开篇:润墨网以专业的文秘视角,为您筛选了八篇土木工程结业论文范文,如需获取更多写作素材,在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享!
一、转变学生观念,提高学习兴趣
目前,土木工程专业的大学生在选择课程及学习课程的时侯,存在重专业技术课程的学习,轻经济管理类课程学习的现象。对经济管理类课程的选择和学习,有的也只是为了拿学分,学习兴趣不高,很少花课外时间去钻研,认为经济管理课程没有太大用处。造成这些现象的原因,主要是学生对工程建设市场及建设体制不了解,对技术、经济、管理、工程法律之间的联系不了解。为了转变学生的这种观念,一方面学校要对这方面的教育重视起来,另一方面,作为专业课的教师应注意对学生思想观念上的教育。比如,教师在讲授第一堂课时先介绍市场经济的特点,目前的国内、国际工程建设体制;技术与经济的关系、与工程相关的法律法规的关系,使学生了解经济管理知识在整个工程建设及营运中的应用及其重要性。可列举相应的典型案例进行分析,比如工程设计方案的比选、施工组织方案的比选,来提高学生的认识及兴趣。同时,还可介绍本课程在本专业中所处的位置及与其它后续课程的联系,介绍主要的参考书、工具书及相应的参考文献资料,使学生对课程有整体的把握,便于学生根据自身条件去自学相关的知识,提高学习的兴趣,找到学习的方法。
二、完善课程体系设置和编写适用教材
完善课程体系的设置。在课程设置上,为了达到培养的目标,除了必修课程外,我们还应设置多门经济管理类选修课程,来扩大学生的知识面,适应不同学生的学习兴趣及学习目标,培养学生的经济管理素质。比如针对公路工程专业,我们认为理论教学和实践教学课程体系设置如表1所示,才能比较全面地培养土木工程专业学生的经济管理素质,达到培养目标;才能适应学生整体素质培养和个体素质培养的要求,培养出适应现代工程建设市场需要的高级工程技术人才。编写适用教材。为了保证教学质量,跟上时代的步伐,要及时更新教学内容,编写适用的教材。针对公路工程专业,如《工程经济学》、《工程项目管理》、《公路工程养护》、《公路基本建设财务管理》等目前还缺乏较适用的教材。同时,编写教材对教师提高教学质量,完善教学内容起到了非常好的作用。重视修改制定教学大纲。在编写教材和完善教学内容的同时,还要重视修改制定教学大纲。由于课时的压缩,对每门课程的教学大纲应根据不同专业类别进行反复推敲,规定其核心知识以及具体要求。
三、改革教学方法和考试方法,全面提高教学质量
在课程设置的教学内容基本确定后,教学方法就成为提高教学质量的关键所在。传统的“满堂灌”、“一言堂”方式,老师在课堂上讲解面面俱到,试图通过课堂讲细讲透帮助学生学习,这样既助长了学生的依赖心理,还会使学生养成懒于思考的劣习,严重阻碍能力培养和思维发展。特别是针对经济管理类课程的特点,我们在教学时要注重采用适宜的教学方法,才能达到较好的教学效果。采用启发式互动教学方法,注重培养学生的综合素质。针对经济管理类课程的特点,除了教师课堂讲授外,我们还应采用多种多样的教学方法,使学生主动参与和主动学习。提问法。通过课前提问和课堂穿插一些启发式提问,充分调动学生在课堂上的主动思维,使他们成为课堂教学中的主体。通过布置一些带有启发性的课后思考题,使他们主动思考,查阅相关文献资料,加深他们对课程内容的进一步理解,并扩大知识面;使所教授内容通过他们的听讲、提问与理解,真正成为他们自己的知识。另外,还可提出与本课程相关的其他已学习过的课程知识问题,使各门课程之间相互衔接,从而使学生从整体上理解和掌握经济管理类课程之间的相互关系和衔接。学生自讲法。通过布置自学内容,要求学生课外或课堂自学后写出相应学习提纲,并在课堂上由学生自己来进行讲解。