩設計有清晰的認識,并激發其興趣,才能調動學生進行設計的積極性。設計之中,當學生遇到問題時,如果一味地讓學生自己思考、鉆研,便起不到指導教師的指導作用;相反,只是告訴學生解決問題的辦法,問題看似解決了,但學生遇到類似問題時,不一定能很好地解決。正所謂“授之以魚不如授之以漁”,只有逐步給學生講明問題的來龍去脈,讓學生切實參與其中進行思考,并給予適時地啟發,才能使學生不僅學會了如何解決這個問題,更掌握了解決此類問題的方法。比如,針對拱壩設計時泄洪方案的選取問題,首先和學生探討泄洪方案有哪些,該工程壩址處的地形地質條件如何,初選的泄洪方式是什么,通過這一系列的發問與思考,可以初步設計為壩身泄洪方式,而細化到壩身泄洪的具體形式,還需要引導學生思考是利用表孔還是淺孔,抑或是中孔進行泄洪,這些又需要根據什么確定,使學生在思考之后能自然想到“泄洪量”這一概念,它是由調洪演算得來,用于泄洪設計的一個重要參數,起著貫通前后的作用。那么,思考到這里思路就明朗了:先進行調洪演算求得設計水位下的下泄流量;根據壩址處地形地質條件初選壩身泄洪方式;利用已經求得的下泄流量設計孔口尺寸,并對表孔泄流、中空泄流等方案進行比選,最終確定泄洪方案。綜上所述,適度引導和重點啟發不僅有助于培養學生的獨立工作能力,還能提高其分析問題、解決問題的能力,并激發其創新潛能。因此,筆者建議在拱壩設計時指導教師引導適度、重點啟發,這種方法除了能指導學生順利完成畢業設計,還能在實現水利水電工程專業本科生培養目標方面發揮重要的作用。
2.嚴格要求重在培養。《拱壩設計》涉及靜力學、動力學、結構力學、水力學、土力學、工程地質、工程水文學、工程材料、水資源規劃與利用、水工建筑學等課程知識,設計內容不僅包括樞紐建筑物的總體布置、拱壩剖面尺寸設計、泄水建筑物設計等計算內容,還包括設計說明書的編制,以及設計圖紙的繪制,所以,拱壩設計是一項艱巨的畢業設計任務。但是,在實際的指導過程中發現:盡管設計任務相對較重,最終學生們還是能夠圓滿完成了設計任務。筆者認為這與平時對學生的嚴格要求和重視對學生的培養是分不開的。這里的嚴格要求主要包括考勤嚴格、計算嚴謹、圖文規范等方面。學生的出勤率反映了其認真刻苦的程度,所謂天道酬勤,只有腳踏實地付出努力,才有可能收獲勝利的果實,尤其是對于普遍認為艱苦的水利行業,艱苦耐勞是一名優秀的水利工作者應有的重要品質。水利工程的設計經常需要“經濟性”與“安全性”之間的平衡,只顧經濟性可能會導致工程存在不安全的隱患,然而太關注安全性,又有可能造成資源的浪費,使得所設計的工程經濟性不夠,只有對各種方案進行“經濟性”和“安全性”方面的比選,才能尋找出最優方案,而這個過程離不開縝密的思維和嚴謹的計算,所以嚴格要求學生計算嚴謹也有著重要意義。在設計說明書編制時,嚴格要求學生采用統一、規范的格式,這也是寫作實踐能力培養的關鍵內容,而在圖形繪制時更應該規范繪制,這樣才能方便讀者查閱。由上可見,對學生進行嚴格要求,不僅在于做好《拱壩設計》本身,更重要的是提高了學生的綜合素質,有利于將其培養成一名優秀的本科畢業生,進而為社會發展做出重要貢獻。
《拱壩設計》對水工專業本科生培養具有重要的理論意義和實際價值,可用于檢驗并提高水工專業本科生的獨立工作能力、分析問題解決問題能力、創新能力以及繪圖寫作實踐能力等方面。然而,由于《拱壩設計》涉及知識點多,設計內容豐富,對于學生和指導教師而言都是一項艱巨的任務。結合《拱壩設計》的指導經歷,總結一些心得和建議,希望能為高等學校相關學科的教學指導實踐提供一些參考。
參考文獻:
[1]陳坤孝,馮繼軍,戴旭東,等.拱壩技術的研究與應用[M].北京:中國水利水電出版社,2012.
[2]索麗生.水利水電工程專業畢業設計指南[M].北京:中國水利水電出版社,2001.
