陳德先,董 武,嚴(yán)先輝
(南充職業(yè)技術(shù)學(xué)院 土木工程系,四川 南充 637131)
基于高職學(xué)生文化基礎(chǔ)背景下的建筑力學(xué)教學(xué)改革研究
陳德先,董 武,嚴(yán)先輝
(南充職業(yè)技術(shù)學(xué)院 土木工程系,四川 南充 637131)
本文依據(jù)高職學(xué)生反映《建筑力學(xué)》課程“難”學(xué)的現(xiàn)狀,分析了其原因,并從指導(dǎo)思想、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)理念、教學(xué)方法、考試方法等方面進(jìn)行了教學(xué)改革,從而提高該課程的教學(xué)質(zhì)量。
教學(xué)改革;難度;教學(xué)內(nèi)容;建筑力學(xué)
《建筑力學(xué)》是土建類專業(yè)的一門重要專業(yè)基礎(chǔ)課,由于該課程理論性強,數(shù)學(xué)推導(dǎo)、計算煩瑣乏味,概念多,方法技巧性要求高,課程內(nèi)容系統(tǒng)龐大,因此,高職院校的學(xué)生,尤其是二專學(xué)生,普遍感到難學(xué)、難懂。在《建筑力學(xué)》的教學(xué)過程中,只有充分結(jié)合學(xué)生特點,合理安排教學(xué)內(nèi)容,重視教學(xué)實踐過程中存在的問題,才能更好地開展力學(xué)這門課程的教學(xué),為學(xué)生樹立學(xué)習(xí)信心,打下學(xué)好其他專業(yè)課程的基礎(chǔ)。筆者結(jié)合多年的教學(xué)體會分析了學(xué)生普遍感到難學(xué)、難懂的原因,并提出了解決這些問題的教學(xué)改革措施。
(一)學(xué)生存在的問題
1.文化基礎(chǔ)較差。隨著中國教育的不斷發(fā)展,高等教育已從精英教育走向大眾教育,過去被錄取分?jǐn)?shù)線擋在校門外的學(xué)生將有機(jī)會進(jìn)入高職院校學(xué)習(xí),圓了他們的大學(xué)夢。這對提高整個民族的文化素質(zhì)大有裨益,但也必然導(dǎo)致高職教育生源整體文化基礎(chǔ)水平的下降和學(xué)生差異程度的擴(kuò)大。主要表現(xiàn)在:一是學(xué)生成份復(fù)雜,既有普高生,也有職高生,還有參加成人高考的社會青年,而這些學(xué)生的學(xué)科基礎(chǔ)都不是很好。二是有些專業(yè)文理兼招,這樣出現(xiàn)的問題是相當(dāng)一部分學(xué)生的文化基礎(chǔ)較差。他們在高中階段對未來的發(fā)展缺少自我設(shè)計和自主安排,自律和自控能力較差,考上高職以后,對學(xué)習(xí)缺乏自覺性和主動性,對本課程涉及的數(shù)學(xué)、物理等基礎(chǔ)學(xué)科知識掌握不夠,在新課程的學(xué)習(xí)上就感到吃力、難懂[1]。
2.消極心理較嚴(yán)重。在進(jìn)入二專高職院校就讀的學(xué)生中,不少學(xué)生都有強烈的失落心理,有一種自卑感:“我”的基礎(chǔ)太差了,跟也跟不上,即使“我”比別人努力十倍,成績也總是好不起來,與其好好地讀,還不如“瀟灑走一回”,反正船到橋頭自然直。也有學(xué)生想好好學(xué)習(xí),但又缺乏毅力。他們平時不是把精力放在學(xué)習(xí)上,而是上課不認(rèn)真聽講、玩手機(jī)游戲、睡覺,課后亦不愿做作業(yè),或者為了應(yīng)付抄同學(xué)的作業(yè)。
