基于網(wǎng)絡(luò)與工程軟件融合的土木工程專業(yè)研究性學(xué)習(xí)探討

顧榮蓉　左熹

摘 要 研究性學(xué)習(xí)在當(dāng)前的高等教育教學(xué)改革中越來(lái)越受到重視，網(wǎng)絡(luò)為研究性學(xué)習(xí)的開展提供了支持平臺(tái)，分析了土木工程專業(yè)研究性學(xué)習(xí)的現(xiàn)狀，基于網(wǎng)絡(luò)和工程軟件融合，進(jìn)行了土木工程專業(yè)教學(xué)資源信息平臺(tái)的研究與設(shè)計(jì)，構(gòu)建了以工程軟件應(yīng)用為主線的土木工程專業(yè)的項(xiàng)目化課程體系，探討了土木工程專業(yè)探究式教學(xué)模式，對(duì)土木行業(yè)創(chuàng)新型和應(yīng)用型人才培養(yǎng)具有重要的意義。

關(guān)鍵詞 土木工程 網(wǎng)絡(luò)環(huán)境 工程軟件 研究性學(xué)習(xí)

中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdks.2018.02.011

Exploration of Inquiry Learning for Civil Engineering Major Based on the Network and Engineering Software Integration

GU Rongrong， ZUO Xi

（College of Civil Engineering， Jinling Institute of Technology， Nanjing， Jiangsu 211169）

Abstract Inquiry learning is more and more being paid attention to the current teaching reform in the higher education. Network has provided special support for inquiry learning. The inquiry learning situation in civil engineering major is analyzed. Based on the network and engineering software integration， the teaching resource platform system of civil engineering major is studied and designed. The project-based course system is established with the concept of engineering software application. The inquiry teaching mode is discussed for the civil engineering major. The research content has vital significance for innovative and applied talents training in civil industry.

Keyword civil engineering； network environment； engineering software； inquiry learning

隨著經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的變化，社會(huì)對(duì)高等教育的人才培養(yǎng)提出了新的要求，我國(guó)的高等教育法明確提出要培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的高級(jí)專門人才，2007年教育部下發(fā)的2號(hào)文件《關(guān)于進(jìn)一步深化本科教學(xué)改革全面提高教學(xué)質(zhì)量的若干意見》中明確指出：要堅(jiān)持知識(shí)、能力和素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展，實(shí)現(xiàn)從注重知識(shí)傳授向更加重視能力和素質(zhì)培養(yǎng)的轉(zhuǎn)變，積極推動(dòng)研究性教學(xué)，提高大學(xué)生的創(chuàng)新能力。為了全面提高學(xué)生的綜合能力，培養(yǎng)研究型創(chuàng)新人才，在高校人才培養(yǎng)模式和教學(xué)改革中，研究性學(xué)習(xí)已經(jīng)成為當(dāng)代高等教育教學(xué)改革的主流和創(chuàng)新人才培養(yǎng)的重要方式之一。[1][2]

土木工程是很多應(yīng)用型院校都開設(shè)的實(shí)踐性很強(qiáng)的專業(yè)，在當(dāng)代信息化背景下，社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展對(duì)人才提出了新的要求，土木工程專業(yè)傳統(tǒng)的教師傳授知識(shí)為主的教學(xué)模式已經(jīng)影響了大學(xué)生的學(xué)習(xí)方式、學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)效果，制約了學(xué)生創(chuàng)新精神、實(shí)踐能力的培養(yǎng)和發(fā)揮。本文基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，以工程軟件應(yīng)用為載體，對(duì)土木工程專業(yè)大學(xué)生的研究性學(xué)習(xí)中的教學(xué)資源平臺(tái)建設(shè)、課程體系構(gòu)建、教學(xué)模式改革等問題開展深入的研究，旨在提高畢業(yè)生的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新實(shí)踐能力。

1 土木工程專業(yè)研究性學(xué)習(xí)現(xiàn)狀分析

（1）教學(xué)模式單一，學(xué)習(xí)模式被動(dòng)。長(zhǎng)期以來(lái)傳統(tǒng)的專業(yè)教學(xué)模式和學(xué)習(xí)模式中，教師是以教科書、教案為學(xué)生獲取專業(yè)信息知識(shí)的主要來(lái)源，采用“傳授式、單向灌輸式”課堂教學(xué)為主，注重“知識(shí)教授”，忽視“能力訓(xùn)練”；學(xué)生仍以“接受式學(xué)習(xí)”為主，忽視“探究式學(xué)習(xí)”，被動(dòng)接受知識(shí)，依賴心理強(qiáng)，缺乏自主性、研究性學(xué)習(xí)的愿望。

