工程问题的概念范文

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中图分类号：U442 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）06（a）-0059-01

为满足人类之间的实践交流、跨越空间障碍的需求，政府部门投资建设了多数桥梁，随着社会的发展，桥梁也需要不断的地更新、改造。基于桥梁工程在社会经济发展中的重要地位，作为桥梁建造开端的桥梁设计显得尤为重要。而桥梁的概念设计是具体设计的先导，是对桥梁设计的总体把握与构思，其思想贯穿桥梁设计的全过程，并随着项目的进行而不断完善。在桥梁建造工程中，高达70%以上的生产成本取决于概念设计，做好桥梁工程的概念设计才能造出“精品”桥梁，才能从根源上节约工程的建造价值，提升美学内涵。

1 桥梁工程概念设计综述

1.1 桥梁概念设计的过程

桥梁的概念设计主要是在一定经济条件下，提出满足结构造型要求、耐久性和使用功能要求、满足形变与受力要求的合理设计方案。现行的桥梁建设主要以结构设计与桥梁施工为核心，按照时间进行相关组织与实施，设计人员的主要职责是依照必要规范产生经济安全的桥梁结构设计方案。桥梁的概念设计活动除包含上述功能外，还要综合考虑影响设计初步阶段的环境、人文、美学等要素，完善了传统设计的表现手法与设计理念。

1.2 桥梁的产品化概念设计

桥梁是一种特殊产品，它具备土木工程结构的基本特征，也具备产品的一般属性。桥梁产品的建设规模大、投资巨大；桥梁的建造一般由政府根据社会、经济、交通需求确立实施，与市场关系较小；桥梁的使用年限长，达到寿命后将成为废弃物，在其长寿命周期内需具备抵御环境侵害的能力。鉴于产品概念设计的思想和桥梁概念设计的重要指导，将现有的桥梁概念设计内容从桥梁设计各步骤里提炼归纳出来，形成如下的桥梁概念设计新思路。

（1）设计定位阶段主要包含环境总体分析、使用方式分析、用户群体分析和寿命期成本分析这四个层次[2]。只有充分分析影响桥梁设计的主客观因素，才能合理定位设计走向。环境分析主要是对拟建桥区的水文、地形、气象、地质等条件的分析，这将决定了桥梁设计的抗震、抗风设计需要；桥梁的用户群体主要是社会、业主和生态环境，设计中要注重桥梁的生态性、安全性、景观美学性、经济性等；使用方式决定了线性布置、建设规模的大小、上下部结构设计、断面布置等；寿命期成本主要包含间接成本、直接成本和灾害事故成本。桥梁概念设计的主体由设计、施工、运营、管养等多单位与部门构成，在其寿命期内的所有部门被称作利益共同体。

（2）方案初拟阶段是在对桥梁概念设计精准定位后，从结构体系、桥位、景观、桥梁造型、施工方案等方面拟定桥梁建造的初步方案。桥位选择将决定工程造价、施工和运营的安全性、施工操作的难易程度；结构体系的选择要注意结构的可达到性和可维护性，为今后的桥梁检修提供便利条件，整体节约桥梁寿命期的总成本；桥梁的造型与景观设计要以工程师为主导，同时邀请建筑师及其他专业人员加入，形成合理的设计模式；施工方案直接影响着桥梁工程的质量、安全、工期，在考虑结构、线性、桥位条件之后形成了初步的施工方案。经反复对比分析，筛选出两三个可行的推荐方案。

（3）方案比选阶段的主要工作是依据项目的相关规定和工程师的相关经验，从若干推荐方案中择优选取最终设计方案。经济指标是大多数桥梁最终方案决定的关键性要素，但在一些景区桥梁或标志性大桥的设计方案比选中，景观美学价值也是不容忽视的重要因素。

1.3 桥梁概念设计的阶段划分

桥梁的概念设计工作主要集中在工程的可行性分析、初步设计、施工图设计三个阶段。这三个阶段设计桥梁工程的技术层面的具体细部与结构设计，具体每阶段的概念设计内容如表1所示。

2 桥梁设计的前沿设计理念

这里主要介绍三类较具代表性的设计理念，即桥梁的耐久性设计理念、桥梁的生态性设计理念和桥梁的全寿命周期设计理念。

（1）耐久性设计理念是指在桥梁的设计使用期限内，保证桥梁的安全性、使用性及外观功能的设计理念。耐久性的设计需要在明确设计中可能的侵蚀类型和不同状况下的耐久性要求；评估特定条件下的侵蚀严重程度；明确桥梁的各个构件对侵蚀作用的防护水平与防护方法；提出设计、养护、维修等后续方案。

（2）桥梁的生态设计理念是充分利用生态学的设计思想，综合考虑桥梁相关的生态环境，在桥梁的设计规划中，提出满足人们需求且与生态环境和谐共存的设计方案。生态设计中要坚持生态保护的原则，尽可能选取对周围植被、水文、气候破坏程度最小的施工方法，严格控制施工范围；施工坚持使用清洁能源，选取无毒无害的装饰与建造材料，从而利于桥梁报废后的物料回收；桥梁建造需保证施工工艺先进、材料先进、设计和施工组织合理。

（3）桥梁的全寿命周期设计包含桥位的规划、方案的设计、性能的分析、详图的设计、建造的施工、管理的养护和拆除这几个阶段的全面规划和系统考虑，从而达到最优目标。桥梁的全寿命周期设计将使用、资金、文化、生态等需求细化成具体指标，并采用恰当的方式实现桥梁寿命周期的各类指标要求。

3 结语

本文介绍了桥梁概念设计的具体定义、相关特点、设计的步骤和流程，并从定性分析、经验积累、合理估算的基础上总体把握桥梁设计构思。借鉴产品设计的成熟经验，将桥梁作为产品，尝试桥梁的产品化概念设计，进而深入探讨工程的可行性研究、初步设计、施工图设计三个阶段的技术层面的桥梁概念设计。最后，介绍了现今的一些前沿桥梁概念设计理念，如生态设计理念、耐久性设计理念、全寿命周期设计理念等，对以后的桥梁概念设计发展有一定的启迪意义。

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2教学改革思路及实施途径

2．1合理选择教材和教学内容

现在的教材可谓是五花八门，种类繁多，教材的质量也是参差不齐。如果选取的教材质量不高，概念描述不准确，内容编排杂乱，错漏较多，会严重影响教师的教学和学生的学习、理解。因此对教材的选择，应放在首要位置，一定要选择正规的、有一定知名度的出版社和业内有一定影响力的作者出版的教材。一般的建筑工程经济教材多偏重于经济学基本理论的讲解，对经济学基本概念和方法讲解比较透彻和深刻，但对这些方法的实际运用涉及不多。书中也有部分例题，但这些例题题干都很抽象或与建筑行业相关性不强，只是帮助学生理解例题前文中的某个公式或方法。考虑到加强学生实际运用知识的能力，我们在选择一本建筑工程经济教材的基础上再增加一本建造师执业资格考试所用的工程经济教材。这样做的好处是:建造师执业资格考试教材中有非常多的实际案例，而且都是与建筑行业密切相关的案例，更能更好的帮助学生理解和运用所学的知识;但建筑师教材对基本概念和原理的讲解很少或很简单，需要再配备一本专业教材来讲解基础知识;建造师教材的内容都是与时俱进的，反映的是现在工程实际的最新情况，避免了知识的滞后。由于有两本教材，内容难免庞杂，因此需要任课老师对实际教学内容进行合理的选取和安排，灵活调整。当教学内容和方法成熟并积累了一定经验后，也可以结合老师和学生的特点和人才培养方案的需求，编写校本教材更好的满足自身的需要。

2．2采用案例教学法

为了增强学生灵活运用知识解决问题的能力，最有效的方法就是案例教学法。现在的执业资格考试大都采取案例的方式来考察考生的知识运用能力，可见案例是与实际非常接近的。教师在课堂教学过程中，可以通过引入案例，引导学生运用所学知识解决工程问题。案例教学的形式可以多种多样，教师可以先设置一定的情景，将案例再现，把里面的具体的任务分配下去，可以采取课堂讨论、情景再现、角色扮演等多种形式，或个人独立思考或小组分工合作，逐步帮助学生思考和讨论问题，并最终得到解决问题的方法。案例教学可以让学生摆脱枯燥的理论学习，增加学生的代入感，激发学生的学习兴趣，将课堂教学由学生被动接受为主动思考。案例呈现的也是以后工作中可能出现的具体问题，通过案例教学解决了实际问题，将大大增强学生应对具体问题，分析并解决问题的能力。

2．3结合建造师考证

中职学校建筑施工专业的学生毕业后主要的就业方向是施工单位一线施工技术人员，其理想的职业发展目标就是担任项目经理。为了让学生的发展有可持续性，并更容易达到目标，在学习的学习当中就应该有针对性。注册建造师的考试中也有工程经济课程，因此在学校的教学中就及时引入建造师考试的内容作为课堂内容，执业资格考试用书作为教材，让学生的学习有明确的目标。同时执业资格考试的教材经常更新，能够让学生掌握最新的知识和动态。考虑到课堂教学时间有限，同时中职学生的基础比较薄弱，不可能将建造师执业资格考试的内容都涉及到，因此需将课堂讲授内容根据人才培养方案和教学大纲的要求对教材内容进行合理的取舍和安排。

2．4丰富教学手段

教学手段是指师生教学时相互传递信息的工具或媒介。由于建筑工程经济课程教学内容较多，在教学上也要采用多种教学手段相结合。传统的教学手段就是“一本书、一块板、一支笔、一张嘴”。教师讲，学生被动听，遇到学生难理解的概念或事物，任凭教师如何极尽所能的描述，学生可能还是不理解。现代化的教学手段都是采用电化的多媒体教学，在课件中可以利用多种形式，如图片、声音、动画等手段，将一些事物直观的展示在学生面前，帮助学生理解。