这种方法能够锻炼学生的自学能力及表达能力,培养学生的自信心和勇气。比如,“工程招投标及合同管理”教学中,“施工招标程序”这一章有十个步骤及相应工作内容,除“招标文件”这一节由老师讲解外,其余内容可安排自学并分别由九个同学上台进行讲解,每讲完一个内容,老师要提出相应的问题,由坐在下面听的学生来回答和补充,这样涉及的提问面较广,学生都能够集中精力、积极参与到教学活动中来,取得较好的教学效果。案例教学法。收集有特点的决策案例、技术经济比选案例、合同法案例、施工组织案例、工程招投标案例、FIDIC合同条件应用案例等,通过讲解案例方式或布置案例任务的方式进行教学。比如,某一堂课,老师给出3个合同法的相关案例,指定组长分组进行讨论,写出相应文稿并进行发言。这样,可以锻炼学生的沟通能力、合作能力及写作能力。电化教学法。使用多媒体等多种形象化教学手段,学生能更好地理解和掌握有关基础知识和重点内容。我们可系统地制作部分教学内容的图文并茂的多媒体课件,使教学内容更加形象化、具体化。教学的严格要求及情感互动。在目前的选课体制下,教师对自己教学的严格要求,教学过程中对学生的严格要求,学校对免听资格、免修考试资格的严格审查,都是保证教学效果的重要方面。同时,教师也要注重与学生情感上的沟通和交流,鼓励他们合理安排学习、生活,广泛阅读课外书籍,提高自己的综合素质,增强自信心和勇气,鼓励他们不断训练自己的沟通能力、表达能力、文字写作能力,鼓励他们严格要求自己,同学之间互相关心、互相学习。并要与他们多交流,让他们感到老师亲切的一面,从而愿意主动与老师交流学习上的问题和自己的一些想法。加强考试改革。由于经济管理类课程往往抽象概念较多,还有一些条款性的内容,传统的考试方法容易使学生产生应试心理、拿学分心理、作弊心理,严重影响教学质量和教学效果。因此,应采用多种考试方式,如开卷与闭卷相结合的方式、理论性考试与实践性考试、笔试与口试等,提高考试效能,把学生的注意力吸引到提高素质上来,扭转高分低能现象。如“工程招投标及合同管理”考试成绩核定,平时到课、提问和作业情况作为平时成绩占30%;布置小论文及查阅文献资料情况作为开卷考试成绩占30%,小论文要求论点、论据清楚,字数在1500~3000字左右,至少列出5篇参考文献;结业采用闭卷考试检查学生对基本知识的掌握情况,成绩占40%。这样,避免了学生平时不努力、一试定成绩和在考试作弊上下功夫的现象。
四、重视实践性教学环节
经济管理类课程的特点是基础理论知识并不难,关键在于应用。因此,经济管理类课程在理论教学的基础上要增加实践性教学,主要是增加课程设计、毕业设计、计算机应用环节,培养学生的应用能力、动手能力,可较好解决理论与实际脱节现象。如施工组织与概预算文件编制、工程投资估算及经济评价文件编制、投标文件编制、工程可行性研究报告编制等内容。同时,概预算及估算软件应用、经济评价文件电子表格EXCELL的应用,培养了学生的计算机应用能力。为了达到更好的效果,可在各毕业设计课题中考虑对学生经济管理知识的应用情况增加1个学分,使他们更加重视这方面知识的应用。
【关键词】 水力学;土建类;现状;改革
《水力学》(或《工程流体力学》)课程是土建类专业培养方案和大纲中规定必须开设的一门专业基础课程,相比该专业的其他力学基础课程而言,该门课程学时数少,对结构课程的支撑性较弱,课程教学多是为了满足培养方案的要求,教学效果不甚理想。作为一名长期从事土建类专业水力学学课程教学的老师,有必要对水力学教学的现状进行反思,提出合理的解决办法。
1 土建类专业水力学教学现状
1.1 课程地位不高。本校的土建类专业以工业民用建筑为主要方向,在课程设置中固体力学占据着非常重要的基础地位,流体力学与水力学课程基本上处于可学可不学,学好学坏一个样的地位。在专业培养中也较少重视流体力学或水力学的应用,学生学习以应付考试为主。授课和学习的积极性都不高,课程整体上来说不受重视,据了解很多学校建筑类专业的水力学课程基本上都面临着这样的窘迫地位。
