李永正 楊永祥
(江蘇科技大學(xué),江蘇 鎮(zhèn)江 212100)
船體結(jié)構(gòu)課程是船舶與海洋工程專業(yè)重要的專業(yè)基礎(chǔ)課,在學(xué)生學(xué)習(xí)過程中起著重要作用。這門課程教學(xué)的主要任務(wù)是培養(yǎng)學(xué)生具備識讀任何類型船舶船體結(jié)構(gòu)的能力。學(xué)生通過這門專業(yè)課程的學(xué)習(xí)了解船體各個結(jié)構(gòu)和布置特點的主要內(nèi)容,包括甲板結(jié)構(gòu)、船底結(jié)構(gòu)、舷側(cè)結(jié)構(gòu)、艙壁結(jié)構(gòu)和首尾結(jié)構(gòu)等結(jié)構(gòu)的名稱和布置特點,為后續(xù)專業(yè)課程、工作和研究生學(xué)習(xí)打下堅實的基礎(chǔ)。該課程的教學(xué)質(zhì)量,將直接影響到學(xué)生專業(yè)課程學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)、工作能力的適應(yīng)性以及后續(xù)研究生學(xué)習(xí)的創(chuàng)造性。但在教學(xué)過程中,作者發(fā)現(xiàn)很多學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中參差不齊、空間想象能力弱,由于學(xué)時數(shù)的限制,對很多船體結(jié)構(gòu)知識點較難接受,那就更談不上很好地理解和應(yīng)用了,在后期的學(xué)習(xí)過程中普遍存在厭學(xué)的情緒。因此,為使船體結(jié)構(gòu)課程達(dá)到滿意的教學(xué)效果,探索新的教學(xué)方法和教學(xué)模式就十分重要。
學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)效果之間是密切相關(guān)的。學(xué)習(xí)興趣很大程度上決定了學(xué)生所學(xué)學(xué)科的學(xué)習(xí)效果。由于學(xué)習(xí)興趣對學(xué)生學(xué)習(xí)效果的影響很大,所以應(yīng)該注重在教學(xué)過程中尤其是起一次授課過程中培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,以此作為提高學(xué)習(xí)效果的主要途徑之一。在第一節(jié)課時,必須清楚給出學(xué)習(xí)目的和學(xué)習(xí)要求,結(jié)合教學(xué)內(nèi)容,講明該課程在今后的專業(yè)課學(xué)習(xí)過程中、研究生學(xué)習(xí)過程中和工作過程中的重要性和具體的意義,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。并且要把枯燥的專業(yè)知識分解化、簡單化,讓學(xué)生覺得自己絕對有能力完成這門專業(yè)課的學(xué)習(xí),并一定要學(xué)好船體結(jié)構(gòu)課這門專業(yè)基礎(chǔ)課。
船體結(jié)構(gòu)課程僅有32學(xué)時,在學(xué)時較少的前提下還要圍繞各種類型船體結(jié)構(gòu)各個構(gòu)件識讀與空間連接系統(tǒng)進(jìn)行教學(xué),這就要求在教學(xué)大綱和教學(xué)計劃上突出重點,合理安排教學(xué)內(nèi)容。具體來講,所有類型的船體結(jié)構(gòu)主要分成船底結(jié)構(gòu)、甲板結(jié)構(gòu)、舷側(cè)結(jié)構(gòu)、艙部結(jié)構(gòu)和首尾結(jié)構(gòu)等部分,在內(nèi)容安排上首先要給學(xué)生介紹各類船舶各個結(jié)構(gòu),給學(xué)生一個整體的概念,不要讓學(xué)生一開始就云里霧里,讓學(xué)生明白無論什么船型都是分成這幾大結(jié)構(gòu)。然后在分別講述這些結(jié)構(gòu)的特點和布置特性,并結(jié)合實際工程各大船型的例子,讓學(xué)生掌握講授內(nèi)容。在課程內(nèi)容講授過程中,要結(jié)合今后學(xué)習(xí)、工作實際,注重學(xué)習(xí)過程和學(xué)習(xí)成果相結(jié)合,重點和難點內(nèi)容通過課后作業(yè)和分小組討論的形式加強(qiáng)學(xué)習(xí)效果。
現(xiàn)代教學(xué)手段中PPT課件起到了很大的輔助作用,PPT課件具有知識重點突出、教學(xué)內(nèi)容豐富、教學(xué)形式多樣化等特點。但在實際應(yīng)用過程中,應(yīng)增加相應(yīng)工程實際的結(jié)構(gòu)圖片,甚至可以添加視頻,讓學(xué)生更加直觀地了解和掌握教學(xué)內(nèi)容,讓三維空間思維能力差的學(xué)生容易接受;在PPT準(zhǔn)備過程中注意內(nèi)容和圖片搭配協(xié)調(diào),突出講課重點,并結(jié)合各種船體結(jié)構(gòu)各個構(gòu)件的工程實際CAD圖紙,讓學(xué)生提前接觸工程實際,為后續(xù)的學(xué)習(xí)和工作打下基礎(chǔ)。
