建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)課程教學(xué)過程中存在的問題及改革方法研究

柯燁珍

福建林業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院（353000）

0 前言

隨著科技的發(fā)展，教育信息化水平不斷提高。國務(wù)院辦公廳印發(fā)的《加快推進(jìn)教育現(xiàn)代化實(shí)施方案（2018-2022年）》，提出以信息化手段服務(wù)教育全過程[1]。為了適應(yīng)國家要求，學(xué)校開展了對建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)課程教學(xué)過程中存在的問題及改革方法的研究。

1 建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)課程簡介

建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)課程是高等職業(yè)院校一門基礎(chǔ)必修課程，此課程較適用于工程管理、工程監(jiān)理、工程造價(jià)專業(yè)的學(xué)生。建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)課程是在課程房屋建筑構(gòu)造、工程制圖與CAD、工程材料的基礎(chǔ)上進(jìn)行學(xué)習(xí)，同時(shí)也為后續(xù)學(xué)習(xí)課程平法識圖與鋼筋算量、建筑工程計(jì)量與計(jì)價(jià)、建筑工程施工管理等作鋪墊。該課程的任務(wù)是基于建筑力學(xué)基本知識，進(jìn)而學(xué)習(xí)建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計(jì)的內(nèi)容。學(xué)生們通過該課程的學(xué)習(xí)，能夠設(shè)計(jì)出常見的鋼筋混凝土構(gòu)件，能夠識讀并繪制簡單的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)施工圖，能夠增強(qiáng)自身分析和處理常見工程質(zhì)量事故的能力。這些為學(xué)生今后走向工程相關(guān)崗位具有重大意義。因此，如何將建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)課程的理論知識更好地傳授給學(xué)生們就成為了一個(gè)值得研究的課題。

2 建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)課程教學(xué)過程中存在的問題

2.1 學(xué)生相關(guān)理論基礎(chǔ)薄弱，面對困難不敢挑戰(zhàn)

高職院校多數(shù)學(xué)生由于前期的物理和數(shù)學(xué)理論基礎(chǔ)比較差，在學(xué)習(xí)力學(xué)相關(guān)知識上比較吃力，慢慢地就開始排斥這個(gè)課程，面對困難不愿意花時(shí)間和精力去克服，任其自由發(fā)展。

2.2 學(xué)生缺少學(xué)習(xí)興趣

多數(shù)學(xué)生對待學(xué)習(xí)缺乏興趣，只是敷衍地完成老師布置的任務(wù)。因此，對待該課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生無法做到課前預(yù)習(xí)，課上的內(nèi)容及時(shí)消化吸收，課后按時(shí)完成作業(yè)。更不會利用課余的時(shí)間加強(qiáng)對該課程的學(xué)習(xí)，進(jìn)一步探索和研究。

2.3 學(xué)生自控能力差

多數(shù)學(xué)生沒有養(yǎng)成一個(gè)良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，對待學(xué)習(xí)表現(xiàn)出自控能力較弱。不能安排好自己的學(xué)習(xí)計(jì)劃，即使安排好了，也經(jīng)常會因?yàn)槟承┯腥さ氖虑槎淖冏约涸杏?jì)劃。由于學(xué)生不能堅(jiān)持完成定制好的計(jì)劃，以致于學(xué)習(xí)方面進(jìn)展緩慢。

2.4 課程資源較少

教學(xué)過程中，該課程需要教師團(tuán)隊(duì)對課程資源進(jìn)一步地完善，使學(xué)生們在課前和課后也能很好地完成該課程的學(xué)習(xí)。教師在一定程度上引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)，對學(xué)生該課程的學(xué)習(xí)有一定促進(jìn)作用。

2.5 教學(xué)方式較為傳統(tǒng)

該課程授課教師主要以板書或PPT為主。這種方式很難將理論知識更形象地展現(xiàn)出來?？萍疾粩噙M(jìn)步，信息化水平不斷提高，對待教師的信息化要求也在不斷提高，因此，在這樣大背景下，教師需要不斷提升自己綜合能力，不斷改善該課程的教學(xué)方法，實(shí)現(xiàn)以學(xué)生學(xué)為主，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)，增強(qiáng)學(xué)生的自信心和責(zé)任感。