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一、重视学习模型的创设

《框架》提出了跨学科概念，约瑟夫・科瑞柴科（Josepb Krajcik）认为，美国先前的科学教育都是由一些零散的科学事实所构成。学生在接受了这些科学事实后，并不能很好地应用于解决实际问题，这是由于缺少对众多事实间联系的关注。我国的小学科学教育，课改后教师的教育观念得到了一定的改变，但还是处于浅层次的探究学习，局限于某个学科内某些具体问题的探究过程。跨学科概念，就是要寻找出零散于各学科的相似之处，从各个学科问}的解决过程中，形成一个学生能够接受的解决问题的模型，为更高层次的学习建立一个框架，便于后续学习能在此框架内进行演绎、推理。

二、扎实开展科技实践活动

工程、技术和科学的融合，是STEM教育背景下《框架》的显著特点，也是我国小学科学教育变革的重点。科学的学习过程为工程和技术提供理论基础，在工程和技术过程中又能提出新的科学问题，科学问题的解决同样也离不开工程和技术的支持。

我国现有的小学科学教材，已经有很多把工程、技术和科学三者融合的课例，在教材的编写上也很具合理性。教科版每个单元的最后一课，大多是实践课。六年级上册《形状和结构》单元，安排了8个教学内容，前面七课是科学知识的学习。为第八课造“桥”做理论准备，同时在前面的学习中除了科学知识的积累，还帮助学生形成一定的技术，如做框架时皮筋的扣结方式。造“桥”就是一项工程，需要学生充分运用所学知识与技术，方能搭建一座坚固的“桥梁”。但是科学知识的学习，技术的形成，工程的实施都需要时间作保障。特别是工程的实施，以造“桥”为例，按照教材编排的两个板块“用纸造‘桥’要考虑哪些问题”和“介绍评价我们的‘桥’”，一课时显然是不够的。教科版六年级上册四个单元32课，以一个学期20周来计算，每周2节科学课，共40节，考虑到假期和其他因素。难以保证教学活动保质保量开展。所以，科技实践活动的切实开展需要时间保障，让学生以工程的方式，充分运用知识与技术，不断改进工程质量，以达到工程、技术和科学融合的目的。

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中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）06-0199-02

一直以来，我国土木工程专业本科培养的学生具有一定的理论水平，但应用实际工程的能力较差，独立和创新的工程意识较低。原因是以往的教学中，教师单纯地讲授理论知识，学生实践能力训练不足，缺乏理论与实际工程相结合的锻炼，教学与实践无法有效衔接。目前，土木行业越来越多的地方用到了概念设计，这种理念在很多实际的建筑方案中得以应用，对土木工程影响巨大[1]。因此，概念设计在土木建筑工程专业教学环节中应当加以体现、反映。针对这样的现状，土木工程专业进行《结构概念与创新设计》课程教学研究就十分有意义。这对改革工程教育的教学模式有利，又能检验学生对所学理论知识的掌握，并且锻炼他们提出问题、分析问题、解决问题的能力，激发其建立工程意识和培养创新能力[2]。

一、《结构概念与创新设计》课程教学内涵和意义

土木工程结构概念设计是工程当中结构设计的灵魂，是利用设计概念并以自身为主线贯穿全部设计过程的一种设计方法。概念设计是完整和全面的设计过程，它将设计者繁复的感性和瞬间思维上升到统一的理性思维从而完成整个设计[3]。社会经济的飞速发展，人们的生活水平日益提高，对建筑结构设计也有了一个更高的要求。如何打破土木工程结构设计过于墨守成规，能将结构工程师的创新能力充分发挥出来，对于现代社会是迫切需要的。因为他们才是结构设计革命的推动者和执行者[4]。

《结构概念与创新设计》课程是在原《结构创新设计》课、《结构概念与体系》课及《事故分析与结构原理》等土木工程专业课程基础之上，发展整合及改造后新设立的课程。该课主要是以学生创新性设计制作实验为主线，训练学生工程意识、动手能力、创新能力、实践能力等。它体现了工程教育的特色，以结构设计制作实验项目为载体，探索在干中学、理论与实践紧密结合的教学模式。把工程培养所必要的基础知识、工程设计思想和方法、自学和终身自学的能力和兴趣的培养等内容放在第一位。《结构概念与创新设计》课提出建筑结构概念设计的概念和原则，并结合学生的创新性设计制作实验案例进行点评分析。概念与体系部分介绍结构概念设计的背景、思路、基本做法、设计过程中经常用到的结构概念。

该研究的理论意义和实际意义在于探索通过该课程的教学设计，教学内容和教学方法的改革研究，适应新的教育理念和人才培养模式。培养学生的创新和实践能力，掌握善于主动学习的方法，形成良好的学习和工作习惯。

二、我校的教学改革研究的基础和环境

1.专业建设基础好。河北工程大学土木工程学院以开设创新性结构设计大赛10年。完成了校教研项目《土木工程专业创新性结构实验探索研究》和《结构创新设计等系列课程的教学研究》两项。学院已开设《结构创新设计》、《结构概念与体系》、《事故分析与结构原理》、《混凝土结构设计》、《结构抗震设计》等课程。

2.师资力量强。上述这些课程由多位建筑工程系的老师担任，职称结构合理，形成了相对稳定的老中青队伍结构。因此，对于结构概念与创新设计教学改革研究的可持续性提供了保证。

3.实验室基地条件良好。本专业下设的结构实验室是河北省结构实验教学示范中心，为学生建立模型实验提供了科学的、可靠的硬件条件。

三、《结构概念与创新设计》课程教学方案设计

1.教学目标。初步形成《结构概念与创新设计》课的教学理念和教学思想，完成《结构概念与创新设计》课的教学大纲制定，确定教学内容，初步形成教学方法和教学模式，为指导其他工程设计课程教学改革探索经验。

2.教学内容。《结构概念与创新设计》课程教学内容包括教学设计、教学内容和教学方法研究。

教学内容：创新性设计制作实验项目的设计，项目要包含若干个结构和力学的概念的运用，如拉、压、弯、剪、扭、稳定、倾覆等，使用材料应宜于制作，实验的方法要直观。项目的要求应是概括性的，应用较少的约束，以使学生开阔思路。给出的条件应尽量少，要学生自己寻找所需的条件。布置结构设计制作实验项目，首先让学生以小组形式讨论分析项目，提出问题。学生分析问题并寻找解决问题的方法，通过自学、讨论、查阅相关资料等方法解决问题。学生应经过结构方案设计、一定的计算分析、绘制施工图、施工制作结构模型、进行结构实验、实验分析、总结等过程。

教学方法：本课程的教学手段主要以讲课、学生设计、模型制作和模型实验相结合的方式，从不同的角度和理念启发学生将所掌握的基本结构概念有机地结合起来，培养学生的创造力。在模型实验之前教师上课以引导为主，主要由学生自学、讨论和分析计算设计制作出结构模型。教师引导学生将自己的设计与所学内容联系起来，甚至产生出学生还未学到的问题，让学生自己思考分析。

教师的教学主要以指导为主，如结构概念设计的原则、路线、方法，基本思路、基本做法以及设计中常用到的结构概念等，并结合学生的创新性设计制作实验案例进行点评分析。

基本教学过程：布置题目――学生以小组讨论学习――提出问题――教师指导学生分析问题解决问题（教师重点要起到启发、督促、指导、控制进度的作用）――学生形成方案――教师根据方案指导学生改进方案――学生制作模型――学生实验――教师点评总结（重点是设计思路和设计方法及学生学习方法的总结）――学生总结（学习过程总结）

3.存在的问题。（1）如何将“培养学生提出问题、分析问题、解决问题的能力，培养学生自学和终身学习的能力等”教学理念落实到教学实践中，是本教学课程首要解决的关键问题。（2）研究创新性设计制作实验题目。研究题目的内涵、题目的难易程度、题目的适用性、题目的趣味性、题目对学生学习的引导性等。（3）研究课程的教学内容和教学方法，形成即稳定又灵活的教学内容和方法。稳定是要教学理念要坚持不懈，总结提高，教学模式要稳定形成套路和程序，便于教师掌握和控制教学进度。灵活是具体的教学内容，比如涉及的结构概念很多不可能在课堂上全讲，需教师具有灵活性和启发性的教学方法指导学生学习。（4）初步形成课程所需的教学文件。如教学大纲、教学设计、教学教案、教学讲义、题目库、教学录像等内容。

四、《结构概念与创新设计》课程的实施

我校土木工程专业开设《创新性结构设计》等一系列课程以来，我们在不断探究和改进教学方法，对于启发式教学、案例教学、项目教学法均有了一定程度的研究，并取得了阶段性成果。我们已经完成了《土木工程专业创新性结构实验探索研究》和《结构创新设计等系列课程的教学研究》两项校级的研究，并开设了相应的课程。相关教师在工程教育方面有长期的思考和教学实践探索，并且已成功组织土木工程结构大赛10年。已开设《结构创新设计》、《结构概念与体系》、《事故分析与结构原理》、《混凝土结构设计》、《结构抗震设计》等课程，相关教师教学水平高，有丰富的教学经验。具体实施如下：

1.修订《结构概念与创新设计》课程教学大纲，包括课程目标、内容安排及学时安排。

2.选择土木工程专业和工程力学专业大学三年级学生的第二学期开始该课程教学。

3.自土木工程专业和工程力学专业大学三年级学生的第一学期期末，研究确定题目及相应的教学安排。

4.将大学三年级专业学生按班级分给不同的教师，教师则分头实施教学，定期讨论交流改进教学。在教学实践中，将教师授课、学生设计、模型制作和模型实验相结合，启发学生将理论知识与工程实际相结合，培养学生工程概念设计与创新能力、自学能力。

5.在大学三年级专业学生的第二学期期末，教师对课程实践进行总结，提出改进措施和方法。

五、总结和探讨

本文方案结合新的科研成果开设出新的课程以及课程标准化建设。探索建立新课程的教学理念、教学内容和教学方法。本方案突出土木工程专业特色，加强了实践教学环节的创新研究与实践。将工程项目、创新能力培养融入课程体系建设中，进行课程计划和实践内容的一体化设计，培养学生的工程创新意识。本方案突出启发式教学和指导式教学，培养学生的学习兴趣、善问求知和动手实践能力。

参考文献：

[1]张海峰，乔安宇.论建筑结构设计中的概念设计及其措施[J].黑龙江科技信息，2012，（12）：36-39.

