时间:2023-10-05 15:56:42
开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇课程设计的方法,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。
【关键词】 移动学习;教学改革;信息技术
【中图分类号】G64.06 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2015)20-00-01
21世纪以来,全球步入信息化时代,随着通信技术的进步和数字设备的普及,人们的学习方式也发生着巨大的变化。近几年,随着智能手机的广泛普及,一种新型的学习方式D移动学习正在受到全社会的广泛关注。移动学习是利用便携式设备(如手机、PDA等)获取资料和信息,随时随地进行学习的一种学习方式,是继数字化学习之后出现的又一种新型的学习模式。这种学习方式打破了传统课堂的局限,满足学生随时、随地、随身的学习需要,符合学生群体的心理特点,成为教育技术领域的又一热点。
一、移动学习的发展历史
mDlearning(移动学习)的研究开始于1994年美国卡耐基-梅隆大学的Wireless Andrew研究项目,该项目历时3年最终通过无线基础设施建设为校园内师生提供了覆盖整个校园的无线高速连接。国际远程教育学家戴斯蒙德・基更(Desmond Keegan)在2000年庆祝上海电视大学建校40周年的学术报告中首次将移动学习的概念介绍到中国。然而,由于通讯技术的限制,移动学习并未在国内广泛应用。直到近些年,智能手机大范围普及,使得移动学习称为可能,也让这种学习方式重新受到教育工作者的重视。
二、移动学习的特点和优势
移动学习的普及和应用建立在通信技术和互联网技术高度发达的基础之上,与传统远程教育相比,兼具移动性、交互性的特点。移动学习强调“移动”的特点,通过便携式设备,学生可以随时、随地学习,将碎片化的时间利用起来,成为课堂教学的有效补充。
移动学习具有如下特点:(1)随意移动学习 学习者可以在任何地点(如在步行中、行驶的汽车上)进行学习;同样学习者可以不受时空的限制随时随地访问网络教育资源,进行自主学习;同样,教师也可在移动中不受时空的限制,随时随地进行教学。简而言之,学习场所、学习工具、学习资源、学习支持者和学习者都是可以移动的。(2)学习过程的交互性 在学习过程中可以随时进行语音、视频、数据等信息的交流,提高学习者的兴趣与效率。(3)灵活性 移动学习使得教和学能够随时随地发生,充分利用时间的零碎片段。移动学习作为一种新型的学习方式,强调学习的主动性、开放性,学习形式的多样性,学习过程的片段性,它带给了学习者可以随时随地学习的全新感受,也使那些厌倦了传统学习方式的学习者重新焕发了对学习的浓厚兴趣。
三、移动学习的课程设计
课程设计是整个教学过程的核心环节,是达到教学效果的重要因素。因此,在移动学习的过程中,教师要把握好课程设计的策略和方法。
1.教材分析
虽然移动学习在时间和地点上具有较大的灵活性,但这并不意味着所有的内容都适合移动学习。教师在教学过程中要充分了解教材,明确哪些内容适合采用移动学习,哪些内容适合课堂教学,避免“为了技术而技术”。应使移动学习和课堂相结合,互为补充,发挥各自优势。
2.学情分析
教师要充分了解学生情况,包括心理特点、能力水平、知识储备等。在设计教学内容时,应充分考虑以上因素,使学习内容更贴近学生实际,才能起到好的教学效果。
3.学习内容设计
移动学习能够满足随时、随地、随身的学习需求,强调在短时间内学习相对短小、松散连接的知识内容或模块。且移动学习的学习者处在不受限制的空间,注意力很难集中。因此面向移动学习的课程内容要呈现以下关系:
(1)知识单元短小、简洁。
(2)学习内容片段化,松散化。
(3)趣味性较强。
(4)知识内容以文字、图片、音频、视频等多种形式呈现。
4.交互设计
移动学习课程设计要强调交互性,包括师生与学习资源的交互,师生之间的交互等。
四、结束语
移动学习能够满足学习者在工作、休闲之余,随时获取自己感兴趣的、有用的信息、资源和服务,带来事半功倍的学习效果。同时,移动学习也符合学生的心理特点,容易被学生接受。因此,移动学习是一种行之有效的学习方式,将会为教育改革提供一条可行的途径。
参考文献
[1]吴锦荣.基于微视频课程的移动学习系统设计[D].华南理工大学,2013
[2]管春燕.基于WEB的高职教育辅移动学习平台研究[D].河北科技师范学院,2013
[3]罗宇,岳淼,朱力强,陈仕品.基于智能手机和3G网络的移动学习[J].科技信息,2010,(3)
[4]傅钢善.3G时代基于专家系统的移动学习模式[J].中国电化教育,2010,(4)
[5]胡通海.移动学习的定义、特征和结构[J].软件导刊,2010,9(7)
[6]郭绍青,黄建军,袁庆飞.国外移动学习应用发展综述[J].外国电教,2011,(5)
关键词: 施工组织课程设计教学方法
中图分类号: TQ639.2文献标识码:A 文章编号:
施工组织课程设计是土木工程专业的一门重要实践课程,需要学生掌握良好的知识与运用这些知识的动手技能。在教学实践中,把握好两个度,一方面完全由人工做,不接触软件;另一方面过度依赖软件,忽视学生对基本原理的巩固与提高。
