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【摘要】居住空間設計課程是環境設計專業的專業核心課程之一,它是理論與實踐緊密結合的綜合性學科,為提高居住空間設計n程的教學效果,本文在居住空間設計教學內容與方法上進行教學改革探討,為居住空間設計課程教學打造和建立與時俱進的教學平臺。
【關鍵詞】居住空間設計 教學內容 教學方法
隨著國家經濟建設的不斷發展,居住空間設計行業也隨之蓬勃發展。社會對設計人才的需求日益增大,與此同時,也是居住空間設計人才的培養提出更高的要求。學生的實踐能力、動手能力和解決實際問題的能力也需要逐步提高。
居住空間設計是環境設計系一門專業核心課程,課程的教學目的是:通過課程學習,使學生掌握能夠獨立完成居住空間的設計能力,能熟悉居住空間設計的工作流程,重點培養學生的設計和施工能力以及計算機輔助軟件的能力。在國內,以目前的就業反饋信息來看,大部分剛畢業的學生只會說而不會做,眼高手低,在學校所做的實踐的知識很多都只是憑空想象做出來的,設計出來的東西很多也是紙上談兵,所以導致剛踏入設計公司的學生因實戰能力的欠缺而無法上手,達不到企業的用人需求,從而要花費大半年甚至更長的時間在公司重新學習,就業單位對此很無奈,學生也很辛苦。所以,居住空間設計課程教學改革勢在必然,需要不斷地進行可行性改革研究,從分析現行市場需求出發,對《居住空間設計》課程教學改革的具體實施提出相關建議,使得學生們學有所用,在激烈的行業競爭中找到屬于自己的位置。
一、教學內容的改革
1、課程目標突出實踐教學
在以往傳統的教學內容設置上,居住空間設計課程的基礎理論課時和實踐課時基本是對等的。一般情況下先進行理論教學,再進行實踐教學模式來傳授相關的教學知識點。這種教學模式有一定的弊端,不能很好地將理論知識融入到實踐中。因此,作為要培養應用型人才的院校來講,不僅要讓學生能熟練掌握居住空間設計的原則、設計方法和理念等理論知識,更重要的是在培養學生的動手實踐能力中加深對理論知識的理解,以此加深學生的設計能力和水平。因此,居住空間設計課程在課程目標中,要轉變教學理念,突出實踐教學,加大實踐課時的比例。
在課程目標的設計和安排上,要體現應用技能型人才的需求的培養。做到了既要加強理論教學,更要突出應用型能力的培養。在教學課時的安排上,可將理論教學中的一部分內容轉入到實踐教學活動中去。在課程教學內容, 盡可能達到針對性、實用性,并分析和確定學生應具備的職業能力和基本技能目標以及設計技能目標。在實踐教學中,把學生分成幾個設計團隊完成項目的設計,要求學生以設計小組的工作模式進行學習和設計,分工合作、團結協調。讓學生的綜合設計能力和溝通能力有一定的提升。
2、教學方法的靈活性和多樣性
教學方法始終貫穿于教學過程之中,而教學方法卻并不是一個靜態的過程,即使教學改革設想再完美,它都必須建立在教學的過程上,同時還要和具體的實際相結合。
(1)運用案例教學
通過案例庫的建設,強調案例教學,突破傳統的教學模式。案例教學可以更直觀地讓學生了解設計的全過程,提升學生分析和解決問題的能力。在案例分析教學過程中,老師可以通過舉一些典型的案例,對其進行分析,同時,讓學生分組對進行案例討論,各抒己見,最后,讓學生自己整理分析整個案例。這樣的教學方法不僅讓學生掌握了專業基礎知識,還有利于提高自己解決問題的能力。并讓學生自己成為教學主體,激發了學生自主性、合作性及探索性的學習。
(2)項目教學法。教師可以以實際的工程項目為對象,先進行項目分析和示范,然后讓學生分組進行討論,最后根據各組完成的項目情況來評價學生是否掌握知識,達到教學目標。
老師在教學過程中,可以先根據學生的學習基礎,選擇項目案例,設計好任務書,讓學生在課外時間收集好案例中各項目材料。如:市場調研、收集資料、對相關的文獻資料進行查閱;并結合項目案例進行分析;然后對案例進行設計構思、討論并繪制設計草圖等。在此過程中不僅培養學生獨立思考、分析能力,還能啟發和引導學生最終達到解決問題。
(3)“走出去,引進來”的教學法。目前,很多院校都采用“假題真做”的教學模式進行教學,雖然它可以模擬真實的設計項目,讓學生在設計項目中掌握設計的操作流程。但與此同時,卻也存在一定的問題--學生不能真正了解實際工程結構的做法。所以,加強與企業之間的合作方式,采用走出去的方法則是必要的措施。
“走出去”模式則是教師可以利用校外實訓基地,在真實的環境中,讓學生直觀地了解材料和施工工藝,學會處理工程項目中出現的問題以及學習工地施工管理能力,這種方式能讓學生們的學習興趣大大提高,相比課堂理論的講解更加輕松和深刻。而且通過學生實地參觀和老師現場講解,以及工地的親密接觸,可以幫助學生更好更快地融入社會、適應社會。
“引進來”的模式則是指在教學內容的授課上,除本學院專業教師講課以外,可以邀請同等其他院校的教師來為學生進行講課。除此之外,學校還可以定期引進相關專業的企業技術人員來學校進行講課,并不定期的舉行專業前沿講座,讓學生們可以隨時了解行業動態。
3、改革課程考核體系
居住空間設計以往的考核方式是根據專業特點,一般以單元作業加考試大作業共同構成課程考核。作業制作要在課程教學環節內完成。課程考核作業基本是根據給定的項目圖紙,繪制全套的居住空間的設計方案。成績評定方式的主要構成及比例:期末成績占60%,平時成績占40%。改革后的課程考核方式,可以根據實際的教學情況需要進行,著重要體現實踐能力考核和注重職業能力的培養,所以考核的可以多元化,也是勢在必行。可以在以往的基礎上,更加細化,多方位、全面地進行考核。具體有以下幾個方式:
(1)設計理念的表達;全面全新的設計理念;團隊的協作能力。
(2)設計作品項目化的考核方式,即以項目過程化考核與作品效果考核相結合,以設計項目的具體要求為考核標準。
(3)工作規范考核方式,即知識技能考核與工作態度考核相結合,注重學生日常行為規范表現的考核。
(4)多樣化考核辦法,可以通過考證或技能競賽獲獎相結合,采用多種渠道來認定學生課程成績。
二、對環境設計專業課程教學方法的設想
1、培養“雙師型”教師隊伍
完善“雙師”隊伍建設制度,要求每位專業教師不定期去企業學習鍛煉,在日常的工作中切實加強與企業之間的聯系,提高自身的實踐能力和職業素養。并選派優秀教師區參加省市各類培訓。同時,在不影響基本教學的前提下,積極鼓勵教師參與企業橫向課題研究,以此提高個人研究水平,并為個人發展積極搭建平臺。
2、合理利用校外實訓基地教學
要提高學生的實訓能力,必需合理利用校外實訓基地,實現校企合作。校外實訓基地是培養學生實踐能力的重要場所。教師在上實踐課程的時候,一定要合理利用校外實訓基地教學,來提升學生的基本技能和綜合能力,使學生能在實踐中真正得到鍛煉,學習解決生產實踐以及工程項目中遇到的實際問題以及管理能力,培養自身的溝通技巧、團隊協作精神,積累實際工作經驗,并提升自己的設計施工能力和藝術鑒賞能力等綜合能力。為學生今后的就業,打下堅實的基礎。
