夜上海论坛前言:我们精心挑选了数篇优质工程科学概论文章,供您阅读参考。期待这些文章能为您带来启发,助您在写作的道路上更上一层楼。

高等教育的根本目标是培养学生自我获取知识、更新知识与技能的能力,由此实现自身职业发展和人类社会发展的可持续,而通识教育是实现高等教育根本目标的重要途径。环境科学是一门新兴的多领域交叉、综合性很强的学科,其发展极为迅速,已成为21世纪最活跃的学科之一。作为一门涉及社会科学、技术科学和自然科学的边缘学科,环境科学不能仅仅局限于专业环境教育,而应该向通识教育发展,尤其要向非环境专业学生普及环境科学知识。针对冶金领域的重污染状况,依据中南大学的学科特色和环境工程学科体系的建设规律,依托冶金工程一级学科,学校建设与发展了有鲜明特色的冶金环境工程学科。冶金工程与环境工程互相促进共同发展。《环境科学概论》是冶金工程专业学生的一门选修课。对于冶金工程专业的学生,其培养目标的侧重点与环境科学与环境工程专业学生应有较大差别,需培养其学习与今后工作过程中的整体性、系统性、综合性、复杂性的环境科学思维模式、可持续发展的观念、清洁冶金与循环经济的意识。本人从2003年开始承担冶金特色环境工程专业《环境科学概论》课程的教学任务,经过多年教学实践,认识到要开好《环境科学概论》这门课程,必须重视在课时有限的教学过程中,激发学生的学习兴趣,促使学生更好地了解、熟悉、掌握环境科学的基本理论、基本知识和基本技能。结合近年来在冶金工程专业《环境科学概论》教学中的经验与体会,谈几点该课程教学改革与创新之处,旨在充分发挥交叉重点学科群的优势,培养具有环境保护思想和环境科学思维的冶金工程高级复合型人才。
一、课程性质与专业特点的结合
夜上海论坛 相对于传统的课程,《环境科学概论》具有明显的特点:①学科任务是以人类面临的环境问题为导向,规范与调整人类的伦理、意识和行为规范,实现经济、社会与环境的协调发展,最终为人类提供舒适、便利和安全的生活环境。②始终贯彻公平公正的环境观,环境乃至地球整个系统都不是全部属于人类,而是地球上全体生命及其后代生存与发展所必须的资源与基础,故要求人类尊重自然、协调人与自然的关系。③学科领域覆盖面广,学科知识交叉性强,其涵盖社会科学、自然科学和工程技术诸多领域,涉及地学、化学、生态学、数学、毒理学、物理学、法学、经济学、管理学、心理学、伦理学、教育学等多学科知识。④环境科学仍是一个年轻和发展迅速的学科,新名词层出不穷,如生态足迹、绿色壁垒、绿色消费、循环经济、清洁生产、生态旅游、环境承载力等。⑤课程内容与实际结合密切,如各种污染物控制技术的原理与工程设计、工程实践紧密相关。⑥研究方法综合性强,环境问题具有综合性、复杂性,因此解决问题的方案具有多样性,各种方法论如系统论、信息论、控制论等在环境科学的研究中均有广泛的应用。⑦知识更新快。环境科学正处于快速发展期,新观点、新技术日新月异,环境热点不断变化,环境质量动态变迁。冶金工业属于高能耗、高污染行业,要实现其可持续发展,必须走低能耗、低污染的环境保护、清洁生产及循环经济之路。因此,使他们在今后工作中有能力对冶金行业的环境问题开展全面分析与提出解决方案,因此在知识广度、深度与侧重点上有别于环境科学与环境工程专业。
二、教学内容的精选
夜上海论坛 1.按专业性质精选内容,详略得当。本课程内容涉及专业领域广、内容多。在实际教学中,因授课学时所限,不可能面面俱到,理应“因材施教”。对于非环境专业的学生,在选择授课内容时除了兼顾全面系统外,更要突出重点,即授课内容要包含环境保护的基本内容,并在有限的课时内突出环境科学的重要问题、热点问题,尤其是与学生专业相关的环境知识。根据冶金工程专业学生的关注点及培养方向,有针对性地进行了详略选择。在讲解的过程中主要以现有冶金企业面临的环境问题为案例,讨论冶金行业三废高效治理与资源化,循环经济与清洁生产的主要途径,重点在于让学生建立环境意识,将环境科学与冶金科学融为一体。