1与先修课程紧密结合
为增强设计效果,教师在此前的课程讲述中,结合此后的施工组织设计,有意识地布置一些思考题和一些查阅文献的课后任务。比如在讲解混凝土的浇筑时,对于框架结构混凝土的浇筑,大体积混凝土的施工技术,后浇带、加强带的施工技术,教材上内容只是一个基本的介绍。课后教师布置查阅资料的任务,除批阅学生作业外,在课堂随机点名提问,检查学生自学情况,给予简单的点评,鼓励学生探索。
2控制指导环节
在指导学生方面,教师明确每日计划进度安排,具体是:周四应完成设计手工部分内容,周五运用计算机软件绘制进度计划与施工平面图,进度超前的同学上机自行提前安排。教师每天检查实际进度与完成质量,对于工作滞后的同学,应查明原因,赶上进度。由于现在资讯发达,学生可以利用学校这方面的藏书,也可以在校外借到这方面的实例。可以说学生获取知识的平台已和教师差距不断缩小,教师的引导作用更加重要。教师允许学生借鉴所借到的资料,但禁止学生间相互抄袭,在每天教师的工作成果检查中落实学生是否有抄袭现象。
3检查方法
教师在教学任务书中事先有针对性地列出一些参考资料,在刚结束的施工课程,教师已经布置过相关自学内容,但还有少数同学,不知道如何动手,教师这时需要加强引导,耐心与学生多沟通,鼓励他们主动寻找资料,学生的思路会慢慢打开,相互间的讨论也很有帮助,应该鼓励。
一般施工组织设计的主体部分为工程概况、施工方案、施工进度计划与施工平面图四方面,其余如文明施工等,则让学生自行查阅资料,老师不做重点检查。工程概况应有针对性,这是检查学生是否已熟悉图纸的依据,也关系到下面施工方案的完成质量。
对于施工方案,则是第一个重点指导内容。由于时间所限,施工方案重点放在土方施工、基础浇筑或砌筑、钢筋工程、模板支护与脚手架、混凝土浇筑方案、砌筑工艺、屋面防水施工等方面,对于这些方面的施工关键环节对其重点论述,说清楚施工方法,最好能有些节点图。对学生施工方案的检查,主要看技术特点描述是否清楚,施工条件、施工流程、工艺过程、质量要求是否详细,可操作性怎样,能否指导施工,如混凝土施工中,对施工准备、混凝土的运输、浇筑方法、防止钢筋移位、混凝土泌水处理、表面防裂措施及混凝土泵送作业程序与操作要求,这些内容是否完整,是否能较好地适应本工程混凝土施工的要求。
施工进度计划的表达形式有横道图和网络图两种形式,对这两种形式,均应做要求,且手画与软件均需完成。首先应手工完成,教师检查登记后,才可以上机完成。施工进度计划有控制性计划与实施性计划,对控制性的进度计划,由于施工过程划分数目较少,学生问题不大。对现在尚无实践经验的学生而言感到困难的地方是实施性的进度计划,不知道该划分多少施工过程,相互间的搭接关系怎样,时间间隙怎样考虑或者干脆忘了考虑。装饰工程与主体结构施工该如何考虑搭接,外装饰与内装饰相互之间的关系。有同学在屋面混凝土刚浇筑完成,马上安排屋面防水施工,没有考虑到混凝土需要有一定的强度,表面要干燥,卷材等防水层同样也未等找平层干燥就铺设,这就是没有考虑到时间间隙,可是这个知识学生是具备的,这说明学生经验不足和考虑欠周。
教师在设计任务书中提供了主要工种的工程量,学生对各个施工过程持续时间的计算是又一个难点。持续时间的计算需要考虑施工段的划分、每段工程量的计算、最小劳动组合和每个工人所需的工作面等,这些都需要查阅相关手册和定额,不能想当然,否则偏离实际。
学生可能借到与所做的设计题目类似的相关资料,但由于对资料中各施工过程持续时间的来龙去脉不是很清楚,有可能照搬,教师在检查前学生需附上持续时间的计算过程,对每个同学均要随机抽查持续时间是如何得来的,促使学生及早放弃可能有蒙混过关的想法。进度计划做好后,需做劳动力变化动态曲线,首先让学生自查劳动力的均衡程度是否合理,如不合理则应修正。施工平面图的绘制,应按结构施工的不同阶段分别绘制,但由于时间有限,只要求某一特定施工阶段的平面图绘制,给定建筑红线,周边的环境每个同学自己假设,给学生灵活处理的余地。对于同组图纸相同的同学(最多6人),分别绘制不同阶段的施工平面图,对起重设备、材料堆场、各种材料加工场地的布置与临时道路等的布置要合理,学生必须独立完成,最大限度地锻炼学生的能力。
施工平面图设计主要问题:部分同学起重设备布置不合理,要么留有死角,要么过多配置起重设备;图面混乱,生产区与生活区没有合理区隔,施工运输道路不畅,材料要反复倒运;施工占用场地过大,管线布置过长,用地浪费;临时设施的布置可能影响施工的开展等。
教师对学生进度计划的检查控制,实际上是设计工期一周已定,教师制定学生设计计划,教师跟踪检查学生进度与完成质量,结合评分标准,督促学生及早纠正偏差,这个计划一定要合理。
学生通过一周的课程设计,知识掌握更为综合、系统,同时学生的动手能力也大大提高,效果良好,便于以后尽快适应工作岗位。这也是考验教师如何当好指导者能力方面的一个挑战,需要教师不断探索,进一步提高教学质量。
参考文献
[1]杜国锋,赵彦.土木工程施工系列课程立体教学模式的探索[J].高等建筑教育,2006(2):62-64.
[2]《建筑施工手册》(第四版)编写组.建筑施工手册(第四版2册)[M].北京:中国建筑工业出版社,2003.
