時(shí)間:2022-12-01 00:36:11
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創(chuàng)造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇力學(xué)課程論文,希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
力學(xué)系列課程現(xiàn)行的教學(xué)方法大多是通過各種手段將這些課程的知識(shí)傳授給學(xué)生,最后通過考前復(fù)習(xí)和考試對(duì)其歸納提高。在此過程中,學(xué)生多數(shù)處于被動(dòng)、應(yīng)付狀態(tài),難以擺脫從理論到理論,理論脫離實(shí)際模式的束縛。學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際、獨(dú)立分析問題、解決實(shí)際問題的能力差,這與培養(yǎng)2l世紀(jì)人才模式很不適應(yīng),力學(xué)系列課程的教學(xué)改革已是當(dāng)務(wù)之急。目前國內(nèi)外許多大學(xué)的力學(xué)相關(guān)課程設(shè)置了課程設(shè)計(jì)實(shí)踐環(huán)節(jié),課程設(shè)計(jì)的數(shù)量有所增加。如中南大學(xué)的結(jié)構(gòu)力學(xué)課程設(shè)計(jì),吉林大學(xué)的材料力學(xué)課程設(shè)計(jì),湖南大學(xué)的振動(dòng)力學(xué)課程設(shè)計(jì),美國的斯坦福大學(xué)在理論力學(xué)增設(shè)了實(shí)踐環(huán)節(jié)等,都取得了較好的效果。在增加課程設(shè)計(jì)數(shù)量的同時(shí),一些高校更較重視課程設(shè)計(jì)內(nèi)容的改革,如南京航空航天大學(xué)的有限元課程設(shè)計(jì)是針對(duì)實(shí)際的索拉橋進(jìn)行分析,在提高學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際、獨(dú)立分析問題與解決實(shí)際問題的能力方面作了有益的探索。我校工程力學(xué)專業(yè)所設(shè)課程主要有CAD/CAM軟件應(yīng)用、.net程序設(shè)計(jì)、理論力學(xué)、材料力學(xué)、流體力學(xué)、振動(dòng)力學(xué)、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、彈性力學(xué)、有限元和工程分析軟件及應(yīng)用等課程,其邏輯性和系統(tǒng)性對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的分析問題的能力非常有利,但在力學(xué)學(xué)習(xí)過程中,教師和學(xué)生會(huì)經(jīng)常遇到一些沒有見過的實(shí)際問題或力學(xué)模型,工程意識(shí)和分析、解決實(shí)際問題能力較弱的人,往往思前想后不得其解,以至于束手無策;反之,工程意識(shí)和分析、解決實(shí)際問題能力較強(qiáng)的人則往往能自如應(yīng)對(duì)一切難題。為了培養(yǎng)和提高學(xué)生的工程意識(shí)和分析解決問題的能力,2006年開始,我校力學(xué)專業(yè)開設(shè)了課程設(shè)計(jì)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),如“有限元軟件應(yīng)用課程設(shè)計(jì)”和“工程力學(xué)課程設(shè)計(jì)”,2011年又增設(shè)了“結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)”和“CAM/FEM軟件應(yīng)用課程設(shè)計(jì)”。但總的來講,力學(xué)專業(yè)的課程設(shè)計(jì)綜合性較差,特色不明顯,課程設(shè)計(jì)題目的難度、涉及的知識(shí)面、能力的培養(yǎng)均有待改進(jìn)。
二、工程力學(xué)專業(yè)課程設(shè)計(jì)改革中存在的問題
目前我校課程設(shè)計(jì)改革中存在的問題主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:一是課程設(shè)計(jì)題目和任務(wù)書擬定方面,均由指導(dǎo)教師事先確定分派給學(xué)生,由于指導(dǎo)教師所掌握的工程資料有限,課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容和范圍局限性較大,題目類型較少,研究方向也較集中,學(xué)生并不能根據(jù)自身的特點(diǎn)和興趣愛好,去選擇他們感興趣的題目進(jìn)行設(shè)計(jì),而是一味進(jìn)行強(qiáng)迫式學(xué)習(xí),完成所謂的設(shè)計(jì)任務(wù)。學(xué)生目前經(jīng)過課程設(shè)計(jì)后并不能應(yīng)對(duì)就業(yè)后工作過程中復(fù)雜多樣的技術(shù)難題。二是課程設(shè)計(jì)研究?jī)?nèi)容與工程實(shí)際問題有偏差。課程設(shè)計(jì)都是承接基礎(chǔ)理論與工程實(shí)際的重要環(huán)節(jié),學(xué)生非常希望將自己所學(xué)的理論應(yīng)用于實(shí)際,在實(shí)際中檢驗(yàn)自己的知識(shí),但由于學(xué)生體會(huì)不到理論與實(shí)際的聯(lián)系,課程設(shè)計(jì)并不能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性和創(chuàng)造性。三是課程設(shè)計(jì)時(shí)間在安排上與課堂教學(xué)存在一定的時(shí)間間隔。在課程設(shè)計(jì)過程中,對(duì)于理論知識(shí)不夠扎實(shí)的部分學(xué)生來說,會(huì)有一種懼怕且無從下手的感覺,很難投入足夠的精力和時(shí)間認(rèn)真完成課程設(shè)計(jì)。而課程設(shè)計(jì)形式基本上是以小組為單位,小組成員圍繞一個(gè)核心題目完成不同方面的設(shè)計(jì)任務(wù)。由于學(xué)生的理論基礎(chǔ)和解決實(shí)際問題的能力存在差異,“能者多勞”的現(xiàn)象就會(huì)出現(xiàn)。如果指導(dǎo)教師指導(dǎo)不到位,檢查力度稍低,就很容易出現(xiàn)個(gè)別學(xué)生不做或少做設(shè)計(jì)內(nèi)容,甚至還出現(xiàn)抄襲他人成果的現(xiàn)象。由此可見,工程力學(xué)專業(yè)課程設(shè)計(jì)改革的空間較大。
三、工程力學(xué)專業(yè)課程設(shè)計(jì)改進(jìn)的思路與方法
一方面,課程設(shè)計(jì)應(yīng)選取具有一定的工程或社會(huì)實(shí)際背景,體現(xiàn)應(yīng)用性、先進(jìn)性、綜合性的題目,可以使學(xué)生對(duì)工程實(shí)際問題的復(fù)雜性有一個(gè)初步認(rèn)識(shí),檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)該課程理論基礎(chǔ)知識(shí)的理解和掌握程度,培養(yǎng)學(xué)生通過綜合運(yùn)用該課程和相關(guān)課程的基本理論知識(shí)來分析和解決工程實(shí)際問題的能力。另一方面,能使學(xué)生樹立起正確的設(shè)計(jì)思想,養(yǎng)成實(shí)事求是、嚴(yán)肅認(rèn)真、高度負(fù)責(zé)的工作作風(fēng)和嚴(yán)謹(jǐn)、謙虛的科學(xué)學(xué)風(fēng),更能使學(xué)生在自主性、探索性、創(chuàng)造性和合作性方面得到培養(yǎng)。
1.指導(dǎo)教師應(yīng)該重視課程設(shè)計(jì)題目和內(nèi)容的選擇。
斯滕豪斯明確指出:教師的身份是“和學(xué)生一起學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)者”,只有這樣,才能通過發(fā)現(xiàn)法和探究法而不通過傳授法進(jìn)行教學(xué)。在課堂教學(xué)過程中,教師不僅要教授理論知識(shí),還要注意理論聯(lián)系工程實(shí)際,通過列舉工程實(shí)例、設(shè)置問題情境等多種方法,讓學(xué)生感受到理論學(xué)習(xí)是手段,實(shí)際應(yīng)用才是真正目的。隨著社會(huì)發(fā)展,各種資訊日新月異,教師不能仍保持傳統(tǒng)的觀念,而必須在教學(xué)生涯中通過不斷學(xué)習(xí)搜集和處理更多關(guān)于課程內(nèi)容的相關(guān)資訊,熟悉教育改革趨勢(shì)和重點(diǎn),更新補(bǔ)充專業(yè)知識(shí),提高專業(yè)能力;了解該專業(yè)學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)和興趣愛好。這樣,教師才能根據(jù)課程內(nèi)容確定適合教學(xué)目標(biāo)和學(xué)生感興趣的課程設(shè)計(jì)題目,并且真正做到理論與工程實(shí)際的聯(lián)系、對(duì)知識(shí)的綜合應(yīng)用、全方位的展開學(xué)生的思維和最大限度地解放學(xué)生的思想,才能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、積極性和創(chuàng)造性,培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問題的能力和應(yīng)變思維能力。
2.課程設(shè)計(jì)應(yīng)與工程實(shí)際相結(jié)合,針對(duì)不同課程內(nèi)容及培養(yǎng)目標(biāo)采用多種形式的課程設(shè)計(jì)方法。
比如《理論力學(xué)》,它是一門理論性較強(qiáng)的專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課程,教師在講解過程中多是針對(duì)抽象化理想的力學(xué)模型,學(xué)生在課堂學(xué)習(xí)中通常感覺理論知識(shí)很好懂,但自己動(dòng)手練習(xí)的時(shí)候卻無從下手,理論和實(shí)際總是聯(lián)系不到一起。為此,教師在講授過程中可采用工程實(shí)例教學(xué)法,即選擇一些具有代表性、啟發(fā)性、時(shí)代性的實(shí)例,通過學(xué)習(xí)和討論,使學(xué)生對(duì)知識(shí)有更深層次的理解,從而激發(fā)學(xué)生應(yīng)用知識(shí)的熱情。教師可以通過布置相關(guān)知識(shí)的小論文,學(xué)生通過查閱資料、撰寫小論文的形式,深刻理解力學(xué)知識(shí)和工程實(shí)際問題間的聯(lián)系。《材料力學(xué)》課程除可設(shè)置實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)外,還可以確定一些簡(jiǎn)單。的等值桿結(jié)構(gòu),讓學(xué)生從選擇材料到外形設(shè)計(jì),從安全校核到經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)等實(shí)際操作過程中,去體會(huì)理論和實(shí)際問題間的聯(lián)系。而這樣的任務(wù)可以安排在學(xué)生課堂學(xué)習(xí)過程中完成。對(duì)于那些需要扎實(shí)的理論基礎(chǔ)知識(shí),并且要有足夠的時(shí)間進(jìn)行實(shí)踐的課程設(shè)計(jì),可以安排在下一學(xué)期進(jìn)行。由此實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)踐的相互滲透、相輔相成,改變實(shí)踐活動(dòng)與教學(xué)內(nèi)容游離的狀況。
3.在課程設(shè)計(jì)中,強(qiáng)調(diào)學(xué)生為主體,充分發(fā)揮教師的引導(dǎo)作用。
在現(xiàn)有的培養(yǎng)模式下,當(dāng)前應(yīng)用型本科院校結(jié)構(gòu)力學(xué)教學(xué)中普遍存在下列問題:
1.1課時(shí)有限
各類本科院校目前都存在這樣一個(gè)問題,公共課占用課時(shí)過多,造成大部分專業(yè)課課時(shí)大幅削減,結(jié)構(gòu)力學(xué)也不例外,從而使教學(xué)內(nèi)容多,學(xué)時(shí)少的矛盾日漸突出,因此應(yīng)用型本科必須對(duì)結(jié)構(gòu)力學(xué)相應(yīng)的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整。
1.2教學(xué)手段單一
結(jié)構(gòu)力學(xué)課程理論性較強(qiáng),講授內(nèi)容繁多,教學(xué)方法以傳統(tǒng)的理論教學(xué)為主。教師注重教學(xué)內(nèi)容的重點(diǎn)和難點(diǎn),但教學(xué)方法和教學(xué)手段單一,缺乏創(chuàng)新,而學(xué)生也只知道被動(dòng)的接受,對(duì)老師的講課產(chǎn)生依賴性,而不主動(dòng)的思考,這樣就難以達(dá)到對(duì)學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新素質(zhì)培養(yǎng)的要求。
1.3實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)較少
在現(xiàn)有的教學(xué)模式下,結(jié)構(gòu)力學(xué)課程教學(xué)往往集中在課堂教學(xué),導(dǎo)致教學(xué)中存在著“重理論、輕實(shí)踐”的通病。學(xué)生在完成結(jié)構(gòu)力學(xué)課程的學(xué)習(xí)后,不知如何在工程實(shí)踐中應(yīng)用理論知識(shí)解決實(shí)際問題,實(shí)際動(dòng)手能力較差。傳統(tǒng)的教學(xué)模式中,實(shí)踐性學(xué)時(shí)太少,學(xué)生真正將理論知識(shí)與實(shí)踐結(jié)合起來的機(jī)會(huì)更少。
1.4考核方式單一
傳統(tǒng)的考試模式,仍然是對(duì)課程內(nèi)容中的重點(diǎn)、難點(diǎn)進(jìn)行歸納總結(jié),采用典型的試題來考核學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和掌握情況。學(xué)生為了考試過關(guān)常常死記硬背典型試題的解題步驟,這些從一定程度上講都阻礙了學(xué)生發(fā)散思維和創(chuàng)新能力的發(fā)展。
2具體的改革措施
針對(duì)應(yīng)用型本科結(jié)構(gòu)力學(xué)課程教學(xué)過程中存在的問題,結(jié)合教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),從以下幾方面,對(duì)結(jié)構(gòu)力學(xué)教學(xué)改革提出一些初步的探討。
2.1教學(xué)內(nèi)容的調(diào)整
為適應(yīng)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的需要,針對(duì)結(jié)構(gòu)力學(xué)課程內(nèi)容多、學(xué)時(shí)少的特點(diǎn),以及應(yīng)用型本科院校的生源特點(diǎn),具體在課程內(nèi)容上圍繞以下幾個(gè)方面加以調(diào)整:
(1)在教學(xué)過程中刪去一些理論性較強(qiáng)而對(duì)培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用能力作用不大的內(nèi)容,比如說變形體虛功原理的推導(dǎo)、證明等。
(2)對(duì)于結(jié)構(gòu)力學(xué)的主要內(nèi)容,著重于介紹基本概念、基本原理與基本方法;在基本計(jì)算方法方面,注重加強(qiáng)工程實(shí)用計(jì)算方法的訓(xùn)練。
(3)對(duì)于靜定結(jié)構(gòu)和簡(jiǎn)單的超靜定結(jié)構(gòu),要求學(xué)生能進(jìn)行手算,這有利于學(xué)生對(duì)基本概念、基本原理與基本方法的理解和掌握;對(duì)于較復(fù)雜的超靜定結(jié)構(gòu),要求學(xué)生能運(yùn)用學(xué)過的基本原理和方法對(duì)其進(jìn)行定性分析,為后續(xù)的電算課程打好基礎(chǔ)。
2.2教學(xué)方法和教學(xué)手段的多樣化
結(jié)構(gòu)力學(xué)有較強(qiáng)的理論性和實(shí)踐性,學(xué)生常有理論易懂,題目難解的反映,這可以說是本課程的難點(diǎn)問題。為了解決這個(gè)問題,改進(jìn)教學(xué)方法,采用多種教學(xué)手段,培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力,以達(dá)到最優(yōu)的教學(xué)效果。
(1)教學(xué)方法要靈活多樣。我們采用的主要教學(xué)方法包括啟發(fā)式、歸納對(duì)比式、提問式、討論式與案例式教學(xué)等,收到了良好的教學(xué)效果。采用啟發(fā)式教學(xué),可以激發(fā)學(xué)生的潛能;通過歸納對(duì)比可以促進(jìn)學(xué)生積極思考,培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考和創(chuàng)新的能力等。
(2)加強(qiáng)習(xí)題課的綜合訓(xùn)練。在每一章課程學(xué)習(xí)結(jié)束后安排習(xí)題課,通過習(xí)題課,講解典型例題,幫助學(xué)生深化理解基本概念、基本原理與基本方法。在習(xí)題課中讓學(xué)生動(dòng)手做題再講解,避免學(xué)生眼高手低。還可以選擇一些具有代表性的學(xué)生易出錯(cuò)的習(xí)題,分析錯(cuò)因,使學(xué)生更好掌握解題的基本方法。
(3)采用板書與多媒體相結(jié)合的教學(xué)手段。用傳統(tǒng)的板書進(jìn)行課堂講授時(shí),結(jié)構(gòu)繪圖與計(jì)算過程耗時(shí)較多,速度較慢,課堂教學(xué)信息量較小。而多媒體教學(xué)可以通過形象具體的圖片、動(dòng)畫或視頻等把學(xué)生無法想象、教師也難于用語言來描述的內(nèi)容,生動(dòng)、形象地演示出來,學(xué)生接受快、印象深刻,可有效提高學(xué)生對(duì)概念的理解和掌握。但是如果只采用多媒體,教學(xué)信息量大,學(xué)生沒有充分時(shí)間理解授課內(nèi)容,重點(diǎn)難以把握,又會(huì)適得其反,因此合理的把兩種教學(xué)手段有機(jī)結(jié)合起來,揚(yáng)長(zhǎng)避短,才能取得良好的教學(xué)效果。
(4)加強(qiáng)理論與實(shí)際相結(jié)合的教學(xué)手段。教師在講解新內(nèi)容前,通過視頻、圖片和動(dòng)畫等手段,創(chuàng)造實(shí)際工程情境,從而引出將要教學(xué)的內(nèi)容,以充分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。在講解完相關(guān)理論知識(shí)點(diǎn)后,可以通過分析典型的工程案例加強(qiáng)理解,從而潛移默化地將工程思維滲透到學(xué)生的學(xué)習(xí)過程中。例如在講解到桁架結(jié)構(gòu)時(shí),可以帶領(lǐng)學(xué)生到桁架結(jié)構(gòu)的工廠或公共建筑進(jìn)行實(shí)地講解;在講解到超靜定的剛架結(jié)構(gòu)時(shí),可以與實(shí)際的框架結(jié)構(gòu)工程對(duì)比等。