3、建立工作室教學模式
建立工作室教學模式,目前在一些設計院校逐漸開展。工作室教學模式,可以與社會接軌,增強學生的實踐動手能力,使教與學相互補充。在工作室里,教師可以更充分地對學生的輔導。在實踐操作中,可以根據裝飾設計公司的操作流程,對設計過程和設計行業有一個全面的認識。學生之間可以采取“傳、幫、帶”的方式,起到榜樣的作用,低年級的學生在高年級的學生的帶動下進行設計創作。在這種良好的學習氛圍中,能增強學生的信心,形成你追我趕的效應,以此提升自己的設計能力。工作室的教學模式,不僅調動了學生的主觀能動性,而且能鼓勵學生探索學習方法。同學之間的交流與互動,可以讓學生在所學的設計課程中發揮更多的自身能力和價值。
居住空間設計專業課程的教學內容與方法的總結,需要在今后的課堂教學中,進一步探索和研究,力求做到符合專業特點和學生的實際情況,使自己的教學水平逐步提高。
參考文獻:
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【關鍵詞】課程設計 小學語文 模式
1 前言
課程設計模式是指教師為了完成預定教學目標,遵循教學規律和原則,設計科學合理的教學過程的一般思路。我國小學語文教學由于缺乏科學合理的課程設計理論指導,因此課程設計基本靠教師個人教學實踐總結,而個人教學經驗由于個體特性強又無法推廣,課程設計經驗不系統,缺乏理論指導的局面亟需改變,對能有效指導語文教學課程設計的統一的課程設計模式研究是很有必要的。
2 目標模式課程設計
目標模式一般指的是教師對學生行為變化的預期而設定的教學目標并依此進行課程設計的思路。該模式的課程設計最早源于教育家博比特的課“課堂活動分析”理念,而被系統化成理論則是由教育家泰勒完成,泰勒認為課程設計應該遵循首先確定教學目標、再選擇教學內容、實施教學過程、最后反思教學效果的順序。隨后教育家塔巴進一步把目標模式發展為塔巴模式,塔巴模式將目標模式的四個步驟具體化為八個階段:了解學情需求,設定具體教學目標,選擇教學內容,組織教學內容,依據內容設置活動,組織教學活動,評估教學效果,反思教學過程。塔巴模式將原則的泰勒模式變得更有操作性。而學者惠勒則進一步發展了前人的課程設計模式,他認為教學過程之間是相互聯系的,強調了教學反饋對原有課程設計的調整和完善。
小學語文教師可以依據目標模式的思路進行課程設計。第一,首先明確該課要完成的教學目標,而教學目標的確定必須結合學情,包括學生的興趣愛好、思維能力、認知水平等來設置教學目標。第二,教學目標要具體化和可操作化,教學目標設置不可籠統為抽象的能力、情感、價值觀三維目標,而是要每一個維度目標有測量標準,例如能力目標可通過是否能有感情地朗讀詩歌,能具體認識多少漢字等可操作觀測的目標。第三,目標之間有內在聯系。設置教學目標可以按照從近期到遠期,從簡單到復雜,從思想到行為目標等循序漸進地逐步完成。第四,目標的價值引導原則。在具體的語文教學設計上,需要引導學生從非理性、膚淺、表面、片面的感性認識,向辯證、理性、有邏輯的認識引導,注重對學生的思維價值的引導。
3 過程模式課程設計
過程模式課程設計指的是課程設計不再按照明確具體某一教學目標去設計教學內容,而是盡可能地展現教學內容的原理和邏輯的設計思路。過程模式理念源于西方的進步主義教育運動,包括結構主義教育家代表皮亞杰和布魯納等人,他們認為人的學習過程是認知能力逐步加深的過程,而不是我們預先設置了某一目標然后他們就能達到。這個教學過程更多地培養學生的認知知識的能力,是否達到某一目標完全取決于他們自身的認知結構。英國教育家斯坦豪斯明確提出,過程模式課程設計比目標模式更適合于以知識為中心的課程教學。例如數理化等學科知識。依據過程模式課程設計原理,小學語文教學可采用開放式原理設計語文教學。第一,設置一般性的教學目標,這里的一般性教學目標主要針對的是培養學生思維和認知能力的目標,而不是側重知識性的目標。第二,設置創造性的開放的教學活動。在具體的語文教學過程中,可以通過游戲,情境設置等動態教學的方式,加強教師和學生的互動與合作,讓學生在體驗過程中獲得知識,并提高他們的認知能力。第三,教師引導學生總結課堂知識,完成課堂教學。第四,在最后教師對教學效果的評價應該更注重教學過程中學生認知過程的評價。
4 自然模式課程設計
自然模式課程設計是建立在對目標模式和過程模式的綜合折中的基礎上的。最早有美國教育家瓦克提出,通過既借鑒目標模式的規律有序可檢測的優點,又借鑒過程模式的過程開放發散有創新的優點,建構一種實用性的新課程設計模式。自然模式課程設計既反對單一傳統的目標模式設計,又對過程模式的脫離課程目標的懷疑,主張課程設計應該綜合考量各種教學因素。自然設計模式包括三個元素:教育立場、教學思考、教學具體設計。其中教育立場是課程設計者的主觀意志和思想,是整個自然設計的引導;教學思考主要指的是教學過程課程設計的進度把握方案,要求要靈活開放;教學具體設計是在前兩個環節的基礎上,依據設計者的意志設計具體的教學過程。
小學語文教師可以根據自然模式課程設計的折中原理進行課程設計。第一,設置開放性而不是標準化的教學目標,目標起著對教學的引導作用而非具體的規范。第二,主要發揮教師的主導作用,學生屬于參與角色,例如在一堂語文課中,對某個句子的修辭改用何種修辭手法,教師可提出不同的方案,由學生來選擇,而教師則引導學生具體認知修辭手法是否與該句子合適,經過分析與選擇后得出最優的答案。
5 情境模式課程設計
情境模式課程設計最早是由美國教育家史密斯提出的,并由斯基爾貝克和斯考特等人發展。情境模式課程設計試圖通過對某一情境分析來解決和回答教學問題,在情境分析中運用和掌握知識。情境模式與課程設計的結合會涉及到多方面內容,例如某一情境的社會因素、學科因素、代入感等方面問題,通過情境分析來培養學生發現問題、認知事物的能力。
小學語文教師可以利用情境模式進行課程設計。第一,情境分析。首選設計好帶有若干能獲取學情信息某一情境,然后讓學生分析情境,通過分析情況明確基本學情,如他們的認知能力和方式。第二,依據基本學情來設置教學目標。第三,在教學目標的指導下,建立學程。第四,對學生的情境分析運用目標知識進行引導,完善他們的思維和認知能力。第五,最后反思教學過程,總結經驗。
參考文獻:
1.1差異化教學思想
