浅析结构试验课程教学手段与教学方式改革
【摘要】本文首先从课堂讲授、课内必修实验、课外选修的实验、观摩演示性教学实践等四方面介绍了结构试验课程的组织方式与目的,其次对教学手段改革进行了详细的阐述,最后对结构实验课程的实验考核方式改革方法进行了详尽的探讨,通过上述改革可以激发学生的学习积极性,大大改善现有教育和教学质量。
【关键词】教学实践;教学手段;考核方式;改革方法
1、结构试验课程组织方式与目的
依据课程内容和要求,结构试验课程采用课堂讲授、结构教学实验、开放设计性实验和观摩演示性实践四种方式相结合的教学方式进行。
(1)课堂讲授
课堂讲授主要是讲解基础知识部分。教师在讲授过程中把握主线,讲透基本概念的同时,对课程要点和难点实行精讲,恰当把握讲授深度;传统与现代相结合,利用现代先进的多媒体教学手段来扩展教学信息量,为学生自主学习提供相应的教学参考书和参考资料;将学科的前沿领域及最新研究进展、国家规范和国家标准相关背景知识和资料、典型工程试验检验案例及结构试验最新研究成果等知识引入课堂教学;课堂讨论和习题课与一些先进成熟且已广泛应用于工程实践的内容相结合,为学生思考和讨论提供实际工程问题。通过这些方式的讲解使学生在了解课程主要内容、掌握基本概念、把握课程重点的基础上,拓宽学生的眼界及知识面,培养并锻炼学生独立思考、独立获取新知识的能力。
(2)课内必修实验
结构试验与检测加固课程,因其综合实践性强,涉及学科知识面广,故需通过实验教学环节来巩固所学知识。结构与抗震实验室安排专职教师去完成12学时的必修结构实验,实验顺序与内容会根据实验教学大纲要求,由简到难、由浅到深的完成必修结构实验。学生的基本试验技能、独立动手能力和分析解决问题的能力都会在上述试验中得到掌握和锻炼。
(3)课外选修的设计性、开放性实验
课堂讲授和课内必修实验这两个环节是学生掌握结构试验课程的最起码要求,而课外选修的综合性、开放性、设计性实验项目则本着启发学生独立创新思维、激发学生崇尚科学研究和热爱科学研究的激情、培养锻炼学生综合分析问题的能力的目的,向土木工程专业学生开设。学生通过创新试验培养后,可参加重庆市或全国大学生建筑结构设计大赛,为学生的发展奠定了良好的基础。
(4)观摩演示性教学实践
结构工程试验室及特种结构实验室不仅承担了本科生教学实验任务,还进行多项省部级甚至国家级重大科学试验任务。这些省部级甚至国家级重大科学试验无论从规模还是复杂程度亦或是学科前沿等方面考虑,均是十分难得的教学素材。结构试验与检测课堂教学要求同充分发挥实验室优势一起考虑,可通过组织学生观摩结构与抗震实验室中正在进行的国家级或地方科研试验项目帮助学生了解学科前沿、激发学习热情、培养科研能力。同时,为鼓励学生积极参与科研项目,锻炼自身能力,为国家和社会做贡献,结构与抗震实验室对所有在校学生开放,并将试验信息和试验时间在“建筑试验”和实验室网站上共同公布,欢迎感兴趣的同学前来参观学习。
2、教学手段改革
(1)教学环节,主要考虑采用实际工程引入、学生动手制作的教学模式。
结构试验与检测加固课程,将“结构试验、检测技术与加固方法”作为主线,必要测试原理和技术要求等方面内容作为辅线。为了达到使学生思路清晰,易于掌握教学内容的目的,在讲述内容时,注意各部分内容之间的联系,过渡部分要自然,注重知识基本点、重点、难点和方法的讲授。教研室备课时,教师将课本内容凝练讲解,重点讲基本、重要、困难知识点,是学生可以触类旁通,不可完全照本宣科。授课时,主次突出、重点分明,去除过时和陈旧内容,不断对教学内容进行更新和扩展。补充学科前沿和动态并列举工程试验案例加以分析,使学生学习兴趣和创新意识得到培养。
(2)增加课程的实践性教学环节,重视试验方法与实际工程应用的转化
实践教学环节则是以学生为主、教师指导的原则下设计模型试验。学生在实验室进行模型模态实验,掌握不同外界激励下模型的模态识别方法及各种测试产生的误差分析;然后,学生进行建筑物现场模态测试,旨在强化学生将理论知识、模型试验、实际工程应用三者灵活转化,用试验方法解决实际问题的能力。最后,学生在小型振动台完成试验、分析实验数据和撰写实验报告过程中,可使学生动手能力、理论联系实际能力、深入学习知识能力和自我创新能力得到培养和锻炼。
(3)结合目前在研的科研项目,让学生接触土木工程学科的前沿课题
为了使学生知识面得到拓宽、学习积极性得到激发、科研能力得到培养和创新能力得到锻炼,结合目前在研的科研项目,指导教师可组织学生在在研项目中进行资料和实验结果的整理和分析工作,使得学生可接触土木工程学科的前沿课题,开阔眼界。
3、实验考核方式改革
本项目运用笔试、口试、专题研讨、结构设计等多样化考核方式,使得考核指标更科学、更灵活。多样化的考核方式可引导学生进行自主学习和研究学习,形成以项目设计思想和教学目的相适应、实验过程考核和实验结果考核相统一、结构设计和概念设计相检验的考核模式,从而公正客观地评判学生实验水平。
参考文献:
[1] 钟启泉等主编:《基础教育课程改革纲要(试行)解读》,华东师范大学出版社,2001年版
[2] 张华著:《课程与教学论》,上海教育出版社,2000年版
[3] 从立新著:《课程论问题》,科学教育出版社,2000年版
[4] 王斌华著:《校本课程论》,上海教育出版社,2000年版
[5] 郭元祥著:《综合实践活动——设计与实施》,首都师范大学出版社,2001年版
[6] [美]泰勒著,施良方译:《课程与教学的基本原理》,人民教育出版社,1994年版