（2）畢業(yè)生工程軟件應(yīng)用能力與企事業(yè)用人單位的要求脫節(jié)。高校的人才培養(yǎng)是為社會(huì)服務(wù)的，近年來(lái)各高校的辦學(xué)思路已經(jīng)充分考慮到就業(yè)的因素，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展和土木結(jié)構(gòu)的復(fù)雜化，工程軟件在土木工程中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，已經(jīng)成為土木結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、施工、檢測(cè)、加固的主要計(jì)算分析工具。[3]畢業(yè)生不僅要具備土木工程專業(yè)的理論知識(shí)，還需具備較強(qiáng)的工程軟件應(yīng)用能力。工程軟件應(yīng)用能力與企事業(yè)單位要求嚴(yán)重不符的現(xiàn)象已經(jīng)制約了畢業(yè)生的就業(yè)求職。[4]

（3）網(wǎng)絡(luò)資源應(yīng)用與專業(yè)學(xué)習(xí)脫節(jié)?，F(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展為研究性教學(xué)帶來(lái)了巨大的便利條件，打破了時(shí)間和空間的限制，而目前很多高校建立的校園網(wǎng)利用率很低，電子教學(xué)資源零散，沒有形成綜合的電子教學(xué)資源環(huán)境，使學(xué)生缺少探索學(xué)習(xí)的平臺(tái)，很多大學(xué)生只是毫無(wú)目標(biāo)地沉迷于網(wǎng)頁(yè)瀏覽、網(wǎng)絡(luò)聊天、網(wǎng)絡(luò)游戲等，并沒有結(jié)合網(wǎng)絡(luò)資源的開放性和便捷性開展專業(yè)學(xué)習(xí)或者自身綜合素質(zhì)的提高，浪費(fèi)了寶貴的大學(xué)時(shí)光。

2 土木工程專業(yè)開展研究性學(xué)習(xí)的意義

針對(duì)上述土木工程專業(yè)大學(xué)生培養(yǎng)現(xiàn)狀中普遍存在的問題，在人才培養(yǎng)過(guò)程中，基于網(wǎng)絡(luò)結(jié)合工程軟件應(yīng)用進(jìn)行研究性學(xué)習(xí)探索，提高畢業(yè)生的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新實(shí)踐能力具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

（1）有利于提高土木工程專業(yè)高級(jí)應(yīng)用型人才培養(yǎng)質(zhì)量。以培養(yǎng)學(xué)生工程軟件能力為核心，探索基于網(wǎng)絡(luò)的研究性學(xué)習(xí)的教學(xué)模式，有利于調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，促進(jìn)學(xué)生綜合素質(zhì)的發(fā)展，增強(qiáng)學(xué)生的工程意識(shí)、創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力，對(duì)培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)發(fā)展要求和就業(yè)市場(chǎng)的土木行業(yè)應(yīng)用型人才具有重要的意義。

（2）有利于建立一支高素質(zhì)的師資隊(duì)伍。研究性學(xué)習(xí)探索對(duì)教師提出了新的要求，教師需要從專業(yè)知識(shí)、學(xué)生心理、信息技術(shù)、工程軟件應(yīng)用等多方面充分備課，設(shè)計(jì)教學(xué)過(guò)程，在教學(xué)中要充分發(fā)揮指導(dǎo)和協(xié)調(diào)的作用，對(duì)學(xué)生進(jìn)行良好的組織與管理，幫助學(xué)生最大限度地使用信息資源和知識(shí)，關(guān)注學(xué)生的個(gè)性化發(fā)展，適當(dāng)?shù)匾虿氖┙?。這就會(huì)激勵(lì)教師不斷提高自身的業(yè)務(wù)水平，不斷改進(jìn)和完善自己的教學(xué)工作，促進(jìn)高素質(zhì)師資隊(duì)伍的建設(shè)。

3 基于網(wǎng)絡(luò)和工程軟件融合的研究性學(xué)習(xí)框架構(gòu)建

（1）建立界面友好的土木工程專業(yè)教學(xué)資源信息平臺(tái)。校園網(wǎng)在高校中已經(jīng)相當(dāng)普及，利用現(xiàn)有應(yīng)用型高校的校園網(wǎng)絡(luò)功能，建立面向土木工程專業(yè)大學(xué)生的研究性學(xué)習(xí)平臺(tái)，對(duì)課件、電子教案、輔導(dǎo)資料、在線答疑等教學(xué)資源進(jìn)行細(xì)化整合；構(gòu)建包含主干課程專欄、工程軟件模塊、項(xiàng)目案例模塊、交互模塊、資料下載等模塊的信息平臺(tái)，通過(guò)教學(xué)資源信息平臺(tái)，使學(xué)生通過(guò)該平臺(tái)實(shí)現(xiàn)引導(dǎo)式、交互式和開放式的自主學(xué)習(xí)與教學(xué)互動(dòng)，教師有效參與學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程，起到引導(dǎo)、監(jiān)控、評(píng)價(jià)、反饋的作用，促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)與本專業(yè)學(xué)科知識(shí)的整合，培養(yǎng)學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)進(jìn)行自主學(xué)習(xí)和探究學(xué)習(xí)的意識(shí)和習(xí)慣。