差異化教學策略是一種先進的教學模式,為我們解決自動控制課程設計教學實踐中出現的上述問題提供了有力幫助。美國著名教育學家湯姆林森指出,“差異教學方式將學生的個體差異視為教學的組成要素,教師根據學生的準備水平、學習興趣和學習風格設計教學內容,以適應學生之間的個別差異,從而最終促進每個學生的成長與進步”。差異教學以學生個體為中心,強調人的自主性、整體性和獨特性,與我國傳統的因材施教教學思想有相通之處。針對自動控制課程設計教學中的問題,我們借鑒差異化教學思想,提出一種基于差異化教學策略的自動控制課程設計新模式。該模式不但使得課程設計任務和內容具有層次化差異化,滿足學生個體差異發展的需要,提高學生參與課程設計的積極性和主動性;并且,結合課程設計本身的特點,我們對差異化教學策略進行拓展,采用差異化的實驗對象和多樣化的課程設計手段,提高學生課程設計中的獨立性,增強學生理論聯系實際的能力。
1.2課程設計任務的差異化
在差異化教學策略的指導下,課程設計的具體任務和教學內容應該體現出明顯的層次性,從而滿足不同能力學生學習的需求。因此,我們把課程設計實驗內容分為如下三個層次。(1)基礎型實驗—主要包括實驗裝置的機理建模、基于實驗曲線的辨識建模、裝置物理模擬和控制系統構建等;(2)綜合型實驗—是課程設計的主要工作,該部分內容包括Matlab控制系統工具箱的使用、PID控制器的設計、控制器參數變化與根軌跡的關系、串聯校正技術、控制系統的能控能觀性分析和狀態反饋控制器的設計等;(3)提高型實驗—其目的在于提高學生對自動控制系統的綜合研究能力,包括最小拍控制器設計、純滯后系統構建與控制和基于觀測器的狀態反饋控制等。
1.3課程設計實驗對象的差異化
(1)不同的實驗裝置—在有限的實驗室裝置中,為每組學生隨機指定不同的雙容水箱裝置,不同裝置的物理參數有一定差別,必然會帶來不同的被控對象數學模型。(2)不同的裝置參數—在同一套實驗裝置,為每組學生設置不同的水箱出口擋板閥開度,從而使得每組學生測試得到不同的實驗對象數學模型。(3)不同的裝置工作點—要求學生設置不同的工作點,雙容水箱系統本身為非線性系統,選擇不同的工作點會導致不同的近似線性模型。雖然所有學生均針對雙容水箱實驗裝置建立二階被控系統作為實驗對象,但是以上三種措施使得學生面臨不同參數的二階實驗對象,做到實驗對象相似而不相同。因此從根本上避免了設計方案和實驗結果的雷同性,可以有效促進學生獨立自主創造性的開展課程設計工作。
1.4課程設計實驗手段的多樣化
針對學生無法有效聯系控制理論與工程實際的問題,采用控制理論分析、數字仿真分析與實驗測試驗證多種不同實驗手段相融合的課程設計模式,學生課程設計過程中做出的每條實驗曲線,教師都要求其應用控制理論進行解釋分析,同時通過Matlab控制系統工具箱進行仿真對照。教師在課程設計中學生發現問題時不應直接解答,而是有意識引導學生結合理論概念進行思考分析,進一步利用Matlab仿真平臺驗證想法,并在模擬實驗箱上進行測試,從而真正獨立自主的發現問題、分析問題和解決問題。最后教師針對學生的問題,幫助其總結歸納分析,提煉使用控制理論分析解決實際控制問題的思路和步驟。
1.5課程設計考核方式的綜合化
自動控制課程設計的考核,不但要測評學生的最終實驗報告,更重要的是要考查學生的課程設計過程和平時表現。因此課程設計成績評定過程中采用綜合化考核方式,平時表現、成果檢查與總結報告按照一定比例(如3:4:3)構成課程設計成績。
2結語
課程設計是土木工程專業教學計劃中的一個重要環節。它可以使學生了解如何將課堂上所學的理論知識應用于實際工程中,并且通過課程設計更好地掌握課堂上所學的知識,從而為今后的工作打下一個良好的基礎。
對于土木工程專業建筑工程方向的學生而言,課程設計通常包括:民用房屋建筑設計、單層工業廠房建筑設計、混合結構房屋墻體及條形基礎設計、鋼筋混凝土現澆樓蓋結構設計、單層工業廠房結構設計、多層框架結構設計、鋼屋架設計、門式剛架廠房結構設計、樁基礎設計、土木工程施工組織設計和一般土建工程概預算設計等。每一門課程設計都是相對應課程的一個重要實踐性環節,是培養學生動手能力及思考和創新意識的一個重要手段,是理論教學與實踐相結合的重要途徑,也是體現素質教育的一個重要方面。由此可見,提高課程設計的教學質量對于提高建筑工程人才培養質量起著至關重要的作用。
要提高課程設計的教學質量需要從課前準備、加強指導、注重設計過程、做好成績考核及成果總結等多方面人手。當然要保證上述每一方面的工作質量,教師的責任心尤其重要。”下面結合筆者在建筑工程課程設計教學中的教學實踐,談幾點建議。
2認真做好必要的準備工作
2.1精心選題及合理確定設計分量
在以往的課程設計中,有些指導老師為減少麻煩,把某一設計選題用很多屆,致使設計內容陳舊,從而影響了學生的設計積極性。也有的課程設計其設計任務分量過大,導致設計過程草草收兵,應付了事;而另一方面,也存在個別的課程設計分量過少,使得設計過程中學生閑暇多,用到的知識少,動手能力得不到很好的鍛煉,從而影響了教學質量。因此,在課程設計選題時,應結合新的教學內容和土木工程領域的新發展,不斷補充和更新設計內容。對部分的課程設計,應盡可能選用近期設計的工程或正在實施的工程,以便學生在設計過程中能看到實物,以增強他們的感性認識和設計積極性。比如,多層框架結構設計、樁基礎設計、土木工程施工組織設計和一般土建工程概預算設計等都應盡量將選題與實際工程結合起來。同時,在選題時,應考慮設計時間、復雜程度、提交成果的工作量等來確定合理的設計分量,使參與設計的學生都能經歷一個完整的練習過程,收到較好的效果,從而達到課程設計預期的目的。
2.2認真編寫設計指導書
課程設計指導書是引導學生進行設計的指導性材料,是課程設計教學中不可缺少的內容之一。有些指導老師為了省事,在課程設計開始的當天才口頭布置設計任務或在黑板上大致抄寫幾條;有些老師雖然布置了較完整的設計任務,但任務書過于簡單,對完成相關課程設計步驟、依據、設計進度、成果內容等未做出明確的交代,故指導性不強。每一門課程設計都應該按照教學大綱的要求明確設計的目的、任務和要求。在課程設計正式開始之前,指導老師應提前編寫好內容詳盡的設計指導書,并發給學生,讓他們有一個熟悉的過程。指導書一般應包括以下內容:(l)設計目的、任務;(2)設計依據;(3)設計參考圖紙及相關資料;(4)設計步驟與要求;(5)成果內容;(6)設計進度安排;(7)紀律要求;(8)成績考核標準。如有必要,還應編人相應的設計例題,供學生進行課程設計時參考。
2.3準備必要的資料
