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工程科学概论全文(5篇)

工程科学概论

第1篇:工程科学概论范文

关键词:工程机械概论;教学改革;工程实践能力

一教学体系有序系统,优化教学结构

面对以具有机械制图、机械原理、机械零件、电工与电子技术、微机控制原理、测试与传感技术、液压传动等机械专业基础知识的学生,作为工程机械专业的导论课,“工程机械概论”课程试图综合并引领工程机械底盘设计、工程机械底盘原理与性能、工程机械传动与控制、工程机械发动机与底盘构造、工程机械运用与管理等后续专业课程的内容,专门阐述工程机械领域内各类专业知识的总体结构框架和它们之间相互关系,使学生明确各专业课程的作用和地位,为他们深入学习专业课起到提纲挈领和抛砖引玉的作用。

二教学内容合理整合,突出教学重点

工程机械种类繁多,用途各异,不可能在授课过程中逐一介绍,在本课程的教学过程中,为了使学生对于工程机械有一整体性的了解,授课过程中不是直接进入具体工程机械的学习介绍,而是专门安排一次综述性质的知识讲解,在这一讲中首先从工程机械的服务领域、历史的发展、从不同角度对工程机械的分类以及现代化工程接卸的发展趋势进行阐述,在基本概念上让学生对工程机械有一整体性的认识。随着现代工程机械向自动化、智能化方向发展,及时收录最新的工程机械产品,以主流设备为主,淘汰老旧的设备以及装置。在后续课程中选取若干的工程施工中常用和典型的通用和专用工程机械,系统讲授各类工程机械的各种装置和总成的作业原理,包括动力、传动、行走、作业(工作原理、构造性能、操纵控制方法和作业特点)等,以反映工程机械的整体知识。这样的课程设计可以使学生对各种工程机械结构组成有一提高挈领的了解,使他们领会今后不论在设计或使用任何一种工程机械时,机器的各个总成和装置都与此种机械的作用功能有着密切的连接,也有助于他们更好的理解各门专业课程的作用与地位。

三教学方式新颖多样,强化实践创新

鉴于目前较少的课时数和较大课程容量的现实状况,只有通过网络线上线下的混合式教学才能在有限的教学时间内不断充实拓展学生的学习空间。对于本门课程,在教学过程中积极开展线上线下混合式教学,线上是指学生利用在线课程讲解视频、在线PPT、远程虚拟仿真实验等互联网手段对基础知识进行课前学习;线下则为在课堂上,教师不再讲解基础的或者简单的理论知识,而将时间用于重点和难点问题的讲解和答疑学生的问题,促使学生更好地掌握知识。例如在挖掘机械这一章节中,相关基础知识学生可以通过班级群中的微课视频和在线PPT进行学习,相关案例操作可以访问我校反铲式液压挖掘机工作性能虚拟仿真实验进行仿真操作,通过在线学习和仿真实验操作,学生可以发现本节课程的重难点为工作装置的工作原理和运动特点、挖掘包络图的线段组成和整机作业稳定性及相关概念;同时掌握整机作业挖掘力及其分布规律。教师在实际的课程教学中只针对重难点进行讲解即可,同时在课后学生线上学习复习时进行线上辅导,学生主动学习和思考的能力得以培养,学习效果明显提高。我校工程机械专业已通过工程教育专业认证,为培养学生工程实践能力,在授课过程中注重工程实例讲解,从小项目开始,以学生为主体,教师引导的教学方式,将学生分成若干个小组进行合作学习,以实际工作需求为导向分析学生需要掌握的基本技能,并将教学内容与教学目标进行细化,编制一个个的教学项目,并根据教学项目之间存在的逻辑关系来确定教学形式以及教学进度。通过提出问题、分析问题的方法来驱动学生自主查阅资料、提出问题,进而培养学生解决问题和主动实践的能力,在分析过程中教师可以通过播放视频、图片以及一些真实的数据,模拟现场方式清晰地将工程实例呈现在课堂上,系统地扩展关联性课程的学习,使学生在解决实际问题过程中建立一种“一点多面”的思维,有效地提高了解决工程实际问题的能力。这种任务驱动式或项目化的教学模式,可以大大激发学生的学习热情,提高教学效果。

四教学评价客观科学注重过程管理

传统的终结性考核方式很难对学生的活动参与度、合作竞争意识、学习态度、学习兴趣等方面进行有效评价,不利于学生个性化学习与发展需求的满足。为更加科学客观地进行教学评价,在本门课程的教学实践中采取过程管理的形成性评价方式进行成绩评定。在评价过程中以激励性、导向性、批判性和多元性为原则,教师通过建立学生学习档案,通过对自我评价、他人评价、阶段性测评、课堂质疑、项目参与深度与频率等因素进行考评给予学生成绩。过程性评价可有效激发学生内在学习动力和主动学习的意识。通过分析学生学习档案相关信息的分析进而进行教学内容和方式方法的有效调整与创新。

