基于专业能力培养的《渔用材料力学》课程教学改革与实践
2017-12-25王飞宋伟华马家志
王飞 宋伟华 马家志
摘要:在卓越实用技能型人才培养的背景下,开展基于专业能力培养的课程教学改革是当前课程改革的一个主要方向。文章阐述了渔用材料力学课程教学改革的必要性,从课程教学内容、教材建设、教学方法、教学手段、课程实践、考核方法等方面介绍了课程改革的具体举措,在引导学生自主学习、激发学生学习兴趣、培养学生解决专业实践问题能力等方面取得了一定的改革经验和成效。
关键词:渔用材料力学;教学内容;教学方法;专业能力
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)50-0080-02
课程体系是实现专业人才培养目标的主要载体,课程教学是实现专业人才培养目标的基本保障,课程教学质量的高低直接影响专业人才培养的质量。材料力学课程是工科专业的一门重要专业技术课,是后续专业课程的基础,对培养学生确立工程概念、解决实际问题发挥着关键的启蒙作用[1]。许多学者围绕材料力学课程的教学内容、教学方法与手段、考核方法等方面开展了与时俱进的研究[1,2]。材料力学是一门专业性强、应用性广的多学科相互渗透的交叉学科,不同的专业,材料力学课程应有不同的教学特色,以便更好地服务专业人才培养。笔者长期承担本校海洋渔业科学与技术专业材料力学课程的教学,基于专业能力培养,开展了相关的改革与实践,以期激发学生的学习兴趣,培养学生的创新实践能力。
一、改革的必要性
我校海洋渔业科学与技术专业是国家特色专业、浙江省优势专业,2014年9月,被教育部、农业部、国家林业局联合确立为全国第一批卓越农林人才教育培养计划改革试点专业。专业主要培养具备渔业生产与技术开发、渔具装备设计与技术研发、渔业管理与经营等方面知识的实用技能型人才。根据人才培养目标定位,专业重新修订了人才培养方案,进一步优化了课程体系。新修订的课程体系既兼顾素质培养的要求,又积极打造更加科学合理的专业课程体系,特别是进一步优化了现代捕捞理论和应用技术专业课程群。为使力学课程与专业课程在知识体系上有更好的衔接,创造性地提出并开设了《渔用材料力学》课程,将渔用材料与材料力学有机地结合起来,利用经典力学理论,结合渔用材料实际,开展课程教学,旨在传授力学理论知识,培养学生解决渔业实践问题的基本思路和基本能力,积极服务于海洋渔业科学与技术专业实用技能型人才的培养。
二、改革措施
1.构建课程教学内容。为更好地把握本课程的教学内容,笔者对国内外同类院校相关课程的开设情况、课程教学大纲及教材选用情况进行了调研,收集校内外专家对课程建设的意见建议,分析本课程与渔具材料与工艺学、渔具渔法学、渔具力学基础等后续课程的知识联系;开展了专业社会实践,调研渔业工程技术领域渔用材料和渔网具使用现状,收集渔业工程实践案例,基本掌握渔用材料的力学性能,为构建课程教学内容打下了坚实的基础。《渔用材料力学》课程以材料力学为基础,以渔用材料为对象,主要研究渔用材料在外力作用下的变形、受力和破坏规律,为合理设计渔用材料提供有关强度、刚度和稳定性分析的基本理论和方法。教学内容增设了渔用材料的分类、特性、应用及力学性能,以渔用材料在渔业工程上的应用为切入点,探讨了渔用材料在工作时的拉伸或压缩变形、扭转变形、弯曲变形、剪切变形,以及变形过程中的应力计算等,强化了本课程与后续专业课程之间的知识衔接。
2.编写《渔用材料力学》教材。改革之前,课程选用的是《材料力学》教材,而目前出版的《材料力学》教材,大多适用于机械工程、土木工程等工科类专业,对海洋渔业科学与技术来说,教材的适用性相对不足,缺乏与渔业工程技术领域的知识互动,学生学习过程中很难与渔业工程实际问题联系起来,一定程度影响了学习应用的效果。笔者在研究课程教学内容的基础上,结合专业人才培养目标,编写并出版了《渔用材料力学》教材,弥补了该课程教材的空白。教材注重力学知识和渔业实践应用的结合,如以鱿钓船集鱼灯挂杆、钓鱼竿等为例,探讨了弯曲变形问题;以鱿鱼钓网托架、帆杆等为例,探讨了拉压变形问题。教材内容由浅入深,自成体系,配有适当的图片,每章设有教学目标,本章小结和习题,方便学生学习。
3.改革课程教学方法。渔用材料力学课程概念公式多,是一门比较枯燥难懂的课程,容易导致学生缺乏学习的主动性和积极性,为了“让学生动起来、让课堂活起来、让效果好起来”,在课程前期,主要采用了“问题探究式”教学方法。根据各章的教学内容,收集典型的渔用材料实践案例,设计目标明确、难度适中、角度新颖的问题,以问题为契机,把学生引入到渔业材料实践应用的情景之中,使学习活动与渔业实践问题相结合,来引导学生的思维、激发学生的学习兴趣,让学生带着问题思考、带着问题探究,实现课程的教学目标。课程后期,设置综合性专题研讨环节,如选取深水網箱、人工鱼礁等实践案例,要求学生结合前期所学,根据拉压、扭转、剪切、弯曲四大变形来进行综合分析。研讨以小组形式在课外进行,要求提交分析报告,并上讲台汇报,然后分析点评,提升了学生综合运用知识解决渔业工程实践问题的能力。