針對上述現(xiàn)象，學(xué)校積極探索建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)課程的教學(xué)方法，努力使該課程的理論知識更加生動，課程資源更加豐富，在立德樹人的基礎(chǔ)上不斷增強(qiáng)學(xué)生們學(xué)習(xí)的興趣，提高其學(xué)習(xí)的自覺性，進(jìn)而增強(qiáng)學(xué)生的自信心和責(zé)任感[1]。

3 建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)課程改革

3.1 開展基于“騰訊課堂+優(yōu)慕課”在線教學(xué)模式

在疫情期間，學(xué)校為了保證學(xué)生的安全，又不影響學(xué)生的學(xué)習(xí)，圍繞著停課不停學(xué)、離校不停教，開展了大量工作。根據(jù)學(xué)校的要求，建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)課程開展了基于“騰訊課堂+優(yōu)慕課”在線教學(xué)模式。該模式主要從課前預(yù)習(xí)、課中學(xué)習(xí)、課后反饋三個(gè)階段進(jìn)行。

3.1.1 課前預(yù)習(xí)

上課前，建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)課程教師團(tuán)隊(duì)已經(jīng)完成該課程優(yōu)慕課課程資源的建設(shè)，資源包括課程標(biāo)準(zhǔn)、課程授課計(jì)劃、課程習(xí)題庫、課程課件、課程相關(guān)視頻等內(nèi)容。每節(jié)課上課前，教師根據(jù)授課計(jì)劃在優(yōu)慕課上發(fā)布課程通知，布置學(xué)生們課前任務(wù)。學(xué)生們可以通過手機(jī)、平板或電腦下載優(yōu)慕課接收教師們的通知，并在優(yōu)慕課上完成相應(yīng)的任務(wù)。例如，針對課程認(rèn)識建筑結(jié)構(gòu)，教師可以根據(jù)授課的任務(wù)，課前在優(yōu)慕課上發(fā)布新話題“簡述你了解的建筑結(jié)構(gòu)類型”，并通過課程通知發(fā)布，提醒學(xué)生們完成課前任務(wù)。通過這樣的方式，教師可以了解到現(xiàn)階段學(xué)生們對建筑結(jié)構(gòu)類型的認(rèn)識情況，并針對性調(diào)整上課的內(nèi)容。采用這種方式可以引導(dǎo)學(xué)生先預(yù)習(xí)，并探索建筑結(jié)構(gòu)類型。

3.1.2 課中學(xué)習(xí)

教師們在課上的教學(xué)主要通過騰訊課堂直播完成。在騰訊課堂中，教師可以完成課上考勤、直播教學(xué)、課上互動等內(nèi)容。任課教師在騰訊課堂上開課，首先發(fā)布網(wǎng)址邀請學(xué)生們進(jìn)入騰訊課堂。學(xué)生們通過網(wǎng)址進(jìn)入該課堂后，即完成學(xué)生簽到。這樣，教師可在騰訊課堂通過考勤隨時(shí)掌握學(xué)生們在線學(xué)習(xí)情況。考勤完成后，教師進(jìn)入騰訊課堂直播上課。在直播授課期間，教師可以根據(jù)上課的需要隨時(shí)進(jìn)行點(diǎn)名提問，進(jìn)行面對面交流，掌握學(xué)生們對知識點(diǎn)的掌握情況。

3.1.3 課后反饋

課后反饋主要體現(xiàn)在騰訊直播課堂（學(xué)生騰訊課堂在線時(shí)長和騰訊直播課間學(xué)生們互動情況）、優(yōu)慕課（在線測試、課程作業(yè)情況、課堂答疑討論、課程問卷）兩方面。在騰訊課堂，教師每次完成直播授課后，能夠得到平臺對學(xué)生們在線學(xué)習(xí)時(shí)長的統(tǒng)計(jì)結(jié)果，與此同時(shí)，通過騰訊課堂直播互動掌握部分學(xué)生的知識掌握情況。在優(yōu)慕課中，教師主要通過在線測試、課程作業(yè)情況、課堂答疑討論、課程問卷等課程活動反饋出來的信息，掌握學(xué)生們對本節(jié)課知識的學(xué)習(xí)情況。

