1.1以教師為中心的傳統教學模式使學生接受和消化知識產生困難在應用型本科院校,大部分學生基礎薄弱,學習能力和自我的控制能力差。在傳統教學模式中,工程力學課程教學更看重課程的系統性和完整性,對于數學和力下面是小編為大家整理的2023年度工程學課程論文【五篇】,供大家參考。
工程學課程論文范文第1篇
1.1以教師為中心的傳統教學模式使學生接受和消化知識產生困難在應用型本科院校,大部分學生基礎薄弱,學習能力和自我的控制能力差。在傳統教學模式中,工程力學課程教學更看重課程的系統性和完整性,對于數學和力學基礎的要求較高,使得整個教學過程較為復雜,學生在學習工程力學課程時,產生畏難情緒,學習興趣不濃,對知識的接受和消化存在困難。
1.2學習過程枯燥,學生缺乏學習興趣由于工程力學課程所包含的理論力學部分和材料力學部分所涉及到的內容本身就具有抽象性和復雜性,也包含一些難以理解的內容。而且工程力學課程一般開設在第2、第3學期,這個階段學生很少接觸具體的工程問題,缺乏必要的感性認識,因此在學習中往往無法將理論與實際聯系起來,出現似乎能聽懂,但不知道怎么去用、用到何處的問題,這與學生所感興趣的實際工程向去甚遠,使得學生學習主動性不強,增加了學習難度。此外工程力學課程的概念多,理論性、邏輯性強。理論力學分析問題、解決問題的方法靈活多樣;
材料力學內容龐雜,實踐性強。如果教師不采用適當的方式進行教學,則很難提高學生的學習興趣。
1.3高校教師一職多能,教學過程無法形成有效的PDCA循環PDCA是英語單詞Plan(計劃)、Do(執行)、Check(檢查)和Action(處理)的第一個字母,PDCA循環就是按照這樣的順序進行質量管理,并且循環不止地進行下去的科學程序。教學質量的提高和教學目標的完成,貫穿于整個教學過程。教學過程包括教學目標、教學內容、教學方法、教學手段、教學測量、教學評價等等。在教學過程中使用PDCA循環:P-確定教學目標;
D-在教學過程中所采用的教學手段和方法;
C-教學效果評價;
A-對教學過程中存在的問題進行改正,確保教學目標的完成。教師是整個教學過程的組織者,每個部分的完成都離不開教師,但在整個教學過程中由于高校教師一職多能的特點,導致無法有效對教學過程進行組織,在PDCA循環中缺失環節,導致無法對教學質量進行有效控制,達不到預期效果。
2工程力學課程改革的研究
工程力學課程的定位,決定了課程的重要性,作為土木工程專業學生來說需要熟練掌握。所以針對所提出的問題,提出一些改革建議,以供參考。
2.1教學內容的改革工程力學課程是一門應用性較強的課程,是土木工程專業的核心基礎課程之一,是連接高等數學、大學物理與結構力學、彈性力學、土力學、混凝土結構設計、鋼結構設計、砌體結構設計等課程的橋梁,是土木工程專業學生教學由基礎教育向工程實踐教育的重要轉折點,其在實踐教學中的作用越來越明顯,但是教學內容過分強調力學作為一門獨立學科的系統性和完整性,而忽視力學作為應用學科的實用價值。工程力學的任務是學會如何對力學問題建模、如何將模糊的問題和想法用數學來描述,并培養提出、分析、設計以及解決科學和工程問題的能力。為了能夠更好的培養學生分析和解決實際問題的能力,拓寬學生運用力學的方法解決實際的工程問題,應從教學內容上加以優化。一是重視基本概念、原理和方法的更新,增加新的教學內容,如工程力學領域的新技術、新進展、新概念、新實驗以及國內外土木工程等領域的實際問題。二是為了使學生對力學課程產生興趣,在緒論課程中應引入經典力學的發展史。目前,在教材編寫中,由于“少而精”的要求,緒論中更多的是介紹課程的研究內容、研究任務、研究方法以及研究目的,而弱化了力學發展史的介紹。從古代墨子“力,形之所以奮也”到牛頓力學《自然哲學原理》的編寫,再到哈密頓《一個動力學普遍方程》的發表,經典力學的發展經歷的漫長的時間,期間出現了很多促使力學發展的科學家,如牛頓、麥克斯韋、達朗伯、拉格朗日、哈密頓等等。這些歷史及歷史人物的介紹,可以達到喚醒、激勵、鼓舞學生的目的。三是強調概念性和實踐性內容的重要性,適當減少計算性內容。工程力學具有基礎性和應用性的特點,在教學內容安排中,一方面弱化理論推導過程,另一方面應適量增加一些具有實踐性或趣味性的教學素材;
例題中,應突出對實際問題的力學模型建立過程的描述,在課后習題中引入基于力學分析的工程實踐的綜合運用實例,以調動學生的學習積極性和培養學生用力學方法分析問題和解決問題的能力。