五总结

为有效地提高我院工程机械毕业人才质量,更好地服务地方经济,笔者在“工程机械概论”课堂教学过程中改变传统教学方式,在教学内容、教学方法、教学手段和评价体系等方面进行改革实践,通过线上线下相结合混合教学模式,使课堂内容和时间时空分布发生了变化,教师角色发生了改变,明确了学生在教学活动中的主体地位,很好地弥补了教学时数少教学容量大学生主动性不够等不足,大大地激发学生学习的积极性,学生在工程意识、设计能力、创新精神和科研思维方面均有较大提高,显著提升教学效果,提高人才培养质量。

参考文献

[1]王军,王海花,张建超.“工程机械设计”课程教学改革与实践[J].教育教学论坛,2016,5(18):89-90.

[2]张大斌,刘祖国.工程机械案例导入关联课程体系的教学研究[J].中国电力教育,2017(4):52-54.

[3]刘清涛,张新荣,贺朝霞.工程机械开放式虚拟仿真实验教学[J].实验技术与管理,2018,35(7):148-151.

[4]郭涛.工程机械课程教学的改革方向[J].中国校外教育,2014(11):85.

[5]林芸,胡浩.基于工程机械设计的传统教学模式与以学生为中心模式课堂教学效果对比[J].贵阳学院学报(自然科学版),2018,13(04):17-20.

第2篇:工程科学概论范文

工业设计概论作为工业设计专业的专业理论课,其教学方式方法的研究对课程的教学效果尤为重要。文章针对工业设计概论课程教学当下面临的新挑战进行分析、总结,就教学内容、教学方法和课程作业三个方面的改革与创新提出探索性改进方案。

关键词:工业设计概论 教学改革 创新

工业设计概论作为工业设计本科教育的引导课程,承担着协助学生塑造专业思维模式、培养学生专业兴趣、拓展学生专业视野的重要教学任务,在新的时代不断面临新的挑战。教育者有必要根据近年来工业设计概论课程的教学实践,总结课程教学正在面临的新变化、新问题,通过寻找原有教学方式的不足,提出新的教学策略,使课程的教学内容与教学方法在实践中得到创新,以提高课程有效性和教学质量。

一、工业设计概论课程面临的新挑战

1.课程教学对象出现变化

工业设计在专业划分中从以前的文学转向工学,因为大类合科的教学要求,很多刚刚入学的大学新生对工业设计专业产生质疑,缺乏兴趣甚至抱有转专业的想法,错误地认为工业设计是一门艺术型设计课程,需要有绘画等艺术表现能力。他们在刚刚接触工业设计概论这门课时,表现出缺乏信心、学习不认真或积极性低下的特点,缺乏学习动力和兴趣。

2.以往教学模式受到冲击

随着技术飞速发展,知识的获取方式越来越便捷。工业设计概论作为一门理论基础课,其以往的教师讲学生听的“填鸭式”教学模式已经难以满足学生的需求。教师按照教科书的内容逐个讲解知识点,内容多且不容易记忆及理解,学生很难保持注意力高度集中,课程教学中也缺乏师生的互动和教学反馈,使课程更加显得枯燥乏味,难以培养学生对专业的兴趣。

3.时代对培养学生的创新意识提出更高要求

学生通过学习工业设计概论课程,培养自我创造力和科学的思维模式,是成为一名工业设计师的必要过程。工业设计概论课程教学内容的平铺直叙,不利于学生对知识点进行扩散式联想。如何培养学生的独立思考能力和创新意识,是工业设计概论课程一个很重要的研究方向。

二、对工业设计概论教学创新的探索

1.教学内容的改革

在规划工业设计概论课程重点时,教师应根据学生特点,在教学内容中重点突出区分机械设计、工业设计与艺术设计的专业特点,做到正确理解工业设计。教师应重点介绍大学四年的教学培养方案及相关课程设置,厘清课程之间的逻辑关系,明确前后课程的递进式学习内容和每门课程的重点,便于学生制订自己未来的专业学习计划,做到有目的地完成自己的学习目标。工业设计概论课程中也可以加入一些相关内容的视频,如中央财经频道的纪录片《大设计》、日本娱乐节目《全能住宅改造王》等,不仅可以使枯燥的理论知识变得更加生动有趣、便于理解,也能提高学生对课程的学习兴趣。