3.學(xué)習(xí)目的不明確。學(xué)生普遍認(rèn)為,高職院校的學(xué)習(xí)目的是掌握一門應(yīng)用技術(shù)和實際操作技能,方便畢業(yè)后就業(yè)。因此,對基礎(chǔ)課程理論學(xué)習(xí)重視不夠。又由于高職院校學(xué)生畢業(yè)后一般不從事結(jié)構(gòu)設(shè)計工作,所以對與結(jié)構(gòu)設(shè)計聯(lián)系緊密的《建筑力學(xué)》課程,學(xué)習(xí)積極性不高。
4.習(xí)慣中學(xué)時代的“填鴨式”學(xué)習(xí)方式。學(xué)生沒有擺脫原來的學(xué)習(xí)模式,習(xí)慣中學(xué)時代的“填鴨式”學(xué)習(xí)方式,懶得自己動腦思考問題,更無創(chuàng)新可言。
(二)教師存在的問題
目前,高職院校大部分教師是本科畢業(yè)不久的年輕教師,他們普遍存在“三少”問題,即見得少、干得少和積累少?!耙姷蒙佟笔菍嶋H工程種類、結(jié)構(gòu)組成、構(gòu)造特點、施工過程、管理運用等見得少,缺乏工程整體概念和相互聯(lián)系?!案傻蒙佟笔菂⑴c實際工程的勘探研究、規(guī)劃設(shè)計、施工、運用管理方面少?!胺e累少”,是對工程的資料收集、歸納整理和運用方面少。因此,他們的教學(xué)方法以及內(nèi)容上與高職教育往往不相吻合,一些教師的教育教學(xué)理念以及教學(xué)實踐水平不符合高職教育的要求。還有不少教師并不了解社會對高職人才的實際需求,教學(xué)方式缺乏創(chuàng)新,講課時不能身臨其境和理論聯(lián)系實際,授課照本宣科枯燥無味,缺乏形象性、生動性和吸引力??荚嚪绞疥惻f,且與實際工作相脫節(jié),不適合高職學(xué)生特點,這些問題直接導(dǎo)致學(xué)生對上課不感興趣,學(xué)習(xí)沒有動力。
(三)課程本身的問題
《建筑力學(xué)》課程內(nèi)容系統(tǒng)龐大,習(xí)題計算量大且煩瑣,方法技巧性要求高,學(xué)生解題時缺乏耐心,容易急躁,不按教師的要求完成作業(yè),抄襲現(xiàn)象嚴(yán)重。
(一)改革《建筑力學(xué)》理論與實踐教學(xué)體系,體現(xiàn)高教特色
1.注重因材施教,適當(dāng)增刪教材內(nèi)容。《建筑力學(xué)》是土建類專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程,其課程體系和教學(xué)內(nèi)容是以培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)崗位和工作過程為依據(jù)設(shè)定的。它是土建類專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)“建筑結(jié)構(gòu)、建設(shè)施工技術(shù)、專項施工方案、安全技術(shù)管理”等課程的前期最主要的基礎(chǔ)課程,在完善學(xué)生知識結(jié)構(gòu)、提高專業(yè)綜合應(yīng)用能力等方面起著“承上啟下”的作用。
隨著教學(xué)改革的不斷深入,高等職業(yè)技術(shù)教育應(yīng)以能力為本位的觀念已得到大家的公認(rèn)。以能力為本位的教育新理念應(yīng)具體落實到課堂教學(xué)方法的改革中。為此,針對現(xiàn)在高職學(xué)生基礎(chǔ)較差這一問題,更應(yīng)特別注重因材施教。為適應(yīng)高等職業(yè)技術(shù)教育的教學(xué)需要,在使用教材時,教師可依據(jù)教學(xué)大綱的要求酌情增刪一些內(nèi)容,力求把抽象的力學(xué)概念與人們的感性認(rèn)識相聯(lián)系,與建筑施工實際相聯(lián)系,以便于學(xué)生掌握。