关键词:技术应用创新;层次性;课程设计方法;设计案例
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)44-0138-03
经典创新理论TRIZ(Theory of Inventive Problem Solving)的创始人G. S. Altshuller通过对250万个专利的研究分析,根据创新程度不同,将技术创新划分为五个层次。第一层次是用行业内熟知的常识来解决常规设计问题;第二层次是用行业内已知方法来解决问题,给现有系统功能带来一定的提高;第三层次是用其他领域的知识来解决本行业的问题,让系统功能从根本上得到改善。以上三个层次的创新都是采用已有的技术,通过合理应用解决现实问题,这种技术应用的创新大约占了95%的设计工作。第四和第五层次的创新需要重大的技术和理论突破,总量不超过5%[1]。
一、技术应用创新型人才培养的层次性
1.不同层次创新型人才培养的差异性描述。行业和企业需要不同类型、不同层次的技术创新人才。一般情况下,第四和第五个层次的创新型人才主要应由研究型大学培养;第三个层次的创新型人才主要应由工程型大学培养;第一和第二个层次的创新型人才主要应由技术型大学培养。其中第一到第三层次的技术创新人才只是在应用知识的宽度和深度、能力和效果上存在不同,在实际技术工作中界限相对模糊,可以认为是不同层次的同一种类型。不同层次的技术应用创新型人才培养,在培养目标定位、培养侧重、技术岗位执业能力的差异见表1,三个层次的技术应用创新人才在责任、技术能力和素质上存在一定的梯度。因此,其职业定位和培养的侧重点存在不同。
2.不同层次创新型人才共同特质描述。虽然三个层次的技术创新型人才的培养存在着上述差异,但本质上都是属于同一种类型,具有如下共同特质:(1)从事工程技术类工作,涉及了设计、技术实现、运行的全过程岗位领域。(2)理解技术基础知识和经验,包括技术原理和技术实现过程,特别是在不同特例或环境下对知识的应用能力,能有步骤的在全生命周期技术领域中解决相关的技术问题。(3)由于大多数工作是在集体环境中完成,团队合作与沟通交流(书面、口头和聆听)能力极为重要。(4)具有系统思维、技术推理和实践的能力,有一定的批判精神。(5)具有较高的职业道德标准。
二、基于“技术应用创新型人才培养”的课程设计方法
在大学阶段,“技术应用创新型人才”是通过有针对性的课程训练出来的。根据针对三个层次的创新型人才的共同特质和差异性描述,要达到培养的效果,课程的设计应遵循以下原则。
1.核心知识的选择与组织。核心知识的选择应该面向工程技术工作。由于一般情况下,产品、系统或工程技术工作本身就是多种技术的集成,因此知识也相对综合化。表2为支持技术应用创新的核心知识内容,一般包括理论工具、基础技术概念和技术实现三个方面。对于上述第一到第三个层次的技术应用创新人才,对核心知识掌握和理解的深度和宽度由低到高,侧重不同。在课程中这些核心知识需要按技术逻辑和认知逻辑进行合理的组织,根据课程目标,区分知识的优先次序,有利于各种知识的融合。
2.贯彻技术推理和系统思维能力。解决问题的关键策略包括设计和分析。根据当前的状态,确定性能和制约条件,然后展开目的―实现途径的关系。这需要在理解核心知识与经验的基础上,重点训练技术推理能力和系统思维模式。其中系统思维包括:整体思维,明确系统的界限和相互作用,确定主次与重点以及解决问题时的妥协、判断和平衡等。
3.“工程化”的课程支撑环境设计。构思―设计―实施―运行是全生命周期的四个阶段,以此作为课程实施的背景环境,可以将理论与实践一体化,有助于对技术基础知识的深层次理解,有助于学生自主构建知识和经验,有助于学生建立职业意识和培养职业道德。构思阶段主要是概念的设计,包括明确客户需求、考虑技术、企业战略,并不断的进行概念、技术和商业方面的改进;设计的重点是创建一个设计,给出将要实现的产品、过程和系统所需要的各种计划、图纸和算法;实施是把设计转变为产品的过程,包括硬件制造、软件编程、测试、检查和验证;运行是把已实现的产品、过程和系统的价值表现出来,包括系统的维护、优化和淘汰[2]。
关键词:铁路站场与枢纽;课程设计;教学改革;实践教学
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)41-0149-03
一、引言
2010年起,我校交通运输专业按照卓越工程师专业标准进行培养,国家提出的“卓越工程师培养计划”旨在培养适应社会经济发展需要的工程技术人才,重点在于提高学生的实践能力。随着高速铁路和城市轨道交通的快速发展,对从事轨道交通系统规划与运营管理方面的人才提出了更高的要求,需要加强相关人才的培养,既要全面掌握基础理论知识,也必须具备较强的实践能力。《站场与枢纽规划设计》是交通运输专业的专业主干课,该课程涉及铁路工程与运输组织学两门学科,是一门交叉学科,是一门实践性很强的课程,侧重于技能训练,要求加强课程的实验与实践环节。《站场课程设计》正是继《站场与枢纽规划设计》理论课程之后的实践性环节,是在学生学习了站场与枢纽设计基本理论和方法的基础上,有针对性地安排的实践训练,促进学生将所学的理论知识向实践能力转换。因此,迫切需要加强对课程设计环节教学的改革,从而启发学生的创新意识,培养学生的实践能力,使学生在站场的设计和分析过程中将所学的基础理论知识融会贯通,并掌握站场规划与设计的新技术、新方法。
二、课程的教学现状及存在问题
《站场课程设计》已经形成了双线、单线枢纽区段站设计的不同情景设置。区段站课程设计的教学基本要求是:(1)根据给定的资料,选定站型,确定主要设备的位置;(2)计算到发线、调车线、牵出线、机走线及中间站台等设备的数量;(3)设计车站两端咽喉,绘制非比例尺详图;(4)计算坐标,推算到发线、调车线有效长;(5)绘制1∶1000比例尺详图;(6)计算车站通过能力(到发线、咽喉及车站最终通过能力)。以上课程设计内容的覆盖面较广,经过多年的教学总结发现仍存在如下问题。