2.教学方法的创新

工业设计必须遵从设计的法则,在工业设计概论课程的教学方法上,教师也可以运用设计法则进行设计创新。为工业设计概论课程设计教学策略可以依据三个方面的设计法则①:引导手册法则、意元集组法则、讲故事法则,并结合线上网络公开课与翻转教学的方式,进行教学方法的创新,使工业设计概论课程更加丰富。引导手册是一种利用已有的知识帮助人们理解新信息的教学技巧。基于工业设计概论课程的特点,引导学生了解新的知识,可以运用说明型引导手册(图1);加深学生对知识的理解,可以运用比较型引导手册(图2),如在讲解工业设计简史时应用比较型引导手册。意元集组是一种把不同的信息集结或归纳成模块和单元,便于人们对信息进行解读和记忆的技巧。工业设计概论课程的知识内容非常多,但深入性不够,不便于学生学习过程中的记忆。教师可以在课件中体现知识的模块化信息,改变以往的编号形式,做到知识内容图形可视化,加强学生的理解和记忆(图3)。讲故事法则是通过讲故事的人与观众的互动,创造出意象、情绪,从而实现对故事的理解。如,与知识相关的视频多以故事陈述的方式体现。在工业设计概论课程教学中,教师可以把生活情景融入知识点讲解,激发学生的情感,便于学生更好地理解知识。如,讲解优化设计,教师可以带领学生回忆大学日常生活的一天,通过了解由于生活中的不便利而发生的小故事,提出优化生活日用产品的重要性,这样学生不仅能理解优化设计的概念,同时也培养了创新意识。

3.课程作业的实践体验

改革后的工业设计概论课程作业是教师提出问题,让学生以小组的形式课下收集、整理资料,通过讨论,以ppt的形式上讲台表达对问题的理解、对问题的创新性想法。教师以学生的姿态与学生对小组作业进行讨论,并进行总结和提出改进意见。这样的作业设计既锻炼了学生归纳总结的能力,也加强了学生对知识的把握和理解,最重要的是加强了教师与学生间的教与学的体验,大大提高了学生的学习热情和积极性。

结语

在经济发展与技术革新的双重推动下,中国工业设计在未来仍将保持高速发展。工业设计教育的基本任务必将经历从传道授业解惑向培养具有前瞻性的开拓型人才的嬗变。在这一过程中,工业设计概论课程必须通过持续性地更新教学内容、创新教学方法与优化课程作业设计等,紧扣时代的脉搏,重点突出自身前瞻性与综合性的特点,以培养学生的专业兴趣为抓手,塑造学生的基本专业思维模式,为工业设计后续教学的开展打下坚实的基础。

注释:

①(美)威廉•立德威尔,(美)克里蒂娜•霍顿.通用设计法则.朱占星,薛江,译.中央编译出版社,2013.

参考文献:

[1]陈立未.创新“工业设计概论”教学模式的探索.宁波教育学院学报,2011(6).

第3篇:工程科学概论范文

【关键词】土木工程概论;大土木;教学现状;专业责任感;工程思想

《土木工程概论》是“大土木”各专业方向的入门性质的课程,是构建土木工程基本概念、基本内容和方法的专业基础课。我校作为地方性教学研究型高校,其土木工程专业从为地方经济建设服务出发,培养目标定位于:立足贵州,辐射西南,面向施工企业、面向基层、面向生产管理第一线,服务于土木建筑事业发展,培养具有创新精神的“会设计、能施工、懂管理”的工程应用型高级专门人才。《土木工程概论》作为土木工程专业学生入学后最早接触一门专业课程,肩负着把完全外行的学生引入土木工程行业的大门,使其了解并热爱这个专业、激发其学习兴趣的重要使命,在培养应用型人才的过程中起着奠基与导向的作用。

1课程开设的意义

1.1课程开设背景

1998年教育部新修订了《普通高等学校本科专业目录和专业介绍》,新目录中土木工程专业覆盖了建筑工程、交通土建、矿井建设、城镇建设等8个专业领域,成为一个宽口径的大专业。在“大土木”历史背景下,高校教师迫切需要向学生介绍“大土木”的教育思想和“强基础、宽口径、多方向”的教育理念。土木工程具有内容广、支系多、科目繁等特点,涵盖领域极为广泛。这就要求学生必须站在大土木的高度,对学科全局有充分认识与把握,毕业后能在房屋建筑、地下建筑、道路与桥梁、矿井等的设计、研究、施工、管理等部门从事技术或管理工作[1]。为满足以上教学要求和人才培养目标,开设《土木工程概论》势在必行。