關鍵詞:翻轉課堂;工科;專業課程;實證與分析
doi:10.16083/ki.1671-1580.2017.03.018
中圖分類號:G642.3
文獻標識碼:A
文章編號:1671-1580(2017)03-0061-04
水利水電工程是中國重要的基礎設施和基礎產業?!八や摻Y構”課程是水利水電工程專業的主干專業課程之一,既涉及材料力學、結構力學等理論知識,又具有較強的實踐性。目前,該課程仍采用老師完全講授、學生無條件聽的灌輸型教學模式,雖然在教學手段中引入了多媒體教學,但依然存在內容枯燥,學生注意力不集中、不用心聽講并帶有一定的厭學情緒等問題。這就需要授課教師在教學方法和教學模式上進行探索、實踐和創新,使這門課的講授生動起來,激發學生的學習興趣與熱情,使學生真正掌握“水工鋼結構”課程內容,以提高教學質量。
“翻D課堂”(F1iDped Classroom或InvertedClassroom)是一種混合使用技術和親自動手活動的教學模式。在翻轉課堂中,典型的課堂講解時間由實驗和課內討論等活動代替,而課堂講解則以視頻等其他媒介形式由學生在課外活動時間完成。國內學者對該方法進行了相關研究,張躍國等認為“翻轉課堂”是“混合了直接講解與建構主義的學習”的一種混合學習方式,相對于傳統教學模式更有利于發揮學生的主觀能動性;田愛麗等認為“翻轉課堂更加符合學生的學習規律”;張新明等認為“翻轉課堂”在課外真正進行了深入學習的同時,高效利用課堂時間進行學習經驗的交流與觀點的相互碰撞能夠深化學生的認知;劉震等人指出,在“翻轉課堂”中教師轉變成為了學習的指導者和促進者,而學生則轉變成為主動研究者。上述研究表明“翻轉課堂”與傳統教學方法存在根本的不同和明顯的優勢,但其研究主要集中在對“翻轉課堂”的介紹和教學模式的理論探究等方面。從問題一理論一實踐角度分析探討工科專業課程“翻轉課堂”教學方法的研究還較少。基于此,本文從“水工鋼結構”課程教學過程中客觀存在的問題出發,以2015年春季學期開展的“水工鋼結構”課程“翻轉課堂”教學實踐研究為基礎,分析“翻轉課堂”教學法在水利水電工程專業課程中的實踐過程、方法與注意事項,促進課堂教學改革。
一、“水工鋼結構”課程教學現狀
(一)知識點多,課時量少
“水工鋼結構”課程內容多、信息量大,且對理論與實踐要求較高。加上該課程涉及到《水利水電工程鋼閘門設計規范》和《鋼結構焊接規范》等相關設計規范的約束性、公式的經驗性和問題的多解性,也給上課教師提出了較高的要求。而與之相對應的是近年來國內很多高校普遍推行的通識教育,使得很多專業課的課時得到不同程度的壓縮?!八や摻Y構”課程亦不例外,國內高校水利水電工程專業的課時普遍偏低,例如清華大學、武漢大學、河海大學和四川大學等均為32學時。
(二)學生對課程的認識程度不夠,力學基礎薄弱
從實際應用情況來看,鋼筋混凝土結構在日常生活中經常涉及的居住建筑、寫字樓、商場和工業廠房中的應用比例均高于鋼結構,鋼結構現在還僅僅局限于應用在單層工業廠房,大跨度結構、高聳結構、大型水利樞紐工程以及高層及超高層建筑中,使得學生對鋼結構的認識不足,甚至有些學生認為將“鋼筋混凝土結構”課程掌握好在今后的工作中就完全夠用了,至于“水工鋼結構”課程影響不大。同時,水工鋼結構屬于專業基礎課,實踐性較強,要求學生具有較好的力學基本功,但在教學過程中發現相當一部分學生甚至連最基礎的力學基本概念都不清楚,使其在學習過程中對“水工鋼結構”課程產生畏懼感。
(三)現有的教學方法滯后
傳統的教學方法主要以老師講、學生聽的“滿堂灌”教學方式為主,單純的講授以及板書會使得學生上課注意力難以集中,雖然在課堂中教師穿插提出一些問題讓學生思考,但基本沒有師生互動,課堂上學生學習的積極性不高。隨著信息技術的發展,多媒體技術在現在的課堂中廣泛應用,不僅能直觀、形象、生動地展現圖例和工程應用,而且增加了課堂信息量,在一定程度上彌補了教師授課時“一支粉筆、一本書、一塊黑板、一張嘴”的不足。但在應用過程中存在課程內容信息量大、進度快,導致學生對新的知識點內容來不及思考而被動接受的問題。
二、“水工鋼結構”課程的“翻轉課堂”實施過程
筆者借鑒Robert Talber和盧強的研究成果,結合“水工鋼結構”課程特點和大學生的學習特征,設計了包括“課前自學、課中強化、課后升華創新”三個階段的“翻轉課堂”實施過程,如圖1所示:
(一)課前自學階段