1.2 教师队伍建设不足。大多学校土建类专业不一定同时具有水利类专业,水力学教学主要是为了满足专业培养目标中单独一门课程的需要,一般该课程的师资力量一般不强,数量较少,教学科研和实验教学环境较差,大多数流体力学或水力学专业的硕士研究生或者博士研究生基本不原意来校做教师,因此该类专业的流体力学老师一般专业出身的少,很多学校的流体力学老师是建筑专业或其他专业通过培训后任教该门课程的。在土建专业中,流体力学课程的老师队伍建设严重不足且整体素质和同专业的其他教师相比不同步。
1.3 学生学习积极性不高。土建类专业学生毕业主要从事工业与民用建筑的设计和施工等方面的工作,老是认为水力学课程与这些工作联系不大,应用不广,认为一般应用没有必要单独学习水力学,只需要按照规范来做就可以了,相比其他几门力学课程而言,学生学习积极性不高,水力学学习基本上是在临近考试的时候才进行。学生的积极性不高,教学效果肯定大打折扣。
1.4 课时较少,内容较多。土建类专业开设的水力学课程在一般院校中课时不高,一般在40-60 之间,由于教学改革的要求,课程门数增加,重点课程的学时比例增大,水力学课程的学时数有降低的趋势。在比较少的课时中,水力学教授内容包括水静力学,动力学,流动阻力和能量损失,孔口管嘴出流和管路流动,明渠流动,堰流和渗流等内容,有些专业还需要学习气体射流等内容。分理论和工程应用两大部分,内容较多,涉及的基础知识较广,有些数学知识还需要在课程中进行补充,学时显得紧迫。
1.5 教材建设没有特点。如上所述目前水力学教学内容主要包括理论部分与工程应用部分,目前各个学校所使用的教材内容基本上按照上面列举的内容来布局,采用的教学顺序也是先理论(静力学,动力学,能量损失)后应用(孔口管嘴出流和管路流动,明渠流动,堰流和渗流等)的顺序。这个顺序和内容的布置是所有的非流体力学专业的水力学课程采用的一般方式。没有针对土建专业课程进行专门的布局,在理论部分的习题中基本上仍旧以水力工程的例子为主,在应用部分,没有结合土建类专业,比如给排水,通风,防渗,供暖改革课程内容。采用的基本上的水利类专业的课程体系和教材体系。
1.6 课程理论抽象,实验教学困难,教学方式比较单一。 水力学基本理论建立在复杂的物理分析和数学推导的基础之上,讲解起来比较抽象,数学基础比较差的同学较难接受,加上通过理论推导的结论和规律与现实的实际例子有一定的差异,对于同学们接受起来非常抽象,因此水力学课程往往成为土建类专业同学不以为然而又敬畏的课程之一。多数结论需要通过实验过程来进行验证,而水的运动过程受实际的条件约束较多,不同的工程条件会形成不同的结果,常规水力学实验主要用来验证流体力学基本理论以及一些典型的工程例子(如基本方程,能量损失,堰流等),验证一个规律需要较大的实验投入和准备工作,加上土建类专业实验中水力学的地位问题,实验教师的配置问题,水力学实验课程一般很难开全。实验过程中由于学生人数众多,实验分组一般都是5人-10 人一组,实验过程中动手能力以及实验效果均较差。
水力学教学过程一般采用理论教学和实验教学相结合的方式进行,理论教学一般采用介绍概念,提出问题,分析推导得出结论的步骤进行,这个步骤过程中采用传统的板书推导的方式是常用的教学方法,近年来许多学校的课堂教学过程也在尝试使用多媒体教学过程,但从效果来看不甚理想。
2 教学改革与探索
上述水力学教学过程中存在的问题说明,土建类专业的水力学教学目前已经处于一个比较困难和尴尬的地步。在教学过程中必须采用多方面的手段,改变教学思路,改进教学手段,更新教学内容,改善教学条件,提高教学质量。