2.2教學方法的改革工程力學教學方法的改革,關鍵在于提高學生的學習興趣。一方面可以通過制作精美的教學課件增加課堂的趣味性和直觀性?,F有的課件和通常意義上所說的板書并沒有多大區別,只是將原來用在黑板上推導完成的公式,放到了多媒體課件中加以展示。這樣的課件在教學過程中,達不到吸引學生的目的,自然無法引起學生的興趣??紤]到在工程力學課程教學中會用到大量的力學簡圖和實驗結論,如果可以將這些力學簡圖和試驗項目(如在理論力學課程運動學篇中出現的連桿機構,材料力學課程中桿件的各種變形等等)用類似flas的直觀方式表現出來,就可以豐富課件的內容,增加學生的興趣。另一方面是引入課堂試驗。力學課程中的基本原理都是建立在實驗基礎上,但目前力學的教學中,由于條件所限,工程力學課程中的實驗部分主要集中在材料力學的一些驗證試驗中,如金屬材料的拉伸壓縮試驗、梁的彎曲正應力試驗、扭轉試驗等等。這些試驗的開設,能在一定程度上提高學生的學習興趣和動手能力,但要達到力學教學的目的,還有一定的距離。為了改變這一現狀,可以借鑒一些國外大學經典力學的教學方法,在這些課程的教學中,教師在每堂課的教學中會會通過隨堂實驗的方式,驗證本堂課所涉及到的相關內容和原理,盡管這些實驗的結果大家都是非常熟悉的。此外還可以采用離開教室的現場教學。土木工程專業是應用性較強的一門學科,作為土木工程專業重要的基礎課程,應該在在學期中,安排2-4個學時將教學從教室搬到現場,通過利用現場的工程實物,教會學生如何對實際工程問題模型化,并用所學的力學知識進行分析解答。
2.3教學模式的改革傳統教學模式是以教師為中心的“填鴨式”教學,教師起主導作用。由于高校教師一職多能的特點,使得教學過程質量控制稍顯不足。鑒于這種情況,應對傳統教學模式加以改革,形成以學生為中心的教學模式。在這一過程中,應以班級為基礎建立4-6人為一組的學習小組進行研討式教學。研討課教學是讓學生參與教學,教學相長,師生互動,通過專題研討使學生主動建構和拓展知識,培養學生的發散思維和創新能力。教師可以針對課程重難點問題,設置相關專題討論課。教師通過引導,教師與學生,學生與學生間通過互動交流,對所學的知識進行拓展。也可以設置一些與學科前沿相關的內容及熱點,學生通過課后查閱文獻,以小組為單位,通過板書、圖片、多媒體、實物模型等靈活的形式展示,并由教師與其他同學進行提問、討論,最后教師進行總結和點評。此外,在作業形式中也應該改變傳統以課后習題為主的作業模式,為了能夠更好的培養學生的能力,提高學生的綜合素質,可以布置一些研究型的題目,通過查閱文獻,以論文的形式的完成。比如通過材料力學課程中梁的合理設計問題,可以提出鋼筋混凝土梁的合理設計問題、鋼梁的合理設計問題等等,然后將這些題目布置下去,讓學生查閱資料,并完成相關論文??傊?,要以這種教學形式改變傳統的“填鴨式”教學,實現課堂教學從“以教師為中心”向“以學生為中心”的轉變。
3結論和總結
工程學課程論文范文第2篇
隨著社會和經濟的發展,當前學校教育制度在不斷的進行改革,學校教育制度的改革,是為了適應時代的發展和變化,為了向國家和社會,培養更多更多有知識、有文化、有素質、有技能的復合型人才。工業是經濟發展的重要組成部分,也是經濟發展的重要么推動了,工業的發展,就是經濟的發展,但是當前很多工業企業的發展依舊是墨守成規,產品的設計一直保持著傳統的風格和樣式,雖然保持傳統是其一大特色,但是在日益緊張的市場競爭中,只有創新才會有出路。工業企業想要穩定、高效的發展,就需要進行改革,進行創新,引進大量工業設計人才。隨著創新理念的應用,當前工業產品市場中,對工業設計人才的需求量在不斷地增加,這為學校工業設計專業的學生提供了一個良好的發展機會。如何提升工業設計專業學生的技能、素質,是教育教學中需要考慮的問題。當前工業設計專業的教學,重視學生理論知識的學習,教學內容、教學方法也相對陳舊。[1]工業設計專業有交情的實踐性,在教學中要將理論知識與實踐設計結合,才會檢驗學生的學習效果。但是目前部分高校的工業設計專業教學,教學設備落后,教學方法陳舊,教學內容與當前社會對工業設計專業的需求不同等等。學校教育教學活動,是為了向社會、國家培養優秀的人才,人才的培養,由學校設定的人才培養目標決定,在人才培養的過程中,素質、知識、能力、結構等都是培養的內容。工業設計專業教學在人才培養中,大多是設置基礎理論知識教學,將教學的重點放在理論知識的教學上,忽視了學生的動手、實踐教學。工業設計專業是實踐性非常強的一個專業,在教學中需要實現理論與實踐結合,為創造實踐教學、實踐體驗、實踐參觀的機會,在實踐教學中,讓學生獲取工業設計新的理念和想法,將自己的工業設計知識進行擴充,產生新的知識,充分地感受到工業設計的魅力。在工業設計專業教學中,如何提高學生的實踐能力,提高學生的學習興趣、學習動力,就需要將工業設計專業教學的方法進行革新、轉變,將更多實用性強、效果好的教學方法應用在工業設計專業教學中,目前互動—探究型教學方法,在教育教學中的應用,取得了顯著的教學效果,將其應用在工業設計專業課程教學中,也應有良好的教學效果。[2]
2互動—探究型教學法的特點