2.按专题备课,补充与调整教学内容。备课是教学的首要环节,备课质量对教学质量有很大影响。传统的按节备课法缺乏灵活性和适应性,难以根据课本外的大量新信息补充、调整和组织教学内容。本课程结合专业特点,在简要讲解环境科学基本概念、基础理论、技术与方法等学科知识体系的基础上,结合本人长期从事冶金行业三废治理与资源化的科研与工程实践,以及在典型冶炼企业开展企业博士后研究工作期间积累的工作经验,按冶金过程中有色冶金污染源、冶炼烟气与粉尘污染控制技术、重金属废水深度处理与回用、重金属废渣资源综合利用、冶金过程中物理污染与控制、清洁冶金及有色冶金污染控制相关法律法规等专题进行模块式备课,并详细介绍环境科学在新技术方法手段的最新进展、发展趋势及其在冶金行业的应用。这种根据专业特色精选、补充、调整与重组教学内容的方式充分体现了教学的针对性。实践表明按专题进行备课和讲解起到了非常好的教学效果,从很大程度上提高了学生学习的积极性。
三、教学方法与模式的改革
夜上海论坛 环境科学概论课程涉及多方面内容,知识点多,结构有一定的复杂性,因而在教学实践中涉及相应的教学手段也应有所不同。经过多年的实践和完善,本课程形成了较为有效的教学组织方式及教学方法。课程教学过程中始终以冶金过程中的环境问题为导向,以学生为主体的教学理念,紧密结合学科发展动态,以案例为核心,融科研成果、工程实践于教学,并集成优化多种教学模式,实现科研促教学、教学促科研的良性循环,为学生提供了足够的创新与发展空间。另外,当前大多数高校均强调综合素质的培养,学时数大幅度压缩,课堂授课时间很有限。这些新特点对传统的教学方法与教学模式提出了挑战。所以教学过程中要精心设计教学的各个环节,巧妙表达教学内容,善于调节课堂气氛,增强课堂教学的艺术性和感染力,使讲课真正成为一门艺术,让学生在获得知识的同时,还能得到美的享受。本人在具体教学过程中采用了如下的教学方法与模式。
1.互动式教学。教学过程本身应是教学相长,课堂上师生之间要通过互动来完成教学任务。师生互动改变了过去老师在上面讲,学生在下面被动听的单向信息流的局面,形成老师引导、学生主动参与其中的信息双向交流的过程。所以,教师要避免授课过程中一味地演示课件,而应不时地走下讲台通过提问、肢体语言等方式与学生进行交流,有必要板书的地方一定要板书,这样才能活跃课堂气氛,让学生对学习产生兴趣。为了增加与学生间的互动,活跃课堂气氛,在教学实践中采取了各种做法:根据冶金工程专业特点,列出如下专题:试分析历史上环境事件中有几起是由重金属污染引发的及其内在原因;与重金属有关的湖南湘江镉污染事件、广东北江镉污染事件、湖南岳塘砷污染事件,等等的原因及对环境的影响,开展分析与讨论。采用学生准备、课堂上分组讨论或上台讲解等方式,把教学形式从以教师为中心转变到师生互动,甚至以学生为中心。如讲解物理污染时,将噪声污染、光污染、热污染、电磁辐射污染、放射性污染、冶炼企业物理污染及防治对策等内容提前布置给学生,给以一定的材料,让学生以小组为单位对小专题进行备课,推举一名学生上台讲解。
2.模块式教学。模块式教学具有如下特点:(1)条理清晰,实用性更强,更能引起学生学习的兴趣。(2)更能充分发挥教师备课的创造性,有效避免照本宣科。教师可以根据自己的理解,依据自己的特点,选取不同的模块,同一模块也有不同的侧重。(3)更能激发学生学习的兴趣。模块式教学从内容上满足了学生的要求,选取他们感兴趣的知识;此外多样化的教学方式更加激发了学生自觉、主动学习的积极性。(4)更有利于培养学生独立思考问题的能力。这种方式是一种鼓励学生积极参与、反应和创造,并逐步养成独立思考习惯的教学方法。实践表明模块式教学中围绕主题将最新颖、最前沿的内容形成条理清楚、逻辑性强的系统化知识教授给学生,起到了很好的教学效果。
