◆張玉芬
新專業(yè)條件下的力學課程教學改革*
◆張玉芬
根據(jù)幾年來力學課教學實踐經(jīng)驗,以及對學生的問卷調(diào)查,認為要搞好城市地下空間工程專業(yè)應用型人才的培養(yǎng)和教育,必須進行力學課程教學改革。論述力學課程的作用、力學課程教學改革的內(nèi)容及其優(yōu)化,改革內(nèi)容要體現(xiàn)知識、能力與素質(zhì)的統(tǒng)一。
力學課程;教學改革;應用型人才
根據(jù)國家教育部“厚基礎、寬口徑、大模塊”的指導原則,北方工業(yè)大學于2012年開始招收城市地下空間工程專業(yè)本科生。要搞好城市地下空間工程專業(yè)應用型人才的培養(yǎng)和教育,應堅持不懈地探索,并認真總結經(jīng)驗,理清思路,不斷進行教學內(nèi)容的改革。力學作為一門古老的學科,在思想、教學、實踐方面都相對成熟,但在現(xiàn)代工程不斷發(fā)展的背景下,同時城市地下空間工程作為新興的土木工程專業(yè)方向,現(xiàn)行原有的力學教學模式不能完全適應形勢,必須完善力學課程教學改革體系,以助于學校的教育模式更加系統(tǒng)化和具體化,更加完善培養(yǎng)城市地下空間工程專業(yè)人才的方式方法。筆者根據(jù)幾年來力學課教學實踐經(jīng)驗,以及對學生的問卷調(diào)查的反饋意見等,對現(xiàn)在力學課程教學改革存在的問題進行具體分析。
力學是一門非常重要的課程,對于城市地下空間工程專業(yè)的學生來說,學好力學課程是學好專業(yè)的基礎。力學課課程及其教學內(nèi)容是土木類高校課程體系的重要構成,也是其中教學改革的重要內(nèi)容。在城市地下空間工程專業(yè)的課程設置中,力學作為重要專業(yè)基礎課,是主干課程,是很重要的技術基礎課,教學內(nèi)容包括理論力學、材料力學和結構力學,決定著針對學生的學科基礎性知識的傳授。因此,力學課程在培養(yǎng)學生良好的科學素質(zhì)、工程能力及創(chuàng)新能力等方面都具有其他課程不可替代的作用。
力學課程教育與基礎課程教育的關系高校教育的側(cè)重點在于培養(yǎng)學生特色的知識結構,專業(yè)不同,教學計劃也不盡相同,即使是相同的課程在不同的專業(yè)中所采取的教學措施也是不同的。北方工業(yè)大學以培養(yǎng)“厚基礎、寬口徑、適應性強的人才為主”為培養(yǎng)目標,在發(fā)展專業(yè)課程的同時以市場的需求為導向開發(fā)適用性強的課程。以城市地下空間工程專業(yè)而論,以往重基礎輕專業(yè)的教育模式已經(jīng)不再適應現(xiàn)代社會發(fā)展的需要,用人單位更要看重學生的專業(yè)知識和實踐能力,為此,課程目標的設置要趨向于專業(yè)化,使學生選擇某些專攻領域而有所成就[1]。實踐證明,遵從理論力學、材料力學和結構力學的教學次序,將教學的重點偏向材料力學方面,將更能滿足城市地下空間工程專業(yè)學生未來職業(yè)發(fā)展的需要。
力學教學課程多與少的關系:力學教學課程的安排土木類專業(yè)的力學課簡單地分為多學時和少學時兩類。多學時的目的要求比較明確,少學時的適應專業(yè)比較多。如何解決教學內(nèi)容與教學時間上的矛盾,這是個長期存在的問題。地下空間工程專業(yè)基本屬于力學課程多學時的專業(yè),理論力學、材料力學應盡量擴充學習內(nèi)容,而結構力學應盡量精選內(nèi)容,減少教學計劃中的教學時數(shù)。假如遵循傳統(tǒng)的教學理念,按照傳統(tǒng)的教學方法教學,教學內(nèi)容以傳授知識為主,那么延長學時似乎更為合理。但是隨著時代的發(fā)展,社會和用人更看重學生是否具有創(chuàng)新意識和實踐能力,這就要樹立新的教育教學理念,將知識的傳授作為培養(yǎng)學生獲取知識和運用知識的能力的手段,那么就可以解決好這一矛盾了。