隨著經濟市場的發展,對人才的需求和要求在不斷地提升,為了培養更多高素質、高技術、高能力的專業性人才,我國高校教育實施改革,轉變教學方法和教學模式。在當前的工業學專業課程教學中,引進了一種新的教學方法:互動—探究型教學法?;印骄啃徒虒W法,是在教師的引導下,學生進行探究式學習,使用互動—探究型的教學方法,讓學生主動的進行知識的探究,進而在探究學習的過程中,提高學生的創新意識和創新能力?;印骄啃徒虒W法是一種發現教學法,主要是為了學生在學習的過程中,獲取更多的知識,讓學生積極主動的進行學習?;印骄啃徒虒W法具有開放、合作、綜合等多個特點,在工業設計專業課程教學中,互動—探究型教學法的特點主要體現在:一是互動—探究型教學法,將學生看作是課堂教學的主體。在教育改革的浪潮中,學校教育教學的方式和模式也發生著轉變,教師將課堂教學的方法轉變,互動—探究型教學法的應用,突出了學生在課堂教學中的主體地位,讓學生積極主動地去發現問題,探索問題,進而在探究的過程中,不斷地獲取新的知識,達到自我學習的目的。二是互動—探究型教學法,強調課堂教學的開放性。在高校課堂教學中,互動—探究型教學法的應用,使得教學內容、教學選題、教學思維等等,都具有開放性,在教學的過程中,教師和學生之間的關系,也具有開放性。三是互動—探究型教學法在課堂教學中的應用,提升學生的交流、合作、創新等能力。[3]在課堂教學中,教師以學生為中心,將工業設計專業課程引入,加強學生的互動、交流、合作,同時將學生的專業設計知識的交流行為進行規范。工業設計對人才的要求質量非常高,工業設計人員需要具有較高的思維能力、創新能力、溝通能力、設計表達能力以及協作能力等,而傳統的課堂教學偏重理論知識的講授,針對工業設計專業的學生而言,其課堂學生則是偏重于學生的設計邏輯思維,針對學生的其他能力培養和鍛煉較為忽略。應用互動—探究型教學方法,可以提高工業設計專業學生的學習興趣,促進學生其他各方面能力的鍛煉和培養。
3互動—探究型教學模式的形成
互動—探究型教學方法,在實際教學活動中的應用,有諸多的優勢,但是在實際教學活動中,需要如何構建互動—探究型教學方法,是每一位教育教學工作者需要探究的地方?;印骄啃徒虒W方法的形成,需要將學生、教師在教學中的地位確定,以學生為中心,為學生提供發揮其學習潛能的空間,在課堂教學中,形成互動教學,培養學生的學習興趣和合作意識。在互動—探究型教學方法形成的過程中,構建一個平等、合作、和諧的師生關系非常關鍵,教師在教學中產生的作用不可小覷,教師對學生的期望、鼓勵,會對學生產生的影響和感染力,在教師的信任下,學生進行探究學習、思考。教師的鼓勵,會增加學生的自信心,提高學生的學習熱情。[4]在互動—探究型教學方法形成中,教師和學生的角色需要重新地定位,讓學生成為課堂教學的主體,以學生為中心,開展一系列有利于學生學習、促進學生能力的培養的活動。教師引導學生進行互動,加強學生之間的合作,對學生的團隊和諧能力進行培養和鍛煉,開展互動—探究型教學,教師為學生選擇探究的主題,組織學生學習的形式、為學生的探究學習,提供幫助和咨詢,在探究教學中起到引導的作用。構建互動—探究型教學模式,需要教師精心的設計互動—探究的主題,有效的組織互動—探究活動。好奇是人與生俱來的一種本能,在教學中,勾起學生的好奇心,可以促進、引導學生進行探究學習,而勾起學生的好奇心,就需要看有一個良好的組織活動,在互動活動中,喚起學生的好奇心,激發學生的求知欲。在互動—探究型教學模式的形成和構建中,要將互動、研究的教學方法進行創新,并加強實踐,對教學方法的效果進行評價,選擇最佳的互動、探究型教學方法。在工業設計專業的教學中,因為該專業本身的實踐性較強,所以應用互動—探究型教學方法,可以激發學生的學習興趣,促進對學生學習能力、實踐能力等的培養。
4互動—探究型教學法在工業設計專業課程教學中的應用
隨著教育教學的改革,當前互動—探究型教學法受到廣泛的關注,在高校工業設計專業課程教學中,該教學方法的應用,有助于提升學生的創新能力。[5]為了保證互動—探究型教學法在工業設計專業課程教學中可以充分地發揮其作用,提升學生的創新能力、思維能力以及綜合能力。需要從一個幾個方面入手:第一,優化教學內容、工業設計選題。在工業設計專業課程教學中,教學內容的選擇和社會生活系統等設計的原則需要保持一致,從學生的日常生活入手,設計教學內容,讓學生從不同方面發現問題,從多方面、多角度認識問題,在互動—探究中,充分的發揮自己的思維創造能力,將自己的邏輯思維、設計理念、設計方法等融入的問題的思考研究中,從中獲得更多的知識。在工業專業課程教學內容設計的過程中,需要跟隨時代、社會的發展,將教學內容豐富,同時不斷地尋找新的教學方法。例如,拓寬教學課堂,實施產學研結合,工業設計專業的學生需要具有較多的實踐機會,學校加強與企業之間的聯系,為學生提供參觀、實踐的機會,在對企業設計研發的理念、策略等知識學習的過程中,讓學生拓寬設計角度,讓學生在實踐中得到鍛煉。第二,完善工業設計專業課程教學中互動—探究設計過程。在傳統教學中,課程教學評價,往往是進行的結果評價,并不能將課堂教學的實際效果真實的反映出來,為了在互動—探究型教學法應用的過程中,需要根據工業設計專業課程的內容設計、選題,將互動—探究的過程、方法等進行確定,互動—探究過程設計的過程中,將重點放在學生思維的開拓上,引導學生,通過不同研究方法,掌握住不同的知識。