(扬州大学建筑科学与工程学院 江苏 扬州 225127)
桥梁工程是研究桥梁外形美观设计,考虑通航和线路要求来确定桥面高度,考虑外力荷载来确定结构设计的一门工程类学科。桥的分类包括简支梁桥、悬索桥、斜拉桥、连续梁桥等等,其中涉及到的基础概念知识多而抽象,例如桥梁墩台的施工过程,墩台基础的施工过程,桥梁承载结构的施工过程等等,传统课程无法将细节叙述详尽,导致了学生思维紊乱,打消了学生学习桥梁工程的积极性,所以,微课这种网络教学形式的兴起,必将给桥梁工程这一门课程带来新的活力。
微课是将传统课程中的理论概念知识以视频的形式放在网络上,同时视频中还穿插着与教学主题相关的实验过程、教学课例以及各种其他传统课程比较抽象的概念,都可以通过视频流畅地展示给学生,师生可以通过在线观摩课例,随意重复观看晦涩难懂的重点、难点、疑点内容,从而提高学生学业水平。此外,微课以视频的形式出现,那必然可以缩短教学时间,组成课程的核心内容;教学内容较少,使得内容更加精简,主题更加突出;一套微课视频总容量不大,师生可以通过各种多媒体播放软件播放,方便快捷;微课课程时间短,学生可以即使反馈,有针对性地处理问题,减少学生和老师的压力。
以教师的角度而言,微课教育由于打破了传统课堂教学小学模式的局限,可以为教师提供更广阔的发挥空间。在这一段时间内,教师可以完整的发挥出自身的教学能力,贯彻独特的教学理念和教学方法,这对于教师的教学工作而言,是非常重要的,微课好似表演者手中更为合手的表演工具,在实际教学中,给学生提供更精彩绝伦的教学素材,展现出传统课程无法企及的教学优势;对学生而言,微课就是复读机,即使在课堂上听不懂,反反复复,一遍又一遍的循环记忆,利用微课的现代信息科技技术,重新安排自己所需要的课程时间,抓住课程中的知识点,即使脱离了课本,依旧可以课外学习、课中再学习、课后与老师同学讨论,做到以小见大 用微课堂带动学生的学习积极性 适当的让学生动手做的教学理念。
在桥梁工程专业教学中,微课教育资源与传统的教学资源有很大程度上的不同,其教学资源无论是精度还是广度,都比传统教学资源具有很高程度上的提升,微课教育的教学模式也发生了极大的转变。微课教育资源依托于互联网中的海量信息资源,在教学上主要有以下几个类型。
知识性资源就是以桥梁工程专业知识点教学为主的教学资源,教师通过对于微课教育资源的使用,可以针对某一个知识点,利用微课教育视频深入的进行讲解,通过发挥出桥梁工程专业教师在教学过程中的主导地位,引导学生观看微课教育视频,并对所讲过节的知识点有明确的认识,在组织学生对于知识点进行相应的讨论,让学生对于知识点有更深层次的理解和认知,帮助学生消化并吸收桥梁工程专业教学过程中的重点和难点。
活动性资源就是指桥梁工程专业教学过程中,围绕着活动与实践而展开的微课教育资源。桥梁工程专业是一门注重培养学生实践能力的课程,通过对于活动和实践的使用,可以有效的提升学生对桥梁工程专业知识的了解程度,提升学生的学习效果。在教师运用微课教育资源进行教育的过程中,通过开展相应的活动和实践,可以有效的提升学生的活动积极性,让学生在活动过程中更好的消化和理解知识点,并将知识点与实际生活相结合,一方面,提升了学生的学习积极性,另一方面,让学生对于桥梁工程专业知识点有更深层次的认识,既能让学生将桥梁工程专业知识点运用在实际工作当中,还能让学生巩固桥梁工程专业知识,提升学生的学习水平。
辅助性资源就是指在桥梁工程专业教学过程中,起到辅助作用的微课教育资源。辅助性资源的核心意义在于拓展学生的桥梁工程专业知识点,让学生能够更好的进行自主学习。微课教育的辅助性 资源不是直接作用在桥梁工程专业教学过程中的,但是可以对于学生能力和思维的培养起到重要的作用,如果学生能够更好的对辅助性资源进行使用,可以使辅助性的教学资源能够产生不亚于知识性资源的作用,提升学生的视野,让学生能容易对桥梁工程专业知识进行吸收,从而提升学生的学习效果。
