土木工程概論課程教學研究論文

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河南城建學院是以城建為特色的本科院校,在多個專業本科教學中均涉及“土木工程概論”課程,其內容範圍廣、資訊量大.因專業培養目標不同,在教學目標和教學內容上也有所差異.建築電氣與智慧化專業具有建築、電氣、控制、計算機等多學科交叉特點,2012年開始招生,“土木工程概論”安排在大一第二學期,是學生入學以後接觸到的第一門與電氣交叉的有關土木的課程,對建築方面的瞭解主要來源與本課程,其教學目標是使學生了解土木工程的基本知識,熟悉建築知識的基本概念、建築構造、建築結構,瞭解建築施工、建築材料及工程防災抗災等關於建築工程的基本內容,為後續有關建築的專業課程學習打下基礎,基本體現出建築電氣與智慧化專業與建築相融合的特性.有關“土木工程概論”課程在其它專業教學模式的研究和實踐文獻較多,本文針對建築電氣與智慧化專業,探索土木工程概論認知教學模式,以期提高課程教學效果.

土木工程概論課程教學研究論文

1課程內容與特點

根據建築電氣與智慧化專業“土木工程概論”課程目標定位,教學重點應在建築構造,在教材選用上沒有選取專業規範中推薦的土木工程概論課程內容,而是選取了適合以後專業課學習的“建築構造”教材,著重於建築工程的相關知識,包括地基與基礎構造、牆柱構造、樓層與地面構造、屋頂、門窗及變形縫構造等,針對專業需要補充工程結構、土木工程基本的結構型式、主要施工方法,為激發學生的學習興趣,還增加了土木工程的發展歷程和展望.依據教學大綱,對教學內容進行了編排,如表1所示.對於建築電氣與智慧化專業來說,“土木工程概論”可以說是一門新課程,無論其教學內容和教學模式,沒有成熟的經驗可以借鑑,根據教學大綱、專業規範存在以下特點:(1)教學內容廣泛而學時少.從教學內容看,基本涵蓋了主要的土木工程類課程內容.每一部分的內容就是一門課程甚至一門學科,內容非常廣泛,而課時安排每週2個,一個學期在30~34課時之間,要想在較短的時間裡將豐富的基礎知識傳授給學生,顯然比較困難[2];(2)課程教學純理論無實踐.課程內容側重介紹概念,沒有安排相應的實踐課程,對於某些內容雖然圖例說明,但對於沒有學過製圖的相關知識的學生,看懂圖紙也是比較困難的.大部分的章節是理論性闡述和介紹,學生接觸的是一個又一個理論的概念,雖說每天在近距離接觸建築,但對概念是似是而非,缺乏感性認識.

2教學模式

一般情況下,大學的一、二年級公共基礎課程居多,尤其在一年級更是如此,建築電氣與智慧化專業開設“土木工程概論”課程在一年級的第二學期,學生學習本門課程時,不具備任何專業基礎,且沒有任何先修的相關課程.另一方面,課程內容多、新概念多、學時少、無實踐,就會影響到教學進度與教學效果.因此,在實踐中積極探索,採用以課堂講授為主,部分內容採用討論式教學法,安排實踐教學等多種形式的教學模式.

2.1課堂講授

課堂講授基本上是以教師為資訊源,通過講授把資訊傳遞給學生,再經過學生大腦的加工處理,形成儲存狀態的資訊.雖說有其缺點,但可以充分發揮教師的主導作用,在較短的時間內能夠集中、大容量地傳授書本知識,保證知識傳授的系統性、完整性和深刻性[3],對於建築電氣與智慧化專業學習“土木工程概論”較為適用.(1)由於課時較少,需對教材內容進行取捨,沒有必要詳盡介紹教材的所有內容,利用有限的課時抓住重點[4].在“地基與基礎構造”一章中,重點學習基礎的分類和構造、地基的分類,看懂簡單的基礎圖、地下室的構造,瞭解地基分類、剛性和非剛性基礎,對基礎的埋置深度少做介紹,教材內的有關規範的資料及地下室的防潮不建議學生學習,對其它內容感興趣的學生可自行閱讀;(2)充分利用現代化的教學工具,儘可能採用課件教學,在課件的製作上,以圖片、動畫、視訊資料為主,文字部分為輔,增強教學內容的吸引力.在講授“主要施工方法”的內容時,以認識施工為主,大體知道工程施工的主要專案,主要側重土方工程、砌築工程、鋼筋混凝土工程,使用圖片160張左右、動畫30個、視訊資料22段,基本保證了內容的完整性,也激發了學生的學習興趣;(3)充分利用學生熟悉的案例,加強互動,鼓勵學生積極思考,活躍學生思維,通調動學生學習積極性.如在講授建築的門窗、牆體、過樑、連續樑、板、吊頂、抹灰、陰陽角時,引導學生觀察教室,根據對現場建築的認識,啟發學生理解各種構件的特點及作用,再與電氣結合起來,說明這些構件與電氣的關係,找到了土木工程與建築電氣的結合點,這樣都能起到良好的效果;(4)因為選用的`教材是“建築構造”,需要補充其它有關土木工程的知識,所以在第一次上課時,給學生列出足夠的參考文獻,要求學生通過各種途徑閱讀學習.

