時(shí)間:2023-03-13 11:07:31
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教學(xué)中使用的教材太過陳舊,未能及時(shí)更新,讓學(xué)生掌握到最先進(jìn)的理論基礎(chǔ),學(xué)習(xí)最先進(jìn)的技術(shù)。教學(xué)教材較多,沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范教材以供使用,各學(xué)校要結(jié)合自身的情況選擇適合的教材。教材內(nèi)容不系統(tǒng),知識(shí)相對(duì)落后,技能講解不到位,導(dǎo)致學(xué)生不能掌握最先進(jìn)的知識(shí)與技術(shù)。設(shè)備不夠先進(jìn)。雖然國家加大了對(duì)中職教育的投資力度,但依舊不能滿足新技術(shù)發(fā)展的需求。土木測量設(shè)備陳舊,還是使用傳統(tǒng)的三儀,新興的電子測量儀普及率低。設(shè)備的循環(huán)使用導(dǎo)致設(shè)備造成損壞,未能及時(shí)維修,影響了教學(xué)效果。教師自身存在問題。師資力量不足,教師隊(duì)伍缺少新鮮血液,大多數(shù)老師是高校畢業(yè),未經(jīng)過實(shí)習(xí)操作,實(shí)際動(dòng)手能力較差,影響了教學(xué)效果。教師的觀念落后,對(duì)新知識(shí)技術(shù)的認(rèn)識(shí)不足,重理論,輕實(shí)踐,降低了教學(xué)效率,導(dǎo)致學(xué)生動(dòng)手能力不足。教師對(duì)土木工作實(shí)際情況了解少,只能紙上談兵,降低了教學(xué)質(zhì)量。
2.中職土木工程測量教學(xué)改進(jìn)措施
對(duì)于教學(xué)中存在的問題,要及時(shí)的解決,使用先進(jìn)的教材,引進(jìn)先進(jìn)的儀器設(shè)備,對(duì)老師進(jìn)行在職培訓(xùn),提高老師的實(shí)際操作能力,促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量的提高。
2.1使用與教學(xué)目標(biāo)相符的教材
根據(jù)學(xué)校學(xué)科自身的特點(diǎn)選擇適合的教材,優(yōu)化教材的內(nèi)容,使教學(xué)內(nèi)容更加具體,更加系統(tǒng)。采用偏向?qū)嵺`的教材,進(jìn)行操作技術(shù)的講解,體現(xiàn)學(xué)科的實(shí)用性。教材要采用先進(jìn)的傳媒形式,利用多媒體教學(xué),使教學(xué)內(nèi)容更加生動(dòng),提高課堂的效率。教學(xué)內(nèi)容要及時(shí)進(jìn)行更新,要跟得上社會(huì)體制與信息技術(shù)的發(fā)展,增強(qiáng)學(xué)生對(duì)先進(jìn)技術(shù)的了解。
2.2加大設(shè)備投資,加強(qiáng)設(shè)備的管理
學(xué)校要及時(shí)購進(jìn)最先進(jìn)的測量儀器,讓學(xué)生掌握先進(jìn)儀器的使用。添置測量儀器,保證儀器可以供學(xué)生使用,讓學(xué)生掌握儀器使用的技巧。對(duì)于測量儀器數(shù)量較少的學(xué)校,要進(jìn)行合理地配置,讓學(xué)生可以高效的使用,鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力。定期對(duì)設(shè)備儀器進(jìn)行維修,保證儀器的正常使用,提高課堂效率。
2.3提升教師的專業(yè)素質(zhì)
學(xué)校要加強(qiáng)對(duì)老師的培訓(xùn),提高教師的專業(yè)素質(zhì),彌補(bǔ)教師實(shí)踐能力較低的不足。吸收一些具有實(shí)際經(jīng)驗(yàn)的教師,增強(qiáng)教師隊(duì)伍的整體素質(zhì)??梢岳眉倨诘臅r(shí)間,將老師分配到實(shí)際工作單位,讓老師掌握最先進(jìn)的操作技術(shù)。加強(qiáng)對(duì)外交流,安排教師到相關(guān)的院校進(jìn)行學(xué)習(xí)與培訓(xùn),向?qū)W生傳授最先進(jìn)的理論技術(shù)。教師進(jìn)行教學(xué)方法的改變與創(chuàng)新,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力,進(jìn)行儀器展示與使用講解,提高課堂效率。
2.4提高學(xué)生的實(shí)踐能力
中職是一種特殊的學(xué)校,接收的學(xué)生多是初中畢業(yè),或是初中還未畢業(yè),是為了學(xué)習(xí)一門技術(shù)。學(xué)生的基礎(chǔ)較差,尤其是數(shù)學(xué)上的知識(shí),對(duì)一些函數(shù)的了解較少,在土木工程測量應(yīng)用講授時(shí)有一定的困難,要結(jié)合學(xué)生的自身特點(diǎn),進(jìn)行知識(shí)的講解。教師要發(fā)揮學(xué)生的主體地位,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,激發(fā)學(xué)生對(duì)于土木工程學(xué)習(xí)的興趣。教學(xué)時(shí),要注意留給學(xué)生充分的時(shí)間,老師講授完理論知識(shí)后,讓學(xué)生及時(shí)地進(jìn)行練習(xí),趁熱打鐵,讓學(xué)生把握操作技術(shù)。
3結(jié)論
第一,由于分方向時(shí)間較晚,學(xué)生接觸橋梁專業(yè)課程時(shí)間偏后。土木工程學(xué)院下屬有多個(gè)系所,分別開設(shè)橋梁工程,地下工程,建筑工程等多個(gè)課群方向。各專業(yè)本科生前二年統(tǒng)一上課不分專業(yè),當(dāng)讀至大學(xué)二年級(jí)下學(xué)期,學(xué)生根據(jù)自己的志愿選擇感興趣的專業(yè)方向。因此,橋梁工程系的學(xué)生名單在大學(xué)二年級(jí)下學(xué)期才能確定,而橋梁系最重要的課程《橋梁工程》此時(shí)開課,時(shí)間較晚。對(duì)于橋梁系本科教育最重要的幾門課都是在大學(xué)三年級(jí)下學(xué)期才能上完,如《橋梁工程》(上)、(下)分別在大三下學(xué)期和大四上學(xué)期上課,作為橋梁課群方向的專業(yè)必修課程,在教學(xué)中占有非常重要的地位,開課時(shí)間偏晚,對(duì)橋梁教學(xué)不利。又如《結(jié)構(gòu)力學(xué)》這門課其中有些內(nèi)容對(duì)橋梁系學(xué)生偏重不一樣,很重要的卻講得不夠細(xì)致有針對(duì)性。
第二,橋梁工程課程設(shè)置內(nèi)容缺乏全面性。土木工程教育卓越工程師培養(yǎng)目標(biāo)是面向未來國家建設(shè)需要,適應(yīng)未來科技進(jìn)步,德智體全面發(fā)展,掌握土木工程學(xué)科的相關(guān)原理和知識(shí),獲得工程師良好訓(xùn)練,基礎(chǔ)理論扎實(shí)、專業(yè)知識(shí)寬厚、實(shí)踐能力強(qiáng),能勝任木工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)、施工、管理、研究、教育,以及投資與開發(fā)、金融與保險(xiǎn)等工作,具有繼續(xù)學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新能力、國際視野和領(lǐng)導(dǎo)意識(shí)的卓越人才。目前我院現(xiàn)有的教學(xué)方式,注重了教學(xué)的系統(tǒng)性和完整性,但也存在不足之處。橋梁課群方向?qū)I(yè)課程信息量大,而每門課程學(xué)時(shí)有限。橋梁系學(xué)生從土木學(xué)院中分出較晚,對(duì)橋梁系后續(xù)本科生教學(xué)等有些不利影響,有些課程對(duì)本專業(yè)并不十分重要,可理解、了解,而有些課程或者內(nèi)容對(duì)于橋梁系學(xué)生將來學(xué)習(xí)和工作非常重要,應(yīng)加以強(qiáng)調(diào)。橋梁工程課群方向現(xiàn)有教學(xué)方案偏向公路橋梁課程設(shè)計(jì),疏于其他形式橋梁工程課程內(nèi)容的教育教學(xué)。新的橋梁技術(shù)專業(yè)課程將全面培養(yǎng)掌握各類相應(yīng)專業(yè)學(xué)科的基本理論和基本知識(shí),能在公路、橋梁、鐵路、城市道路、地鐵和地基處理等領(lǐng)域從事施工、管理和初步設(shè)計(jì)的高級(jí)工程技術(shù)人才。如何提高學(xué)生的工程操作能力、創(chuàng)新能力,如何使公路與橋梁技術(shù)專業(yè)課程教學(xué)更加適應(yīng)當(dāng)今社會(huì)對(duì)人才的要求,都是橋梁工程課群方向積極探索的問題。