3.案例式教学。环境科学概论这门课程理论性比较强,内容以概述性为主。如果采用传统的教学方法对课本中的概念、原理等逐条讲解,就会出现授课内容枯燥无味、学生不耐烦的局面,从而导致学生失去学习的兴趣。案例教学法是由西德教育家瓦·根舍因提出的,强调从日常生活中选取蕴含科学本质的范例进行教学。在教学实践中运用案例教学,让学生有身临其境之感,使学生在听“故事”、看“故事”中轻松愉快地学习到应该掌握的知识点。案例的引入包括以案例引出本次课要讲解的知识点、讲授中形象生动的多个实例、穿插案例,等等。结合承担的科研课题及工程实践(重金属废水生物制剂处理新技术、重金属重污染土壤的原位修复、重金属废渣硫固定与资源化等)开展深入的分析,讲解创新思路的提出、新工艺的设计、工业试验中碰到问题的解决思路、工程实践的运行,等等,并开展相应的环境评价分析。尤其是在讲授重金属废水治理技术时,将本人作为主要技术负责人开发的生物制剂法直接深度处理重金属废水、生物制剂法处理冶炼企业烟气洗涤含汞污酸这一世界性难题的工业试验及生产运行现场的录像资料播放给学生,此种科技知识转化为工程应用的实例激发了学生的创新性,引起了学生的极大兴趣。实践表明通过案例教学,用案例引路有效增加了教学过程的生动性,提高了学生的记忆效果,培养了学生的创新思维、独立思考及综合分析问题的能力,效果非常显著,真正达到了学以致用。
4.实践式教学。课堂讲授对学生来说缺乏直观认识,空泛的灌输也会影响学生听课的积极性,在活动课中插入一些调查研究性的任务,让学生们深入社会生产生活实践中,一方面调动了学生的积极性,另一方面通过理论与实际相联系,可以使课堂更加生动活泼。鼓励学生在课外亲自动手搜集相关资料,比如我国的三河三湖七大水系存在的环境问题及水质现状,各大城市大气质量现状及环境质量公报,历年来国际环境日主题等,就某个问题展开讨论,阐述自己的思想,力求大胆创新。为了调动学生的积极主动性,以小组为单位,以环境问题为主线,布置环境状况相关调研任务,并要求提出相应的对策,题目包括校园学生区生活垃圾成分、堆放及处置状况调研;校园教职工区生活垃圾成分、堆放及处置状况调研;学校学生区用水状况及废水性质调研;学校各马路汽车尾气排放状况调研;校园及周边环境噪声污染状况调研;桔子洲头沿线湘江水污染源调研;桔子洲尾沿线湘江水污染源调研;主校区大门口及公交车站大气污染状况调研;主校区荷花池、铁螺塘及南校区半月湖的水质状况调研等。多年的实践表明,学生通过以上简单的小课题的调研与实践主动去探求解决环境问题的途径和最佳方案,掌握并灵活运用了环境科学基础知识、基本理论和研究方法,学生非常喜欢这种主动参与的方式,通过调研他们的实践调研能力、创新思维能力和团队合作能力等方面均得到了全面的提升,学生在牢固掌握基础知识的同时,具备了一定的科学素养和个人能力。
5.多媒体教学。课件是多媒体教学的主要形式,课件的优劣直接影响教学质量的高低。备课时,以课程内容为基础,精心制作多媒体课件,注重色彩、图案和文字的选择与排版,为学生提供一个图文并茂的学习环境。在播放环境污染状况的图片时充分体现了其直观性,激发了学生的环保意识。概论性质的课程本身具有内容多、信息量大的特点,多媒体教学恰好可以增加课堂容量及信息传授量,这样更能引发学生的好奇心,吸引学生的注意力,加深其对学科知识系统的记忆和领悟能力,促进教学效率的提高。在教学过程中以使用PPT电子教案为主,课堂教学充分应用了动画等多媒体技术,发现学生对动画图片和视频材料感兴趣,比教师单纯讲课更有吸引力,所以在教学中精心筛选了与教材内容相关性高的图片和视频材料。多媒体教学有诸多优势,如多媒体课件呈现信息的速度快,某些课程存在教师要很好地控制教学进度的问题,但对于《环境科学概论》这门概论性质的课程,教学过程中发现不存在学生跟不上进度的问题。当然,在多媒体教学过程中,适当辅之以黑板板书等传统教学手段,把两者有机地结合起来,才能真正实现“高效、高质、高量”的教学目标。
夜上海论坛 在教学的过程中理顺教师和学生的“双主体”关系,充分采用模块式教学、互动式教学、案例式教学、实践式教学等教学手段,并让学生上台参与课程内容的讲解;在讲授基本方法与知识的同时穿插最新研究动态和发展趋势,培养学生的学习兴趣;强调学生创新能力的培养,结合冶炼行业的工艺特点,用原理启发式分析冶金行业的环境污染及“三废”处理工程实例;强调科研促教学模式,将本人及课题组的科研工作思路与成果传输给学生,以培养学生缜密的逻辑思维能力;让学生明白环境问题仅靠采取一些新的治理措施、关闭一些污染源,或一些新法令是解决不了的,环境问题的解决植根于更深层次的人类社会改革中,它包括对经济目标、社会结构和民众意识的根本变革。这样培养出来的学生更能满足市场需要,在以后的实际工作中更具有环保意识和创新能力。