2.1 课程内容改革和教材建设探讨。目前的水力学( 工程流体力学)课程基本以水利类专业为背景,介绍和研究的主要对象为水这种液体,对于土建类专业而言,笔者以为,水只是其专业背景下的一种流动工质,和建筑相关的流体种类还有很多,比如空气,燃气等,这些流体的流动过程本身与水运动的基本规律差别不大,应该能够在水力学课程中加以辅助介绍,在实际的教学过程中,我们在介绍水动力学基础中加入了气体运动规律(如可压缩流动的连续性方程,气体流动的能量方程以及压强线的概念等);在介绍流动阻力和能量损失的时候补充了通风管道的阻力和能量损失的计算方法,在介绍孔口的时候联系到窗户等通风口的淹没出流问题,介绍管道流动计算的时候与建筑给水排水系统联系,在介绍渗流的时候结合建筑井和基坑的排水问题。并且在例题和作业中有意识的和建筑物中的流动问题相结合,通过这种调整使学生在学习的时候,不再觉得水力学是一门与建筑行业无关的课程,同时了解了建筑中的流动过程,而这些内容是他们可能在其他课程中无法了解的,认识了流体力学与建筑以及人类的生产生活过程息息相关之后,逐渐培养出学习流体力学(水力学)课程的积极性。
关于教材建设的问题,笔者长期以来使用两种教材,一种是以建筑设备工程专业使用的流体力学与流体机械类(多种流体,以空气主);另一种是以水力工程,土木工程为代表专业使用的水力学或工程流体力学教材,这类教材一般以不可压缩水流为研究对象,水力工程应用比较丰富。通过长期的使用来看,应该以水力学(工程流体力学)为基本教材内容,适当的加入前者中关于气流运动,建筑工程中流动问题,并在二者结合的基础之上增加适当的工程问题作为例题和习题。建设土建类专业普遍实用的一本教材。目前的教学中内容已经进行了改变,但教材的编写和建设比较滞后。
2.2 教学手段的改革。关于多媒体教学在逻辑性强的含有较多的数学公式的推导内容的课程教学中的应用与效果问题,历来在高校中颇有争议,但不管怎样,为了适应学生的厌倦传统教学方式的要求,为了适应课堂教学时间缩短而内容增加的形势,传统的黑板教学方式必将被新型的教学手段所代替,这好象不值得讨论了,事实上并不是幻灯片方式不适用于公式推导的教学过程,问题在于我们的多媒体手段是不是能够解决和克服这样的问题。也就是说就是如何利用多媒体技术,以及应用怎样的多媒体技术。
水力学和流体力学研究的对象是流动的物质,研究的是流体的流动规律和状态,动画和录象是在教学中必不可少的元素,使用动画软件可以形象的描述出流体在压力变化的时候的体积变化,流动的迹线和流线,层流和紊流的特征和现象。使用PPT自带的动画功能也可以将每一步推导过程按照顺序播放和演示出来,这种变化的动态效果和流动的特征在本性上是相容的,从这个意义上讲流体力学是最适合使用多媒体技术讲授的。
对流体力学的抽象认识甚至可能因为多媒体的应用而改变,在没有多媒体技术之前,抽象的理论要被消化,往往是需要在实验过程中才有可能变的具体一些,而有了图象动画之后,在课堂上也可以一目了然,提高了教学效率,同时也吸引了大部分同学的积极性。在有了尽可能多的感性认识之后,对于数学推导以及原理的应用也比较容易接受了。
网络和信息技术的发展,为流体力学的教学提供了一个新的平台,笔者通过使多年的水力学教学过程中同时发现了不是课程本身的问题,许多同学不会主动的和老师沟通关于学习的问题,近年来我主动公布了自己的电子邮箱地址,QQ号码,个人博客和网站。意外的发现和同学的联系不断的增加,课程教学的问题也更多的通过网络来解决和消化了,当然更好的利用网络是建立网络课程,但笔者现在仍旧坚持采用这些一对一的网络方式。