第三,思考和建議:產(chǎn)生上述問題的原因在于傳統(tǒng)的教學(xué)模式不適用于應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)下的橋梁工程課程教學(xué)。因此,為改善教學(xué)質(zhì)量和效果,有必要對(duì)該課程的教學(xué)模式進(jìn)行改革和探討.如果橋梁課群方向的學(xué)生能早點(diǎn)分出,如大二上學(xué)期就確定,則可由橋梁系老師來承擔(dān)核心基礎(chǔ)課和專業(yè)基礎(chǔ)課的教學(xué)工作,這樣會(huì)更有針對(duì)性和效果。對(duì)培養(yǎng)專業(yè)性強(qiáng)的橋梁人才更有利。建議學(xué)校教務(wù)處和學(xué)院能夠考慮橋梁系的要求。橋梁專業(yè)課程信息量大,而每門課程學(xué)時(shí)有限,往往教師花費(fèi)很多精力和時(shí)間,也無法完美地表達(dá)橋梁建筑的空間和時(shí)間廣度。
2小結(jié)
總體思路是以學(xué)生專業(yè)概念、將知識(shí)結(jié)構(gòu)、專業(yè)技能和綜合素質(zhì)作為基礎(chǔ),以工程為背景,專業(yè)素質(zhì)和工程素養(yǎng)形成為出發(fā)點(diǎn),將專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)限選課和專業(yè)任選課的重復(fù)內(nèi)容和非連貫知識(shí)體系分解整合,以功能實(shí)現(xiàn)為目標(biāo),構(gòu)建專業(yè)教學(xué)模塊和體系,根據(jù)體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)模塊功能。整合專業(yè)理論課程內(nèi)容,避免內(nèi)容重復(fù)、不連貫。整合實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容,使實(shí)踐環(huán)節(jié)與理論環(huán)節(jié)緊密結(jié)合起來。整合教材內(nèi)容與實(shí)際工程、科研前沿知識(shí),使教材等硬件設(shè)施與當(dāng)前學(xué)科發(fā)展緊密結(jié)合起來[3-5]。
二、實(shí)施方法
以四個(gè)模塊形式組成整體框架。第一模塊,整合理論教學(xué)內(nèi)容。通過以專業(yè)課教師為主基礎(chǔ)課教師為輔的研討,進(jìn)一步確定授課內(nèi)容的連貫性和重復(fù)性,避免知識(shí)體系雜亂無章,提出保證知識(shí)體系系統(tǒng)化的具體措施和具體要求,條件允許的情況下可以采用集體備課形式。例如,專業(yè)課中需要基礎(chǔ)課的知識(shí)體系以書面形式提交給相關(guān)單位或者相關(guān)教師,并以此作為教材。通過大作業(yè)、小設(shè)計(jì)等手段使每一門課程的知識(shí)連貫起來[6]。第二模塊,整合實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容。通過組織專業(yè)課教師研討,進(jìn)一步確定實(shí)習(xí)內(nèi)容與專業(yè)課等課程知識(shí)的聯(lián)系,如生產(chǎn)實(shí)習(xí)與土木工程施工課程緊密聯(lián)系起來。另外,課程設(shè)計(jì)可以整合到一起,如基礎(chǔ)工程課程設(shè)計(jì)可以與混凝土課程設(shè)計(jì)、抗震課程設(shè)計(jì)、鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)連在一起,下達(dá)一個(gè)任務(wù)書,要求學(xué)生用一個(gè)任務(wù)書完成4個(gè)課程設(shè)計(jì)。這里涉及到方案比選,如同樣設(shè)計(jì)一個(gè)框架是鋼結(jié)構(gòu)材料好還是混凝土材料好。造價(jià)的課程設(shè)計(jì)也可以結(jié)合進(jìn)去。施工方面的設(shè)計(jì)可以與生產(chǎn)實(shí)習(xí)結(jié)合。學(xué)生在校園就可以模擬設(shè)計(jì)院工作狀態(tài),完成一個(gè)局部小設(shè)計(jì)。條件允許的情況下,可以進(jìn)行答辯、方案優(yōu)選或者模擬招投標(biāo)程序,使學(xué)生提前進(jìn)入工作狀態(tài)[7]。第三模塊,更新專業(yè)教材。教材更新的基本原則包括新規(guī)范內(nèi)容、新施工工藝、國內(nèi)外科研前沿問題,與此配套的課件,講義,習(xí)題隨之而更新。若條件具備,可以出版系列教材,吸收兄弟院校、科研院所、施工單位等人員參加教材編寫工作;若無條件可以編寫校內(nèi)講義。第四模塊,建立健全教學(xué)設(shè)施。根據(jù)各模塊的要求研究相應(yīng)試驗(yàn)配套、教學(xué)條件配套方案。四個(gè)模塊層次分明,循序漸進(jìn),符合認(rèn)知規(guī)律,滿足教學(xué)目標(biāo)。
三、可行性分析
專業(yè)團(tuán)隊(duì)成員知識(shí)層次符合實(shí)施該項(xiàng)目要求,基本包括各門專業(yè)課主講教師。團(tuán)隊(duì)中有從事實(shí)際工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)、施工以及從事科學(xué)研究成員,可以保證指導(dǎo)項(xiàng)目的順利進(jìn)行。專業(yè)團(tuán)隊(duì)與兄弟院校及科研院所有緊密的聯(lián)系,有利于項(xiàng)目的順利實(shí)施。建立的實(shí)習(xí)基地為項(xiàng)目的實(shí)施提供平臺(tái)。
四、結(jié)語
工程圖學(xué)是實(shí)踐性很強(qiáng)的課程,傳統(tǒng)的工程圖學(xué)授課注重投影理論三視圖的閱讀與繪制圖樣表達(dá)等基礎(chǔ)知識(shí)和基本能力的傳授與訓(xùn)練,而忽視了該課程的實(shí)訓(xùn)性。由于缺少真實(shí)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的生產(chǎn)實(shí)踐活動(dòng),學(xué)生對(duì)一些涉及工程實(shí)際的知識(shí)點(diǎn)(如金屬工藝知識(shí)零部件設(shè)計(jì)及加工理論知識(shí)等)掌握不好,導(dǎo)致學(xué)生不能理解所標(biāo)注尺寸的合理性,不懂得技術(shù)要求的填寫等。因此,繪制的圖紙不規(guī)范,存在較多問題。由于傳統(tǒng)的重理論輕實(shí)踐的教學(xué)模式,影響了學(xué)生工程實(shí)踐能力的培養(yǎng),不利于學(xué)生全面發(fā)展。而CDIO工程教育模式的改革正好可以彌補(bǔ)目前工程圖學(xué)教育存在的不足。
二、融入CDIO教育理念的工程圖學(xué)教學(xué)體系,體現(xiàn)做中學(xué)的實(shí)踐理念
CDIO模式注重系統(tǒng)的能力的培養(yǎng)和工程素質(zhì)的提高,得到了產(chǎn)業(yè)界的充分肯定。2005年燕山大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院帶頭進(jìn)行CDIO教學(xué)改革。里仁學(xué)院也緊跟步伐,根據(jù)我院的教學(xué)特色,重新審視傳統(tǒng)的教學(xué)過程,反思其重理論輕實(shí)踐的教學(xué)效果,開展了基于CDIO的工程圖學(xué)教學(xué)改革,進(jìn)行了一系列的探索和實(shí)踐。
1.重建CDIO特色的課程體系,結(jié)合社會(huì)需求確定教學(xué)內(nèi)容。圖樣是設(shè)計(jì)制造等各環(huán)節(jié)的重要技術(shù)資料,是工程界進(jìn)行技術(shù)交流的語言,是每個(gè)工程技術(shù)人員必須掌握的基本技能。學(xué)生經(jīng)過長時(shí)間的大學(xué)教育,畢業(yè)后所具備的技術(shù)知識(shí)專業(yè)能力和工程素質(zhì),要能直接拿來為企業(yè)服務(wù),得到社會(huì)的認(rèn)可。如果教學(xué)過程只是紙上談兵的過程,學(xué)生便不能把學(xué)到的知識(shí)靈活地運(yùn)用到工程實(shí)踐中,不了解實(shí)踐中工程技術(shù)上的設(shè)計(jì)思路零件結(jié)構(gòu)的合理性實(shí)際操作的方便性圖樣表達(dá)和尺寸標(biāo)注的完整性等。設(shè)計(jì)是為制造服務(wù),制造是設(shè)計(jì)的后續(xù)。一個(gè)設(shè)計(jì)作品如果不能或難以制造出來,則只能是一個(gè)毫無意義的作品。因此,我們應(yīng)該從工程實(shí)際出發(fā),減少投影基礎(chǔ)理論相貫線標(biāo)準(zhǔn)件等知識(shí),加強(qiáng)工程上最常用的構(gòu)型能力圖樣表達(dá)能力繪制和閱讀工程圖樣的能力計(jì)算機(jī)繪圖能力等教學(xué)內(nèi)容,注重能力的培養(yǎng),重建基于CDIO理念的與生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合的課程體系。
