工程图学教学论文范文

时间:2023-04-05 11:37:29

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工程图学教学论文

篇1

1教学内容的改革

工程力学课程是一门应用性较强的课程,是土木工程专业的核心基础课程之一,是连接高等数学、大学物理与结构力学、弹性力学、土力学、混凝土结构设计、钢结构设计、砌体结构设计等课程的桥梁,是土木工程专业学生教学由基础教育向工程实践教育的重要转折点,其在实践教学中的作用越来越明显,但是教学内容过分强调力学作为一门独立学科的系统性和完整性,而忽视力学作为应用学科的实用价值。工程力学的任务是学会如何对力学问题建模、如何将模糊的问题和想法用数学来描述,并培养提出、分析、设计以及解决科学和工程问题的能力[6]。为了能够更好的培养学生分析和解决实际问题的能力,拓宽学生运用力学的方法解决实际的工程问题,应从教学内容上加以优化。一是重视基本概念、原理和方法的更新,增加新的教学内容,如工程力学领域的新技术、新进展、新概念、新实验以及国内外土木工程等领域的实际问题。二是为了使学生对力学课程产生兴趣,在绪论课程中应引入经典力学的发展史。目前,在教材编写中,由于“少而精”的要求,绪论中更多的是介绍课程的研究内容、研究任务、研究方法以及研究目的,而弱化了力学发展史的介绍。从古代墨子“力,形之所以奋也”到牛顿力学《自然哲学原理》的编写,再到哈密顿《一个动力学普遍方程》的发表,经典力学的发展经历的漫长的时间,期间出现了很多促使力学发展的科学家,如牛顿、麦克斯韦、达朗伯、拉格朗日、哈密顿等等。这些历史及历史人物的介绍,可以达到唤醒、激励、鼓舞学生的目的。三是强调概念性和实践性内容的重要性,适当减少计算性内容。工程力学具有基础性和应用性的特点,在教学内容安排中,一方面弱化理论推导过程,另一方面应适量增加一些具有实践性或趣味性的教学素材;例题中,应突出对实际问题的力学模型建立过程的描述,在课后习题中引入基于力学分析的工程实践的综合运用实例,以调动学生的学习积极性和培养学生用力学方法分析问题和解决问题的能力。

2教学方法的改革

工程力学教学方法的改革,关键在于提高学生的学习兴趣。一方面可以通过制作精美的教学课件增加课堂的趣味性和直观性。现有的课件和通常意义上所说的板书并没有多大区别,只是将原来用在黑板上推导完成的公式,放到了多媒体课件中加以展示。这样的课件在教学过程中,达不到吸引学生的目的,自然无法引起学生的兴趣。考虑到在工程力学课程教学中会用到大量的力学简图和实验结论,如果可以将这些力学简图和试验项目(如在理论力学课程运动学篇中出现的连杆机构,材料力学课程中杆件的各种变形等等)用类似flas的直观方式表现出来,就可以丰富课件的内容,增加学生的兴趣。另一方面是引入课堂试验。力学课程中的基本原理都是建立在实验基础上,但目前力学的教学中,由于条件所限,工程力学课程中的实验部分主要集中在材料力学的一些验证试验中,如金属材料的拉伸压缩试验、梁的弯曲正应力试验、扭转试验等等。这些试验的开设,能在一定程度上提高学生的学习兴趣和动手能力,但要达到力学教学的目的,还有一定的距离。为了改变这一现状,可以借鉴一些国外大学经典力学的教学方法,在这些课程的教学中,教师在每堂课的教学中会会通过随堂实验的方式,验证本堂课所涉及到的相关内容和原理,尽管这些实验的结果大家都是非常熟悉的。此外还可以采用离开教室的现场教学。土木工程专业是应用性较强的一门学科,作为土木工程专业重要的基础课程,应该在在学期中,安排2-4个学时将教学从教室搬到现场,通过利用现场的工程实物,教会学生如何对实际工程问题模型化,并用所学的力学知识进行分析解答。