(5)創(chuàng)建網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)。通過建設(shè)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái),教師可以把教案、多媒體課件、習(xí)題練習(xí)、試題庫等教學(xué)資源上傳,提供各種學(xué)習(xí)參考資料,為學(xué)生的自主學(xué)習(xí)提供了方便條件;同時(shí)通過網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái),還可以實(shí)現(xiàn)教師與學(xué)生的實(shí)時(shí)交流互動(dòng),及時(shí)幫助學(xué)生解決在學(xué)習(xí)中所遇到的困難。
2.3增加實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)
力學(xué)概念是從實(shí)踐中來的,開設(shè)結(jié)構(gòu)力學(xué)課程實(shí)驗(yàn)有助于學(xué)生理解課堂上的一些基本概念和專業(yè)知識(shí),培養(yǎng)學(xué)生的綜合分析能力、獨(dú)立解決實(shí)際問題的能力、創(chuàng)新能力等。另外,土木工程專業(yè)還可以增設(shè)結(jié)構(gòu)模型大賽,讓學(xué)生自行設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)模型,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性和自主學(xué)習(xí)的能力,增強(qiáng)學(xué)生對(duì)專業(yè)的感性認(rèn)識(shí)和學(xué)習(xí)興趣。
2.4考核方式的改革
傳統(tǒng)的考試方法只能考核學(xué)生對(duì)課本基本理論知識(shí)的掌握程度,這種考核不能反映學(xué)生的綜合能力,是不全面的。為適應(yīng)現(xiàn)代結(jié)構(gòu)力學(xué)教學(xué)模式的要求,對(duì)原有的一次性考核進(jìn)行改革,具體如下:
(1)加強(qiáng)日常教學(xué)管理,不僅對(duì)學(xué)生平時(shí)課堂出勤率、作業(yè)完成情況進(jìn)行考核,還要對(duì)學(xué)生整體表現(xiàn)進(jìn)行考核,比如課堂回答問題的情況、答疑質(zhì)疑情況等。
(2)增加期中考試,對(duì)學(xué)生階段性知識(shí)掌握情況進(jìn)行考核,通過考核結(jié)果反饋學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的掌握情況,從而為下一步的教學(xué)工作奠定基礎(chǔ),并把考核結(jié)果按比例記入期末考試總成績(jī)。
(3)對(duì)考試試題類型進(jìn)行改革,區(qū)別于以往的以典型題目計(jì)算為主的題型,增加對(duì)定性分析內(nèi)容的考核。通過靈活的考核方式,來提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)新意識(shí)。
3結(jié)語
本專業(yè)主要培養(yǎng)具備能從事各類工程建設(shè)的場(chǎng)地評(píng)價(jià),巖土體特性分析,特種地基加固處理,地質(zhì)災(zāi)害評(píng)價(jià)與治理等地質(zhì)工程領(lǐng)域的各項(xiàng)工作的高級(jí)工程技術(shù)人才。
二、培養(yǎng)要求
畢業(yè)生應(yīng)獲得以下幾方面的知識(shí)和能力:
具有較扎實(shí)的自然科學(xué)基礎(chǔ),了解當(dāng)代科學(xué)技術(shù)的主要方面和應(yīng)用前景,熟悉地質(zhì)工程勘察、設(shè)計(jì)施工。 掌握工程地質(zhì)、工程力學(xué)、巖土力學(xué)的基本理論,地下工程、工程材料、結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)、地基處理方面的基本知識(shí),掌握有關(guān)電工、工程測(cè)量與試驗(yàn)、施工技術(shù)與組織等方面的基本知識(shí)。具有工程制圖、計(jì)算機(jī)應(yīng)用、主要測(cè)試和試驗(yàn)儀器使用的能力;具有綜合應(yīng)用各種手段(包括外語工具)查詢資料、獲取信息的初步能力。熟悉國家有關(guān)工程勘察,建筑工程等方面的政策、規(guī)范和法規(guī)。具有進(jìn)行工程勘察、設(shè)計(jì)、試驗(yàn)、施工、管理和研究的初步能力。
三、主干學(xué)科 地質(zhì)工程
四、主要課程
英語、高等數(shù)學(xué)、大學(xué)物理、普通化學(xué)、計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)、材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、巖土力學(xué)、建筑材料、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、道路勘測(cè)與設(shè)計(jì)、地下結(jié)構(gòu)、施工技術(shù)與施工組織、地質(zhì)工程經(jīng)濟(jì)與企業(yè)管理。
五、主要實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)(內(nèi)容、要求)
設(shè)計(jì)1——鋼筋混凝土課程設(shè)計(jì)
時(shí)間:1周
內(nèi)容:鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)
目的與要求:
通過本課程設(shè)計(jì),使學(xué)生進(jìn)一步掌握鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本原理、方法和步驟。受到鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的初步訓(xùn)練。設(shè)計(jì)分兩部分進(jìn)行,一部分為鋼筋混凝土樓蓋設(shè)計(jì),一部分為單層廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。要求學(xué)生完成相應(yīng)的計(jì)算說明書及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖紙。
設(shè)計(jì)2——巖土體工程課程設(shè)計(jì)
時(shí)間:1周
內(nèi)容:巖土體穩(wěn)定性評(píng)價(jià)、巖土體工程設(shè)計(jì)
目的與要求:
通過本課程設(shè)計(jì),使學(xué)生進(jìn)一步掌握巖土體穩(wěn)定性評(píng)價(jià)及巖土體工程設(shè)計(jì)的原理、方法和步驟,受到巖土體工程設(shè)計(jì)的初步訓(xùn)練。要求學(xué)生在教師的指導(dǎo)下,完成相應(yīng)的計(jì)算說明書和設(shè)計(jì)圖紙。
設(shè)計(jì)3——基礎(chǔ)工程設(shè)計(jì)
時(shí)間:1周
內(nèi)容:根據(jù)工程地質(zhì)勘察報(bào)告及有關(guān)資料選擇基礎(chǔ)方案,并進(jìn)行設(shè)計(jì)、計(jì)算、繪出施工圖。
目的與要求:
通過本課程設(shè)計(jì),使學(xué)生進(jìn)一步掌握基礎(chǔ)工程設(shè)計(jì)的原理、方法和步驟。受到基礎(chǔ)工程設(shè)計(jì)的初步訓(xùn)練。要求學(xué)生在教師的指導(dǎo)下,完成相應(yīng)的計(jì)算說明書和設(shè)計(jì)圖紙。
測(cè)量實(shí)習(xí),安排在第5學(xué)期,時(shí)間1周,內(nèi)容為工程測(cè)量,要求學(xué)生在實(shí)習(xí)結(jié)束后,編寫一份實(shí)習(xí)報(bào)告。
認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí),安排在第4學(xué)期,時(shí)間3周,內(nèi)容為地質(zhì)認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)。
教學(xué)實(shí)習(xí),安排在第6學(xué)期,時(shí)間7周,內(nèi)容包括工程地質(zhì)勘察、原位測(cè)試、室內(nèi)資料分析與整理。要求編寫一份實(shí)習(xí)報(bào)告。
畢業(yè)實(shí)習(xí)及畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文),安排在第8學(xué)期,時(shí)間12周。
畢業(yè)實(shí)習(xí)及畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)是實(shí)現(xiàn)本科培養(yǎng)目標(biāo)的重要階段,是學(xué)生學(xué)習(xí)、研究與實(shí)踐成果的全面總結(jié),也是對(duì)學(xué)生綜合素質(zhì)與工程實(shí)踐能力培養(yǎng)效果的全面檢驗(yàn)。通過畢業(yè)實(shí)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文),使學(xué)生達(dá)到工程師工作能力的初步訓(xùn)練。
要求:選題盡可能結(jié)合生產(chǎn)實(shí)踐,做到一人一題,要求學(xué)生在教師的指導(dǎo)下,獨(dú)立完成畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)。
答辯:畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)完成后,由系統(tǒng)一組織答辯。
六、主要實(shí)驗(yàn)
室內(nèi)試驗(yàn)(巖土物理力學(xué)性質(zhì)測(cè)試、建筑材料試驗(yàn)等)、野外現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)(巖土物理力學(xué)性質(zhì)現(xiàn)場(chǎng)原位測(cè)試、工程監(jiān)測(cè)及檢測(cè)等)
七、最低畢業(yè)課內(nèi)總學(xué)時(shí):2500學(xué)時(shí)
最低畢業(yè)總學(xué)分:模塊A:176學(xué)分+分 模塊B:178學(xué)分+7學(xué)分
關(guān)鍵詞: 力學(xué)基礎(chǔ)系列課程;考試改革;考試命題;素質(zhì)教育
中圖分類號(hào):G42文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1006-4311(2012)16-0203-01
0引言
力學(xué)基礎(chǔ)系列課程是工科院校一門重要的技術(shù)基礎(chǔ)課,它的任務(wù)是使學(xué)生學(xué)會(huì)用力學(xué)的理論和方法去分析、解決一些簡(jiǎn)單的工程實(shí)際問題,它在工程設(shè)計(jì)和實(shí)踐中的應(yīng)用尤為廣泛;為此,提高力學(xué)基礎(chǔ)系列的教學(xué)質(zhì)量至關(guān)重要,特別是針對(duì)高等院校擴(kuò)招以后,學(xué)生基礎(chǔ)差、學(xué)習(xí)積極性不高,提高力學(xué)基礎(chǔ)系列教學(xué)質(zhì)量勢(shì)在必行。考試是檢查課程計(jì)劃和教學(xué)效果所必不可少的,成功的考試不但能夠全面評(píng)價(jià)教師的工作效果以及學(xué)生的學(xué)習(xí)效率,而且能夠有效的提高學(xué)生的學(xué)習(xí)成績(jī)。但是,目前對(duì)力學(xué)基礎(chǔ)系列課程的考試改革尚缺乏足夠的研究與探索,有關(guān)該課程考試改革的論述還不充分。本文就如何提高力學(xué)基礎(chǔ)系列課程教學(xué)質(zhì)量,在考試方面結(jié)合自身教學(xué)實(shí)踐,談些看法和體會(huì)。
1傳統(tǒng)考試的弊端
長(zhǎng)期以來,力學(xué)基礎(chǔ)系列課程的教學(xué)仍采用傳統(tǒng)模式,考試內(nèi)容主要是對(duì)力學(xué)基礎(chǔ)系列課程基本力學(xué)理論、基本力學(xué)規(guī)律的掌握和記憶,考試方式多采用最原始的閉卷筆試[1]-[2],其最大的弊端是很難完成對(duì)學(xué)生能力的考查,主要由一份試卷定學(xué)生的優(yōu)劣,考試的形式比較單一,考試比例相對(duì)集中,一般是以課程結(jié)束后的一次考試成績(jī)作為課程成績(jī),考試的時(shí)間也比較集中,考試基本安排在學(xué)期末進(jìn)行,容易造成學(xué)生為應(yīng)付期末的集中考試。這種考核方式考查學(xué)生記憶的知識(shí)多,靈活運(yùn)用的知識(shí)少,更容易造成一部分學(xué)生考試壓力過大,只注重做題,容易導(dǎo)致高分低能現(xiàn)象,不利于學(xué)生對(duì)知識(shí)的全面掌握,難于衡量學(xué)生的真正水平。因此,改革考試方式和考試內(nèi)容的改革的勢(shì)在必行。
2考試改革的思路
2.1 考試遵循的原則全過程考核的原則,即從開始到結(jié)束,從課內(nèi)到課外均考核;公開考核的原則;不為考試而考試的原則,即制定考試方法必須是為實(shí)現(xiàn)教學(xué)目的服務(wù),而不是為了考試而考試;重能力重素質(zhì)的原則,即將學(xué)生能力表現(xiàn)和素質(zhì)體現(xiàn)作為較大的權(quán)重系數(shù)在考核時(shí)加以考慮。
2.2 考試改革實(shí)踐的具體思路
2.2.1 以傳統(tǒng)筆試的方式分階段(期中和期末)考核學(xué)生對(duì)基本力學(xué)理論和規(guī)律的掌握、記憶和基本的力學(xué)分析計(jì)算能力。在試題內(nèi)容上,重點(diǎn)體現(xiàn)力學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí);在學(xué)習(xí)過程中,重點(diǎn)掌握力學(xué)的基本方法;在實(shí)際運(yùn)用中,重點(diǎn)解決工程實(shí)際問題。
考試試題的內(nèi)容應(yīng)具體體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:①理解基本概念、規(guī)律和基本方法,并能進(jìn)行簡(jiǎn)單推理、應(yīng)用和計(jì)算,重在掌握和簡(jiǎn)單應(yīng)用;②將所學(xué)知識(shí)融會(huì)貫通,能夠運(yùn)用理論分析解決一般的綜合問題,重在熟練掌握基礎(chǔ)理論和進(jìn)行一般的計(jì)算;③能夠熟練利用力學(xué)基礎(chǔ)系列課程中的定理、公式分析難度較大的綜合問題,重在熟練掌握和靈活應(yīng)用力學(xué)理論。
2.2.2 以應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)為背景,在教學(xué)過程中引入生活中工程具體問題,重點(diǎn)介紹力學(xué)在工程中的建模方法,注重培養(yǎng)學(xué)生的工程思維,開展素質(zhì)教育活動(dòng),并根據(jù)學(xué)生在活動(dòng)中的獲獎(jiǎng)情況,在考試成績(jī)中計(jì)入學(xué)分,調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。
力學(xué)課程素質(zhì)教育活動(dòng)旨在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神,開闊學(xué)生的思路,利用力學(xué)理論知識(shí)解決工程實(shí)際問題的能力,包括建模、分析、設(shè)計(jì)及計(jì)算的綜合能力,作品以體現(xiàn)學(xué)生創(chuàng)新精神為主,主要有力學(xué)模型、課件、動(dòng)畫、論文等多種形式。通過制作力學(xué)模型,分析模型受力情況,這種作品形式重在考察學(xué)生對(duì)基本理論知識(shí)的掌握程度;要制作力學(xué)多媒體課件和模擬構(gòu)件受力變形情況,這就要求學(xué)生對(duì)力學(xué)理論知識(shí)要相當(dāng)嫻熟,并有一定程度的理解,這種作品形式重在考核學(xué)生應(yīng)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行簡(jiǎn)單力學(xué)工程問題的分析、計(jì)算的能力;通過撰寫力學(xué)課程相關(guān)小論文,利用力學(xué)理論知識(shí)對(duì)日常生活中的具體問題進(jìn)行分析,加深對(duì)所學(xué)知識(shí)的融會(huì)貫通,這種作品形式重在考察學(xué)生能否將力學(xué)理論和工程實(shí)踐相結(jié)合。
2.2.3 為更好將力學(xué)理論和工程實(shí)踐相結(jié)合,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力,在教學(xué)中引入部分實(shí)驗(yàn),并在成績(jī)考核中,加入實(shí)驗(yàn)成績(jī),引導(dǎo)監(jiān)督學(xué)生平時(shí)的學(xué)習(xí),提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。
力學(xué)基礎(chǔ)系列課程實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)主要包括理論力學(xué)中有關(guān)力動(dòng)力學(xué)問題中有關(guān)振動(dòng)的實(shí)驗(yàn)及材料力學(xué)中的基本變形實(shí)驗(yàn),通過實(shí)驗(yàn)學(xué)生對(duì)力學(xué)理論的掌握程度進(jìn)一步加深,從我校目前的情況看,所開設(shè)的實(shí)驗(yàn)課取得了很好的效果。
2.3 考試成績(jī)計(jì)算方法①期末考試成績(jī):期末考試卷面折合成績(jī)。考試內(nèi)容包括概念原理、思考題和計(jì)算題,考試題型應(yīng)為填空、選擇、簡(jiǎn)答、計(jì)算及能力分析題,占60%。②素質(zhì)教育成績(jī):占10%,根據(jù)學(xué)生在活動(dòng)中的獲獎(jiǎng)情況,進(jìn)行評(píng)比打分。③實(shí)驗(yàn)成績(jī):具體包括實(shí)驗(yàn)操作和實(shí)驗(yàn)報(bào)告,占10%。④平時(shí)成績(jī):曠課次數(shù)累計(jì)達(dá)學(xué)校規(guī)定而不能參加考試,占20%,包括平時(shí)作業(yè)、出勤率(遲到、早退、曠課)、提問和測(cè)驗(yàn)。
學(xué)生成績(jī)=平時(shí)成績(jī)+實(shí)驗(yàn)成績(jī)+素質(zhì)教育成績(jī)+期末考試成績(jī)[3]
3進(jìn)一步改革的設(shè)想
考試改革的目的重在教會(huì)學(xué)生如何應(yīng)用力學(xué)理論知識(shí)解決工程實(shí)際問題的能力,在教學(xué)過程中應(yīng)該注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力、發(fā)現(xiàn)問題分析問題和解決問題的能力,不能一蹴而就,需要不斷的探索和研究,在今后的教學(xué)中,還應(yīng)注意以下一些問題。
①進(jìn)一步研究更科學(xué)合理的考核形式,如上機(jī)考試、口試、案例分析、文獻(xiàn)綜述、項(xiàng)目設(shè)計(jì)等。②在考試內(nèi)容上作更進(jìn)一步的調(diào)整和完善,比如在卷面上設(shè)計(jì)一題多解的題以及一些主觀分析的題,對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)造能力是大有裨益的。③進(jìn)一步明確能力考核與知識(shí)考核的關(guān)系問題,實(shí)現(xiàn)從傳統(tǒng)的知識(shí)考核到知識(shí)考核與能力考核并重的轉(zhuǎn)變,力學(xué)基礎(chǔ)系列課程的考試必須符合這一原則。
參考文獻(xiàn):
[1]李學(xué)平,劉長(zhǎng)文.基礎(chǔ)力學(xué)課程考試方法改革探索,長(zhǎng)沙鐵道學(xué)院學(xué)報(bào),2007,8(2):125~126.