2.2討論式教學

課堂講授過於強調接受式學習,不利於創新人才的培養.隨著對人才要求的不斷提高,後來出現了很多種教學模式,比如討論式、啟發式、學導式等,可謂百花齊放,每種教學模式都有其優點,但其落腳點在於,在教師的指導下,充分發揮學生的主體作用,讓學生真正成為學習的主體,促進學生的積極參與意識.這些教學法為“土木工程概論”教學提供了可行的經驗.2.2.1討論式教學的程式(1)學生自學.教師根據課程指定學習內容,在瀏覽的過程中,提出學習目標,指出重點、難點,可以探究學習的方向,在學習中注意事項,提供參考書目,目標力求體現廣度、難度、深度既自主創新學習的要求.學生根據目標自學,在自學的過程中,查詢有關資料,記錄疑難點;(2)合作學習.學生自願組成5~6人學習小組,將個人自學的內容與理解分享與學習小組的其它同學,對疑問的問題,小組成員互相合作解決疑難,使個人自學成果轉化為全組成員的共同認識,最後形成PPT形式的小組學習成果.由此,能夠體現出學生的自主思維空間與自我體驗,促進學生之間的有效溝通[5];(3)學生講解.教師對學習的內容分成若干單元,每個小組自選或教師指定主講人,對形成的PPT成果進行講解,小組的其它成員可以補充,在講解過程中,其它小組成員可以提出疑問,由主講人或其它學生回答;(4)教師總結.教師對講解過程中出現的問題總結點評;對學生的疑難問題回答不準確的進行答疑;對各單元的重點、難點及需要掌握的部分提示性的串講;對每學習小組進行評價;對學習的內容以小論文的形式佈置作業.從以上的教學模式中可看出,教學重心從教師的教移到學生的學上,學生自主、直接、快速地參與教學全過程,課堂上幾乎三分之二的時間由學生主動進行.培養了學生具有強烈的資訊情報意識和較高的收集、運用資訊情報的技術能力;培養良好的合作意識;提高了學生的實踐能力,學會學習的能力,終身可持續發展的能力;尤其提高了學生的表述能力.也倡導學生主動參與,樂於探究,成為學習的真正主人.教師成為學生學習活動的組織者、協調者、合作者、促進者.2.2.2討論式教學實踐在內容選取上要保證完整性,能以身邊建築為切入點、認知性為主.每個小組的任務量基本相等;每個小組的工作量基本一致,有重點和難點;因接受的任務是沒有學習過的內容,而且沒有基礎,所以工作量不能過大,講述時間不宜過長,控制在十分鐘以內.通過對“建築構造”教材的梳理,選取了基礎的分類和構造、牆體分類、磚牆材料、散水與明溝、門窗過樑、圈樑、構造柱、砌塊材料與型別、隔牆、隔斷、幕牆的種類等這一類約30個小課題,在教學的過程中,分三次穿插進行.(1)自學.自學的形式:建築電氣與智慧化專業共有60名學生,以6人為一組,自由組合,共計十組,每組設小組長一名;自學的內容:教師佈置任務,對任務的重點進行說明,為不影響上課時間,以資料的形式分發每個小組.如“基礎的分類和構造”段落,要求學習杯形、階梯形、錐形、條形、樑板式、板式、箱型基礎,並說明各自的特點.各組進行任務的準備,查詢相關資料,通過自學討論,每小組製作自己任務的PPT.對製作的PPT要求不超過20頁,時間控制在10分鐘之內.(2)精講演練.對教師指定的任務,各組自選主講人,以PPT的形式在課堂上講述,每位發言人時間為8分鐘~10分鐘,要求條理清楚、重點突出、內容緊湊,時間安排合理.限時間的目的可以保證對問題的全面闡述,又能保證用簡潔語言闡述問題,鍛鍊學生的語言表達能力.(3)答疑.每小組主講人講解後,對本小組發言有不同意見的,可以補充,其它小組可以對主講小組提出問題,要求其回答,對不能回答的問題教師進行解答,這樣希望給大多數學生髮言的機會.(4)總結.在各組講述結束後,教師本次課的內容統一進行總結,指出講述中的優點和需要改進的地方,並對課程內容進行歸納,以利於對課程內容更深的認識.最後學生小組之間互相評價,教師補充教學資料.(5)成績評定.成績評定採用每次課評定一次成績,其成績包括:講述+發言+提問題;分值分佈為:主講人10分;助講5分;提問題3分,回答問題5分.在成績評定時考慮,若採用學生髮言,教師打分,學生髮言的主要意圖是給教師聽,是為了獲得高分,講述中,學生很少關注同學的評價,群體互動和參與得不到真正的體現.因此,在評定時,採用學生互評的方式.在各組講述後,其它組進行打分.每組主講人的平均得分作為相應組成員的成績,教師作成績評判.此外,教師對主動提出問題及回答問題積極參與的學生給予額外加分.2.2.3實踐教學土木工程本身是一門實踐性很強的學科,現場參觀是認識建築的主要一種形式,因此,在課程教學過程中,利用課餘時間,安排2次現場參觀,1次參觀已建成典型工程,比如校園內的圖書館、教學樓、食堂、實驗室等或市博物館、展覽館,瞭解建築的結構、構成和形式,與電氣的關係,增強學生的專業使命感;1次參觀在建工程,通過學生自主觀察、教師和工程師的講解,瞭解工程的施工過程,對建築施工增加感性認識,教師在這個過程中,可以講解電氣工程如何與土建工程相配合的內容,增強學習的興趣和信心[6].