3教学模式的改革

传统教学模式是以教师为中心的“填鸭式”教学,教师起主导作用。由于高校教师一职多能的特点,使得教学过程质量控制稍显不足。鉴于这种情况,应对传统教学模式加以改革,形成以学生为中心的教学模式。在这一过程中,应以班级为基础建立4-6人为一组的学习小组进行研讨式教学。研讨课教学是让学生参与教学,教学相长,师生互动,通过专题研讨使学生主动建构和拓展知识,培养学生的发散思维和创新能力。教师可以针对课程重难点问题,设置相关专题讨论课。教师通过引导,教师与学生,学生与学生间通过互动交流,对所学的知识进行拓展。也可以设置一些与学科前沿相关的内容及热点,学生通过课后查阅文献,以小组为单位,通过板书、图片、多媒体、实物模型等灵活的形式展示,并由教师与其他同学进行提问、讨论,最后教师进行总结和点评。此外,在作业形式中也应该改变传统以课后习题为主的作业模式,为了能够更好的培养学生的能力,提高学生的综合素质,可以布置一些研究型的题目,通过查阅文献,以论文的形式的完成。比如通过材料力学课程中梁的合理设计问题,可以提出钢筋混凝土梁的合理设计问题、钢梁的合理设计问题等等,然后将这些题目布置下去,让学生查阅资料,并完成相关论文。总之,要以这种教学形式改变传统的“填鸭式”教学,实现课堂教学从“以教师为中心”向“以学生为中心”的转变。

4结论和总结

篇2

1.1工程案例教学的概念

按照工程专业的课程要求,在土木工程专业的授课过程中进行工程案例教学,必须要以学生为主体,根据不同学生的不同特点,选用具有专业性和代表性的工程案例来进行教学,并在授课过程中,让学生自发讨论,互相交流对工程案例的看法,以加深其对所学专业的了解,使学生分析问题的能力得到提高,学生的大脑思维更加活跃,能够快速而牢固地掌握理论知识,激发学生对土木工程专业的兴趣。[1]

1.2工程案例教学的特点

利用工程案例进行教学,首先可以改变传统的教学方法。在以前的教学模式中,都是以教师为主体,教师是课堂教学的指挥者,学生则扮演着听从者的角色,这样的教学模式严重打击了学生的学习积极性,不利于学生进行自主学习。而在案例教学的过程中,教师仅仅起着引导作用,通过师生之间的互相交流与探讨,形成“合作学习”的模式,融洽了师生之间的关系,提高了教学质量。其次,学生在案例教学的过程中,掌握了课堂的主动性,成为课堂的主体,从而激发了学生的学习兴趣,也提高了学生的创新思维能力。再次,土木工程与我们的现实生活有着密切的联系,无论是居民住宅,还是商业的国贸大厦,甚至是跨海大桥等等,都可以成为土木工程专业的研究对象。这些生活中随处可见的建筑,为土木工程专业的案例教学提供了丰富的资源。最后,工程案例中的一个简单问题,往往会涉及到多个学科的知识,这就需要学生不断拓宽自身的知识面,学会综合运用交叉学科的知识来解决工程案例中出现的问题,有助于学生提高自身的专业素养。[2]

2工程案例的设计

土木工程主要可以分为三个方向:建筑工程方向,桥梁工程方向,地下结构工程方向。针对于桥梁工程方向的案例设计,既要考虑到理论知识的融合,又要考虑到学生积极性的调动,因此在进行案例设计时,要注意以下几个方面:

2.1坚持理论联系实际

土木工程专业,整体应用性较强,因此,在设计桥梁工程的案例教学时,每个案例都应当紧紧围绕教材中的理论知识,以帮助学生思考和分析问题。同时,教师在设计案例的过程中,不能凭空想象,而要根据已有的资料来合理设计。

2.2案例的选择

教师在进行案例选择时,首先要考虑到学生已经掌握的知识,以及该案例对于学生理解这些知识是否具有指导性意义。其次,教师应当将已经获得的大量原始资料,进行分门别类,然后从中选择出具有专业性和典型性的案例。最后,在案例的选择过程中,教师还应当考虑到案例的特征,以及可以利用该案例解决什么问题等。

2.3案例的针对性

在桥梁工程教学中,教师在选择案例时,要具有针对性。首先,教师应当确定需要具体解决的问题,比如桥墩施工,桥面施工或者是基础施工过程中可能会遇到的问题,并对造成这些问题的原因进行分析,找到解决问题的方法。因此,选择的案例必须要针对这些问题,提供可能的解决方案,从而使学生能够通过细致调查和深入分析,及时找到解决问题的最佳方案。

