積件設計思想土木工程論文

　　一、土木工程課程體系整合構想與教學(xué)設計

　　1.重視知識點(diǎn)的歸類(lèi)與邏輯關(guān)系融合。研究專(zhuān)業(yè)課程和課程之間知識點(diǎn)的聯(lián)系，根據其類(lèi)型、性質(zhì)和特征進(jìn)行總結歸類(lèi)，把握知識點(diǎn)乃至知識鏈的構成，進(jìn)而指導教學(xué)設計，可有效提高教學(xué)質(zhì)量。李國強等[2]考慮知識類(lèi)型提出了結構工程課程體系六大模塊，包括結構分析、荷載與結構設計準則、結構設計基本原理、結構工程設計、結構試驗與測試、結構工程施工。按模塊分類(lèi)整合可達到課程體系整體優(yōu)化的目的，又能構成較寬的結構設計知識平臺。把專(zhuān)業(yè)課程體系作為一個(gè)系統來(lái)研究，探索課程體系中知識點(diǎn)的邏輯關(guān)聯(lián)，完整地把握課程的研究方法，不斷進(jìn)行小范圍的知識貫通、融合和相互滲透，可有效引導學(xué)生理清課程體系中理論間的脈絡(luò )，理解課程和專(zhuān)業(yè)知識體系的層次結構鍛煉邏輯思維能力與綜合分析能力，使學(xué)生越學(xué)越有興趣。如可以所在教學(xué)樓為鋼筋混凝土剛架結構引入剛架、排架和桁架的概念，門(mén)窗過(guò)梁可簡(jiǎn)化成簡(jiǎn)支梁等為例引入，鋼屋架的焊接、木屋架的榫接以及現澆鋼筋混凝土屋架，當彎矩和剪力較小時(shí)，常簡(jiǎn)化為光滑圓柱鉸，桿件簡(jiǎn)化為鏈桿，屋架則抽象為理想桁架。這也正是不同課程間知識點(diǎn)的關(guān)聯(lián)和邏輯關(guān)系。利用知識點(diǎn)之間的聯(lián)系建立課程內容鏈接，可以更好地使學(xué)生認識知識體系架構。創(chuàng )新思維教育過(guò)程中，通過(guò)知識點(diǎn)的聯(lián)系更可發(fā)現思維的創(chuàng )新點(diǎn)。

　　2.構建以知識點(diǎn)為主線(xiàn)的教學(xué)資源�；�于積件設計思想進(jìn)行課程體系融合設計，要在教學(xué)資源（課件、網(wǎng)絡(luò )）建設過(guò)程中站在專(zhuān)業(yè)角度而不是課程角度，確定知識點(diǎn)的各種特性和關(guān)聯(lián)關(guān)系，合理分解和規劃知識點(diǎn)，并按照對專(zhuān)業(yè)體系的理解和教學(xué)設計來(lái)構建知識點(diǎn)之間的邏輯關(guān)系。在土木工程施工模塊教學(xué)過(guò)程中，在施工問(wèn)題講解中多引入結構設計思想和力學(xué)概念，可讓面向施工企業(yè)去向的學(xué)生同樣感覺(jué)到力學(xué)和專(zhuān)業(yè)在工程施工技術(shù)中的重要性。而圍繞多次超靜定框架體系的求解、無(wú)剪力分配法、塑性鉸等力學(xué)專(zhuān)題，可以看成是涉及多門(mén)課程關(guān)聯(lián)的知識點(diǎn)重組的教學(xué)過(guò)程和方法。以標準知識點(diǎn)為單元，按積件方式建立積件庫，教師仍可按自己的教學(xué)安排組織和生成有個(gè)人特色的課件。每個(gè)知識點(diǎn)反映典型的相關(guān)內容，各個(gè)知識點(diǎn)相對獨立，并對不同課程具有通用性。