關(guān)鍵詞 土力學(xué) 過程化 考核方式 考試改革 實(shí)踐
0引言
土力學(xué)是我校安全工程專業(yè)必修課程,同時(shí)也是采礦工程專業(yè)選修課程,在基礎(chǔ)課和專業(yè)課之間起到承上⑾碌淖饔謾Mü近幾年的實(shí)踐教學(xué)發(fā)現(xiàn),目前土力學(xué)教學(xué)過程中存在諸多問題:教學(xué)內(nèi)容偏于陳舊、教學(xué)方法單一、實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)薄弱、考核方式單一等。其中,課程考核方式單一最為突出,這種傳統(tǒng)考核方法一方面容易使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中產(chǎn)生懈怠的心理,難以調(diào)動(dòng)其學(xué)習(xí)積極性,不能準(zhǔn)確衡量學(xué)生課程學(xué)習(xí)情況;另一方面,使得教學(xué)過程僵硬化,師生間互動(dòng)少,信息不能即時(shí)反饋。由此可見,現(xiàn)行的以考試為主要手段的課程考核評(píng)價(jià)體系存在一些問題,而滲透于教學(xué)過程中的過程化考核方法為解決這一問題提供了新的思路。
1課程教學(xué)過程化考核方案制定
土力學(xué)課程教學(xué)過程化考試改革在安全工程14年級(jí)85名學(xué)生試點(diǎn)實(shí)施,首先制定教學(xué)過程化考核方案,明確考核指標(biāo)及其權(quán)重、考核目的、考核內(nèi)容、評(píng)定依據(jù)等,如表1所示。
2課程教學(xué)過程化考核方案具體實(shí)踐
2.1課后作業(yè)
教學(xué)過程中布置3次作業(yè),每次作業(yè)出5道同類型的試題供學(xué)生選做,譬如學(xué)號(hào)尾號(hào)為1(6)、2(7)、3(8)、4(9)、5(0)的學(xué)生,分別對(duì)應(yīng)做題目1、2、3、4、5試題,這樣一方面減少了學(xué)生的作業(yè)負(fù)擔(dān),另一方面盡可能杜絕學(xué)生相互抄襲。學(xué)生上交作業(yè)后,及時(shí)批改作業(yè),下次上課給學(xué)生講解試題及答疑。學(xué)生課堂出勤及紀(jì)律也統(tǒng)計(jì)在課后作業(yè)中,有缺席或違紀(jì)酌情扣分。
2.2課堂討論
課堂討論安排在教學(xué)中后期,這時(shí)土力學(xué)課程的主要內(nèi)容基本講完。學(xué)生自由組合5-6人一組,針對(duì)土力學(xué)地基沉降、滲透破壞、邊坡失穩(wěn)及擋土墻設(shè)計(jì)等內(nèi)容在課下進(jìn)行討論,形成討論結(jié)果及意見。在課堂上每小組全體成員用8分鐘左右時(shí)間向大家展示討論結(jié)果,可以是討論報(bào)告、PPT講解、插播視頻、實(shí)體模型等多種形式,下一組針對(duì)上一組講解及討論結(jié)果提2個(gè)問題。課堂討論成績(jī)由討論內(nèi)容、討論展示形式及提問回答等綜合評(píng)定。
2.3科技論文寫作
本環(huán)節(jié)屬于課外拓展內(nèi)容,要求學(xué)生查閱土力學(xué)及其前沿方向文獻(xiàn)資料,結(jié)合所學(xué)的土力學(xué)基礎(chǔ)知識(shí),分析和解決土力學(xué)典型案例及工程現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際問題,撰寫科技論文報(bào)告,報(bào)告主要關(guān)于土力學(xué)滲透破壞、地基不均勻沉降、地基失穩(wěn)破壞及處理、土坡數(shù)值模擬及穩(wěn)定分析、土坡失穩(wěn)安全事故案例分析、擋土墻安全設(shè)計(jì)等,主要根據(jù)科技論文寫作質(zhì)量評(píng)定成績(jī)。
2.4基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)
基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)是利用現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)室條件對(duì)土力學(xué)問題進(jìn)行試驗(yàn)研究或驗(yàn)證,學(xué)校實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)能夠開設(shè)含水量、比重、密度、液限、塑限、直剪實(shí)驗(yàn)、壓縮實(shí)驗(yàn)等實(shí)驗(yàn),考慮到學(xué)生人數(shù)多,學(xué)生自由組合5人一組,根據(jù)時(shí)間安排選擇3個(gè)或以上的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,小組在做實(shí)驗(yàn)之前必須提交實(shí)驗(yàn)計(jì)劃、實(shí)驗(yàn)方案及預(yù)期成果。實(shí)驗(yàn)過程中教師全程檢查和指導(dǎo)學(xué)生,實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)經(jīng)過教師檢查后方可離開,學(xué)生根據(jù)采集的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。實(shí)驗(yàn)成績(jī)根據(jù)學(xué)生實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)報(bào)告等評(píng)定。
2.5期末理論考試
該門課程由于是必須修課和學(xué)院考試改革課程,采取閉卷考試。期末考試形式及內(nèi)容與以往考核相同,以考核學(xué)生對(duì)基本原理及基本概念的掌握程度和計(jì)算的熟練程度為目的,命題以教材為依據(jù),盡量做到解題思路靈活,避免死記硬背,考試題型有選擇題、填空題、名詞解釋及計(jì)算題等四種類型。
3結(jié)語
通過土力學(xué)課程過程化考核在14年級(jí)試點(diǎn)實(shí)施,發(fā)現(xiàn)多樣化的科學(xué)考核評(píng)價(jià)模式可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,增進(jìn)師生互動(dòng)交流,較全面真實(shí)地評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)課程知識(shí)的掌握程度,對(duì)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法及教材建設(shè)等方面的改革也有促進(jìn)作用。在今后的教學(xué)中將繼續(xù)對(duì)土力學(xué)課程過程化考核方式加以完善,以不斷提高土力學(xué)課程教學(xué)質(zhì)量和水平。
參考文獻(xiàn)
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[2] 王安明,李小根,姜彤等.土力學(xué)課程教學(xué)改革與實(shí)踐[J],華北水利水電學(xué)院學(xué)報(bào),2009,25(4):100-102.
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關(guān)鍵詞:創(chuàng)新教育;信息安全;電力特色
作者簡(jiǎn)介:王勇(1973-),男,河南確山人,上海電力學(xué)院計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)學(xué)院信息安全系,教授;周林(1968-),男,浙江寧波人,上海電力學(xué)院計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院信息安全系,副教授。(上海 200090)
基金項(xiàng)目:本文系上海電力學(xué)院重點(diǎn)教改基金項(xiàng)目(項(xiàng)目編號(hào):20121307)的研究成果。
中圖分類號(hào):G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1007-0079(2014)09-0024-02
信息安全專業(yè)的創(chuàng)新能力培養(yǎng)是國內(nèi)相關(guān)高校新開專業(yè)所面臨的重要問題。根據(jù)各個(gè)學(xué)校的自身特點(diǎn),創(chuàng)新特色各有不同,上海電力學(xué)院的信息安全專業(yè)要在具有電力特色的基礎(chǔ)上培養(yǎng)具有普適專業(yè)知識(shí)的應(yīng)用型人才。[1]公安系統(tǒng)高校在培養(yǎng)信息安全人才的時(shí)候要強(qiáng)調(diào)該專業(yè)知識(shí)在取證和偵破領(lǐng)域的特色應(yīng)用。[2,3]創(chuàng)新的基礎(chǔ)要培養(yǎng)實(shí)踐能力,特別是工程技術(shù)人才,只有在實(shí)踐中才能對(duì)技術(shù)有深刻的認(rèn)識(shí),學(xué)習(xí)知識(shí),發(fā)現(xiàn)問題,提出新問題,解決問題,初步具有創(chuàng)新能力。[4-6]
然而當(dāng)前信息安全專業(yè)學(xué)生普遍具有行業(yè)背景特殊不明顯,自學(xué)能力、創(chuàng)新能力、論文撰寫能力比較薄弱的狀態(tài)。根據(jù)上海電力學(xué)院信息安全專業(yè)特點(diǎn),我們?cè)趯?shí)踐中總結(jié)了創(chuàng)新能力培養(yǎng)的模式。
一、存在的問題
1.電力特色不明顯
我們的專業(yè)定位是培養(yǎng)具有電力特色的信息安全應(yīng)用型人才。雖然本專業(yè)建設(shè)了電力網(wǎng)絡(luò)安全實(shí)驗(yàn)室,配置了電力專用網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)備,但是在教學(xué)大概上對(duì)電力特色的信息安全課程涉及不多。需在認(rèn)知實(shí)踐、科創(chuàng)、畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中增加電力信息安全的相關(guān)內(nèi)容。
2.自學(xué)能力薄弱
由于信息安全專業(yè)知識(shí)更新速度非常快,就需要老師和學(xué)生不斷更新知識(shí)。而獲取知識(shí)最快捷的途徑就是自學(xué)。但是大學(xué)生從高中階段轉(zhuǎn)變過來后,還不適應(yīng)大學(xué)教育。很多上課認(rèn)真聽課,課下不預(yù)習(xí)和自學(xué)的學(xué)生,發(fā)現(xiàn)很多知識(shí)都聽不懂。這是因?yàn)樾畔踩I(lǐng)域知識(shí)面很寬,知識(shí)量較大,沒有課前預(yù)習(xí)僅依靠上課的短暫時(shí)間是不夠的。
但是當(dāng)前學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性比較差,自學(xué)能力較低。這種現(xiàn)象在信息安全專業(yè)里面尤其突出。也不排除有些對(duì)信息安全有濃厚興趣的學(xué)生,他們會(huì)主動(dòng)學(xué)習(xí)新的知識(shí),具有較強(qiáng)的自學(xué)能力。這樣的學(xué)生在一個(gè)班級(jí)里面,處于金字塔的頂端,平均每個(gè)班級(jí)大概占10%左右。剩余的學(xué)生在自學(xué)能力方面均需要提高。
3.缺乏創(chuàng)新意識(shí)
在缺乏自學(xué)能力的情況下,掌握多學(xué)科交叉的信息安全專業(yè)知識(shí)就比較困難。在學(xué)習(xí)過程中會(huì)遇到很多需要解決的新問題,尋求解決新問題的創(chuàng)新思路就更顯得薄弱。自學(xué)是要求學(xué)生能夠主動(dòng)學(xué)習(xí)課堂要求的預(yù)習(xí)任務(wù),而創(chuàng)新意識(shí)是要求學(xué)生能發(fā)現(xiàn)新問題,網(wǎng)絡(luò)搜索解決方案,并在實(shí)踐中驗(yàn)證這些技術(shù)。
自學(xué)能力是創(chuàng)新意識(shí)的基礎(chǔ),而提高學(xué)習(xí)興趣是解決這兩個(gè)方面缺失的關(guān)鍵措施。
4.論文撰寫能力差
在撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告過程中,發(fā)現(xiàn)工科學(xué)生的語言表達(dá)能力普遍較低,很多有口語化的表述,而且存在條例不清晰,邏輯不緊密,摘要內(nèi)容與論文無關(guān),實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析不足等諸多問題。這是由于在高中階段沒有要求學(xué)生撰寫過科技論文,也沒有進(jìn)行過相關(guān)培訓(xùn)。在大學(xué)期間,由于自學(xué)能力和創(chuàng)新能力的薄弱,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)無法獨(dú)立完成,這樣更加沒有信心撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告,對(duì)于科技論文就更沒有興趣。
總之,信心安全專業(yè)所面臨的創(chuàng)新人才培養(yǎng)存在的難題,主要表現(xiàn)在自學(xué)能力薄弱、缺乏創(chuàng)新意識(shí)、論文撰寫不規(guī)范等。這三個(gè)問題是具有相互連貫性的。自學(xué)能力薄弱導(dǎo)致掌握新知識(shí)能力差,就缺乏發(fā)現(xiàn)問題、解決新問題的能力,自然無法完成論文的撰寫工作,更沒有心思關(guān)心論文格式方面的要求。
二、問題存在的原因
在查找根源的時(shí)候,不要把所有責(zé)任都推到學(xué)生身上,要從專業(yè)特點(diǎn)、學(xué)校的專業(yè)定位、培養(yǎng)方案、就業(yè)形勢(shì)等諸多方面進(jìn)行綜合考慮。
1.電力特色的專業(yè)定位
上海電力學(xué)院的信息安全專業(yè)依托電力行業(yè)為背景,培養(yǎng)具有信息安全一般技能的專業(yè)技術(shù)人才。電力行業(yè)雖然對(duì)信息安全有很高要求,但是該行業(yè)內(nèi),對(duì)信息安全的崗位需求缺很少,電力系統(tǒng)的安全保障技術(shù),基本上做運(yùn)營維護(hù),技術(shù)開發(fā)的工作集中在電力科學(xué)研究院。因?yàn)殡娏π袠I(yè)需求不高,所以還需要全面教授信息安全技術(shù)。
在這樣的專業(yè)定位的基礎(chǔ)上,培養(yǎng)方案中就需要涉及很多專業(yè)科目,并且針對(duì)不同的就業(yè)需要引導(dǎo)學(xué)生自學(xué)掌握更多特殊技能。
2.多學(xué)科融合的專業(yè)
信息安全專業(yè)是計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、信息與通信工程、數(shù)學(xué)等多學(xué)科的交叉學(xué)科,該專業(yè)屬于多學(xué)科融合,因此要求學(xué)生不能偏科,需要學(xué)生有很強(qiáng)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)、編程能力,甚至?xí)婕暗酵ㄐ偶夹g(shù)。這樣的學(xué)科對(duì)學(xué)生綜合能力有很高要求。
該專業(yè)還具有很強(qiáng)的實(shí)效性。工程技術(shù)類比理論技術(shù)更新更快。有的新技術(shù)出現(xiàn)后,不到半年就被淘汰。這導(dǎo)致教程嚴(yán)重滯后當(dāng)前最新技術(shù),需要教師不斷更新專業(yè)知識(shí),而且也需要學(xué)生具有自學(xué)能力和創(chuàng)新意識(shí)。
該專業(yè)的多學(xué)科交叉和知識(shí)的快速更新,給教和學(xué)都帶來了很大壓力,對(duì)學(xué)生自學(xué)能力、創(chuàng)新能力就有更高的要求。
3.突出技術(shù)的理學(xué)培養(yǎng)方案
因?yàn)樯虾k娏W(xué)院的專業(yè)規(guī)劃的需要,信息安全專業(yè)定位成理學(xué)專業(yè),這樣需要更加突出理論知識(shí)的學(xué)學(xué)分。理論課的增加自然相對(duì)減少了課程實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。現(xiàn)有的信息安全培養(yǎng)方案中,課時(shí)數(shù)相對(duì)比較很多,留給學(xué)生自學(xué)的時(shí)間較少。雖然集中實(shí)踐課程達(dá)到32學(xué)分,640學(xué)時(shí),但是專業(yè)課的上課與上機(jī)實(shí)踐比例基本上是2∶1,學(xué)生實(shí)踐機(jī)會(huì)還是低于聽課時(shí)間。這樣在上機(jī)的時(shí)候,就會(huì)有很多學(xué)生動(dòng)手能力比較差。
4.不同地域生源
信息安全專業(yè)不屬于上海電力學(xué)院電力特色的專業(yè),因此在招生的時(shí)候,對(duì)學(xué)生的吸引力不如其他特色專業(yè)。招生面向全國招生,外地生源考分在當(dāng)?shù)匾话愣汲^一本分?jǐn)?shù)線,上海屬于二本。外地生源學(xué)生入校后,難免會(huì)有心理落差,但是學(xué)習(xí)還是比較用功的。上海生源計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)一般較好,但在最近計(jì)算機(jī)普及率增大的情況下,上海生源的計(jì)算機(jī)優(yōu)勢(shì)就不太明顯了。