1.2课程定位与任务

《土木工程概论》的开设立足于“大土木”的理念,定位是必修的专业基础课程。高校通过不断动态扩充教学资源、持续开展教学研究,提倡教师“以学生为本”因材施教和创造性的教学工作,为学生的主动学习创造和提供平台[2]。该课程的任务是培养学生“大土木”的专业范畴:一是,使学生比较全面地了解土木工程所涉及领域的内容和发展情况,初步构建专业基础知识;二是,为学生提供一个清晰和有逻辑性的工科学科的基本概念和方法。

2课程教学现状

2.1内容多,学时少

作为一门引导性的专业基础课程,其内容涉及到建筑工程、道路与桥梁工程、工程材料、水利工程、给排水工程、项目管理、防灾减灾、建筑施工等,涵盖十分广泛,其教学效果的好坏将直接影响到学生对后续专业课程的学习热情及效果。经调查,《土木工程概论》一般设置在大一上学期,受到军训等入学教育的影响,授课学时最少的只有16学时,最多的是28学时,多数介于两者之间。较之一般课程的36学时,如此少的学时,是不能达到预期教学目标的。

2.2对教师要求高

教育部要求:要配备对土木工程有着深刻认识且具有丰富实践经验的教师来讲授这门概论课。多数高校的实际情况是,实践经验丰富的教师往往承担着更为繁重的教学任务或指导研究生作科研与生产,该课程只能由年轻的讲师承担。青年教师通常对自己的研究方向比较熟悉,而对于其它方向则知之甚少。由于实践经验的不足,讲述工程实例时难以做到旁征博引、生动活泼、深入浅出[3],从而难以到达培养目标预期的效果。

2.3几点建议

鉴于上述问题,笔者认为:第一,合理取舍授课内容。任课教师须对教材内容进行取舍,在有限的课时讲清楚基本知识、重点及难点;针对各校专业方向,有侧重地详细讲授有关知识,使学生对所学专业的基本内容、性质和特点有系统的了解;授课内容尽可能反映该学科在近几年所取得的新技术、新方法和新成绩。第二,加强师资队伍建设。该课程涉及工程领域较多,要求教师有丰富的教学经验、扎实的专业背景、丰富的工程实践经验。因此,建立一支稳定的、高素质的“双师型”队伍是提高教学质量的关键。新开办的学校应在中青年教师中培养一批专业知识广、实践能力强、教学基本功扎实的骨干教师,并定期的派出参加工程实践培训与学习,不断提高自身的业务素质,实现“教师进工地,工程师进课堂”。第三,引导和鼓励学生在课外利用资料室、图书馆或网络收集相关资料,培养学生自主学习的能力,弥补课时过少的缺陷。

3课程教学在人才培养中的作用

3.1丰富教学方法,挖掘学生潜能,激发学生对专业学习的兴趣

在平时的教学中,根据不同章节的内容采用不同的教学方法,激发学生对专业学习的兴趣。一如,启发式教学:让学生将生活中遇到的土木工程问题提到课堂的层面上来进行讨论。首先学生自己进行讨论解决,实在有争议的,再由老师进行提示解决。这种模式既能有效的防止思维上的定式,也能有效的激发同学们的学习兴趣。二如,实景式教学:讲授建筑物基本构件如板、梁、柱等时,引导学生观察教室里基本构件的布置及形状,让学生根据自己的体会并结合荷载传递的基本路径知识去理解和掌握荷载传递的基本原理、基本构件等有关知识。三感染式教学:让学生了解国内外土木工程领域的一些重大工程和有重要影响的土木大师,提高学生的学习兴趣,激发学生的专业荣誉感。例如,世界上第一大水利枢纽工程“三峡工程”的建设历史与意义,耳熟能详的“水立方”和“鸟巢”,茅以升老前辈如何修建钱塘江大桥‘梁思成的建筑思想等等。

3.2分析工程事故案例,培养学生专业责任感

土木工程专业建设对象涉及到人类的生命财产安全。在课堂中可以引入一些实时的工程事故案例,特别是对人为造成的事故案例,让学生时刻认识到事故造成的严重后果。对刚入门的新生灌输专业责任感,使其入学开始就养成严谨的工程观非常重要[4]。例如杭州地铁工地塌陷(2008年);上海在建商住楼整体倒塌(2009年);辽宁抚顺市月牙岛西桥竣工前垮塌(2012年);遵义楼房倒塌半栋楼断裂如悬崖(2015年)等等一些案例。通过工程案例的讲授,让学生自己分析这些案例中涉及到的问题,哪些是人为,哪些还是理论技术缺失造成的,并且发散思维提出这些问题的处理方案,培养专业责任感。