工程設計過程中,設計者需要應用相應的規范、圖集、標準、定額等基礎資料。如房屋建筑課程設計中需要收集當地的氣象資料和水文地質資料等原始數據,并提供《西南地區標準設計通用圖》及有關制圖標準;又如多層框架結構設計中需要準備《建筑抗震設計規范》、《建筑結構荷載規范》、《建筑結構可靠度設計統一標準》、《混凝土結構設計規范》、《混凝土結構施工圖平面整體表示方法制圖規則和構造詳圖》等各類資料;再如根據四川省現行的工程造價編制方法,土建工程概預算課程設計需要提供國家標準《建設工程工程量清單計價規范》、《全國統一工程量清單編制規則》、《四川省建設工程工程量清單計價定額》、《全國統一安裝工程預算定額四川省估價表》(2004)、某一時期的材料指導價、各類標準圖集等。由于經費問題及應用范圍上的限制,指導教師應根據設計內容的需要對上述資料中的必要部分進行收集整理,作為指導書的附件,這樣可以幫助學生盡快做好設計準備和更充分地理解設計內容,為高效而順利地完成課程設計提供保證。另一方面,由于資料種類和內容較多,對于有些資料,可提供電子版本或范圍、出處供學生自己查閱、選用,這樣也可以使他們查閱和利用資料的能力得到鍛煉,為畢亞設計和今后的工作打下基礎。
3加強指導與管理
3.1加強設計過程中的指導工作
對課程設計進行指導,僅是抽空到教室里對學生提出的問題給予解答是不夠的。因為有的學生在設計過程中提不出什么問題,有的學生總是參考同學的設計步驟,他們甚至對書上、規范、標準或定額中的內容理解錯了,就按他們自己錯誤的理解去做,影響了設計成果的質量。指導教師安排的指導時間每一天應不少于4學時,且具體時段應相對固定,以保證學生能按進度完成設計任務。同時,對課程設計的指導應把被動解答問題與主動提出問題相結合,對一些容易出現錯誤或混淆不清的地方進行提或在黑板上予以提示,了解學生的具體做法或算法,并通過檢查中間結果來發現問題。同時,對計算中或繪圖中一些共性、難點問題應講解。
3.2加強對設計過程的管理
課堂教學有固定的時間,可以通過考勤、課后作業及講評等手段檢查學生的學習情況,從而保證一定的教學質量。目前對課程設計的管理則較為松散,有的指導老師在成績考核中只依據學生最后提交的設計成果予以評定,對設計過程幾乎沒有任何監控或記錄,因此導致學生的松懈和抄襲現象時有發生,甚至出現抄襲的學生得高分的情況,這顯然不利于提高學生主動完成設計的積極性,也不利于設計質量的提高。對課程設計過程中的管理可采取如下做法:
(1)明確指導時間。
(2)合理劃分和安排設計進度。
(3)對設計進度中的各個中間環節明確其具體要求(內容及必須完成時間),并不斷檢查;錯誤的地方可直接在初稿中批示出來;前一步驟未完成者不得進人下一階段的設計。
(4)最后必須提交正式的成果和檢查過的初稿或底稿;沒有接受中間過程檢查的學生,最后提交的成果不予批改,以不及格論。
通過上述的管理與督促,能夠收到較好的效果。
4采取措施確保設計質量和效果
4.1設計分組或設計選題
在布置課程設計的任務時,應分組或分題,不能全班做同一題目。如果每個人完成完全相同的內容,不利于培養他們獨立思考和主動學習的能力。比如鋼筋混凝土現澆樓蓋結構設計的選題應考慮不同的平面尺寸、荷載、建筑構造做法、材料強度等,還可以要求采用不同的樓蓋類型,以確保一人一題,每人可以完成相對獨立的設計任務。又如,房屋建筑課程設計需要繪制較多的圖紙,可以在課程教學中期即公布設計題目,并采取學生選擇與教師分配相結合的方法確定分組或選題,這樣學生有更多的時間學習規范標準和構思方案,在課程設計周開始前即可初步確定合理的設計方案,為下一步完成施工圖設計提供了保證。再比如土建工程概預算課程設計,一般的實際工程其工程量較多,在指導過程中,可以把課程設計的班級分成幾個小組,一些小組模擬招投標中的甲方做標底,另一些則作為不同的投標單位(乙方)計算報價,最后讓他們進行比較競爭。
由于每一小組是合作完成課程設計,所以必須要求小組成員每人獨立完成相應的內容,然后成員中間再進行互審,促使他們去思考,去發現別人的和自己的不足,從而提高學生課程設計的主動性和積極性。PKPM結構軟件進行建模、電算及施工圖繪制,同時通過與手算的結果對比分析,校核手算的正確性;土建工程概預算設計也可以應用某種預算軟件進行分析、匯總、打印,提高設計效率。通過上機操作,可以讓學生對目前工程設計中一些常用的軟件有所了解,同時也可以提高他們的計算機應用能力和獨立思考能力,并從一定程度上提高設計質量。當然,課程設計又不完全等同于工程設計,學生不能完全依賴于軟件,手工繪圖、手算等基本技能的訓練必不可少。
4.2安排上機操作時間
在課程設計中,還應安排一定的上機時間,要求每個學生會應用一種與課程設計相關的軟件上機操作。譬如,房屋建筑設計可采用Au量oCAD、天正建筑等軟件進行施工圖繪制;結構及基礎設計可采用PKPM結構軟件進行建模、電算及施工圖繪制,同時通過與手算的結果對比分析,校核手算的正確性;土建工程概預算設計也可以應用某種預算軟件進行分析、匯總、打印,提高設計效率。通過上機操作,可以讓學生對目前工程設計中一些常用的軟件有所了解,同時也可以提高他們的計算機應用能力和獨立思考能力,并從一定程度上提高設計質量。當然,課程設計又不完全等同于工程設計,學生不能完全依賴于軟件,手工繪圖、手算等基本技能的訓練必不可少。
從課程設計與課程之間的時空聯系角度探索課程設計教學,提出“并行—綜合型”課程設計的新形式,即利用課余時間,與課堂教學并行進行,綜合本學期多門課程內容的課程設計,如下圖所示。這種新形式的課程設計能夠更好地與學生所學的各門課程進行交流互動,有利于培養學生的自學能力,促進學生知識結構的轉化和綜合設計能力的提高。希望通過對這種新的課程設計模式的探索,促進和加強課程設計與學期內課程的聯系性。(圖1)“并行—綜合型”課程設計模式以杜威“干中學”教育哲學和后現代教育學的基本觀點為理論基礎。基于上述的教育觀,杜威提出了“干中學”的教學方法論原則。“干中學”也就是在實踐中學習。著名的CDIO工程教育思想的哲學基礎就是杜威的“干中學”。因此,“在設計實踐中學習設計、學習設計創新”是指導“并行—綜合型”課程設計試驗研究的基本思想。如何組織和建立“干中學”的環境、貫徹“干中學”呢?后現代教育學的基本觀點認為:教學過程應從教師“教”為主體轉變為學生“學”為主體[7],學習過程是一個自組織過程。在這個過程中,要強調師生/學生間的對話互動性、課程信息的豐富性、提出—分析—解決問題的過程性、思維的反思性、研究結果(問題答案)的開放性和可能性,為學生提供一個良好的、開放的自組織平臺,促進學生學習能力的轉化和提高。這個基本教學觀念在當前教育學研究熱點“學生學習性投入研究”中得到了充分的證實[8]。因此,在教學的各個層面上,建構一個開放的、具有自組織特性的學習平臺是指導以工業設計專業為范例的“并行—綜合型”課程設計試驗研究的基本原則。
二、教學試驗實踐
為了驗證“并行—綜合型”課程設計模式的可行性,對其進行更加優化的改進,我們選擇一門課程設計,按照與本學期課程并行的方式完成課程設計任務的試驗,并在期末按原計劃安排“串行—綜合型”課程設計完成相同內容的課程任務,通過對兩種課程模式教學效果的比較,從而更加客觀、直接的分析“并行—綜合型”課程設計模式的優缺點及可行性。