4.改进课程教学手段。教学手段单一是当前课堂教学中存在的一个较为普遍的问题。现在一个较为严重的倾向是教师滥用PPT课件,一些教师平时疏于备课,对教学内容不够娴熟,上课时板书明显减少,教学效果有下降趋势。在计算机普及的今天,应充分利用多媒体技术,不断丰富教学内容,使难点形象、生动、具体起来,充分运用各种教学资源,在课堂教学中加以灵活运用,来提高学生的学习兴趣和课堂教学质量。本课程积极改进教学手段,根据教学内容,收集渔业实践案例,建立了渔业实践案例库。制作了拉压、扭转、剪切、弯曲等变形的动画和教学视频,开发符合课程教学大纲要求的多媒体教学课件,积极营造良好的课堂教学情境,提升了课堂教学的效果。全程拍摄课程教学视频,收集国内相关力学课程的优秀讲课视频,建设课程试题库,不断丰富教学资源。建立课程网站,在网络教学平台上上传课件、教学视频、试题库等多个教学资源,设置了任务点、通知、作业、讨论以及学生互改作业等环节,便于学生课前预习,课后复习,一定程度提升了教学效果。
5.开展课程社会实践。课程教学要服务于专业人才培养,为此,课程组教师利用课外和暑期时间,组织学生到渔网具生產企业实践,开展专业社会实践活动。在渔网具企业实践,主要使学生熟悉渔用软性材料、渔用刚性材料的种类、用途以及力学性能测试方法,了解渔网具生产流程、技术要领和注意事项。通过组织学生参加专业社会实践活动,要求学生根据所学知识,理论联系实际,积极发现渔业生产和渔业工程实践中存在的问题,收集课程相关的实践案例,提出解决问题的思路和方法,进一步丰富了课程教学内容,同时也使学生更好地了解专业,一定程度提高了学生的专业素养。
6.改进课程考核方法。改革课程考核方法也是课程教学改革的重要一环。积极改进课程考核评价方法,注重课程考核的形成性评价,通过改进考核方法,调动学生平时学习的积极性,有利于提升课程教学的质量。本课程实施了以教学过程考核和期末考试并重的考核方法,教学过程考核主要由考勤、作业、课堂提问、随堂测试、专题研讨等项目组成。通过强化教学过程考核,加大平时学习的考核比重,促进了学生的自主学习,取得了较为理想的改革效果。
三、结语
在国家卓越农林人才教育培养的背景下,通过对《渔用材料力学》课程的教学内容、教学方法、考核方式、课程实践等方面的改革,促进了学生自主学习良好氛围的养成,提升了学生综合运用知识解决渔业工程问题的能力,缩短理论与实际的距离,极大地提高了学生的实用技能。当然,还应继续深化课堂教学模式改革,精心设计探究式教学案例,探索多样化的教学方法,进一步提高课程教学质量,更好地支撑专业人才培养。
参考文献:
[1]王放,陈志谦.《材料力学》课程教学改革与实践[J].西南师范大学学报(自然科学版),2011,36(2):206-209.
[2]饶思贤,周煜.材料力学课程的教学改革研究[J].安徽工业大学学报(社会科学版),2014,31(3):111,113.
Abstract:Curriculum reform based on professional ability training is one of the main directions of the current curriculum reform against a background of cultivating excellent practical skilled talents. The paper presents the necessity of the teachingreform in mechanicsof fishing materials. Detailed measures of curriculum reform are described including curriculum content,textbook construction,teaching methods,teaching techniques,curriculum practice and course assessment. Some experiences and effects have been achieved on student independent learning,students' interest stimulating and problem solving in this reform practice.
Key words:mechanicsof fishing materials;teaching content;teaching method;professional ability