混凝土制品与构件教学改革模式探索
2011-08-21罗忠涛鲁占灵张美香
罗忠涛 鲁占灵 张美香
混凝土制品与构件属于土木工程与建筑材料专业相交叉的一门重要的专业基础课。该课程的教学目的是通过该门课程的学习,学生能够掌握钢筋混凝土材料的物理力学性能,进行各类钢筋混凝土构件的设计计算和主要构造措施,受力分析和强度计算,变形和裂缝计算,钢筋混凝土梁板结构以及预防应力混凝土构件;掌握混凝土构件变形理论及计算方法;同时掌握预应力构件的工作原理及计算方法。课程的任务是使学生获得有关钢筋混凝土基本构件的技术性质及设计应用的基础知识和必要的基础理论。因为该课程内容丰富,理论基础缜密,综合性比较明显,要求理论与实践有较高的结合度。随着目前建筑工程与建筑材料的快速发展,该课程的内容需要不断丰富和扩展,紧跟实践施工需要。对于培养学生的具体理论学习能力,以及理论应用能力具有良好的指导意义,并对于其毕业后的工作选择有一定的帮助[1]。
本文主要针对本课程的特点认真探讨了其主要的课程特点及教学中存在的问题,提出教学模式的创新思路和具体的措施,以期进一步改善本课程的教学方法和思维。
1 课程特点及教学存在的主要问题
1.1 课程主要特点
本课程在课堂教学方面沿用了传统的教学方法,以课堂板书与多媒体教学相结合,充分利用演示、幻灯、投影仪、视频、计算机辅助教学等形象化、现代化教学手段,提高教学效果及教学质量[2]。以教师讲解为主,适当安排学生课堂讨论和习题课。每章授课完成后应布置给学生作为课后的练习,重点习题应在课堂进行讲授。习题一般分知识性、理论分析题和计算题三类。在实验教学方面目前在32学时中安排了2个学时的实验认识和实验操作教学,主要目的在于让学生有机会用实践去验证课堂理论。在课程考核方面目前主要以理论学习成绩为主,学生的最终成绩由授课教师根据考试卷面成绩及平时表现给出并上报。
1.2 存在的主要问题
1)理论教学与实践学习缺乏同步性。
本课程目前存在的主要问题在于仍然采用“填鸭式”教学,教师在课堂上运用先进的现代化教学手段认真讲授理论知识,但是效果并不明显。根据观察,学生在理论学习中极容易产生疲倦厌学心态:教师讲什么我听什么,听完后不加思考与分析,结果就是听过就忘。部分学生也提出本课程缺乏生动性和可参与性。这种心态的最佳解决方式就是在理论教学过程中进行实验教学,但因为实验场地和教学时间紧张等问题,无法实现理论教学与实验实践的同步性,往往相关理论教学过去长时间以后才能进行实验教学,这就导致两块教学的脱节。
2)相关专业学科之间缺乏关联性。
一门课程往往不局限于一个专业学科,会涉及多个相关专业学科[3]。但是任课教师的专业性比较强,一般情况下会导致课程中部分跨学科教学的内容无法得到深入讲解,比如土木工程专业的教师对混凝土结构设计方法及计算等方面会非常深入,而建筑材料专业的教师会牢牢掌握混凝土材料设计及性能等相关内容。本课程就存在这种跨学科学习的问题,既涉及土木工程专业,又涉及建筑材料专业,如果任课教师在此两个专业的一方面未有很好的掌握,那就会使得本课程教学大打折扣。
3)考核评估方法缺乏创新性。
本课程目前主要是传统理论考试为主,兼以学生的课堂及实验实践等方面表现[4]。存在的问题在于课程重点不突出,根据此考核评估方法只能确定学生的理论掌握能力,而对其是否能够灵活运用到具体实际无法得知,这会导致学生动脑、动手的协作能力和创新能力开发不足等问题,因此本课程的考核评估方法必须根据课程实际情况进行创新性改革。
2 教学模式创新思路与措施
1)理论教学与实验实践交互进行。
本课程要以调动学生学习认知积极性为主要目的,因此要以理论教学为主,注重理论与实践的联系,适当安排学生课堂讨论,本门课程每章课后需要设置习题,在难度方面应有基本、深入和提高三个级别。同时在理论教学过程中适当穿插具体工程实例和实验教学。采取启发式和互动式的教学方法,充分利用先进的教学手段,把课程教学与学生自学相结合,处理好一般与重点、课堂教学与实验教学、教师讲解与学生自学、知识与能力培养、基础知识经典理论与学科前沿五个方面的关系。注意培养学生的自学能力,让学生善于独立捕捉有用的信息,整理笔记,提出报告。特别要注意对学生创新意识和创新能力的培养。
本课程主要为应用科学,所以应增加实验教学学时,但是总体学时又受限(32学时),比较理想的改革方式为将原有的混凝土认识实验(4学时)与本课程相合并,这样就可以增加整体学时,同时有利于课程内容的优化设计。对于部分基础性性能实验等,完全可以在实验室现场边讲授具体内容边进行实验验证,鼓励学生在学习过程中主动提出问题,这样更能提高学生的积极性。
图1为本课程设计步骤示意图。在理论教学与实验实践的协调方面应交互进行。在课程开始之前,授课教师必须整体掌控全课程和实验设置内容,根据实验内容将授课内容进行区域划分和有序调配。比如一次实验教学需要涉及一个相同理论区域,并根据实验内容调配授课内容,如果实验场地、时间等受限则可将本该马上讲授的理论课程延后至实验开始之前。
图1 课程设计步骤示意图
2)相关专业学科采用合作机制。
本课程讲授可采用合作机制,相关专业章节进行对应专业教师讲座的方法,并将其具体工程实际中的案例或者科研项目引入教学当中,开拓学生的见识,提高其学习兴趣和动力。比如在图1中的区域1和区域2可由建筑材料专业教师讲解,区域3可由土木工程专业中侧重于土木结构及力学分析方面的教师讲解。
3)考核评估方法多样灵活化。
本着为学生负责的原则,根据学生对知识的掌握能力以及在实践过程中的动手能力进行评分,最终考核评估成绩=理论考试(50%)+实验实践(40%)+平时表现(10%),其中理论考试以卷面成绩为准,实验实践以实际操作能力评估和实验报告为准(可设置实验技能考试),平时表现主要鼓励学生运用创新思维进行学习与实践,并采用加分激励措施。
3 结语
混凝土制品与构件是一门理论与实际紧密联系的课程,且涉及土木工程与建筑材料两个专业,通过对本课程主要特点的分析,本文有针对性的提出在理论教学与实验实践结合、交叉学科教学合作机制以及考核评估多样灵活性等方面的改革措施,以期提高学生的理论学习、掌握实践应用的能力和提高教师的授课效率。
[1]许 英,汪 宏.混凝土结构设计原理教学方法与教学手段探讨[J].高等建筑教育,2008,17(3):88-91.
[2]高英力.土木工程材料课程理论与实验共融教学模式的构建[J].高等建筑教育,2010,19(3):83-85.
[3]林坚钦,殷素红.水泥与混凝土工艺实验教学改革探索[J].高等建筑教育,2010,19(2):128-130.
[4]严国元,徐小路.有效课堂教学互动的实践探索[J].课堂教学,2006,9(11):15-17.