(一)“并行—綜合型”課程設計的時間、人員、教學內容及教師指導方法設計
為了選擇合適的學生安排適宜的課程設計時間,避免“并行—綜合型”課程設計模式對學生的課余生活產生影響,在本校學生范圍內使用問卷星網絡問卷平臺進行了一次匿名的問卷調查,了解本校學生的課余時間利用現狀。在參與調查的220余份問卷中,35%的學生為大學三年級學生,總體認為課余時間適中,可以選擇一些自己喜歡的事情去做,其余三個年級的反饋信息顯示由于所處的大學階段不同,其相應的學習、社會實踐的壓力各不相同,基本上不太適用本次的課程設計試驗要求。通過此次問卷掌握的數據結合對工業設計專業三年級學生課程安排時間的具體情況,確定了“并行—綜合型”課程設計試驗的教學對象為工業設計專業大學三年級學生,教學時間為第二學期第9周至11周。具體安排如下:在工業設計專業三年級學生中,按等距方式抽取12人,即男女各6人,其學習成績正態分布,分成并行組6人、串行組6人;以產品模型制作課程設計為試驗課程,對這12名學生布置相同的設計題目、安排相同的教師和相同的輔導時間長度,并行組完成時間為3周(9周至11周),串行組(6人)完成時間為1周(在學期末集中進行)。“并行—綜合型”組學生本學期學習的相關課程有設計表現技法、設計程序與方法兩門相關專業課程。因此課程設計的內容設定與設計程序與方法課程相結合,設計表現技法課程作為有力補充,構成此次課程設計的理論與實踐整體。針對并行組可能存在精力較為分散的情況,在課程設計的管理方式和輔導方式上作出相應的調整和改善,以求提高或加強學生時間的利用率,改善此問題。并行組指導教師在三周內要求學生的模型制作內容與所上課程的設計作業相結合,由設計表現出發,推敲設計細節,考慮模型制作的材料與工藝選擇,強化課程設計與理論課程間的聯系。指導教師與理論課程教師相溝通,理論課程輔導時側重模型制作方案的指導,使學生集中精力完成由設計到制作的整個過程。
(二)分析與總結
在兩組試驗對象分別完成課程設計任務過程中,采用訪談法、觀察法、問卷法、焦點小組法對這12名學生的課程設計中實際體會及收獲進行信息搜集和數據整理。并行組6人均認為并行制課程設計增加了與老師交流的機會,自己學習的知識更加系統和連續,在模型制作、草圖表現及設計程序與方法三個課程的內容銜接與整合上有較大收獲,能夠體會設計流程中各環節的作用與意義;在時間分配方面,其中1人認為占用課余時間較多,相應學習壓力變大,其余5人感覺課余時間利用充實。串行組6人完成狀態與以往課程設計相似,學習壓力較小,有充分時間完成課程設計任務。指導教師對于兩組同學完成課程設計任務的態度和水平給出了相應的意見。從成績來說,并行組學生成績更高,可以看到模型制作過程中,設計、表達、實現的全部過程;串行組學生效率不高,進度較慢,有3人最終突擊完成制作任務。本次試驗對象分布均勻,試驗研究方法合理有效,數據分析清晰,成績評判客觀。通過并行組與串行組試驗的比較,在學生對于相同知識掌握的程度及靈活運用的能力方面并行組優勢較為明顯,不足之處在于對學生平時課余時間安排有一定影響,但是卻很好的發揮了學生學習的自主性。本次課程設計試驗較為成功,并行組達到預期效果,對于今后課程設計模式的調整探索了一條新路。
三、結語
關鍵詞:工程能力;教學方法;課程設計;實踐
一、概述
工程實踐能力是評價車輛工程系本科生對專業基礎理論掌握程度的重要手段,同時也是衡量學生未來就業水平的關鍵指標。作為應用型本科教育的主體之一,上海理工大學近年來一直踐行創建“精品本科”教學目標,為社會提供優秀的應用型本科技術人才。應用型本科教學的實踐教學,是應用型本科教育的核心,同時也決定了高校對學生培養目標的順利實現[1-3]。在車輛系本科教學中,除了專業基礎課程外,實踐類課程的教學目標達成與否在很大程度了決定了學生的培養水平。在上海理工大學車輛工程系本科生的培養計劃中,有專門的12門專業實踐課程,用以提升學生對專業理論知識的掌握水平以及工程實踐能力。然而,在實際的實踐類課程中仍存在一些問題,本文通過分析當前課程設計工作中存的若干問題,從課程設計的題目、學生的參與狀況、課程設計的教學形式和評分機制等方面,提出了進一步規范課程設計教學環節。同時以課程《汽車制造技術課程設計》為對象,通過對提出新的教學方法的實踐應用,從而提高教學質量。
二、目前工程類課程設計教學中存在的問題分析
從整體上來說,目前實踐類課程教學中主要存在以下問題:
(一)選題方式單一,選題題目欠新穎
目前課程設計的選題方式一般采用教師出題目,學生被動選擇的情況,這就導致部分學生對選題內容不感興趣,對課程設計的參與度差,因此如何在課程基礎上,鼓勵學生自己命題,激發學生的課程興趣等是支撐學生是否能夠積極參與的重要手段。另外,目前課程設計的題目欠新穎,缺乏多變,學生往往能根據往屆學生的設計結果修修改改以應付答辯,這在很大程度上降低了學生的學習效果。因此,課程設計選題需要定期更新并注重與時俱進。題目的深度、廣度和難易度要適當,使學生在計劃時間內經努力能夠完成任務。注重理論聯系實際,優先選擇與生產、科研等密切相關,具有實際應用價值的題目[4]。同時要豐富題庫中題目的數量讓學生能有更多的選擇空間。
(二)學生對課程設計的參與積極性不高,部分同學存在抄襲現象
課程設計全過程的認真實踐能夠培養學生對工程問題的分析能力、問題解決思路、工程繪圖能力以及成果答辯中的表達與溝通能力等,這些能力的達成對于學生未來就業水平的提升均具有重要的作用。然而,由于選題題目比較集中,分組設計及答辯的形式使得小組內部分同學注意力分化,另外在對課程設計成績評定方面僅根據答辯結果進行評分,導致學生對課程設計的參與積極性不高。因此如何從上述幾個方面的教學方法上進行改革提升學生對實踐類課程參與度是待解救的關鍵問題。
(三)課程設計教學形式傳統,缺乏詳細可操作的教學流程,過程管理松散
目前課程設計的教學形式一般采用教師給出備選題目,學生分組后被動選題形式;在設計過程中主要是學生自身在課下完成,同時教師在固定時間的答疑環節;最后通過小組答辯形式給出評價成績。在以往的教學過程中,課程設計結果抄襲現象嚴重[6],另外有的課題小組內部成員除了答辯小組長對設計結果能夠較好答辯外,其余成員對問題解決思路、工程圖紙制作過程以及設計說明書內容等均不能給出合理解釋。另外,課程設計答辯過程太過松散,導致小部分學生在課程設計中抄襲,蒙混過關。因此,除了在答辯環節的教學方法改革外,如何在課程設計的實施過程中,加大過程監控,確保每一位同學都在認真的開展自己的課程設計是目前存在的又一關鍵問題。
(四)課程設計評分機制不合理
