ICAI在船體強(qiáng)度與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)教學(xué)上的應(yīng)用分析

摘 要：我國(guó)現(xiàn)在越來(lái)越重視本科教育的發(fā)展，高等教育是我國(guó)培養(yǎng)高素質(zhì)創(chuàng)新型人才的重要場(chǎng)合，為我國(guó)各行各業(yè)的發(fā)展輸送了大量的創(chuàng)新型人才。在新時(shí)期對(duì)于大學(xué)生的創(chuàng)新能力提出了新的要求和新的挑戰(zhàn)，ICAI引入到船體強(qiáng)度與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，更加有利于提高教學(xué)質(zhì)量。因此本文在此基礎(chǔ)上做了一定的探索，從而更好提高高等院校教學(xué)質(zhì)量地發(fā)展。

關(guān)鍵詞：ICAI;船體強(qiáng)度;結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);教學(xué);應(yīng)用分析

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.23.185

0 背景

在2020年，我國(guó)要建立完善的教育體系，更好服務(wù)于我國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)。在今年的政府報(bào)告中，李克強(qiáng)總理多次強(qiáng)調(diào)了本科教育對(duì)于我國(guó)發(fā)展的重要性以及我國(guó)在發(fā)展過(guò)程中對(duì)于創(chuàng)新型人才的緊缺，為了更好發(fā)展本科教育，黨和國(guó)家加大了對(duì)本科教育的獎(jiǎng)助補(bǔ)助力度，旨在更好促進(jìn)我國(guó)本科的教育發(fā)展。但是在本科發(fā)展過(guò)程中，不可否認(rèn)我國(guó)在人才教育、教學(xué)改革方面存在著很多問(wèn)題，尤其是畢業(yè)生的質(zhì)量是否能夠滿足企業(yè)發(fā)展的實(shí)際需求等等，這些問(wèn)題的存在是本科教育發(fā)展面臨的重要難題。

然而，在中國(guó)的大多數(shù)高校的教學(xué)環(huán)節(jié)存在著很多問(wèn)題，很多教育工作者往往在實(shí)踐中忽視了實(shí)踐教學(xué)理論和實(shí)踐教學(xué)的重要性，在制定教學(xué)策略時(shí)往往沒(méi)有意識(shí)到對(duì)于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，在教學(xué)過(guò)程中忽略了智能輔助軟件的重要性，通過(guò)引入ICAI教學(xué)系統(tǒng)，能夠讓學(xué)生對(duì)所學(xué)的知識(shí)有了更直接的理解，這樣能夠更好培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。而且近些年發(fā)展過(guò)程中，高等本科院校不斷加強(qiáng)深化改革理論教學(xué)的過(guò)程，已經(jīng)在理論教學(xué)取得了很大的進(jìn)步。然而，實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)受到資金、師資各個(gè)因素的影響，因此實(shí)踐教學(xué)的改革還面臨著很多的問(wèn)題，實(shí)踐教學(xué)的效果和理論教學(xué)環(huán)節(jié)之間存在一定的差距。船體強(qiáng)度與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)對(duì)于學(xué)生的實(shí)踐能力要求很高，不僅需要學(xué)生掌握?qǐng)?jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)，還要掌握相應(yīng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及機(jī)械制圖的相關(guān)知識(shí)，因此在教學(xué)過(guò)程中要不斷將ICAI引入到實(shí)際的環(huán)節(jié)，在提高教學(xué)質(zhì)量的同時(shí)還能夠有效提高學(xué)生們的實(shí)踐創(chuàng)新能力，在畢業(yè)之后更好滿足企業(yè)的用人需求，從而提高本科教學(xué)的質(zhì)量。

1 船體強(qiáng)度與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)的特點(diǎn)

1.1 專業(yè)設(shè)置符合社會(huì)需求與本科教育特征

專業(yè)建設(shè)的首要考慮的就是專業(yè)培養(yǎng)的人才是否符合社會(huì)發(fā)展的需求，而不是教育工作者憑空想象的。因此在高等本科學(xué)校開(kāi)展實(shí)踐教學(xué)的過(guò)程中，必須要進(jìn)行嚴(yán)格的社會(huì)調(diào)查，了解行業(yè)對(duì)船體強(qiáng)度與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)專業(yè)人才的實(shí)際需求。從而制定有針對(duì)性的方案培養(yǎng)計(jì)劃。