1.对铁路运输组织的作业流程掌握不全面。车站咽喉设计是车站设计的关键,由于对车站的主要作业流程没有深入理解,造成车站咽喉设计中存在较多的不足,对平行进路的设置不够合理、灵活。
2.对铁路站场设计规范和标准的理解不深。铁路站场与枢纽的设计规范和标准是站场设计的主要依据,部分同学由于没有深入理解相关设计规范和标准确定的方法,缺乏对相关标准说明的深入解读,导致站场设计坐标计算以及车站能力计算时,相关参数的选用不准确,迫切需要加强这方面的训练。
3.对现场的计算机辅助设计软件不了解。长期以来,铁路区段站课程设计都是学生在计算分析比较的基础上,运用CAD画出设计方案图。目前随着计算机技术的快速发展,铁路站场计算机辅助设计系统已广泛运用到铁路勘测设计部门的站场设计工作中,铁路站场计算机辅助设计CASD系统可用于普速、客运专线和高速铁路各种速度目标值铁路站场设计。为了使学生能够深刻地理解铁路站场规划及设计的内涵及方法,掌握该学科的最新技术规范以及专业技能,快速适应今后相关工作岗位的要求,需要基于CASD系统对站场课程设计的内容和方法进行重新整合,使学生在掌握了相关理论知识的基础上,熟练运用铁路站场计算机辅助设计CASD系统快速解决站场设计难点问题的能力,提升学生专业技能和综合素质,全方位地提升教学质量。
4.教学时间的安排上理论课程的教学与课程设计教学同步。由于《站场与枢纽规划设计》理论课程与《站场课程设计》安排在同一学期同时开始,因为没有进行理论课程的学习无法进行课程设计,因此,通常是把前6周的站场课程设计的课时安排上理论课,随后在学习了相关理论知识后再布置区段站的课程设计。同时,课程设计的教学安排一周2学时,不具有连贯性,理论课程经常会占用课程设计的时间,影响了课程设计的效果。
5.成绩评定的手段和方法单一。长期以来,站场课程设计的成绩评定最主要的依据就是提交的设计报告和图纸。这种以“终稿”来确定成绩的做法,使得学生不知道课程设计的哪些地方需要改进以及如何改进。而区段站课程设计的目标是使学生掌握车站设计的理论和方法,有必要通过讲评与交流来提高学生的实践能力与设计水平。
三、《站场课程设计》教学改革的探索
1.增加本专业知识的扩展以及课程的实验内容。随着高速铁路的快速发展,铁道部修编和新颁布了《铁路技术管理规程》、《铁路车站及枢纽设计规范》、《铁路200km/h既有线技术管理暂行办法》等规范,站场与枢纽规划设计理论课程及课程设计需要对相关内容进行更新和补充。通过教师在课外查阅大量的资料,将当前轨道交通站场设计的新情况和新技术融入到课程的教学中去,扩展学生的视野与知识结构。增加高铁车站行车组织和相关动力学知识的扩展,扩充了车站各类作业车的运行径路和作业流程,以及车辆行驶轨迹等内容,使学生更好地理解相关技术标准的确定原因。为了配合站场课程设计的顺利完成,在学习完铁路站场技术条件后,布置中间站设计的实验,重点训练学生中间站平面设计的过程,车站设计各环节应该考虑的重点,使学生在实践中体会设计的重点与难点,使其牢固地掌握车站设计的基本方法,为后期的区段站课程设计打下基础。
2.调整《站场课程设计》的教学时间。改变一直以来理论课程与课程设计同步开始的做法,将《站场与枢纽规划设计》的理论课程教学安排在前,同时将《站场课程设计》集中安排在2周的时间里进行,利用连续的2周时间来集中完成区段站的设计任务。调整后的安排使得理论课程和课程设计能很好地进行衔接,在有了理论知识储备的基础上进行课程设计,同时课程设计的时间具有连贯性,便于学生集中时间与精力完成课程设计的相关任务,避免了部分计算和设计等工作的重复,能够帮助学生在短期内较好地掌握区段站设计的各个环节。时间集中,便于老师与学生之间的面对面的沟通与指导,及时发现课程设计中存在的问题和不足并解决,提高教学效果。区段站课程设计最好能在理论课结束后的小学期内进行,让学生在掌握了理论基础后开始实践能力的培养,但由于小学期内其他实践环节的安排,目前区段站课程设计是安排在理论课程学习后一年进行的。因此,这需要精心安排理论课程和课程设计的教学计划,在理论课程教学的同时安排课程实验和大作业,进行铁路中间站的设计和编组站初步设计,使学生更加牢固地掌握相应的专业知识,为后期的区段站课程设计打下基础,同时在课程设计开始前,让学生提前复习站场与枢纽规划设计理论课程,保证课程设计的效果。
3.传统设计方法与CASD计算机辅助设计系统的结合。CASD(开思得)计算机辅助设计系统是基于AutoCAD和Access数据库,采用面向对象的ObjectARX、VC等开发技术进行二次开发完成的。该系统适用性强,可适用于普速、客运专线、高速铁路站场设计,可满足站场专业在预可研、可研、初步设计及施工图等设计阶段的设计工作,可用于进行复杂枢纽及各种站型车站的新建及改建设计工作。该系统将车站看成股道的集合,而股道是由线路、各种类型的道岔、信号机和车挡等实体组成的集合,即将这些实体赋予相应的专业设计信息及行为特征,对它们进行连接编辑等操作,就可以形成站场股道,最终可形成站场平面图。该系统分担了设计者站场设计过程中的大部分工作量,减少了站场设计强度,缩短了设计周期,提高了设计质量。目前铁路勘测设计部门在站场设计中已广泛采用。但是在软件的使用中发现学生过多地依靠辅助软件来完成设计,缺乏应有的思考。而区段站课程设计的目标是全面、系统地掌握铁路车站设计的基本理论和方法,因此,在课程设计环节要求学生必须要勤于思考,反复计算、推敲与对比各设计方案的优缺点,而不能对设计理论和方法一知半解,仅仅是依靠CASD辅助设计软件来完成任务。影响铁路站场设计的相关因素诸多,站场平面布置的灵活性很大。为了既能使学生掌握铁路站场设计的理论与方法,培养学生把握设计方案的能力,又能使学生掌握站场设计领域内的新技术与新方法,本次《站场课程设计》教学改革要求学生必须运用所学的理论知识完成区段站设备设施的选型,参数的确定,车站咽喉的设计方案比选,绘制出区段站平面布置的详图,相关设备设施坐标的计算,以及线路有效长的计算,然后通过CASD辅助设计软件来验证与优化,并输出相应的成果。通过两者的紧密结合,发挥了学生的主观能动性,使其积极思考,同时又掌握了CASD计算机辅助设计系统的使用,能运用CASD辅助设计软件进行车站的设计。上述训练,增加了学生对区段站设计的探索,提高了学生的专业能力和素质,使课程更加切合铁路站场与枢纽规划实际,增强了课程的适应性和先进性,以便快速适应今后相关工作岗位的需要。