生源的特點(diǎn)決定了信息安全專業(yè)學(xué)生在班級(jí)里面兩極分化嚴(yán)重。想學(xué)的學(xué)生主要是對(duì)信息安全有濃厚興趣,或者打算考驗(yàn)或者考證。一般考研的學(xué)生在研究生考試的壓力下,專業(yè)技術(shù)能力又不會(huì)特別突出。
5.就業(yè)形勢(shì)帶來的機(jī)遇與挑戰(zhàn)
信息安全專業(yè)2013年是第一年畢業(yè),正趕上我國設(shè)立國家安全委員會(huì),對(duì)信息安全的重視程度上升到國家安全層面。這在宏觀上促進(jìn)了就業(yè)。信息安全的運(yùn)營維護(hù)需求在知名企事業(yè)單位中有重要需求,但是由于這樣的崗位流動(dòng)性不強(qiáng),崗位數(shù)量并不多,在客觀上說明市場(chǎng)并不大。
信息安全技術(shù)開發(fā)類工作集中在國內(nèi)很少的幾家信息安全企業(yè),或者是大型企業(yè)的研發(fā)部門,對(duì)信息安全的編程技術(shù)和理論水平均有較高要求。在當(dāng)前就業(yè)形勢(shì)下,上海電力學(xué)院培養(yǎng)的信息安全專業(yè)人才的就業(yè)將會(huì)面臨考驗(yàn)。有機(jī)遇也有挑戰(zhàn),而且就業(yè)的好壞會(huì)直接影響到信息安全招生工作。
三、信息安全專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式
當(dāng)前信息安全專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)還面臨許多難題,這些難題存在有其客觀的外部因素,也有學(xué)生自身原因,在當(dāng)前機(jī)遇和挑戰(zhàn)并存的形式下,我們探索了一套信息安全專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式。
1.優(yōu)化實(shí)踐教學(xué)體系
上海電力學(xué)院2014年了建立實(shí)踐教學(xué)體系的通知,讓我們這兩年努力做的實(shí)踐教學(xué)工作有了更大的發(fā)展空間。其中包括“打破集中實(shí)踐教學(xué)的固定期末兩周的限制,實(shí)現(xiàn)集中實(shí)踐教學(xué)貫穿全學(xué)期。以本專業(yè)主干課程鏈內(nèi)容為依托的,結(jié)合理論教學(xué)和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際的6-8周的大型綜合課程設(shè)計(jì)”。
現(xiàn)階段集中實(shí)踐是32學(xué)分,平時(shí)大學(xué)生科創(chuàng)工作并沒有計(jì)算學(xué)生的學(xué)分。但是信息安全系把科創(chuàng)題目作為畢業(yè)設(shè)計(jì)題目,很大程度上提高了學(xué)生參加科創(chuàng)的積極性。
專業(yè)比較突出的學(xué)生有的開始有創(chuàng)業(yè)打算。有的是因?yàn)榧彝サ膭?chuàng)業(yè)經(jīng)歷,或是被當(dāng)前創(chuàng)業(yè)政策的吸引。為了促進(jìn)就業(yè),我們?cè)谌粘?苿?chuàng)指導(dǎo)中,鼓勵(lì)有潛力的學(xué)生申請(qǐng)專利,申請(qǐng)創(chuàng)業(yè)啟動(dòng)資金,開創(chuàng)公司。但是學(xué)生對(duì)于創(chuàng)業(yè)還有諸多顧慮,還有學(xué)分和考勤方面的約束,真正創(chuàng)業(yè)的學(xué)生卻很少。不過這樣的思想傳輸給了學(xué)生,對(duì)于其將來畢業(yè)就業(yè)會(huì)產(chǎn)生積極影響。
2.電力特色實(shí)踐培養(yǎng)
在電力特色的專業(yè)定位下開展了電力特色實(shí)踐培養(yǎng)。利用電力信息安全實(shí)驗(yàn)室的軟硬件環(huán)境,讓學(xué)生對(duì)電力系統(tǒng)通信安全設(shè)備有了初步認(rèn)識(shí)。在科創(chuàng)和畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)境增加了電力信息安全的相關(guān)內(nèi)容,在大學(xué)生暑假實(shí)習(xí)期間,教師推薦動(dòng)手能力強(qiáng)的學(xué)生到電力公司從事電力信息安全設(shè)備的安裝和配置工作,讓學(xué)生對(duì)電力信息安全有深刻的現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)。由于電力信息安全還設(shè)計(jì)到許多工業(yè)控制系統(tǒng)安全內(nèi)容,根據(jù)我校特點(diǎn),在科創(chuàng)和畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中也增加了工業(yè)控制系統(tǒng)安全的相關(guān)內(nèi)容,讓部分學(xué)生了解了工業(yè)控制系統(tǒng)中基本的西門子PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法,了解了Stuxnet工業(yè)控制病毒的工作原理和防御措施。
3.自學(xué)能力培養(yǎng)方法
增加一定數(shù)量考查課的大作業(yè)的比例,要求學(xué)生每個(gè)學(xué)期完成一份綜合性報(bào)告,根據(jù)老師的大作業(yè)要求,查閱文獻(xiàn),學(xué)習(xí)知識(shí),分析問題,解決問題。增加平時(shí)作業(yè)中的需要查閱資料才能解決的內(nèi)容,讓學(xué)生不僅學(xué)會(huì)利用課堂知識(shí)解決問題,而且還需要到圖書館和網(wǎng)絡(luò)上查找資料,相互討論后才能解決,通過這樣的過程鍛煉學(xué)生的自學(xué)能力。
4.創(chuàng)新能力培養(yǎng)方法
在實(shí)驗(yàn)過程中,要求學(xué)生實(shí)驗(yàn)報(bào)告中,必須有實(shí)驗(yàn)總結(jié)內(nèi)容。這樣可以記錄驗(yàn)證類的實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)的問題及解決的問題過程,為論文中實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析奠定基礎(chǔ)。增加英文論文摘要撰寫的基本要求,培養(yǎng)學(xué)生寫好英語摘要,理解摘要主要內(nèi)容包括論文的研究意義、采用的方法、解決的問題、結(jié)論的分析等內(nèi)容。
在畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中,對(duì)學(xué)生論文撰寫能力提出更高要求,要求嚴(yán)格按照上海電力學(xué)院論文格式規(guī)范撰寫論文,對(duì)論文中的圖表編號(hào)、參考文獻(xiàn)的引用格式、綜述的撰寫、方案的描述、實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析等諸多方面進(jìn)行規(guī)范要求。
四、結(jié)果與分析
通過創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式中的諸多措施,在提高學(xué)生創(chuàng)新能力方面產(chǎn)生了積極影響,不僅將理論緊密聯(lián)系實(shí)際,更培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。有8人次參加了ACM程序設(shè)計(jì)大賽并獲得二等獎(jiǎng)和三等獎(jiǎng)。學(xué)生潘佳亮在中國核心期刊(遴選)《現(xiàn)代計(jì)算機(jī)》《較高安全性能信息系統(tǒng)的構(gòu)建》,陳正卿的論文《HTTP拆分攻擊及相關(guān)組合攻擊》已被中文核心期刊《計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究》錄用。李中平的論文《Android手機(jī)遠(yuǎn)程控制關(guān)鍵技術(shù)分析》在中文核心期刊《計(jì)算機(jī)應(yīng)用與軟件》上發(fā)表。
雖然創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式取得了一定的成績(jī),但是還沒有孵化出一個(gè)科技型企業(yè),學(xué)生英文論文水平還有待進(jìn)一步提升。
五、結(jié)語
通過對(duì)信息安全專業(yè)的創(chuàng)新人才培養(yǎng)教改,提高了信息安全專業(yè)學(xué)生自學(xué)能力、創(chuàng)新能力、論文撰寫能力。在取得一定成績(jī)的同時(shí),也發(fā)現(xiàn)創(chuàng)新人才培養(yǎng),不僅是教育方式的改革,傳統(tǒng)學(xué)習(xí)方式的改變,更需要從教學(xué)體系上促進(jìn)以創(chuàng)新教育為目的實(shí)踐教學(xué)體系建設(shè)。
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針對(duì)唐山師范學(xué)院體育教育專業(yè)2009級(jí)本科生選題結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì),關(guān)于調(diào)查研究的選題占82.5%,與往年基本一樣。特定的選題內(nèi)容決定了后面的研究方法,絕大多數(shù)學(xué)生的論文中盡管有文獻(xiàn)資料法、問卷調(diào)查法、訪談法、實(shí)驗(yàn)法、數(shù)理統(tǒng)計(jì)法等,實(shí)際上絕大多數(shù)人僅僅使用了文獻(xiàn)法和問卷調(diào)查法,其余方法并未真正使用,流于形式。出現(xiàn)以上情況有學(xué)生的主觀原因也有客觀原因。主觀方面的原因的學(xué)生研究方法能力掌握極少,平時(shí)學(xué)習(xí)中教師沒有教給學(xué)生一些常見研究方法,僅有極個(gè)別學(xué)生參與到任課教師課題研究項(xiàng)目,經(jīng)歷一些研究學(xué)習(xí),掌握一些科研方法和技巧,而絕大多數(shù)學(xué)生對(duì)研究方法僅僅從體育統(tǒng)計(jì)學(xué)等課程中零星掌握一點(diǎn),且缺乏實(shí)踐訓(xùn)練,因此自身論文設(shè)計(jì)中只能選擇文獻(xiàn)資料法及問卷調(diào)查法,而文獻(xiàn)資料法是學(xué)術(shù)論文研究最基本的基礎(chǔ)性研究方法,因而學(xué)生論文主要使用的是問卷調(diào)查法,研究論文也是對(duì)調(diào)查數(shù)據(jù)做一個(gè)簡(jiǎn)單歸類,進(jìn)行定性描述,缺乏精確的統(tǒng)計(jì)分析。研究方法能力的不足反過來也限制了畢業(yè)論文的選題,運(yùn)動(dòng)生理學(xué)、運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)等內(nèi)容很少涉及,實(shí)驗(yàn)法、測(cè)量法、統(tǒng)計(jì)法應(yīng)用偏少。客觀方面,地方院校體育師資力量相對(duì)薄弱,教師本身科研能力有限,在畢業(yè)論文的選題和研究方法上缺乏有效指導(dǎo),另外學(xué)校畢業(yè)論文規(guī)范中對(duì)綜述性文章比例有一定限制,因此學(xué)生更多選擇調(diào)查性研究論文,但本科生具備的理論水平有限,難以在擬定選題中采用各種研究方法進(jìn)行深層次挖掘與分析,單一的研究方法限制了畢業(yè)論文的質(zhì)量。
2“體育科研方法”課程的局限性
直到1991年,國家教委出臺(tái)的第三套體育教育專業(yè)《教學(xué)計(jì)劃》中,才在限制選修的課程模塊中,設(shè)置了“體育方法學(xué)”課程,并明確規(guī)定在第8學(xué)期安排“科學(xué)研究與畢業(yè)論文”這一環(huán)節(jié),其目標(biāo)是“培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維和文字表達(dá)能力”[4]。2003年教育部出臺(tái)新課程方案中“體育科研方法”規(guī)定為一般必修課程,但不硬性規(guī)定學(xué)分、學(xué)時(shí),明確其為研究方法的入門課程,其宗旨是讓學(xué)生掌握基本科研方法,培養(yǎng)體育科研的能力[5]。“體育科研方法”課程的學(xué)習(xí)對(duì)學(xué)生科研能力的掌握,撰寫畢業(yè)論文至關(guān)重要,但目前唐山師范學(xué)院相應(yīng)課程教學(xué)存在一定問題。第一點(diǎn),對(duì)課程的重視度不夠,體育教育專業(yè)培養(yǎng)大綱雖然將“體育科研方法”列為必修課,但考核性質(zhì)安排為一般考察課,平時(shí)和期末考核比較松散,學(xué)生簡(jiǎn)單完成一個(gè)考核作業(yè)即完成任務(wù),大綱修訂時(shí)學(xué)分、學(xué)時(shí)的調(diào)整比較頻繁,效果不理想。第二點(diǎn),課程安排和“體育統(tǒng)計(jì)學(xué)”重合較多“,體育科研方法”課程和“體育統(tǒng)計(jì)學(xué)”課程學(xué)時(shí)都安排為32學(xué)時(shí),兩門課程在研究方法的章節(jié)教學(xué)中重合較多,較多內(nèi)容重復(fù)教學(xué),而且兩門課程都是以課堂理論面授為主,內(nèi)容枯燥,課后實(shí)踐較少。第三,教師執(zhí)教能力有待完善,同其他院校類似“,體育科研方法”課程教學(xué)由本專業(yè)科研能力突出的教師擔(dān)任,該課程需要教師有豐富的跨學(xué)科知識(shí),不但要掌握一定扎實(shí)的統(tǒng)計(jì)學(xué)知識(shí),對(duì)本學(xué)科科研特點(diǎn)及學(xué)術(shù)前沿要有深入理解,但近幾年教學(xué)工作以青年教師為主,教師缺乏系統(tǒng)的科研方法學(xué)習(xí),只是根據(jù)自身優(yōu)勢(shì)科研方向?qū)Α绑w育科研方法”進(jìn)行一定角度的闡述,而且以理論性灌輸為主,與體育科研實(shí)踐結(jié)合較少。結(jié)果就是授課內(nèi)容與學(xué)生畢業(yè)論文需要不相符合,如教師講授很多調(diào)查性研究方法,一旦學(xué)生選擇應(yīng)用實(shí)驗(yàn)法相關(guān)題目,論文如何撰寫就將極大困擾學(xué)生,不得不求教指導(dǎo)教師。
3體育教育專業(yè)畢業(yè)論文引入實(shí)驗(yàn)研究的可行性分析
3.1選題內(nèi)容可行性分析