同時(shí)，學(xué)校的辦學(xué)條件要和地方船體強(qiáng)度與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)專業(yè)產(chǎn)業(yè)和社會(huì)發(fā)展有機(jī)結(jié)合起來(lái)，設(shè)置科學(xué)合理的船體強(qiáng)度與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)專業(yè)，及時(shí)調(diào)整船體強(qiáng)度與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)專業(yè)的教學(xué)結(jié)構(gòu)，構(gòu)建以社會(huì)人才需求為基礎(chǔ)的實(shí)踐教學(xué)體系。同時(shí)，高等本科學(xué)校船體強(qiáng)度與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)專業(yè)的設(shè)置需要與高等本科學(xué)校的教育特點(diǎn)相一致。而且高等本科學(xué)校主要為社會(huì)發(fā)展提供應(yīng)用型和高等技能人才，因此在專業(yè)設(shè)置中，也需要以培養(yǎng)基于船體強(qiáng)度與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)專業(yè)的技能人才為教學(xué)目標(biāo)。

1.2 教學(xué)內(nèi)容突出應(yīng)用型原則

高等本科院校的船體強(qiáng)度與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)專業(yè)特色課程教學(xué)改革的主要目的是提高教學(xué)質(zhì)量。在完善實(shí)踐教學(xué)的過(guò)程中，高等本科學(xué)校應(yīng)該以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為原則，不斷完善船體強(qiáng)度與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)專業(yè)課程結(jié)構(gòu)，科學(xué)合理地調(diào)整船體強(qiáng)度與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容。例如，高等本科學(xué)校的船體強(qiáng)度與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)實(shí)踐課程可以與船體強(qiáng)度與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)專業(yè)相關(guān)行業(yè)和企業(yè)建立合作關(guān)系，根據(jù)工作的實(shí)際需要和相關(guān)的專業(yè)資格要求，完善教學(xué)課程體系和教學(xué)內(nèi)容。有針對(duì)性地制定課程標(biāo)準(zhǔn)，以最大限度地發(fā)揮船體強(qiáng)度與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)課程的教學(xué)效果。高等本科學(xué)校船體強(qiáng)度與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)的教學(xué)內(nèi)容需要在理論教學(xué)的基礎(chǔ)上，強(qiáng)調(diào)與實(shí)踐相結(jié)合，科學(xué)合理調(diào)整實(shí)踐教學(xué)的比例。

2 ICAI在船體強(qiáng)度與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)教學(xué)上的應(yīng)用分析

2.1 ICAI的開(kāi)發(fā)思想

Authorware的編輯制作過(guò)程首先使用系統(tǒng)提供的圖標(biāo)創(chuàng)建應(yīng)用程序流程圖，然后逐一編輯圖標(biāo)添加教學(xué)內(nèi)容。這種流程圖式的程序結(jié)構(gòu)可以直觀地表達(dá)教學(xué)內(nèi)容，體現(xiàn)教學(xué)理念，反映教學(xué)過(guò)程。根據(jù)知識(shí)點(diǎn)與章節(jié)之間的不同鏈接和要求，采用不同的內(nèi)容關(guān)聯(lián)安排：

第一是樹(shù)狀結(jié)構(gòu)。在主操作目錄中，采用樹(shù)形結(jié)構(gòu)，即將每個(gè)章節(jié)作為一個(gè)分支，點(diǎn)擊鼠標(biāo)進(jìn)入章節(jié)，系統(tǒng)進(jìn)入所選章節(jié)部分。該部分主要通過(guò)交互圖標(biāo)、文件跳轉(zhuǎn)和動(dòng)態(tài)按鈕技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。

第二是線性結(jié)構(gòu)。每一章的大部分內(nèi)容都是線性排列的。章節(jié)內(nèi)容更多，需要顯示多個(gè)頁(yè)面。因此，采用線性結(jié)構(gòu)，知識(shí)點(diǎn)主要按線性順序引入。當(dāng)用戶進(jìn)入某個(gè)頁(yè)面后，可以依次向后轉(zhuǎn)，并使用導(dǎo)航目錄實(shí)現(xiàn)與每個(gè)目錄的鏈接轉(zhuǎn)換。