同時還需要保證互動—探究過程設計,可以提高學生參與的積極性,在互動—探究學習的過程中,可以對學生的溝通能力、語言表達能力進行鍛煉和培養。[6]互動—探究型教學,可以調動學生的學習積極性,加強學生之間的交流,提高學生的能力,為學生創造一個良好的學習環境。第三,加強互動教學,促進互動—探究型教學法的應用。教育制度的改革,將傳統教學中的不足彌補,課堂教學的主體,由教師轉變為學生,課堂教學由封閉轉變為開放式?;印骄啃徒虒W法在工業設計專業課程教學中的應用,通過互動—探究形成現場教學、互動教學、案例教學、團隊學習等等,在課堂教學中,通過多樣的教學方和教學手段,激發學生的興趣,提高學生課堂教學的參與性,在教學的過程中,加強互動教學,推動學生積極主動的學習,對學生的綜合能力進行培養。通過加強互動教學,提升學生的學習積極性,調動課堂教學的氣氛,為互動—探究式教學的實施提供條件和幫助,促進學生能力的提升。
5小結
工程學課程論文范文第3篇
職業教育信息化是構建國家教育長遠競爭優勢的戰略舉措,是適應國家信息化與工業化融合發展要求,是提高老師和學生信息素養、崗位信息技術職業能力和就業創業技能的緊迫任務,是我國教育信息化工作的重要內容,是職業教育基礎能力建設的重要任務,是支撐職業教育改革創新的重要基礎,是提高人才培養質量的關鍵環節[1]。為推進信息技術與高職教育教學深度融合,逐步實現職業教育信息化,全國各高職院校開始了課程信息化建設熱潮,讓教育信息化、教學信息化從理論到實踐,從宏觀到微觀,從規劃到課堂的落地。作者長期從事于高職路橋工程類課程教學,在本文中以《工程測量》為例介紹課程信息化教學設計過程,總結信息化教學設計經驗,反思信息化教學設計和實施方案,以提高高職課程信息化建設水平。
2課程信息化教學設計分析
在進行課程信息化教學設計前,必須要進行設計分析,它是信息化設計的前提。課程信息化教學設計分析包括學情分析、教學目標分析、教學內容分析和教學方法手段分析。
2.1學情分析
在課程信息化教學中,學生是知識構建、知識吸收和內化的主體,是信息化課堂的主角,是與教師情感的交流者,與同伴學習的協作者、合作者,其學科基礎知識和信息技術掌握程度,自主學習能力,信息技術應用能力和團隊協作能力等直接影響信息化教學設計中各個環節[2]。因此,在學情分析中,必須從學生原有的知識基礎、原有技能水平、信息化能力、思維認知能力、身心情感等各方面進行分析。在高職路橋工程類課程信息化教學中,學情分析的重要性體現得尤為突出。因為隨著高考制度的改革,各高職院校生源類別多樣化和結構多樣化,其專業基礎和學習能力差異性很大。以武漢交通職業學院為例,路橋工程類專業的有普通高考統招生、技能高考學生、單招學生、“3+2”中高職銜接培養學生等四種不同生源,技能高考學生、單招學生和“3+2”學生在進入高職以前已經學習了《工程測量》基本操作,且測量技能已經達到一定水平,而普通高考統招生在《工程測量》學習方面是零點起步,其學習基礎完全不同。
2.2教學目標分析
教學目標分析決定了信息化教學設計的總方向,教學內容、教學策略、教學手段、學習情景和學習評價等選擇和設計都要以教學目標為依據來展開[3]。教學目標分析對于高職路橋工程類課程而言,主要包括知識目標、技能目標、職業素養目標。以《工程測量》課程為例,其知識目標是讓學生掌握高程、角度、距離、坐標等基本測量原理和方法,掌握控制測量、測圖繪圖、施工放樣等基本流程和方法;
技能目標是讓學生掌握全站儀、水準儀、GPS等測量儀器的使用,具備解決工程建設中各種實際測量問題能力;
職業素養目標是培養“下得去、留得住、能吃苦、干勁足”的測繪人。此外,對于不同的對象、不同的階段和不同的內容,還需進行詳細的教學目標分析。
2.3教學內容分析
在課程信息化教學設計中,通過教學內容分析,可以整合優化課程教學內容,項目條理化課程教學知識點和技能點,分清教學的重點和難點。以道路橋梁工程技術專業學習的《工程測量》為例,其教學內容主要分為:工程測量基礎知識、基本測量技能、專項測量技能和綜合測量技能,其中工程測量基礎知識主要包括工程測量基本概念、點位確定基本原理和測量工作原則等,基本測量技能包括水準測量、角度測量、距離測量、坐標測量等,專項測量技能包括控制測量、測圖繪圖用圖和施工放樣,綜合測量技能包括道路工程測量、橋涵工程測量、隧道工程測量、管線工程測量等。其中,對于整個課程而言,其重點在于通過基本測量技能的學習,專項測量技能的訓練,提高其綜合測量技能,難點在于綜合測量技能的提高。此外,在每個教學項目中,還需對每個子項目教學內容進行分析,更加細化教學內容,更加明確教學重難點。
2.4教學方法手段分析
