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摘要:“土木工程概论”课程作为现阶段土木工程专业学生入学以后接触到的第一门专业课,肩负着把这些完全外行的学生引入土木工程行业大门,使他们了解并热爱这个专业的重要使命。在“土木工程概论”课程的教学过程中,教师要从其教学目标出发,充分利用该课的特点,采用现代化的教学手段,教与学之间紧密配合,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。
关键词:土木工程;土木工程概论;教学目标;教学改革
作者简介:何忠明(1980-),男,湖南永兴人,长沙理工大学交通运输工程学院,副教授,工学博士,主要研究方向:道路工程、岩土工程;胡庆国(1963-),男,湖南湘乡人,长沙理工大学交通运输工程学院,教授级高级工程师,工学博士,主要研究方向:工程管理、岩土工程。(湖南 长沙 410114)
土木工程是工程分科之一,是一门古老的学科。它是指采用工程材料如土、砖、木材、砂浆、水泥、石材、钢材、混凝上、塑料和各种金属等建筑材料修建房屋、铁路、道路、桥涵、隧洞、运河、港口等工程的生产活动和工程技术。[1]
“土木工程概论”课程现阶段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第1个学期。作为大学生入学以后接触到的第一门专业课,“土木工程概论”在整个课程体系中起着十分重要的先导作用。它肩负着把这些完全外行的学生引入土木工程行业大门,使他们了解并热爱这个专业的重要使命。[2]“土木工程概论”这门课程的主要特点是其包含的内容非常广泛,涉及的知识面非常的广,包括各类工程结构勘测、设计、施工、管理、监理、经济和计算机应用等多方面的内容,其中每一章的内容实际上是一门课程甚至是一门学科。所以,这门课程的教学具有一定的难度。此外,土木工程专业在1999年才正式进入专业目录。从大土木的意义上讲,在土木工程专业的所有课程中,“土木工程概论”是相对比较新的一门课程。尽管近年来国内学者先后出版的若干教材已经为各高校所普遍采用,各高校也开发了一些多媒体课件并撰写了相关的文章。但是相对于其他已经讲授多年的课程而言,在拓宽专业范围的特定背景下,“土木工程概论”这门课程无论从教学实践还是从教学研究方面来看,都不能认为是成熟的。
鉴于“土木工程概论”课程的一些特点,笔者拟根据自己的教学经验,结合前人已有的相关教学改革研究成果,对“土木工程概论”课程教学改革措施进行初探。
一、教学目标
对于刚迈入大学校园的土木工程专业新生来说,他们迫切希望了解自己的专业,确立学习目标,确定自己今后人生努力的方向。以前土木工程专业没有开设“土木工程概论”课,学生只有到了大二下学期以后才逐渐接触到一些专业基础课及专业课,致使学生刚入校后感到茫然,对自己要学的专业及以后的从业方向不明了,不能做到有目的地、主动地学习。本课程的教学主要是为了实现以下三个目标:一是使学生入学依始就较全面地了解土木工程所涉及领域的内容、方法、成就和发展情况,从学科概论的视角了解土木工程的综合性、社会性及其在技术、经济与管理方面的统一性,初步构建专业基础;二是为学生提供一个清晰和逻辑的工程学科的基本概念和方法,在进行工程教育的过程中,初步树立专业思想和工程方法;三是提高学生对土木工程专业的兴趣,引导学生适应大学生活,遵循学习规律,培养专业兴趣,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思想基础。[3]
总的来说,通过本课程的学习,应使土木工程专业新生了解土木工程专业的入门知识,并逐渐对土木工程专业产生浓厚的兴趣,为今后继续学习专业课程打下良好基础。