在教學(xué)內(nèi)容的選擇上,以本課程和后繼課程之“必須”為依據(jù),在講述深度上,以“夠用”為度,例如對超靜定結(jié)構(gòu)的分析與計算,可刪去超靜定結(jié)構(gòu)的理論計算,而著重討論超靜定結(jié)構(gòu)的特性,能對常見的超靜定結(jié)構(gòu)做定性分析,并大體判斷危險截面的位置。另外,在使用教材時,教師可依據(jù)教學(xué)大綱要求,酌情減少學(xué)生做練習(xí)題的數(shù)量,而對于思考題則給予一定的重視。
對于學(xué)生難以接受的概念性的理論知識應(yīng)盡量聯(lián)系實際,深入淺出,能避則避,能丟則丟。這就要求教師換個角度來考慮教學(xué)工作——從學(xué)生角度出發(fā)去深入研究教材,設(shè)計教學(xué)方法。當(dāng)然,最終的目的是要達(dá)到為他們量體裁衣所設(shè)計好的教學(xué)目標(biāo)。
2.強化《建筑力學(xué)》課程的實踐教學(xué)?!督ㄖW(xué)》課程中的理論知識,對于二專學(xué)生而言,普遍反應(yīng)難以掌握,且對專業(yè)職業(yè)能力的形成無太大價值,單純的理論知識已超越了高職學(xué)生的接受能力。所以,針對土建類專業(yè)及施工行業(yè)和市場的新變化、新趨勢,該課程應(yīng)構(gòu)建以實踐性教學(xué)體系為主體的工學(xué)結(jié)合人才培養(yǎng)模式。從專項職業(yè)能力出發(fā),結(jié)合職業(yè)技能證書考證要求,將崗位能力分解整合為各個相對獨立的實踐教學(xué)項目。
(二)改革《建筑力學(xué)》的教學(xué)理念,適應(yīng)職教形勢的發(fā)展
1.改革教學(xué)指導(dǎo)思想,變應(yīng)試教學(xué)為素質(zhì)教學(xué)。高職《建筑力學(xué)》教學(xué),應(yīng)貫徹高職高專教育改革精神,突出職業(yè)教育特點,以能力素質(zhì)的培養(yǎng)為指導(dǎo)思想,重視對學(xué)生工程意識和力學(xué)素質(zhì)的訓(xùn)練和培養(yǎng)。由于大專生畢業(yè)后一般不從事設(shè)計工作,所以在《建筑力學(xué)》課程教學(xué)中,應(yīng)弱化計算,強化學(xué)生的工程概念,加強建筑力學(xué)定性分析能力的培養(yǎng)。力學(xué)始于定性分析,終于定性分析;定性分析在先,定量分析在后;定性失準(zhǔn),定量準(zhǔn)偏。
在教學(xué)中,應(yīng)突出理論聯(lián)系實際的特點,廣泛聯(lián)系實際工程,使學(xué)生通過學(xué)習(xí),認(rèn)識到《建筑力學(xué)》在實際工程中所起的重要作用,以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)《建筑力學(xué)》的積極性,做到有針對性地培養(yǎng)學(xué)生運用所學(xué)的理論和方法,分析和解決工程實際問題的能力。同時,這對拓寬學(xué)生的工程知識面、增強學(xué)生的適應(yīng)性有很好的促進(jìn)作用。