體育學(xué)屬于交叉性學(xué)科,各專業(yè)均涉及大量文科及理科課程。根據(jù)黃漢升[3]對(duì)2004-2009屆全國優(yōu)秀本科畢業(yè)論文的調(diào)查,認(rèn)為運(yùn)動(dòng)人體科學(xué)類論文是學(xué)士論文中總體質(zhì)量較高的文章,選題能夠反映該學(xué)科熱點(diǎn)問題,實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)較嚴(yán)謹(jǐn),儀器比較先進(jìn),學(xué)生獨(dú)立操作的能力較強(qiáng),優(yōu)秀論文多集中在運(yùn)動(dòng)生理、生化方向。體育教育專業(yè)和運(yùn)動(dòng)人體科學(xué)專業(yè)雖然培養(yǎng)方向不一樣,但體育教育專業(yè)課程方案中依然保留大量自然科學(xué)類必修課程,可以從理科方向選題去探索體育實(shí)踐問題,分析動(dòng)作技術(shù)特點(diǎn),可以從運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)方向選題,涉及人體機(jī)能評(píng)定,研究評(píng)價(jià)方法可以從運(yùn)動(dòng)生理等角度選題。但體育教育專業(yè)選題一大問題就是大量重復(fù),選題困難,無新意和亮點(diǎn),實(shí)驗(yàn)方法應(yīng)用太少,唐山師范學(xué)院體育專業(yè)近幾年學(xué)生畢業(yè)論文選題也存在同樣問題,學(xué)生選題追求簡(jiǎn)單、易寫,以學(xué)校體育調(diào)查類選題為主,運(yùn)動(dòng)人體科學(xué)類選題極少。原因是多方面的,首先,學(xué)生理論基礎(chǔ)極為薄弱,缺乏應(yīng)用多種研究方法去深度挖掘運(yùn)動(dòng)人體科學(xué)類論文的內(nèi)容,不敢有質(zhì)疑,不了解通過何種渠道去獲取文獻(xiàn)資料,因此對(duì)此類選題不敢涉及,實(shí)踐訪談中有學(xué)生對(duì)大學(xué)生減肥方法感興趣,但考慮到要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),使用體成分儀進(jìn)行測(cè)試獲取數(shù)據(jù),還要進(jìn)一步統(tǒng)計(jì)分析,感覺困難,選擇放棄。此類情況不少見,實(shí)際上對(duì)于本科畢業(yè)論文的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和要求對(duì)于體育教育專業(yè)學(xué)生并不復(fù)雜,需要相關(guān)課程教師,尤其是理論課教師教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生多思考,扎實(shí)掌握理論基礎(chǔ)。其次,教師的實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作不足,學(xué)生實(shí)驗(yàn)課學(xué)習(xí)不夠扎實(shí),不能利用現(xiàn)有條件去設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)思路,還有一個(gè)常見原因,那就是學(xué)生有良好的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ),但不了解此類選題而遺漏,個(gè)別地方院校教學(xué)和畢業(yè)工作思路較為保守,墨守成規(guī),學(xué)生畢業(yè)論文工作以穩(wěn)為主,很多指導(dǎo)教師并未引導(dǎo)學(xué)生在自然科學(xué)方向去選題,一屆照搬一屆,選題內(nèi)容上無新意,沒有突破。唐山師范學(xué)院體育系針對(duì)以上情況,2010年開始引導(dǎo)學(xué)生選擇運(yùn)動(dòng)人體科學(xué)類選題,并進(jìn)行精心指導(dǎo),幫助學(xué)生充分利用實(shí)驗(yàn)室,進(jìn)行合理實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),個(gè)別學(xué)生畢業(yè)論文質(zhì)量明顯提高,同時(shí)也帶動(dòng)了其他學(xué)生學(xué)習(xí),取得不錯(cuò)效果,證明利用實(shí)驗(yàn)室,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)完成運(yùn)動(dòng)人體科學(xué)類畢業(yè)論文是可行的。例如,有學(xué)生對(duì)運(yùn)動(dòng)性疲勞評(píng)價(jià)感興趣,設(shè)計(jì)體育課后各類恢復(fù)手段對(duì)疲勞消除影響的實(shí)驗(yàn),測(cè)定不同方式恢復(fù)方式后人體心率、血壓和血乳酸的水平,實(shí)驗(yàn)采用重復(fù)測(cè)量設(shè)計(jì),取得良好效果,觀察到了積極性恢復(fù)手段的應(yīng)用起到加速心率和血壓恢復(fù)的過程,學(xué)生通過論文的完成也加深了對(duì)相關(guān)理論的學(xué)習(xí)。另有學(xué)生選擇應(yīng)用性研究,比較不同力量訓(xùn)練方式對(duì)跆拳道大學(xué)生運(yùn)動(dòng)員下肢肌肉爆發(fā)力的影響差異,取得預(yù)期效果,論文均入選本校優(yōu)秀本科畢業(yè)論文。以上表明,體育教育專業(yè)學(xué)生采用實(shí)驗(yàn)性、測(cè)量性等方法,充分利用實(shí)驗(yàn)室條件,可擴(kuò)大選題范圍,提高畢業(yè)論文的研究?jī)r(jià)值和質(zhì)量。
3.2研究方法可行性分析
畢業(yè)論文引入實(shí)驗(yàn)性工作,一個(gè)前提是必須具備相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)條件,教育部2005年頒布的《高等學(xué)校基礎(chǔ)課教學(xué)實(shí)驗(yàn)室評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)表》及大學(xué)實(shí)驗(yàn)室評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)明確了高校實(shí)驗(yàn)室應(yīng)具備的條件,目前我國體育類院校、師范類體育院系均不同程度建有實(shí)驗(yàn)室,唐山師范學(xué)院自2007年迎評(píng)以來,實(shí)驗(yàn)室經(jīng)過擴(kuò)建,添置先進(jìn)設(shè)備和儀器,條件滿足現(xiàn)有教學(xué)和師生的科研要求。實(shí)驗(yàn)室條件滿足需要,但部分師生對(duì)實(shí)驗(yàn)重視不夠,實(shí)驗(yàn)課程沒有形成獨(dú)立的教學(xué)體系,實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法不夠靈活,考核評(píng)價(jià)體系不健全,儀器利用率不高,實(shí)驗(yàn)教學(xué)師資隊(duì)伍薄弱。這些問題影響了實(shí)驗(yàn)室的利用,這也是學(xué)生畢業(yè)論文利用實(shí)驗(yàn)室較少的原因。理論課教師和實(shí)驗(yàn)室相關(guān)人員要高度重視實(shí)驗(yàn)教學(xué),首先思想上予以重視,不能把理論課實(shí)驗(yàn)邊緣化,改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法,增加綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生主動(dòng)利用實(shí)驗(yàn)室發(fā)現(xiàn)問題,解決問題,大力鼓勵(lì)學(xué)生參與到教師科研工作中,使其熟悉實(shí)驗(yàn),喜歡實(shí)驗(yàn),有能力完成運(yùn)動(dòng)人體科學(xué)選題論文。學(xué)院可以制定各種政策鼓勵(lì)師生充分利用實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有的儀器設(shè)備,提高科研水平。以前學(xué)生畢業(yè)論文大部分是問卷調(diào)查類型,實(shí)驗(yàn)室先進(jìn)儀器設(shè)備利用率不夠,實(shí)質(zhì)上與院系整體科研業(yè)務(wù)水平不高相關(guān)。不但實(shí)驗(yàn)教學(xué)人員科研業(yè)務(wù)水平要提高,其他理論教學(xué)人員也需要熟悉專業(yè)理論知識(shí),對(duì)實(shí)驗(yàn)室加深了解,熟悉相關(guān)儀器的原理和用途,形成普遍能夠指導(dǎo)學(xué)生在自然科學(xué)領(lǐng)域選題的能力,建議定期培訓(xùn)師生了解實(shí)驗(yàn)室具備的條件和功能定位,也可通過運(yùn)動(dòng)人體科學(xué)領(lǐng)域?qū)W術(shù)講座給師生提供相關(guān)信息,要鼓勵(lì)師生積極學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)理論。
3.3加大“體育科研方法”課程的作用
關(guān)鍵詞:高職;工程材料及機(jī)制基礎(chǔ);課程論文;教學(xué)改革;學(xué)習(xí)主體
《工程材料及機(jī)制基礎(chǔ)》是一門技術(shù)基礎(chǔ)課,特點(diǎn)是敘述性、記憶性的內(nèi)容多,概念多,內(nèi)容抽象,使學(xué)生學(xué)起來感到枯燥,有似易而難,似淺而深,似懂非懂的印象。
針對(duì)《工程材料及機(jī)制基礎(chǔ)》課程的特點(diǎn),我們?cè)诮虒W(xué)方法上提出了增設(shè)課程論文的設(shè)想。通過增設(shè)論文改革教學(xué)方法,轉(zhuǎn)變以教師為中心、以灌輸知識(shí)為主的傳統(tǒng)教學(xué),發(fā)揮學(xué)生的主體作用,促進(jìn)教學(xué)指導(dǎo)思想、教學(xué)內(nèi)容、考核手段的全面改革。可以將單一的課堂講授擴(kuò)展到指導(dǎo)學(xué)生自學(xué)、討論、科研和實(shí)踐,有利于加強(qiáng)師生的雙向交流及學(xué)生能力的培養(yǎng),使學(xué)生由“學(xué)會(huì)”逐漸過渡到“會(huì)學(xué)”、“會(huì)用”。
增設(shè)課程論文的意義
(一)一線牽動(dòng)了全局,一改可以推動(dòng)教學(xué)各環(huán)節(jié)的全面改革
促進(jìn)教學(xué)主導(dǎo)思想發(fā)生根本性的改變長(zhǎng)期以來,一種舊的傳統(tǒng)教學(xué)思想指導(dǎo)著我們的教學(xué)工作,這種舊的教學(xué)思想突出表現(xiàn)在兩個(gè)方面:一是單純傳授知識(shí),忽視學(xué)生能力的培養(yǎng),認(rèn)為有了知識(shí)就有了能力,把知識(shí)與能力等同起來;二是教書不教人,把教書與教人割裂開來。在課堂教學(xué)中增加課程論文體現(xiàn)了教學(xué)以培養(yǎng)能力、發(fā)展能力為主導(dǎo)的思想,突出了學(xué)生的“學(xué)”和教師的“導(dǎo)”。
在教學(xué)內(nèi)容上原來是書上有啥講啥,現(xiàn)在轉(zhuǎn)換為“四不講”,“四增加”四不講是:凡屬高中或文化基礎(chǔ)課講過的不講;陳舊過時(shí)的知識(shí)不講;單純闡述性的不講;學(xué)生自學(xué)就能掌握的不講。四增加是:增加新知識(shí),新技術(shù);增加科學(xué)論文講座;增加實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié);增加課程論文。
與舊的傳統(tǒng)教學(xué)思想相比較,這是一套全新的教學(xué)方法舊的傳統(tǒng)教學(xué)思想主要表現(xiàn)有二:一是“注入式”,二是“抱著走”。在這種教學(xué)方法指導(dǎo)下,學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性與創(chuàng)造性受到嚴(yán)重的壓抑,處于極為被動(dòng)的地位,改革這些方法勢(shì)在必行。增設(shè)課程論文則注重四個(gè)為主,即學(xué)生為主,自學(xué)為主,讀書為主,訓(xùn)練為主。以啟發(fā)式、學(xué)導(dǎo)式代替注入式,根據(jù)課堂性質(zhì)、學(xué)生的特點(diǎn),采用講授、課堂討論、習(xí)題和指導(dǎo)學(xué)生自學(xué)等各種形式,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,引導(dǎo)學(xué)生通過自學(xué)與各種課外訓(xùn)練,開闊思路,掌握知識(shí),鍛煉能力。
促進(jìn)了實(shí)驗(yàn)的改革原來實(shí)驗(yàn)是聽、看、抄。聽是學(xué)生聽實(shí)驗(yàn)教師講授實(shí)驗(yàn)原理、方法、步驟及儀器使用等;看是少數(shù)學(xué)生照著教師的示范動(dòng)作做一遍,大多數(shù)學(xué)生圍著看;抄是實(shí)驗(yàn)之后大家互相抄數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)報(bào)告。現(xiàn)在改為自始至終讓學(xué)生親自動(dòng)手,培養(yǎng)了學(xué)生動(dòng)手能力。
改變單一的考試方式原來是課程結(jié)束后一次性考試,一錘定音,現(xiàn)在是以課程論文為前提,沒有參加撰寫課程論文或課程論文不合格的學(xué)生不能參加考試,考試成績(jī)改為兩部分:課程理論占80%,課程論文占20%。
(二)能夠較好地調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,有利于開發(fā)學(xué)生的能力
過去單純的課堂教學(xué)法一個(gè)突出的問題是:學(xué)生不會(huì)看書,不會(huì)作學(xué)習(xí)筆記,不會(huì)整理數(shù)據(jù),也不會(huì)把新學(xué)到的知識(shí)有條理地講出和寫出來,解決實(shí)際問題的能力也很差。通過課程論文的鍛煉,學(xué)生減少了對(duì)教師的依賴性,動(dòng)腦、動(dòng)手、動(dòng)口的能力會(huì)大大增強(qiáng)。增設(shè)課程論文是寫畢業(yè)論文前的一次預(yù)演和鍛煉;是培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)的有效手段;可以鍛煉學(xué)生歸納、綜合、分析問題的能力;可以增強(qiáng)學(xué)生動(dòng)手和語言表達(dá)能力。
(三)充分發(fā)揮學(xué)生在學(xué)習(xí)中的主體地位
在寫論文的過程中,學(xué)生自行尋找參考資料,自學(xué)讀書,自己處理數(shù)據(jù),自己進(jìn)行實(shí)驗(yàn)查證問題,教師輔導(dǎo)。這樣學(xué)生和書本、教師和學(xué)生、學(xué)生和學(xué)生可以充分進(jìn)行教學(xué)信息反饋流通。學(xué)習(xí)好的學(xué)生可以向?qū)挕⑸罘矫姘l(fā)展,學(xué)習(xí)中等的學(xué)生可以不吃力地完成學(xué)習(xí)任務(wù),學(xué)習(xí)差的學(xué)生可以在教師充分的個(gè)別指導(dǎo)下完成最基本的學(xué)習(xí)任務(wù)。學(xué)生各得其所,個(gè)個(gè)積極主動(dòng),因而有利于學(xué)生學(xué)習(xí)成績(jī)的普遍提高和兩極分化現(xiàn)象的改善。
(四)為教師和學(xué)生都留出了足夠的空間
在論文的審定和批改上,采用教師批閱和學(xué)生之間互相交流、互相審定的方式,使教師批改作業(yè)的負(fù)擔(dān)減輕,從而可使教師把省下的時(shí)間用于備課,鉆研教材、研究問題、輔導(dǎo)學(xué)生;學(xué)生通過查閱參考書,也擴(kuò)大了知識(shí)面。這種教學(xué)方式不僅可以極大地提高教學(xué)效果,也為師生的發(fā)展帶來了活動(dòng)空間;在檢查論文的合理性上,采用自己實(shí)驗(yàn)自己驗(yàn)證的方式,經(jīng)驗(yàn)及時(shí)交流,錯(cuò)誤及時(shí)糾正,教訓(xùn)及時(shí)吸取,學(xué)生在教師指導(dǎo)下,主要靠自己鉆研獲得知識(shí)和技能,因而理解更加深刻,運(yùn)用更加熟練,遺忘較少。
(五)能促進(jìn)教師積極鉆研業(yè)務(wù),有利于提高教學(xué)水平
過去教師講,學(xué)生聽,一本教材講到底,一個(gè)講稿用幾年。現(xiàn)在教師必須隨時(shí)隨地回答學(xué)生提出的問題,這就迫使教師必須認(rèn)真鉆研業(yè)務(wù),研究教材的知識(shí)結(jié)構(gòu)和學(xué)生的心理特征,盡快用新知識(shí)充實(shí)自己。這樣在當(dāng)今科學(xué)技術(shù)日新月異的情況下,教學(xué)內(nèi)容也能做到與時(shí)俱進(jìn),這無疑對(duì)教師的業(yè)務(wù)水平、教學(xué)水平的提高是個(gè)極大的促進(jìn)。
增設(shè)課程論文的實(shí)施步驟
增設(shè)課程論文具體做法分為布置階段、撰寫論文階段、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證階段、質(zhì)量考核階段四個(gè)步驟。
(一)布置階段
在課程教學(xué)中,增設(shè)課程論文是一個(gè)新想法,在學(xué)生沒有思想準(zhǔn)備的情況下,應(yīng)及早布置,明確要求。上課前首先應(yīng)向?qū)W生班級(jí)作一個(gè)通報(bào),獲得他們的支持,然后在第一節(jié)課時(shí)可向?qū)W生布置,要求課程論文的文章要文理通順、簡(jiǎn)練,能較為正確地反映國內(nèi)外新技術(shù)、新成果,資料來源較可靠,分析見解基本正確,有一定的技術(shù)情報(bào)價(jià)值或?qū)嶋H指導(dǎo)意義。完成時(shí)間在課程講授到三分之二時(shí)為宜。過早,學(xué)生知識(shí)面太窄;過晚,學(xué)生已經(jīng)臨近期末考試,容易流產(chǎn)。考核方法:采用學(xué)生互相交流的方式,由班集體按優(yōu)、良、中、及格、不及格五級(jí)評(píng)定,將學(xué)生意見與教師批閱相結(jié)合,其成績(jī)按20%計(jì)入該課總成績(jī)。論文題目可由教師確定,也可自選題目。
(二)撰寫論文階段
在本階段需要注意以下五點(diǎn):
選好論文題目無論自選題目或教師確定的題目,都要有利于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)想象力;有利培養(yǎng)學(xué)生分析問題的能力;有利于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力。總的來說就是要有利于學(xué)生能力的培養(yǎng)。
作好示范將近年來教研室教師正式發(fā)表的與課程有密切關(guān)系的學(xué)術(shù)文章在課堂上向?qū)W生宣讀,或發(fā)給學(xué)生傳閱。由作者談選取資料、處理數(shù)據(jù)、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的方法和過程。這樣不僅把教學(xué)和科研緊密地聯(lián)系在一起,而且也給學(xué)生撰寫論文作了示范性的講解。
抓好資料的選取和自學(xué)閱讀參考資料時(shí),要求學(xué)生作到“四記”。“記心得”:不要抄書,要消化書上的知識(shí),記下自己的理解和心得;“記問題”:記下疑難問題和糊涂概念,以便給教師輔導(dǎo)時(shí)提供線索;“記數(shù)據(jù)”:便于分析比較;記需要實(shí)驗(yàn)的東西。