4.完善课程设计教学大纲、任务书和指导书。与《站场与枢纽规划设计》理论课程相配合,按照“加强基础、提高能力、综合培养”的原则,基于铁路站场计算机辅助设计CASD系统软件,对区段站课程设计任务书进行补充与完善,增加系统软件应用,以及设计方案对比分析的内容。同时,编制区段站课程设计指导书,该课程设计指导书在最新设计规范指导下,通过广泛征求学生和教师意见,对基于铁路站场计算机辅助设计CASD系统的站场课程设计内容和方法进行重新整合与补充完善,指导书的内容全面详细,可操作性强,确实起到指导实践教学的目的。逐步完善区段站课程设计题库。课程设计是锻炼学生动手能力的主要手段,目前,站场课程设计课程已经形成了双线、单线枢纽区段站的不同情景设置,为了进一步避免抄袭现象,可以逐步完善区段站课程设计题库,确保基础数据不重复,使学生能独立分析问题与解决问题,同时加强与任课老师的交流与探讨。
5.改进课程设计考核办法。课程设计的考核采用设计过程考核与设计结果考核相结合的方式,其中设计过程部分成绩的比重为30%,设计结果考核成绩的比重为70%。设计结果的考核主要考核设计内容的完整性、设计方案的合理性、计算过程的准确性、设计图纸和设计说明文本的规范性。为了让学生更好地了解自己的设计存在的问题并及时改进,除了要求学生在设计报告说明书的最后做课程设计的总结与体会说明外,课程设计还应专门安排成果展示环节,从学生的课程设计报告中筛选出若干具有代表性的设计,在课堂上进行设计成果展示,为了调动学生的能动性,让其他学生对其展示的成果进行点评,最后进行任课老师的讲评,学生在成果展示中的表现也计入到最终的设计结果考核成绩当中。通过这种方式,学生能较深刻地体会到课程设计的难点,设计中存在的问题和不足,进一步理清设计思路,掌握设计的一般方法,提高自己的设计水平。
《站场课程设计》作为《站场与枢纽规划设计》理论课之后的实践锻炼环节,是交通运输专业的重要实践课,本文从课程设计的内容、课程设计的时间安排、设计方法与设计手段以及课程考核等方面对《站场课程设计》教学改革进行了研究与探索。将传统设计方法与CASD计算机辅助设计系统结合,补充与完善了该课程设计的任务书与指导书,调整了课程设计的时间安排,优化了课程考核方式,提高了学生的设计水平。作为实践课程,应该与时俱进,在不断的教学实践中继续补充与完善。
参考文献:
高中生物课程设计就是指生物课的课程安排是怎样的,就其需求来分析高中生物需要什么样的课程,选择什么样的方法来设计高中生物课程,对于高中生物课程实施的有效性评估,以及对于高中生物课程制度化的建立及实施。同时,对于高中生物课程设计后实施情况的利与弊进行实时分析,对于其中有利的加以保持与继续发扬,对于其中不合理的加以改进和完善。
关键词:
高中生物;课程设计;区域性知识
高中生物对于学习生物的学生来说至关重要!但是如何学好生物?如何科学地学习生物?如何有效地学习生物都是学生面临的难题!所以,我们要研究的就是如何科学合理地设计高中生物课程,让该课程更加有活力、有动力,更有效率。
一、科学地对高中生物课程的教学安排进行需求分析
在进行课程设计以前,教师要确定自己设计该课程的目标是什么?是想寻找一种可以在全县市、全省或是全国范围内可以推行的教育现代化的教学方法,从而提高生物在整个领域的重要性,还是单纯地区分出教与学的利与弊,就分析生物的课程设计来论证教学的重要性及与学生认真学习的关联性……不管是哪种目的,都要为课程本身的设计服务。
二、教师在设计生物课程前,要对生物课程的各个要素进行排序
首先,我们要明确生物本身的思考方式重要,还是知识本身重要。很多人可能说知识很重要,但我想说,知识随时可能忘记,就像我现在,读了几年的大学,你现在问我高中的知识,我很多都已经忘记了,但是方法不会,很多时候你可能认为自己什么知识都没有学到,但是当你真的遇到事情的时候你会不自然地用你曾经学到的知识思考问题。现在每次遇到不会的问题,我就很苦恼、很后悔,后悔自己当初没有多学一点关于分析问题的方法,知识人人都可以学会,但是方法不一定。生物课程的设计也是一样,你只要掌握了生物课程设计的实质,对于生物本身的学习相对来说就没有那么困难了。
三、设计生物课程时还要考虑课程设计的具体实施
生物课程的设计包括生物课程结构性知识的课程设计、体系性知识的课程设计、创新性知识的课程设计、生理性知识的课程设计、思想方面知识的课程设计、理论类知识的课程设计、实践性知识的课程设计、区域性知识的课程设计、民族性知识的课程设计等方面,都是我们在生物课程设计方面应该考虑的方面。其中就区域性知识的课程设计来说,每个地区的教学条件不一样,东部发达地区的教学水平相对较高,教学质量较好,教学环境氛围浓厚,师资队伍的实力雄厚等方面的因素决定了东部地区的课程设计更科学合理,实用性、可操作性更强,对于孩子们就生物方面的提升来说更有效、更实用,更加容易理解和更加容易被认识。但是,对于西部边区来说,有一个安静的、安全的、整洁的教学环境都有一定的困难,知识就更不用说师资力量了,还有教学课程的设计都是根据老师的个人经验来教学,根本不可能科学合理。我印象很深刻的就是初中时学习生物。那个时候的孩子都是童真且充满着好奇,可是那个时候的老师都不是专门教生物的,都是随便什么教语文的老师来讲讲生物知识。对于生物知识中关于生理方面的知识,大多数老师都是采取回避政策,有时候老师甚至将男生和女生分开讲解知识,对于课程的内容多是敷衍了事,更不用说对于课程的科学合理设计了,这样学生就不能更加深入地理解生物这门学科。