在疫情期間，建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)課程開展了基于“騰訊課堂+優(yōu)慕課”在線教學(xué)模式。該模式不受空間和時(shí)間上的約束，在保證學(xué)生們安全的前提下，能夠達(dá)到停課不停學(xué)、離校不停教的效果，提高了課程信息化教學(xué)。在這過程中，該模式使建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)課程資源更加完善，提高了學(xué)生們的自學(xué)和動手能力。教師也可以通過該模式及時(shí)掌握學(xué)生們的課程學(xué)習(xí)情況，并及時(shí)進(jìn)行課程調(diào)整，引導(dǎo)學(xué)生們通過信息化手段獲取學(xué)習(xí)資源，增強(qiáng)了學(xué)生的自學(xué)能力和探索知識的興趣，對以后培養(yǎng)創(chuàng)新型人才有一定意義。

3.2 開展基于“雨課堂”教學(xué)模式

“雨課堂”是清華大學(xué)主導(dǎo)研發(fā)的智慧教學(xué)工具，用來輔助課堂教學(xué)，讓教與學(xué)相結(jié)合，其核心是一個(gè)裝在PPT內(nèi)的插件。在線直播授課過程中，“雨課堂”化云為雨，以學(xué)為中心，改變了以教為主的傳統(tǒng)教學(xué)模式，使教學(xué)更加細(xì)化，實(shí)時(shí)掌握學(xué)生學(xué)習(xí)情況，覆蓋了教學(xué)全過程。

“雨課堂”教學(xué)，操作方便，信息反饋及時(shí)，可以同時(shí)容納較多學(xué)員在線同步學(xué)習(xí)。首先，教師需要安裝“雨課堂”?！坝暾n堂”安裝完成后，“雨課堂”選項(xiàng)會出現(xiàn)在PPT上方的菜單欄上。教師可以在教師端根據(jù)自己需要點(diǎn)擊PPT上方“雨課堂”的選項(xiàng)進(jìn)入“雨課堂”，將PPT轉(zhuǎn)化為智能教具。學(xué)生們可以通過安卓APP或微信掃描教師發(fā)布的二維碼進(jìn)入“雨課堂”。學(xué)生們進(jìn)入“雨課堂”后，頁面顯示上方是直播區(qū)間，下方是討論區(qū)間。在直播期間，學(xué)生們可以根據(jù)自己的情況，對疑問的內(nèi)容在討論區(qū)進(jìn)行討論。教師可以對學(xué)生們的討論進(jìn)行針對性地回復(fù)。除此以外，教師還可以在“雨課堂”中設(shè)置自學(xué)內(nèi)容引導(dǎo)學(xué)習(xí)，拓展學(xué)生們知識面。還可以將直播視頻上傳平臺，供學(xué)生們反復(fù)學(xué)習(xí)使用?！坝暾n堂”在使用過程中，會為老師和學(xué)生提供一個(gè)完整的數(shù)據(jù)，形成個(gè)性化的報(bào)表，使教與學(xué)更加清晰。這樣，教師就可以更加全面地掌握學(xué)生們的學(xué)習(xí)狀況，便于針對性地調(diào)整課程授課。