摘要:双语教学是地方高校大学教育的一大难题。本文分析了《材料科学与工程概论》课程双语教学实践中的问题,对教学过程中的英语使用比例、课前准备、课件制作、作业和考核等问题提出了初步改革方案。
夜上海论坛 关键词:双语教学;英语使用比例;材料科学与工程概论
夜上海论坛 中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)49-0095-02
夜上海论坛 在2010-2020《国家中长期教育改革和发展规划纲要》中第一次提出了实施教育国际化的方针政策。教育国际化的重要内容之一是教学内容和课程设置的国际化。双语教学是实现教学内容和课程设置国际化的必然选择。教育国际化的另一重要形式是师生国际流动。双语教学能为学生出国留学做全方位的铺垫。因此,双语教学的意义尤为重要。
夜上海论坛 早在2001年9月,教育部颁布的“关于加强高等学校本科教学工作提高教学质量的若干意见”中,就明确提出积极推动使用英语等外语进行教学,按照“教育面向现代化、面向世界、面向未来”的要求,为适应经济全球化和科技革命的挑战,本科教育要创造条件使用英语等外语进行公共课和专业课教学。
为了使学生更好地学习国际先进的新知识、新技术,培养与国际接轨的材料类人才,我校对金属材料工程专业的《材料科学与工程概论》课程采取了双语教学。在多年的教学实践过程中,积累了一些经验,也发现了不少问题。
夜上海论坛 一、双语教学定位
夜上海论坛 从双语教学的英文表述(content and language integrated learning)中可以看到三个关键词:学科内容、语言技能、整合学习。其中“学科内容”置于“语言技能”之前,是首要目标。“整合学习”是双语教学的精髓,体现了双语教学的过程与方法。在教学设计上,要将学科内容和语言技能两个教学目标整合,处理好语言与学科内容之间的依存关系:语言是学科内容的学习媒介,而学科内容是语言学习的资源。“整合学习”也是双语教学的主要教学方式,强调以学生的自主学习与合作学习为主。在教学设计上,要创设多种有效活动,形成任务链,为学生营造主动参与、积极互动、努力探究、亲身体验的学习情境。
二、教学实践
1.课程性质与目标。本课程是我校为材料类宽专业本科学生开设的专业课程,属于专业基础课。课程凝聚材料学科知识和应用型英语知识的精髓,使用全英文专业教材,通过中英双语授课使学生在学习材料基础知识的同时,也提高学生的专业英语阅读和交流的能力。
夜上海论坛 2.教学方式与考核。本课程总学时32学时,全部为理论课,采用多媒体授课,课件以英语为主。为了提高教学效果并了解学生对知识的掌握情况,每6学时布置一次课后作业,要求用英语完成。考试方式为闭卷笔试。兼顾双语教学和学生实际情况,试卷的卷面采取英文题目,学生作答可以用中文。课程成绩由平时成绩30%(考勤+习题)和期末考试成绩70%组成。
夜上海论坛 3.授课对象。本课程授课对象为金属材料工程专业本科三年级学生,班级人数在20-40人之间。学生已经学习了两年的《大学英语》课程,已学的专业课有《材料科学基础》。由于是地方本科院校,学生的英语基础较差,约有1/3学生通过英语4级考试。
夜上海论坛 4.教师与教材。本课程授课教师为本学院材料学R到淌ΑV鹘滩奈青岛科技大学陈克正教授编写的《材料科学与工程导论》双语教材。该书以国外原版教材做参考并根据国内的教学情况及材料科学研究的最新进展对教材内容进行适度的整合。全书共分固体材料的结构、常用工程材料结构等9章。
夜上海论坛 三、问题与改进
1.英语使用比例。在双语课程中,英语的使用比例到底占多少,极大地决定了双语课程的教学效果。由于环境限制,本课程采用保留性双语教学,即部分采用双语教学。一般情况,双语教学要求英语使用比例不低于50%。在最初的教学中,因为追求英语使用比例,所以除了教材全英文外,电子课件也是全英文的,教师讲课采用中英文结合。但是实践过程中发现,学生较难接受,教学效果较差。分析原因为学生的英语基础原本就比较差,再加上诸多生僻的专业词汇和科技英语长难句,使得大部分学生上课无法听懂。根据双语教学“学科内容”为首要目标的原则,结合课堂互动的观察和学生的反馈意见,计划将教材更换为许并社编写的全中文教材《材料概论》,从而确保学生对专业知识的学习。同时为了实现双语教学“语言技能”目标,仍然保留了多媒体课件中较高的英文比例。