3工程案例教学在土木工程专业的应用

当教师设计好工程案例时,可以通过小组形式让学生更深刻地了解到所学专业的应用性。教师可以将学生分成小组,每个小组成员扮演一个角色,比如建设方、监理人员等。对案例进行讨论时,要紧紧围绕以下几个方面:案例需要解决的中心问题;案例中出现的重要信息;解决问题的方法以及决策标准等。而教学案例的在土木工程专业的应用,主要有以下几个环节。

3.1学生准备阶段

教师在进行案例教学之前,应当提前1-2周将与案例相关的材料分发给学生。学生可以通过案例材料,了解案例的主要内容,并找到案例需要解决的中心问题,通过查阅相关资料,获得与案例相关的重要信息,并通过积极思考和深入分析之后,找到案例中引发问题出现的原因以及提供有效的解决办法。在学生进行准备的过程中,教师可以通过设计一些启发学生思考的问题,来对学生进行引导。

3.2小组讨论阶段

由于在工程案例中,每个小组成员扮演的角色不同,对问题的看法也有所不同。通过小组讨论,学生可以互相交换意见,并且学生可以针对不同于自己的意见,根据前期掌握的资料来进行辩论,从而加深自己对案例的思考和理解。

3.3小组代表发言

在经过小组讨论之后,每个小组派出一名代表,将自己小组对于案例问题的分析和解决办法进行总述。其他小组若对发言人的表述有所疑问或者持不同意见,发言人要给出合理的解释,小组成员也可帮助发言人解答他人的疑惑。[3]

3.4全体归纳总结

在各个小组发言完毕之后,教师应当帮助学生对每个小组的问题和方案进行归纳,并找到所有小组比较集中的问题和解决办法,学生通过对这些方案进行再次讨论,能够更好地掌握案例中所涉及的理论知识和实践技能。之后,教师应当给学生留出一定的时间,让学生对这次案例教学的经验和规律进行总结,并掌握这种学习策略。

4总结

篇3

改革教学方法

(1)实例教学法

在CDIO教学理念的启发下,为加强学生对土木工程CAD基础知识的学习,采用实例教学法。打破传统照本宣科的教学模式,结合土木工程CAD课程的基础知识和相关命令,精选针对性和启发性较强的绘图实例,将实例中所包含的知识点归纳出来,重新组织安排教学内容,由浅入深、循序渐进地逐步讲解,然后在实例演示中针对具体的操作再进行重点讲解,最后学生结合实例进行相关命令的练习。通过实例教学,能够使学生意识到课程学习的重要意义,激发学生的学习积极性,提高学生识图、制图的能力,满足了学生学以致用的需求,教学效果得到明显提高。

(2)项目设计法

随着授课内容的不断深入,学生的绘图能力不断得到提高。这时,在教学过程中引入项目设计法,将CDIO提出的构思、设计、实施、运行过程应用于具体的项目设计中,可以在提高学生计算机绘图能力的同时,培养学生的个人能力和团队合作能力。教师可将每个班级的学生进行分组(每3~4人为一组),每组布置不同的设计项目(如根据任务书要求,绘制一教学楼的底层平面图等),要求学生在规定的时间段内完成相应的项目,其具体实施过程如图1所示。学生接到项目任务书后,通过查询搜集资料进行构思、小组讨论、方案设计、绘制图形等有计划、有步骤的训练,能够切身体验到CAD软件在实际工程设计中的应用,不仅调动了学生主观能动性,还培养了学生的创新能力、分析解决工程实际问题的能力和沟通协作的能力,真正实现了“做中学”、“学中用”。

丰富教学内容

(1)与土木工程制图课程的融合

在重新修订教学计划时,可以考虑将土木工程制图和土木工程CAD这两门课程内容融合在一起,有利于解决传统土木工程制图与现代CAD技术脱节的问题。学生在掌握制图规范的基础上,分别用手工和计算机来完成制图大作业,不仅可以提高学生的学习兴趣,还能将理论与实践、传统与现代有机地结合起来,对两门课程的知识的融会贯通有很大帮助。

(2)相关专业设计软件的介绍

CDIO理念强调产业的需求及个人职业技能的培养,为适应建筑行业对人才的需求,提高毕业生的实际工作能力,笔者建议在CAD的教学基础上,增加对目前建筑设计单位比较普及的结构计算软件——PKPM系列软件的介绍,使学生能够初步了解应用PKPM软件进行结构计算和绘制施工图的整个过程,激发学生学习该软件的积极性和主动性,以拓展学生的知识面。

