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摘要:随着我国交通基础设施建设向维修为主的逐步转变,工程结构检测变得越来越重要。为适应交通运输发展的需要,学院为全日制土木建筑工程专业硕士研究生开设了土木工程结构检验课程。土木工程结构检测是一门理论性和应用性很强的学科。课程的主要教学内容是基于土木工程结构和组件对象,通过实验仪器和设备,通过各种各样的测试技术,测量结构负载下通过实验位移,应力和应变,如频率、加速度响应参数,工作表现和健康状况的结构或组成部分和评价。
关键词:土木工程;结构检测;课程交互;学习建设
1 基于数字化学习环境的实践教学内容的需求分析
本文根据建筑与土木工程专业研究生创新人才培养要求的方向,研究分析了现有教学方法的优缺点,分析了国内外相关课程的教学内容和特点,结合工程实践的要求和仿真工具的特点,探索民用创新研究生综合创新教学实验内容。
本文研究了路桥行业对测试人员实践能力的需求。根据目前学校教学实践情况,提出了土木工程结构测试课程的教学实践目标,使学生能够系统掌握交通与土木工程常用的现场测试和测试方法,提高检测理论水平和实际动手能力,适应道路、桥梁、隧道工程检测和管理工作的需要,并从教学实验内容、特点和教学效果等几个层次,对工业大学土木工程结构检测课程的实际情况进行调查分析,制定符合学校实际情况的实验内容,在已有调查实验内容的基础上,探索综合性和创新性的交通土建学科的教学实验内容,使学生在了解仪器设备的使用规程与熟悉技术规范、规程、标准的基础上,掌握试验数据处理、分析与评定的方法,提高编写试验/检测报告能力,培养学生分析问题、解决问题的能力,引导其了解道路、桥梁工程检测中新仪器、新技术的应用和发展现状。
2 基于“多终端互动探究”的社会交互学习平台构建
本文对多终端教学实践平台的实践教学进行了研究,考察了移动网络平台的实践教学效果,探索了移动实践平台的合理构建方法和教学方法。
超星学习通平台是由超星公司推出的一款面向智能手机、平板电脑等智能设备的移动教学助手。该平台包含诸多教学模块,如课程、资源、笔记本等,还提供图书馆借阅查询,方便师生查询参考文献:、下载各类教学视频与专业课程资源。教师可以在学习通平台上创建班级群。学生下载学习通APP加入群后就可以随时与带课老师进行在线的互动交流,讨论学习。此外,学生还可利用学习通平台随时随地在网上学习、听课,从而满足碎片化、学习的需求。由此可见,超星学习通平台拓展了教学时间的宽度和教学内容的深度,为高校学生开辟了一个广阔的学习空间。
本文学习应用,功能模块,分析互动学习模式的特点,设计和互动的学习模式,充分利用学校历史教学深工业和学生的数量/校友,终端更多教学实践平台功能和广泛的开放测试的影响,在评价意见和问卷调查的基础上,提出了高效实用的互动方式。本文区分了课程知识体系的重点和难点,设计了特殊知识点的微课视频,建立了基于Learning App平台的微课模块。基于多学科综合创新实验内容设计,建立以学生为中心、教师为指导、案例教学、项目教学的综合创新多移动终端教学实践平台。
3 基于PBL模式的教学实践环节优化设计
PBL(Project- based Learning)是“以学生为中心,以问题为出发点,以项目工作为重要环节,将知识获取与知识应用相结合的研究性学习模式”。近年来,它已成为教育工作者关注、应用和研究的热点。
本文基于PBL教学模式与本课程的适应性,优化教学实践环节,开展教学实践平台的实践教学研究;基于PBL教学模式的特点,针对培养学生自主探索、团队实践、发散思维等目的,分析本课程与PBL教学模式的有机结合方式;针对选课研究生的知识背景,面向实际工程案例建立PBL教学模式中训练教学的问题库,设计学生分组及小组成员分工,构建问题解决方案汇报和讨论流程。本教学计划已成功实施了3年。