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俗语说：“有比较才有鉴别。”比较是一种思维过程，更是一种数学思想。小学数学教材中有很多既有联系又有区别的内容，教学时充分运用比较有助于学生准确理解和系统掌握这些知识的联系和区别，收到事半功倍的效果。

一、运用比较准确理解和沟通概念

概念是数学知识的基本要素，对学生学好数学具有十分重要的意义。教学中充分运用比较手段可以帮助学生准确地理解和沟通概念。比如，在教学“比”时，对“比”“分数”“除法”三者进行了比较。

从而看到它们之间的联系与区别，既有利于准确理解每个概念，又沟通了三者的联系，有利于对三个概念的系统掌握。

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又如，在教学“梯形”时，可通过梯形与平行四边形的比较，使学生认识到梯形与平行四边形不存在包容与被包容的关系，是并列关系，而只有正方形、长方形、平行四边形才存在包容与被包容的关系，是从属关系。

二、运用比较区分易混知识

不少知识之间既有区别又有联系，容易产生混淆。教学中安排必要的环节，让学生对这些知识进行比较，促使易混知识在头脑中清晰分化，弄清它们之间的区别，准确理解与运用。例如，求比值和化简比是两个容易混淆的概念，通过列表比较，使学生对这两个易混概念有一个清晰的认识。

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三、运用比较正确辨别问题之间的细微差别

数学学习中，有些问题之间存在着细微的差别，如果不能正确辨别这些细微的差别，就会导致解题的失误。教学时可设计比较练习，培养学生细心审题的习惯，提高学生的辨别分析能力。例如，“一根绳子长3米，剪去■米，还剩多少米？”“一根绳子长3米，剪去■，还剩多少米？”这两道题都讲的是3米长的绳子，都有一个 ■，仅一字之差，就变成了两个本质不同的问题，前者是把3米看作单位“1”，剪去■米，还剩3-■=2■（米）；后者是把3米看作单位“1”，剪去■，即把单位”1“平均分成2份，剪去其中的1份，还剩多少米？即3×（1-■）=■（米）。可见前者的■表示一个数量，其标志是带有计量单位名称；后者的■是表示一个分率，其标志是不带计量单位名称。

四、运用比较找寻不同类问题的同一性

数学是一门具有严密系统性的学科，有好多问题虽不属于同类问题，但它们之间却有着相同之处，教学时可以通过比较，使学生看到它们的同一性。如，在教学“工程问题”时，可通过工程问题“三量”关系与行程问题“三量”关系的比较，看到工程问题与行程问题在解题思路上的一致性。例如，“一段路，甲4小时走完，乙5小时走完，两人同时从路的两端相对而行，几小时可以相遇？”“一项工程，甲队单独做4天完成，乙队单独做5天完成，现两队合作，几天完成？”前者把路程看作单位“1”，后者把一项工程看作单位“1”；前者甲的速度是■，乙的速度是■；后者甲的工效是■，乙的工效是■；前者求相遇时间，列式是：1÷（■+■）（路程除以速度和）；后者求合作完成的时间，同样列式是1÷（■+■）（工程总量除以工效和）。

五、运用比较理解数学意义，明确解题思路

数学中的好多问题都需依靠特定的数学意义去解决，教学时充分运用比较手段，可培养学生理解和运用数学意义解决问题的能力。例如，在教学“分数除法应用题”时，可以与分数乘法应用题相比较。

例1：五年级一班有学生60人，其中男生占■。男生有多少人？

这道题把全班人数看作单位“1”，男生占全班人数的■，根据题意可以写成下面的等量关系式：

全班人数×■=男生人数

在这道题中，单位“1”是已知的，根据一个数乘分数的意义， 列式为：

60×■=36（人）

例2：五年级一班有男生36人，占全班人数的■。五年级一班有多少人？

这道题也是把全班人数看作单位“1”，男生人数占全班人数的 ■，根据题意可以写成下面的等量关系式：

全班人数×■=男生人数

但在这道题中，单位“1”是未知的，根据“已知两个因数的积与一个因数，求另一个因数”，列式为：

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二、工程类教学的特点

工程类课程具有其固有的特点。部分工程类课程抽象性强，如“工程电磁场”，因为场是抽象看不见的，在中学介绍电场时只是口述场是如何分布的。在高校这门课程当中，由于理论更加深，所以抽象思维要求更高。例如，介绍场的概念时多举例，速度场可以看路上奔跑的汽车，高度场可以在平常出去爬山，每个人所处的海拔高度，等等。在这类课程里，多媒体演示和计算机仿真教学较为重要。部分工程类课程有实践性强的特点，如“电机学”、“电力系统自动化装置”、“发电厂电气主接线”等。在这类课程中必须和实际工程项目多结合，有条件的情况下，带学生实地看看现场设备，看看设备的工作情况，了解实际企业的电气接线图是如何设计的。只需要初步认识，就能对理论的理解深刻很多。还有部分工程类课程具有理论性强的特点，如“电力系统分析”，对于这类课程基本上一条线。需要教师在教学上由浅入深，一步一步引导，让学生每节课都感觉有所得，才能提高学习兴趣。当然，很多工程类课程兼顾几方面的特点。

三、结合课程特点设立问题为引导

在问题的设计中，应具有针对性，问题情境应根据教学内容，抓住基本概念和基础知识，紧扣教材的中心及重点、难点。教师应该通过这一系列的问题作答、体悟，把这节课的重点、难点逐步引入。同时，提出的问题难度要适中。问题太易，学生会产生厌倦和轻视心理；太难，学生会望而生畏。而且问题要具有层次性，在创设问题时，应尽可能设计科学的、有梯度的、有层次的问题链，考虑好问题的衔接和过渡，用组合、铺垫或设台阶等方法提高问题的整体效益，形成体系。另外，问题尽量能贴近现实或带点趣味性，就更能吸引学生的注意，调动学生的情绪。例如，在“高电压技术”课程中，就需要密切联系实践。介绍电晕放电时，需要考虑电晕放电的一些工程应用，如烟囱里静电除尘的问题。又如，在介绍串联电感和并联电容内容中，在相同情况下所需电容比电感线圈的成本低得多，这就是在实际工程应用中要考虑的问题，根据书本一般只讲授电气性能的好坏，根本不考虑实际现场工程实施时的经济成本。这些都可以在问题的设立和学生的讨论中引导。再如，在“工程电磁场”课程中一个十分基础且重要的知识点就是电场中的高斯通量定理，如公式E•dS=qε0。学生看起来是一个很简单的公式，但是要讲清楚不容易，要求学生会用它来解决实际问题更难。那么在讲解的时候可以分成若干小问题：闭合曲面积分怎么作？作多大？电场强度所求点在哪？方向是什么？等式右边的电荷量哪个地方的电荷量？为什么一个积分最后可以化为简单计算？等等。学生如果把这些问题都解决了，那么高斯通量定理也就掌握了。问题的设立要兼顾课程特点。对于主线知识点十分清晰的课程，如某些课程教材可能一大章都是围绕一个知识点，以大问题为主，在此基础上进行拓展。问题了解清楚了，就基本掌握这一大章了。对于知识点、概念比较杂散的课程，应该采用问题集合。学生了解了一个问题集合则掌握了一章，再通过问题集合里的小问题掌握杂散的重要概念。这样，学生在学习中思路会非常清晰，相当于知识点归类整理。教学时间和教师地位的把握。教师就好比一台晚会的主持人，在充分发挥学生主观能动性的基础上，把握课堂的节奏和时间。在以上两点研究内容中，一些课程的学时数并不多，那么教学内容对于问题的合适设立是教师首先需要靠充分备课来完成的。教师在整个教学过程中应是组织者、引导者、参与者，而不是旁观者，需要掌握何时何种情况下进入下一个流程、下一个问题、下一个知识点。在教学内容的讲授上应该尊重学生情感，正确地引导，而不是一味地要求学生的答案必须和教材完全一致。多媒体手段在探究式学习中的应用。一方面多媒体可辅助教师进行问题案例的显示，节省板书时间，方便合理地控制授课时间；另一方面，多媒体辅助显示授课流程，帮助教师掌握每一步教学环节的进展情况。当然，多媒体显示的流动速度性和同步性需要进行进一步的教学研究。这样才能既让学生觉得每一节课内容充实，又不觉得进度太快，难以接受。现代大学生对于很多理论性的课堂教学缺乏兴趣，被动学习。工程教育理论性强，而且抽象，和工程项目等联系紧密，纯粹地讲授无法达到预期的效果。通过对知识点形成的问题的求解和探索，提高学生课堂学习的积极性和主动性。通过问题的衔接还可建立紧凑的教学环节。工程教育的目的是培养未来的工程师，在高校中，不仅要传授学生知识，而且要培养学生的综合素质，其中最重要的就是独立发现问题、解决问题的能力。通过课堂中问题的求解过程，培养学生的自主研究、独立思考的能力。