2.注重全面發(fā)展,承認(rèn)個體差異的教學(xué)過程觀。這種觀念認(rèn)為每個學(xué)生都有巨大的潛力,其潛力各不一樣,興趣也各不相同,學(xué)生的這種潛力需要合適的教育加以開發(fā)。傳統(tǒng)的《建筑力學(xué)》課堂教學(xué)理念無視學(xué)生的個體差異對教學(xué)的不同需要,使得“吃不飽”、“吃不了”、“吃不好”的現(xiàn)象隨處可見。要扭轉(zhuǎn)這種教學(xué)的被動局面,教學(xué)必須正視課堂群體教學(xué)與學(xué)生個體差異之間的矛盾,打破傳統(tǒng)《建筑力學(xué)》課堂教學(xué)的統(tǒng)一模式,根據(jù)學(xué)生實際水平實施分層教學(xué),使不同層次的學(xué)生都能最大程度的掌握知識。對基礎(chǔ)好的學(xué)生,考慮到這類學(xué)生具備一定的可持續(xù)發(fā)展能力,要求他們學(xué)完《建筑力學(xué)》的所有內(nèi)容;對基礎(chǔ)一般的學(xué)生,依據(jù)施工管理崗位對建筑力學(xué)的要求,要求他們掌握《建筑力學(xué)》的概念及各種結(jié)構(gòu)的特性,了解各種結(jié)構(gòu)內(nèi)力、位移的計算方法,弱化定量計算;對基礎(chǔ)差的學(xué)生,對《建筑力學(xué)》的要求是到工地上認(rèn)識各種結(jié)構(gòu),定期聯(lián)系典型工程進(jìn)行專題講座。
3.聯(lián)系工程事故案例,培養(yǎng)學(xué)生的責(zé)任心。我常結(jié)合課程教學(xué)實際和社會上一些工程事故,提示啟發(fā)學(xué)生思考,除客觀因素外,從主觀因素來說其成因是什么?如2009年6月27日上?!吧徎ê优暇霸贰痹诮欠績A倒。上海市城鄉(xiāng)建設(shè)和交通委員會主任黃融介紹說,傾倒樓房結(jié)構(gòu)設(shè)計符合規(guī)范,大樓用的管樁質(zhì)量合格。其原因系大樓兩側(cè)堆土過高,地下車庫基樁開挖造成巨大壓力差,致使土體水平位移,最終導(dǎo)致房屋傾倒。通過典型工程事故,學(xué)生們都能很好的認(rèn)識到什么是“不負(fù)責(zé)任”、“水平低”,由此認(rèn)識到培養(yǎng)責(zé)任心的重要性。而培養(yǎng)責(zé)任心就應(yīng)從現(xiàn)在做起,首先對自己的學(xué)習(xí)負(fù)責(zé),認(rèn)真學(xué)習(xí)才是負(fù)責(zé)任。同時,也只有認(rèn)真學(xué)習(xí),才能提高“水平”。通過這些事故工程,同學(xué)們對土建工程乃百年大計的質(zhì)量意識以及“規(guī)程是用血寫成,不能再用血驗證”的安全意識也普遍有了很大的提高。
4.保護(hù)學(xué)困生的自尊心,激發(fā)他們的學(xué)習(xí)欲望。對待學(xué)習(xí)較差的學(xué)生要注意保護(hù)他們的自尊心,沒有什么比傷害學(xué)生的自尊心更有害于他們的智力發(fā)展。教師應(yīng)該主動去關(guān)心學(xué)生,抓住積極因素,不斷對學(xué)生進(jìn)行鼓勵,在全體同學(xué)面前重樹自身的形象,讓學(xué)生在公開場合下多獲得成功的滿足,進(jìn)而體會人格尊嚴(yán)和人生價值,從而用自身內(nèi)在的積極因素去克服消極因素,點燃他們的希望之火,激發(fā)他們學(xué)習(xí)的欲望。
5.狠抓課堂聽課率,提高學(xué)習(xí)效率。高職高專學(xué)生有別于本科學(xué)生,他們在入學(xué)時自身基礎(chǔ)就可能較為薄弱,且學(xué)習(xí)的積極性和主動性不夠高。大部分學(xué)生的課前預(yù)習(xí)工作不到位,而將知識的學(xué)習(xí)完全寄托于教師課堂的講解。如果學(xué)生再不進(jìn)一步重視課堂環(huán)節(jié),就有可能在知識的理解和應(yīng)用上存在嚴(yán)重的問題。因此,教師在課堂上必須狠抓聽課率,務(wù)必讓學(xué)生充分利用課堂的40分鐘時間。在講課過程中,教師可以不時地穿插提問、做小測驗等互動環(huán)節(jié),以吸引學(xué)生的注意力。同時教師自身也要提高個人素質(zhì),多聯(lián)系實例,避免純理論的空談,讓課堂充滿趣味性。學(xué)生方面,通過平時成績評定與平時的學(xué)習(xí)態(tài)度、課堂紀(jì)律、平時表現(xiàn)等掛鉤,保證出勤率。以往的考試成績也說明了大部分不及格的同學(xué)是經(jīng)常曠課的[2]。
