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混合式教学模式下《建筑钢结构》教学改革探讨

2020-02-22黄博崔晓璐

科技创新导报 2020年30期
关键词:建筑钢结构本科教学混合式教学

黄博 崔晓璐

摘  要:以促进学生学习与应用能力培养为主线,本文针对结构工程专业人才的培养,结合线上线下的教学优势,开展《建筑钢结构》课程的线上线下混合式教学,在课程体系、教学方法、教学评估等具体实施策略方面进行改革。在课程体系的改革中根据课程内容的难易程度将教学内容划分到“线上-线下”阶段;在教学方法的改革中明确教学过程中各阶段的重要性,采用“课前-课堂-课后”的混合式教学方法;在教学评估的改革中,通过多角度评价实现教学质量的“阶段性-总结性”评价实现持续改进。《建筑钢结构》课程的教学改革有助于促进学生对专业知识的系统认识,提高其理论能力、设计能力和实践能力,为培养结构工程专业复合应用型人才提供全新思路。

关键词:混合式教学  教学改革  建筑钢结构  本科教学

中图分类号:G712                             文献标识码:A                    文章编号:1674-098X(2020)10(c)-0218-03

Abstract: To promote students' learning and application ability training, the present paper focuses on the cultivation of structural engineering and combines online and offline teaching advantages to carry out the online and offline mixed teaching of "Architecture Steel Structure" course. The reforms are applied on the specific implementation strategies such as curriculum system, teaching methods, and teaching evaluation. In the reform of curriculum system, the teaching content is divided into "online-offline" stages according to the difficulty of the course content. In the reform of teaching methods, the importance of each stage in the teaching process is clarified and the mixed teaching method of "before class-class-after class" is adopted. In the reform of teaching evaluation, "phased-summary" evaluation of teaching quality is achieved through multi-angle evaluation to achieve continuous improvement. The teaching reform of  "Architecture Steel Structure" course is helpful to promote students' systematic understanding of professional knowledge, improve their theoretical ability, design ability and practical ability, that provides new ideas for cultivating compound applied talents in structural engineering.

Key Words: Mixed teaching; Teaching reform; Building steel structure;  Undergraduate teaching

1  《建筑鋼结构》课程教学改革的意义

随着城市化进程的逐步加速和国民经济的快速发展,我国的钢结构建筑快速崛起,因此需要大批熟悉并了解钢结构研究、设计和施工的专业应用性人才。同时,由于目前本科教育中《建筑钢结构》这门课程并未受到足够的重视,导致学生专业知识方面的严重欠缺,培养的毕业生未能达到企业需求。因此,本科高校结构工程专业应针对当前形势与需求,更新教学思路和方法,加强《建筑钢结构》课程的教学改革和建设,提升结构工程专业人才的培养质量。

近年来,随着“互联网+”时代的来临,信息化技术在教育领域的广泛应用为教学改革注入新的力量,特别疫情以后,线上教育已成为高等院校教育改革的热点。线上教育不仅打破了传统教学中线下课堂为主的时间和空间限制,还为学生开拓了专业领域更广阔的知识海洋。但纯线上的教学模式未能实现师生面对面的互动,同时由于本科生的自律性不足导致学习效果欠佳,因此线上线下的混合式教学模式应运而生。对于《建筑钢结构》这门课程,混合式教学模式下的全新教学改革势在必行。

2  问题分析

《建筑钢结构》作为高等院校结构工程专业的专业核心课,着重培养学生对钢结构基本概念和原理的理解和掌握,同时还需拓展学生在钢结构设计和应用的工程实践能力,但现有的教学模式存在以下问题。

(1)由于目前高校对钢结构课程教学的重视程度不足,教师的教学学时较少,但是在较少的学时中需要将钢结构设计原理和工程设计都讲清楚,困难程度较高,从而导致教学内容与工程应用脱节较大。并且理论课时占据的比例较大,工程实践由于场地条件等多种限制而流于形式,更是导致学生毕业后面对实际工程问题无从下手,加剧了问题的严重性。因此,在本门课程教学体系的改革中需结合线上的信息化引入更多工程实际问题,通过项目驱动方式引导学生将理论教学和工程实践深度融合,实现学生对建筑钢结构理论、设计、施工等全方面的了解与掌握。

(2)《建筑钢结构》这门课程的难度较大,是材料力学、理论力学和结构力学的延伸,涉及到的计算理论知识较多,公式较为繁杂,因此对学生的力学基础要求较高,从而学生对本门课程的畏难情绪较高,存在一定的抵触情绪。并且,现有的教学模式仍采用教师单一讲授的传统方式,更是很难调动学生的学习积极性,从而降低学生的学习热情。因此,在本门课程教学模式的改革中需综合采用线上线下混合式教学模式,引入多种交互手段,实现课堂翻转,调动学生的学习积极性。