四、课程实施情况的分析不可或缺
就课程本身知识体系的设计来说,一个课程的实施要求老师必须熟悉课程本身的结构,有哪些知识点,怎样讲解学生才能理解也必须做到心中有数。这就需要老师提前做好笔记,对于知识点的讲解有自己的看法。老师在讲解某一学科的时候,都有教案,这个教案就是老师对于课程的内容设计,老师在教授一门学科时,都有自己课程完成情况的考核。
五、高中课程的设计要从多方面考虑
对于课程设计中存在的弊端教师要及时解决。比如说在课程设计中会碰到需不需要课程设计的问题,每一个设计者都需要对这个问题进行深入的调查研究,才能论证自己观点的正确性。还有,很多学校对于生物课程的设计很合理,但是对于课程实施后的评估工作做得很差,经常只有前面的过程,而没有对于课程进行反馈,这是现在很多课程设计后实施情况的弊端,所以,针对这些问题,我们要做的就是在科学的需求分析下,设计出有效的课程设计。在课程设计实施后,要对课程实施的过程进行实时监控与评估,对于其中不合理的地方加以改正与完善,对于合理的地方继续坚持。同时可以建立监测反馈的小组机构,专门负责课程设计的实施,对于课程设计的弊端进行及时的修改。
作者:董蓓 单位:江苏省溧阳市第三中学
参考文献:
关键词:课程设计;动力机械及工程;实践教学
作者简介:郑清平(1965-),女,湖南道县人,河北工业大学能源与环境工程学院,教授。(天津?300400)
中图分类号:G642.0?????文献标识码:A?????文章编号:1007-0079(2012)27-0066-02
一、课程设计的目的与基本要求
在全国开设动力机械及工程专业方向的高校中,很多都安排“内燃机课程设计”这一教学环节,旨在通过课程设计使学生应用、巩固、丰富、提高所学内燃机专业知识,加深对所学理论知识的理解,获得与专业有关的实践经验,培养学生的实践能力和专业技能以及综合运用理论知识分析和解决实际问题的方法与能力。因此,课程设计是对前期理论与实践教学效果的检验,也是对学生综合分析能力与独立工作能力的培养与检查过程。
课程设计通常包括:设计目标和内容制定、方案选择、设计计算、设计绘图、设计报告和图纸的提交、答辩及教师的成绩评估。课程设计目标和题目选择由实践教学大纲确定,设计目标必须清晰和明确,设计题目和内容必须符合专业方向要求,在深广度与分量上要求合理;方案选择是由学生在指导教师的指导下完成;设计计算即学生根据所学相关理论知识进行设计计算的过程;设计绘图是工科学生必须具备的能力,一般可以手绘或利用绘图软件在电脑上完成;设计报告为学生在设计结束时完成和提交的成果;教师最后根据预定标准对学生设计效果进行评估,并给出成绩。
通过内燃机专业课程设计,应该能够达到以下基本教学要求:掌握内燃机设计的基本要求和方法,了解内燃机现代设计理论和方法的基本内容和实际应用;能正确分析内燃机各主要零件所受载荷的大小和性质,掌握其工作特点和设计要点,掌握基本尺寸和结构的确定原则以及计算方法,了解有关的新技术和发展趋势;熟悉内燃机工作过程,掌握各参数对工作过程的影响和提高内燃机动力性、经济性的措施;熟悉内燃机的性能指标。
二、原课程设计内容安排和存在的问题
1.课程设计内容安排
课程设计安排在第6学期末进行,为期3周。指导教师提供一套四缸发动机的设计横向和纵向参考图纸,要求每个学生根据实际比例画出横向和纵向图,并熟悉其中的结构特点,然后进行发动机在某转速下的运动分析,并提交一份相应的设计报告,最后教师利用两天时间对学生的课程设计进行答辩评分。
2.存在的问题
(1)原课程设计内容安排中绘图工作量大,在两周左右时间内要求每个学生在认识、消化和整理原图的基础上,完成两张四缸发动机的横向和纵向图,这对于大部分学生来说是一件很难完成的事情。所以,到最后造成的结果就是大部分学生无法达到课程设计基本要求,即学生并不能通过课程设计掌握发动机的工作特点和设计要点,掌握基本尺寸和结构的确定原则以及计算方法,更谈不上在设计中发现问题,进行创新设计。另外,学生在课程设计中没有应用内燃机现代设计理论和方法进行设计,从而背离了课程设计锻炼学生实际应用能力、尽可能实现零距离上岗的目的。
(2)课程设计答辩是以教师提问为主的“问、答”方式,不能全面地考核学生们对课程设计的掌握程度。更重要的是,学生们对自己的设计过程及结果并没有系统地总结,对自己的成功与不足之处没有一个明确的认识,使他们在今后的学习中没有明确的努力方向,这并不是一个好的学习习惯。
(3)课程设计的组织形式单一。课程设计的目的之一就是要培养学生分析和解决问题的能力。从人才培养的过程来看,在一个人的经验还很不丰富的情况下,团队合作是迅速提升其分析问题和解决问题能力的最好途径之一,也是知识共享、成长最快的方式。然而,原课程设计还只是处于单打独斗、一人一题的局面。为了在短时间内迅速完成自己所承担的课程设计内容,每个学生都只顾埋头做自己的事情,这样也直接造成学生们在遇到问题的时候,没有互相讨论、互相学习、相互借鉴的可能,同时,对于职业意识、合作精神的培养也没有起到应有的效果,这也不符合我们所倡导的工程教育的理念。
三、课程设计的改革探索
1.改进课程设计内容
内容安排中减少机械重复的画图工作量,将四缸发动机设计改成二缸机设计,并强调团队合作设计理念,安排2人一组,每个学生只要求手画一张纵向图或横向图,另加两张用绘图软件绘制的零件图,由此一方面补充了现代设计方法在内燃机辅助设计中应用的培训,也使得学生有时间对设计进行全面思考,保证了对设计计算过程的理解。
2.加强现代设计方法在内燃机辅助设计中应用的培训