傳統教學方法包括講授法、談話法、討論法、指導法、演示法、參觀法、練習、實驗和實習作業等方法,其各有所長[4]。然而在信息化教學設計中,需根據學情分析、教學目標分析和教學內容分析的結果,根據學生和教學內容特點,根據課程信息資源積累量,學校信息化硬件環境和信息化教學平臺建設現狀,篩選能有效實現教學目標的教學方法。其中,特別需要總結傳統教學方法很難解決的但是通過信息化技術手段等容易實現的教學難題。高職學生理論基礎普遍較為薄弱,在專業課程教學中注重培養學生實踐動手能力,訓練其職業技能,以培養出高素質技術技能型人才。因此,在高職路橋工程類課程中,多采用以直觀形式獲得直接經驗的方法,或者以實際訓練形式形成技能、技巧的教學方法。例如,在《工程測量》教學中,采用傳統的講授法,出現了理論和實操脫離,內業和外業分離,軟件和數據虛擬等問題,導致教師不好教,學生學不好。而信息化資源豐富直觀、信息化手段方便快捷、信息化技術成熟普及,可以充分利用信息化資源,通過信息化手段,應用信息化技術,安排各個教學環節,綜合應用項目教學法、演示教學法、仿真訓練教學法等。
3課程信息化教學設計
3.1信息化教學情境設計
建構主義認為,學是與一定的社會文化背景(即情境)相聯系的,學習者在實際情境下進行學習,可以使他們利用自己原有認知結構中的有關經驗去同化或順應當前學到的新知識,通過“同化”和“順應”,達到了對新知識的意義建構[5]。因此,情境設計是信息化教學設計的第一設計環節。在課程信息化教學情境設計中,需要收集積累大量課程相關的信息素材,充分利用文本、圖像、音頻、視頻、人工智能、三維建模等信息資源和信息技術,充分利用已有條件,設計創建情境,以此激起學生興趣,激發學生聯想,完成知識的“同化”和“順應”。信息化教學中情境創設的方法主要有創設問題情境、創設故事情境、創設模擬情境、創設協作情境等方法。在課程信息化教學情境設計中,可以綜合應用幾種方法。例如,在《工程測量》“大比例尺地形圖測繪”教學設計中,提出“生活中哪些地方會用到地圖?”,“從百度地圖中我們能得到什么信息?”“手機中地的百度地圖、高德地圖等是怎么產生的?”等一系列的提問,讓學生打開自己的手機地圖,展示各個城市的交通旅游地圖等,讓學生在地圖的環繞中,對地圖產生過程產生濃厚的興趣。在“坐標放樣”中,設計由一荒地到高樓大廈建成的快鏡頭,虛擬施工現場場景,讓學生在這種模擬情境中,擔任測量主管、儀器操作員、施尺人、數據記錄員等不同角色,讓學生在施工現場的模擬環境中體驗感受的不同角色。
3.2信息化教學實施過程設計
信息化教學實施過程設計是對教學步驟的分解與各個環節的時間分配,是信息化教學設計的重要環節,是教師“導演”與學生“演員”共同完成信息化課堂教學的腳本,直接影響信息化教學的效果[6]。高職路橋工程類課程具有知識實用性、職業針對性、目標多元層次性、課程內容動態更新性等特點。因此,在高職路橋工程類課程的信息化教學實施過程設計中,可以采取基于工作過程的項目化過程設計,它是以學生是學習過程的中心,以任務驅動,在教學中教師與學生互動,讓學生通過獨立地獲取信息、制訂計劃、實施計劃、評估計劃,在自己“動手”的實踐活動中,掌握專業知識,提高職業技能。例如,在《工程測量》“大比例尺地形圖測繪”教學設計中,將完成一幅地形圖的測繪為任務驅動,將教學過程設計為課程導入—視聽體驗—同步操作—技能訓練—考核評價—互動交流—小結與作業等幾個環節,并對每個環節進行了時間分配,讓學生掌握了大比例尺地形圖測繪流程,提高了測圖繪圖能力。在高職路橋工程類課程的信息化教學實施過程設計中需注意以下幾點:在高職路橋工程類課程信息化教學實施過程教學過程設計中,必須以學生為中心,教師為引導,做中教、做中學,教學做一體,必須體現師生之間、學生之間的互動交流;
信息化教學實施過程設計不同于課堂設計,它是課堂設計的擴展,包括課前信息素材的準備和課后反饋;
課程信息化教學實施過程設計的教學過程設計并非一堂課的設計,而是一門課程的教學過程設計,需要融會貫通各個知識點,讓學生在系統化的過程中掌握知識和技能,實現教學目標;
信息化教學實施過程設計不能一成不變,需根據教學目標、教學內容、教學對象的不同進行靈活調整。
3.3信息化教學評價設計
教學評價是教學的效果反饋,對其設計直接反應教學的效果。通過教學評價,教師能夠總結教學設計和教學方法的優缺點,了解學生的學習情況,以便因材施教,優化教學設計;
通過課程教學評價,學生能夠看到自己的學習成長軌跡,提高自己的學習積極性,總結自己學習經驗,反思自己的不足[7]。在信息化教學評價設計中,可以利用數據統計工具自動化學生成績、學生反饋等信息,使教學評價更加直觀,減少工作量,提高效率;
可以利用互聯網+等信息技術手段,通過微博、微信、QQ等信息溝通方式,實現教學評價的及時性和多方位性。例如,在《工程測量》“大比例尺地形圖測繪”中,根據“重結果,更重過程”的原則,設計了“突出過程,講求實效”的考核機制,通過檢查入庫、考核表格、QQ評價等方式實現小組之間、組員之間、學生之間、師生之間的評價,還通過微博、論壇讓校外專家、企業同行等評價學生地形圖成果。在高職路橋工程類課程的信息化教學評價設計中需注意以下幾點:信息化教學評價需以學生為中心,重結果,但更重過程,重視學生的參與度,興趣和態度轉變,以及思維能力的提升;