2.從產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造出發(fā),引入特色三級(jí)項(xiàng)目,融入CDIO理念。以本教學(xué)改革使用的傳動(dòng)器為例,在學(xué)期初便把傳動(dòng)器展現(xiàn)給學(xué)生,在學(xué)習(xí)表達(dá)方法時(shí),讓學(xué)生自主討論設(shè)計(jì)各個(gè)零件的表達(dá)方法;在學(xué)習(xí)零件圖的過程中,結(jié)合零件的實(shí)際應(yīng)用,再優(yōu)化各個(gè)零件的表達(dá)方案,并使標(biāo)注的尺寸能夠滿足設(shè)計(jì)和加工工藝要求,標(biāo)注出設(shè)計(jì)制造檢驗(yàn)等方面的技術(shù)要求;在學(xué)習(xí)裝配圖的過程中,根據(jù)傳動(dòng)器的工作原理和裝配關(guān)系,分析研討裝配圖的表達(dá)方案,并繪制出傳動(dòng)器的裝配圖。這一過程主要由學(xué)習(xí)小組自主完成,小組代表陳述,學(xué)生集體討論,教師給以適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)并做出點(diǎn)評(píng)。最后,完成設(shè)計(jì)說明書,并制作PPT進(jìn)行答辯,由各小組組長評(píng)定打分。整個(gè)過程中,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生對(duì)工程實(shí)際的好奇心,引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)踐中自主學(xué)習(xí),潛移默化地提高了自學(xué)能力。在此過程中培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作能力,以及學(xué)生的工程意識(shí)和對(duì)產(chǎn)品負(fù)責(zé)的觀念,培養(yǎng)耐心細(xì)致嚴(yán)肅認(rèn)真的工作作風(fēng)。學(xué)生充分認(rèn)識(shí)到了現(xiàn)在所學(xué)知識(shí)的重要性,更激發(fā)了對(duì)本學(xué)科學(xué)習(xí)的熱情。
3.突出實(shí)踐性,注重理論與實(shí)踐的結(jié)合。工程圖學(xué)是一門與工程實(shí)踐緊密結(jié)合的課程,根據(jù)工程實(shí)例加工過程工藝結(jié)構(gòu)等,對(duì)學(xué)生進(jìn)行基本理論的講解,培養(yǎng)工程素質(zhì),促進(jìn)理論與實(shí)踐的結(jié)合。例如,在講解內(nèi)螺紋孔的規(guī)定畫法時(shí),結(jié)合內(nèi)螺紋盲孔的加工過程的動(dòng)畫,會(huì)激發(fā)學(xué)生的興趣,更好地理解這些規(guī)定畫法。第一步:用鉆頭鉆孔,形成直徑為0.85D的光孔,因?yàn)殂@頭的因素,產(chǎn)生1188的錐角,為作圖方便,可簡化畫成1208,如圖1圖2所示;第二步:攻絲,形成大徑為D的內(nèi)螺紋孔,因?yàn)榻z錐不能攻到底,所以需要畫出0.5D的攻絲余量。結(jié)合生產(chǎn)實(shí)踐,使學(xué)生在學(xué)習(xí)這些規(guī)定畫法時(shí),不是枯燥乏味地死記硬背,而是能更透徹地理解規(guī)定畫法,從而能更好地記住和運(yùn)用這些規(guī)定畫法。
4.豐富教學(xué)手段,優(yōu)化基于CDIO理念的教學(xué)環(huán)境。針對(duì)不同的教學(xué)內(nèi)容和要求,使用黑板與多媒體相結(jié)合的教學(xué)手段。在徒手繪制典型例題的解題過程中,把教師的思維過程展示給大家,并根據(jù)學(xué)生的反饋調(diào)整教學(xué)方法與講解進(jìn)度,促進(jìn)教師與學(xué)生的互動(dòng),營造活躍的學(xué)習(xí)氣氛。多媒體課件的應(yīng)用豐富了教學(xué)內(nèi)容,并結(jié)合多媒體動(dòng)畫,把一些裝配仿真過程等直觀地展現(xiàn)在學(xué)生面前。充分應(yīng)用模型室的實(shí)物模型,并應(yīng)用計(jì)算機(jī)三維構(gòu)型軟件,建立虛擬模型。虛擬模型作為實(shí)物模型的補(bǔ)充,大大豐富了模型資源,克服了傳統(tǒng)實(shí)物模型室時(shí)間和空間上的限制,改善了工程圖學(xué)教學(xué)環(huán)境。另外,給學(xué)生觀看典型零件的加工視頻焊接過程視頻鑄造過程視頻等,有助于學(xué)生開闊工程視野,優(yōu)化工程圖學(xué)的教學(xué)環(huán)境,保證CDIO教學(xué)理念在實(shí)際教學(xué)中的融合。
三、融入CDIO理念的工程圖學(xué)教學(xué)改革效果
語言問題一直是制約國際化教學(xué)的關(guān)鍵因素之一。高質(zhì)量的英語授課體系將大大降低留學(xué)生的學(xué)習(xí)難度,吸引更多外國學(xué)生來校學(xué)習(xí)。出國培訓(xùn)是提高教師英語教學(xué)能力的有效途徑之一。通過國際交流,可以全方位、深層次地了解國際化教育理念,培養(yǎng)英文授課、溝通等各方面能力,學(xué)習(xí)國內(nèi)外高水平大學(xué)人才培養(yǎng)方案,考察國外優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源,以及國外學(xué)生培養(yǎng)質(zhì)量保障體制等。結(jié)合個(gè)人國外進(jìn)修經(jīng)驗(yàn),提出如下建議和改進(jìn)措施。
(一)延長出國進(jìn)修時(shí)間
學(xué)校出國進(jìn)修期限為三個(gè)月,由于時(shí)間較短,進(jìn)修人員往往很難獲得國外名校的邀請(qǐng)函,如不是與國外高校已有良好的合作關(guān)系,則需要花很大的精力才能找到接收的高校和合作導(dǎo)師,而有的教師因?yàn)闆]有獲得邀請(qǐng)函而放棄進(jìn)修資格。此外,除倒時(shí)差、熟悉環(huán)境、提高英文聽說能力以及回國前期準(zhǔn)備等因素,真正用于學(xué)習(xí)的時(shí)間僅兩個(gè)月,進(jìn)修者難以從頭至尾地聽完一門課程。因此,建議延長進(jìn)修時(shí)間至六個(gè)月,以利于提高課程學(xué)習(xí)及綜合培訓(xùn)效果。
(二)雙語班及中文班的開設(shè)
目前,學(xué)校海外留學(xué)生課程基本為全英語授課。一方面考慮到留學(xué)生的語言障礙,難以聽懂中文;另一方面考慮到留學(xué)生基礎(chǔ)相對(duì)較弱,不宜與中國學(xué)生同堂授課。這種做法在國內(nèi)外皆少見,譬如在美國的中國留學(xué)生,不會(huì)因?yàn)檎Z言障礙或者基礎(chǔ)差異而單獨(dú)分班授課。今后學(xué)校在對(duì)留學(xué)生入學(xué)中文水平提出要求的同時(shí),教學(xué)方式也應(yīng)作出調(diào)整??梢栽诖笠贿M(jìn)行全英文授課,在大二、大三采用雙語教學(xué),而大四進(jìn)行全中文授課。這樣既可以降低非母語教學(xué)導(dǎo)致教學(xué)質(zhì)量的下降,也有利于留學(xué)生提升漢語溝通能力。
(三)網(wǎng)絡(luò)課程的建設(shè)
學(xué)校土木工程專業(yè)國際化教學(xué)基礎(chǔ)較弱,多數(shù)教師沒有經(jīng)過培訓(xùn)就開始了留學(xué)生教學(xué)工作。雖然很多教師,尤其是博士畢業(yè)的青年教師,具有一定的英語表達(dá)能力,但由于缺乏英文課程背景認(rèn)識(shí),對(duì)留學(xué)生教學(xué)無所適從,課堂效果難以保證,甚至有些課程難以開課。美國很多著名的大學(xué),如普渡大學(xué)(PurdueUniversity),學(xué)生可以通過選修網(wǎng)絡(luò)課程獲得學(xué)分。這些網(wǎng)絡(luò)課程往往由名師授課,且在網(wǎng)站上提供了大量豐富的學(xué)習(xí)資源。筆者建議可以與此類大學(xué)開展合作,借助國外高校的師資力量,通過國際交流與合作,迅速提升學(xué)校英文教學(xué)水平。同時(shí),學(xué)校也可以成立課程小組,群策群力,加強(qiáng)自身網(wǎng)絡(luò)課程的建設(shè),為課程建設(shè)提供持續(xù)、強(qiáng)有力的支撐。
二、課堂教學(xué)