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中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）36-0236-02

一、引言

如今，社会经济结构的大调整对人才的要求也发生明显的改变，为社会不断输送高素质人力资源的中国高等教育也正处在变革之中，在有限的社会资源与竞争日益激烈的环境影响下，一定程度上压缩了学生的有限学习空间，使得培养的学生在专业知识水平和解决问题的能力方面远远满足不了社会的需求。因此，分析当前岩土工程专业教学过程中存在的主要问题，强化实验性、实践性与实战性教学改革，构建适合就业市场需求和行业发展需要的能力综合型素质教学体系与模式，是所有承担专业教学任务的教师不断深入研究的课题。

二、当前岩土工程专业教学过程中主要存在问题

长期以来，岩土工程专业的教学过程一直存在着重理论、轻实践的倾向，实践教学管理松散、经费投入相对不足，教师的教学积极性和教学激情不高，学生的学习能力与实践能力偏弱，从而影响了学生的培养质量。主要有以下几种表现。

1.基本概念的实验性教学日益淡化。岩土工程学科很多的基本概念、基础理论和重要公式都是基于试验规律的发现上升为统一的定律与定理，如果不重视基本物理模型试验了解岩土工程的一些基本属性，很难做到理解性的熟悉与掌握。一直以来，国内的高等教育在感性引领与客观认知上倾注的投入严重不足，表现为实验教学课程的学时设置不够甚至没有、相应配套经费的投入偏少甚至缺失、教学质量管理的松懈甚至淡化[1]。再加上扩招学生人数的增加，一线青年教师特别是实验课教师由于教学经验的不足，教学过程中很难提高教学积极性，学生的学习懈怠心理也被突出地放大，对岩土工程的基本概念模棱两可、对学科专业的前景认知难以把握、对未来所要从事的行业要求缺乏信心等。

2.观摩实习等实践性教学逐渐压缩。亲临现场的认识实习、参与工程的生产实习是岩土工程专业学生进行实践性教学的主要方式，也是学生提升专业理解、增进行业认识的重要途径。由于工程建设的实效性，实习基地可分为两大类：一类是固定实习基地，这类基地的教学内容基本上是不变的，几乎每届学生都可以前往参观学习，主要用于基础性实习教学;另一类是临时（动态）实习基地，这类基地是在实习准备阶段联系的，教学内容随工程建设本身而变化，而且随着工程建设的进度而变化，主要针对某一单项工程的实践教学[2]。由于野外实习时间安排相对集中且短暂，再加上路途与安全等问题的考虑，导致部分学生不能全面仔细地观察到项目施工现场的情况及细节，而且学校管理人力的限制不可能对每位学生的实际过程有效的监控，实习基地的偏少和时间的压缩，必然不利于学生全面了解各类工程项目，学生的见识也得不到有效扩展。

3.处理问题等实战性教学严重缺失。普通高校对学生的培养更注重的是对教科书中理论知识的反复考查，在了解最新学科领域和相关科技文献方面微乎其微。因此，当学生进入高校开始接触应用型基础科学研究时，动手实践能力普遍较差，科研能力基础较薄弱。在这样的背景下，若要培养学生们的科研能力，只能从最初步和最简单的工作开始，在教师的引导下一点一滴地积累。恰巧，我们的大学课程开始又是以最基础理论课开始，学生没有真正地理解所学知识的基本概念，又由于实践性教学环节的种种不足，导致学生的第一认识本身存在很多的疑惑，从感性认知到理性认知的过程相互之间的衔接被割裂。如参与科学研究时，研究的科学问题在哪里，什么是工程人员必须要把控的，研究出来的规律、结论等成果对现实有如何的指导意义，这些都是需要让学生去了解的，当面对这些问题时，我们的学生往往脑海里是一片空白。

三、提出一些拟改革措施意见

基于目前普通高校中岩土工程专业本科生的实际教学过程中存在的问题，笔者通过调研及在教学科研中不断总结，提出以下几点解决问题的思考。

1.基本概念、理论的网格节点化教育教学。与传统的结构、材料、力学等学科不同，岩土工程是一门综合性较强的复杂体系学科，研究的对象如土、岩石本身的物理、化学与力学特性等就很多元，且涵盖的内容十分广泛，包括像房建、交通、港航、机场等实际工程中都有所运用。要让本科学生达到掌握知识、运用技能和具备处理问题能力的教学目标，其本身是十分艰巨的任务。然而，万丈高楼平地起，古树千年幼成苗。我们岩土工程领域有很多杰出的大师，没有一位不是对岩土工程专业学科基本概念高度重视，往往在谈论浩大工程问题的时候，都是从一个小小的基础理论为出发点，正所谓大海无边百川融，只要把基本的理解问题解决了，就能找到关键的科学问题，大事就成功了一半。

可见，日常教学中对基本概念的把握和吃透非常重要，从专业基础课程（如土力学、基础工程）开始，就把概念的由来给学生解释清楚，如讲解土的矿物成分、土中的水、黏土中的双电离层等要准备一些教学道具模型，演示给学生看到具体的实物;再如讲到土的密度、含水率、饱和度等抽象概念时，演示给学生看土的状态与实物的对比定义过程。总之，教师在教学过程中，一定是以学生接触一种新鲜事物的角度接收过程来进行课堂的组织。把基本的概念、理论作为整张铺开的网中的一个个节点来编织，形成一套认识、理解与掌握的全备知识接收过程的换位思考教学方法，在日常的教学中普及开来，配合以规律性的强化记忆、重点性的理解和针对性的训练，学好一门课程。

2.实验操作、认识实习、生产实习等实践课程具体细则化流程操作。新世纪，高等学校学生中的主流群体基本是以独生子女为主，个人经历只是简单地从家庭到学校，学习过程也仅限于从课堂到书本，缺乏生活历练，动手能力十分有限。而且，高等教育由精英教育向大众教育的转变，学生的主动性和接收知识欲望也不强。同时，有的实践性教学从属于理论课，甚至是分开教学，实验过程中往往前期准备工作已经完成，学生只需完成整个实践过程的某几个步骤，缺乏全局的统筹和重点的把握。教学大纲中对实践性教学本身已经作了明确的课时、内容与目标要求，如果按照专业建设去执行，理应达到较好的效果。实际的情况是，我们培养出来的学生动手能力很差，毕业以后到了工作岗位角色适应能力不足。

通过调研分析发现，目前各高校在实践教学的操作管理过程中虽存在一些限制性因素，如实践经费不足、实习基地偏少、师生比例过高、仪器设备陈旧等条件限制，但最关键的还是对实践教学的管理不到位，落实过程中缺失具体细则化的流程操作。举例说明，对于学生认识实习、生产实习的两种考核，一般高校都是让学生提交一份实习报告，实习单位以章盖戳等证明，考核效果并不理想。笔者思考，可以通过项目考核的形式来完成对实习过程与效果的鉴定，并以汇报答辩的形式进行打分，同时兼顾接收单位的日常考核与实习评价三者结合以达到对学生的客观评价，填补管理上的作假漏洞。这样学生有驱动力去执行实践课程的要求，并且得到的结果也能令人信服。

3.针对性研究课题的独立训练与团队协作。要培养学生认识问题、分析问题和解决问题的能力，结合岩土工程学科的特点，要让学生进入实战化的针对性课题训练。由于现行教育制度的不足，学生在进入高校开始课题训练时的科研能力基础较为薄弱，但是存在很大提升空间。在基础课程学习的过程中既要开始积极的引导，将课堂教学内容与实践工程活动相结合，专业教师和课辅老师可以激发他们的学习兴趣。学生能力的培养是个系统工程，需要科研教学平台、指导教师和学生三个方面的互动，才能取得良好的效果。

笔者思考，需要建立针对性研究课题的独立训练与团队协作的方式，充分利用一些公开或个人的师资资源，鼓励学生利用闲暇时间积极参与科研项目团队，既要明确具体的负责任务，又要加强课题组成员的合作。例如：学校或学院可以设立一些学生创新科技项目基金，选拔一些品学兼优的学生，以第一负责人或项目参与人的身份承担一些实践科研类的课题;或者，有明确研究课题或经费充足的教师吸收本科学生参加自己科研团队，分配学生协助查阅相关文献，参与进行相关试验工作;另外，给予学生一些方向性的指导，帮组学生自主地发现或理解一些科学问题，自主设计一些科学试验方案以解决提出的科学问题，教导学生在科技论文写作过程中的一些方法与技巧;还可以让学生参与一些生产性的横向课题，让学生参与到实际生产项目活动中，加强了学生的社会沟通能力与协作能力，提高了学生的工作能力。

四、结语

新时代下，对高等教育培养学生的能力素质要求越来越高，如何全面提高学生的认识问题、分析问题与解决问题的能力，是我们高等院校当前面临的一项艰巨而又紧迫性工作，如何加强岩土工程专业实验性、实践性和实战性教学环节，充分调动学生学习的主动性、积极性，提高其适应新形势下的工作能力，是我们基础教学工作者应该积极思考的问题。对岩土工程专业的实际教学过程的一些改革，必须使学生更深刻地认识到有效性求学的重要性，进一步提升学生专业素养与专业水平，提高学生实践动手能力和创新能力，为新时期岩土工程建设提供更多高素质的合格人才。