由于以往課程設計成績均是基于最終答辯環節給出,如小組內學生共同完成一個變速器箱體的機加工工藝設計規程與對應的夾具設計工作,但小組內每個學生對課題的參與程度與完成度都是不一樣的,但在小組答辯后的成績相差無幾,這就導致了課程設計中學生得分大多比較集中,區分度不夠,自然這種評分機制不能夠調動學生的積極性。同時學生的得分多少多依賴于學生最終上交的課程設計,這種評分機制評分方法不能體現出學生在整個課程設計過程中每一個階段的表現。因此,制定詳細可操作的評分機制,能夠分階段的給學生對課程設計的參與度與完成度打分,同時確定每一個階段的得分在最終評分中所占的權重,是提升學生實踐能力的關鍵步驟,也是激發優秀學生創新性的重要手段。
三、工程類課程設計課程教學方法的探索
針對上述課程設計實踐類課程教學中存在的問題,提出如下新的教學環節與實施辦法,同時通過對企業工程項目實施中管理方法的引入,使得學生及早熟悉工程項目開發流程與時間管理方法,增強學生對課題的參與度,提升上海理工大學車輛工程系本科生的就業水平。
(一)壓力下的選題決策環節以提升團隊協作的能力
目前,課程遇到問題時主要由老師一人評判或決策,在方法層面上可以統稱為Delphi專家決策。該決策在課程設計中的會導致學生過于依賴老師的指導,而頭腦風暴法可能導致長時間達不到共識。因此,為了調高學生的參與度和學生的協作能力,在選題階段,提出壓力選題決策法,該方法是名義小組法的衍生,提高了決策效率的同時,也可以提升了學生和老師的參與度。具體做法如下:通過學生輔助資料的快速研讀,讓劃分為一組的同學在規定的時間達成一致,如課題分析離合器設計和變速箱設計,平均分為兩組人,分別給4種離合器和變速箱的設計結構,并提供混亂的復雜調研數據,讓每個組必須在規定時間達成設計理念共識,并由一人進行設計說明。能達成共識的小組,并能說明結論的小組本輪高分;如最后不能達成一致意見,各個設計理念派一個人進行說明,教師決策最終設計理念,并依據展示的好壞本輪得不同的成績。
(二)設計結果的持續性改進報告———提高學生工程問題分析能力
設計方案決定后,操作層面上分為更小的小組,每組的設計參數不同。進行答辯后獲得基本成績,對于每個小組設計出現的問題,目前主要的方法就是老師指導后改正,學生被動改正后,很多往往不知道原因,也沒有動力做進一步的分析。為避免此類問題,對于設計的問題,要求學生提供改正報告,對于同一個小組,可以將不同問題分給小組不同的成員,分別提供最終的報告,并將報告的內容作為一項重要評分點。
(三)學生表現的階段性過程監控———提升學生參與度與積極性
讓學生能夠主動的參與到課程設計中能夠很好的鍛煉學生搜索相關資料,挖掘資料和利用資料解決問題的能力,同時能夠將嘗試將所學理論知識運用到工程實際中[5],并且深化其對課本理論知識的認識。在學生做課程設計的過程中要對學生進行階段性測試,這樣能夠循序漸進的引導學生來參與到課程設計中,階段性測試中要多以小組成員逐一論述的方式進行,確保每一位同學能夠參與其中。同時要促進各小組間的競爭來讓一部分優秀的學生能夠得到充分的鍛煉。
(四)競爭性答辯與評優環節———提升學生邏輯性與溝通展示能力
對于評優的團隊,答辯過程中,除了在問題改進中的成績,也要進行相互辯論,獲得進一步的評優成績。首先,均按照一定的規范(如5W1H)的邏輯進行課題設計展示,然后進入自由辯論環節,在自由辯論環節,最后,雙方各派一人進行總結。最終老師決定各個評優團隊的勝負,并對各個辯論者評分。
(五)面向全過程的加權評分機制———有效考評學生完成度,營造良好學風
針對目前課程設計評分集中,區分度不夠,無法有效考評學生完成度的問題,可采用面向全過程的評分機制,即采用多階段評分,并給出最終加權成績作為最終評分的形式,督促學生積極參與到課程設計中,讓學生的工程實踐能力得到有效提升,營造良好的實踐類課程學習風氣,不斷加強后續選課學生的學習效果。在課程設計成績的具體評價方法主要采用三階段的成績,而最終的成績為三個環節加權后的綜合成績。綜合評分體系如下:壓力選題環節占比20%,問題改進環節70%,競爭性評優10%。以汽車變速器箱體的機加工工藝規程和夾具設計任務為例,具體操作過程可按照如下形式進行考評:1.壓力選題環節具體評分如下(滿分100分):針對該零件的加工工藝方案,可通過小組討論預選2-3種,然后給定時間期限內,對不同方案的優劣性進行對比分析,小組達成一致70分,不能達成一致50分;發言者1-20分,滿分20分 ,設計理念說明者1-10分,滿分10分。2.問題改進環節具體評分如下(滿分100分):在初始確定的設計方案基礎上,根據教師的改進建議或者小組內部的方案改進措施的實施情況與總結進行答辯,改進措施與報告成績1-40分,40分滿分。設計質量1-30分,滿分30分。問題報告質量1-25分,滿分25分,報告格式5分。3.競爭性評優環節具體評分如下(滿分100分):對于該任務的完成程度進行展示與問題答辯,并根據答辯表現進行評分,表現優秀70分,表現成績良好60分,表現不佳40分,答辯過程中發言者1-20分,20分滿分,總結者1-10分,10分滿分。進一步按照上述各階段的表現進行綜合加權,具體權重值可根據教師對階段性結果的重視程度而定,最終即可獲得課程設計中每位同學的最終成績。上述改進的課程設計類教學方法改變老師選題的金字塔模式,在時間和方案的雙重壓力下選題,提高學生的參與度[7];同時,該問題也是未來就業中實際工程項目在時間節點與方案的抉擇中實際存在的問題;同時能夠在互動討論環節迫使學生更深入理解設計與流程,對于出現的問題,采用實際工程中常使用的設計變更流程與質量控制的報告,使學生初步了解汽車制造企業正規的工作流程;而競爭的答辯提高了學生的表達與邏輯思維能力。而在實際工作中,都會受到競爭對手或者客戶的壓力,通過競爭的答辯環節,可以讓學生對壓力面試以及工作陳述等有更真實的體會。
四、結束語
本文通過對工程實踐類課程教學過程多環節的教學方法改革,如選題內容緊密結合汽車制造工程實際,此外通過互動選題、階段性評分以及緊促的教學節奏提升學生對課程設計課程的參與度與興趣;結合企業實際工程問題的解決方法,將課程設計案例以實際工程項目進行實施,加深學生對課堂制教學知識點的興趣與理解程度,提升車輛系學生的工程實踐與創新能力。在課程設計全過程中執行詳細可操作的教學規則與流程,鍛煉學生在壓力決策、團隊協作、問題解決思路以及溝通展示等各方面的能力,提升車輛工程系學生的就業水平和工程能力。
作者:劉銀華 周萍 單位:上海理工大學
參考文獻:
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1課程設計前的調查與輔導