3考核方式

對於建築電氣與智慧化專業,土木工程概論是交叉學科,為後續的建築電氣施工技術、建築電氣預算、建築供配電設計、建築弱電系統等課程的基礎,課程特點非常突出,其內容廣泛而不深入,如果採用傳統的平時成績加理論課考試方式的考核方式,理論課考試既給教師增加了出試題的工作量,又給學生帶來較大負擔,實際並不能反映學生真正的掌握程度,與課程的培養目標不符合.因此,為了準確全面地反映學生的學習情況,課程考核採用平時成績、討論課成績、課程論文相結合方式.平時成績主要由考勤、課堂表現、作業情況成績組成,所佔比例為30%,討論課成績由討論課表現現場打分,期末總結,所佔比例為30%,課程論文所佔比例為40%.為保證課程論文質量,在教學實踐中,一方面在課程的開始讓學生知道期末需要完成一篇論文,另一方面課程論文的題目在最後一次課揭曉,並在課堂上完成,這就使學生在平時的學習中用心蒐集資料,避免利用網際網路互相抄襲.另外,教師給出論文的大方向,土木工程與建築電氣的關係,學生可以根據這個方向自擬感興趣的題目,字數要求1000字以上,實踐證明,既鍛鍊了學生的寫作能力,又有效地促使學生髮揮主觀能動性,感受到學習土木工程概論課程的重要意義.

4結語

(1)使用討論法教學時會存在以下問題:學生對任務準備不充分,講述時間過短;提問題及回答問題積極性不高,互動不足;每小組只注重自己的任務,對其它小組的任務不重視,表現為沒有真正掌握全面課程內容.可以通過指定參考資料、成績評定中給予傾斜、教師準備的講課資料提供學生參考等措施解決.(2)在教學實踐中,教師對教材內容需要充分了解,對所講授內容有充分的把握,有明確的重點和難點.以教材為綱,輔助教材作為必要參考,補充與後續專業課程有關的知識,增加課程內容的知識性、趣味性,然後有意識地引導學生去學習領會這些問題.(3)任何一個教學模式都不是一成不變的,在課程的教學中需要隨時調整,平時多與學生通過各種途徑進行交流,增加與學生的溝通,注重學生的反饋.筆者採用幾個課時後利用課間時間,讓學生匿名提出書面意見和建議,以此瞭解學生對課程教學的看法和意見,及時調整,以提高教學水平.(4)“土木工程概論”課程內容多、課時少,通過在2012和2013級建築電氣與智慧化專業中的使用,學生反映良好,達到了本課程的培養目標.