2.课前准备。在教学过程中发现,由于地方高校学生,英语基础薄弱,对于很多专业英语词汇甚至大学英语词汇都没掌握,造成了学生听课困难。因此提高本课程双语教学效果的另一个措施是加强学生的课前预习,尤其是对于英语基础不太好的学生。在每节课下课前,提前告知学生下次课的学习章节,并且提出相关的问题,让学生课后预习准备。学生带着问题预习会有更好的预习效果。同时注意设计不同难度的问题,提供不同英语基础的学生回答,使学生都能参与。
夜上海论坛 另外,为了使学生理解英文课件内容,编写专业词汇集发给学生,使其提前掌握每一课的专业词汇,便于学生有更多的时间理解专业知识而不是查找单词。
3.课件制作。根据学生的英语基础,从方便学生理解出发,在多媒体课件制作时,对英文专业词汇加以中文注解。为了帮助学生对重点难点知识的掌握,在多媒体课件中制作收集视频、动画、图片等各种教学素材,增加课堂内容的趣味性,提高教学效果。
在教学实践中发现,具有实际意义的科研课题或学术论文等,特别是教师科研工作中的收获或遇到的问题,相比刻板的教材理论,更能够吸引学生的课堂注意力。可见科研与教学是密不可分的,将科研引入课堂,能提高学生的学习兴趣,培养强化学生对本专业的科研兴趣和信心。在本课程中适时适量地给学生展示写科研成果或论文不但可以提高课堂教学效果,而且开拓学生在材料领域的眼界,从而提升学生对本专业的兴趣,为其今后在本专业中的工作或科研打下良好基础。
4.作业与考核。由于全英文教材中没有习题,所以课后作业题为教师自拟题目。主要针对的是课程的重点知识,题型多数为简答题。为了督促学生的英语学习,要求采用英文答题。但是学生反应太难,多数学生直接照搬教材相关文字,效果非常不好。后来简化为可以用中文答题,大部分学生能把教材中文字翻译为中文答题,但是也有少数学生将互联网搜索的中文解答直接照搬。不过至少对大部分学生来说,中文答题能加深学生对知识的理解。
夜上海论坛 课程期末考试采取笔试闭卷,但是考试成绩很不理想。经过实践反思后采取开卷考试,允许学生在考试时查阅参考书和英文字典,但是不允许使用手机等电子词典。考试题型有填空题、名词解释、判断题、简答题、综合题等。开卷后,学生的考试结果有所改善,但是学生的成绩及格率还是偏低。将试卷的大部分题目改为中文撰写,降低了试卷中的英文使用比例后,及格率提高许多。但是从学生掌握知识出发,为加强学生对所学知识的记忆理解,又将开卷考试改为了闭卷考试。经过几次考试改革后,学生考试成绩分布良好,及格率达到正常范围。
夜上海论坛 5.课时安排。本课程的总课时为32课时。采取双语教学后,要兼顾专业知识和科技英语的学习,课时量明显不够。因为在双语教学过程中,要求使用一定比例的英语授课,然而很多学生的英语基础较差,某些重点难点句子,教师必须反复讲解,这在很大程度上减慢了授课进度。这就产生了课时不够的问题。为了使该课程获得良好的教学质量,必须修改教W计划,增加总课时数到48课时,才能实现本课程采取双语教学的最终目的。
6.教学方法。在教学实践过程中,学生的学习积极性不高的另一个原因是课程教学模式单一,授课方法单调。在教学过程中,采用英语教材时,注重对ppt课件或教材内容的讲解,主要采用逐字逐句翻译的方式讲解,没有形象的描述和过多的专业阐述。这种授课方式枯燥单一,学生渐渐失去了学习和上课的积极性。解决方法之一在继续使用英文课件的基础上,更换教材为中文教材。方法之二是改变教学方法,以学生为课堂主体,加强师生互动。采用小组讨论等其他方法充分调动学生的积极性和创造性,以达到提升教学效果的目的。
参考文献:
[1]雷丽文,等.《材料概论》双语课程教学模式的探索与实践[J].教育教学论坛,2011,(29):47-48.
