河南城建學(xué)院是以城建為特色的本科院校,在多個(gè)專業(yè)本科教學(xué)中均涉及“土木工程概論”課程,其內(nèi)容范圍廣、信息量大.因?qū)I(yè)培養(yǎng)目標(biāo)不同,在教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)內(nèi)容上也有所差異.建筑電氣與智能化專業(yè)具有建筑、電氣、控制、計(jì)算機(jī)等多學(xué)科交叉特點(diǎn),2012年開始招生,“土木工程概論”安排在大一第二學(xué)期,是學(xué)生入學(xué)以后接觸到的第一門與電氣交叉的有關(guān)土木的課程,對(duì)建筑方面的了解主要來源與本課程,其教學(xué)目標(biāo)是使學(xué)生了解土木工程的基本知識(shí),熟悉建筑知識(shí)的基本概念、建筑構(gòu)造、建筑結(jié)構(gòu),了解建筑施工、建筑材料及工程防災(zāi)抗災(zāi)等關(guān)于建筑工程的基本內(nèi)容,為后續(xù)有關(guān)建筑的專業(yè)課程學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ),基本體現(xiàn)出建筑電氣與智能化專業(yè)與建筑相融合的特性.有關(guān)“土木工程概論”課程在其它專業(yè)教學(xué)模式的研究和實(shí)踐文獻(xiàn)較多,本文針對(duì)建筑電氣與智能化專業(yè),探索土木工程概論認(rèn)知教學(xué)模式,以期提高課程教學(xué)效果.

1課程內(nèi)容與特點(diǎn)

根據(jù)建筑電氣與智能化專業(yè)“土木工程概論”課程目標(biāo)定位,教學(xué)重點(diǎn)應(yīng)在建筑構(gòu)造,在教材選用上沒有選取專業(yè)規(guī)范中推薦的土木工程概論課程內(nèi)容,而是選取了適合以后專業(yè)課學(xué)習(xí)的“建筑構(gòu)造”教材,著重于建筑工程的相關(guān)知識(shí),包括地基與基礎(chǔ)構(gòu)造、墻柱構(gòu)造、樓層與地面構(gòu)造、屋頂、門窗及變形縫構(gòu)造等,針對(duì)專業(yè)需要補(bǔ)充工程結(jié)構(gòu)、土木工程基本的結(jié)構(gòu)型式、主要施工方法,為激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,還增加了土木工程的發(fā)展歷程和展望.依據(jù)教學(xué)大綱,對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了編排,如表1所示.對(duì)于建筑電氣與智能化專業(yè)來說,“土木工程概論”可以說是一門新課程,無論其教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)模式,沒有成熟的經(jīng)驗(yàn)可以借鑒,根據(jù)教學(xué)大綱、專業(yè)規(guī)范存在以下特點(diǎn):(1)教學(xué)內(nèi)容廣泛而學(xué)時(shí)少.從教學(xué)內(nèi)容看,基本涵蓋了主要的土木工程類課程內(nèi)容.每一部分的內(nèi)容就是一門課程甚至一門學(xué)科,內(nèi)容非常廣泛,而課時(shí)安排每周2個(gè),一個(gè)學(xué)期在30~34課時(shí)之間,要想在較短的時(shí)間里將豐富的基礎(chǔ)知識(shí)傳授給學(xué)生,顯然比較困難[2];(2)課程教學(xué)純理論無實(shí)踐.課程內(nèi)容側(cè)重介紹概念,沒有安排相應(yīng)的實(shí)踐課程,對(duì)于某些內(nèi)容雖然圖例說明,但對(duì)于沒有學(xué)過制圖的相關(guān)知識(shí)的學(xué)生,看懂圖紙也是比較困難的.大部分的章節(jié)是理論性闡述和介紹,學(xué)生接觸的是一個(gè)又一個(gè)理論的概念,雖說每天在近距離接觸建筑,但對(duì)概念是似是而非,缺乏感性認(rèn)識(shí).