IPFW課程安排比較靈活,課堂教學(xué)的時(shí)間除了上午、下午外,中午和晚上同樣有課程安排,課時(shí)1小時(shí)15分鐘,中間沒有休息。這有利于兼職工作的學(xué)生選修適當(dāng)?shù)恼n程,提高學(xué)習(xí)效率。此外,教師教學(xué)方法,不受場所的局限。國外專業(yè)課也比較靈活,教師非常重視案例教學(xué),每堂課基本在復(fù)習(xí)上次課的重點(diǎn)之后,都會(huì)介紹新的知識(shí)點(diǎn),然后以例題為主進(jìn)行講解。這樣可以使學(xué)生較好地理解和掌握所學(xué)內(nèi)容并加以應(yīng)用。國外高校非常重視實(shí)踐性教學(xué),每門課程都有實(shí)踐環(huán)節(jié)。如測量學(xué)的教學(xué)與實(shí)踐如影相隨,混凝土基本原理的任課教師有自己的設(shè)計(jì)室,學(xué)生會(huì)用相關(guān)軟件進(jìn)行實(shí)際工程設(shè)計(jì)與分析?;貒蠊P者在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課程教學(xué)工作中尤其注意以下4方面的問題:(1)了解學(xué)生背景,來自哪個(gè)國家、知識(shí)體系等,在課堂中的一些相關(guān)的作業(yè),如查找自己國家的相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn);(2)教學(xué)內(nèi)容要系統(tǒng)、條理清楚,且不宜過多;(3)教學(xué)方法要靈活,課堂氣氛要活躍,重視交流、討論等;(4)備課要充分,對(duì)于常用的專業(yè)詞匯要牢記,課件最好自己動(dòng)手做,采用啟發(fā)式教學(xué)。經(jīng)過一個(gè)學(xué)期的努力,取得了較好的課堂效果,期末考試的考題也同中國學(xué)生的考題難度相當(dāng),絕大多數(shù)留學(xué)生成績優(yōu)良,能夠掌握所授主要內(nèi)容。
三、教學(xué)組織及教學(xué)評(píng)估
美國很多高校教學(xué)系統(tǒng)直接為教師及學(xué)生服務(wù),如IPFW使用的一種叫BlackBoardSystem系統(tǒng),每個(gè)教師和學(xué)生都有自己的賬號(hào),教師會(huì)將課程的教學(xué)大綱、教學(xué)課件、作業(yè)、教學(xué)視頻及其它資料在課程開課前傳到系統(tǒng),供學(xué)生參考查閱。IPFW的土木工程系日常管理相對(duì)高效,只有一個(gè)教學(xué)秘書,全面負(fù)責(zé)日常的教學(xué)安排、會(huì)議組織等。教師無論什么職稱、職位都有一間獨(dú)立的辦公室,很人性化。教學(xué)秘書的辦公桌位于辦公區(qū)的中心,方便與所有教師交流溝通。另外每到學(xué)校節(jié)日或者教師生日的時(shí)候,教學(xué)秘書會(huì)發(fā)放祝福的卡片或者小禮物,讓人感覺到集體的關(guān)懷,營造出一種溫馨氛圍,提升教學(xué)效果。教學(xué)評(píng)估方面,美國工程技術(shù)學(xué)術(shù)委員會(huì)負(fù)責(zé)對(duì)土木工程專業(yè)辦學(xué)質(zhì)量的考核,不同學(xué)科、專業(yè)首先根據(jù)ABET要求及自身發(fā)展情況,制定相關(guān)的評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)和細(xì)則。每隔4年,該委員會(huì)直接派專家或委托專門機(jī)構(gòu)對(duì)相關(guān)專業(yè)進(jìn)行評(píng)價(jià)。而對(duì)教師的教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)來自兩個(gè)方面,一是學(xué)院及土木工程系基于ABET的要求,從多角度考核教師的教學(xué)效果;二是學(xué)期末發(fā)放教學(xué)評(píng)價(jià)表,由上課的學(xué)生對(duì)教師作出評(píng)價(jià)。教師對(duì)學(xué)生課程的考核也是多方面的,基本上教師每次課后都會(huì)留作業(yè),期末考試之前會(huì)有3~4次小考,另外會(huì)安排學(xué)生分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn),學(xué)生要進(jìn)行成果匯報(bào),學(xué)生的最終成績由平時(shí)作業(yè)(20%),期末考試(20%),報(bào)告(45%),出勤情況(5%),小測驗(yàn)(10%)五個(gè)方面加權(quán)平均得出。
四、教材選編
實(shí)行國際化教學(xué),必須選擇配套的雙語或全英語教材。最近幾年雖然不少出版社都引進(jìn)了一些原版英文教材,也有不少國內(nèi)學(xué)者著手編寫雙語或全英語教材,但真正適應(yīng)學(xué)院國際化辦學(xué)特色的高質(zhì)量課程教材卻很少。在直接選用國外教材時(shí),應(yīng)基本符合中國最新的規(guī)范要求。很多國外的優(yōu)秀教材,一般都帶有PPT,方便教學(xué)使用。但國內(nèi)外規(guī)范并不完全相同,因此要做必要甚至大量的修改才可以使用。由于規(guī)范及內(nèi)容的差性,很多國外的教材不一定適合,有些課程如綠色建筑、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)很難在國外找到對(duì)應(yīng)的教材,這時(shí)需要組織力量,編寫合適的雙語或全英語教材。學(xué)校應(yīng)該出臺(tái)相關(guān)規(guī)定,提供相應(yīng)的資金支持,促進(jìn)留學(xué)生教材的編寫。此外,由于國外英文教材比較昂貴,學(xué)校圖書館應(yīng)及時(shí)擴(kuò)充購買相關(guān)教材及圖書,方便留學(xué)生和教師借閱。
五、結(jié)語
環(huán)境巖土工程課程具有課程新、內(nèi)容廣、實(shí)踐性強(qiáng)和前沿性等特點(diǎn)。環(huán)境巖土工程課程教學(xué)原搬套用傳統(tǒng)學(xué)科成熟的教學(xué)模式,往往存在以下幾個(gè)問題。首先,對(duì)傳統(tǒng)土木工程學(xué)科,高校通常采用理論教學(xué)與工程實(shí)踐相結(jié)合的教學(xué)方式??此仆昝赖慕虒W(xué)模式,但由于教學(xué)體制及客觀條件的限制,這種教學(xué)模式通常被強(qiáng)行切割為理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)兩部分、兩階段來分別進(jìn)行,這就使學(xué)生在學(xué)的過程中不得不采用單向的學(xué)習(xí)方式,即先理論學(xué)習(xí)再實(shí)踐學(xué)習(xí)。這種理論與實(shí)踐的非同步性教學(xué),容易使學(xué)生學(xué)習(xí)思維受到限制。學(xué)到的理論知識(shí)不能及時(shí)用實(shí)踐去驗(yàn)證,學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力也得不到很好的培養(yǎng)和發(fā)揮。同樣,在實(shí)踐過程中發(fā)現(xiàn)的問題,也不能在課堂上得到同步的探討和解決,這樣不利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,學(xué)生學(xué)習(xí)的創(chuàng)新性和主動(dòng)性也不能很好地發(fā)揮,有悖于卓越工程師培養(yǎng)理念。
其次,環(huán)境巖土工程學(xué)科由于自身發(fā)展所具有的局限性,在教學(xué)過程中面臨很多問題,如該課程知識(shí)框架不完善、配套教材缺乏、學(xué)科發(fā)展的速度與教材內(nèi)容更新的速度不相匹配等。目前該課程的教師多在自編課件的基礎(chǔ)上結(jié)合網(wǎng)絡(luò)資源來授課,以播放幻燈片為主,這種授課方式較以前有很大改進(jìn)。但是,教學(xué)效果并未隨之改善,具體表現(xiàn)為教師在課堂上侃侃而談,學(xué)生則昏昏欲睡,沒有互動(dòng),課程考試往往以學(xué)生提交讀書報(bào)告為主,不能調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。
二、環(huán)境巖土工程課程的教學(xué)改革
(一)結(jié)合實(shí)際,及時(shí)更新專業(yè)課程知識(shí)
環(huán)境巖土工程課程涉及的內(nèi)容及原理在土力學(xué)及基礎(chǔ)工程課程中也有所涉及,而土力學(xué)、基礎(chǔ)工程等課程教材近幾十年來沒有大變化。例如:土的抗剪強(qiáng)度問題,根據(jù)土力學(xué)知識(shí),土體結(jié)構(gòu)、含水量以及礦物成分等因素會(huì)影響土體的抗剪強(qiáng)度。但是目前很多巖土工程事故卻是由于土體環(huán)境改變而產(chǎn)生的,如溫室效應(yīng)、城市熱導(dǎo)效應(yīng)等問題的出現(xiàn),導(dǎo)致受力土體場內(nèi)的溫度增加,土體溫度增加將改變土體的強(qiáng)度指標(biāo),這種改變對(duì)工程結(jié)構(gòu)造成一定的潛在危害。另外,近年來,酸雨在各地頻頻出現(xiàn)。以上海市為例,上海是個(gè)多雨的城市,據(jù)資料顯示,上海近年來出現(xiàn)酸雨的頻率為74.9%,降水PH平均值為4.66。酸雨進(jìn)入土體會(huì)打破土體原先的離子平衡系統(tǒng),而酸堿離子的失衡也會(huì)影響土體的強(qiáng)度。
