翻转课堂在建筑力学教学中的应用论文_岳航

翻转课堂在建筑力学教学中的应用论文_岳航

黄淮学院

摘要:随着科技水平的不断发展和信息技术的不断进步,以现代信息技术为依托,以构建主义理论为指导的翻转课堂在美国诞生,并在世界范围内的高等教育课堂上得到了广泛的推广和应用。但是在现阶段高职院校建筑力学教学活动中,翻转课堂的应用实践还比较少。基于此背景,本文首先介绍了翻转课堂和建筑力学的特点,然后结合实际工作,分析在建筑力学教学活动中翻转课堂应用的可行性,最后针对具体的教学案例进行分析,以期为我国高职院校建筑力学教学活动有所启示。

关键词:翻转课堂;建筑力学;教学案例

引言

作为建筑类学生的专业基础课,建筑力学是建筑施工技术和建筑结构等课程的先行课程。建筑力学的课程任务主要是通过学习,让学生掌握在建筑设计以及施工的过程中所必须掌握的基础性技能和知识。由于建筑力学对学生的实践操作能力要求比较高,同时也需要多学科知识的积累,所以在学习过程中学生往往感到学习困难。而随着我国城市化进程的不断推进,对建筑类技术性人才的需求也越来越多,所以在现阶段的高职教育中,有必要优化教学方法,强化对学生技术性知识和应用性知识的培养,作为一种已经被实践证明有效的教学方法,翻转课堂教学模式在实际的教学活动中能够有效的提高教学效果。

一、翻转课堂的特点与优势

在实际的应用中,翻转课堂是指将课堂讲解的部分通过视频等形式让学生在课下进行学习,将讨论或者实验等教学模式安排斤课堂时间里,通过总结,翻转课堂主要有以下特点和优势:

首先是可以在视频讲解中引入教学名师和行业专业,让学生学习到更丰富的理论知识。

其次,在课堂教学活动中,取消传统的灌输式讲解模式,引入课内讨论和实验等活动,能够培养学生的团队合作意识,提高学生对课堂学习的积极性。

再次,从老师的角度来看,翻转课堂能够有效的增加师生之间的交流和互动,同时课件视频能够多次使用,这样能够降低老师的劳动量,让老师有更多的时间和学生进行沟通。

同时,学生在课堂上能够有更多的机会和老师进行沟通,得到老师及时的反馈,在课下学习中也可以随时重播、暂停,随时调整自己的学习进度和学习课时,提高学生对知识的理解程度以及学习的积极性。

最后,翻转课堂能够大幅度的增加教学的范围,由于在传统的课程中,有学时和课堂时间的限制,而翻转课堂主要通过视频进行知识的讲解,没有时间和课时的限制,也可以让学生根据自己的实际情况,自由控制自己学习的深度和广度。[1]

二、建筑力学的特点

现阶段很多高职院校的建筑类专业都开设了建筑力学课程,本课程也是结构力学、材料力学以及理论力学的精简,通过总结,建筑力学课程主要有以下几个特点:

首先,课程的内容很多,老师讲解的难度大,内容涵盖和设计的范围也很广。

其次,课程的考核难度大,而且由于学生实际的掌握情况差距比较大,在考试中学生分数两极分化严重。

再次,实际教学效果较差,高职院校的学生高考成绩整体不高,不擅长理论学习,更多的是擅长实际操作,而建筑力学的信息量较大,而且内容很复杂,学生学习起来很吃力,同时与实际项目结合的案例不多,学生的学习兴趣和积极性不高,导致课堂教学效果不好。

最后,建筑力学的知识点和其他课程衔接性比较强,作为后续建筑结构类课程的基础,建筑力学为后面的知识点起到了支持的作用。

三、翻转课堂在建筑力学教学活动中的方法介绍

(一)视频设计

在翻转课堂实际的操作中,传统的知识讲解被教学视频所取代,成为主要的传递知识的方式,所以,确保教学效果的关键因素就是老师制作和设计的教学视频的效果。老师可以以建筑力学课程的特点为核心依据,分别设置合理的讲解流程,将所有的知识点进行分解,制作成十分钟左右的视频提供给学生学习。以约束力和约束反力为例,老师可以将三类八种约束类型和习题的讲解制作出八段十分钟的视频。而在传统的教学过程中,老师至少要两个小时才能够把这些内容讲完,这个过程中,学生必须要保持高度的精神集中,对学生的注意力和耐力有着非常高的要求,而十分钟左右一段的视频,能够有效的降低学生学习的难度,同时视频还具备暂停、回放等功能,能够让学生根据自己的实际情况自由的控制学习的方式和过程,提高学生的学习效果。[2]

(二)自主学习

反转课堂教学方式的核心环节是学生在老师的指导下,完成自主学习。而保证学生在课下有充足的学习视频的时间和对建筑力学有足够的学习兴趣是这一环节的关键因素。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但在现阶段的高职院校课程安排中,大多将建筑力学课程安排在第一学期,学生在进入高职院校的开始阶段,就要接触到难度比较大、课程内容比较枯燥抽象的建筑力学,加上其他功课任务也比较繁重,所以,很难确保学生在课下有充足的时间和足够的兴趣进行自主学习,同时学生准确掌握知识点的难度也比较大。通过综合实践经验,可以通过以下方式进行:在课堂上利用小部分时间,老师引导学生对教材视频进行初步的学习,并对后续的学习给出指导性的建议,后期再由学生在课下对剩余的课程进行系统化的学习,之后将学习中遇到的问题反馈给老师。现阶段高职院校的建筑力学课程每周至少安排有两次课,四个学时,老师可以在第一次课时进行初步讲解,之后的课余时间学生进行自主学习,在第二个课时再有老师进行答疑,完成知识内化。[3]