2教學(xué)模式

一般情況下,大學(xué)的一、二年級(jí)公共基礎(chǔ)課程居多,尤其在一年級(jí)更是如此,建筑電氣與智能化專業(yè)開設(shè)“土木工程概論”課程在一年級(jí)的第二學(xué)期,學(xué)生學(xué)習(xí)本門課程時(shí),不具備任何專業(yè)基礎(chǔ),且沒有任何先修的相關(guān)課程.另一方面,課程內(nèi)容多、新概念多、學(xué)時(shí)少、無實(shí)踐,就會(huì)影響到教學(xué)進(jìn)度與教學(xué)效果.因此,在實(shí)踐中積極探索,采用以課堂講授為主,部分內(nèi)容采用討論式教學(xué)法,安排實(shí)踐教學(xué)等多種形式的教學(xué)模式.

2.1課堂講授

課堂講授基本上是以教師為信息源,通過講授把信息傳遞給學(xué)生,再經(jīng)過學(xué)生大腦的加工處理,形成存儲(chǔ)狀態(tài)的信息.雖說有其缺點(diǎn),但可以充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用,在較短的時(shí)間內(nèi)能夠集中、大容量地傳授書本知識(shí),保證知識(shí)傳授的系統(tǒng)性、完整性和深刻性[3],對(duì)于建筑電氣與智能化專業(yè)學(xué)習(xí)“土木工程概論”較為適用.(1)由于課時(shí)較少,需對(duì)教材內(nèi)容進(jìn)行取舍,沒有必要詳盡介紹教材的所有內(nèi)容,利用有限的課時(shí)抓住重點(diǎn)[4].在“地基與基礎(chǔ)構(gòu)造”一章中,重點(diǎn)學(xué)習(xí)基礎(chǔ)的分類和構(gòu)造、地基的分類,看懂簡(jiǎn)單的基礎(chǔ)圖、地下室的構(gòu)造,了解地基分類、剛性和非剛性基礎(chǔ),對(duì)基礎(chǔ)的埋置深度少做介紹,教材內(nèi)的有關(guān)規(guī)范的數(shù)據(jù)及地下室的防潮不建議學(xué)生學(xué)習(xí),對(duì)其它內(nèi)容感興趣的學(xué)生可自行閱讀;(2)充分利用現(xiàn)代化的教學(xué)工具,盡可能采用課件教學(xué),在課件的制作上,以圖片、動(dòng)畫、視頻資料為主,文字部分為輔,增強(qiáng)教學(xué)內(nèi)容的吸引力.在講授“主要施工方法”的內(nèi)容時(shí),以認(rèn)識(shí)施工為主,大體知道工程施工的主要項(xiàng)目,主要側(cè)重土方工程、砌筑工程、鋼筋混凝土工程,使用圖片160張左右、動(dòng)畫30個(gè)、視頻資料22段,基本保證了內(nèi)容的完整性,也激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣;(3)充分利用學(xué)生熟悉的案例,加強(qiáng)互動(dòng),鼓勵(lì)學(xué)生積極思考,活躍學(xué)生思維,通調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性.如在講授建筑的門窗、墻體、過梁、連續(xù)梁、板、吊頂、抹灰、陰陽角時(shí),引導(dǎo)學(xué)生觀察教室,根據(jù)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)建筑的認(rèn)識(shí),啟發(fā)學(xué)生理解各種構(gòu)件的特點(diǎn)及作用,再與電氣結(jié)合起來,說明這些構(gòu)件與電氣的關(guān)系,找到了土木工程與建筑電氣的結(jié)合點(diǎn),這樣都能起到良好的效果;(4)因?yàn)檫x用的教材是“建筑構(gòu)造”,需要補(bǔ)充其它有關(guān)土木工程的知識(shí),所以在第一次上課時(shí),給學(xué)生列出足夠的參考文獻(xiàn),要求學(xué)生通過各種途徑閱讀學(xué)習(xí).