這些實(shí)例在現(xiàn)有的土力學(xué)和基礎(chǔ)工程課程教材中幾乎沒有涉及,這就需要環(huán)境巖土工程專業(yè)教師在授課過程中向?qū)W生增補(bǔ)這些知識(shí),培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識(shí)與工程意識(shí)。因此,在教學(xué)中應(yīng)結(jié)合實(shí)際,及時(shí)更新專業(yè)課程知識(shí)。
(二)完善實(shí)驗(yàn)教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力與創(chuàng)新能力
要實(shí)施卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃,進(jìn)一步完善實(shí)驗(yàn)教學(xué)是必不可少的一個(gè)重要環(huán)節(jié),而實(shí)驗(yàn)室資源及設(shè)備是保證實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵。環(huán)境巖土工程課程的實(shí)驗(yàn)設(shè)備除了需要土力學(xué)常規(guī)實(shí)驗(yàn)設(shè)備外,往往還需要涉及環(huán)境工程學(xué)科的實(shí)驗(yàn)資源,但多數(shù)高校的環(huán)境工程與土木工程是兩個(gè)獨(dú)立的學(xué)科,分屬兩個(gè)獨(dú)立的學(xué)院,很難將兩個(gè)學(xué)科體系有機(jī)地結(jié)合在一起。筆者所在的上海理工大學(xué)環(huán)境與建筑學(xué)院打破這一瓶頸,將兩個(gè)學(xué)科融合在一起,依托環(huán)保、土木兩大行業(yè)優(yōu)勢,實(shí)行學(xué)科交叉和錯(cuò)位競爭,共享環(huán)境工程與土木工程的實(shí)驗(yàn)資源及設(shè)備,這一特色在同類高校中是少有的。環(huán)境工程與土木工程兩大學(xué)科的交叉,為環(huán)境巖土工程課程教學(xué)提供了充分的質(zhì)量保證。例如,在實(shí)驗(yàn)教學(xué)模塊中,酸堿液為環(huán)境工程實(shí)驗(yàn)室常規(guī)的實(shí)驗(yàn)試劑,在做土的壓實(shí)實(shí)驗(yàn)中,可讓一組同學(xué)用純凈土,另一組同學(xué)可借用環(huán)境工程實(shí)驗(yàn)室酸堿液,配置不同程度的污染土,然后兩組學(xué)生將實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比,這樣不僅培養(yǎng)了學(xué)生的動(dòng)手能力,也讓學(xué)生深刻體會(huì)到環(huán)境的改變對(duì)土體力學(xué)性質(zhì)的影響。
此外,在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,筆者結(jié)合每年一次的上海市大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)計(jì)劃申請(qǐng)項(xiàng)目,在分組搜集大量文獻(xiàn)資料,撰寫項(xiàng)目申請(qǐng)書和實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)、實(shí)施等過程中,培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手和創(chuàng)新能力。以今年申請(qǐng)課題為例,上海屬中國雷擊多發(fā)地區(qū),全市年平均雷暴日為53.9天,每年因雷擊造成的直接經(jīng)濟(jì)損失接近2億元。筆者在研究中發(fā)現(xiàn),雷擊的產(chǎn)生與土體的電阻率關(guān)系密切,土體電阻率較大的地層構(gòu)造使得土層的導(dǎo)電性能下降,不易形成擊穿。如果土體的電阻率大于某個(gè)平均值,就意味著雷電將空氣擊穿后不能擊穿下伏土體,從而減少形成雷電通道的機(jī)率。那么,是否可以從改變土體電阻率入手獲得防雷減災(zāi)的新途徑呢?結(jié)合環(huán)境巖土工程課程教學(xué),筆者通過指導(dǎo)學(xué)生撰寫“上海典型土層對(duì)雷擊能量的轉(zhuǎn)換模式及地基土力學(xué)性狀變化”申請(qǐng)書,引導(dǎo)學(xué)生打破專業(yè)學(xué)科界限,從環(huán)境與巖土的整體角度出發(fā)考慮工程問題。目前,該項(xiàng)目已順利獲得上海市教委批準(zhǔn)立項(xiàng),。
(三)結(jié)合區(qū)域?qū)嶋H,鍛煉學(xué)生解決實(shí)際工程的能力
由于環(huán)境巖土工程課程的實(shí)踐性和應(yīng)用性較強(qiáng),僅僅依靠課堂教學(xué)遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到教學(xué)目標(biāo),還需要通過工程現(xiàn)場的實(shí)習(xí),才能幫助學(xué)生深刻理解和掌握專業(yè)知識(shí)。教學(xué)中結(jié)合本地區(qū)工程實(shí)際情況,與施工單位或其他相關(guān)單位建立長期合作關(guān)系或?qū)嵙?xí)地基,為學(xué)生提供更多的實(shí)踐鍛煉的機(jī)會(huì)。以上海為例,隨著城市建設(shè)的快速發(fā)展,地鐵沿線特別是地鐵樞紐站附近往往已建或在建大量密集的高大建筑群,所帶來的超大超深基坑開挖問題越來越多,呈現(xiàn)出“深、大、緊、近”的特點(diǎn)。在這類工程施工中,極易發(fā)生各類事故,危害工程和周邊環(huán)境的安全。因此,應(yīng)組織學(xué)生去這類工程施工現(xiàn)場參觀考察。筆者在教學(xué)過程中,為了提高學(xué)生對(duì)實(shí)際環(huán)境巖土工程問題的認(rèn)識(shí)和培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力,曾組織學(xué)生監(jiān)測上海洛克菲勒外灘源深基坑開挖工程對(duì)周邊環(huán)境的影響,這種讓學(xué)生親自參與環(huán)境巖土工程的教學(xué)方法,使學(xué)生對(duì)環(huán)境巖土工程有了更深刻的認(rèn)識(shí),取得了較好的效果。
三、結(jié)語
1.1便攜的掌上學(xué)習(xí)時(shí)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展與普及已使網(wǎng)絡(luò)無處不在。一臺(tái)普通的網(wǎng)絡(luò)電腦或一臺(tái)掌上iPad,甚至只要隨身一部智能手機(jī)就可以快速登入網(wǎng)絡(luò),便捷地搜索和獲取所需的相關(guān)信息。同時(shí),網(wǎng)絡(luò)技術(shù)升級(jí)進(jìn)入Web2.0之后,網(wǎng)絡(luò)的交互功能有了質(zhì)的提升。公眾不再只是信息和知識(shí)的被動(dòng)接收者,同時(shí)也是知識(shí)信息的貢獻(xiàn)者、分享者,這使人類進(jìn)入了全民“織網(wǎng)”的時(shí)代。過去制約學(xué)習(xí)的諸多客觀因素也都隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展與普及而煙消云散。終身學(xué)習(xí)不再是空談,學(xué)習(xí)可以時(shí)時(shí)進(jìn)行,處處進(jìn)行,我們真正進(jìn)入了“掌上”學(xué)習(xí)時(shí)代和學(xué)習(xí)、工作、生活的一體化時(shí)代。
1.2MOOCs等平臺(tái)為學(xué)習(xí)者提供更豐富的學(xué)習(xí)資源MOOCs(MassiveOpenOnlineCourses)是最初發(fā)端于美國的“大型開放式網(wǎng)絡(luò)課程”的簡稱。而近兩年隨著包括美國哈佛大學(xué)和麻省理工學(xué)院等世界頂尖大學(xué)的加盟及Coursera,Udacity,edX三大課程提供商的興起而迅速發(fā)展起來。在我國,清華大學(xué)、北京大學(xué)、上海交通大學(xué)、復(fù)旦大學(xué)等名校也率先跟進(jìn)。目前,多所國內(nèi)高校正牽頭制定《大規(guī)模在線課程國家標(biāo)準(zhǔn)》,促進(jìn)國內(nèi)高校的MOOCs建設(shè)。而隨著MOOCs等學(xué)習(xí)平臺(tái)的快速發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)課程將不斷豐富和完善,過去學(xué)習(xí)資源短缺難求的局面將徹底改變,這必會(huì)給網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)者帶來更多便利和選擇。當(dāng)然,同時(shí)也難免會(huì)給傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式帶來一定的沖擊。伴隨著MOOCs等網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)的發(fā)展,高等教育,特別是高等專業(yè)教育將如何應(yīng)對(duì),課堂教學(xué)與網(wǎng)絡(luò)教學(xué)如何分工,教師角色如何重新定位等等一系列問題,教育者都必須面對(duì)和解答。