篇8

化工热力学课程是在本科三年级开设的,在此之前学生接触的课程都属于基础课,与中学课程的学习方法相差不大,而化工热力学等专业基础课讲授的是化工生产中的一般规律。由于工程问题复杂多变,采用的是实验研究方法和数学模型法,与基础课中严密的数学分析或逻辑推理有所不同。这是工程学科和基础学科的重要区别,也是学生不能很好的掌握化工热力学课程学习方法的关键。因此要想提高化工热力学的学习效果,使学生树立工程观点,并培养其独立解决实际问题的能力,我们认为在化工热力学的教学过程中应紧紧把握以下几点。

一、精心组织教学内容,注意与相关课程的联系

化工热力学的主要内容是平衡状态下热力学性质的计算,相平衡与化学平衡的计算,化工过程的能量分析和能量有效利用等方面。只有将热力学原理与反映体系特征的模型相结合,才能应用解决实际问题。原理、模型及应用是化工热力学内容的基本组成部分,教学内容的组织要紧密围绕原理、模型及应用三个部分来展开。原理是基础,模型是工具,应用是目的。尤其是目前节能工作的深入开展,更要求学生掌握能量利用过程的原理,并对实际过程中的能量利用情况作出合理的评价。

化工热力学与化学工程与工艺专业的许多其它课程密切相关,它在课程链中起着承上启下的作用,又担负着由基础课到专业课过渡的特殊使命。物理化学是本课程的基础,而本课程又是分离过程、化学反应工程及化工设计等课程的基础。在课堂教学内容组织上要注意前后内容的相互联系,化工热力学公式较多,其推导过程需要高等数学的基本知识,进行结果计算需要用到数值分析的知识,因此对课程中用到的数学知识进行必要的准备有助于新内容的学习。而计算机是方便的计算工具,可以解决热力学复杂的计算问题,可使计算结果更加准确。物理化学中的热力学内容是以建立基本概念为主要目的,而化工热力学是在完善概念的基础上以应用为主要目的,所以化工热力学的教学内容主要体现以应用为目的的特点,因此在教学过程中要特别注意避免与物理化学课程在内容上的重复。同时注意从物理化学到化工热力学课程的几个转变,即:从理想体系、二元体系向非理想体系、多元体系的转变,从隔离体系、封闭体系向敞开稳流体系的转变,而热力学性质的计算从以公式为主转向以热力学图表为主。让学生明确这些转变,可帮助学生掌握经典热力学解决问题的方法,并培养学生应用热力学原理和方法解决实际问题的能力。

二、把握课程内容体系与问题分析方法

化工热力学系统介绍了将热力学原理应用于化学工程技术领域的研究方法,它以热力学第一、第二定律为基础,研究化工过程中各种能量的相互转化及其有效利用,深刻阐述了各种物理和化学变化过程达到平衡的理论极限、条件、状态及组成变化,是化工过程研究、开发和设计的理论基础。课程教学内容包括流体的p-V-T关系及热力学性质、化工过程的能量分析、蒸汽动力循环与制冷循环、流体的相平衡以及化学反应平衡等方面。其中流体的p-V-T关系及热力学性质是其它内容的基础,流体的相平衡及化学反应平衡内容是热力学和传质、分离、反应工程之间联系的纽带。要让学生正确理解化工热力学所研究和阐述的内容之间不是孤立的,而是相互联系的,理清化工热力学的内容体系与结构层次(见图1),这样才能更好地理解和掌握课程内容及其实际应用。

图1 热力学各内容之间的相互联系

每个学科都有自己的知识体系和独特的解决问题的方法,热力学课程与学生之前接触的课程特点不同,为了使学生能够尽快地掌握热力学,首先要学生清楚热力学研究问题的方法,即理想化的方法、状态函数法和元过程方法,然后指出解决热力学问题的思路,即对于一个热力学问题如何得到需要的结果,具体的步骤见图2,这样就可使学生尽快的适应热力学处理问题的特点,掌握热力学解决实际问题的方法。

三、重视热力学概念教学和思路的引导

化工热力学的最终目的是应用,但是只有理解了热力学的基本概念,以及这些概念的来源、背景和意义,才能够确实掌握热力学课程的基本内容,也才能够更好的应用于实际中。热力学中重要的基本概念很多,如体系、状态函数、广度性质、强度性质、隔离体系、封闭体系、敞开体系、可逆循环、热力学能、焓、熵、Gibbs自由能、偏摩尔性质、化学位、逸度、活度、理想气体、理想溶液、理想功、损失功、火用等等,只有深刻理解其内涵,才能掌握热力学的精华。比如对平衡的两相,其平衡的条件是各组分在两相的化学位相等,或者说各组分在两相的偏摩尔Gibbs自由能相等,对纯物质而言,偏摩尔Gibbs自由能就是摩尔Gibbs自由能,也就是该物质的化学位,而对混合物而言,某组分的偏摩尔Gibbs自由能就是该组分在混合物中的化学位,如果学生对这些概念认识不清楚,常常会导致对相平衡、化学平衡等概念产生错误的理解。

引导学生思路对于教学效果有重要影响。如溶液的热力学性质一章,为找出各种物质在溶液中所“具有”的性质之间的关系,引入“偏摩尔性质”的概念。而偏摩尔性质中常用的是偏摩尔Gibbs自由能、偏摩尔焓以及偏摩尔体积。在这一章中主要讲解偏摩尔Gibbs自由能的计算问题,主要为以后相平衡和化学平衡的计算打基础,为了计算偏摩尔Gibbs自由能引入逸度和逸度系数的概念,对纯气体、气体混合物中的组分以及混合物、纯液体分别讲解逸度的计算方法。但对于液体混合物而言为了计算其偏摩尔Gibbs自由能又引入活度和活度系数,而为了得到活度系数与组成之间的关系,又引入了超额性质的概念,只要知道超额性质与组成的关系即可推导出活度系数模型。这样整个章节的内容就很清晰,使得学生对各概念的来龙去脉能够很好的了解,可以避免学生陷入公式细枝末节的包围中,使得教学效果明显提高,同时对学生搭建热力学知识框架十分有益。

总之,为了提高化工热力学的教学效果,使学生能够确实掌握工程处理问题的方法,了解化工热力学与其它学科各自的特点,以便找到适合的学习方法。这就要求教师在教学过程中不断的引导学生,使其能够尽快地适应工程学科的学习。

参考文献:

[1]夏淑倩,马沛生,陈明鸣,常贺英.让应用实例使《化工热力学》教学更加生动[J].化学工业与工程,2005,22(增刊):98-99.

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Reform and practice on course of building structure design facing engineering ability training

Liu Jianping, Jia Zhirong, Shi Jun

Shandong university of technology, Zibo, 255049, China

Abstract: College students' engineering capacity cultivation of higher engineering education is the important part. Articles combining CDIO engineering education concept, to building structure design course students' engineering capabilities in the process of teaching and improving students' creativity as a starting point, from reforming course system, optimization of teaching contents, improving teaching methods, strengthening practice teaching, attention to teacher training for project explores ways and means of building structure design course construction.

Key words: engineering capacity; training; teaching reform; course

重视学生工程能力的培养已成为世界各国高等工程教育的共识和趋势。CDIO是国际上先进的教育教学理念，也是近年来国际工程教育改革的最新成果。CDIO培养大纲将工程毕业生的能力分为工程基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力四个层面，大纲要求以综合的培养方式使学生在这四个层面达到预定目标[1]。随着现代科学技术的学科交叉、渗透与综合，现代工程的社会性、复杂性、实践性、创新性等特点更加突出。土木行业的发展对人才的素质和创造能力提出了越来越高的要求。在这样的环境下，如何以工程能力培养为主线，进行教学改革，调动学生学习的积极性、主动性，重视学生的个性发展，提高学生的创新意识和探索精神，是值得我们深入研究的课题[2]。

房屋结构设计是土木工程专业建筑工程方向的专业课，是混凝土结构基本原理的后续课程，在土木工程本科培养计划中有着举足轻重的地位。该课程内容包括绪论、梁板结构、单层厂房结构、多层框架结构和砌体结构等五部分，内容丰富，理论性、实践性和综合性强，从改革课程体系、优化教学内容、改进教学方法、加强实践教学、重视教师工程能力的培养，尤其是注重学生工程能力的培养等方面探索了房屋结构设计课程建设的途径和方法。

1 面向工程实际，改革课程体系

基于CDIO培养大纲要求，以强化学生工程素质和创新能力培养为主线，按照房屋结构设计课程知识的内在逻辑结构，将房屋结构设计课程的教学分为结构概念设计、结构分析、结构设计和新结构新技术四大模块，对其知识模块进行优化组合。将土木工程传统知识与最新技术进展相结合，将专业知识与现代信息技术相结合，将书本知识与教师的科研成果相结合，将基本概念与工程案例教学相结合。同时，对课程设计、生产实习、毕业设计和课外实践教学等环节，按“分阶段、递进式”模式进行了研究和改革，形成了“多模块、多类型协同发展”的课程体系。

2 优化教学内容，增强工程意识

CDIO教育模式重视培养学生的工程能力，因此知识的连贯性、承接性和互补性变得非常重要，在教学中要紧贴工程实际，优化教学内容，适时、适量地补充新技术、新方法、新规范、新标准等，充分体现教学内容的适应性和时效性。

2.1 整合教学内容，优化知识结构

在教学中以“结构布置―计算简图―截面设计―构造处理―施工图绘制”为主线，避免重复，重讲概念、讲思路、讲动向，剔除或减少与力学、高层房屋结构设计等课程内容重复或相近的成分。如框架结构的内力计算方法(分层法、反弯点法、D值法)、肋梁楼盖结构连续梁按弹性理论的内力计算方法、单层厂房排架结构的内力计算方法，其基本的计算方法在结构力学中已经学习，再将理想状态下的力学方法引入具体的结构中来，需要一个过渡和熟练应用的训练。因此，将此内容安排在房屋结构设计课程中，只讲计算要点，过程不重复，遇到建筑抗震设计、高层房屋结构设计等此类问题，就可略去不讲。