(三)改革《建筑力學(xué)》的教學(xué)方法,提高教學(xué)效果
《建筑力學(xué)》課程公式多,習(xí)題量大,解題方法靈活多變,經(jīng)常出現(xiàn)教師講時學(xué)生似乎懂了,但在做練習(xí)時卻無從下手或錯誤百出。為此,在教學(xué)中,根據(jù)教材內(nèi)容的不同和學(xué)生對基礎(chǔ)知識的掌握程度,改過去的講解法為講練結(jié)合法進(jìn)行教學(xué),充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用,以達(dá)到預(yù)期的教學(xué)效果。例如,在講支座反力的求解時,學(xué)生似乎對平面一般力系的平衡方程容易理解,但在做練習(xí)時卻出現(xiàn)許多問題:力偶在方程式中計算錯誤,忽略了力偶的單位及它在任意坐標(biāo)軸上的投影為零;受力圖上支座反力的方向不明確,正負(fù)號把握不準(zhǔn);不會進(jìn)行三鉸鋼架的受力分析;對均布荷載的計算模糊不清;等等。對此,教師應(yīng)在教學(xué)中及時指出,并讓學(xué)生當(dāng)堂練習(xí),對典型例題詳細(xì)講解。在此基礎(chǔ)上多做練習(xí),使得學(xué)生可以舉一反三,拓寬解題思路[3]。
傳統(tǒng)教學(xué)從書本到書本、從概念到概念的教學(xué)方式教給學(xué)生的是運用概念解決問題的現(xiàn)成答案,學(xué)生大部分時間只能被動地接受知識。而案例教學(xué)注重對學(xué)生分析、解決問題的培養(yǎng)。工程案例是最好的現(xiàn)實素材,帶有豐富的信息知識、經(jīng)驗教訓(xùn)和哲理智慧,能幫助學(xué)生了解力學(xué)與工程的關(guān)系,使學(xué)生感到工程中處處有力學(xué)知識,力學(xué)知識不再抽象,從而提高了對力學(xué)課程學(xué)習(xí)的興趣與熱情。
(四)改革《建筑力學(xué)》的教學(xué)手段,集中學(xué)生的注意力
隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展,多媒體教學(xué)手段已進(jìn)人課堂教學(xué)活動中。PPT課件、CAI課件能使學(xué)生看到圖文并茂、視聽一體的交互式集成信息,它們以直觀、生動、形象的特點,打破了沉悶的學(xué)習(xí)氣氛,使學(xué)生更為順利地理解信息,集中注意力,從而改變了過去只有“粉筆+課本”的單調(diào)教學(xué)模式。在《建筑力學(xué)》教學(xué)過程中,可用多媒體演示大量的工程示例,大大增加了學(xué)生的工程實感和學(xué)習(xí)興趣。在課件中,可以制作精美的圖片、大量的flash動畫,通過超級鏈接的方式與課件相連。通過這些動畫可以形象地演示自由度與約束、幾何可變體系與幾何不可變體系、實鉸與虛鉸等概念。
(五)利用教學(xué)創(chuàng)新,提高其教學(xué)水平