3  混合式教学模式下《建筑钢结构》教学改革

通过综合采用高校、企业、学生调研问卷、文献查阅等方法,在研究现行结构工程专业本科生培养方案和运行模式的基础上,结合现有平台的师资、设备及线上教学领域状况,找出主要缺陷,分析影响因素。主要对《建筑钢结构》的课程建设、教学方法和评价体系进行改革和完善,以实现结构工程专业的复合应用型人才的培养。

3.1 课程建设和教学内容改革

课程建设的改革需要围绕教学内容开展,结合线上教学和线下教学的优势特点来优化整合传统的教学内容,有利于学生对知识的梳理和掌握。在线上教学中,首先,对本门课程的知识点进行梳理,将知识点划分为不同层次、不同难度,将较为容易理解的部分制作为线上教学资源,主要采用微课的形式,把主要知识点的讲解呈现给学生。这是由于时间过长的线上教学中学生的注意力容易被分散,因此需要对线上视频进行压缩总结,提炼精华。然后,设计相关的线上测试,对学生对知识点的掌握程度进行阶段性的了解。进而,充分整合多方资源,包括各个高校的公开课、视频课等课程资料,建筑钢结构的发展趋势新闻资料和研究热点等论文资料,拓展学生的知识空间。在线下教学中,充分引入工程案例到教学中,引导学生将实际工程中的钢结构设计代入到课程的理论教学中,增加学习的直观性和针对性。最后,以项目驱动的方式,布置阶段性的工程项目任务,通过分组形式促进学生的合作交流能力,同时拓展学生理论与工程实践的结合能力,加强学生的知识检索能力,将工程应用与理论课程紧密结合。

3.2 教学方法的改革

围绕教学内容和课程建设的改革,在本门课程的教学方法上也需要进行改革与创新,将过去单一的课上满堂灌的线下教学模式拓展为“课前-课上-课后”的时间延伸和“线上-线下-线上”的空间延伸,从而覆盖学生的学习全过程,实现线上线下混合式教学的深度融合。

(1)课前教学的改革。

課前教学作为整个教学过程的起点,决定了后续教学过程的好坏。通过线上平台,教师可以推送相关的教学资源和教学任务,引导学生自主学习,完成课前视频的观看和测试,通过学生总结课前遇到的问题将其发布到互动交流平台或者带到线下课堂进行面对面的讨论。同时,线上的记录也为教师对学生课前学习的成效进行监测和掌握。本环节的核心是培养学生的自主学习能力,该能力也是本科生在未来工作中不可或缺的能力之一。基于线上平台对课前教学进行改革可以通过吸引力、压力和动力组成的合力促进学生的自主学习,其中吸引力是线上丰富的教学资源和课外资源,压力是线上测试和模拟对知识学习的考核,动力则是教师对学生的鼓励和认可。

(2)课堂教学的改革。

课堂教育作为教学过程中的核心部分,通过面对面的线下授课为学生答疑解惑。通过课前线上预习的改革,学生对课程的内容具有了初步的了解,在线下授课时则可通过启发式、研讨式教学将课堂翻转,由教师的单一授课转变为师生互动型的课堂模式。并且通过项目驱动的引导式学习,为学生安排相应的任务,通过学生组队完成并在课堂进行汇报展示,为学生提供了一个交流展示的舞台,使传统枯燥的课堂教学模式变得更为生动有趣,从而提高学生的学习兴趣和注意力。

(3)课后教学的改革。

课后教学作为教学过程中的延伸部分,是对教学知识的巩固与拓展。传统的课后教学仅仅是通过作业的布置,而混合式教学模式的应用使课后教学变得多样化,通过线上互动平台,学生对存在的问题发帖讨论,增加了师生和生生之间的互动交流;通过线上的课后测试,学生可以反复模拟测试,从而巩固学习知识。

3.3 教学质量和学习评估的改革

教学质量和学习评估的改革是整个教学环节中不可或缺的重要组成部分,混合式教学模式对于教学过程的监督力度更为清晰,通过线上测试的阶段性反馈能够更为清晰地反映学生对知识的掌握程度,通过线下交流的阶段性反馈能够更为清晰地反映学生学习的难点问题,从而不断反馈到实际教学工作中,可为教师优化教学计划提供参考。并且评价渠道也变得更加多元化,包括了督导评价、学生评价、同行评价等多角度评价教学质量。在教学质量的评价中,通过混合式的教学模式采用多元化的评价方式,基于OBE理念实现《建筑钢结构》课程教学的持续改进,促进本门课程的进一步改革创新。

4  结语

通过探索《建筑钢结构》课程线上线下融合的混合式的教学模式,为结构工程专业教学运行模式提供可操作的全周期实践教学方案,构建覆盖学生学习全过程、全时空的教学网络,提出整个教学过程线上、线下相互融合的教学模式,并将教学质量和学习评价贯穿教学的全过程,促进学生“理论知识、工程实践、创新探索”能力的全面发展。

参考文献

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