2.2 教学内容与现行规范相结合，注重知识的融会贯通

作为一个土木工程师，必须掌握国家的有关规范、规程。本课程的教学涉及了混凝土结构设计规范、建筑结构荷载规范、建筑地基基础设计规范等，学生学习本课程的基本原理有助于理解这些规范。因此，教学中既要对结构设计方法进行重点讲解，又要介绍规范条文，引导学生对规范条文在理解的基础上灵活运用，培养学生正确运用规范的能力。

2.3 加强概念设计内容，注重学生概念设计能力培养

结构概念设计不是某种具体方法[3]，它贯穿在结构设计的整个过程中，包括结构方案的选定和布置、荷载传递路径的设置、关键部位和薄弱环节的判断和加强以及承载力和结构刚度沿高度的均匀分布等，它是结构工程师的基本功。一个合理的结构设计往往是结构概念设计、结构计算分析、构造措施三部分内容的有机结合，概念设计是结构设计的灵魂。因此，教学中应重视概念设计，引导学生从整体上把握结构布置和细部构造的关系。

2.4 增设新结构、新技术模块，拓宽学生的工程视野

从CDIO的角度上改造房屋结构设计课程的教学内容和体系设置，除了要大力加强课程间的横向联系和交叉综合外，还要考虑根据房屋结构设计课程的工程应用背景，增设新结构、新技术教学模块作为该课程的延续和深入，如增加了现浇混凝土空心楼盖、混凝土叠合箱网梁楼盖、新时代下的办公建筑、商业建筑、多功能综合建筑的概念设计等新技术专题，并给出相应典型实例，既提高了学生的学习兴趣，又拓宽学生的工程视野。

3 改进教学方法，培养工程思维能力

3.1 基于工程实际的案例教学

在教学中将大量的工程图纸、图片和资料引入课堂，在教学中增加工程因素、工程内容，使理论知识具体化、实体化，培养学生工程意识和工程思维方式。同时，介绍国内外典型的建筑结构设计实例，开展课堂讨论，引导学生积极参与，主动学习，通过多方案比较解决问题，提高学生主动学习能力、交流能力和创新能力。

3.2 基于项目的“做中学”教学方法

在课程教学过程中，全面探索基于项目的教学方法，采取以问题为导向，以大作业、课程论文、文献综述报告等为载体的探索式学习模式，培养学生从工程全局出发，综合运用多学科知识和工具解决工程实际问题的能力，培养学生的自学能力、创新能力、动手能力、协作能力和探索未知的能力。

3.3 基于问题的启发式、讨论式和讲评式教学

积极实践启发式、讨论式和讲评式的教学方法，注重发挥学生在教学中的主体地位，调动学生学习积极性、主动性和创造性，按照“提出问题、分析问题、解决问题、结论和讨论”的思路，组织课堂教学[4]。

4 加强实践教学，强化工程能力培养

4.1 将CAD/CAE软件引入实践教学中，提高学生计算机软件应用能力

实践教学环节是培养学生综合素质和工程实践能力的重要阶段，在课程设计、毕业设计阶段，开展专项训练和引导，培养学生综合运用专业基本理论和基本技能，使学生受到结构工程师所必需的综合训练，如查资料、结构方案布置、结构分析、结构施工图绘制等，并将PKPM，天正建筑CAD，ANSYS等CAD/CAE软件引入课程设计、毕业设计、课外科技活动中，提高学生工程素质和计算机软件应用能力。

4.2 搭建结构设计大赛平台，提升学生工程实践能力与创新精神

积极引导学生参加学科前沿讲座和学术交流活动，不断开阔视野，激发学习兴趣，增强活力；鼓励学生积极参加结构设计大赛、大学生创新立项等第二课堂活动，培养学生的工程意识、科学思维、合作精神、实践能力、创新能力。

4.3 通过参与教师的科研项目，提高学生研究问题的能力

学生参与教师科研项目，是我们培养学生应用能力和创新意识的另一有效途径。通过把在课内实践性教学环节中表现出研究兴趣和潜质的学生组织起来，有针对性地指导他们参与教师科研课题的研究，进一步培养他们研究问题的能力，提高他们的创新意识。

5 重视教师工程能力的培养

教师工程素质的高低是工程教育成败的关键因素之一。课程组每个青年教师都制定了相应的培养计划，实行指导教师责任制，青年教师通过组织、指导学生的设计竞赛、课外科研及其他实践性环节，使自身的知识面得以扩大，并提高了工程实践能力；积极鼓励专业教师取得相关的执业资格证书，在理论知识达标的基础上，检验教师工程实践能力是否达标；鼓励教师到国内相关行(企)业参加工程实践、科技开发或兼职，在搞好技术服务的同时使得自身的工程实践能力得到提高。

6 基于注册考试制度的试题改革

土木工程行业已实行注册师执业制度，结合国家一级注册结构工程师专业考试大纲要求[5]，本课程考试中，试题题型、覆盖率接近注册工程师考试试题，且大幅度增加连锁计算题、综合概念题的比例。比如混凝土结构的设计，涉及计算简图、内力计算、内力调整、内力组合、正截面承载力计算、斜截面承载力计算、钢筋直径、间距、根数等构造要求的确定等方面，每个题目涉及内容广泛，需要综合知识和技能，注重对学生综合能力的考察。

7 结束语

房屋结构设计课程在土木工程专业本科生工程能力的培养中起着至关重要的作用，通过以上各种途径的教学改革，激发了学生的学习兴趣，使学生在理论知识、综合应用、工程能力等方面得到了很好的训练，提高了教学效果。

参考文献

[1] 郝智秀,季林红,冯涓.基于CDIO的低年级学生工程能力培养探索―机械基础实践教学案例[J].高等工程教育研究,2009,5:36-40.

[2] 吴鸣,熊光晶.以工程能力培养为导向的桥梁工程教学改革[J].广东交通职业技术学院学报,2010,4:83-86.

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目前，郑州轻工业学院（以下简称“我院”）的制冷与低温工程专业已被评为国家级特色专业。为了加强制冷与低温工程专业学生能力的培养，造就人才，有必要对制冷与低温工程专业的教学进行全面的改革。

“流体力学”是制冷与低温工程专业的一门重要的专业基础课，主要分为流体静力学和流体动力学，研究流体平衡、运动规律、流体和周围物体之间的相互作用力及其实际应用的科学。由于流动现象和流动规律及其影响因素十分复杂，故其具有理论性强、概念抽象和公式较多、实际工程应用广、对学生的综合分析处理问题的能力要求较高等特点。加上学生对流体流动机理普遍缺乏感性认识，导致“流体力学”课程历来被公认为是教师难教、学生难学难懂的课程之一。因此，迫切需要进行“流体力学”课程教学改革，使学生学好本门课程，提高课程教学质量，使学生能更深刻地理解和掌握专业理论知识，培养学生的综合分析应用能力和创新能力，全面提高专业素质。

分析目前我院制冷与低温工程专业“流体力学”课程教学的现状，发现存在以下主要问题：首先，“流体力学”理论性强，概念多而抽象，难以理解，学生普遍缺乏对流体力学问题的感性认识，学习兴趣不高；其次，课程中公式繁多，推导过程复杂，且大多涉及到“高等数学”的偏微分方程，另还涉及到“大学物理”、“理论力学”、“材料力学”等方面的知识，学生理解困难；另外，学生对所学的知识不能灵活应用。因此怎样激发学生的学习兴趣，选择合适的教学模式组织教学，全面实现该课程教学目标，提高教学质量，是该课程教学亟待解决的问题。

一、改革教学方法

学好“流体力学”这门课对于制冷与低温工程专业的学生来说至关重要。让学生理解流体静止和运动的规律及其影响因素，不仅能为学生学习后续的专业课程提供必要的理论基础，也能为学生以后分析解决实际工程中的实际问题提供理论指导。怎样才能让学生学好这门课，笔者结合自己的教学经验，认为可以从以下几方面着手。

1.激发学生学习兴趣

学生是学习的主体，而“流体力学”又是大家公认难学的课程，因此学生的学习积极性高低决定着“流体力学”这门课教学的成败。

要提高学生学习“流体力学”的积极性，首先要上好“绪论”课。“绪论”课是学生接触和了解“流体力学”这门课的窗口，也是教师的教学水平和教学方式的第一次展示，“绪论”课上得好不好直接影响到“流体力学”课程教学的成功与否。通过“绪论”课让学生对“流体力学”的发展及其广泛的工程实际应用有一个大致的了解，使他们充分意识到“流体力学”知识和我们的生活及国家的建设密切相关，深刻理解“流体力学”知识在今后的学习和解决实际工程问题中的重要作用。

教师在讲授一些理论知识之前，可先举出很多贴近生活的有趣实例或者先提一些问题来激发学生的学习兴趣，启发引导学生积极地思考。例如在讲液体的粘性之前，可以先问学生：在水中游得快还是在油中游得快？为什么？又如在描述流体运动有两种方式——拉格朗日法和欧拉法时，可以将在座的学生和教室里的每个座位作为研究对象来进行类比，从而让学生很容易的理解两种方式。通过举例和提问的方式，让学生带着问题去学习，让学生亲身感受到参与教学活动是一件乐事、趣事，由愿学到爱学再到乐学。实践表明：列举事例或提问的方式可以避免学生学习的枯燥感，活跃课堂气氛，不仅可以吸引学生的注意力，激发学生学习的主观能动性，还可以使学生充分意识到本课程对今后学习和工作的重要意义，并且能加深学生对所学知识的理解和记忆，使学生分析问题和解决问题的能力得以提高。