桥梁工程涉及到一个工程的始末,必然涉及到一些学生不常触及的基础概念知识,这时候,相关多媒体知识贯穿在课程中是非常有必要的,真实地展示结构实际的状态,桥梁中各个部件的尺寸都必须按照实际的尺寸,而微课恰恰做到了传统课程缺乏的。其中有部分内容需要通过微课来反映出来:
(1)桥梁在受到车辆荷载、爆炸荷载、风荷载以及地震荷载等等时,都需要通过实验的模拟分析,通过ansys,midas等等建立三维空间模型,进行静载分析、移动荷载分析、地震反应谱分析、时程分析、水化热分析、屈曲分析、模态分析等,可做施工过程分析和成桥分析,可以对桥梁结构做分析,也可以对其他结构做分析。微课把软件操作的过程、原理都通过视频的形式展现给学生。
(2)桥梁各部分构件如何浇注成型,构件之间如何搭接等等细节方面,传统课程无法完全展示在学生面前,显得非常的抽象,从而无法激发学生学习的热情;微课在这一块可以拍摄桥梁在现场浇筑,快进观察构件形成,相互搭接变成一座完整的桥梁。
(3)钻孔灌注桩该部分,分为正循环和反循环,书中解释晦涩难懂,例如,在讲解什么是反循环的时候,要讲解反循环的定义,但这种定义通常篇幅较大,且专业词汇所占比重较大,学生理解起来难度较高,所以通过微课将现在所拍摄过程播放出来,通过音频、视频、图像等方法,教师可以让学生更直观的体会到教学内容的定义,从而使得教师在进行讲解将会大大提高学生的学习效率。
微课”不同于传统教学研究活动,这一点决定了它具有光明开阔的前景。在桥梁工程中,传统的课程枯燥而又费事,概念繁多,公式相似却又不知在何时何地进行应用,规范无时无刻出现在各个构件之间,对学生的认知能力产生了巨大的挑战,而微课规模小、时间短、参与性强,恰好弥补了这一缺陷,可以让学生有针对性的对桥梁工程课程的重点、难点、疑点通过各种移动终端利用碎片时间进行移动学习,抓住一些可以利用的时间来进行个性化学习,因而微课对网络远程教育学习方式产生很大的变革。而微课的兴起,必然会带动桥梁工程师资力量的提升,“视频公开课”和“大规模在线课程”的不断涌现,促使微视频和微课程从微型发展走向了规模发展方向,大规模在线课程也将成为微课程未来的发展趋势。物竞天择,教师之间也会进行教学方法,教学理念的博弈,最终的优胜者必然会变成微课中的佼佼者,更多的学生也将在优秀教师的指导下更好地学习相关专业的知识。
根据名为“图象优势定律”的实验心理学原理,图象比文字更容易被学生所认知,使得教学效率的提高更加明显。例如,大多数人在看过一场电影后,能够比较清楚地记忆出影片中的某些场景台词,但看一篇同样内容的小说却很难以达到同样的记忆效果。因此,教师在课堂上传授叙述性的理论知识时,利用以图像、视频为主的多媒体软件,来锻炼学生的思维方法,可以有效的提升学生对知识点的理解程度,从而提升记忆效果。另一方面,利用形状、符号、颜色、声音等对知识点进行表达,可以有效的锻炼学生的形象思维。在桥梁工程专业教学中,形象思维的建设具有重要的意义。在桥梁工程课程中,笔者采用了大量的图片、动画、图表和影片等,以多媒体课件的形式展示,再加上生动的描述,和启发式的问题设置,激发学生的学习兴趣。总的来说,微课教育是一种新型的教学方式,对传统的教学理念和教学资源都产生了翻天覆地的影响。同时,在互联网环境下,对教师的教学能力也带来了新的挑战,教师要拥有信息化的教学能力,并且能对海量的教学资源进行开发和利用,成为了促进学生自主学习和发展的重要方式。目前,微课教育在实际应用中还存在一定的问题,需要广大教育工作者对其进行深入的研究,从而使微课教育能够向着系统化和规范化的方向发展。