关键词:土木工程概论;课程教学;教学方法;考核模式
夜上海论坛 中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2014)21-0068-02
夜上海论坛 土木工程作为一个专业覆盖面广、行业涉及面宽、对国民经济发展具有巨大推动作用的行业,在国民经济中具有非常重要的作用。1998年教育部颁布《普通高等学校本科专业目录》,将原来的桥梁、道路、岩土等专业合并为土木工程,形成了一个宽口径的“大土木”专业,这一调整的目标是培养具有较宽理论基础、较强适应能力、较广专业视野的土木工程专门人才。在这一大背景下,“土木工程概论”课程应运而生。目前,国内各高校普遍针对土木工程及其相关专业本科生开设了该课程。“土木工程概论”的教学目的是:[1-4]使学生较全面了解土木工程专业所涉及的领域、包含的内容、所获得的成就及未来发展方向;从宏观视角了解土木工程专业的综合性、社会性及其在技术、经济与管理方面的统一性,初步涉及一些基本专业概念;引导学生了解自己对大土木下属众多学科中最感兴趣的方面,建立热爱土木工程专业的感情和对土木工程事业的责任心,为今后积极主动地学好专业课程、培养自主学习的能力打下基础。
相对于“土力学”或“画法几何”等专业基础课程,“土木工程概论”课程开设历史较短,目前还没有形成较为成熟的、被普遍认同和推崇的教学方法。因此,针对该课程展开深入的教学教法研究,对于切实提高课堂效率、改善教学效果无疑都大有裨益。
夜上海论坛 一、课程教学中存在的问题
现阶段“土木工程概论”课程在高校一般是作为土木工程专业的必修课及其他相关专业的选修课,开设时间一般为大一或大二期间。“土木工程概论”范围涵盖本专业全貌,这就要求学生必须站在学科全局的高度,对学科全貌充分认识与把握,以期做到理论基础扎实、专业知识面广、实践能力强、综合素质高,并有较强的运用和推广能力。[5]“土木工程概论”课程的任务是培养学生认识土木工程的专业范畴,初步建立解决问题的工程方法,掌握各类土木建筑工程的基本概念、基本理论和基本方法,为学习相关的后续课程打好必要的基础,能应用土木工程的理论和方法对一些简单的工程实际问题进行定性分析。[6-8]目前“土木工程概论”课程教学中主要存在以下问题:
夜上海论坛 1.内容宽泛粗浅,缺乏实践性的内容
夜上海论坛 作为一门引论性质的课程,它所涵盖的领域极为广泛,其内容涉及到工程材料、建筑工程、道路与铁道工程、桥梁工程、隧道与地下工程、岩土工程、水利工程、给排水工程、海洋工程、机场工程、项目管理、防灾减灾等,内容庞杂粗浅,课本往往只能点到即止。另外,书本概述性文字偏多,但囿于课时,课堂上大部分时间只能用于理论知识的讲解,缺少实践性的内容作为支撑。土木工程是一门实践性很强的学科,所有相关理论的出发点和归宿都是工程实践。[9]若能将讲授与实践有机结合起来,对于学生学习兴趣的培养和学习效果的改善都将产生巨大的帮助。
2.经典教材匮乏
夜上海论坛 开设土木工程专业的高校很多,相应的《土木工程概论》教材不一而足。事实上,出于各种原因,各高校往往热衷于组织本校师资力量来编纂教材,以满足课程开设需要。笔者认为,这样做虽然可行,但其合理性仍值得商榷。一方面,由于“土木工程概论”是一门内涵丰富、更新迅速、适用广泛的专业基础课,对于上海地区高校适用的《概论》教材,在四川或北京的高校同样适用,各校各自为政式地编著自己“独特的”《概论》教材实非必要,反而造成了人力物力财力的巨大浪费;另一方面,当师资力量不足时,教材之间抄袭严重,内容编排几近相同,与其说是自力更生,还不如说是自欺欺人。
3.对任课教师的要求很高