另外，还应充分利用多媒体，通过图片、动画让学生直观了解各种流动现象，而不是停留在抽象层面，从而提高学生学习“流体力学”的兴趣。

2.巧妙讲解公式

为了定量地描述流动现象和分析流动机理，需要应用数学工具。学生要真正理解基本概念、重要公式，首先就要读懂数学，然而读懂了数学不一定意味着明白了数学符号背后所代表的物理意义。“流体力学”教学实践表明，学生从读懂数学到理解流动问题的物理本质有一个过程。教师的一个重要任务就是做好各方面的工作，帮助学生完成从读懂数学到理解流动的物理本质这一过程的转变，进一步建立起科学的思维方式。

“流体力学”在分析介绍欧拉平衡微分方程、欧拉运动方程、连续方程、动量方程、伯努利方程等理论知识时都有大量的公式，这些公式涉及一些高数、物理、力学方面的知识，特别是大量的偏微分方程，加上“流体力学”的公式推导采用欧拉法，与物理及其他力学不同，学生的观念不易改变，而且推导过程复杂，学生理解掌握很困难。如果过分强调“流体力学”知识的严密性和完整性，对每个公式的每个推导细节都逐一介绍，推导过程将会枯燥无味，学生只会被弄得糊里糊涂，兴趣全无。而如果直接给出公式，让学生死记硬背，只能让学生不知其所以然，当然也就不能真正用所学知识来解决实际问题了。

根据多年的教学经验，笔者认为：“流体力学”中公式的讲解应将重点放在概念引入、理论模型建立的思想、基本原理和主要步骤以及公式的物理意义与应用限制上。首先对基本概念力争讲透，概念清楚了，公式的讲解推演才有意义。然后重点使学生明确公式的物理意义及公式中各项参数的物理意义和几何意义，只有真正理解了公式的物理意义，才能灵活使用公式解决实际工程问题。最后应强调公式的应用范围及应用注意事项。由于流动的多样性，“流体力学”中的很多方程都是在一定的条件下得到的，如伯努利方程就有多种形式（理想流体、实际流体、流体是否可压等），在具体运用时，要根据具体情况选用正确的形式。

3.充分利用作业

学习的最终目的是让学生能够独立自主地解决实际工程问题。如果基本原理掌握了，接下来就是如何用这个原理去解决实际问题。课后作业是检查学生对所学知识理解、掌握程度的一种手段，同时也是培养学生分析、解决问题能力的一种方法。

首先应由学生独立地完成一定量的课后练习题，这是“流体力学”学习过程的重要组成部分，解题过程实质就是利用“流体力学”的基本原理和基本方程分析和解决实际问题的一个训练过程，课后习题可以帮助学生加深对基本概念和基本理论知识的理解。

然后再由教师通过习题课的方式，利用具有代表性的习题和一些学生普遍认为困难、出错多的习题，讲述流体力学原理在工程实例中的应用。在讲解习题时，重在提供条理清晰的解题思路、详细具体的解题步骤，使学生在此过程中掌握解决问题的正确方法和技巧，以便在以后的学习工作中举一反三、触类旁通、学以致用。这一过程增强了学生对流动过程物理本质的理解，将物理问题与数学工具有机地结合起来，有助于学生对与专业相关联的实际工程问题进行认真思考，有效的增强了学生分析并解决实际问题的能力。

二、改革教学手段

多媒体教学以其形象、直观、生动、具体、易于理解的教学特点，丰富的教学内容，被高等院校广泛采用，并深受广大师生的欢迎。

多媒体教学在“流体力学”教学过程中发挥着重要的作用。利用多媒体，可将“流体力学”中那些难以用语言描述的流动图像、抽象难懂的知识点，如拉格朗日和欧拉法的描述，流线与迹线、层流、湍流等，通过图片、动画和视频资料直观形象地展现给学生，使其从感性认识开始建立清晰的物理概念，较容易地掌握相关内容，并使学生的逻辑思维、综合分析能力得以提升。另外一些需占用大量时间写板书表述的和不易通过板书表述的内容也可利用多媒体制作Power Point课件。如莫迪图、水头线、各种流场和一些典型的例题习题等。采用多媒体教学，授课的信息量增多了，教学内容更丰富了，学生在有限的时间内接收的知识更多了，学生的学习兴趣提高了，学生的思路拓宽了，教学质量也提高了。

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1. 工程管理专业《建筑力学》课程要求

《建筑力学》是工程管理专业的一门主要专业基础课，64学时，属必修课性质，后续课程为《建筑结构》和《建筑施工技术》。它包括理论力学、材料力学和结构力学三部分，要求学生对一般建筑结构的组成方式、受力性能具有明确的基本概念和必要的基础知识；培养学生具有初步对建筑工程问题的简化能力，一定的力学分析与计算能力，为学习建筑结构方面的专业课程提供一定的力学基础；培养学生的分析能力和科学严谨的作风。课程课时数相对于教学内容并不充足，在教学过程中应把握重点，注重概念讲解、引导学生建立受力分析的概念，为以后的后续课程打下基础。

工程管理专业毕业生在工作中，需要对一些方案设计如：脚手架、模板支撑等进行计算来确定；对于一些设计结果能够正确的解读并通过简单的计算进行判别也具有重要意义。培养学生解决实际施工中力学问题的能力，能够了解一些结构形式、受力特点和受力规律，能够对于一些简单结构来进行求解验算是《建筑力学》课程教学的主要目标。

课程的性质决定了《建筑力学》课程具有理论性和实践性相结合的特点，在授课过程中，除了培养学生的计算能力和解题技巧外，要结合基本理论在工程实际中的应用，这样才能调动学生的学习积极性。

2. 《建筑力学》授课过程中存在的问题

由于该课程理论性强，概念抽象，再加上其内容较多（涵盖三大力学），连贯性强，与其他课程相比有一定的难度。学生普遍感到该课程难学、难懂，并对学习这门课程的作用有所怀疑；作业不够认真，存在抄袭现象，有本文由收集整理不少同学一开始就放弃；最后考试，卷面得分集中在60分左右，大部分学生的基本概念，选择和填空得分较高，但计算和简答题普遍得分较少，尤其是包含简单力学原理的工程实例计算题，得分更少。笔者深深体会到要使学生学好《建筑力学》这门课程， 关键在于在教学过程中，提高学习动力，掌握学习方法，紧密联系实际。

3. 《建筑力学》教学改革初探

为了达到良好的教学效果，要求教师把握《建筑力学》课程的特点及教学原则，让学生在掌握建筑学理论知识的同时，又能运用基本理论分析解决实际工程问题。在教学原则方面，首先应该把握教师主导作用与学生主体性相结合的原则；其次，应注意直观性与抽象性相统一的原则，这要求教师在教学时应采用各种直观手段，使学生能通过各种具体的形式来感知和学习；最后，应该强调理论与实际相联系的原则，这就要求教师了解教材与实际生活之间的联系，将教学内容与实际相联系，使学生正确而深刻地掌握理论知识，教师还要培养学生提出和解决问题的能力，这体现在重视实习和练习等实践环节中。[1]

一方面要加强学生的专业教育，使其了解到《建筑力学》课程是学习《建筑结构》和《建筑施工技术》的前续课程，是其走上工作岗位以后需要掌握的知识之一，以调动学生学习的主动性，提高学习效率；另一方面，加强在教学过程中与实际的联系，可采取启发式教学法、案例教学法、现场教学法、利用多媒体技术教学法等多种方法，将抽象的理论变为具体形象的实际问题，激发学习的积极性；三是进行考试改革，对学生的学习情况及时检查，以便及时对教学作出调整：如在现对完整的一部分内容结束后，进行测验，并计入最终成绩，有利于教师和学生及时总结本阶段的学习情况，避免出现到最后“积弊难返”。下面重点就在教学中加强与实际联系谈一下笔者的感受：

3.1学习之初，善于虚拟实际工程问题，一切学习都是围绕解决问题开始的，激发学生的思考能力。授课要层次分明，脉络清晰，一环扣一环，引人入胜，直至解决问题。在教学过程中，也可以引进工程案例进行讲授，如讲授压杆稳定时，引入施工中脚手架设计，引导学生结合所学的理论知识处理工程实际问题。由于学生对案例分析很有兴趣，一旦发现今后工作中的问题能够自己解决，将极大地提高学生的自信心与学习积极性。既培养了学生工程意识、分析问题、解决问题的能力，又加强了理论知识在工程实际中的应用能力。在讲课中还可以适时地列举一些有关工程缺陷和事故的实例，可使学生意识到，学好《建筑力学》知识对建筑工程人员的重要性，如可列举一系列脚手架因承载力不足而倒塌的工程实例。

3.2我们在教学过程中利用多媒体技术，将一些工程实例通过屏幕生动地展现在学生面前，增强感性认识，帮助学生解决力学模型建立的问题[2]。用形象生动，赏心悦目的动画将抽象难懂的内容（如：结构受扭变形、梁受弯变形）形象地表达出来，以达到化解教学难点、缩短学生认知过程的目的。学院引进的工程管理模拟实验室系统就提供了完整的结构受力变形的动画，通过鼓励学生带着问题上网观看，收到了很好的效果。