3.3注入工程思想,培养大工程观

现今的“大土木”范畴并不是之前土木相关专业的简单归并,而是更高意义上的整合与扩展。“大工程观”的本质就是将科学、技术、非技术、工程实践融为一体的,具有实践性、整合性、创新性的“工程模式”教育理念体系[5],是以“整合、系统、应变、再循环”的视角看待大规模复杂系统的思想。教师讲授专业知识的同时,适合科学地灌输工程思想,将历史人文内容、哲理贯穿于教学过程,逐步建立基本的法律意识、风险意识、环境意识和人文意识,并树立可持续的发展观。工程思想教育一是帮助学生了解我国社会主义建设总任务、总目标和本专业学习的关系,启迪学生把祖国的前程与个人的历史责任紧密联系起来,激发自己学习和成才的主动性;二是揭示本专业和工程事业对人才的全面素质要求,使学生体会到社会发展对他们在知识、能力、观念和心理品质等方面的需要;三是帮助学生在总体上认识学习的目的、方向、任务和规律,认识各门课程在本行业和工程事业中的作用和地位[6]。

3.4了解专业构成,方便学生职业选择

近年来,各高校新开设的土木工程专业都属于“大土木”的培养模式。一般而言,学生在大二或大三年后自然会选择一个或两个的学习方向,这些学习方向的形成,除了部分家长或老师指导外,多数由学生的兴趣来决定的。而这种兴趣又是建立在学生对大土木各方向的初步了解的基础上。因此,教师应该针对不同专业方向的“专业课程、所需知识和就业前景”等系列问题进行详细的讲解,在目标的引导下调动学生的学习热情与积极性,拓展专业知识面,促进学生更好的择业与发展。

4结语

《土木工程概论》教学任务的特殊性,以及涵盖内容多、知识更新速度快的特点,决定了该门课程教学的重要性及意义。因此,只有对该课程的重要性进行认真分析,才能确立共同的教学目标;只有进行积极的教学改革和探讨,才能促进该课程的教学发展,才能体现该课程在人才培养中的真正意义。

【参考文献】

[1]王琰,等.对现代土木工程专业教育的几点探讨[J].高等建筑教育,2003(9).

[2]王清标,等.大土木背景下《土木工程概论》教学模式创新研究[J].当代教育理论与实践,2012(4).

[3]方薇,等.《土木工程概论》教学现状与课程改革[J].广州化工,2014(7).

[4]颜荣涛.《土木工程概论》课程教学中的几点思考[J].科技视界,2013(1).

[5]谢笑珍.大工程观的涵义、本质特征探析[J].高等工程教育研究,2008(3).

第4篇:工程科学概论范文

关键词:课程思政;软件工程;多维度

0引言

随着信息技术在各行各业应用的普及和发展,对软件工程专业人才的需求逐渐增长,许多高校均开设了软件工程专业。软件工程专业突出对学生专业知识和专业技能的培养,强调软件开发的工程性。软件工程概论作为软件工程专业的专业基础课,是后续相关专业课程的基础,对学生全面了解软件工程专业和知识体系构建具有很重要的作用,以此课程进行课程思政改革具有良好的示范意义。课程思政已经在众多计算机相关课程方面开展了教学实践和探索,如C语言[1-2]、数据结构[3-4]、操作系统[5]、人工智能[6]等。在软件工程概论进行课程思政探索方面,文献[7]中以软件工程为例分析了课程思政教学内容的着眼点,并从教学内容设计、教学方法改革和教学评价等方面进行经验介绍;文献[8]中提出从政治导向、专业伦理和核心价值3个方面进行教学内容设计,通过灌输和渗透相结合、理论与实践相结合、历史与现实相结合等方法开展教育;文献[9]中从软件工程课程的教学设计和思政案例方面进行了初步探索,对不同的教学内容赋予不同的思政元素。在软件工程专业的其他专业课程方面,也有较多相关研究。文献[10]中从工程教育认证出发,探讨了软件工程专业硬件课程的教学改革,并将课程思政融入课堂,培养学生的全球视野、生态意识和创新意识等;文献[11]中以“软件质量保证与测试”为例,对专业教师的思政能力、教学方式和考核方式进行了有意义的探讨;文献[12]中结合“软件建模”对项目设计的课程思政教育内容进行了探索。综上所述,在已有的研究中,针对软件工程专业课,特别是软件工程概论课程进行教学思政的研究还不够深入和全面,缺少从知识点、教学案例和教学实践的多维度、系统化的课程思政内容设计;同时,在进行教学过程中,更多侧重教师传授和案例引导,而忽略了结合课程实践过程激发学生对思政相关内容的思考,难以达到内化的效果。