信息化教學評價需跟蹤學生發展,系統記錄學生技能水平、實踐能力、職業素養等成長記錄,并根據學生變化動態調整教學評價方式;
信息化教學評價需全方位、多層面、多樣化,綜合考慮學生、教師、家長、學校、社會等不同主體和層面;
信息化教學評價后,必須提出有針對性的具體改進建議,以科學的、恰當的、具有建設性的方式反饋各主體,形成實施發展性的信息化教學評價機制。
4信息化教學的應用與實踐
通過對道路橋梁工程技術專業單招省、普通高考統招生和技能高考生三類不同學生進行了學情分析,分解《工程測量》課程教學目標的知識目標、技能目標、職業素養目標,項目條理化課程教學知識點和技能點,分清教學的重點和難點,靈活采用教學方法,對《工程測量》課程設計了25個情境,制作了17個微課,設計了12個評價表格,綜合應用視聽感受、同步學習、任務驅動、仿真訓練等手段,充分利用了網絡、通信、多媒體等信息化技術手段,圖片、視頻、音頻、文件、資料、圖表和數據等信息資源,采用任務驅動安排教學過程各個環節,完成了60個課時的信息化教學設計。武漢交通職業學院工程測量專業三位老師根據信息化教學設計方案編寫了教案,實施了信息化課堂教學,帶領學生由淺入深,由感性到理性,通過“學中做、做中學、工學結合、學做合一”,讓學生逐步掌握工程測量技能,突破教學重點和難點,實現教學目標,并逐漸形成“信息教學融合,技能素質并重”的特色。學生普遍反映感興趣了,容易學了,老師普遍反映容易教了,效率也高了,《工程測量》教學測評的成績居于全校前列。
5結束語
高職路橋工程類課程信息化教學設計方案,應用于實際課程教學,效果良好,但課程信息資源的積累、信息技術的充分應用、信息手段的更新、教學評價的合理優化等還需在今后的信息化教學設計中不斷改進,也是今后努力的目標。
作者:劉莉淋 單位:武漢交通職業學院交通工程學院
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[5]李海峰.基于變構學習理論的信息化教學設計研究——從ALID模型構建到應用實證剖析[J].電化教育研究,2013,(09):89-94.
工程學課程論文范文第4篇
教材的選擇應符合我院專業培養的要求并且應具有光電工程的專業特色,針對后續專業課程如“光電檢測技術”、“光學測量”、“自動控制原理”等要求學生具備一定的檢測技術方面的知識,再加上我院學生整體上電路方面的知識相對薄弱的特點,經過更換幾次教材,最后我們選定的是自編的《傳感與檢測原理》。根據教學大綱32個課時的要求,我們對教學內容做了如下調整:適當控制光電傳感器的學時,避免與光電檢測技術課程重復的內容(如光電導、光生伏特器件等),結合專業特色,增加一些新型的傳感器的介紹比如紅外探測器、圖像傳感器、智能傳感器等。一方面使光電學院的學生能夠及時了解當下熱門傳感器的發展動態,其能達到的性能指標,以及一些新型的傳感器的發展,緊跟時展,為學生在以后的畢業設計奠定一定的檢測技術方面的基礎,對專業知識的完善起到一定的輔助作用。結合專業特點,突出知識體系的重點和難點,特別是針對光電學院的學生以后做畢業論文或工作中可能會遇到的傳感器(如光纖傳感器、霍爾傳感器等)做重點詳細的介紹。
二、教學方法的改革探索
按照課程大綱的要求,在講授過程中,分別介紹了應變式、電容式、電感式、壓電式、霍爾式、光纖、CCD、溫度傳感器等一些經典傳感器的基本原理、特性、測量電路及其應用。各種傳感器章節相對獨立,可以適當地調整講授的順序。傳感器的講授基本遵循從組成結構、工作原理、分類、等效電路、特性參數到應用這一思路。另外結合較常見的被測量,教師適當地總結歸納常用的傳感器的使用要點及其選擇依據,如都是測量位移的傳感器,應變式傳感器、電容式傳感器或電感式傳感器在使用的時候區別在哪;
又比如都是做開關,電容式傳感器和電感式傳感器在原理上是否有區別,等等。以前我校的教學模式是以課堂講授為主,根據教學內容開設少量的驗證性試驗。這種教學模式過于注重原理的分析,學生只是機械化地記住了傳感器的一些基本概念和工作原理,但是當要解決實際問題時卻感覺無從下手,缺乏對傳感器的直觀認識,甚至有學生體會不到傳感器的實際應用價值。鑒于此,我們有必要對傳統的教學模式進行探討,通過教學方法、教學模式的改革讓學生切身感受到將“傳感與檢測技術”的知識學以致用的快樂,實現傳統教學方法所未能達到的效果。
1.調動學生的積極性,激發學生學習的興趣。
教學方法改革的一個關鍵問題就是如何吸引學生的注意力,培養學生對課程的學習興趣。在《傳感器與檢測原理》課程的教學過程中,我們通過平時生活中比較常見的現象來引出相應的教學內容,如通過對吊扇和空調的對比,舉出溫度傳感器的作用;