船舶是大型的水上封閉建筑物,內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜,如果僅僅是采用圖片的形式來教學(xué),一些三維空間想象能力差的同學(xué)學(xué)起來就會比較困難,這時可以采用3D打印船體結(jié)構(gòu)模型來輔助教學(xué)。3D打印船體結(jié)構(gòu)模型最大特點是方便拆卸和組裝,可以方便地給學(xué)生展示每個結(jié)構(gòu)的布置方式和連接方式,像搭積木一樣使學(xué)生快速、簡單、熟練地掌握各種船型結(jié)構(gòu)特點,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和教學(xué)質(zhì)量,為學(xué)生后續(xù)專業(yè)課的學(xué)習(xí)、研究生的研究和工作打下堅實的基礎(chǔ)。
在船舶與海洋工程中各大公司開發(fā)了很多商業(yè)軟件,如SESAM、MNastran、ANSYS、ABSQUS和TRIBON等商業(yè)軟件,這些軟件用于不同船舶工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的不同階段,但是所有階段都要有三維船舶結(jié)構(gòu)模型,可以充分利用這些商業(yè)軟件的直觀性和可視性,給學(xué)生講授各種類型船舶結(jié)構(gòu)名稱、布置特性、受力特性和結(jié)構(gòu)應(yīng)力分布情況,不但能讓學(xué)生迅速掌握相應(yīng)的專業(yè)知識,調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和目標(biāo)性,明確今后的工作內(nèi)容和工作特點,讓學(xué)生有目標(biāo)地去完成后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí),為今后的畢業(yè)設(shè)計選擇、研究生學(xué)習(xí)方向和工作打下堅實的基礎(chǔ)。
目前,為了方便學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和課上內(nèi)容的補(bǔ)充、拓展,各個學(xué)生都在積極開展“微課”開發(fā)和利用,“微課”可以指導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí),通過精心設(shè)計圍繞各大重點知識點或教學(xué)過程開展的簡短、完整的教學(xué)活動。因此,教師可以從學(xué)生的角度去制作和完善微課,是的“微課”內(nèi)容更容易使學(xué)生吸收和消化,如果不能理解的可以反復(fù)觀看,為學(xué)生提供了方便的教學(xué)新體驗。針對目前“船體結(jié)構(gòu)”課程學(xué)時少的棘手問題,可以通過“微課”加強(qiáng)知識點的學(xué)習(xí),拓展課上內(nèi)容,使學(xué)生能夠完全吸收和消化課上內(nèi)容,為學(xué)生提高學(xué)習(xí)質(zhì)量和效果提供了有力幫助,在期末復(fù)習(xí)階段、畢業(yè)設(shè)計階段、研究生學(xué)習(xí)階段和工作期間為學(xué)生提供了大量資源,為學(xué)生知識體系的鞏固和提高提供基礎(chǔ)。
隨著社會的快速進(jìn)步、科技的迅猛發(fā)展,船舶與海洋工程也正以前所未有的速度迅猛發(fā)展,各領(lǐng)域、各學(xué)科和各專業(yè)相互滲透的趨勢日漸增加,大學(xué)生學(xué)習(xí)能力、視野和心理狀態(tài)都產(chǎn)生了巨大的變化,如果教師一直采用陳舊教學(xué)方式,教學(xué)效果將不會有明顯提高。作為一名船體結(jié)構(gòu)教師,必須時刻關(guān)注和了解本學(xué)科、相關(guān)學(xué)科領(lǐng)域最新研究動態(tài)、新科技、新方法和新問題,防止知識老化,不斷提高自身教學(xué)業(yè)務(wù)能力、學(xué)術(shù)能力和專業(yè)技術(shù)水平。除此之外,教師還要具備一定的心理學(xué)知識,重視教學(xué)過程中各個因素的作用,科學(xué)地運用教學(xué)方法、教學(xué)手段和教學(xué)技巧,將學(xué)生注意力牢牢吸引在課堂教學(xué)內(nèi)容上,并激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、信心,以積極多變的課堂教學(xué)方式,讓每個學(xué)生都積極參與到課堂教學(xué)中來,從而提高教學(xué)效果和教學(xué)質(zhì)量。
通過船體結(jié)構(gòu)課程教學(xué)方法的改革與探討可以發(fā)現(xiàn),該課程在船舶與海洋工程專業(yè)學(xué)生專業(yè)課學(xué)習(xí)過程中起到舉足輕重的作用,該課程教學(xué)方法和技巧具有重要研究意義。本文從培養(yǎng)學(xué)生興趣、合理安排教學(xué)內(nèi)容、利用現(xiàn)代化手段提高學(xué)生學(xué)習(xí)效果和教師的教學(xué)能力和水平等方面給出了改革方案。詳細(xì)探討了如何利用高質(zhì)量ppt、3D模型、船體結(jié)構(gòu)數(shù)字模型資源和網(wǎng)絡(luò)課程促進(jìn)船體結(jié)構(gòu)課程教學(xué)效果、提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,并將各個資源整合到整個教學(xué)過程中,使得船體結(jié)構(gòu)課程在教學(xué)過程中產(chǎn)生良好的教學(xué)效果,培養(yǎng)出船舶與海洋工程專業(yè)高素質(zhì)綜合型人才,為我國的海洋工程領(lǐng)域騰飛添磚加瓦。