1多维度思政教学思路与实践

围绕目前研究存在的不足,基于软件工程概论的教学内容和教学方式,从课程知识点、教学案例及实践教学3个维度开展不同侧重的课程思政教学,充分发挥各教学内容的优势。通过分析课程内容和学生思想教育特点,结合毕业要求和学生后续的可持续发展,设定本门课程重点进行的思政教学内容。

1.1以知识点为载体的思政教学

软件工程概论的知识体系庞杂,内容涵盖较广。教学团队通过对知识点的分析和整理,将课程的主要知识点分为历史文化型、基础技能型和综合技能型三大类,并结合每种类别的特点制订相应的思政教学策略和教学内容。首先进行知识点分类,主要依据知识点在本课程中的作用、授课要求、内容特点和考核要求等方面进行类型划分。历史文化型所包含的知识点主要有软件危机、软件工程的发展、软件过程模型的类型及其发展等,这些知识点以了解为主,侧重让学生了解软件工程相关内容的发展历史,更好地理解为什么需要软件工程、为什么会出现相关技术等。基础技能型所包含的知识点主要有数据流图、白盒测试、黑盒测试、UML等,这些知识点涉及具体的技术,有相关的规范要求,如UML中各种动态图和静态图的表达规范,侧重学生对知识的掌握,能灵活应用此类技能解决实际问题。综合技能型所包含的知识点主要有需求分析、概要设计、软件维护和项目管理等众多内容,此类知识点通常涉及的内容比较综合,包含对问题的分析、方案的设计、过程的管理等,侧重对学生全方位的考查,考核学生解决问题的综合技能。其次依据知识点分类结果,进一步对知识点的特点、技能要求等进行分析,并为每种类型制订思政教学内容,具体关联矩阵见表1。针对历史文化型知识点,侧重对家国情怀、创新意识和发展观方面的教育。在教学过程中,以史为脉,通过分析出现的历史原因,例如软件危机发生的原因,引导学生注重创新意识的培养,以创新精神解决遇到的实际问题,进而结合历史培养学生的家国情怀,激发学生爱国热情。同时,结合软件工程技术的发展历史,分析其不断发展的原因和动力,对学生进行发展观教育,培养学生以发展的思维看待问题、分析问题,并引申到国家的发展,培养学生爱国情怀。针对基础技能型知识点,侧重对创新意识、科学素养和严谨性的教育。在教学过程中,以技为引,通过讲解知识点的基本内容、基本要素、绘图要求等,例如用例图绘制时用例的名称通常以动名词命名,培养学生做事的严谨态度,进而养成在工作、科研中应具备的科学素养。同时,通过分析各基本知识点之间的联系及区别,及其出现的原因,引导学生用发展的视角看待这些内容,从而到达思政教育目的。针对综合技能型知识点,侧重对科学素养、协作意识、全局观和计划性的教育。在教学过程中,以知识点为骨架,通过分析知识点所涉及的内容和实施步骤,例如需求分析包含需求获取、需求精化、需求确认等步骤,培养学生在解决问题时应具备全局观和计划性,并引导学生分析要达到预期目标必须具备良好的科学素养。同时,结合知识点分析得出各任务的完成需要团队协作,进而培养学生的团队协作意识。

1.2以案例为载体的思政教学

知识点教学通常缺少生动性,导致一些难以理解的问题无法具象化,影响学生对知识的理解和掌握。案例教学是对知识点的有效具象化,通常选自与学生密切相关的内容,能提高学生对知识的掌握程度,是一种重要的教学手段。结合案例教学的特点,重点培养学生爱国情怀、协作意识、计划性和全局观。优秀的教学案例不仅要考虑学生当前的认知水平,同时还应考虑学生的发展变化情况。教学团队从项目的功能需求、性能需求、面临的风险、对社会发展的作用等多个角度进行案例选择和设计,并考虑项目与学生的“距离”问题。同时,要撰写包含案例介绍、难点、存在的问题、解决方案、改进方案等内容,达到对课程思政内容不断深入理解的目的。例如,在需求分析部分,结合疫情期间上网课的真实情况,设计了在线教学平台需求分析案例,分析其应具备哪些功能和性能。在执行案例教学时,采用讲授、提问和讨论相结合的方式。提问环节能很好地发现学生思考问题的局限性,有助于实施思政教育。例如,在功能需求分析时,提问什么类型的人群会使用在线学习平台。在回答时,很多学生只能认识到中小学生、大学生和教师群体,以及一些培训机构,并没有以全局观和发展观去分析问题,没有考虑到后续的国际教育、特殊教育、终身教育的群体。进一步引导学生为什么很多教学平台会提供字幕功能,其深层需求和底层需求是什么,并结合学生讨论得出其底层需求是为了满足聋哑学生学习或者解决因语言不同导致跟不上教师节奏等问题。在案例教学中,案例探讨环节是一项重要的内容。在此环节,应从案例功能完整性、风险管控、人员管理、项目进度管理、存在的问题等多个方面对案例进行讨论,并针对发现的问题分析其内在原因,主要从技术角度和人文角度进行探索。通过讨论,有利于学生自己发现应具备什么样的政治素养或基本思想要求。例如,在讨论在线教育网站案例时,将学生集体讨论的需求进行整合,得到较完整的需求分析,从中学生体会到了协作的重要性和在分析问题时应具备全局观。进一步,通过讨论在线教育的利弊、已有的在线教育资源情况,让学生体会到教育对国家的重要性,自觉地认识到未来国家发展需要广大年轻人努力奋斗,培养学生爱国主义情怀。