在“翻轉課堂”中,知識的傳授一般由授課教師提供的教學課件來完成。這一階段的主要目的是讓學生初步完成知識點的接受、理解。在“水工鋼結構”課程實踐中,首先將事先準備好的課件共享到網絡硬盤或直接發送給學生,并在前一節課結束時布置下一次課程講授的內容。其次,學生通過觀看教學課件,對知識點產生一定理解和思考,通過課前自學,帶著問題進入課堂。
(二)課中強化階段
在“水工鋼結構”課程“翻轉課堂”實踐中,我們積極思考和收集學生在自學過程中可能存在的問題以及學生容易忽略的細節。在課堂中對問題、講授內容的重點和難點進行講解,并向學生拋出一些具體的實例和問題,讓學生通過已經學習和掌握的知識進行自主探究或協作學習,同時引導學生對所學的知識點進行更深層次的思考,教師最后對知識點和討論的問題進行梳理,加深學生對知識點的理解。
(三)課后升華創新階段
通過課前自學和課中強化兩個階段,學生對課程章節知識點已基本理解并掌握,但此時的知識依然是孤立的。在“水工鋼結構”課程“翻轉課堂”實踐中,通過設計知識拓展任務,讓學生能夠將在該課程中學到的知識與所學過的知識點融合成整w,使學生“知其然,知其所以然”,掌握、理解所學的知識點,促使學生課后進行自主探究和思考,促進知識從單一的“點”擴大到“面”并產生新的知識創新點。
三、“翻轉課堂”教學效果分析
專業課程教學效果的優劣,直接影響學生對專業的認知,進而影響學生的發展。教學效果評價要求對教學過程中的各個要素進行評價分析,例如教學質量評價、學生學習效果評價和教學媒介手段評價等。們為此,我們從教學課件及視頻效果、課堂教學與交流溝通效果以及學習結果方面對“水工鋼結構”課程“翻轉課堂”教學方法進行了評價分析,并制作了調查問卷。調查對象為2013級水利水電工程專業的69名本科學生,發放問卷69份,收回69份,有效問卷68份,同時采用SPSS16.0進行統計分析。
(一)教學課件及視頻效果分析
從對“水工鋼結構”課程教學課件和視頻的調查中可以發現,大部分學生認為教學課件、視頻在一定程度上能激發他們的學習興趣,對課程的重點難點有明確的提示,能夠有效輔助自身對課程知識點的掌握(如表1所示)。然而,學生普遍反映教學課件互動性評價較差,依然存在一定的“灌輸”問題。尤其是知識點比較復雜、以純理論和計算為主體的部分,在課件制作方面還需要多想辦法,多與學生溝通,合理制作學生自學型課件,提高學生課前自學的效果。
(二)課堂教學與交流溝通效果分析
從學生對“翻轉課堂”教學效果的評價來看,學生認為該種教學方法較好,但調查中也發現學生在課堂上的交流發言較少(如表2所示),造成課堂活躍度評價不是很理想。產生這種現象的原因不能全部歸咎于教師,還應考慮傳統的應試教育已經固化了學生對于課堂的認識,同時學生對于課堂討論存在畏懼心理,害怕問的問題過于簡單(被同學笑話)、害怕在課堂和集體面前發言等,所以,課堂活躍程度就不是很理想。因此,要想組織好課堂討論環節,還需要做好引導工作,營造討論氛圍,培養學生表達自己想法的能力。同時,隨著社會經濟的發展和信息技術水平的提高,電腦和智能手機已經成為當代大學生的標準配置,要利用微信、QQ、飛信等信息交流軟件實現學生在學習中的有效溝通、交流。
(三)綜合學習效果分析
在教學中,以教師教學為主體的教學目的被稱為教學目標,以學生學習知識為主體的教學目的被稱為學習結果。無論是教師教為主體還是學生學為主體,在課程的教學評價中,學生學習和掌握的知識和技能是一門課程教學方法成功與否的主要依據。為了確定“翻轉課堂”的教學效果,我們對連續三年的考試效果進行分析(考查知識點基本相同,測試難度接近)。結果表明,學生的學習成績變化并不是很大,但從批閱的學生作業情況來看,質量的完成較往年有明顯提高,同時學生的“水工鋼結構課程設計”的完成過程和質量也明顯好于前兩屆學生。
四、“翻轉課堂”教學法的思考
(一)教師和學生角色的定位
“翻轉課堂”的首要任務是師生定位實現“翻轉”?!胺D課堂”不是學生毫無組織的、自由的、隨意的學習活動引導下的積極主動的學習,而是在精心設計下的課堂探究活動或討論。與傳統的“教師一書本一課堂”的教學方法不同,“翻轉課堂”的教學方式以學生為主體,認為學生是具有較強學習能力的學習者,而老師以輔導答疑的方式促進學生的學習,最終達到教學目標。這就需要教師不斷地引導學生、鼓勵學生,加強教師與學生、學生與學生之間的交流互動,使學生成為學習知識的主體,讓教師從“灌輸”“控制”的角色中擺脫出來。
(二)“翻轉課堂”的課堂強化組織方式