二、教学改革措施
1.注重教材选择
教材是从事教学活动的依据和基本前提。考虑到土木工程专业大学生刚刚接触专业知识的实际情况,应尽量选择一本易懂、面广、专业理论知识简单的教材作为课程用书。长沙理工大学教师上课时一般选择罗福午主编的《土木工程(专业)概论》(第三版)作为教材,该教材基本没涉及到专业性很强的知识点,但包含的知识面很广,涉及到了土木工程所包含的大部分领域,一般情况下学生自己都可以看懂。但是该本教材由于是2005年出版的,而土木工程行业发展日新月异,因此在上课时还必须参考一些最新出版的土木工程概论书籍及相关文献资料,并且在课程教学的过程中对教材中的有些章节的内容和讲授次序进行必要的调整。如笔者采用罗福午主编的《土木工程(专业)概论》(第三版)作为教材上课时,一般是结合第一章土木工程专业培养目标和人才素质要求、第二章土木工程的内涵和发展简史及第十四章土木工程的展望一起进行讲解,力争在第一次课的时候让学生对土木工程有个整体的了解,为后续课程学习打下基础。
2.发挥教师的创造性,激发学生学习兴趣
长沙理工大学土木工程专业大一的学生从生源以及学生的实际表现情况来看,具有以下特点:学生的基础普遍较好,学生的学习积极性普遍很高,对于学习充满了渴望和浓厚的兴趣;学生的力学知识普遍比较缺乏;学生对土木工程专业不是很了解,尚缺少相关的专业知识,对于本专业以及本课程也缺乏了解。因此,在上“土木工程概论”课时,应尽量做到以下几点。
(1)对于学生的要求是掌握相关课程及学科的一些基本知识、基本概念和基本原理,为后续相关课程打下基础。比如在讲道路工程这章时,只要求学生知道道路的组成部分、高速公路的概论及基本知识就行了,不需特意去了解道路路面设计等专业知识,因为后续的专业会对其进行深入讲解。
(2)要求教师教学应从创设问题情境出发,激发学生的兴趣和探究激情,引导学生自主探究和体验知识的发生过程,还原本来的科学思维活动,通过师生互动、双向交流的形式,鼓励质疑批评和发表独立见解,培养大学生的创新思维和创新能力。通过实物图片和课本知识采用问题教学法,积极引导学生进行思考,寻找问题的答案。比如在讲解道路工程这章时,课本中讲到“道路的线形常采用直线、圆曲线和缓和曲线以及三种线形的组合线形”,这时可反问学生“为什么道路的线形不全部采用直线,那样车速不是可以开的更快吗?”等问题让学生去讨论,然后引导学生自己探讨答案,并在讨论的过程中引出后续要讲的道路结构组成等新的知识点。
(3)考虑到“土木工程概论”这门课程的特点,除了采取传统的讲授法以外,可以尝试多种教学方法的结合。“土木工程概论”是一门实用性、工程性很强的课程,课程涉及的工程信息、工程数据非常丰富,既有国内土木工程的现状和发展,也有国际工程的现状和发展;既有工程建设取得的辉煌成就,也有工程失败的惨痛教训。课程不可避免涉及到大量的工程案例和图片,因此可以采用多媒体教学手段,如上课时采用多媒体课件,并适当放映一些土木工程方面的小电影资料调节一下课堂气氛等等。这样不但可以加深学生的直观形象认识,还可以让学生在轻松愉悦的环境中掌握知识,增强学生对本课程的学习兴趣。
3.采用双语教学手段
“土木工程概论”课程是土木工程专业一门重要的必修课,也是专业基础课,覆盖了专业的主要方面。因此,该课程应尽可能创造条件采用双语教学,使学生对土木工程材料、建筑工程、道路工程、桥梁与隧道工程、水利工程、灾害学等内容有所了解与掌握,熟悉相关的专业词汇,对后续课程学习、广泛查阅专业文献起到帮助与促进作用。[4]在具体的教学过程中可以根据全班学生的英语水平综合选用合适的双语教学方法。长沙理工大学土木工程专业大一学生英语成绩普遍较好,但是由于其刚刚进入大学,专业英语词汇普遍不是很熟悉,因此在刚开始的几周课里面可以采用英文原版教材,然后尽量多用中文进行讲解;度过初期的几个磨合周期后,再要求学生在上课之前先预习课本的情况下采用一半外语,一半英文进行教学;最后当学生听说能力得到大幅提高后,应尽量使用外文教材大部分或全部采用外语进行教学、理解的教学方式。