3.3在平时的教学过程中，要注意利用课堂模型这一教学手段。教室门和门框只能绕销钉轴线作相对转动，这一实物分别在讲解力偶矩的概念、平面的受力平衡及扭转等章节多次用到；还可以鼓励同学做一些纸质模型，如在梁受弯章节中，通过比较材料用量相同的矩形截面和方形截面受弯承载力不同来验证受弯截面形式的影响，在实际授课中收到了很好的效果。

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【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810（2013）34-0049-02

大学作为高素质人才的聚集地，其最主要的任务就是为社会培养各类优秀的专业人才，因此，大学生的课堂学习至关重要。对于工科大学生来讲，他们在本科阶段的学概分为三个阶段：基础的公共课程学习、半基础半专业的专业基础课学习以及比较深入的专业课学习。其中，专业基础课是公共课向专业课过渡的必要途径，占据着非常重要的地位。如果没有专业基础课这一中间环节，直接从公共课跨入专业课的学习，那学生肯定会摸不着头脑，不知道从何学起。专业基础课就像是两层楼之间的台阶，一步步地把学生从基础领域带到专业领域。所以，专业基础课教学质量的好坏，直接影响到学生专业课的学习。因此，对专业基础课教学方法的探讨，是提高学生专业素质的基础。

由于专业基础课是半基础半专业性质的，因此在内容上，它既不像公共课那样涉及范围广泛、讲解层次浅显，又不像专业课对小范围的问题做出深入的讲解，而是两者取其中，对特定专业的基本内容做适当的说明。学习公共课之后，专业基础课其实并不是很难，但对于基础不同的学生来讲，理解程度上会有所偏差，这就导致了他们以后对专业课掌握程度的不同。专业基础课掌握得越扎实、理解得越到位，专业课的学习就会越轻松，进而对学生以后从事相关工作提供很大帮助。但专业基础课往往比较枯燥难懂，提不起学生的学习兴趣。兴趣是最好的老师，在学生没有学习兴趣的情况下，教学质量可想而知。因此，只有采用合理的教学方法来激发学生的学习兴趣，才能让学生加强对专业基础课内容的理解，达到理想的教学效果。

本文就以工程热力学这门专业基础课为例，谈谈提高学生学习兴趣的几种教学方法。

一 工程热力学简介

当今社会，能源工程、航空航天工程、材料工程等很多领域都直接或间接地需要热工研究作为理论基础，这无疑证明了热工研究的重要性与必要性。所以，在大学开设热工类课程是培养相关领域专业人才的必要途径。其中，工程热力学课程是重中之重。工程热力学是热能与动力工程、建筑环境与设备工程、动力机械工程、航空航天工程、化学工程、电力工程、油气储运工程、安全工程、车辆工程类等专业的专业基础课程之一，主要研究的是热能与机械能的相互转换规律及其在工程上的应用。

作为一门重要的热工类课程，工程热力学在这些专业所涉及的多门专业基础课之中，相对来说比较难。它是所有与热工相关学科的理论基础，是一门很重要的课程；它的逻辑性很强，内容又比较抽象，是一门既难教又难学的交叉学科。工程热力学的课程特点大致包括以下几个方面：

1.概念多

工程热力学中会出现大量的概念，学生会很容易将它们混淆。如循环的概念，按热力过程分类，可分为卡诺循环、朗肯循环、再热循环、回热循环、压缩空气循环、压缩蒸汽循环、热泵循环、吸收式制冷循环八个循环；功的概念，包括膨胀功、推动功、流动功、轴功、内部功和技术功等。学生要想牢固地掌握这些概念，就必须要从根本上理解它们的含义，而不能靠死记硬背。

2.公式多

工程热力学涉及内容广泛，用到的公式自然也非常多。并且，它所要解决的问题基本都与实际工程相关，公式也随着实际问题的变化而变化，这就导致会出现更多、更复杂的公式。比如，稳态问题和非稳态问题、开口系统和闭口系统、定熵过程和定压过程等，在不同情况下要使用符合各自条件的不同公式。如果一类问题都使用同一个公式，那得到的结果肯定会与实际相差很大。因此，同一类问题会因为条件的不同而衍生出更多的公式，这不仅增加了学生的掌握难度，对教师的传授也产生了一定的阻碍。

3.内容抽象

工程热力学中的很多概念和结论都很抽象，仅仅通过文字来描述，学生很难理解其涵义，因此课本上一般都会有公式来辅助。这些公式本来是为了帮助学生更好地理解，但对于基础不好的学生来说，这些公式只会让他们更加茫然。因为有很多公式不仅会用到这一章节或者这本书中其他章节所学的知识，还会涉及之前其他课程的内容，比如高等数学、大学物理等。很多课程之间都是相互关联的，所以，尽管这门课比较难，但还是要尽可能认真听，否则会对以后专业课学习产生更多的阻碍。

以上三个课程特点不仅能够反映工程热力学这一门学科，同时在一定程度上也代表了工科专业基础课共同的特点。

二 实施教学改革，引导学生的学习兴趣

1.强化概念理解

专业基础课一般都有很多的抽象概念，学生在真正理解它们之前，往往容易将这些概念混淆。在概念都没弄清楚的情况下是无法解决实际问题的。因此，教师在教学过程中，首先要帮助学生理解这些概念的真正含义，进而才能引导他们更加深入地分析问题。要想学生稳固地掌握，最有效的办法就是结合实际、化抽象为具体。利用生动形象的实例来描述抽象概念，不仅能让枯燥的课堂变得活跃，引起学生的学习兴趣，而且能让学生在轻松的氛围中理解它的含义，为以后解决专业问题打下良好的基础。

2.强化公式理解

专业基础课中出现的大量公式，必然是令学生头疼的一大部分。如果想通过自己强大的记忆力来记住这些公式的话，刚开始还会觉得有所成效，但慢慢就会发现这是个非常不明智的选择。暂且不说公式的数量之庞大，即使通过死记硬背记住了这些公式，但真正遇到具体问题的时候却不知道如何运用。所以说，公式需要理解记忆。仔细观察就会发现，很多公式之间都是有关联的。在分析同一类问题的时候会出现很多公式，其中基础的就只有几个，其余的都是由这几个基础公式推导而来。所以只需要记住几个基础公式，其余的掌握推导方法就可以了，根本没有必要浪费时间和精力在背公式上，这样既不会出现公式记不住的情况，又可以根据具体问题的条件灵活地选择公式推导的形式，举一反三。所以，老师要教给学生的不是这些公式的形式，而是一种归纳总结的方法。如何从基础公式推导出不同的复杂公式，以及如何运用这些公式，才是这一部分的教学重点。

3.合理应用多媒体技术

要想取得理想的教学效果，不仅要优化教学内容和方法，还要适当转换教学形式。在多媒体技术还没有引入大学课堂的时候，老师只能通过黑板板书和口头表达来给学生传授知识，这对于文科生来说影响不大，但对于理科来讲远远不够。以工程热力学为例，课本中有太多需要理解的内容了，只靠文字和口述根本不能表达出他们的涵义。这时，多媒体的必要性就凸显出来了。随着科学技术的发展，多媒体逐渐在课堂中得到应用，这时老师就可以将书中的抽象概念以及原理通过图片、动画等形式展现出来，让学生能更加清楚、直观地接收信息，大大提高学生的理解能力。同时，在课堂中利用多媒体，让枯燥的课堂变得生动有趣，极大地提高了学生的学习兴趣。

但是，仅仅利用多媒体教学并不是课堂形式的最佳选择，因为这样会使课堂节奏变快，以至于学生还没来得及反应就进入下一环节了，并且不能突出教学重点，让学生分不清主次、重难点。尽管多媒体技术的出现给教学带来了方便，但我们也不能完全丢弃传统的教学形式。黑板板书对于理科课堂来讲确实效果不佳，但它能很好地把握课堂节奏，并且能突出重点内容，这些优点是不能忽视的。所以说，将黑板板书与多媒体技术相结合，在黑板板书的基础上充分显现多媒体的有效性，才是最佳的课堂教学模式。

4.开展课堂互动

课堂教学不是教师单方面的传授过程，学生也是重要的参与者。如果教师只把学生当作是授课的对象，而不让学生参与到课堂教学中来，那么就很难调动起学生的学习积极性，激发学生的学习兴趣。课堂教学的目的就是让学生掌握知识，如果学生没有了听课的兴趣，那么就算是再厉害的教师也不会达到理想的教学效果。所以说，在课堂上老师应该和学生互动，这样不仅能让学生积极地参与进来，激发起他们的学习热情，而且能够及时掌握学生的学习状况，以便合理安排教学内容和时间。

课堂互动的形式多种多样，有课堂提问、小组讨论、答疑等多种形式，不同的互动形式会产生不同的效果，不过它们有一个共同的目的，那就是提高学生的学习兴趣，进而促进他们的学习。采用哪种互动形式能达到最佳的效果，就需要根据课堂具体情况而定了。比如，班级人数较多时，课堂提问的效果就不是很好，既浪费时间又不能体现多数同学的意见，这种情况下采用小组讨论的方式就比较合理，每组提出一个意见，基本能顾及到班里的每个学生。

三 结束语

作为专业课学习的基础，专业基础课教学方法的改善极其重要。在强化概念理解、强化公式理解、合理利用多媒体技术、开展课堂互动等方面实施教学改革，能够激发学生的学习兴趣，加强学生的理解能力。教学工作是一项既科学又系统的复杂工作，要想达到理想的教学效果，需要在教学过程中不断地创新与探索。

参考文献

[1]翟国栋.大学工科专业基础课教学研究与实践[J].机械制造与自动化，2007（2）：61～63

[2]陶颖、祝宝军.基于兴趣培养的工科专业基础课教学探索[J].中国科教创新导刊，2007（13）：17～18