改善教学环境

将土木工程CAD课程的教学地点,设在具有投影仪的机房,实现师生每人一机,改善教学环境。教师讲解命令操作时,学生边看屏幕边在自己的电脑上操作,教师演示速度不宜太快,给学生留出充裕的时间去练习刚刚讲授的知识点。这样的教学方式能够调动学生的学习兴趣,会取得事半功倍的效果,而且教师也能及时分析和解答学生操作过程中所遇到的问题。通过这种互动式的课堂,将理论与实践融会贯通,有利于实现教与学、学与做的一体化,达到较好的教学效果。这也正是CDIO理念所倡导的重视学生实践能力的培养。

篇4

工程测量是土木工程专业的学科基础课程,在授课阶段应有意识地加强测量学与后续专业课程的内容衔接。如,测量学中场地平整与土方量计算在“土木工程施工”这门课程中也有独立章节进行讲解;建筑场地的施工控制测量在“基坑工程”中也涉及到了相关知识点等。因此,通过建立与其他专业课程的联系,在增强学生学习兴趣的同时也为土木工程专业的后续课程奠定了基础。

二、启发式教学模式

在工程测量的教学中采用启发式教学模式,例如,从为什么经纬仪需要对中、整平来引导学生了解经纬仪的轴线,进而掌握经纬仪的检验和校正方法;引导学生思考为什么水准测量和角度测量实验数据无法闭合,以此来进行误差的分析和判断等。从而使学生能够自觉地、独立地进行思考,融会贯通所掌握的知识和技能,提高思维能力和创新能力。

三、采取开放式实验项目

工程测量是一门实践性很强的学科,因此在课内实验环节将学生分为4人一组,教师给出实验目的,由学生根据所掌握的理论方法设计测量方案,每组上交各组根据实验目的设计的实验名称、所需仪器、实验内容和方法、可能出现的错误和注意事项,并同时提交根据上述内容所测实验数据。在测量实训环节则进一步加强学生的自主能力,仿照工程施工测量,给出施工图纸,由学生编制测设方案并进行实地模拟测设及定线放样。在考核方法上,采取单独考核的方式,每个学生水准测量的仪器操作成绩+角度测量的仪器操作成绩+理论考试成绩为工程测量的成绩。通过实验方法和考核方法的改革,学生的工程测量成绩和操作技能的熟练程度都得到了大幅度的提升。表1是3年来土木工程专业学生的工程测量考核成绩。

四、充分重视专业认识实习和专业实习

为了增强学生对工程测量的兴趣和重视程度,在专业认识实习的参观过程中有意识地引导,让学生了解到测量对于工程建设的重要性。在专业实习阶段,根据工地的不同进度让学生进行施工控制测量和施工放样,熟练掌握在各类土木工程建设中需要的测量基本理论、基本方法和基本技能。与此同时,为学生从事土木工程勘测、设计、施工、管理奠定基础。

五、组织学生参加职业技能鉴定

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现在的大学生,往往已经习惯了养尊处优的生活,面对建筑业可能远离城市、家人和网络的工作条件,心生畏惧;面对建筑业可能出现的消极和腐败现象,缺少必要的抵制能力.造成这些现象的原因之一,就是职业道德意志不够坚定.

2土木工程专业学生的职业道德行为

职业道德行为是指人的职业道德品质的外在表现,是衡量从业者职业道德水平高低的客观标志.只有具备了正确的职业道德认知、良好的职业道德情感和坚强的职业道德意志的基础上,才能形成正确的职业道德行为.然而,在调查中发现,只有35%的同学有主动培养自己的职业道德行为,26%的同学认为自己的职业道德水平低.

3“卓越计划”背景下土木工程专业学生的职业道德教育模式研究

随着“卓越计划”开展的不断深入,思想政治教育工作者必须结合建筑企业对行业从业人员的职业道德要求和土木工程专业学生的职业道德现状,才能培养出适合建筑市场要求的卓越土建工程师.

3.1加强家校和校企沟通,为大学生思想品德教育创造有利的外部环境

一名卓越土建工程师的培养,离不开家庭、高校和建筑企业的共同努力.高校作为连接家庭和建筑企业的中间环节,应充分发挥自身的纽带作用,加强和土木工程专业学生家庭和实习就业单位的联系.通过了解学生的家庭环境和实习单位的表现,及时解决土木工程专业学生的思想动态,有针对性的开展职业道德教育.