引導(dǎo)學(xué)生調(diào)查分析在撰寫論文的過程中有目的地提出些有特點(diǎn)的工藝現(xiàn)象組織學(xué)生討論,如可以讓學(xué)生對(duì)機(jī)床主軸進(jìn)行分析,從其使用的特點(diǎn)引出力學(xué)性能要求是多方面的。通過對(duì)主軸所需的各個(gè)力學(xué)性能要求分析,可以逐步論證出機(jī)床主軸的工藝要求,從而深化課堂所學(xué)的知識(shí)。即使學(xué)生的設(shè)想可能不夠完善,但只要學(xué)生自己能主動(dòng)分析問題,就可以提高學(xué)習(xí)的積極性,提高學(xué)生的能力。
搞好輔導(dǎo)學(xué)生寫論文時(shí),教師要隨班輔導(dǎo),這時(shí)學(xué)生提出的問題比過去上課后自習(xí)時(shí)提出的問題要多一些,對(duì)學(xué)生提出的問題,比較容易的,給學(xué)生指出思路,啟發(fā)進(jìn)一步思考,不急于回答現(xiàn)成結(jié)論,對(duì)有共性又較復(fù)雜的問題,可以留到課堂解決,這樣可提高輔導(dǎo)質(zhì)量。
(三)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證階段
課程論文有些可能是實(shí)驗(yàn)性很強(qiáng)的課題,有的課題甚至需要依靠實(shí)驗(yàn)得到的結(jié)果來完成,這樣就可以讓學(xué)生由始至終親自動(dòng)手去做,并可要求學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中做到以下幾點(diǎn):(1)需要做實(shí)驗(yàn)的學(xué)生首先向?qū)嶒?yàn)室和任課教師提出做實(shí)驗(yàn)的項(xiàng)目。(2)由學(xué)生根據(jù)題目的需要和實(shí)驗(yàn)室的條件寫出實(shí)驗(yàn)計(jì)劃并和教師一道研究實(shí)施方案。(3)由學(xué)生自己動(dòng)手做試驗(yàn)前的準(zhǔn)備工作,包括儀器設(shè)備的檢查等。(4)學(xué)生自己動(dòng)手完成試驗(yàn)的全過程,然后整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),寫出實(shí)驗(yàn)報(bào)告交教師審閱。
(四)質(zhì)量考核階段
可采取學(xué)生互相交流、班集體評(píng)選與教師審閱相結(jié)合的方式,最后推出較好的論文在班級(jí)范圍內(nèi)交流。
在課堂教學(xué)中增設(shè)課程論文需要的教師人數(shù)較多,也需要教師有足夠的準(zhǔn)備及對(duì)每個(gè)學(xué)生的足夠重視,對(duì)每一個(gè)環(huán)節(jié)的細(xì)致考慮和對(duì)實(shí)驗(yàn)的設(shè)備條件要求也較高,因此增設(shè)課堂論文的教學(xué)方式在以后的實(shí)施中還要不斷吸取經(jīng)驗(yàn),不斷改進(jìn),使其更趨完善。
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[關(guān)鍵詞]力學(xué);基礎(chǔ)課程;教學(xué)改革;教學(xué)模式
[中圖分類號(hào)] G642 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 2095-3437(2017)01-0006-03
高校基礎(chǔ)類課程是學(xué)生進(jìn)行后續(xù)專業(yè)課程學(xué)習(xí)的基礎(chǔ),在學(xué)生學(xué)習(xí)過程中起著舉足輕重的作用。但隨著教育理念和技術(shù)的不斷發(fā)展,高校教學(xué)也在不斷變化,基礎(chǔ)類課程教學(xué)在新的環(huán)境下受到了很大的沖擊。 學(xué)生不重視、課時(shí)量減少等因素都會(huì)導(dǎo)致課程的教學(xué)質(zhì)量不斷下滑。在這種大環(huán)境下,教師應(yīng)該根據(jù)學(xué)科和學(xué)生的特點(diǎn)及時(shí)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法,結(jié)合新技術(shù)不斷完善教學(xué)手段,提高教學(xué)質(zhì)量。本文以力學(xué)課程為例,討論了基礎(chǔ)類課程中普遍存在的問題和整改的方法。
在物理學(xué)的教學(xué)過程中,力學(xué)是物理學(xué)中最基礎(chǔ)的專業(yè)必修課,是要最先進(jìn)行講授的學(xué)科,對(duì)學(xué)生后續(xù)課程的學(xué)習(xí)有著重要的作用。另外,力學(xué)也是與高中知識(shí)聯(lián)系最緊密的學(xué)科,對(duì)學(xué)生順利由中學(xué)的學(xué)習(xí)思維過渡到大學(xué)的學(xué)習(xí)思維起到關(guān)鍵的引導(dǎo)作用。力學(xué)的教學(xué)改革已進(jìn)行了多年,積累了不少的經(jīng)驗(yàn),取得了很大進(jìn)步。但是就目前來看,該課程的教學(xué)仍然存在一些問題和不合理的現(xiàn)象,給課程的后續(xù)發(fā)展帶來了一定困難。筆者從事力學(xué)教學(xué)工作多年,在教學(xué)過程中也遇到了不少問題。
一、力學(xué)課程存在的問題
力學(xué)是一門傳統(tǒng)的理工科基礎(chǔ)課程,但是目前傳統(tǒng)的教學(xué)模式已經(jīng)不能適應(yīng)新形勢(shì)的要求,存在一些問題,主要體現(xiàn)在以下三個(gè)方面。
第一,由于力學(xué)是一門基礎(chǔ)性質(zhì)的課程,很多學(xué)生感覺要學(xué)的知識(shí)已經(jīng)過時(shí)了,學(xué)習(xí)意義不大。再加上大學(xué)力學(xué)與高中力學(xué)的知識(shí)點(diǎn)有重復(fù),學(xué)生更會(huì)覺得沒什么新意,從而降低了對(duì)課程的期望值和新鮮感,學(xué)習(xí)勁頭不強(qiáng)。
第二,一般的理工課程因?yàn)槭芟抻谡n程本身的性質(zhì),教學(xué)方式大都相對(duì)固定,教師整節(jié)課從頭講到尾,學(xué)生只是機(jī)械地聽著課。這種單調(diào)的方式很容易使學(xué)生走神,效率不高。理工科的課程對(duì)于大部分的學(xué)生來講是枯燥的,而剛剛進(jìn)入大學(xué)的學(xué)生還沒有培養(yǎng)出成熟的學(xué)習(xí)習(xí)慣,再加上沒有升學(xué)壓力,學(xué)習(xí)基本靠興趣,這種“滿堂灌”的模式很容易使他們產(chǎn)生厭煩的情緒。
第三,理工科的學(xué)生因?yàn)樵诟咧羞^早進(jìn)行文理分班,大多存在人文素質(zhì)不足的問題。愛因斯坦曾說:“用專業(yè)知識(shí)教育人是不夠的。通過專業(yè)教育, 他可以成為一種有用的機(jī)器, 但是不能成為一個(gè)和諧發(fā)展的人。”如今,大家已經(jīng)意識(shí)到了這個(gè)問題的重要性。強(qiáng)調(diào)自然科學(xué)與人文科學(xué)的融合,科學(xué)教育與人文教育相互滲透與整合是高等教育發(fā)展的必然趨勢(shì)。但是目前針對(duì)這一點(diǎn),大部分教師在教學(xué)中做得還不到位,或者說不知道該如何滲透以及滲透到什么程度。
以上三點(diǎn)是力學(xué)教學(xué)的一些突出問題,也是理工科基礎(chǔ)類課程無法回避的問題。只有解決好這些問題,課程才能夠得到進(jìn)一步的發(fā)展,才能不被淘汰掉。而解決這些問題的關(guān)鍵在于教師,教師只有把握住課程特點(diǎn),積極尋找對(duì)策,才能為課程的發(fā)展創(chuàng)造更好的機(jī)會(huì)和條件。
二、合理調(diào)整內(nèi)容
(一)明確大學(xué)課程和中學(xué)課程的區(qū)別和聯(lián)系
大學(xué)力學(xué)的知識(shí)點(diǎn)和中學(xué)已經(jīng)學(xué)過的雖有不少看似重合的地方,但大學(xué)講授的是一般規(guī)律,而中學(xué)講授的是特殊規(guī)律,知識(shí)點(diǎn)相似但高度不同。教師在教學(xué)時(shí)要注意引導(dǎo),并巧妙地利用這種聯(lián)系,在學(xué)生已經(jīng)熟悉的物理規(guī)律基礎(chǔ)上深入淺出地講解新的規(guī)律,使學(xué)生能更快更容易地掌握新知識(shí)。比如在講解剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量時(shí),要把轉(zhuǎn)動(dòng)慣量與學(xué)生熟悉的質(zhì)量做好比較,找出二者的共性和不同的地方。
(二)關(guān)注高中改革動(dòng)向,注意課堂知識(shí)點(diǎn)的銜接
近幾年國家一些地區(qū)實(shí)施高中教育改革,將一些非主要學(xué)科如物理進(jìn)行了分類,不同地區(qū)學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)容也不一樣。比如,有些學(xué)生沒有學(xué)過動(dòng)量,而有些學(xué)生沒有學(xué)過幾何光學(xué)部分,這給高校教學(xué)帶來了不小的影響。大學(xué)里教師要面對(duì)的是全國各地的學(xué)生,知識(shí)該從何種程度開始講起才能讓大多數(shù)人都接受?需不需要補(bǔ)充知識(shí)?需要補(bǔ)充哪些知識(shí)? 這是這兩年來教師普遍遇到的新問題。所以,高校教師應(yīng)該時(shí)刻關(guān)注中學(xué)的改革動(dòng)態(tài),做好調(diào)研工作,以便提前準(zhǔn)備好應(yīng)對(duì)的策略,這樣才不至于碰到問題就手忙腳亂。
(三)內(nèi)容分等級(jí),合理取舍
目前大部分的理工科院校中基礎(chǔ)課的課時(shí)量都在大幅度減少。在這種新形勢(shì)下,要想保證課程質(zhì)量,將力學(xué)課程上得好、上得精彩,教師要付出更多的努力。首先教師要對(duì)教學(xué)內(nèi)容做適當(dāng)調(diào)整,合理取舍。教師可根據(jù)學(xué)生專業(yè)和課程要求將全部?jī)?nèi)容分為幾個(gè)等級(jí),根據(jù)分類等級(jí)確定是否要講解以及要講解的深度。其次,高校中有些課程內(nèi)容有所重復(fù),如物理學(xué)科的學(xué)生所學(xué)的課程中力學(xué)與理論力學(xué)的部分內(nèi)容就是重復(fù)的,教師可以提前做好調(diào)研工作,與其他科目協(xié)調(diào)確定適合的教學(xué)范圍。
三、多種教學(xué)方法并用,精心設(shè)計(jì)課堂
對(duì)教師來講,提高教學(xué)質(zhì)量有賴于教學(xué)理念的更新、教學(xué)方法和教學(xué)手段的完善。在教學(xué)過程中,教師應(yīng)該本著“以人為本”的原則,不斷突破已有教學(xué)模式,探索新的教學(xué)方式。教學(xué)方法應(yīng)與課程特點(diǎn)和教學(xué)內(nèi)容緊密結(jié)合,因材、因人施教。
(一)設(shè)計(jì)翻轉(zhuǎn)課堂,培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立探索的能力
翻轉(zhuǎn)課堂是近年來新出現(xiàn)的授課形式,是一種新穎而有效的教學(xué)方法。翻轉(zhuǎn)課堂的特點(diǎn)之一就是在最大化地開展課前預(yù)習(xí)的基礎(chǔ)上,通過課堂活動(dòng)設(shè)計(jì)完成知識(shí)內(nèi)化的最大化,提高學(xué)習(xí)效率。考慮到學(xué)生目前課業(yè)較多,課余時(shí)間并不充裕,而翻轉(zhuǎn)課堂又要求課前完成大量的學(xué)習(xí)任務(wù),所以課程并沒有全面采用翻轉(zhuǎn)課堂的形式,而是選取了幾節(jié)適合的內(nèi)容作為嘗試。力學(xué)課程已經(jīng)錄制了相關(guān)教學(xué)視頻,教師也積累了不少相關(guān)的素材,前期可以提供給學(xué)生作為自學(xué)材料;學(xué)生可以根據(jù)所學(xué)提出問題,在課堂上進(jìn)行探討,最終形成科學(xué)結(jié)論。翻轉(zhuǎn)課堂培養(yǎng)的是學(xué)生獨(dú)立學(xué)習(xí)和思考的能力,這也是素質(zhì)教育中提倡的學(xué)習(xí)者應(yīng)有的能力。在翻轉(zhuǎn)課堂個(gè)性化學(xué)習(xí)環(huán)境中,教師主要發(fā)揮領(lǐng)路人的作用,要提前制訂好學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)習(xí)計(jì)劃,并在課堂討論時(shí)對(duì)學(xué)生進(jìn)行組織和引導(dǎo)。
(二)課堂與實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)結(jié)合
力學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)科學(xué),因此提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率的有效途徑之一便是實(shí)驗(yàn)與理論相結(jié)合。通常有兩種方式:一種是在課堂上進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn),即教師邊操作實(shí)驗(yàn)邊進(jìn)行講解。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是方便快捷,且講解和實(shí)驗(yàn)相匹配,學(xué)生容易理解;缺點(diǎn)是大班教學(xué)條件下只有部分學(xué)生能真正看清實(shí)驗(yàn)過程,大多學(xué)生只是走馬觀花。第二種是實(shí)驗(yàn)課,學(xué)生人手一臺(tái)實(shí)驗(yàn)儀器,自己完成實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。其優(yōu)點(diǎn)是實(shí)驗(yàn)過程學(xué)生必須親自動(dòng)手;缺點(diǎn)是實(shí)驗(yàn)內(nèi)容不僅限于力學(xué),與力學(xué)課堂教學(xué)聯(lián)系不緊密。結(jié)合兩種方法的優(yōu)缺點(diǎn),教師在教學(xué)中可采用分組討論教學(xué)的方法。這種方法是首先選出適合的內(nèi)容,在實(shí)驗(yàn)室中將學(xué)生分成若干組,每組一套演示儀器,學(xué)生按照教師的提示操作演示儀器、觀察現(xiàn)象,然后組內(nèi)討論得出相應(yīng)的結(jié)論。這種方法使學(xué)生上課勁頭十足,思維活躍,反應(yīng)熱烈,且組內(nèi)人員能夠相互協(xié)助,觀察問題更加細(xì)致,提高了分析問題和解決問題的能力,效果較好。另外,課堂成績(jī)可計(jì)入期末考核成績(jī),使學(xué)生主動(dòng)性更高。
四、提高學(xué)生對(duì)課程的參與度
探索、研究和發(fā)現(xiàn)是研究型大學(xué)的核心。充分提高學(xué)生對(duì)課程的參與程度、提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性,才能夠?qū)崿F(xiàn)學(xué)生的綜合素質(zhì)發(fā)展和個(gè)性發(fā)展。
(一)充分利用數(shù)字化平臺(tái),對(duì)所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行數(shù)值模擬
如今,隨著多媒體技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的日臻成熟,數(shù)字化教學(xué)在高校中已十分普遍,學(xué)生能出色掌握不少計(jì)算機(jī)軟件。因此力學(xué)中如落體偏東、旋進(jìn)、共振等問題可以引導(dǎo)學(xué)生組成團(tuán)隊(duì),利用所學(xué)知識(shí)通過計(jì)算機(jī)仿真模擬出整個(gè)過程,使本來枯燥的問題變得形象直觀。學(xué)生還可以對(duì)問題進(jìn)行拓展,比如落體偏東問題中可以人為加上一些干擾條件如考慮風(fēng)速、磁場(chǎng)等因素,利用計(jì)算機(jī)的強(qiáng)大功能模擬出一些常規(guī)情況下難以得到的結(jié)果。
(二)組織專題研討,鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)言
為了考核學(xué)生運(yùn)用基礎(chǔ)知識(shí)解決問題的能力,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行研究性學(xué)習(xí),可以增加專題研討考核環(huán)節(jié)。具體做法是課前將學(xué)生進(jìn)行分組,每組選擇一個(gè)題目先進(jìn)行研究,課堂上再通過開放流進(jìn)行深入研討,最后得到結(jié)論。教師要全程主持并進(jìn)行引導(dǎo), 這樣可以督促學(xué)生積極思考,鼓勵(lì)學(xué)生參與討論和發(fā)表自己的觀點(diǎn),克服以往研討課學(xué)生發(fā)言少、參與度低的問題。該環(huán)節(jié)成績(jī)可以計(jì)入期末總評(píng)。下面是部分研討題目。