在開始化工原理課程設計之前,充分了解學生對前修課程如物理化學、化工熱力學、化工原理等課程理論知識的掌握程度,了解學生查閱文獻獲取物性參數和相關公式的能力,了解學生是否具有一定的工程、經濟觀念,了解學生對計算機CAD繪圖能力的掌握情況。上述內容均是在化工原理課程設計過程中學生應具備的知識與能力,通過課前調查,掌握學生的基礎,進行適當的輔導與指導,使學生在開始課程設計之前提前進入狀況,讓學生建立信心,激發學生積極主動的完成將要開始的課程設計。
2課程設計教學過程
課程設計的任務(或題目)是教學的核心,也是能否培養和鍛煉學生工程實踐能力的關鍵。在教學過程中,為了全面的地鍛煉學生的查閱文獻、設計計算、實際分析和CAD繪圖能力,課程設計的選題在符合教學大綱要求的前提下結合工業實際,設計結果有較好的參比性。
2.1任務布置
在分配任務時根據學生的理論知識基礎和儲備進行合理的搭配與分組,做到每組成員具有較均衡的知識能力。設計題目做到每人一題,盡量避免抄襲現象發生,如進行精餾塔設計時,所有學生都有自己的產量、餾出液組成、釜液組成、原料狀況與組成、回流比等;組內成員具有個別不同的數據,根據計算結果可以對比不同條件對設計結果的影響,如回流比的不同、原料狀況不同、餾出液組成不同、釜液組成不同等。如此一來,組內成員在進行設計計算時,都能積極參與到整個過程中來,每個人計算設計結果都是對比分析與工程評價的一部分,能夠較好的提高學生的參與性、積極性,同時激發學生主動思考和創造。另外在課程設計開始之前,指導教師應仔細地講解設計內容所對應的工藝流程,并將整個設計計算過程進行具體的說明,就設計計算過程中容易出錯的位置進行重點指出。
2.2答疑與引導
在進行課程設計的過程中,方案設計是設計計算的重點,如在進行換熱器設計時,如何選擇合理的工藝流程和換熱器的類型,需要根據加熱介質和冷卻介質的狀況、換熱器在整個工藝流程中的地位等因素來綜合考慮,如進行精餾塔設計時,是選用板式精餾塔還是選用填料精餾塔,都需要根據物料的物性參數和實際工藝條件來共同決定。設計過程中應及時引導學生改進方案,組織學生討論分析,通過對比綜合選用較合適的設計方案。在課程設計的進行過程中,要及時了解與掌握學生設計的進度與狀況。由于學生的知識基礎和能力的差異,在獲取基礎數據、物性數據、方案設計、公式選用等方面都會有或多或少的困難,對學生遇到的問題可以通過以下三種方式進行解決:(1)對于個別同學遇到的個別問題,教學過程中采取一對一的答疑方式進行,就學生的問題進行個別解答和指導。如在換熱器的設計過程中,就管程和殼程走何種流體,主要從介質的安排能夠達到提高傳熱效率和節省材料的方面來考慮,易產生污垢、腐蝕性強、高溫高壓的介質走管程,粘度較大的介質走殼程;(2)對于大部分學生在課程設計過程中遇到的共性問題,采取集中詳細講解的方式進行,并對該設計過程進行中所涉及的知識點在實際工程中的影響進行引導與分析。如板式精餾塔的設計計算中,對于塔板數的計算,可以通過圖解法和逐板計算法來進行,根據查閱文獻獲得的基礎數據做出物系的平衡曲線或計算出物系的平均相對揮發度,再根據原料、餾出液、釜液的濃度和選擇的適宜回流比獲得精餾段、提餾段的操作線方程,由原料狀況獲得進料線方程,根據上述內容可以選擇圖解法或逐板法來進行計算;(3)對于設計過程中學生遇到的不了解設備形狀和結構等方面造成的困難,指導教師通過實物、多媒體圖片及動畫的方式向學生展示說明,讓學生充分了解設計中所選用設備的結構和特點。
2.3課程考核
化工原理課程設計的主要目的是進一步加強學生對理論知識的理解與掌握,同時培養學生綜合運用專業知識的能力和處理實際工程問題的能力。因此,在課程的考核方面也主要從這些方面著手,課程考核主要通過如下三個方面來綜合評定學生完成課程設計的成績:(1)遵守課程設計紀律的情況,對基礎數據的獲取方式或途徑,重點考察學生對前修理論課程的掌握情況;(2)考察學生在設計計算過程中,針對實際問題是否能夠結合理論知識、實際經驗和工程經濟方面進行全面分析與預判;(3)分組合作過程中考察學生團隊合作意識,課程設計總結與答辯過程中考察學生的語言組織及表達能力。
3總結與展望
【關鍵詞】任務驅動法;定額與預算;課程設計;高職院校
1前言
《建筑工程定額與預算》是工程造價專業一門核心專業課,它的實踐環節為該門課程的課程設計,培養學生在課程設計的過程中掌握工程預算的能力,讓學生掌握識圖、算量以及運用算量軟件等綜合技能,提高學生綜合能力。但是由于受到各種客觀因素的影響,導致傳統的課程設計教學方法還存在著以下問題:
(1)課程設計課時少,任務重,難度大
由于時間的限制和教學計劃的安排,該門課程理論課與實踐課都是安排在一個學期學完,而實踐課程設計一般要求學生在兩周16個課時內完成一個建設工程項目的土建部分的預算課程設計,這對于剛剛學完理論知識的學生而言時間是非常短的,導致大部分學生都是簡單計算,大大限制了學生對于本門課程設計的研究深度。
(2)教學管理存在缺陷
一般而言,高職院校的教師對于一門課程需要教授至少兩個班級,一個班級至少40個學生,老師指導學生人數多,教學任務繁重,很難對每個學生做詳細的指導,對于一些學生可能提出來的創新型的問題會因此而忽略,而平時關注的更多的只能是學生的到勤率和學生課程設計的進度。
2任務驅動法在《建筑工程定額與預算課程設計》中的運用
2.1任務驅動教學的涵義
任務驅動教學是一種探索研究式的教學方法,通過教師的引導,學生主動學習,獨立思考和解決問題,最終完成特定的幾個任務。這種教學方式能提高學生的自主學習能力和獨立分析問題的能力,使學生在完成任務的過程中提出問題,不斷創新[2]。
2.2運用任務驅動法的可行性
(1)教師和學生在此門課程設計中使用任務驅動教學方法目的性明確,教師有明確的教學重點,學生有明確的學習重點。
(2)使用任務驅動法可以增強學生的自主動手能力。以前的課程設計學生是根據老師所講的內容去做自己的課程設計,容易產生對老師的依賴心理。而采用任務驅動法,教師會布置一個明確的任務給學生,在規定的時間內完成,學生就會有緊迫感,主動爭取完成任務,這樣學生就從傳統教學的被動接受改為主動學習,提高學生的能力和教師的教學質量。
(3)任務驅動教學法將原來分散的學習內容都集中在一個課程設計任務中,使理論和實際結合在一起,一來學生對理論知識就不會感到枯燥,促進理論知識的學習,二來理論知識可以更好地指導學生完成實踐設計,增強實踐效果。
2.3任務驅動法在《建筑工程定額與預算課程設計》教學中的具體實施
建筑工程定額與預算課程設計是以使用建筑工程定額與預算原理和現行工程定額規范、工程量計算規則為主要內容,以一個建設工程項目為實體,從劃分分部分項工程到計算工程量,最后完成整個工程項目的預算造價的過程。
2.3.1任務驅動型《建筑工程定額與預算課程設計》課程能力目標