2.2討論式教學(xué)

課堂講授過于強(qiáng)調(diào)接受式學(xué)習(xí),不利于創(chuàng)新人才的培養(yǎng).隨著對(duì)人才要求的不斷提高,后來出現(xiàn)了很多種教學(xué)模式,比如討論式、啟發(fā)式、學(xué)導(dǎo)式等,可謂百花齊放,每種教學(xué)模式都有其優(yōu)點(diǎn),但其落腳點(diǎn)在于,在教師的指導(dǎo)下,充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用,讓學(xué)生真正成為學(xué)習(xí)的主體,促進(jìn)學(xué)生的積極參與意識(shí).這些教學(xué)法為“土木工程概論”教學(xué)提供了可行的經(jīng)驗(yàn).2.2.1討論式教學(xué)的程序(1)學(xué)生自學(xué).教師根據(jù)課程指定學(xué)習(xí)內(nèi)容,在瀏覽的過程中,提出學(xué)習(xí)目標(biāo),指出重點(diǎn)、難點(diǎn),可以探究學(xué)習(xí)的方向,在學(xué)習(xí)中注意事項(xiàng),提供參考書目,目標(biāo)力求體現(xiàn)廣度、難度、深度既自主創(chuàng)新學(xué)習(xí)的要求.學(xué)生根據(jù)目標(biāo)自學(xué),在自學(xué)的過程中,查找有關(guān)資料,記錄疑難點(diǎn);(2)合作學(xué)習(xí).學(xué)生自愿組成5~6人學(xué)習(xí)小組,將個(gè)人自學(xué)的內(nèi)容與理解分享與學(xué)習(xí)小組的其它同學(xué),對(duì)疑問的問題,小組成員互相合作解決疑難,使個(gè)人自學(xué)成果轉(zhuǎn)化為全組成員的共同認(rèn)識(shí),最后形成PPT形式的小組學(xué)習(xí)成果.由此,能夠體現(xiàn)出學(xué)生的自主思維空間與自我體驗(yàn),促進(jìn)學(xué)生之間的有效溝通[5];(3)學(xué)生講解.教師對(duì)學(xué)習(xí)的內(nèi)容分成若干單元,每個(gè)小組自選或教師指定主講人,對(duì)形成的PPT成果進(jìn)行講解,小組的其它成員可以補(bǔ)充,在講解過程中,其它小組成員可以提出疑問,由主講人或其它學(xué)生回答;(4)教師總結(jié).教師對(duì)講解過程中出現(xiàn)的問題總結(jié)點(diǎn)評(píng);對(duì)學(xué)生的疑難問題回答不準(zhǔn)確的進(jìn)行答疑;對(duì)各單元的重點(diǎn)、難點(diǎn)及需要掌握的部分提示性的串講;對(duì)每學(xué)習(xí)小組進(jìn)行評(píng)價(jià);對(duì)學(xué)習(xí)的內(nèi)容以小論文的形式布置作業(yè).從以上的教學(xué)模式中可看出,教學(xué)重心從教師的教移到學(xué)生的學(xué)上,學(xué)生自主、直接、快速地參與教學(xué)全過程,課堂上幾乎三分之二的時(shí)間由學(xué)生主動(dòng)進(jìn)行.培養(yǎng)了學(xué)生具有強(qiáng)烈的信息情報(bào)意識(shí)和較高的收集、運(yùn)用信息情報(bào)的技術(shù)能力;培養(yǎng)良好的合作意識(shí);提高了學(xué)生的實(shí)踐能力,學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)的能力,終身可持續(xù)發(fā)展的能力;尤其提高了學(xué)生的表述能力.也倡導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與,樂于探究,成為學(xué)習(xí)的真正主人.教師成為學(xué)生學(xué)習(xí)活動(dòng)的組織者、協(xié)調(diào)者、合作者、促進(jìn)者.2.2.2討論式教學(xué)實(shí)踐在內(nèi)容選取上要保證完整性,能以身邊建筑為切入點(diǎn)、認(rèn)知性為主.每個(gè)小組的任務(wù)量基本相等;每個(gè)小組的工作量基本一致,有重點(diǎn)和難點(diǎn);因接受的任務(wù)是沒有學(xué)習(xí)過的內(nèi)容,而且沒有基礎(chǔ),所以工作量不能過大,講述時(shí)間不宜過長(zhǎng),控制在十分鐘以內(nèi).