第三是網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。本課程的許多內(nèi)容是交叉的，由于其他學(xué)科是相互關(guān)聯(lián)的，需要通過(guò)非線性網(wǎng)格結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)它們之間的相互關(guān)系。當(dāng)有更多的知識(shí)和更多的知識(shí)是指，如果采用線性結(jié)構(gòu)，它將會(huì)出現(xiàn)，如果你想進(jìn)入其他相關(guān)知識(shí)從當(dāng)前頁(yè)面，您必須首先返回目錄界面，然后輸入另一個(gè)部分，頁(yè)面出現(xiàn)。切換頻繁，操作繁瑣。因此，在需要多個(gè)連接的地方，采用非線性網(wǎng)格鏈接，同時(shí)采用交互圖標(biāo)、超文本結(jié)構(gòu)和熱對(duì)象模式。

2.2 教學(xué)系統(tǒng)內(nèi)容介紹

為給用戶提供統(tǒng)一的結(jié)構(gòu)、方便的操作和友好的界面，應(yīng)用界面采用Windows窗口窗體和多層結(jié)構(gòu)顯示。每一層由子系統(tǒng)菜單操作按鈕、返回上層按鈕和相應(yīng)的學(xué)習(xí)內(nèi)容組成。以上是教學(xué)系統(tǒng)的主菜單。在主菜單中，有章節(jié)目錄按鈕、教學(xué)視頻、測(cè)試作業(yè)、輔助工具和幫助按鈕。當(dāng)你開(kāi)始學(xué)習(xí)時(shí)，點(diǎn)擊主菜單中的任何一章進(jìn)入輔助菜單。在界面布局中，project title和section title明確定義了內(nèi)容主題，占據(jù)醒目位置的位置是頁(yè)面的內(nèi)容。教學(xué)目的作為界面的主體，通過(guò)文本、聲音、動(dòng)畫(huà)、視頻等多媒體手段來(lái)實(shí)現(xiàn);整個(gè)頁(yè)面的信息非常清晰，主題突出。

3 傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)教學(xué)的問(wèn)題

在很多大學(xué)的教學(xué)環(huán)節(jié)，專業(yè)教師只是單純?cè)谡n堂上講授專業(yè)知識(shí)，理論是實(shí)踐是分開(kāi)教學(xué)的，學(xué)生對(duì)于所學(xué)的專業(yè)的知識(shí)很難有一個(gè)清晰的認(rèn)識(shí)，這樣在實(shí)踐環(huán)節(jié)對(duì)于知識(shí)很難進(jìn)行理解。很多專業(yè)的實(shí)踐課程一般都會(huì)在理論課之后才進(jìn)行開(kāi)設(shè)的，這樣使得理論課程和實(shí)踐課程相隔較遠(yuǎn)，部分學(xué)生對(duì)于所學(xué)知識(shí)記憶不深，在開(kāi)展相關(guān)實(shí)驗(yàn)時(shí)就很難創(chuàng)新所學(xué)的理論知識(shí)進(jìn)行實(shí)踐，這樣就會(huì)導(dǎo)致實(shí)踐的效果很差，沒(méi)有辦法將理論和實(shí)踐有機(jī)的結(jié)合起來(lái)，學(xué)生的實(shí)踐能力沒(méi)有得到訓(xùn)練，對(duì)于專業(yè)的知識(shí)了解也沒(méi)有進(jìn)一步加深，因此如何更好的進(jìn)行理論和實(shí)踐的有機(jī)的結(jié)合是學(xué)生發(fā)展所面臨的共同難題。

4 促進(jìn)ICAI在船體強(qiáng)度與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)教學(xué)上的應(yīng)用的幾點(diǎn)建議