1.3以课程实践为载体的思政教育

知识点讲解和案例教学均以教师讲授为主,而课程实践更多以学生动手锻炼为主。本课程的课程实践通过团队合作方式完成一项综合性且具有一定难度的任务,实现需求分析、系统设计、编码实现和系统测试全过程的覆盖,能让学生从实践中体会到计划性、协作性、严谨性和全局性的重要,将思政教育的被动传授转换为自觉领悟和接纳,达到内化的效果。在课程实践内容设计时,要考虑内容的完整性、复杂度、与学生匹配度及前沿性。课程实践内容要贴近学生生活,使之乐于接受,并有能力解决。此外,实践内容应具有前沿性,让学生在实践中掌握查阅技术文档和文献的能力,从而培养其终身学习的意识和态度。例如,在本学期授课过程中,教学团队针对大学生兴趣广泛、交友迫切的现实情况,设计了高校交友APP课程实践内容,并提出此APP应具备自动匹配和推荐功能,其他具体需求由学生自主调研和分析。课程实践环节主要由过程指导和汇报讨论两部分组成。在过程指导环节,主要是发现学生实际执行过程中出现的各种状况,并结合不同问题通过讨论的方式引导学生自主探索其蕴含的思政内容。例如在执行高校交友APP课程实践时,很多组出现了团队分工不明确、队员之间出现矛盾、编码不规范、缺乏全局性等问题。在发现这些问题后,授课教师及时对实践过程及结果进行分析和总结,引导学生对团队协作、全局观、严谨性、发展观等课程思政内容进行探索和思考,使其认识到这些素养在实际工作中所发挥的作用。在汇报讨论阶段,采取答辩+讨论的形式开展。每组学生通过PPT汇报本组的工作,教师和其他同学对汇报内容进行提问,并针对共性问题进行集体探讨。例如,在课程设计成果展示时,有些团队所设计的APP具有好友评论功能,针对此功能提出如果有恶意评论或人身攻击行为如何解决,进而引导学生讨论所设计的APP是否考虑了人文关怀、社会道德约束等问题。针对大家共同关心的交友问题,让学生讨论为何交友、如何交友、交什么样的朋友等问题,帮助学生树立正确的价值观和交友观。

2教学反思

1)多维度教学内容。在教学内容设计方面,实现了基础知识点、案例教学和课程实践3个维度教学内容的有机融合,充分发挥各教学内容的优势。基础知识以讲授为主,案例教学通过讲授引导思考和讨论,课程实践通过实践发现问题进而引导学生自发思考。2)多维度教育方式。在教育方式设计方面,融合了传授、领悟、探索等多种方式,并结合教学内容的特点选择与之最匹配的教学方式。在传授的同时,充分挖掘教学内容中易于引发学生共鸣的部分,最大限度发挥领悟和探索方式的优点,实现思政教育的“润物细无声”作用,达到学生内化吸收的目的。3)知识点的精准分类。本改革通过分析基本知识点的特点,从全局角度对知识点进行了精准分类,并根据不同类别的特点,设计了其最适合的思政教育内容,形成关联矩阵。同时,根据思政教育内容设计了不同的授课方案。本次教学改革实施后,学生的上课积极性明显提高,专注度通常接近98%。采用学生调查和随机访问的方式对思政教学效果进行评价,结果显示学生对依据知识点设定思政内容的满意度接近92%,对思政传授方式的满意度接近95%。调查结果表明多维度方式使专业内容与思政教育能有机融合,实现专业内容对思政教育的启发和深思,以及思政内容对专业知识学习热情的激发,达到专业教育与思政教育的相互促进。