鉴于课程的重要性,教育部曾要求“要配备对土木工程有着深刻认识且具有丰富实践经验的教师来讲授这门课”。高校的实际情况是,具有丰富实践经验的教师往往还承担着更为繁重的专业课程的教学任务,而“概论”课程常常是由经验不丰富的讲师承担。但青年教师通常对自己的研究方向比较熟悉,而对于其他不相关的方向则知之甚少。由于实践不足,在讲述工程实例时就难以做到旁征博引、生动活泼、深入浅出。
4.课时过少,考核方式简单
就笔者的教学经历来看,“土木工程概论”课程的授课学时介于16~24学时之间,也就是说,每次上课(90分钟)都要讲完一章的内容,如建筑工程、道路与铁道工程等,由于知识点很多,难度较大,教学效果令人担忧。“概论”的考核方式大多采取开卷考试或提交小论文的形式,急功近利的学生常常只盼着“毕其功于一役”,疏于平时的学习积累,掌握知识的牢固性大打折扣。
二、“土木工程概论”的教学改革
1.增加课时量,增添实践性内容
建议在以后的课程设置中适当增加课时量。在现阶段的教学中,由于课时较少,课程教学质量难以保障。对于关键问题的讲解,应当更为全面而周详地讲述,尽量讲细讲透。例如讲述斜拉桥与梁桥的关系时,应结合“构造特点”“传力路径”“受力特征”“建造材料”等要点来综合讲述,这就需要增加课时量作为前提和保证。
“土木工程概论”的教学内容必须“理论联系实际”,从而培养出实用型人才。一方面,任课教师在授课前可通过网络等渠道收集关于土木工程的最新案例,对其新知识、新技术等进行整理、分析和总结,确保传授的知识与现实世界不脱节。另一方面,为了让学生更直观地认识各种土木工程,可适当安排一些现场教学,增加其感性认识,加深其对于土木工程的认识和理解,同时也有利于增加其学习兴趣。
2.重视教材及教师队伍建设
夜上海论坛 教材是教学观念和方法的反映,教材建设是提高教学质量的重要环节,是实现人才培养目标的关键。教材合理与否直接关系到教学效果。教材的内在质量要求教材具有科学性、可读性、知识性、思维性、启发性和教学的适用性。《土木工程概论》教材应当坚持实用性原则,尽量选用内容浅显易懂、条理清晰、图文并茂,且着重以介绍土木工程各学科的基本知识和共同特性为重点的教材。笔者建议应由全国性的各大学会组织人手联合编纂教材(每3~5年更新修订一次),然后在高校推广使用。
夜上海论坛 从教学规律上说,教师在教学过程中起主导作用,教学效果与教师素质直接相关。本课程由于涉及工程领域较多,这就要求任课教师不但要有丰富的教学经验,而且还要有扎实的专业背景知识和丰富的工程实践经验。因此,建立一支稳定的、高素质的教学队伍是改善教学效果的必要条件。就目前国内高校实际情况而言,主要有以下两种途径:一是在中青年教师中培养一批专业知识广博、科研实践能力强、教学基本功扎实的专业骨干教师承担本课程的教学任务;二是采取不同学科多位骨干教师共同授课的方式,每位教师讲授自己最擅长的学科方向,共同完成整门课程的教学任务。此外,应鼓励开设课程教法研讨会,各相关学科的教师聚集一堂,共同商讨、探索教学内容与教学方法。对于有条件的高校,还可提倡国际合作交流,尽快了解和吸收国内外土木工程领域的最新成果,以不断提高自身的业务素质。
3.教学方法和手段创新
夜上海论坛 为了培养学生的自主学习能力和创新思维,应逐步推广和不断完善启发式、讨论式、参与式教学方法,处理好教师主导和学生主动的关系,调动学生的学习积极性,激发学生的创造性思维。对于认真思考、积极回答问题的学生可以给予适当的奖励绩点,计入期末总成绩。要重视现代化教学技能,积极探索多媒体等现代信息技术手段,通过图像、声音、文字三者的有机结合,把教学内容立体、有序、生动地展现在学生面前。尤其是对于信息量大、难以描述的教学内容和最新研究成果、重大工程介绍等,更应该采用现代信息技术。例如在每一章讲授部分结束后,笔者会给学生播放一段事先精心准备好的土木工程教学视频,并同步进行必要的讲解,如“超级工程”“Discovery”等都为“土木工程概论”课程教学提供了丰富的素材。