(三)知识内化

实现翻转课堂效果的重要因素的知识的内化,主要是由老师和学生在课堂上共同完成这一环节。由于在建筑力学的课程学习中,存在着大量的实践练习,所以,可以通过在课堂上的实践联系来完成知识的内化环节。在每周第二次课时的课程中,老师可以先对前期学生课下自主学习过程中遇到的问题进行集中讲解,之后的课程时间安排学生进行自主联系,进而完成学生对知识的内化过程。比如在学习画梁的内力图部分的过程中,在第一课时中,老师引导学生在课上完成力学原理的学习,在课下有学生通过视频教材进行系统的学习,第二课时的课堂上,可以由老师引导完成内力图的绘制联系以实现学生对知识的深层理解。顺利的完成以上的环节,能够确保有效的完成建筑力学教学流程的重建,实现以学促教、先学后教的教学效果。但是在实际的教学过程中,翻转课堂的应用对软硬件条件有着一定的要求,比如需要大部分时间在机房中进行教学,学生的自主学习环节也需要有电脑进行辅助,这就要求学校的硬件条件能够满足这些需求。除此之外如何调动学生的自主学习积极性,确保学生在课下投入足够的学习时间也是重要的问题。这些问题主要牵扯到对学生的管理以及学校的硬件投入,需要根据学校的实际条件做出相应的教学模式的选择。[4]

四、翻转课堂应用于建筑力学教学的案例

本文选取力矩分配法这一节课在实际教学应用翻转课堂教学模式,以验证翻转课堂在建筑力学教学中的应用效果。

(一)视频的制作

在视频的时间安排上,笔者做了如下的安排:用五分钟的时间讲解力矩分配法的基本概念,转动刚度、力矩分配系数以及传递系数都是三分钟,单结点力矩分配法的基本运算安排六分钟讲解,然后在用十分钟的时间讲解力矩分配法应用于单节点的两道例题,其中一道题涉及到刚架,一道题设计连续梁,刚架的节点上有集中力偶,最后再提出相应的问题,多节点时用力矩分配法怎么算?并安排两道涉及刚架和连续梁的练习题。在教学视频的录制中,使用的语速比在传统课程中快,因为这样能够有效的提高学生的注意力。视频短小精悍,时间比传统课堂讲授的时间短,因为视频教材相对于传统课堂省去了与学生互动的时间,加上学生可以随时回放视频,也没有必要重复知识点,这是第一步传递知识的任务。

(二)课堂活动

本节课的实践应用选择的是大一建筑工程对口的学生,共有两个班,每个班以学号为依据对学生进行分组,两个班共分为六个组,每个组选举一名组长,然后安排每个小组的学生就业坐,以便于小组讨论。在视频中布置了两道练习题,加上第一节课时的四道练习题,共有六道练习题,由六个组分别批改一道,将学生完成的作业分发给相应的小组。在课堂上我将讲解的权利交给学生,让每个小组的学生把所负责的练习题研究透彻,并完成作业的批改,最后在讲台上完成习题的讲解,并指出批改作业的过程中遇到的常见错误,而讲台下的学生也要对讲台上的学生讲解的内容进行分析,看是否讲解正确。

在选择讲解的学生时,为了调动学生的参与积极性,使用随机抽取的方法,如果学生能够正确的讲解这道题,代表小组完成任务,反之代表整个小组都没有完成任务,要接受小小的惩罚——做十个俯卧撑或二十个蛙跳,组长多做五个。所以,组长在组织学生掌握练习题的同时,也要让学生掌握如何讲解练习题,这样也有利于提高学生的团队合作能力,也能够充分调动学生的学习积极性。在时间的安排上,安排四十五分钟由学生批改作业和小组讨论,四十五分钟让学生讲解练习题,老师在这一过程中主要发挥组织者和引导着的作用,引发学生思考,帮助学生完成讲解,并根据学生出现的问题进行指导。整个教学过程中,让学生成为课堂的真正主体,把学习的主动权交给学生,让学生体验学习的乐趣和成就感,并提高学生的课堂表现力和团队合作的能力,进而提高教学效果。

结束语

综上所述,在教学效果上来看,相对于传统课堂,翻转课堂的教学效果更加明显,但是在实际的操作中,翻转课堂的广泛应用还存在一定的困难,但是,随着科学技术水平的不断提高和信息技术的不断发展,基于云端的移动学习、在线课程学习以及混合学习将成为未来的学习主流模式。加强国家对职业教育越来越重视,投入也越来越多,翻转课堂必将得到广泛的推广和应用,并在职业教育中发挥更加重要的作用。

参考文献:

[1]林雁,董庆,姚志刚.基于成教在线平台的翻转课堂在力学教学中的应用[J].高教学刊,2017(04):92-93.

[2]林琳.中职建筑力学课程中的翻转课堂教学模式[J].建材与装饰,2017(04):114.

[3]季盼盼.建筑力学教学改革初探——翻转课堂的应用[J].教育现代化,2017,4(20):35-36.

[4]李红.翻转课堂教学模式在建筑CAD课程教学中的应用[J].教育与职业,2016(04):97-99.

论文作者:岳航

论文发表刊物:《基层建设》2018年第4期

论文发表时间:2018/5/23

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