关键词:土木工程;土木工程概论;教学目标;教学改革
作者简介:何忠明(1980-),男,湖南永兴人,长沙理工大学交通运输工程学院,副教授,工学博士,主要研究方向:道路工程、岩土工程;胡庆国(1963-),男,湖南湘乡人,长沙理工大学交通运输工程学院,教授级高级工程师,工学博士,主要研究方向:工程管理、岩土工程。(湖南 长沙 410114)
土木工程是工程分科之一,是一门古老的学科。它是指采用工程材料如土、砖、木材、砂浆、水泥、石材、钢材、混凝上、塑料和各种金属等建筑材料修建房屋、铁路、道路、桥涵、隧洞、运河、港口等工程的生产活动和工程技术。[1]
“土木工程概论”课程现阶段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第1个学期。作为大学生入学以后接触到的第一门专业课,“土木工程概论”在整个课程体系中起着十分重要的先导作用。它肩负着把这些完全外行的学生引入土木工程行业大门,使他们了解并热爱这个专业的重要使命。[2]“土木工程概论”这门课程的主要特点是其包含的内容非常广泛,涉及的知识面非常的广,包括各类工程结构勘测、设计、施工、管理、监理、经济和计算机应用等多方面的内容,其中每一章的内容实际上是一门课程甚至是一门学科。所以,这门课程的教学具有一定的难度。此外,土木工程专业在1999年才正式进入专业目录。从大土木的意义上讲,在土木工程专业的所有课程中,“土木工程概论”是相对比较新的一门课程。尽管近年来国内学者先后出版的若干教材已经为各高校所普遍采用,各高校也开发了一些多媒体课件并撰写了相关的文章。但是相对于其他已经讲授多年的课程而言,在拓宽专业范围的特定背景下,“土木工程概论”这门课程无论从教学实践还是从教学研究方面来看,都不能认为是成熟的。
鉴于“土木工程概论”课程的一些特点,笔者拟根据自己的教学经验,结合前人已有的相关教学改革研究成果,对“土木工程概论”课程教学改革措施进行初探。
一、教学目标
对于刚迈入大学校园的土木工程专业新生来说,他们迫切希望了解自己的专业,确立学习目标,确定自己今后人生努力的方向。以前土木工程专业没有开设“土木工程概论”课,学生只有到了大二下学期以后才逐渐接触到一些专业基础课及专业课,致使学生刚入校后感到茫然,对自己要学的专业及以后的从业方向不明了,不能做到有目的地、主动地学习。本课程的教学主要是为了实现以下三个目标:一是使学生入学依始就较全面地了解土木工程所涉及领域的内容、方法、成就和发展情况,从学科概论的视角了解土木工程的综合性、社会性及其在技术、经济与管理方面的统一性,初步构建专业基础;二是为学生提供一个清晰和逻辑的工程学科的基本概念和方法,在进行工程教育的过程中,初步树立专业思想和工程方法;三是提高学生对土木工程专业的兴趣,引导学生适应大学生活,遵循学习规律,培养专业兴趣,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思想基础。[3]
总的来说,通过本课程的学习,应使土木工程专业新生了解土木工程专业的入门知识,并逐渐对土木工程专业产生浓厚的兴趣,为今后继续学习专业课程打下良好基础。
二、教学改革措施
1.注重教材选择