2轉(zhuǎn)變觀念,應(yīng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境所帶來的變化與挑戰(zhàn)
2.1網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展和在教育上的應(yīng)用促進(jìn)教育的回歸
1)由重“才”向重“人”回歸。學(xué)校教育的根本目的之一在于培養(yǎng)滿足社會(huì)健康發(fā)展所需求的合格人才。其中,“人”是根本,人與才的關(guān)系是“皮毛”關(guān)系。也就是說,教育首先要做的是將“自然人”培養(yǎng)成為符合社會(huì)道德規(guī)范要求的“社會(huì)人”,而不是僅有才能而缺乏道德良知和社會(huì)責(zé)任的“工具人”。但遺憾的是,教育在發(fā)展中卻偏離了其本質(zhì)目標(biāo)。一味地輸灌知識(shí),培訓(xùn)技能,結(jié)果是教育看似轟轟烈烈地發(fā)展了,而由于學(xué)生人格缺陷所導(dǎo)致的一些極端行為和社會(huì)道德滑坡等社會(huì)問題卻也越來越嚴(yán)重。正所謂“皮之不存毛將焉附”,網(wǎng)絡(luò)教育的發(fā)展讓我們能夠站在一個(gè)教育發(fā)展的新視角來重新審視和反思過去的教育目標(biāo)、教育模式和教育評(píng)價(jià)體系,促使我們的教育重新回歸到先做人后成才的正確軌道上來。土木工程相關(guān)專業(yè)是為社會(huì)培養(yǎng)合格的建設(shè)技術(shù)人才和管理人才的。學(xué)生不但要有過硬的專業(yè)知識(shí)和技能,更要有高尚的道德修養(yǎng)和職業(yè)操守,經(jīng)他們之手的建筑都應(yīng)該是合格工程和良心工程。
2)由重“教”向重“學(xué)”回歸。教和學(xué)的關(guān)系問題是一個(gè)教育界長期討論的問題。筆者認(rèn)為,在教學(xué)中,“學(xué)”是根本,學(xué)既是教的起點(diǎn),也是教的歸宿。就學(xué)生個(gè)體的成長而言,學(xué)習(xí)是內(nèi)因,教育是外因,我們無法讓石頭孵出小雞,同樣,在教育過程中,教因?yàn)閷W(xué)才有意義。因此,學(xué)是教的前提和基礎(chǔ)。同時(shí),正如葉圣陶先生所說的,“教”是為了“不教”,也就是能自主地學(xué)。因此,能自主地學(xué)是教的目的。網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的教學(xué)中,學(xué)生的主體地位凸顯,傳統(tǒng)課堂教學(xué)中以教師“教”為主的教學(xué)模式必然會(huì)被網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中以學(xué)生“學(xué)”為主的教學(xué)模式取代。隨著近年來我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的持續(xù)快速發(fā)展,建筑規(guī)模不斷擴(kuò)大,建筑技術(shù)不斷更新。作為建設(shè)者,其專業(yè)知識(shí)和技能也必須不斷更新和提升才能適應(yīng)形勢的發(fā)展,而網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)加上工程實(shí)踐給其自主學(xué)習(xí)提供了前所未有的便捷途徑。
3)由重“知”向重“行”回歸。學(xué)習(xí)的本質(zhì)是“知行合一”,學(xué)習(xí)的目的在于“學(xué)以致用”。現(xiàn)代信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展使得信息資訊與知識(shí)的傳播和獲取變得空前容易。但學(xué)習(xí)者如果仍然僅僅滿足于獲取知識(shí)和儲(chǔ)存知識(shí),顯然在日益激烈的競爭中已毫無優(yōu)勢。而只有跨越“知行鴻溝”,將獲取的知識(shí)轉(zhuǎn)化為解決實(shí)際問題的技能才是制勝之道。因此,網(wǎng)絡(luò)教育的發(fā)展促使傳統(tǒng)學(xué)習(xí)“以學(xué)為主”向“以習(xí)為主”的方向發(fā)展,即由傳統(tǒng)教學(xué)中重“知”向網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中重“行”的學(xué)習(xí)本質(zhì)回歸。作為培養(yǎng)建設(shè)技術(shù)人才和管理人才的高等土木工程相關(guān)專業(yè),同樣要注重工程實(shí)踐環(huán)節(jié),除了強(qiáng)化課內(nèi)的實(shí)習(xí)、實(shí)訓(xùn),還要加強(qiáng)校企合作,鼓勵(lì)學(xué)生利用課余時(shí)間參加各種形式的工程實(shí)踐活動(dòng),使學(xué)以致用,達(dá)到知行合一的學(xué)習(xí)目的。
4)由重“填”向重“導(dǎo)”回歸。傳統(tǒng)課堂教學(xué)以“填鴨式”為主。因其既不符合學(xué)習(xí)的心理規(guī)律,也不利于學(xué)習(xí)者的知行轉(zhuǎn)化,因此其效率極其低下,長期以來也備受大眾的詬病,但卻難以有所改善。而網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的發(fā)展卻為這種轉(zhuǎn)變帶來了曙光。因?yàn)閷W(xué)生和學(xué)習(xí)變成了真正的教學(xué)主角。學(xué)生的自主性和能動(dòng)性得到充分發(fā)揮,學(xué)生自主地“吃”而不再需要教師主觀地“喂”了。因此,教師需要更加注重學(xué)生學(xué)習(xí)方法、學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng),引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行高效地自主學(xué)習(xí),并通過積極反饋不斷激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī),幫助學(xué)生順利實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)目標(biāo)。
2.2網(wǎng)絡(luò)教育促進(jìn)教師角色的轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)教學(xué)中,教師是事實(shí)上的主角,從課堂教學(xué)的內(nèi)容選擇到授課形式,以及教學(xué)進(jìn)度的安排等等,都是由教師控制的,而學(xué)生都是處于被動(dòng)接受的從屬地位。網(wǎng)絡(luò)課程則充分尊重學(xué)生的自主性和個(gè)別性:由學(xué)生自主設(shè)立學(xué)習(xí)目標(biāo),自主選擇學(xué)習(xí)內(nèi)容,自主安排學(xué)習(xí)進(jìn)度。隨著網(wǎng)絡(luò)課程資源不斷豐富和完善,教師則更多地充當(dāng)學(xué)生的學(xué)習(xí)顧問和導(dǎo)師的角色。這要求教師不但要有完善的知識(shí)結(jié)構(gòu),包括專業(yè)知識(shí),教育學(xué)知識(shí),網(wǎng)絡(luò)多媒體知識(shí)等,作為指導(dǎo)者,還要有較高的思想境界和指導(dǎo)藝術(shù),這也是教師自我成長和發(fā)展的方向。充分認(rèn)識(shí)網(wǎng)絡(luò)教育的特點(diǎn),主動(dòng)順應(yīng)形勢要求,自覺完成為師者的角色轉(zhuǎn)變是當(dāng)前教育者面臨的重要課題。
3操作層面上網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的教與學(xué)
3.1做中學(xué)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展太快,而網(wǎng)絡(luò)教育教學(xué)理論的形成和完善則需要一個(gè)漫長的積累過程。但本質(zhì)上,理論源之于實(shí)踐,用之于實(shí)踐。因此,“做中學(xué)”就成為當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)教育的最佳選擇。先做起來,在做的過程中不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn),完善理論。然后再用相對(duì)完善的理論指導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)實(shí)踐,使網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的教與學(xué)不斷完善和成熟。而如果只是一味地等待和觀望,想等待別人提供現(xiàn)成的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)技術(shù)和理論再行動(dòng),那么就很可能坐失良機(jī)。畢竟時(shí)不我待,機(jī)會(huì)稍縱即逝,特別是在這樣一個(gè)飛速發(fā)展的時(shí)代。