分别以动力机械及工程专业的两大主干课程“内燃机原理”和“内燃机设计”为基础,将学生分为内燃机工作过程热力学计算和内燃机运动学和动力学计算两大组,加强了现代设计方法在课程设计中的应用。要求进行内燃机工作过程热力学计算的学生根据热力计算公式,对内燃机各热力参数、指示参数进行计算,并绘制示功图,它对内燃机的设计有一定的指导意义。要求进行内燃机运动学和动力学计算的学生以发动机运动学与动力学仿真分析为目标,掌握发动机运动学与动力学分析问题的思路与方法,并能将思路与方法付诸于程序语言进行仿真,通过仿真结果进一步加深对发动机发火顺序、转矩波动和轴承负荷图的理解。
3.设计过程进度安排阶段化
关键词:机械设计;课程设计;教学改革
一、机械设计课程设计存在的问题
目前,我国大多数高校机械类学生通常在第5学期进行机械设计课程设计,该设计是学生学完工程制图、工程力学、机械原理、机械设计课程后完成的一门较为综合的课程设计,同时,这也是为学生毕业设计和今后工作后机械设计能力培养奠定一定基础。但是长期一成不变的课程设计时间和题目,以及传统的教学模式,早已不能满足现代信息快速发展的今天。
1.传统的课程设计时间短。机械设计课程设计通常是在《机械设计》课程结束以后的3周内进行,在期末的这3周中学生考试科目较多,很难集中精力集中时间做好课程设计。由于目前招生人数的增加,而指导老师的数量并没有增加,这就造成了老师精力不足,最终导致课程设计的质量越来越低。学生没有足够的时间保证,导致学生思考问题不认真、不周全,照搬照抄,计算绘图盲目仓促,难以达到课程设计所设置的目的要求。课程设计由于时间紧张,工作量大,老师不能及时地鼓励学生的创新设计,从而限制了学生创新能力的培养。而对于学生单一的、不协作的课程设计,时间紧张,思维狭窄而受限就更难以充分发挥学生的创新才能。虽然有一些学生有好的想法,但是没有充足的时间考虑,加上老师对学生的监管不到位,没有老师的认真点拨和指导导致学生的创新能力受到限制。
2.课程设计题目陈旧、缺乏创新。机械设计课程设计通常选择一般用途的机械传动装置或简单机械。通常以齿轮减速器或蜗杆减速器为主体的机械传动装置作为设计课题。因为减速器包括了机械设计课程的大部分零件,具有典型的代表性。传统的课程设计重点是巩固和加强所学的理论知识,设计题目和给定数据多年不变,只需要按设计任务中给定的数据、方案及规定的设计方法完成一定的工作量即可,这就导致了相互抄袭的后果。学生缺乏主动性、积极性,教师缺乏新思维,师生同受其害。同时,传统课程设计题目与专业、毕业设计相关度不大,使得学生所学专业课程无用武之地,缺乏学习兴趣,设计与专业课程学习不同步达不到学以致用的目的和充分培养学生理论联系实际的能力。
3.考核方式较为传统死板,没有调动学生的积极性。教师对课程设计的考核方式也过于简单,学生最后提交的是图纸说明书等纸质材料,由于学生考试的穿插,加上期末老师的年终总结任务较多,用于集中指导的时间少,教师只凭印象批阅说明书和图纸,自行决断,确定最终得分。整个课程设计过程前期组织动员工作准备不充分,缺乏师生的交流与互动,对学生的监督与管理不严,部分学生的抄袭很难评判。考核缺乏标准性和透明度,助长了懒惰学生抄袭的不良风气,影响了勤奋好学学生的积极性,严重违背了课程设计教学的初衷。
二、改革手段和方法
针对目前课程设计学生态度不积极、时间较短、流于形式等现象,我们就本科生专业实习提出“长时间课程设计”的概念,即在机械设计课程初进行持续近一个学期的时间,以加强学生创新能力训练,锻炼学生在工作中解决实际问题的能力。这一概念通过近几年的实施取得了一定的成果,但有些方式仍需继续探讨。
1.采用“化整为零”法。通过将课程设计融入平时课程作业中,学生在进行课程学习时,有的放矢,应用所学知识完成课程设计计算工作;课程设计中先进设计方法和手段的训练,使学生在实践中应用设计软件,掌握三维建模知识,了解虚拟装配过程。在平时上课时完成课程设计的计算部分,课程设计节省的计算时间用于对学生的应用现代设计软件,开展先进设计方法训练及应用;增强实践性环节教学,建议实验室允许学生借出减速器模型,在课程设计室内使用,从而通过先进设计方法训练和增强实践能力,提高学生设计能力和综合素质。“化整为零”法推动课程设计的改革。根据教学大纲的要求,在不减少学生的设计工作量的前提下,采用“化整为零”法来完成课程设计任务,就是在开始讲述机械设计部分的时候就把课程设计任务书发给学生,将课程设计的部分计算内容(如带传动设计、齿轮传动的设计)放在机械设计课程教学时,作为课外作业布置给学生,这样可以发挥学生学习的主动性和积极性,同时老师在日常教学期间通过批改课程设计作业,及时地发现学生的计算错误或不合理的设计,督促学生及时改正。
2.在课程设计中引入现代设计软件,提高学生的兴趣。学生在机械制图课程教学中已经学习了Auto-CAD,但是没有把它与具体的工程设计结合起来。我们根据学生的具体情况,在课程设计中以不同的方式把计算机CAD技术应用到设计中,鼓励一般的学生能够进行零件的平面CAD绘图,对于基础好的学生鼓励他们对零件进行三维CAD绘图或者运用UG、Pro/E、SolidWorks软件绘图,也可以在电脑上完成装配图的绘制。机械设计基础的课程设计并不是孤立的,它不仅是与任课指导教师有关的教学活动,也是在先修的相关课程基础上的实践教学环节。因此,可在设计中聘请制图、公差、力学等相关课程的教师,从各个不同的角度加强业务指导,进一步提高学生的工程素养和素质。