(三)培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素質(zhì),使其能獨(dú)立撰寫論文
探索型本科教育的目的是使學(xué)生參與到知識(shí)的探究中,而不是將知識(shí)僅僅用作考試;是培養(yǎng)學(xué)生的研究型思維,培養(yǎng)其初步的科研能力,從而使教與學(xué)、教與研都能夠有機(jī)結(jié)合。要使學(xué)生對(duì)某個(gè)問題進(jìn)行深入的研究,最好的方法是鼓勵(lì)學(xué)生自己或與他人以團(tuán)隊(duì)協(xié)作方式撰寫科技論文。教師可以將前沿?zé)狳c(diǎn)問題滲透到教學(xué)內(nèi)容中,也可將課程內(nèi)容與學(xué)生的專業(yè)領(lǐng)域結(jié)合進(jìn)行研究。論文可在考試后上交,作為成績(jī)?cè)u(píng)定的參考。
此外一些簡(jiǎn)單的定理也可以讓學(xué)生自己證明,以鍛煉他們的邏輯推演能力。這些方法都可以使學(xué)生變被動(dòng)學(xué)為主動(dòng)學(xué),提高學(xué)生的參與程度,激發(fā)其學(xué)習(xí)熱情,提高其學(xué)習(xí)效率和質(zhì)量。
五、重視兩種文化的結(jié)合
在培養(yǎng)大學(xué)生時(shí), 要強(qiáng)調(diào)科學(xué)文化與人文文化的結(jié)合, 要重視各學(xué)科之間的相互作用和相互滲透。只有這樣才能培養(yǎng)出在科學(xué)研究上有所創(chuàng)新的學(xué)生,培養(yǎng)出適應(yīng)性強(qiáng)、有創(chuàng)造力的學(xué)生,培養(yǎng)出既精通技術(shù), 又了解社會(huì)的學(xué)生。在日常教學(xué)活動(dòng)中,對(duì)理工科類學(xué)生進(jìn)行人文素質(zhì)的培養(yǎng)是教師不可推卸的責(zé)任。而利用有限的課時(shí)提高學(xué)生的人文素養(yǎng),“摻沙子”應(yīng)該是比較實(shí)際的辦法,即教師在課程講授過程中加入一些人文文化內(nèi)容,潛移默化地提高學(xué)生的人文素質(zhì)。
(一)引導(dǎo)學(xué)生形成正確的價(jià)值觀
今天的校園在各種人生價(jià)值的沖擊下, 學(xué)生開始講實(shí)惠、講功利,缺少合作精神和奉獻(xiàn)精神,這些都是與真正的科學(xué)精神背道而馳的。教師可以通過加入一些科學(xué)發(fā)展歷史中的故事,讓學(xué)生意識(shí)到科學(xué)的道路是崎嶇不平的,人類在科學(xué)發(fā)展的過程中經(jīng)常會(huì)付出巨大的代價(jià),甚至是生命。而正是科學(xué)家們的犧牲精神和奉獻(xiàn)精神,才成就了科學(xué)的進(jìn)步,這種精神是應(yīng)該被保留和傳承下去的。
(二)引導(dǎo)學(xué)生形成正確的人生觀
針對(duì)學(xué)生群體中出現(xiàn)的目標(biāo)缺失、貪圖享樂、害怕失敗、缺乏勇氣的現(xiàn)象,可以通過加強(qiáng)人文主義教育得到改善。居里夫人曾說過:“我們生活似乎都不容易,但是那有什么關(guān)系?我們應(yīng)該有恒心, 尤其要有自信心。”科學(xué)研究從不是一蹴而就的,科學(xué)家們的成就正是源于對(duì)真理的渴求和強(qiáng)大的自信心。不僅研究科學(xué)要如此,做任何事都要如此,有恒心和毅力才能獲得成功。
六、結(jié)語
新技術(shù)和新的教學(xué)模式的不斷涌現(xiàn),為經(jīng)典的基礎(chǔ)類課程帶來新的契機(jī)。高校教師應(yīng)該牢牢把握這些機(jī)會(huì),不斷改進(jìn)自己的教學(xué)水平。“教學(xué)工作是人才培養(yǎng)的核心環(huán)節(jié),是高等教育工作的重中之重,也是高等學(xué)校存在的基本原因。”[8]大家群策群力,才能使我們的基礎(chǔ)類課程煥發(fā)新的活力。
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【中圖分類號(hào)】G642 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1674-4810(2013)15-0051-03
一 引言
基礎(chǔ)課程改革的一個(gè)亮點(diǎn)是知識(shí)與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價(jià)值觀三者統(tǒng)一的三維目標(biāo)。三維目標(biāo)的提出已歷時(shí)多年,筆者通過對(duì)十幾所高等學(xué)校物理學(xué)師范生的培養(yǎng)計(jì)劃的調(diào)查了解到,我國不少高等學(xué)校物理學(xué)師范生的課程設(shè)置還是跟不上基礎(chǔ)課程改革的步伐,尤其在西部,有的一般大學(xué)物理學(xué)師范生的課程設(shè)置還停留在學(xué)科知識(shí)本位的傳統(tǒng)課程觀上。本文將選取西部某一般大學(xué)(以下簡(jiǎn)稱X大學(xué))與東部某985大學(xué)(以下簡(jiǎn)稱D大學(xué))2012年物理學(xué)師范生的教學(xué)計(jì)劃進(jìn)行具體的比較分析,以期給落后的課程設(shè)置以良好的啟示。
二 比較分析
從整體上看,不含學(xué)校統(tǒng)一的公選課,D大學(xué)共開設(shè)68門課,共210.5學(xué)分,共4843學(xué)時(shí),大于4年的總學(xué)時(shí)4320學(xué)時(shí)(每周按30學(xué)時(shí)計(jì)算),學(xué)生有選擇的空間,由于實(shí)行了完全學(xué)分制,學(xué)生必須修滿160學(xué)分;X大學(xué)共開設(shè)48門課,共150學(xué)分,共3148學(xué)時(shí),小于4年的總學(xué)時(shí)4320學(xué)時(shí),由于未實(shí)行學(xué)分制,學(xué)生只要修完安排的課程并考試及格就行,除學(xué)校統(tǒng)一的公選課外,學(xué)生沒有選擇的余地。
1.通識(shí)課程設(shè)置的比較
兩所大學(xué)通識(shí)課程開設(shè)情況見表1。學(xué)生處理社會(huì)關(guān)系及交往合作能力的培養(yǎng)是由通識(shí)課程來實(shí)現(xiàn)的。D大學(xué)與X大學(xué)在這一模塊的學(xué)分比例分別為36.9%和32.9%,主要區(qū)別是X大學(xué)開設(shè)了“某省省情”的課,它是地方政策,對(duì)培養(yǎng)地方社會(huì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)人才具有十分重要的意義;但在計(jì)算機(jī)方面的培養(yǎng)力度不夠,只開設(shè)了3門有關(guān)計(jì)算機(jī)的課,共計(jì)144學(xué)時(shí)。現(xiàn)代人稱不懂電腦不能使用電腦進(jìn)行學(xué)習(xí)、交流和管理的人是文盲,而大多數(shù)學(xué)生進(jìn)大學(xué)時(shí)所具有的計(jì)算機(jī)知識(shí)不多,有的甚至不具備計(jì)算機(jī)知識(shí),D大學(xué)正是根據(jù)這一實(shí)際情況和社會(huì)對(duì)人才的要求,共開設(shè)了7門有關(guān)計(jì)算機(jī)的課,共計(jì)414學(xué)時(shí),加強(qiáng)學(xué)生計(jì)算機(jī)能力的培養(yǎng)。
2.學(xué)科課程設(shè)置的比較
兩所大學(xué)學(xué)科課程開設(shè)情況見表2。從事中學(xué)物理教學(xué)必備的學(xué)科知識(shí)能力的培養(yǎng)是由學(xué)科課程來實(shí)現(xiàn)的。D大學(xué)與X大學(xué)在這一模塊區(qū)別最大,學(xué)分比例分別為40%和51.3%,X大學(xué)學(xué)分比例超過了一半,偏重學(xué)科知識(shí)的培養(yǎng),折射出課程設(shè)置者的學(xué)科知識(shí)本位思想,反映了課程設(shè)置者故步自封、懶于改革的落后思想。D大學(xué)則根據(jù)基礎(chǔ)課程的改革,勇于探索。首先,D大學(xué)將力學(xué)、熱學(xué)、電磁學(xué)、光學(xué)實(shí)驗(yàn)整合為便于管理、分層次教學(xué)的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn),它比傳統(tǒng)的按知識(shí)板塊劃分實(shí)驗(yàn)課程更有利于知識(shí)板塊之間的橫向聯(lián)系,有利于學(xué)生對(duì)物理學(xué)知識(shí)體系的全面認(rèn)識(shí),有利于學(xué)生全面看問題能力的培養(yǎng)。它針對(duì)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)課程中經(jīng)典物理實(shí)驗(yàn)偏多而缺少綜合性、設(shè)計(jì)性等實(shí)驗(yàn)而增設(shè)了這幾方面的實(shí)驗(yàn),有利于學(xué)生的綜合能力、獨(dú)立思考能力、創(chuàng)新能力、科研能力的培養(yǎng)。而近代物理實(shí)驗(yàn)重在進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,使學(xué)生從實(shí)驗(yàn)技術(shù)型向?qū)嶒?yàn)研究型方向轉(zhuǎn)變,相比較,X大學(xué)在這一點(diǎn)的培養(yǎng)力度顯得不足。其次,當(dāng)代社會(huì)需要的是知識(shí)面廣、綜合能力強(qiáng)的復(fù)合型教師,學(xué)校的教育和課程設(shè)置要為學(xué)生畢業(yè)后不斷進(jìn)行知識(shí)和能力的更新打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),能力全面的要求和科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展使得教學(xué)內(nèi)容不斷增加,而教學(xué)時(shí)數(shù)有限,這一矛盾也是課程設(shè)置所面臨的問題。D大學(xué)不僅將理論力學(xué)、熱力學(xué)、電動(dòng)力學(xué)、量子力學(xué)整合為一門理論物理課,縮短了教學(xué)時(shí)數(shù),從各類大學(xué)的師范專業(yè)主要是向社會(huì)輸送合格的中小學(xué)教師,培養(yǎng)應(yīng)用型人才這點(diǎn)來說,這種整合是合理的,同時(shí)也將力學(xué)、電磁學(xué)、熱學(xué)、光學(xué)、原子物理的學(xué)時(shí)相應(yīng)地減少。而X大學(xué)按知識(shí)板塊開設(shè)四大力學(xué)的主要原因是有學(xué)生要考研,但X大學(xué)物理系自建校以來一共才考上5個(gè)碩士生,為滿足少數(shù)學(xué)生考研的需求,應(yīng)用開設(shè)選修課的方法,而不應(yīng)用“一刀切”的方法因小失大。從學(xué)生自身的知識(shí)水平來看,尤其是X大學(xué)這類層次的學(xué)生,由于數(shù)學(xué)知識(shí)的缺乏和理解能力的不足,讓他們分知識(shí)板塊更深層次去學(xué)習(xí)四大力學(xué)是一件痛苦的事情,“學(xué)了一學(xué)期的量子力學(xué),一點(diǎn)也不懂!”這是X大學(xué)的一個(gè)學(xué)生對(duì)量子力學(xué)學(xué)習(xí)的感嘆,這種現(xiàn)象是普遍存在的。將四大力學(xué)整合為一門理論物理課,既重視了理論物理不同于普通物理的研究方法的培養(yǎng),也降低了知識(shí)內(nèi)容的難度,這種整合對(duì)層次較低的學(xué)生來說很有必要。另外,不少教師在教學(xué)中感覺到學(xué)生的數(shù)學(xué)知識(shí)掌握得不牢固,根據(jù)這一具體情況,D大學(xué)增加了高等數(shù)學(xué)的學(xué)時(shí)數(shù)。還有,D大學(xué)開設(shè)了23門選修課供學(xué)生選學(xué),以拓寬學(xué)生的學(xué)科知識(shí)面。
3.教育課程設(shè)置的比較
兩所大學(xué)教育課程開設(shè)情況見表3。組織有效的物理教育教學(xué)活動(dòng)的能力的培養(yǎng)是由教育課程來實(shí)現(xiàn)的。D大學(xué)與X大學(xué)兩所大學(xué)在這一模塊的學(xué)分比例分別為23.1%和15.8%,區(qū)別也很大。
第一,必修課的比較分析。D大學(xué)與X大學(xué)這部分的學(xué)分比例分別為20.6%和5.1%。組織有效的物理教育教學(xué)活動(dòng)的能力包含了教育內(nèi)容的編制能力、分析教材的能力、表達(dá)能力、應(yīng)用實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力、綜合研究能力、集體指導(dǎo)能力、溝通能力、靈活應(yīng)變能力等。從表3可看出,D大學(xué)通過開設(shè)有關(guān)的課程來培養(yǎng)學(xué)生組織有效的物理教育教學(xué)活動(dòng)的能力。而X大學(xué)除了教育實(shí)習(xí)、畢業(yè)論文,沒有其他教育專業(yè)的必修課,這是十分不合理的,有什么樣的課程設(shè)置就培養(yǎng)什么樣的學(xué)生,X大學(xué)這樣的課程設(shè)置培養(yǎng)出來的學(xué)生在組織有效的物理教育教學(xué)活動(dòng)的能力方面存在先天不足。
第二,選修課程的比較分析。首先,D大學(xué)開設(shè)了3門選修課,共6學(xué)分,選修4學(xué)分;而X大學(xué)開設(shè)了9門選修課,共17學(xué)分,選修17學(xué)分,學(xué)生沒有選擇的空間,選修課不是讓學(xué)生選修的,而是由管理者選開的,有些課尤其是選修課被隨意停開,如,2009級(jí)第七學(xué)期的物理學(xué)史就沒開,甚至教育學(xué)也被停開過。其次,雖然說選修課與必修課同樣重要,但事實(shí)上由于種種原因,選修課備受輕視,學(xué)生中流傳著一句話:“必修課選逃,選修課必逃”,課程設(shè)置具有導(dǎo)向性,教育學(xué)、心理學(xué)、物理教學(xué)論等這些物理師范專業(yè)的核心課程得不到X大學(xué)學(xué)生的重視。另外,斯賓塞提出“什么知識(shí)最有價(jià)值?”是課程編制論的首要問題。X大學(xué)有些課的開設(shè)不是最有價(jià)值的,如,教師的語言修養(yǎng)在極大程度上決定著學(xué)生在課堂上腦力勞動(dòng)的效率,為培養(yǎng)學(xué)生的表達(dá)能力,D大學(xué)開設(shè)教師口語,X大學(xué)開設(shè)普通話,誠然,普通話是教師口語的基礎(chǔ),但這應(yīng)是小學(xué)階段要完成的培養(yǎng)任務(wù)。因此,在學(xué)校學(xué)時(shí)數(shù)有限的情況下,師范專業(yè)開設(shè)教師口語更合理更有價(jià)值。
三 拋磚引玉提建議
1.整合物理課程,整改物理教材
一方面將內(nèi)容重復(fù)、研究方法相同的物理課程進(jìn)行整合;另一方面重建概念,建立物理學(xué)知識(shí)的統(tǒng)一結(jié)構(gòu),從根本上解決物理知識(shí)總量不斷增加,而教學(xué)時(shí)數(shù)有限的矛盾,這一點(diǎn),德國已走在了前面,值得我們借鑒學(xué)習(xí)。
2.重視專業(yè)英語,進(jìn)行分層次教學(xué),增設(shè)其他語種的外語課
在中小學(xué)受到良好英語教育的學(xué)生,應(yīng)具有良好的聽、讀、寫、查能力。擴(kuò)大詞匯量,學(xué)習(xí)專業(yè)英語應(yīng)是非英語專業(yè)的學(xué)生在大學(xué)期間的學(xué)習(xí)任務(wù)。針對(duì)我國不同區(qū)域的中小學(xué)英語教育水平存在著較大差異,學(xué)生進(jìn)大學(xué)時(shí)英語能力參差不齊的實(shí)際情況,將英語進(jìn)行分層次教學(xué),以滿足不同層次學(xué)生的不同需求。同時(shí),增設(shè)其他語種的外語課程供學(xué)生選修,外語學(xué)分控制在4~6學(xué)分。
3.取消必修與選修之別
從根本上同等重視每一門課程。必修意味著強(qiáng)制性,取消這種強(qiáng)制性,讓學(xué)生根據(jù)自身的需求、興趣愛好、教師教育教學(xué)能力的影響力度來自主選擇課程修滿所規(guī)定的學(xué)分。為讓學(xué)生各方面的能力得到平衡發(fā)展,可將總學(xué)分按通識(shí)課程、學(xué)科課程、教育課程模塊平均分配,即規(guī)定學(xué)生在每一課程模塊上所要修滿的學(xué)分即可。
4.加大物理教育教學(xué)能力及其研究能力的培養(yǎng)力度
增設(shè)師范性、理論性較強(qiáng)的課程,以提高學(xué)生的物理教育教學(xué)能力及其研究能力。如將師范性不強(qiáng)的心理學(xué)改為物理教學(xué)心理學(xué),強(qiáng)調(diào)物理學(xué)習(xí)的心理過程和特點(diǎn)以及社會(huì)心理對(duì)物理教學(xué)的影響;增設(shè)物理教育研究方法提高學(xué)生撰寫物理教育教學(xué)論文的能力等。
5.科學(xué)安排開課時(shí)間的先后順序,進(jìn)校開始做畢業(yè)論文,實(shí)習(xí)分兩個(gè)階段進(jìn)行