通過對(duì)“建筑構(gòu)造”教材的梳理,選取了基礎(chǔ)的分類和構(gòu)造、墻體分類、磚墻材料、散水與明溝、門窗過梁、圈梁、構(gòu)造柱、砌塊材料與類型、隔墻、隔斷、幕墻的種類等這一類約30個(gè)小課題,在教學(xué)的過程中,分三次穿插進(jìn)行.(1)自學(xué).自學(xué)的形式:建筑電氣與智能化專業(yè)共有60名學(xué)生,以6人為一組,自由組合,共計(jì)十組,每組設(shè)小組長(zhǎng)一名;自學(xué)的內(nèi)容:教師布置任務(wù),對(duì)任務(wù)的重點(diǎn)進(jìn)行說明,為不影響上課時(shí)間,以資料的形式分發(fā)每個(gè)小組.如“基礎(chǔ)的分類和構(gòu)造”段落,要求學(xué)習(xí)杯形、階梯形、錐形、條形、梁板式、板式、箱型基礎(chǔ),并說明各自的特點(diǎn).各組進(jìn)行任務(wù)的準(zhǔn)備,查找相關(guān)資料,通過自學(xué)討論,每小組制作自己任務(wù)的PPT.對(duì)制作的PPT要求不超過20頁,時(shí)間控制在10分鐘之內(nèi).(2)精講演練.對(duì)教師指定的任務(wù),各組自選主講人,以PPT的形式在課堂上講述,每位發(fā)言人時(shí)間為8分鐘~10分鐘,要求條理清楚、重點(diǎn)突出、內(nèi)容緊湊,時(shí)間安排合理.限時(shí)間的目的可以保證對(duì)問題的全面闡述,又能保證用簡(jiǎn)潔語言闡述問題,鍛煉學(xué)生的語言表達(dá)能力.(3)答疑.每小組主講人講解后,對(duì)本小組發(fā)言有不同意見的,可以補(bǔ)充,其它小組可以對(duì)主講小組提出問題,要求其回答,對(duì)不能回答的問題教師進(jìn)行解答,這樣希望給大多數(shù)學(xué)生發(fā)言的機(jī)會(huì).(4)總結(jié).在各組講述結(jié)束后,教師本次課的內(nèi)容統(tǒng)一進(jìn)行總結(jié),指出講述中的優(yōu)點(diǎn)和需要改進(jìn)的地方,并對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行歸納,以利于對(duì)課程內(nèi)容更深的認(rèn)識(shí).最后學(xué)生小組之間互相評(píng)價(jià),教師補(bǔ)充教學(xué)資料.(5)成績(jī)?cè)u(píng)定.成績(jī)?cè)u(píng)定采用每次課評(píng)定一次成績(jī),其成績(jī)包括:講述+發(fā)言+提問題;分值分布為:主講人10分;助講5分;提問題3分,回答問題5分.在成績(jī)?cè)u(píng)定時(shí)考慮,若采用學(xué)生發(fā)言,教師打分,學(xué)生發(fā)言的主要意圖是給教師聽,是為了獲得高分,講述中,學(xué)生很少關(guān)注同學(xué)的評(píng)價(jià),群體互動(dòng)和參與得不到真正的體現(xiàn).因此,在評(píng)定時(shí),采用學(xué)生互評(píng)的方式.在各組講述后,其它組進(jìn)行打分.每組主講人的平均得分作為相應(yīng)組成員的成績(jī),教師作成績(jī)?cè)u(píng)判.此外,教師對(duì)主動(dòng)提出問題及回答問題積極參與的學(xué)生給予額外加分.2.2.3實(shí)踐教學(xué)土木工程本身是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科,現(xiàn)場(chǎng)參觀是認(rèn)識(shí)建筑的主要一種形式,因此,在課程教學(xué)過程中,利用課余時(shí)間,安排2次現(xiàn)場(chǎng)參觀,1次參觀已建成典型工程,比如校園內(nèi)的圖書館、教學(xué)樓、食堂、實(shí)驗(yàn)室等或市博物館、展覽館,了解建筑的結(jié)構(gòu)、構(gòu)成和形式,與電氣的關(guān)系,增強(qiáng)學(xué)生的專業(yè)使命感;1次參觀在建工程,通過學(xué)生自主觀察、教師和工程師的講解,了解工程的施工過程,對(duì)建筑施工增加感性認(rèn)識(shí),教師在這個(gè)過程中,可以講解電氣工程如何與土建工程相配合的內(nèi)容,增強(qiáng)學(xué)習(xí)的興趣和信心[6].