3.2加强与任课或实习老师的交流和沟通,为大学生思想品德教育提供有利的内部环境

随着卓越土木工程师计划的实施,单纯依靠辅导员或是专任老师都很难满足学生成长成才的要求.因为,在专业技能培养、行业动态等方面,专业老师具有很大的优势,但又存在着对大学生缺乏思想教育经验的不足;而思想政治辅导员,虽然有着很强的教育学生、指导学生职业道德养成的能力,但又缺乏对建筑行业技能、专业知识的了解,造成对学生职业道德指导针对性不足.因此,思想政治辅导员和专业老师只有加强沟通了解、取长补短,才能为大学生思想品德教育提供有利的内部环境.

3.3通过榜样引领作用,激发土木工程专业学生自觉履行职业道德的意识

社会学家研究认为,人的社会行为具有群体模仿和认同的特性,从大学生职业道德养成的过程来看这一现象尤其明显.大学生往往会不自觉地模仿自己所崇拜的偶像,然后在周围人的反馈中不断调整自己的行为[3].因此,要加强大学生的职业道德教育,并收到良好的效果,就必须努力营造良好的氛围.具体措施如下:(1)继续深入开展“十佳大学生评选”活动“.十佳大学生评选”作为展示在校大学生风采的标志性活动,受到了越来越多的学生的关注.由于这些榜样就在他们身边,使得学生更容易找到自己的不足,进而明确今后努力的方向.(2)邀请建筑企业卓越的土建工程师来院讲座.现在,部分学生对自己的未来充满困惑,不知道毕业后该做什么、怎么去做,怎么才能够成长为一名卓越的土建工程师.因此,可以通过邀请建筑企业卓越的土建工程师来院讲座的方式,让学生了解一名卓越土建工程师的成长之路.(3)邀请优秀校友来院交流.由于部分新建地方本科院校,在快速发展的同时,软件硬件建设仍有不足之处.一小部分高考失利的学生在进入校园之后,难免有些失落而自暴自弃.此时,可以邀请优秀的校友来校交流,通过他们的亲人经历,激发土木工程专业学生对专业的热爱.(4)通过宣传海报、QQ群、微信、微博、校园网等方式大力提倡良好的职业道德风尚.宣传恪守职业道德的模范人物,使良好的社会道德风尚对大学生产生潜移默化的影响,从而收到“润物细无声”的效果.

3.4深入开展专业技能竞赛和科技创新活动,拓宽大学生职业道德教育途径

职业道德教育有别于传统的思想政治教育,其主要目的在于培养大学生良好的职业道德素质,为将来的就业做准备,这就决定了职业道德教育的特殊性,即技能性[4].一方面可以通过鼓励学生参与各级的职业技能竞赛,如测量大赛、CAD制图大赛、手工绘图大赛、力学大赛、结构设计大赛、纸桥设计大赛等,培养学生的职业资格意识和职业荣誉感;另一方面,可以鼓励学生参与开放性实验、校立学生科研、浙江省新苗人才计划、挑战杯创业创新计划等,培养大学生的创新意识.

3.5大力开展职业道德类相关的校园文化活动,提高大学生培养职业道德的热情

职业道德教育不能仅仅依靠职业道德教育课或是两课课堂的理论灌输,而是要结合学校的各项教学、实习环节,进行全方位的教育活动才能取得良好效果.对于刚步入大学校园的新生,面对陌生的学校和所学的专业充满了好奇和疑问,这时高校要结合新生特点,着重开展始业教育、适应与成材、心理健康教育、专业思想教育、遵纪守法教育等活动.让土木工程专业学生可以尽快了解专业培养计划、目标及发展方向等;让学生能充分认识到自己所学的专业将来一定可以大有作为,从而使他们热爱自己所选择的专业.只有热爱自己的专业,才能产生学习的内在动力,使学生初步树立职业理想和职业道德.对于大二、大三的学生,已经有了一定的专业基础,可以积极鼓励他们参与专业相关的社会实践活动,使他们在服务社会的过程中国,切实了解土木工程专业的重要性与实用性.对于即将毕业的学生,则应结合就业形势,开展就业择业道德、职业生涯规划和发展等内容的教育活动.

4结束语