又如教室里的自動感應燈、審訊室的監聽設備、家用的電磁爐都是怎樣工作的;
又如醫學上的進步:X照影技術、內窺鏡手術等如何實施;
機器人如何識別周圍環境;
最新研制的無人駕駛汽車怎么實現在高速路上的行駛;
等等。通過分析吊扇和空調工作原理的區別,引出傳感器的重要性。這些實例大大激發了學生的學習興趣,使學生認識到了學習該課程的重要性,為學生學習該課程后續內容作了準備。
2.充分運用現代教學手段合理使用教具。
傳感與檢測技術課程的特點是原理多,公式復雜,推理較多。在傳統以往的教學中,教師在黑板畫原理圖或組成圖時,一方面圖形較為復雜占用很多時間,另一方面圖形缺乏立體感,無法形象地描述檢測過程,無法激發學生的學習熱情。因此在教學過程中,我們通過運用多媒體,讓傳感器參與的控制/檢測系統的過程和結果比較形象化、立體化,讓學生對其工作原理有了感性的認識;
通過PPT,學生了解了各種不同類型傳感器的形狀,對傳感器有了比較直觀的印象。多媒體課件的引入充分激發了學生的學習興趣,活躍了課堂氣氛,使學生對檢測系統有了比較全面的認識。
3.教學與實驗相結合。
為加強學生的動手能力、創新意識并促進學生對課堂知識的消化吸收,我們設置了相應的實驗環節。通過實驗學生自己動手接觸各種不同類型傳感器并搭建其相應的檢測系統,一方面通過實驗來驗證原理,加強對基本定義的理解,另一方面增強了學生的測試技能、動手能力及實際問題的分析能力。
4.教學與科研相結合。
重視教學和科研的結合提高了學生的學習興趣并拓展了學生的知識面,比如在講霍爾傳感器時,結合實際科研,采用霍爾傳感器來定位,通過實際檢測系統,對霍爾傳感器的應用,包括霍爾元件的電路處理等進行介紹說明,加深學生對霍爾效應和對霍爾傳感器工作原理的理解。又比方說,要設計一個測溫系統,我們根據不同的測量溫度和精度要求會選用不同的溫度傳感器。又比方結合我校光學工程的特色,在他們比較熟悉的光學類的科研項目中,通過具體的項目介紹各種不同光電類傳感器的選取依據,包括不同類型的光源的選取。通過傳感與檢測原理知識在實際科研中的應用,學生可以更了解傳感與檢測原理課程學習的重要性。這種模式使學生認識到了傳感與檢測技術在科研中的重要性,并激發了學生學習的熱情。
5.教學與生活、社會需求相結合。
目前,部分同學缺乏對課程學習的興趣,不了解對本課程學習的意思,光學工程專業部分同學甚至認為跟他們以后的工作、研究方向沒有關系,缺乏上課的積極性,不能很好地集中注意力。再加上枯燥理論的學習讓他們很難集中精神聽課,因此,在課程的講授中最為重要的就是如何培養學生的學習興趣,激發他們對本課程的學習熱情。在知識點的講授過程中,根據專業方向的不同,要有側重點,通過一些熱門的話題或他們比較感興趣的話題引出知識點,如在介紹一種傳感器的時候,通過列舉一些現實生活中較常見的現象或者儀器,比如在介紹應變式傳感器的時候,首先向學生介紹他們較為熟悉的電子秤重計的工作原理等,在介紹電感式傳感器時可以先給大家介紹竊聽器、拾音器等他們比較感興趣的設備和比較感興趣的話題。讓學生比較直觀地了解不同傳感器的工作原理以及它的應用,讓學生認識到,傳感器在我們平時生活中隨處可見,提高其學習的積極性。
三、結語
工程學課程論文范文第5篇
1. 1 結合專業需求,精簡內容
經典的物理化學內容博大精深, “廣而博”的教學思想對化學化工類重點院校來說尚且可以,但對于普通院校非化學專業來說要做到面面俱到基本不可能。我校制藥工程專業的培養定位是應用型人才,導致的必然結果是理論學時的壓縮,實踐學時的增加。在“課時少、任務重”的情況下,“少而精”是必然選擇。但“少而精”也不是隨意的刪減,而應緊緊結合專業需求,科學、合理地刪減。
如減少熱力學、電化學的內容,重點講解相平衡、化學動力學、表面化學與膠體等與制藥專業后續課程密切相關的部分。其實要做到物理化學與制藥專業課程之間的完美融合并不是一件容易的事,需要化學教師通過多種渠道提高自身的藥學知識儲備,只有對制藥專業課程有較深的認識,才有可能在教學中靈活把握,更好地有的放矢,使物理化學在后續課程中充分發揮作用。
1. 2 強化應用,弱化推導
物理化學公式推導繁瑣是學生畏學的一個重要原因。對于化學專業學生來說,掌握這些理論公式的來龍去脈毋庸置疑,但對于制藥專業學生來說,學習物理化學的目的不是從事理論研究,而是應用物化知識去解決藥學領域中的專業問題,對結果的應用才是重中之重。因此,教學中應淡化公式推導,重點強調如何運用這些結論去解決實際中的問題。如熱力學部分中,理想氣體絕熱可逆過程的過程方程式,熵函數( S) 、吉布斯函數( G) 和亥姆霍斯函數( A) 的定義,不同物質化學勢的表達形式等都無需推導,直接給出即可。重點放在對這些公式和概念的應用上。特別像熵函數的引入是公認的教學難點,傳統講法都是從熱機效率開始,由卡諾循環到卡諾定理,最后引出熵函數。對制藥專業學生來說,只需給出熵函數的定義式即可,重點應放在如何計算ΔS 和應用熵判據判斷變化方向。