4.1 采取工學(xué)結(jié)合的教學(xué)模式

目前，為了更好地ICAI在船體強(qiáng)度與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)教學(xué)上的應(yīng)用，可以采取工學(xué)結(jié)合的教學(xué)模式，通過(guò)將企業(yè)實(shí)際的項(xiàng)目引入到ICAI系統(tǒng)中，使得學(xué)生對(duì)于實(shí)際生產(chǎn)的項(xiàng)目有著直接的了解，為畢業(yè)之后去企業(yè)工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。因此各個(gè)高校應(yīng)該積極出臺(tái)一系列的政策鼓勵(lì)高校和當(dāng)?shù)禺a(chǎn)業(yè)進(jìn)行有機(jī)的合作，共同培養(yǎng)學(xué)生，從而促進(jìn)學(xué)生的德智體全面發(fā)展。在和企業(yè)合作的過(guò)程中，學(xué)校要積極改變培養(yǎng)人才的方式，通過(guò)樹(shù)立以任務(wù)驅(qū)動(dòng)、項(xiàng)目導(dǎo)向的教學(xué)目標(biāo)，不僅重視對(duì)于學(xué)生理論的培養(yǎng)，更要注重學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)，通過(guò)實(shí)踐能夠更好地使得學(xué)生意識(shí)到理論的重要性。工學(xué)結(jié)合的教學(xué)模式能夠提供這個(gè)機(jī)會(huì)，通過(guò)讓學(xué)生在設(shè)計(jì)大師的指導(dǎo)下，更好進(jìn)行創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。筆者認(rèn)為可以從兩個(gè)方面來(lái)努力：第一要和企業(yè)建立聯(lián)合培養(yǎng)模式，通過(guò)讓學(xué)生實(shí)地到設(shè)計(jì)企業(yè)實(shí)習(xí)，及時(shí)掌握行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)和學(xué)習(xí)相關(guān)的專業(yè)知識(shí)，更好促進(jìn)學(xué)生的本科化發(fā)展。第二要制定更加合理的人才培養(yǎng)體系，在學(xué)生課程體系的設(shè)置方面要更能促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展，同時(shí)要合理設(shè)置實(shí)踐課程和理論課程學(xué)分的比例，使得學(xué)生切實(shí)意識(shí)到實(shí)踐的重要性。

4.2 提高對(duì)ICAI在船體強(qiáng)度與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)教學(xué)上應(yīng)用的認(rèn)識(shí)

各個(gè)高校在開(kāi)展ICAI在船體強(qiáng)度與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)教學(xué)上應(yīng)用過(guò)程中，首先要意識(shí)到智能教學(xué)輔助系統(tǒng)是對(duì)于高等院校發(fā)展的意義，各個(gè)高校只有意識(shí)到ICAI在船體強(qiáng)度與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)教學(xué)上應(yīng)用的意義，才能更好地開(kāi)展建設(shè)，在建設(shè)過(guò)程中對(duì)于建設(shè)的目的和方向才會(huì)有更清晰的把握。

高等學(xué)校的ICAI在船體強(qiáng)度與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)教學(xué)上應(yīng)用絕不是只是采購(gòu)硬件和軟件系統(tǒng)，而沒(méi)有制定科學(xué)合理的培養(yǎng)方案，對(duì)于學(xué)生創(chuàng)新培養(yǎng)是十分不利的。在應(yīng)用的過(guò)程中是要通過(guò)教學(xué)輔助系統(tǒng)有機(jī)地將學(xué)校資源、企業(yè)資源以及人才資源有機(jī)結(jié)合起來(lái)，切實(shí)學(xué)生在學(xué)習(xí)和實(shí)踐中遇到的重點(diǎn)、難點(diǎn)問(wèn)題，同時(shí)通過(guò)實(shí)際案例和仿真系統(tǒng)地分析，更好提高學(xué)校學(xué)生的創(chuàng)新能力和技術(shù)能力，從而更好為保障學(xué)生在掌握理論知識(shí)的同時(shí)，具有很強(qiáng)的實(shí)際能力，在畢業(yè)之后更好滿足企業(yè)的需求。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，將ICAI引入到船體強(qiáng)度與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)，能夠有效培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維以及實(shí)踐能力。高等院校在教學(xué)過(guò)程中要根據(jù)自己學(xué)校的實(shí)際情況來(lái)不斷完善船體強(qiáng)度與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)專業(yè)教學(xué)體系的建設(shè)，更好地提高學(xué)生素質(zhì)滿足學(xué)校企業(yè)的需求。

項(xiàng)目名稱：基于協(xié)同創(chuàng)新的高職院校船舶專業(yè)教學(xué)改革研究

項(xiàng)目編號(hào)：ZIGA201853

作者簡(jiǎn)介：任晉宇（1985-），男，山西長(zhǎng)治人，碩士研究生，副教授， 研究方向：船舶工程技術(shù)。