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        PBL模式在橋梁工程設(shè)計(jì)教學(xué)中的應(yīng)用探討

        發(fā)布時(shí)間:2019-08-07 來源: 美文摘抄 點(diǎn)擊:


          摘要:根據(jù)土木工程多目標(biāo)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的需要,以工程能力培養(yǎng)為目標(biāo),將PBL教學(xué)引入橋梁工程設(shè)計(jì)。以項(xiàng)目為載體,將理論教學(xué)與課程設(shè)計(jì)相結(jié)合,通過PBL模式實(shí)施教學(xué)改革,同時(shí)分析了PBL模式在教學(xué)中應(yīng)注意的問題。實(shí)踐表明,在橋梁工程設(shè)計(jì)中應(yīng)用PBL模式能提高教學(xué)質(zhì)量,對培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神有積極作用。
          關(guān)鍵詞:橋梁工程;課程設(shè)計(jì);PBL模式;工程能力
          中圖分類號:TU997;G6420文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A文章編號:
          10052909(2017)05006204
          隨著人才培養(yǎng)模式的不斷深化改革,為培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)需求的具有實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神的工程人才,五邑大學(xué)土木工程專業(yè)積極開展人才培養(yǎng)模式改革,提出了以加強(qiáng)學(xué)生實(shí)踐能力為培養(yǎng)主題的“企業(yè)嵌入式多目標(biāo)應(yīng)用型(EEME)人才培養(yǎng)模式”,土木工程專業(yè)先后成為國家特色專業(yè)建設(shè)點(diǎn)和國家專業(yè)綜合改革試點(diǎn)。專業(yè)課的培養(yǎng)計(jì)劃更突出實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié),將傳統(tǒng)上單列的課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)與理論課合并,理論教學(xué)與實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)融為一體,實(shí)現(xiàn)一體化教學(xué),將理論知識與課程設(shè)計(jì)的應(yīng)用結(jié)合。如何將課程設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)更好地融合在理論教學(xué)中,培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題能力和工程實(shí)踐能力,并最大限度地調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性,是專業(yè)課程教學(xué)
          的一個(gè)極大挑戰(zhàn),新的教學(xué)方法改革勢在必行。而PBL
         。≒rojectbased learning)強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為主體、以問題為起點(diǎn)、以項(xiàng)目工作為重要環(huán)節(jié),將知識獲得與知識應(yīng)用相結(jié)合的探究型學(xué)習(xí)模式正好符合這一改革要求[1]。結(jié)合橋梁工程這門重要的核心專業(yè)課,將PBL模式應(yīng)用到橋梁工程教學(xué)改革中,深入探討以培養(yǎng)學(xué)生工程能力為目標(biāo)的教學(xué)改革方法,為培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)需求的應(yīng)用型橋梁工程師搭建平臺。
          一、橋梁工程設(shè)計(jì)教學(xué)中引入PBL模式的優(yōu)勢
          橋梁工程是土木工程專業(yè)(路橋方向)的一門核心專業(yè)課,分理論教學(xué)和課
          程設(shè)計(jì)兩個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)。為加強(qiáng)學(xué)生工程能力培養(yǎng),突出學(xué)生的實(shí)踐能力,學(xué)校在新的人才培養(yǎng)模式下,將原橋梁工程理論教學(xué)和課程設(shè)計(jì)兩門課程整合為集理論與實(shí)踐為一體的橋梁工程設(shè)計(jì)課程。同時(shí)在教學(xué)改革實(shí)施中,改變過去完成理論教學(xué)之后集中一周內(nèi)完成課程設(shè)計(jì)的辦法,將理論講授學(xué)時(shí)和課程設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)學(xué)時(shí)融合,理論教學(xué)與課程設(shè)計(jì)同步交叉進(jìn)行,強(qiáng)調(diào)教學(xué)過程中以學(xué)生為中心,加強(qiáng)對學(xué)生工程能力的訓(xùn)練和培養(yǎng)。
          課程設(shè)計(jì)是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力的重要環(huán)節(jié),在以往的課程設(shè)計(jì)中,學(xué)生集中在學(xué)期末單獨(dú)完成,學(xué)習(xí)積極性不高,有部分學(xué)生是被動(dòng)完成教師布置的任務(wù),一般僅根據(jù)參考例題修改,不去查閱資料思考相關(guān)問題,大多套用例題完成,基本的理論知識沒有完全掌握,在課程設(shè)計(jì)中學(xué)生的收獲不大,也沒有達(dá)到課程培養(yǎng)的目的。而且成績評定一般根據(jù)出勤和設(shè)計(jì)成果進(jìn)行考核,對設(shè)計(jì)過程中學(xué)生分析問題和解決問題的能力、團(tuán)隊(duì)合作能力等都沒有考核,成績不能真實(shí)反映學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和工程應(yīng)用能力,也不利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。