本课程硕士研究生成员构成较为复杂,有部分学生是从本科直接升入研究生学习的,实践经验不丰富;有部分是参加过工作后再考取研究生的,有一定的经验;还有部分学生是跨专业考取硕士研究生的,没有深厚的工程理论基础。学生对教学活动理解不一,且大部分对PBL学习并不了解。教师应先选取交通土建工程结构检测的相关问题,进行概念讲解,再给学生讲授PBL基本理论,使其了解PBL学习的整体流程,然后,将学生分组,做好课前准备工作。在基于实际检测问题的PBL学习的课堂实施阶段,教师布置题目、分组,学生课后思考、讨论、形成报告、制作PPT,准备讲演,教师打分。
4 现状与存在问题
在以往的教学过程中,实验课程的教学设计往往都是以所使用的教材为主,在理论教学开展的同时,开展实验教学,这样的教学方法一方面降低了实验教师的教学的主动性,另一方面降低了学生对这种实践课程的重视程度,直接导致的结果就是忽略了生产性实验环节和科研性实验环节的作用,使得学生很难做到理论联系实际,把在学校学到的专业知识和试验技术手段运用到实际工程中去。具体来说,表现在以下三个方面:
4.1 教学内容更新慢,试验的仪器相对落后。一般来讲,实验教学的设计不能偏离理论教学,需要按照理论课程的内容分类,实验与实验之间相对比较独立,没有层次性和整体性,导致了教学内容逐渐陈旧,不能适应社会的需求。
4.2 实验教学方面的重视度尚不够,纸上谈兵比较多,需要加强。目前来说,多数院校对于本课程的教学重在理论,而相关实验课程的讲授不是特别重视。
4.3 没有给学生提供实验学习的思考空间。学生在学习实验课程的时候,只要按照老师提供的实验指导书一步一步的操作即可,很少会主动去考虑为什么这么做,这么做有什么直接的好处,可以避免出现什么样的问题等,而且实验仪器,实验方法,实验步骤,实验表格都规定好了,不用去独立思考了。
5 改革思路
结合调查发现的问题,需要改进新形势下的学科建设和人才培养要求的教学模式,以此促进土木工程专业发展以及优化人才培养体系,提出几点改革思路。
5.1 转变观念,提高实验课程教学地位,及时更新实验设备。在该门课程的学习中,实验部分的理论和实验教学需要结合必要的最新的理论设备来完成,在这部分的教学中需要根据学生的个性和特长,激发学生对实验课的兴趣,将学生打造为实验的主体。
5.2 扩充实验教学手段,优化实验教学方式。一般来讲,实验教学的课时要比理论教学的课时少一些,所以要提高实验教学的效率,需要采用现代化的手段进行实验教学,比如可以用多媒体介绍实验的理论原理,模拟一些必要的实验过程。
5.3 实验教学过程中增设实验提高环节,增强学生的创新能力。制订合理的实验教学大纲,将实验课分化成基础实验课部分,能力提高实验课部分,综合设计实验課部分。
结束语
本文研究了APP和PBL教学模式在实践教学平台中的应用研究,研究了终端更实用的教学平台的效果,探索了合理的终端实验平台和教学方法,通过对实践教学平台实际效果良好的调查分析,可以进一步对教学实践平台进行优化设计,探索创新全面的实践教学内容。
参考文献:
[1]王言磊,李冬生,赵雪峰.工程结构加固课程教学模式探讨[J].高等建筑教育,2012,21(3):108-110.
[2]何晓伟,陈志宏,张汆,等.基于超星学习通移动教学平台的混合式教学模式实践探讨[J].西部素质教育,2019,5(2):129-130.
[3]刘春城.PBL教学模式在工程训练教学中的探索与实践[J].实验技术与管理,2012,29(4):158-161.