教材是从事教学活动的依据和基本前提。考虑到土木工程专业大学生刚刚接触专业知识的实际情况,应尽量选择一本易懂、面广、专业理论知识简单的教材作为课程用书。长沙理工大学教师上课时一般选择罗福午主编的《土木工程(专业)概论》(第三版)作为教材,该教材基本没涉及到专业性很强的知识点,但包含的知识面很广,涉及到了土木工程所包含的大部分领域,一般情况下学生自己都可以看懂。但是该本教材由于是2005年出版的,而土木工程行业发展日新月异,因此在上课时还必须参考一些最新出版的土木工程概论书籍及相关文献资料,并且在课程教学的过程中对教材中的有些章节的内容和讲授次序进行必要的调整。如笔者采用罗福午主编的《土木工程(专业)概论》(第三版)作为教材上课时,一般是结合第一章土木工程专业培养目标和人才素质要求、第二章土木工程的内涵和发展简史及第十四章土木工程的展望一起进行讲解,力争在第一次课的时候让学生对土木工程有个整体的了解,为后续课程学习打下基础。
2.发挥教师的创造性,激发学生学习兴趣
长沙理工大学土木工程专业大一的学生从生源以及学生的实际表现情况来看,具有以下特点:学生的基础普遍较好,学生的学习积极性普遍很高,对于学习充满了渴望和浓厚的兴趣;学生的力学知识普遍比较缺乏;学生对土木工程专业不是很了解,尚缺少相关的专业知识,对于本专业以及本课程也缺乏了解。因此,在上“土木工程概论”课时,应尽量做到以下几点。
(1)对于学生的要求是掌握相关课程及学科的一些基本知识、基本概念和基本原理,为后续相关课程打下基础。比如在讲道路工程这章时,只要求学生知道道路的组成部分、高速公路的概论及基本知识就行了,不需特意去了解道路路面设计等专业知识,因为后续的专业会对其进行深入讲解。
(2)要求教师教学应从创设问题情境出发,激发学生的兴趣和探究激情,引导学生自主探究和体验知识的发生过程,还原本来的科学思维活动,通过师生互动、双向交流的形式,鼓励质疑批评和发表独立见解,培养大学生的创新思维和创新能力。通过实物图片和课本知识采用问题教学法,积极引导学生进行思考,寻找问题的答案。比如在讲解道路工程这章时,课本中讲到“道路的线形常采用直线、圆曲线和缓和曲线以及三种线形的组合线形”,这时可反问学生“为什么道路的线形不全部采用直线,那样车速不是可以开的更快吗?”等问题让学生去讨论,然后引导学生自己探讨答案,并在讨论的过程中引出后续要讲的道路结构组成等新的知识点。
(3)考虑到“土木工程概论”这门课程的特点,除了采取传统的讲授法以外,可以尝试多种教学方法的结合。“土木工程概论”是一门实用性、工程性很强的课程,课程涉及的工程信息、工程数据非常丰富,既有国内土木工程的现状和发展,也有国际工程的现状和发展;既有工程建设取得的辉煌成就,也有工程失败的惨痛教训。课程不可避免涉及到大量的工程案例和图片,因此可以采用多媒体教学手段,如上课时采用多媒体课件,并适当放映一些土木工程方面的小电影资料调节一下课堂气氛等等。这样不但可以加深学生的直观形象认识,还可以让学生在轻松愉悦的环境中掌握知识,增强学生对本课程的学习兴趣。
3.采用双语教学手段
“土木工程概论”课程是土木工程专业一门重要的必修课,也是专业基础课,覆盖了专业的主要方面。因此,该课程应尽可能创造条件采用双语教学,使学生对土木工程材料、建筑工程、道路工程、桥梁与隧道工程、水利工程、灾害学等内容有所了解与掌握,熟悉相关的专业词汇,对后续课程学习、广泛查阅专业文献起到帮助与促进作用。[4]在具体的教学过程中可以根据全班学生的英语水平综合选用合适的双语教学方法。长沙理工大学土木工程专业大一学生英语成绩普遍较好,但是由于其刚刚进入大学,专业英语词汇普遍不是很熟悉,因此在刚开始的几周课里面可以采用英文原版教材,然后尽量多用中文进行讲解;度过初期的几个磨合周期后,再要求学生在上课之前先预习课本的情况下采用一半外语,一半英文进行教学;最后当学生听说能力得到大幅提高后,应尽量使用外文教材大部分或全部采用外语进行教学、理解的教学方式。