          PBL教學(xué)又稱為基于項(xiàng)目或基于問題的學(xué)習(xí),學(xué)生主要圍繞項(xiàng)目設(shè)計(jì)、執(zhí)行、完成作品等展開活動(dòng),以問題為起點(diǎn)、以項(xiàng)目工作為重要環(huán)節(jié),是一種實(shí)踐性較強(qiáng)的教學(xué)模式[2]。PBL教學(xué)中關(guān)注學(xué)生的自主性學(xué)習(xí)和學(xué)習(xí)過程,強(qiáng)調(diào)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力培養(yǎng)。PBL 教學(xué)模式旨在改變這種以教師為中心,以課堂為中心,學(xué)生被動(dòng)接受的教學(xué)狀態(tài),以一個(gè)完整的項(xiàng)目貫穿于課程教學(xué),以學(xué)生為中心,以活動(dòng)為中心,強(qiáng)調(diào)小組合作學(xué)習(xí)[3]。在教學(xué)目標(biāo)上,摒棄傳統(tǒng)的填鴨式教學(xué),強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習(xí)、主動(dòng)參與、積極分析問題、解決問題,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力,從而提高學(xué)生綜合素質(zhì)[4]。在教學(xué)過程中,注重師生間的互動(dòng)交流,培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)精神和溝通表達(dá)能力。在評價(jià)方式上,突出學(xué)生的綜合素質(zhì),注重學(xué)習(xí)成效,加強(qiáng)過程考核。
          橋梁工程設(shè)計(jì)中課程設(shè)計(jì)內(nèi)容選自實(shí)際工程項(xiàng)目,貫穿在整個(gè)教學(xué)過程中,以項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué),與PBL模式的特點(diǎn)一致。PBL 強(qiáng)調(diào)在項(xiàng)目學(xué)習(xí)情境中,學(xué)生以小組合作的形式完成項(xiàng)目設(shè)計(jì)與制作,從而學(xué)習(xí)解決項(xiàng)目所需的理論知識,提高學(xué)生分析問題、解決問題的能力以及自主學(xué)習(xí)能力,符合當(dāng)前人才培養(yǎng)模式的改革。在橋梁工程設(shè)計(jì)教學(xué)中引入PBL模式有四大優(yōu)勢:(1)根據(jù)工程項(xiàng)目開展理論教學(xué)能增加學(xué)生的專業(yè)感,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力。(2)理論教學(xué)和課程設(shè)計(jì)交叉進(jìn)行,能加深學(xué)生對理論知識的掌握和實(shí)踐運(yùn)用,強(qiáng)調(diào)教學(xué)過程,突出過程評價(jià),提高課程設(shè)計(jì)質(zhì)量,為畢業(yè)設(shè)計(jì)打好基礎(chǔ)。(3)小組教學(xué),各成員間分工合作,培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)合作意識;小組匯報(bào),加強(qiáng)學(xué)生的溝通表達(dá)能力;小組內(nèi)各項(xiàng)目對比,加深對理論知識的理解,發(fā)掘設(shè)計(jì)創(chuàng)新之所在。(4)教與學(xué)的動(dòng)態(tài)性,教師與學(xué)生角色轉(zhuǎn)換,教師與學(xué)生、學(xué)生與學(xué)生的交流,增加了教學(xué)氛圍的情感性,增強(qiáng)了師生之間、學(xué)生之間的互動(dòng)與情感。
          二、PBL教學(xué)模式在橋梁工程課程設(shè)計(jì)實(shí)踐環(huán)節(jié)中的應(yīng)用
          依托工程項(xiàng)目結(jié)合理論知識進(jìn)行課程設(shè)計(jì),采用 “邊學(xué)邊做,邊做邊學(xué)”的模式,培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力和創(chuàng)新能力。選定實(shí)際工程項(xiàng)目作為課程設(shè)計(jì)內(nèi)容,貫穿在整個(gè)教學(xué)過程中,由傳統(tǒng)的理論講授為主、課程設(shè)計(jì)為輔的模式轉(zhuǎn)換為以課程設(shè)計(jì)為主、理論講授為輔的新模式[5]。PBL模式下的課程設(shè)計(jì)實(shí)施分為設(shè)計(jì)教學(xué)項(xiàng)目、活動(dòng)探究、課程設(shè)計(jì)實(shí)施、課程設(shè)計(jì)答辯和教學(xué)評價(jià)等5個(gè)基本環(huán)節(jié)。學(xué)生在教師的指導(dǎo)下進(jìn)行完整的教學(xué)活動(dòng),每個(gè)環(huán)節(jié)教師和學(xué)生都要深入探討與交流。
          (一)設(shè)計(jì)教學(xué)項(xiàng)目
          開學(xué)第1周,學(xué)生自愿組成小組,一般4人一組,最多不超過5人,每組選定一名組長,任務(wù)分工并協(xié)調(diào)各成員工作。教師根據(jù)課程的主要內(nèi)容,結(jié)合工程實(shí)際,設(shè)計(jì)教學(xué)項(xiàng)目——簡支梁橋設(shè)計(jì)。以實(shí)際工程中常用的簡支梁橋提供3大類設(shè)計(jì)題目:鋼筋混凝土簡支T梁、預(yù)應(yīng)力混凝土簡支空心板、預(yù)應(yīng)力混凝土簡支T梁。三類題目分別為難、中、易三個(gè)層次,得分也分別在三個(gè)分?jǐn)?shù)區(qū),預(yù)應(yīng)力混凝土簡支T梁滿分為50分,預(yù)應(yīng)力混凝土空心板滿分為45分,鋼筋混凝土簡支T梁滿分為40分。在不同的荷載等級、跨徑和橋面凈寬條件下,學(xué)生根據(jù)自己的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)和興趣自選題目,要求各組內(nèi)成員的題目具有可對比性,每班一人一題,不得重復(fù)。

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