《建筑力學(xué)》計算方法技巧性多,且計算量大,為了提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,教師必須有自己的簡便方法和新方法,并根據(jù)自己的簡便方法和新方法進(jìn)行具有特色的教學(xué)活動。簡便方法和新方法是教師的學(xué)識水平、理論造詣和教學(xué)經(jīng)驗的集中體現(xiàn),是教師心血與智慧的結(jié)晶。教學(xué)實踐證明,哪位教師學(xué)識水平高、理論造詣深、方法新穎,學(xué)生就喜歡哪位教師,由此學(xué)生可能就喜歡某一門課程。我在多跨靜定梁內(nèi)力圖教學(xué)中,介紹了一種簡便易學(xué)的方法,其特點是不取分離體、不畫受力圖、不列平衡方程、不求反力、不用截面法求內(nèi)力,只需計算某些梁段荷載圖、剪力圖的面積及某些梁段彎矩圖的斜率,便可畫出多跨靜定梁的內(nèi)力圖。學(xué)生對此感到很驚訝,畫單跨靜定梁內(nèi)力圖要求反力,而畫多跨靜定梁的內(nèi)力圖可不求反力。通過教學(xué)實踐,學(xué)生常帶著好奇的心理學(xué)習(xí),學(xué)習(xí)積極性與學(xué)習(xí)成績有了明顯提高。
(六)改革傳統(tǒng)的考試方法,以適應(yīng)當(dāng)前素質(zhì)教育的形勢
隨著我國越來越重視對人才能力的要求,原有的考試模式重結(jié)果、輕過程,重分?jǐn)?shù)、輕能力,嚴(yán)重地制約著力學(xué)教學(xué)改革的發(fā)展。近年來,隨著我校在力學(xué)教學(xué)改革的深入進(jìn)行,在成績考核與考試方面進(jìn)行了初步的嘗試與探索。
首先,在考試內(nèi)容上減少以再現(xiàn)書本知識為主的考試內(nèi)容,加強對學(xué)生理解知識、應(yīng)用知識,特別是綜合性、創(chuàng)造性地應(yīng)用知識能力的考核??荚噧?nèi)容改革是考試改革的重點,也是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新素質(zhì)的關(guān)鍵所在。因此,我們在卷面上主要是出一些靈活性大、知識面寬、綜合運用知識能力強的題目。如給定受力結(jié)構(gòu),讓學(xué)生為各構(gòu)件選取材料及截面形狀和尺寸,并對該結(jié)構(gòu)存在的問題談自己的看法,并改革標(biāo)準(zhǔn)答案式的考試成績評價方法,注重考查學(xué)生的解題思路和綜合分析與解決問題的能力。
其次,在考核方式、方法上,應(yīng)該有利于識別學(xué)生的創(chuàng)造力和實際操作能力,而不是只考學(xué)生的記憶力。我們改革了單一的閉卷筆試的方法,分別采用了開卷筆試、大作業(yè)、讀書報告、課堂提問、實驗操作等多種方法相結(jié)合,符合課程內(nèi)容特點的考試方法。不僅減少了學(xué)生作弊現(xiàn)象的發(fā)生,還起到了促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)的作用。
要改變學(xué)生對《建筑力學(xué)》感到難懂、難學(xué)這種現(xiàn)狀的方法有很多,主要涉及教師、學(xué)生兩個關(guān)鍵因素,只要調(diào)動一切因素,發(fā)揮各方面的優(yōu)勢,便能使《建筑力學(xué)》課程的“教”與“學(xué)”達(dá)到事半功倍的理想效果。
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G712
A
1674-9324(2014)45-0123-04
本文為四川省南充職業(yè)技術(shù)學(xué)院科研課題(JYA1305)
陳德先(1964-),男(漢族),四川西充人,副教授,研究方向:工程力學(xué)在土木工程中的應(yīng)用。