多媒体技术与网络教学是流体力学教学手段进步的一种标志,除此之外借助于流体力学自身发展的技术来促进课程教学也不可忽略,计算流体力学的飞速发展和应用,使得在计算机上模拟流动的过程和结果变的非常容易,尽管在本科教学中,不必讲解计算流体力学,但使用它可以直接显示出一个具体流动的特征和规律。在多媒体的制作过程中这也是一个不可忽略的途径。
2.3 实验实践环节改革。水力学实验,所需场地面积大,设备投资高,单个实验时间长,土建类专业水力学课程实验环节一般比较少,实验个数少,实验参与度低,一般一台实验设备进行实验时往往有5、6人之多。很多同学实验过程中基本上是看其他同学做,实验效果较差,在实验条件受限的条件下,笔者认为可以采取以下的一些手段改善实验效果。
增加实验组数,我校的实验室有10台综合实验台,如果50个人一起做实验,5人一组,分成两组,就2-3人一个小组了,有了实验条件参与度自然提高,有些实验仪器只有2台套,这就要合理的组合了,将几种实验放在同一个时间段里进行,不同的小组进行不同的实验,然后依次进行轮换,这样的过程既防止了多人做一个实验,又避免了实验过程变成演示实验,提高了设备的利用率 。当然这样的结果带来的后果就是增加了实验老师的工作量,同时要求学生在课前的准备要足够的充分。
采用多媒体实验教学,有些实验仪器实验室中没有,我们就借鉴其他学校的实验录象或者自己使用动画制作了一些实验过程,在课堂上演示并讲解。达到实验目的明了,原理清楚,熟悉过程,知道结论的目的。
采用计算流体力学计算,根据工程的流动现象,自己设计流动过程的边界,条件,流体种类。通过计算机计算和数图显示,掌握流动规律,获得流动结论,由于计算机模拟是实质上的计算机实验,这一过程可以很好的代替实际的实验,可以模拟任意复杂的实验环境。同时也便于同学们自己设计实验,达到开拓视野,提高创新能力的目的。
2.4 考核方式和效果评价。传统的水力学教学方式基本上都是采用闭卷考试来评定学生成绩以及衡量学生是否结业,现行的水力学教材上基本上只有问答和计算两种形式,考试中一般多采用这两种题型。笔者在教学中结合本课程在专业中的地位问题,做如下的尝试:
考核不仅仅由考试来决定,在每章甚至在有些比较重要的小节或一个知识点介绍完之后,不定时的给学生布置小论文任务。要求学生就该内容去找日常生活或工程中有关的例子并进行说明,作为平时最重要的成绩。
考试的题型不限于计算和问答,采用更多的方式要求学生掌握基本规律,计算题在结业考试中的比重低于30%。但一定要是需要综合能力才可做的。前面的一些诸如选择,判断,作图,分析的体型考察基本规律和概念,既考查基本知识又考察应用能力。
考试的内容不全由教师决定,在每章作业之后布置一个特殊的任务,自己出一些本章内容有关的考题并上交,考试的时候一部分内容就是学生自己出的考题。这个过程由于学生比较重视,也很认真,同时也刺激了进一步学习的兴趣。
总评成绩的评定根据学校的规定,考试、实验和平时成绩各居一定比例。综合平定效果,这个问题我想大多数教师都是采用相同的方法来进行的。其实撇开教育的规范性来看,笔者认为,学习成绩的评定中应淡化考试成绩,而注重平时的学习和应用能力。
3 结语
水力学(流体力学)课程作为土建类专业的一门基础课程,在结构专业中的地位较弱,同时课程在教师队伍,教材建设,教学内容,教学方法,以及同工程实际相联系的过程中,也还存在诸多问题。作为该门课程的一名普通教师,笔者认为,当前应该改革课程内容,土建工程实践紧密结合,加快教材建设改革;改进教学方法,提高多媒体教学效果,使用网络教学平台;利用计算流体力学的成果促进课堂教学和实验教学;改变成绩评定和考核方式,使考核过程更加科学与合理。
参考文献
[1] 裴国霞.水力学课程教学模式的改革与实践[J].内蒙古农业大学学报,200,2(3);39-41
[2] 向文英,程光军.水力学教学方法探讨[J].高等建筑教育,2001,39(2):47-48