4.考核方式改革
夜上海论坛 考核是检查教学效果的有效手段,为了提高“土木工程概论”课程的教学质量,对现行的考核方式进行改革势在必行。应积极探索灵活多样的考核方式,消除传统考核方式的弊端。笔者建议丰富考核内容,采取多种手段和方式对学习效果与成绩进行评价,如考勤、课堂问答、课后作业、读书(考察)报告、课程论文、开卷考试等,这样可以弥补单一、枯燥的考核方式的不足,逐步形成有利于促进学生综合素质提高和能力培养的考核评价机制。有条件的高校还可以推行理论考试和实践考试相结合的方式。
5.人文素养与综合素质的养成
人文素养的核心内容是对人类生存意义和价值的关怀,这就是“人文精神”。这其实是一种为人处世的基本的“德性”“价值观”和“人生哲学”,科学精神、艺术精神和道德精神均包含其中。人文社会学科包括美学、艺术、社会学、经济、人文历史、文学、哲学等等。[10]这些学科不直接对专业发展提供作用,但对于造就土木工程师的社会与人格素质具有极大的意义,并由此影响着其价值观与相应的思维、行动。人文素养是培养综合型人才的前提和基础,这对于理工科学生的教育具有独特而重要的作用。在对学生进行专业教育的同时,进行人文社会学科的灌输和熏陶,并把这些纳入人才培养计划和教学计划,从教育内容、教育主体、教育环境和教育方式上把德智体美几方面有机统一起来,促进学生全面发展,实现培养目标。
夜上海论坛 三、结语
夜上海论坛 第一,应根据“土木工程概论”课程特点,编制浅显易懂、条理清晰、图文并茂、与时俱进,且着重以介绍土木工程各学科的基本知识和共同特性为重点的教材,同时建设一支高素质的教学队伍。
夜上海论坛 第二,增加课时量,增加实践性内容,采用启发式、讨论式、参与式的教学方法,处理好教师主导和学生主动的关系,调动学生的学习积极性,激发学生的创造性思维。重视现代化教学技能,积极探索多媒体等现代信息技术手段。
夜上海论坛 第三,丰富考核内容,采取多种手段和方式对学习效果和成绩进行评价,弥补单一、枯燥的考核方式的不足,逐步形成有利于促进学生综合素质提高和能力培养的考核评价机制。有条件的高校还可以推行理论考试和实践考试相结合的方式。
夜上海论坛 第四,在对学生进行专业教育的同时,进行人文社会学科的灌输和熏陶,从教育内容、教育主体、教育环境和教育方式上把德、智、体、美几方面有机统一起来,促进学生的全面发展,并为其以后的专业课程学习打下良好的基础,培养出适合时代需要和科技发展要求的土木工程专业人才。
参考文献:
夜上海论坛 [1]董菲,徐春媛.试论现代土木工程教学的创新方法[J].建筑工程,2012,(10):90-92.
夜上海论坛 [2]何忠明,刘建华.浅议高校《土木工程概论》课程教学改革[J].科技资讯,2011,(7):169-171.
[3]王琰,周戒.对现代土木工程专业教育的几点探讨[J].高等建筑教育,2003,12(3):12-14.
夜上海论坛 [4]王清标,初明祥.大土木背景下《土木工程概论》教学模式创新研究[J].当代教育理论与实践,2012,4(4):75-77.
夜上海论坛 [5]叶志明,宋少沪.把教的创造性留给老师,把学的主动权还给学生[J].中国大学教学,2006,(8):8-9.
[6]刘云平,相琳.《土木工程概论》课中的人文素质教育[J].南通大学学报(教育科学版),2007,23(2):84-85.
[7]刘胜兵.《土木工程概论》课程教学及考试改革探讨[J].中国电力教育,2012,(31):70-71.
[8]张文华.《土木工程概论》教学研究[J].教育教学论坛,2014,(8):
69-70.