3考核方式

對(duì)于建筑電氣與智能化專業(yè),土木工程概論是交叉學(xué)科,為后續(xù)的建筑電氣施工技術(shù)、建筑電氣預(yù)算、建筑供配電設(shè)計(jì)、建筑弱電系統(tǒng)等課程的基礎(chǔ),課程特點(diǎn)非常突出,其內(nèi)容廣泛而不深入,如果采用傳統(tǒng)的平時(shí)成績(jī)加理論課考試方式的考核方式,理論課考試既給教師增加了出試題的工作量,又給學(xué)生帶來較大負(fù)擔(dān),實(shí)際并不能反映學(xué)生真正的掌握程度,與課程的培養(yǎng)目標(biāo)不符合.因此,為了準(zhǔn)確全面地反映學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,課程考核采用平時(shí)成績(jī)、討論課成績(jī)、課程論文相結(jié)合方式.平時(shí)成績(jī)主要由考勤、課堂表現(xiàn)、作業(yè)情況成績(jī)組成,所占比例為30%,討論課成績(jī)由討論課表現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)打分,期末總結(jié),所占比例為30%,課程論文所占比例為40%.為保證課程論文質(zhì)量,在教學(xué)實(shí)踐中,一方面在課程的開始讓學(xué)生知道期末需要完成一篇論文,另一方面課程論文的題目在最后一次課揭曉,并在課堂上完成,這就使學(xué)生在平時(shí)的學(xué)習(xí)中用心搜集資料,避免利用互聯(lián)網(wǎng)互相抄襲.另外,教師給出論文的大方向,土木工程與建筑電氣的關(guān)系,學(xué)生可以根據(jù)這個(gè)方向自擬感興趣的題目,字?jǐn)?shù)要求1000字以上,實(shí)踐證明,既鍛煉了學(xué)生的寫作能力,又有效地促使學(xué)生發(fā)揮主觀能動(dòng)性,感受到學(xué)習(xí)土木工程概論課程的重要意義.

4結(jié)語

(1)使用討論法教學(xué)時(shí)會(huì)存在以下問題:學(xué)生對(duì)任務(wù)準(zhǔn)備不充分,講述時(shí)間過短;提問題及回答問題積極性不高,互動(dòng)不足;每小組只注重自己的任務(wù),對(duì)其它小組的任務(wù)不重視,表現(xiàn)為沒有真正掌握全面課程內(nèi)容.可以通過指定參考資料、成績(jī)?cè)u(píng)定中給予傾斜、教師準(zhǔn)備的講課資料提供學(xué)生參考等措施解決.(2)在教學(xué)實(shí)踐中,教師對(duì)教材內(nèi)容需要充分了解,對(duì)所講授內(nèi)容有充分的把握,有明確的重點(diǎn)和難點(diǎn).以教材為綱,輔助教材作為必要參考,補(bǔ)充與后續(xù)專業(yè)課程有關(guān)的知識(shí),增加課程內(nèi)容的知識(shí)性、趣味性,然后有意識(shí)地引導(dǎo)學(xué)生去學(xué)習(xí)領(lǐng)會(huì)這些問題.(3)任何一個(gè)教學(xué)模式都不是一成不變的,在課程的教學(xué)中需要隨時(shí)調(diào)整,平時(shí)多與學(xué)生通過各種途徑進(jìn)行交流,增加與學(xué)生的溝通,注重學(xué)生的反饋.筆者采用幾個(gè)課時(shí)后利用課間時(shí)間,讓學(xué)生匿名提出書面意見和建議,以此了解學(xué)生對(duì)課程教學(xué)的看法和意見,及時(shí)調(diào)整,以提高教學(xué)水平.(4)“土木工程概論”課程內(nèi)容多、課時(shí)少,通過在2012和2013級(jí)建筑電氣與智能化專業(yè)中的使用,學(xué)生反映良好,達(dá)到了本課程的培養(yǎng)目標(biāo).