　　3.深化課程知識鏈的關(guān)聯(lián)與重組。同一個(gè)知識點(diǎn)可具有不同的存在狀態(tài)，既可進(jìn)一步細分，又可被包含在一個(gè)容量更大的知識點(diǎn)中。力學(xué)類(lèi)課程和后續專(zhuān)業(yè)課程有重要關(guān)聯(lián)和銜接關(guān)系，如“土木工程材料”、“混凝土結構原理”和“鋼結構”等課程都涉及材料力學(xué)性能，“鋼結構”和“材料力學(xué)”課程都涉及截面幾何性質(zhì)部分，“基礎力學(xué)”課程中連接件計算、壓桿穩定計算等專(zhuān)業(yè)內容“鋼結構”課程仍有涉及，結構動(dòng)力計算部分是后續“工程結構抗震”課程教學(xué)的重要鋪墊。教學(xué)上應避免內容重復講授或知識點(diǎn)的缺位，更應基于積件思想注重知識再現、重組和深化�，F在諸如三峽大學(xué)求索學(xué)堂等網(wǎng)絡(luò )學(xué)習平臺都是以知識點(diǎn)為中心來(lái)組織網(wǎng)絡(luò )課程素材的。一個(gè)知識點(diǎn)除呈現其文字材料外，還能呈現該知識點(diǎn)與前驅和后繼知識點(diǎn)鏈接，學(xué)生可快速查看相關(guān)知識點(diǎn)以及其重要程度、要求掌握程度、幫助理解該知識點(diǎn)的例題和多媒體課件（可包含動(dòng)畫(huà)、視頻、音頻等）。深入研究課程群間知識點(diǎn)的聯(lián)系，進(jìn)行課程的整合和關(guān)聯(lián)知識重組，有助于幫助學(xué)生形成完整的專(zhuān)業(yè)知識鏈條和知識樹(shù)結構�；�于知識點(diǎn)的教學(xué)資源庫建設，可為資源重復利用和擴展帶來(lái)極大的靈活性，為不同教師從開(kāi)放的積件庫中選擇資源或按積件化模式共享教學(xué)資源提供便利。但目前網(wǎng)絡(luò )課程平臺并不能幫助專(zhuān)業(yè)教師實(shí)現課程間的關(guān)聯(lián)和重組。目前一些針對建筑工程專(zhuān)業(yè)實(shí)訓課程開(kāi)發(fā)的商業(yè)仿真軟件，運用現代多媒體技術(shù)、網(wǎng)絡(luò )技術(shù)、虛擬現實(shí)技術(shù)等手段多渠道多方法地創(chuàng )設出生動(dòng)活潑的教學(xué)情景�；�于具體建筑工程仿真，在理論課程和實(shí)習實(shí)踐、在校學(xué)習和畢業(yè)工作間搭設互通立交橋梁，更可以具體工程為背景，以建筑施工為主線(xiàn)，串聯(lián)土木工程材料、地基與基礎、混凝土結構設計等多門(mén)主干課程的諸多知識點(diǎn)，為土木工程專(zhuān)業(yè)課程關(guān)聯(lián)與重組提供教學(xué)新思路。

　　4.建立以積件設計思想的專(zhuān)業(yè)課程集成與立體化教學(xué)體系。伴隨著(zhù)教學(xué)藝術(shù)的發(fā)揮和教學(xué)理念的探索，現代教學(xué)媒體的應用為教學(xué)手段改革提供了突破口。教學(xué)媒體從視聽(tīng)教育、計算機輔助教學(xué)到多媒體計算機輔助教學(xué)課件的演變過(guò)程，標志著(zhù)人們對計算機輔助教學(xué)的認識上升到一個(gè)新的階段。傳統課件固化了教學(xué)內容、教學(xué)策略和知識的呈現方式，素材數據的重復利用率和數據共享率不高，學(xué)生的參與度也較低。以知識點(diǎn)的表示、管理和利用為基礎的課程建設是今后數字化教學(xué)的主要方向�；�于知識點(diǎn)關(guān)聯(lián)的土木工程專(zhuān)業(yè)網(wǎng)絡(luò )教學(xué)平臺其實(shí)就是積件化的設計思想和網(wǎng)狀的結構，這需要有網(wǎng)狀的教學(xué)軟件與其相適應。利用數據挖掘技術(shù)推導出教學(xué)中的共性問(wèn)題，可引導教師改進(jìn)教學(xué)，引導學(xué)生自主地進(jìn)行個(gè)性化學(xué)習�；�于積件設計思想的課程體系改革，可促進(jìn)課程體系的融合和優(yōu)化和立體化教學(xué)體系的建立。