此外,不能過早導入力學教學課程。通過大四學生的問卷調(diào)查顯示,80%的學生認為學完材料力學之后再開始學習結構力學更為合理,如果同時學習,效果較差。從專業(yè)教育的相關課程入手,力學課程是為了夯實專業(yè)基礎,為專業(yè)課程學習和專業(yè)技能的訓練做好準備。力學教學課程的學時量安排,應立足于專業(yè)課程之間的內(nèi)在聯(lián)系以及未來專業(yè)技能結合點上。
調(diào)查顯示,30%的學生認為雙語教學開展很有必要,也就是說可以同時開授雙語班教學,適用于理論力學和材料力學,因為這兩門課程的開課階段是大部分學生通過國家英語四六級考試的時間;甚至有學生建議開設純外教的材料力學課程。
力學教學體系中知識、能力與素質(zhì)的關系當前部分大學生實踐能力差,日益成為高等學校人才培養(yǎng)工作中不可忽視的現(xiàn)象。提高大學生綜合素質(zhì),增強大學生的動手能力,是高校人才培養(yǎng)工作的著力點和衡量人才培養(yǎng)質(zhì)量的第一要素?;诋斍吧鐣找鎻娏业膶W校個性化教學的訴求,高校要將實踐能力培養(yǎng)納入人才培養(yǎng)的全過程,制訂科學合理的培養(yǎng)方案,要在人才培養(yǎng)目標、培養(yǎng)規(guī)格、畢業(yè)要求中明確實踐能力的培養(yǎng),引導學生學會認知規(guī)律,包含重視分類的力學系統(tǒng)化知識獲取,并且學會掌握力學應用的先進手段,充分發(fā)揮教育教學主渠道、校園文化的主陣地作用,充分發(fā)揮大學生的主動性,促進學生的全面發(fā)展。
力學課程教學改革內(nèi)容的裁定,實質(zhì)取決于教師和教材。從教師和教材著手,著重考慮教學內(nèi)容的前沿性和實用性。課程改革是一個邊推廣、邊實驗、邊總結的過程,重點在于師資隊伍的建設,教師是課程的開發(fā)者、研究者、決策者[2];教師必須掌握本學科專業(yè)的技能要求,同時學習新的專業(yè)理論與技術以擴容教學內(nèi)容。在做好教師的本職工作這一先決條件后,從教材方面來看,教材作為教學參考用書,是學生學習力學知識的搖籃。力學課程教材是否合理,直接影響教學質(zhì)量。如果力學課程內(nèi)容不合理,那么教師的教學水平就無法充分體現(xiàn)出來,教學質(zhì)量也就無法得到保障,因此可以說教材是教學內(nèi)容改革的第二道關口。課程內(nèi)容的改革必須有相應的教材配合。通過調(diào)查問卷顯示,學生認為現(xiàn)有教材內(nèi)容偏多、篇幅過長,應采用一些富于啟發(fā)的,思想性、科學性強,便于學生自學的教材。教師與教材兩者是相輔相成的,力學課程教學內(nèi)容改革要以一線力學教師為主干,城市地下空間工程專業(yè)的專業(yè)課教師為后援。如果力學課程改革沒有利用好教師這一重要載體,而教師又沒有好好利用教材,改革就無法進行。
師生關系的優(yōu)化是基礎平等、和諧的師生關系是取得良好教學質(zhì)量的前提,為此,教師要樹立平等的師生關系意識,與學生平等相待。真誠地關心學生、愛護學生,主動關心學生,尊重學生家庭的文化背景差異,公平對待每一位學生,讓每個學生在學校得到教師的關心,關注學生的全面發(fā)展,在提高學生學習能力的同時,加強師生間的情感交流,促進師生關系的融洽發(fā)展,進而營造出和諧的教學環(huán)境,激發(fā)學生學習的激情,積極樂觀地探求知識。
教學過程的優(yōu)化是途徑力學課程內(nèi)容要在充分了解學生學習狀況的基礎上,開發(fā)涵蓋力學基礎知識和基礎技能的校本課程。
1)精選力學課程必備的基礎知識和技能,密切教材與工程實踐以及現(xiàn)代社會、科技發(fā)展的聯(lián)系,改變課程內(nèi)容繁、難、偏、舊的現(xiàn)狀。城市地下空間工程專業(yè)的畢業(yè)生工作主要對象是城市地面以下各種類型的地下建筑物或結構物,必然會遇到力學方面的工作和問題。因此,力學教學內(nèi)容必須立足社會需求,涵蓋基本的結構分析理論和計算方法,打造具有學校特色的精品課程。