3结语

第5篇:工程科学概论范文

1.内容多,授课时数少。

在大多数高校工程类专业的培养中,土木工程概论课程的课时一般为32学时。然而,课程内容涉及土木工程材料、地基与基础、建筑工程、交通土建工程、桥梁工程、隧道与地下工程、水利水电工程、给排水工程和土木工程防灾减灾等多个章节,显然课时严重不够。因此在上课的时候,教师一般只能注重内容的广度,无法兼顾内容的深度,比如在介绍建筑工程这一章的时候只能提纲式地介绍其结构类型。

2.课程的教学方式主要是理论教学。

目前,在该门课程的教学中,教师主要采用的是多媒体教学加板书教学,主要讲授各工程的理论知识。多媒体教学可以展示平面或立体效果,可以图文并茂,可在多媒体课件中穿插大量的工程实例、施工现场的照片,甚至可以加入动画效果,极大地丰富了课堂内容。但是从上课效果来看,如果只按照教材内容进行理论讲解,即使有大量的工程实例,学生也很容易产生视觉疲劳,上课效果并不是很理想。比如,在讲构件中的梁和拱的时候,这两者的受力有何不同只能纸上谈兵,学生没办法通过实践来验证。这使得学生只能通过死记硬背来记住相应的知识,大大降低了学生学习的主动性,进而产生了厌倦的心理。

3.缺乏正确的认识。

大多数工程管理的学生对自己的专业缺乏正确的认识,他们理所当然地认为工程管理专业和土木工程专业区别不是很大,认为工程管理专业的学生要学习土木工程专业的所有专业课程,只是要比他们多学一些管理学、经济学等课程。在这样的错误认识下,简单地认为土木工程概论就是土木工程,导致对专业课的期望很大。由于受课时的限制,对相应章节的讲解深度不够,只能提纲挈领的做介绍,这和大多数学生的预期产生偏差,使他们对课程的兴趣降低。他们把土木工程概论课程的概率两个字直接忽略了,认为土木工程概论就应该像土木工程一样,不只是简答介绍理论知识,应该深入介绍相关工程的施工技术。

4.教师经验不足。

一方面,高校教师队伍逐渐年轻化,很多教师都是一毕业就进入高校任教,教学经验不足,对教材驾驭能力较弱。另一方面,土木工程概论涉及内容多,知识面广,对教师的要求更高。但是大多数教师只对某一专业领域比较熟悉,比如只对建筑工程较熟悉,但对桥梁工程就没那么了解,这样在授课上就显得力不从心。再者,大多数教师一直处在学习教学环境中,缺乏相应的实际工程经验,因此想要更好地带动学生的学习积极性比较难。

二、《土木工程概论》教学效率提高的措施

1.教材选择。

目前关于土木工程概论的教材颇多,每本教材在结构体系上大致相同,但是在具体内容上各有侧重点。教材的选择应结合本校学生实际,充分考虑学生的层次,选择适合的教材。我校工程管理专业的学生在大一下学期开设了土木工程概论课程,这也是学生接触到的第一门专业课程,此时学生没有任何专业基础。因此,选择的教材既要具有一定的知识宽度和深度,也要容易理解。教材应具有应有的理论深度外,还应理论联系实际,密切结合实际工程,全面展示土工工程的技术内涵,拓展学生的视野,激发学生的学习积极性。比如在建筑工程章节,针对超高层建筑应有当前世界经典的建筑介绍。在众多的教材版本中,大多数结构安排合理、内容详略得当,并且图文并茂,学生理解起来比较容易。除此之外,选择的教材内容应该新。我曾先后选择过多种教材,如叶志明主编的《土木工程概论》,重庆大学出版社出版的段树金等主编的《土木工程概论》,这些教材都是比较适合本校学生的。从授课情况及学生反映来看,这几本教材都是适合的。

2.丰富教学手段。

土木工程概论课程很多内容都和实际联系紧密,比如地基处理方法,学生以后在工程处理的时候就能实际应用所学的方法。在讲课的时候,教师可以找些具体工程处理地基的视频,让学生直击现场。在讲授桥梁工程、隧道工程施工方法的时候,教师可以用动画形象地展示施工工艺流程。通过动画、视频的运用,教学内容更加丰富,课堂更有活力,学生学习积极性也更高。除此之外,课堂中可以引入模型教学。在讲钢材的时候,“H型钢”是一种经济型断面,教师可以在课堂中用三片字块模拟,将其组合成不同的形状受力,最终得出H型是最佳的一种断面。在桥梁工程章节,让学生自行组队,完成一座纸桥建设。

3.多样的考核方式。