3.2完善“知識(shí)圖譜”網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的特點(diǎn)之一是便捷,隨時(shí)隨地,互聯(lián)共享。工作中、生活中遇到問題隨時(shí)通過網(wǎng)絡(luò)求助和學(xué)習(xí)予以解決。因此,網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)更適合以直接應(yīng)用為目的的學(xué)習(xí)。一方面,這種學(xué)習(xí)時(shí)間上往往是零散隨機(jī)的,另一方面要求網(wǎng)絡(luò)提供的學(xué)習(xí)資源要實(shí)用、完整、精簡。如“微課程”(microlecture)就是一種近年發(fā)展起來的有效的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)資源。但從學(xué)習(xí)的本質(zhì)看,知識(shí)結(jié)構(gòu)體系的構(gòu)建和完善才是最重要的。這就與零碎的“快餐式”學(xué)習(xí)產(chǎn)生了矛盾。要解決這個(gè)矛盾,筆者認(rèn)為,“知識(shí)圖譜”不可缺少。知識(shí)圖譜(ScientificKnowledgeMap)是顯示科學(xué)知識(shí)的結(jié)構(gòu)關(guān)系與發(fā)展進(jìn)程的一種圖示。通過可視化的知識(shí)圖譜,零碎的知識(shí)就成為了某知識(shí)結(jié)構(gòu)體系中的元素或單元,就與其他知識(shí)單元建立起了關(guān)聯(lián),其應(yīng)用和發(fā)展就有了根據(jù)。因此,網(wǎng)絡(luò)課程的設(shè)計(jì)與創(chuàng)建中,應(yīng)重視相應(yīng)的知識(shí)圖譜的建構(gòu)。有了知識(shí)圖譜,學(xué)習(xí)者雖然在特定的學(xué)習(xí)中只是了解某個(gè)知識(shí)單元,但該知識(shí)單元在某學(xué)科結(jié)構(gòu)中的空間位置、與其他知識(shí)單元的關(guān)系,以及其可能的發(fā)展趨勢等就都一目了然了。這有利于引導(dǎo)學(xué)習(xí)者通過網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)建構(gòu)和完善自己的學(xué)科知識(shí)結(jié)構(gòu)。
3.3學(xué)校教育與網(wǎng)絡(luò)教育的互補(bǔ)在知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代終身學(xué)習(xí)的背景下,網(wǎng)絡(luò)教育以其特有的優(yōu)勢對(duì)傳統(tǒng)教育產(chǎn)生沖擊是必然的。但這并不意味著,網(wǎng)絡(luò)教育會(huì)完全替代傳統(tǒng)學(xué)校教育。畢竟學(xué)校教育還有著網(wǎng)絡(luò)教育所不及的優(yōu)勢?!碍h(huán)境浸染”就是一種網(wǎng)絡(luò)教育無法替代的教育方式。學(xué)生通過生活其中而潛移默化,這被學(xué)習(xí)心理學(xué)家稱為“社會(huì)學(xué)習(xí)”。環(huán)境育人是學(xué)校這個(gè)特殊環(huán)境本身所具有的功能之一。因此,良好學(xué)術(shù)氛圍,人文關(guān)懷、友愛的師生和同伴關(guān)系,以及積極向上的學(xué)習(xí)氣氛等都將在無形中影響甚至塑造學(xué)習(xí)者的人格特質(zhì),這是無法僅僅通過網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)一些知識(shí)所能夠獲得的。再如,有些基礎(chǔ)性知識(shí)同樣也是需要學(xué)習(xí)者通過學(xué)校的系統(tǒng)教學(xué)才能打好基礎(chǔ)的,緊靠網(wǎng)絡(luò)的“快餐式”教育難免會(huì)使個(gè)人的整體知識(shí)結(jié)構(gòu)“營養(yǎng)不良”。因此,網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下,教育者和學(xué)習(xí)者都應(yīng)充分認(rèn)識(shí)并發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)教育和傳統(tǒng)學(xué)校教育的各自優(yōu)勢,使其互為補(bǔ)充,共同承擔(dān)起未來教育的偉大使命。
4結(jié)語
本體知識(shí)地圖主要是對(duì)抽象客觀世界中的一些現(xiàn)象的概念進(jìn)行模型的轉(zhuǎn)化,這種本體知識(shí)地圖不僅僅有著一定的明確性和形式化,同時(shí)也有著一定的共享性,主要是將共同認(rèn)可的知識(shí)加以體現(xiàn),并對(duì)相關(guān)領(lǐng)域中公認(rèn)的概念集加以反映??偠灾倔w知識(shí)地圖主要是一種可以形式化的一種知識(shí),同時(shí)也是一種具備管理知識(shí)的知識(shí),這種特殊的本體知識(shí)地圖更是本著極其特殊的應(yīng)用系統(tǒng),有著極為廣泛的應(yīng)用。
2本體知識(shí)地圖構(gòu)建的主要技術(shù)
本體知識(shí)地圖構(gòu)建過程中,往往有著一定的技術(shù)特征,本文首先分析了本體知識(shí)地圖構(gòu)建過程中所遵循的基本原則,并對(duì)其方法作了簡單的講解。
2.1原則
本體知識(shí)地圖構(gòu)建的過程中,同樣也要遵循一定的基本原則,一方面就要遵循明確性和客觀性的基本原則,另一方面就要遵循可擴(kuò)展性和最小編碼偏差的基本原則,其原則往往有著一定的指導(dǎo)性,做好領(lǐng)域的分析和概念的增加,并保證本體知識(shí)地圖構(gòu)建有著一定的規(guī)范化和科學(xué)化。
2.2方法
本體知識(shí)地圖構(gòu)建中,往往需要借助于教學(xué)軟件,同時(shí)也要借助于手工的方法,實(shí)現(xiàn)本體知識(shí)地圖的共享性和互操作性。軟件開發(fā)生命周期中的IEEE1074-1995標(biāo)準(zhǔn),在某種程度上并不是本體構(gòu)建方法的標(biāo)準(zhǔn),僅僅是一種知識(shí)工程領(lǐng)域中的軟件開發(fā)方法。在本體知識(shí)地圖構(gòu)建的過程中,往往需要對(duì)其需求進(jìn)行綜合性的分析,并對(duì)領(lǐng)域本體的建設(shè)實(shí)施,最后就要做好形式化的編碼以及確認(rèn)評(píng)價(jià)。
3本體知識(shí)地圖在工程測繪專業(yè)教學(xué)中的應(yīng)用
對(duì)于工程測繪專業(yè)教學(xué)而言,更要結(jié)合專業(yè)的特色和專業(yè)學(xué)生的學(xué)習(xí)心理狀態(tài),并做好本體知識(shí)地圖的綜合應(yīng)用。
3.1需求分析
本體知識(shí)地圖在工程測繪專業(yè)教學(xué)中的應(yīng)用過程中,就要做好需求的分析。就工程測繪專業(yè)教學(xué)而言,其信息檢索系統(tǒng)緊緊是對(duì)簡單的關(guān)鍵詞進(jìn)行搜索,并沒有綜合的考慮測繪專業(yè)領(lǐng)域相關(guān)的知識(shí)。當(dāng)前工程測繪專業(yè)知識(shí)教學(xué)中,主要是由多個(gè)知識(shí)點(diǎn)組成的,而知識(shí)點(diǎn)之間往往存在各種各樣的聯(lián)系。在外部知識(shí)排序的過程中,就要對(duì)內(nèi)部排序的基本因素進(jìn)行詳細(xì)的了解,做好基礎(chǔ)的需求分析。語義檢索過程中,更要將用戶檢索請(qǐng)求的本體化全面提高,借助于本體知識(shí)地圖進(jìn)而將關(guān)鍵詞檢索的局限性打破,將本體層次的檢索實(shí)現(xiàn),并將檢索的覆蓋率和精度全面提高。
3.2教學(xué)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