傳統(tǒng)的一通二學(xué)三教四實(shí)論的開課時(shí)序,同類課程開課時(shí)間太過集中,使學(xué)生覺得學(xué)習(xí)枯燥乏味,學(xué)習(xí)興趣缺乏,學(xué)習(xí)效率不高。將通識(shí)課程、學(xué)科課程、教育課程根據(jù)課程間的相互依賴性科學(xué)搭配,科學(xué)分配開課時(shí)間的先后順序,提高學(xué)習(xí)效率。如第一學(xué)期就開始進(jìn)行畢業(yè)論文的選題研究工作,這樣學(xué)生有較長(zhǎng)的研究時(shí)間,更重要的是可以促使學(xué)生改變“中小學(xué)不做探究,大學(xué)也就不習(xí)慣研究”的不良習(xí)慣。教育實(shí)習(xí)可分兩個(gè)階段進(jìn)行,第一階段安排在二年級(jí),第二階段安排在四年級(jí)。第一階段結(jié)束后,在中學(xué)物理實(shí)踐教學(xué)技能研究教學(xué)中實(shí)施“課程行動(dòng)研究”,學(xué)生在“課程行動(dòng)研究”中檢討教學(xué)過程中的實(shí)際問題,并加以反思、評(píng)價(jià),改變對(duì)問題的淺顯理解,改變教法,提高教學(xué)品質(zhì),從而使學(xué)生的教學(xué)能力、研究能力得到切實(shí)的提高,相信再經(jīng)歷第二階段的實(shí)習(xí)后學(xué)生可以自信地走上工作崗位,成為社會(huì)需要的合格人才。
參考文獻(xiàn)
(一)教育內(nèi)容改革
從土木工程人才培養(yǎng)的實(shí)際要求出發(fā),及時(shí)更新教學(xué)內(nèi)容、改革教學(xué)體系。在整個(gè)課程體系中貫穿橋梁工程設(shè)計(jì)與施工,使內(nèi)容完整連貫、重點(diǎn)突出。同時(shí)也提高了教學(xué)內(nèi)容的實(shí)用性、針對(duì)性。在這方面,高校土木工程教科研組織可以以目前橋梁工程建設(shè)基本要求作為標(biāo)準(zhǔn),結(jié)合自身長(zhǎng)期積累的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),確定該課程的教學(xué)體系。
(二)重視實(shí)踐教學(xué)
實(shí)踐教學(xué)是學(xué)生增強(qiáng)橋梁設(shè)計(jì)能力、全面發(fā)展的重要階段。通過課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)實(shí)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計(jì)三個(gè)部分進(jìn)行實(shí)踐。所謂實(shí)踐教學(xué),就是讓學(xué)生通過課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)實(shí)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計(jì)等形式運(yùn)用專業(yè)基礎(chǔ)課上所學(xué)知識(shí)。使其可以利用專業(yè)知識(shí)對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行理論分析,并且能夠解決簡(jiǎn)單的實(shí)際橋梁設(shè)計(jì)問題。實(shí)踐教學(xué)主要可以從課程設(shè)計(jì)實(shí)踐和橋梁模型設(shè)計(jì)競(jìng)賽兩方面展開。
1.課程設(shè)計(jì)實(shí)踐
橋梁實(shí)踐課程是培養(yǎng)橋梁工程專業(yè)人才的重要途徑,它對(duì)學(xué)生所學(xué)的知識(shí)的感性認(rèn)識(shí)、提高實(shí)際運(yùn)用能力與增強(qiáng)創(chuàng)新意識(shí)都有重要作用。此外,通過它也可以了解學(xué)科的最前沿知識(shí),更新教材知識(shí)。工程實(shí)踐作為夯實(shí)理論知識(shí)、養(yǎng)成工程意識(shí)和能力的關(guān)鍵過程,對(duì)提高學(xué)生的橋梁結(jié)構(gòu)理論的分析能力和簡(jiǎn)單設(shè)計(jì)能力有重要作用。課程設(shè)計(jì)應(yīng)結(jié)合已經(jīng)學(xué)過的材料力學(xué)、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理、結(jié)構(gòu)力學(xué)等書,并且盡量選擇常見的梁形。教師提前準(zhǔn)備任務(wù)書和指導(dǎo)資料,以便學(xué)生提前預(yù)習(xí),進(jìn)行全面的橋梁設(shè)計(jì)。此外,教師也應(yīng)監(jiān)督輔導(dǎo)設(shè)計(jì)過程。
2.橋梁模型設(shè)計(jì)競(jìng)賽
為增強(qiáng)學(xué)生的工程創(chuàng)新能力,提高學(xué)生對(duì)課程知識(shí)的熟練運(yùn)用和理解,我們積極組織學(xué)生參加橋梁結(jié)構(gòu)模型設(shè)計(jì)競(jìng)賽。橋梁結(jié)構(gòu)模型設(shè)計(jì)與制作需要參賽者對(duì)選擇結(jié)構(gòu)、計(jì)算、制作工藝等多種知識(shí)熟練的掌握和應(yīng)用。結(jié)構(gòu)合理的受力形式對(duì)模型承載力的大小有重大影響。學(xué)生需要了解掌握各種橋梁結(jié)構(gòu)形式,并了解其受力特點(diǎn)與傳力途徑,準(zhǔn)確計(jì)算其受力情況,以找到最佳的結(jié)構(gòu)。此外,設(shè)計(jì)制作過程中選擇適合的材料也十分重要,不同的材料結(jié)構(gòu)導(dǎo)致的破壞形式也有所不同,這也要求學(xué)生掌握了解各種材料的特性并進(jìn)行選擇。通過參加橋梁結(jié)構(gòu)模型競(jìng)賽,參賽學(xué)生在對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)形式、受力分析、結(jié)構(gòu)整體性和穩(wěn)定性,以及細(xì)部構(gòu)造等各方面都有深刻的認(rèn)識(shí)和理解,同時(shí)也鞏固了力學(xué)和材料學(xué)等基礎(chǔ)知識(shí),對(duì)學(xué)生的課程學(xué)習(xí)具有很好的促進(jìn)作用。在選擇結(jié)構(gòu)的過程中,學(xué)生不但對(duì)橋梁理論有了更深的理解,而且對(duì)以前所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行了很好的溫習(xí)。除了材料和結(jié)構(gòu)的選擇之外,制作工藝對(duì)結(jié)構(gòu)能否達(dá)到預(yù)期的受力設(shè)計(jì)也有很大的制約。為了防止由于制作工藝而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)模型的承重受到影響,參賽者必須細(xì)致處理細(xì)小構(gòu)造與節(jié)點(diǎn),使之與計(jì)算結(jié)果吻合。制作工藝既是學(xué)生對(duì)結(jié)構(gòu)受力知識(shí)掌握情況的考核,也提高了學(xué)生對(duì)橋梁構(gòu)造的理解。
(三)課程考核改革
對(duì)考核方式的改革要能夠客觀評(píng)價(jià)學(xué)生的綜合素質(zhì),加強(qiáng)對(duì)實(shí)踐操作能力、知識(shí)運(yùn)用能力與創(chuàng)新能力的考核比重。以橋梁工程特點(diǎn)和應(yīng)用型人才培養(yǎng)要求為標(biāo)準(zhǔn)建立一套符合人才選拔的科學(xué)系統(tǒng)的考核體系。要使考核方式多樣化,考試內(nèi)容更側(cè)重對(duì)綜合能力的考察,而不只是局限于只是記憶方面的考核,成績(jī)?cè)u(píng)定更全面,促使學(xué)生積極主動(dòng)的學(xué)習(xí)。提高作業(yè)、課上表現(xiàn)、論文以及資料閱讀等多個(gè)方面在成績(jī)中的比重,而不局限于最后的卷面成績(jī)。力爭(zhēng)使考核形式向著多樣化、多種形式、多階段的方向發(fā)展。
1.改革考核內(nèi)容
考核方式改革是為了改變傳統(tǒng)考核方式存在的種種弊端。針對(duì)傳統(tǒng)考試考核內(nèi)容局限于教材、筆記,以及老師劃定的范圍重點(diǎn)等缺點(diǎn)進(jìn)行改革。克服傳統(tǒng)考核方式偏重知識(shí)記憶、缺乏對(duì)創(chuàng)新能力與綜合素質(zhì)的考察而導(dǎo)致上課記筆記、課下抄筆記、考核背筆記、考完全忘記的情況出現(xiàn)。改革應(yīng)該以培養(yǎng)應(yīng)用型人才培養(yǎng)要求為標(biāo)準(zhǔn),考核偏重學(xué)生對(duì)學(xué)過知識(shí)的理解和獨(dú)立思考的能力。這主要體現(xiàn)在減少單個(gè)知識(shí)技能考核,增加對(duì)創(chuàng)新應(yīng)用與知識(shí)能力體系的考核。
2.改革考核形式
現(xiàn)行的考試在形式上多以閉卷筆試的考核方式為主,內(nèi)容以教材理論知識(shí)為主。改革考試形式可以結(jié)合專業(yè)特點(diǎn),進(jìn)行開卷、閉卷、開閉卷相結(jié)合、實(shí)踐操作、撰寫專題報(bào)告、模型制作、答辯以及學(xué)術(shù)論文等多種形式的考核。并且將考核分散在平時(shí)測(cè)驗(yàn)、期中期末、課堂課外多階段。改革制度多樣化發(fā)展。鼓勵(lì)學(xué)生在課外學(xué)習(xí),提升作業(yè)、課上表現(xiàn)、論文以及資料閱讀在成績(jī)中的比重。最終達(dá)到提高專業(yè)水平、綜合素質(zhì)的目標(biāo)。
二、結(jié)語
關(guān)鍵詞 數(shù)值模擬 塑性加工原理 課堂教學(xué)
中圖分類號(hào):G424 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
0 引言
工程技術(shù)類學(xué)科教學(xué)在授予系統(tǒng)的專業(yè)理論知識(shí)外,將理論與實(shí)踐相結(jié)合培養(yǎng)學(xué)生具備動(dòng)手能力、發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力尤為重要。①數(shù)值模擬技術(shù)可以提供豐富的圖片、數(shù)據(jù)和視頻從而幫助學(xué)生理解金屬塑性成形中力學(xué)行為、塑性流動(dòng)機(jī)制及工藝參數(shù)對(duì)成形過程的影響規(guī)律,因而在工程力學(xué)②、材料力學(xué)、③土木工程④等課堂教學(xué)中得到了一定研究與應(yīng)用。本文提出了將數(shù)值模擬技術(shù)應(yīng)用于塑性加工原理課程教學(xué)的技術(shù)方案,針對(duì)課程特點(diǎn)給出了數(shù)值模擬技術(shù)在課堂教學(xué)中的應(yīng)用實(shí)例,分析了其對(duì)課堂教學(xué)、本科畢業(yè)設(shè)計(jì)和科技創(chuàng)新活動(dòng)的應(yīng)用效果。
1 數(shù)值模擬在塑性成形教學(xué)中應(yīng)用方案
金屬塑性加工原理主要探索金屬塑性成形過程中的力學(xué)行為及變形規(guī)律、組織性能演變及摩擦對(duì)塑性成形的影響規(guī)律,學(xué)習(xí)該課程需要建立準(zhǔn)確的物理概念,掌握塑性變形的基本規(guī)律和變形力學(xué)分析方法,注重理論聯(lián)系實(shí)際,提高分析和解決塑性加工實(shí)際問題的能力。金屬塑性成形的研究主要是分析塑性變形區(qū)的應(yīng)力場(chǎng)、應(yīng)變場(chǎng)、溫度場(chǎng),并分析它的變形特性,比較常用的研究方法主要有主應(yīng)力法、滑移線法、極限分析法和有限元法。塑性加工原理課堂教學(xué)中遇到的主要問題表現(xiàn)為理論枯燥晦澀,教學(xué)資源陳舊單一,課堂氣氛沉悶,理論與實(shí)際脫節(jié)嚴(yán)重,實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)跟不上。
數(shù)值模擬以計(jì)算機(jī)為手段,利用計(jì)算和圖像顯示研究工程問題中的變形、溫度、應(yīng)力應(yīng)變分布規(guī)律以及微觀組織、力學(xué)、機(jī)械和物化性能變化。該方法適應(yīng)于各類金屬塑性成形過程的分析,能夠較全面地考慮多種因素對(duì)成形過程的影響,并且提供詳盡的力能參數(shù)或溫度等信息。利用數(shù)值模擬技術(shù)將實(shí)際工程問題進(jìn)行建模,依據(jù)一定的邊界條件和工藝參數(shù)進(jìn)行數(shù)值計(jì)算,將求解所得應(yīng)力應(yīng)變分布、載荷變化、組織變化等以圖片、數(shù)據(jù)及視頻方式展現(xiàn)出來,能夠很好的貫穿于金屬塑性加工原理課堂授課中。應(yīng)用方案如圖1所示。
圖1 應(yīng)用方案
2 數(shù)值模擬在本科教學(xué)中的應(yīng)用案例
為幫助理解圣維南原理、應(yīng)力集中現(xiàn)象、分流面等基礎(chǔ)理論,以帶孔薄板受拉過程為例進(jìn)行數(shù)值計(jì)算。當(dāng)中心存在小孔時(shí),應(yīng)力分布狀態(tài)將發(fā)生明顯應(yīng)力集中(圖2)。最大應(yīng)力產(chǎn)生于90按Γ钚∮αΣ?按Α3叢部贅澆αγ饗員浠猓溆啻蟛糠鐘αυ嘉?.5MPa,幾何尺寸微小變化對(duì)較遠(yuǎn)處沒有影響,符合圣維南原理。摩擦存在使環(huán)形件鐓粗過程中側(cè)面出現(xiàn)鼓形(圖3)。壓下量較大時(shí),外側(cè)表面金屬質(zhì)點(diǎn)逐步移動(dòng)至上、下砧發(fā)生側(cè)面翻平現(xiàn)象。存在摩擦且壓下量大時(shí),外側(cè)金屬流動(dòng)阻力增加使其金屬向內(nèi)側(cè)流動(dòng),出現(xiàn)分流面(圖3),加深了學(xué)生對(duì)圓環(huán)鐓粗過程和“最小阻力定律”的認(rèn)識(shí)。
圖2 等效應(yīng)力分布 圖3 速度場(chǎng)分布
通過近兩年的教學(xué)實(shí)踐和對(duì)2008和2009級(jí)共124名材料成型及控制工程專業(yè)學(xué)生的問卷調(diào)查,超過約95%的學(xué)生認(rèn)為數(shù)值模擬結(jié)果結(jié)合課本內(nèi)容進(jìn)行教學(xué)對(duì)課堂教學(xué)效果具有很大幫助。數(shù)值模擬技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在:提高了課堂教學(xué)的生動(dòng)性,豐富了教學(xué)資源;加深了學(xué)生對(duì)原理性知識(shí)的認(rèn)識(shí)和掌握;培養(yǎng)學(xué)生科研能力,拓展思維方式和專業(yè)認(rèn)知廣度,提高了學(xué)習(xí)本專業(yè)的興趣。還有約5%的學(xué)生認(rèn)為數(shù)值模擬雖然從客觀上給出了相關(guān)理論解釋,但是從個(gè)人主觀上還是沒有真正理解力學(xué)知識(shí)內(nèi)涵。
2010-2012年兩年時(shí)間內(nèi),作者帶領(lǐng)學(xué)生完成本科畢業(yè)設(shè)計(jì)19人,其中獲得優(yōu)秀9人,約占47.3%,比全校優(yōu)秀論文平均比例20%的兩倍還多,在獲得優(yōu)秀的9篇論文中,有8篇是利用數(shù)值模擬技術(shù)求解和優(yōu)化實(shí)際工程問題。另外,近兩年帶領(lǐng)4組學(xué)生參加學(xué)校科技創(chuàng)新活動(dòng),均獲得優(yōu)秀,學(xué)生借助數(shù)值模擬技術(shù)發(fā)表學(xué)術(shù)論文3篇,EI檢索2篇。可見,數(shù)值模擬技術(shù)在課堂教學(xué)中的應(yīng)用與實(shí)踐不僅提高了學(xué)生課堂聽課興趣,一定程度上也培養(yǎng)了學(xué)生科技創(chuàng)新能力。
3 結(jié)論
提出了數(shù)值模擬技術(shù)在課堂教學(xué)中的應(yīng)用方案,并將數(shù)值模擬技術(shù)引入到了塑性加工原理課堂教學(xué)中。以帶孔薄板受拉過程為例,計(jì)算分析了應(yīng)力分布規(guī)律,解釋了圣維南原理、應(yīng)力集中、平面應(yīng)力問題等基本理論加深了同學(xué)們對(duì)原理和工藝的認(rèn)識(shí),在提高課堂教學(xué)效果,本科生培養(yǎng)質(zhì)量和科技創(chuàng)新能動(dòng)性方面效果顯著。
基金項(xiàng)目:東北大學(xué)秦皇島分校教學(xué)改革與建設(shè)項(xiàng)目(課題編號(hào):201203)
注釋
① W Johnson. Developments in forming technology- An engineering educator’s approach [J]. Journal of Materials Processing Technology. 1992.31(1-2):1-26.
② 李永梅,李玉占.鋼筋混凝土雙向板計(jì)算機(jī)數(shù)值模擬的輔助教學(xué)[J].東南大學(xué)學(xué)報(bào),2012.14:184-190.