2)理論教學與實踐相結合。基本理論內(nèi)容不可以刪減,但其中的證明和應用可以簡化,或者提倡學生自學。學校要加強對外合作交流,完善實習制度,積極探索和創(chuàng)新實習模式,培養(yǎng)專業(yè)理論知識和實踐能力相結合的優(yōu)秀人才。
3)依托信息化手段。準確把握時代發(fā)展脈搏,充分認識教育信息化面臨的新形勢新要求,充分利用信息化手段大力促進教育公平,完善網(wǎng)絡化、數(shù)字化、個性化,以視頻和音頻的方式實現(xiàn)在線教學,這樣學生可以根據(jù)自身的水平和功能需求選擇課程。
考試的優(yōu)化是保證摒棄傳統(tǒng)的考試制度,積極探索新型的學生考試制度,開發(fā)多元化的考試體系,科學合理地安排考試科目和考試內(nèi)容,盡力培養(yǎng)學生力學素養(yǎng)、多元智能,進行全面考查[3]。
力學課程教學改革的關鍵在于教學觀念的轉(zhuǎn)變和對力學課程的重視程度。在教學中創(chuàng)建有利于調(diào)動學生學習積極性的教學環(huán)境,使學生積極地參與學習,從而獲得和掌握知識。應用型人才的培養(yǎng)不是一朝一夕的事情。筆者從事力學課程教學多年,要做好城市地下空間工程專業(yè)應用型人才的培養(yǎng)和教育,就必須從實際出發(fā),針對學生學習特點,堅持以學生為本、開放融合的教育理念,圍繞應用型規(guī)格定位,立足大眾化高等教育實際,創(chuàng)新培養(yǎng)途徑,以能力培養(yǎng)為核心,著力加強學生科學素養(yǎng)和社會能力培養(yǎng),創(chuàng)立素質(zhì)拓展體系,實施規(guī)范化管理和訓練;加強校企合作,構建合作研學的教學方法及多元化的學習評價方法,實現(xiàn)資源共享、優(yōu)勢互補,共同培養(yǎng)造就大批高素質(zhì)應用型力學人才。
[1]盛國剛,李學罡.基礎力學課程教學改革探索與實踐[J].高等建筑教育,2011,20(6):58-60.
[2]張思敏.高職院校建筑力學教學與改革[J].科技信息,2013(26):240-241.
[3]嚴慕容,許靜靜,段潔利,等.工程力學課程素質(zhì)教育探索與實踐[J].高等建筑教育,2012,21(6):61-63.
Practice and Innovation in Mechanics Teaching based on Construction of New Major
ZHANG Yufen
According to the characteristic of the major of Underground Engineering and the purpose of cultivating applicationoriented and innovative talents,this paper discussed the function of mechanics curriculum,the content of teaching reforms and the process. At the basis of new major teaching reform,the mechanics curriculum should highlight the social skill training,and the teaching contents should embody the unity of knowledge,skill and accomplishment.
mechanics curriculum;teaching reforms;applicationoriented talents
G642.0
B
1671-489X(2016)02-0127-02
北方工業(yè)大學教育教學改革和課程建設基金及長城學者后備人才資助項目(XN130)。
作者:張玉芬,北方工業(yè)大學大學土木工程學院副教授,工學博士(100144)。
10.3969 /j.issn.1671-489X.2016.02.127