工程測繪專業(yè)教學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,主要是對(duì)B/S模式加以采用,并結(jié)合J2EE框架的系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)加以實(shí)現(xiàn),學(xué)生和教師借助于瀏覽器,并對(duì)Web接口以及Web頁面加以采用,其服務(wù)器端更是對(duì)多層體系架構(gòu)設(shè)計(jì)加以采用。這種教學(xué)體系設(shè)計(jì)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖主要有用戶組、管理員組、語義查詢接口、學(xué)習(xí)資源采集接口以及數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)本體等,其層次分別有瀏覽器用戶層、視圖表現(xiàn)層、應(yīng)用服務(wù)器中間層、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層以及操作系統(tǒng)層和網(wǎng)絡(luò)層等。檢索的過程中,主要是采取直接輸入的方式,并對(duì)有意義的關(guān)鍵詞取出,查詢實(shí)現(xiàn)的過程中,盡可能的保障其有著一定圖元素集合,并借助于可視化的形式,將圖元素集合加以表現(xiàn)。
3.3工程測繪專業(yè)教學(xué)中本體知識(shí)地圖的建模過程
依據(jù)工程測繪專業(yè)教學(xué)中的具體情況,對(duì)工程測繪專業(yè)教學(xué)的結(jié)構(gòu)領(lǐng)域加以確定,進(jìn)而對(duì)本體知識(shí)地圖進(jìn)行建立,并實(shí)現(xiàn)對(duì)教學(xué)和學(xué)習(xí)的一種輔助,通過借助于系統(tǒng)將學(xué)生的學(xué)習(xí)水平和實(shí)際的教學(xué)推理機(jī)制實(shí)現(xiàn),并將學(xué)生將要學(xué)習(xí)的知識(shí)內(nèi)容加以展現(xiàn),幫助學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)中需要查詢的知識(shí)進(jìn)行查詢。為用戶將精確的查詢結(jié)果提供。這種本體知識(shí)地圖系統(tǒng)的用戶主要有最終用戶和教師教學(xué)管理人員兩種。所謂的最終用戶也即是使用者學(xué)生,而教師和教學(xué)管理人員則是資源的一種加工者,并借助于提供的接口和網(wǎng)絡(luò),對(duì)本體知識(shí)地圖庫進(jìn)行豐富,進(jìn)而為學(xué)生服務(wù)。本體知識(shí)地圖在實(shí)際的建模過程中,往往需要長期的進(jìn)化和改進(jìn),通過借助于數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)本體作為后臺(tái),將OWL接口作為前端,輸出輸入文件格式采取OWL格式,有利于對(duì)當(dāng)前的Web信息進(jìn)行綜合性的描述。本體知識(shí)地圖在構(gòu)建的過程中,就要將測繪專業(yè)領(lǐng)域相對(duì)重要的概念和關(guān)系提出,并將其作為進(jìn)化的一種中職,在各個(gè)專家的深層次交流之后,進(jìn)而對(duì)測繪專業(yè)課程的核心主體進(jìn)行初步的建立。在當(dāng)前工程測繪專業(yè)教學(xué)而言,就要對(duì)現(xiàn)有的課程本體知識(shí)地圖相關(guān)概論進(jìn)行嚴(yán)格的分析,并借助于計(jì)算機(jī)網(wǎng)上技術(shù),對(duì)本體進(jìn)行構(gòu)建,盡可能的對(duì)大量的圖片和文字信息等資料進(jìn)行搜集,借助于教師的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),做好教學(xué)內(nèi)容的綜合性分析,盡可能的對(duì)部分知識(shí)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)圖進(jìn)行總結(jié)。通過對(duì)各個(gè)知識(shí)點(diǎn)之間的關(guān)系進(jìn)行全面的了解,并對(duì)教學(xué)內(nèi)容的大部分重要知識(shí)獲取,借助于計(jì)算機(jī)算法的基本設(shè)計(jì)知識(shí),實(shí)現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)專家之間的溝通交流,并將內(nèi)容學(xué)習(xí)的本體知識(shí)地圖進(jìn)行建立,將個(gè)別化學(xué)習(xí)提供給學(xué)生。
3.4工程測繪專業(yè)教學(xué)中本體知識(shí)地圖的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)過程
工程測繪專業(yè)教學(xué)中,本體知識(shí)地圖主要是針對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)的基本特點(diǎn)和教學(xué)情況,借助于現(xiàn)代化信息技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù),進(jìn)而對(duì)教學(xué)內(nèi)容的基本概念進(jìn)行分析和確定,并確定教學(xué)的基本方法和教學(xué)的技巧,并對(duì)教學(xué)之間的關(guān)系進(jìn)行分析,對(duì)知識(shí)的語義模型進(jìn)行建立。工程測繪專業(yè)課程作為一門專業(yè)性的技術(shù)課程,在整體課程設(shè)計(jì)中更要對(duì)各個(gè)章節(jié)之間的銜接綜合性的考慮,并在實(shí)際的實(shí)施過程中,做好對(duì)信息的收集和處理工作。本體知識(shí)地圖在工程測繪專業(yè)教學(xué)中的應(yīng)用過程中,通過對(duì)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、線性結(jié)構(gòu)樹形結(jié)構(gòu)等加以采用,進(jìn)而對(duì)測繪專業(yè)相關(guān)的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行確定。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)主要是對(duì)現(xiàn)實(shí)世界實(shí)體數(shù)學(xué)模型的一種描述,并借助于計(jì)算機(jī)操作實(shí)現(xiàn)的過程。而線性結(jié)構(gòu)主要是對(duì)結(jié)構(gòu)中數(shù)據(jù)元素的對(duì)應(yīng)關(guān)系的一種描述,并保證對(duì)應(yīng)關(guān)系中有著某種程度上的關(guān)聯(lián)。教學(xué)過程中,本體知識(shí)地圖查找時(shí),就要借助于某一確定的關(guān)鍵詞,實(shí)現(xiàn)知識(shí)的搜索和教學(xué),更要確定重要性的關(guān)系。對(duì)于工程測繪專業(yè)而言,其課程教學(xué)和學(xué)習(xí)過程往往有著一定的特殊性,而教材不僅僅對(duì)教學(xué)單元作了主要的安排,同時(shí)對(duì)于教學(xué)的進(jìn)度也做了不同程度上的安排,而教學(xué)關(guān)系確定時(shí),更要嚴(yán)格的按照于教學(xué)的知識(shí)點(diǎn),并對(duì)教學(xué)之間的基本概念和相關(guān)的方法加以確定。學(xué)習(xí)資源和測繪專業(yè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)更要做好分開的設(shè)計(jì),測繪專業(yè)教學(xué)知識(shí)點(diǎn)背景知識(shí)、主要內(nèi)容以及教學(xué)的主要特點(diǎn)均要進(jìn)行詳細(xì)的說明,對(duì)于工程測繪專業(yè)學(xué)生而言,更要結(jié)合知識(shí)的難以程度進(jìn)行劃分,盡可能的將教學(xué)知識(shí)的難度不僅僅要有著非常簡單和簡單兩個(gè)劃分,同時(shí)也要?jiǎng)澐譃橹械取⒗щy和特別困難等級(jí)。對(duì)于相對(duì)典型的目標(biāo)用戶而言,盡可能的將知識(shí)點(diǎn)學(xué)習(xí)的時(shí)間延長,并做好知識(shí)點(diǎn)角色用戶的劃分,合理的描述學(xué)習(xí)資源,對(duì)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的關(guān)聯(lián)屬性進(jìn)行建立,借助于網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)知識(shí)點(diǎn)和資源的連接。總而言之,工程測繪專業(yè)教學(xué)中本體知識(shí)地圖的應(yīng)用,不僅僅為學(xué)生的知識(shí)學(xué)習(xí)提供了一定的便利,同時(shí)對(duì)于教師教學(xué)質(zhì)量的提高和教學(xué)效率的提高也有著一定的積極影響作用。
4結(jié)語