“雨課堂”相對于其他模式，有其自己的特色。第一，“雨課堂”具有完整的課堂管理功能。該功能能夠讓教師更加全面地掌握學(xué)生上課情況，如教師可以通過課堂測試反饋數(shù)據(jù)掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。第二，具有強(qiáng)大的作業(yè)題型分析功能。教師通過作業(yè)布置和批改，快速地發(fā)現(xiàn)學(xué)生們學(xué)習(xí)的薄弱環(huán)節(jié)，并制訂相應(yīng)計(jì)劃，對薄弱的地方進(jìn)行加強(qiáng)。第三，“彈幕”功能。該功能是匿名顯示的。在教師直播過程中，學(xué)生們可以毫無顧慮地把自己疑惑不解的地方直接通過彈幕功能顯示出來。教師可以根據(jù)彈幕信息實(shí)時(shí)了解情況，針對性地進(jìn)行回答問題。第四，隨時(shí)收藏、查看、標(biāo)注PPT。在教師解釋相關(guān)內(nèi)容知識點(diǎn)時(shí)，學(xué)生們可以隨時(shí)查看前面講過的PPT，并且對不懂的地方進(jìn)行標(biāo)注、收藏保存。教師就可以通過這些知識點(diǎn)的標(biāo)注多和少，來了解學(xué)生情況，并調(diào)整下次課的內(nèi)容。第五，具有習(xí)題完成后的紅包獎勵(lì)環(huán)節(jié)。這個(gè)環(huán)節(jié)主要是為了增強(qiáng)師生們的互動。學(xué)生們即時(shí)回復(fù)問答。教師根據(jù)情況對學(xué)生們的表現(xiàn)進(jìn)行紅包獎勵(lì)。該環(huán)節(jié)深受學(xué)生們的喜愛，使課堂氣氛更加活躍，增強(qiáng)課堂的趣味性[2]。

3.3 開展基于BIM技術(shù)教學(xué)模式

BIM技術(shù)是建筑信息模型的簡稱，是指通過數(shù)字化技術(shù)在計(jì)算機(jī)內(nèi)構(gòu)建虛擬建筑，該虛擬建筑可以提供建筑設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營管理過程中的建筑信息，促使項(xiàng)目更加高效地管理。BIM技術(shù)具有模擬性、協(xié)調(diào)性、可視化、可出圖性等優(yōu)點(diǎn)。教師在建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)課程中引入BIM技術(shù)，可以使建筑結(jié)構(gòu)更加立體化，幫助學(xué)生們更好地理解建筑結(jié)構(gòu)類型以及建筑各構(gòu)件的受力情況。教師在引入BIM技術(shù)過程中，可以先通過R evit軟件建立BIM模型，并輸入相應(yīng)工程項(xiàng)目的數(shù)據(jù)，模擬施工現(xiàn)場布置，再現(xiàn)情景教學(xué)，這樣不僅可以使抽象的理論知識更加形象化，還加深了學(xué)生們對建筑結(jié)構(gòu)的認(rèn)識，增強(qiáng)了課堂的趣味性，提高了學(xué)生們學(xué)習(xí)建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)課程的積極性。同時(shí)，學(xué)生們也可以通過動手建立BIM模型，加強(qiáng)對建筑結(jié)構(gòu)類型的認(rèn)識和對結(jié)構(gòu)構(gòu)件受力分析的能力，也增強(qiáng)和教師們的互動。

4 結(jié)語

文章通過開展“騰訊課堂+優(yōu)慕課”“雨課堂”和BIM技術(shù)三種模式對建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)課程進(jìn)行教學(xué)改革，完善了該課程的課程資源。加強(qiáng)該課程的信息化，使復(fù)雜難懂的力學(xué)理論更加生動形象。構(gòu)建建筑模型，實(shí)現(xiàn)教師場景再現(xiàn)教學(xué)，增強(qiáng)學(xué)生們對建筑結(jié)構(gòu)的理解，增加學(xué)生們的自信心，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的自覺性；加強(qiáng)師生之間的互動，引導(dǎo)他學(xué)生們學(xué)習(xí)，提高學(xué)生探索知識的能力等。

建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)課程由于教學(xué)對象的不確定性、教學(xué)內(nèi)容的復(fù)雜性、教學(xué)方法的適用性，使得該課程在教學(xué)過程中依然存在較多的問題，這就要求教師不斷提高自身專業(yè)能力和信息化水平，根據(jù)反饋的信息及時(shí)調(diào)整課程設(shè)計(jì)，按照人才培養(yǎng)方案因材施教，培養(yǎng)出更優(yōu)秀的人才。同時(shí)，還需要對建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)課程教學(xué)改革做進(jìn)一步的探索研究，使學(xué)生們更好地掌握該課程。