(1)知識目標。通過課程設計,掌握建筑工程的計量與計價,掌握定額和清單的使用,能夠編制工程標底和預結算。
(2)能力目標。①可根據圖紙等資料編寫一般單位工程的施工組織設計。②可根據工程圖紙等資料編制工程概算、標底、預算和結算、決算。③可以直接勝任工程現場施工員、造價員
2.3.2任務驅動教學法在《建筑工程定額與預算課程設計》教學中的具體實施
(1)任務設計。在任務驅動教學中,任務引導著整個教學過程,所以任務的設計至關中重要,任務不能太大,也不能太小,必須適中。比如在計算地基與基礎工程的工程量時,可以將總目標劃分為若干個小任務:①熟悉圖紙,收集施工規范、工程驗收規范等有關資料;②確定項目名稱;③計算土石方工程的工程量;④計算砌筑工程的工程量;⑤計算混凝土與鋼筋混凝土工程的工程量;⑥匯總工程量。
(2)創設情境,提出任務。任務的提出時由教師去完成,教師可以給學生多看一些類似工程的預算書,讓學生更加直觀地看到一份完整的項目預算書應該包括哪些內容。
(3)采用任務驅動教學法,教師主要是在方法上對學生加以引導,學生主要把時間和精力主要是放在對任務的動手完成和分析討論上。但是因為每個學生的理解能力不同,對任務的完成可能會進度不一,所以教師在采用此法的時候要加強總結和復習,跟蹤學生的進度情況,不斷獲取反饋,總結成果。
3結語
《建筑工程定額與預算課程設計》是一門實踐技術性很強的課程,除教師在課堂上的理論知識傳授以外,實踐教學是非常重要的。任務驅動法以任務為驅動,在教師的指導和學生自身的實踐過程下,完成對知識的學習。整個教學過程讓學生的學習能動性得到了很大的提高,同時培養了學生主動獲取知識的興趣和能力。
參考文獻:
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針對機床電氣與PLC課程設計教學情況,結合項目教學法的指導思想,改進該課程設計的指導過程。改進后的內容包括題目選擇、需求分析、方案選定、流程圖設計以及電氣原理圖設計等步驟,指導教師的指導方式也進行了相應的改變。實踐表明,改進的項目教學法能很好地激發學生想學要學的動力,使學生在“做中學”,提高了學生的動手能力,達到了實踐教學的目的。
關鍵詞
項目教學法;課程設計;機床電氣與PLC;實踐與探索
1項目教學法
項目教學法結合實驗室可用資源,以項目的形式給學生提出問題;學生根據問題主動查閱相關資料,并給出設計方案,最終方案先經過小組討論,后與指導教師討論確定,最后由學生完成整個設計過程[1]。項目教學法根據每組學生能力的差異與特長合理分工,讓所有學生在實踐過程中都能參與,都有收獲,讓所有學生都能體會到完成任務的成就感,激發學生的學習興趣,使一些成績稍差的學生對自己有信心。項目教學法注重教師的引導作用和完成項目的過程,目的是在教學過程中把理論和實踐結合起來,充分拓展學生的創新思維,提高學生的自學能力、動手能力、分析問題和解決問題的能力,以及相互合作和相互交流的能力。項目教學在實施的過程中包括以下幾個方面[2-3]:確定項目任務、制定工作計劃、組織項目實施、檢查考核評估、總結評比歸檔。南京工程學院在多門課程中實施項目教學法,從實踐中總結項目教學法的方法和規律,達到“學以致用”的目的。從制定大綱、管理模式等方面對項目教學法進行研究[4-6],對其中幾門課實施項目教學法,在實踐中檢驗項目教學法實施的效果[7-9]。在以上理論和實踐的基礎上,我們繼而在機床電氣與PLC課程設計中開展項目教學法,并不斷改進。實踐結果表明,改進的方法對培養并提高學生的動手能力、解決問題的能力,激發學生的學習興趣具有非常重要的意義。
2機床電氣與PLC課程設計教學現狀
機床電氣與PLC課程分機床電氣控制和PLC兩部分,課內實驗完成機床電氣控制,包括認識基本低壓電器、畫電路圖、接線和調試等,PLC部分主要是熟悉并會運用一些基本指令。該課程的課程設計則主要是對PLC指令的綜合運用。按照所用的指導書內容,5~8名學生為一組,教師每組分配兩個題目,學生在兩周時間內完成任務分析、畫圖、連接元器件、調試、寫報告等工作,在難度和任務量上已經足夠學生去做。根據以往教學經驗,量有些大,學生往往能完整地做好一個,第二個只能做部分。還有一個現象是有些學生對書上的題目或教師分配的題目不感興趣,沒有動力去做,導致這個組只有2~3人做,其余的學生沒有達到實踐的目的。基于以上的問題改進了課程設計。
3基于項目教學法的課程設計改進
項目教學不是把指導教師掌握的知識技能傳遞給學生,而是在指導教師的引導下,學生通過努力完成這個項目的過程,并進行展示和自我評價。學習的重點在于過程而不是結果,學生在這個過程中培養并提高各種能力。基于這個理念,我們對機床電氣與PLC課程設計進行改進。在選題上,主動權交給學生,給學生1~2天的時間查閱資料,學生初定題目后,與指導教師討論題目的可行性,確定最終題目。每組學生一起進行需求分析和方案選定,分工合作完成設計任務。任務分解為:畫流程圖、畫電路圖、元器件選型和畫梯形圖等,每個人都有任務。對需求分析、方案選定、流程圖設計、元器件選型和梯形圖這幾個環節,需在規定的時間內分別討論和考核。學生選定題目后,教師根據查閱的資料,在討論的時候對學生提出意見和建議。項目完成后,學生做PPT進行整個項目的講解并回答問題,教師提問并打分,至此,整個課程設計結束。以機械設計及自動化專業的D數加工111班的機床電氣與PLC課程設計為例,該課程設計為期三周,由于設備套數的限制,每組8人,共6組。選的題目分別是:交通燈協調控制系統設計、停車場控制系統設計、節能電梯控制系統設計、噴泉控制系統設計、密碼鎖以及全自動洗衣機控制系統設計。在教學過程中,學生學習的熱情很高,討論積極,在遇到問題時及時向指導教師請教,在檢查時各自都完成了自己的任務。課程設計結束時每組都能講解PPT,報告寫得詳細完整、質量高。根據D數加工111班的機床電氣與PLC課程設計的實踐結果,改進的項目教學法有效地激發了學生的學習興趣,實踐效果明顯,同時減輕了指導教師的工作量。
4結束語
針對我校工業中心機床電氣與PLC課程設計的現狀,對該課程設計的項目教學法進行改進,學生通過查閱資料、選題、編程和調試等過程完成項目教學的全過程。期間,每個學生都發揮了自己的作用,使學生感受到完成任務的成就感,激發了學生想學要學的興趣,特別是讓成績稍差的學生對自己有了肯定的評價。實踐表明,改進后的項目教學法能充分發揮學生的主觀能動性,使學生深刻地理解并掌握了理論知識,提高了學生分析問題和解決問題的能力。
作者:張瑤 劉樹青 賈茜 陳荷燕 單位:南京工程學院工業中心
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