　　5.探索積件設計的微型學(xué)習策略。按照積件設計思想建設開(kāi)放式教學(xué)資源平臺，符合以學(xué)生為中心的教學(xué)理論的發(fā)展，有助于學(xué)生自己選擇學(xué)習目標和學(xué)習策略�；�于課程知識點(diǎn)關(guān)聯(lián)和積件設計思想來(lái)設計實(shí)用、短小、微型的標準知識點(diǎn)進(jìn)行課程內容組塊，由簡(jiǎn)到繁、由易到難、循序漸進(jìn)、再到創(chuàng )新提高的學(xué)習資源設計符合人才培養規律，便于學(xué)生對專(zhuān)業(yè)知識體系的掌握。利用基于知識點(diǎn)關(guān)聯(lián)的網(wǎng)絡(luò )教學(xué)平臺進(jìn)行學(xué)習，具有人機交互性、學(xué)習的便利性和靈活性。教學(xué)平臺導學(xué)功能應體現在兩個(gè)方面：一是通過(guò)知識點(diǎn)邏輯關(guān)系和基于知識點(diǎn)的結構鏈接，學(xué)生可以確定自己學(xué)習順序和掌握情況，二是對知識點(diǎn)關(guān)聯(lián)度密切的前驅專(zhuān)業(yè)知識點(diǎn)進(jìn)行復習和鞏固。

　　6.核心知識點(diǎn)與實(shí)時(shí)實(shí)習模式�；�于積件設計思想的課程整合同樣可適用于實(shí)踐教學(xué)。實(shí)踐教學(xué)環(huán)節可按知識點(diǎn)進(jìn)行學(xué)習和跟蹤考核，以學(xué)習的核心知識點(diǎn)進(jìn)行歸納梳理，實(shí)施以核心知識點(diǎn)為主的彈性小學(xué)分制和實(shí)時(shí)實(shí)習模式。通過(guò)豐富專(zhuān)業(yè)教學(xué)資源，完善實(shí)習指導手冊，采用多媒體教學(xué)、網(wǎng)絡(luò )教學(xué)、實(shí)訓課程、求索學(xué)堂等現代化教學(xué)手段，建立以工程照片、視頻資料為主的實(shí)習資料庫和實(shí)習基地建設，使學(xué)生全階段不間斷地進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)，實(shí)現與理論教學(xué)全過(guò)程同步的“實(shí)習”，實(shí)現理論課程（課本）—電子視聽(tīng)和仿真資源（視頻、軟件）—工地實(shí)踐（實(shí)物）三者的有機互聯(lián)，強化理論與實(shí)踐的相互滲透和反復交替過(guò)程，使理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)實(shí)現無(wú)縫實(shí)時(shí)銜接，學(xué)生理論學(xué)習和實(shí)踐教學(xué)系統化、完整化，構建立體化教學(xué)體系。

　　二、結語(yǔ)

　　土木工程專(zhuān)業(yè)課程體系改革探索是一項龐大的系統工程，牽扯到方方面面的改革。結合土木工程專(zhuān)業(yè)課程體系特點(diǎn)，在保證課程體系連貫性和知識教育循序漸進(jìn)基礎上，基于以知識點(diǎn)邏輯關(guān)系為基線(xiàn)的積件化設計思想，進(jìn)行網(wǎng)絡(luò )課程教育平臺構建和知識點(diǎn)庫建設的專(zhuān)業(yè)教學(xué)資源開(kāi)發(fā)，推動(dòng)課程整合和知識融合優(yōu)化，建立立體化教學(xué)體系。

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