（2）以工程軟件應(yīng)用能力培養(yǎng)為核心，構(gòu)建土木工程專業(yè)的項(xiàng)目化課程體系。工程軟件的應(yīng)用能力已成為畢業(yè)生必備的基本素質(zhì)之一。結(jié)合土木工程專業(yè)人才的需求特點(diǎn)，構(gòu)建以工程軟件應(yīng)用為主線的專業(yè)課程體系，合理確定公共基礎(chǔ)課、專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)必修課、專業(yè)選修課的比例，將AUTOCAD、天正CAD、SM Solver、PKPM、BIM、ANSYS等土木工程專業(yè)應(yīng)用軟件引入到課程體系，融合到土木工程專業(yè)的課堂教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)、課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)、課外科技活動(dòng)中，根據(jù)理論教學(xué)的知識(shí)點(diǎn)，分段適時(shí)地提出真實(shí)的案例并應(yīng)用相應(yīng)的工程軟件操作模擬，提高學(xué)生工程軟件的應(yīng)用能力，使工程軟件的應(yīng)用與課程體系中的知識(shí)點(diǎn)相互關(guān)聯(lián)和融合貫通，強(qiáng)化兩者的反復(fù)交替過(guò)程，深化課程知識(shí)鏈的關(guān)聯(lián)。具體的課程體系示意圖如圖1所示。

（3）構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的土木工程專業(yè)探究式教學(xué)模式。網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的探究式教學(xué)模式是研究性學(xué)習(xí)的重要手段?；谔骄渴浇逃椒ǖ幕驹瓌t，教師角色不再是簡(jiǎn)單的知識(shí)傳授者，而是信息的導(dǎo)航者和學(xué)習(xí)過(guò)程的組織者和管理者，教師依據(jù)培養(yǎng)目標(biāo)和課程性質(zhì)，對(duì)課程的核心內(nèi)容進(jìn)行基于項(xiàng)目或基于案例的設(shè)計(jì)，探究課程的核心內(nèi)容，虛擬研究性的課題，引導(dǎo)學(xué)生提出問題和分析問題，讓學(xué)生在認(rèn)識(shí)實(shí)踐的過(guò)程中逐步形成解決問題的方法，改變教學(xué)過(guò)程中對(duì)教師和教材過(guò)分依賴、被動(dòng)學(xué)習(xí)、機(jī)械訓(xùn)練等現(xiàn)象，需要完善以問題為導(dǎo)向的課程內(nèi)容，設(shè)計(jì)探究性教學(xué)的載體。在協(xié)作學(xué)習(xí)中，教師不是簡(jiǎn)單的提供網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的教學(xué)資源，還需擴(kuò)展教師與學(xué)生之間交流途徑，教師通過(guò)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的組織和引導(dǎo)，使學(xué)生與教師平等地進(jìn)行討論和交流，共同建設(shè)學(xué)習(xí)群體，構(gòu)建主動(dòng)性教與學(xué)方法相結(jié)合的探究式教學(xué)模式。

4 結(jié)語(yǔ)

隨著高等教育由“精英教育”向“大眾化教育”轉(zhuǎn)變，應(yīng)用型本科教育已是一個(gè)發(fā)展趨勢(shì)。本文結(jié)合土木工程專業(yè)人才的需求特點(diǎn)，探索基于網(wǎng)絡(luò)和工程軟件應(yīng)用融合的教育理念和教學(xué)模式，改革傳統(tǒng)的課程教學(xué)體系，構(gòu)建開放的教學(xué)和學(xué)習(xí)環(huán)境，提供多渠道的知識(shí)獲取方式，促進(jìn)學(xué)生對(duì)專業(yè)知識(shí)的探究和良好學(xué)習(xí)態(tài)度的形成，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和解決實(shí)際工程問題的能力，有利于提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。

基金項(xiàng)目：2014江蘇省教育廳教改課題（蘇職教2014-2號(hào)文），金陵科技學(xué)院教改課題（2015JYJG23）

參考文獻(xiàn)

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