1. 3 重視新內容,避免舊內容
在學時有限的情況下,教師要學會“做減法”,對在先行課程中學過的內容要少講,避免重復。如適當刪減無機化學中的化學平衡內容,大學物理中的熱機內容。同時也要學會“做加法”,增加與專業結合緊密的物理化學內容,為后續課程做足準備。如,增加相圖在藥物分離及提純中的應用介紹。利用低共熔相圖原理改良藥物劑型,當藥物與載體以低共熔比例共存時,制成的藥物具有均勻的微細分散結構,可大大改善其溶出速度,提高藥物的吸收效果和生物利用度。再如,增加表面化學和膠體化學的介紹,這些內容雖然在物理化學課程體系中所占比例較小,但對制藥專業至關重要,可為藥物新劑型的開發提供理論指導。如微乳給藥系統因其有增溶,促進吸收,提高生物利用度等優點,被廣泛用于多種藥物制劑的開發,因此在授課時增加有關微乳內容的介紹,使學生充分了解其形成原理和性質,以便將來在工作中去應用。
2 加強理論與生產生活的聯系
制藥專業學生對物理化學產生畏學的另一個原因就是不知道學習物理化學有何用途。這說明教學內容與實際應用之間的融合還不夠,尤其是專業之間的融合不夠。加強理論聯系實際,不僅可以讓學生輕松享受學習的樂趣,也可讓學生明白學有所用的道理,這樣才有可能將“要學生學”變為“學生要學”。
其實每一個新藥的研發過程步步都離不開物理化學知識的指導。首先合成路線的選擇,工藝條件的確定離不開熱力學和動力學的指導; 其次藥物的分離和純化又需要相平衡的理論知識; 藥物劑型的設計離不開表面和膠體知識的指導; 而藥物在體內的代謝,合適的給藥時間,藥物的有效期等離不開動力學知識的指導,可以說藥物從原料到產品到應用就是一個完美運用物理化學知識的過程。因此教學過程中,可以給出一個具體藥物做合成目標,指導學生運用物理化學知識去設計合成路線,通過這些教學內容讓學生切身體會到物理化學對本專業的重要性,從而擺脫物理化學對制藥專業“無用”的帽子。同樣,在教學過程中還可穿插一些生活中應用物理化學原理的實例,如冰上撒鹽化凍,人工降雨等,通過對這些實例的介紹和分析,不僅可以強化學生對教學內容的理解,擴寬思路,提高分析解決問題的能力,還可以極大地提升學生的學習興趣。
3 加強理論與科學前沿的聯系
教學沒有科研做底蘊,就是一種沒有觀點的教學,沒有靈魂的教學。堅持教學與科研相結合,是培養學生創新能力的主要途徑,也是理論聯系實際的重要環節。同時,教學與科研緊密結合,教研相長,也是提高教學效果的重要舉措。
( 1) 熱力學部分與科學前沿的結合。講熱力學部分測定化學反應熱效應時,可以向學生介紹目前常用的量熱技術在藥學領域的應用。量熱法可測定藥物、賦形劑的穩定性,藥物與賦型劑之間的兼容性,分析藥物中無定形態的含量等。還可以定量地研究藥物與細胞間的相互作用,獲得藥效、抑制率等方面的信息,對于藥理學,臨床醫學、藥物的合成與篩選等方面均具有重要的理論意義與實際價值。特別是采用微量熱技術可以對腫瘤細胞的生長代謝進行研究,可探討它的生產特點并找出其代謝規律,廣泛用于藥物對腫瘤的抑制以及腫瘤熱療新方法的研究。
( 2) 動力學與科學前沿的結合。講動力學部分的阿侖尼烏斯公式求活化能時,可將其與現代熱分析技術相聯系,前者是將反應分別設置在多個不同固定溫度下進行實驗來獲取活化能,后者是在程序升溫或降溫的條件下由一條或多條不同升溫速率下實驗得到的熱分析曲線來求取動力學三因子,即活化能、指前因子、最可幾機理函數。后者獲得的動力學模型適用于定溫和變溫條件,適用范圍比前者更廣。
( 3) 相平衡與科學前沿的結合。講單組分相圖臨界點時,可以介紹超臨界萃取技術在藥物提取方面的應用。它是集萃取與分離于一體的新型提取分離方法,利用物質在臨界點附近的奇妙特性,將超臨界流體做萃取劑,將高壓下萃取的物質經降低壓力分離出來。該方法由于具有不破壞被提取成份活性的特點使其在純天然有效組分的提取方面具有重要作用。
4 加強理論與人文科學的聯系
物理化學理論深奧、晦澀難懂也是學生感覺物理化學難學的一個重要原因之一,如何才能深入淺出地講好這門課是每一位物理化學教師都應不斷思考的問題。通過多年的物理化學教學,筆者深切地感受到物理化學的許多觀點都蘊含著豐富的人生哲理,教師在教學中應該把這些觀點和體會引入課堂,這樣不僅會營造輕松愉快的學習氣氛,而且能傳播人文精神,傳遞正能量,進而激發學生的學習興趣。
例如在講述熱力學定律時,應該讓學生明白,第一類永動機不能制成的原因是想不勞而獲; 第二類永動機不能制成的原因是想一勞永逸,在現實中這兩種思想都是要不得的。又如講表面現象中的亞穩態時,過冷水沒有結冰,過熱水沒有沸騰其原因是由于缺少晶種或汽化核心,因為在一個新相中形成一個舊相是不容易的。任何新生事物出現的初期都會面臨很多質疑,就像阿侖尼烏斯在提出電離理論之初,曾受到許多科學泰斗的質疑和嘲笑,被認為簡直是天方夜譚,但其最后成功了,所以新事物的出現都需要承受很多壓力。作為新時代的年輕人,就應該要有這種敢于質疑,敢于沖破枷鎖,不斷探知新領域的精神。