3.结合机械创新设计第二课堂,提高学生创新能力。为避免设计的雷同,采用多题目、多数据,将全班分成若干小组,每组3~5人,经小组成员民主选出组长全面负责设计工作,小组各成员按照自己的学习优势进行合理分工:数据计算与整理、查阅手册资料、绘制图样、三维造型与装配等,每人各负其责,独立完成,但要数据共享,步调一致。由于学生缺乏实际经验,往往需要对某些结构不够合理的地方进行多次修改,采用软件只需修改零件某个参数的数值即可完成整体修改,方便省时,且整个设计过程符合学生的认知规律,使学生能够更加深入地理解设计的内涵,并可以直观地看到自己的设计成果,增强学生的成就感。采取灵活多样的教学方法,根据设计对象的不同和设计过程中随时出现的具体问题,针对年轻人思想活跃的特点,鼓励学生在总结前人经验的基础上有所创新,引导学生获取知识与方法。此外,在设计节点组织学生相互间互查,以提高其对技术文件的审核、鉴定的能力,以及对工作精益求精的态度和责任感。采用第二课堂和课程设计想结合的方式,设立专项基金,针对学有余力的学生,激励其进行创新性实验研究。根据所申请项目的内容及课题完成情况进行审批,给予一定额度的资金支持并配备专门教师给予指导。对于特色较为鲜明、成果比较出众的项目资助其申报发明专利、撰写论文和参与学术交流,并优先推荐评选“国家大学生创新性实验计划”。同时,积极创造条件、出台措施,鼓励学生参加教师的科研项目,给学生提供广阔的自由发展平台与空间。
4.结合科研项目提高教师的积极性。这虽然加大了教学的难度,要求教师具备扎实的工程功底,但既满足理论联系实际的要求,又可达到综合训练的目的,让学生体会到机械设计中既要参考原有样机,又要积极思考,有所创新,对提高学生的设计水平和促进教师教学水平的提高都非常有益。需要注意的是选题的适当和题目的相对稳定,并设立合适的考核节点,对课程设计的全过程进行约束和监督,以利完成课程设计的教学要求。在《机械设计基础》课程伊始,即下达设计任务,通过系统的设计任务将原教学内容中相互独立且略显繁杂的知识点联系起来,置学生于实际的工作情境之中,使其切身去解读一个机械装置的实际设计过程,并掌握由此所涉及到的原理、知识以及问题解决思路和方法。带着问题来学习课程,设计中每一步结果的取得,无论是数据还是结构,都与教学的各章节密切相关。在教学中进行实际工作的演练,是抽象知识与具体行动的有机融合,能够极大地激发学生的学习兴趣和学习潜力,锻炼学生的实战设计能力,培养全面的设计素质,为课程设计的顺利完成奠定良好基础。
三、结论
经过几轮的课程设计实践,本项目取得如下成果:
1.针对学生能力,开展分层次教学,让学有余力的同学利用课程设计的平台锻炼三维建模能力,二维绘图能力,并起到辐射带动作用;
2.以“做中学”的模式让学生自主自发学习应用先进的设计软件,一方面提高了他们软件水平,另一方面,提高了他们的自信心和主动性,促使他们掌握了一种有别于死记硬背的新的学习方法。
作者:李霞 陈建萍 魏敏 葛云 单位:石河子大学机械电气工程学院 新疆交通职业技术学院汽车与机电工程学院
参考文献:
[1]郝秀红,邱雪松,王琼,等.机械设计课程设计教学改革初探[J].教学研究,2011,(03):51-54.
[2]易传佩.机械设计课程设计融入课堂教学的探索[J].职业技术教育,2007,(14):20-21.
[3]成经平,林建华.提高“机械设计”课程设计教学质量的探讨[J].湖北理工学院学报,2012,(05):59-61.
【关键词】课程设计;影视录音;广告大赛
【中图分类号】G420 【文献标识码】A 【论文编号】1009―8097(2011)05―0057―05
一 引言
课程设计是把所学的理论知识与应用技术相结合,实现课程目标的综合过程,是高等院校本科教学中重要的实践性教学环节,对提高学生应用知识解决实际问题的能力和培养创新设计能力等具有重要作用。通过课程设计,可以让学生对所学专业及方向有更清晰的认识,把各方面的知识点加以整合,落实知识的综合应用与巩固。
《影视录音》是广播电视编导、广告学和教育技术等传媒类专业的重要专业课,课程设计是其中必不可少的重要环节。在我们的教学计划中,声音类课程包括偏重录音艺术的《基本乐理》、《音乐概论》、《视听语言》和偏重录音技术的《录音设备与软件应用》、《影视录音》共五门课程,《影视录音》课程设计作为所有课程的最终集成,其重要作用是毋庸置疑的。
传统的课程设计,往往是通过工科专业与工程结合最终制作一个大作业。作为比较偏文的专业,如何有针对性地进行课程设计,确实是一个较为复杂的问题。我们为适应学科发展和教学的需要,转变了传统的课程设计理念,搭建了一套基于这些专业特点的课程设计框架,能够调动学生的学习积极性,全面培养和提高学生的创新能力、实践能力。
二 课程设计的前期准备阶段
1明确课程设计的目的
课程设计具有很强的综合性和实践性,可以培养学生运用所学的理论知识和技能解决实际问题,深化理论知识,扩展专业技能,提高语言表达、加强协作组织。《影视录音》课程设计的教学目标是培养学生在掌握丰富的录音理论知识基础上,提高实践能力和艺术思维,以满足社会对传媒类应用型人才的全方位需求。
2 编制课程设计任务书
课程设计任务书是课程设计教学环节中的首要工作,一份好的课程设计任务书,会成为一次成功的课程设计的良好开端。任课教师在进行课程设计教学前,必须按照教学大纲的要求,将课程设计的知识内容,学生对学习内容的掌握程度和社会实际需求结合起来,精心组织、合理选择,编写课程设计任务书。课程设计任务书包括设计的目的与要求,课程设计的题目,设计的步骤,课程设计成果的分析、制作体会及参考文献等几方面的内容。我们根据学校统一要求,制作出模版,既增强了规范性,也为毕业设计养成良好习惯。
3 精心设计题目
课程设计是让学生从课堂理论学习逐步走向社会,解决实际问题。以往课程设计的选题一般都由任课教师指定,学生只能被动执行,形成了以教师为主,学生为辅的模式。题目较少,实用性不强。共用一个题目也容易造成学生相互抄袭模仿,使课程设计的作用大打折扣。
作为改革的重点,我们在课设计题目的设计上考虑到应具有一定的实用性、可行性。我们在课程设计题目的确定上,结合课程要求,首先初步拟定大题目,鼓励学生去选择自己感兴趣的题材,形式灵活多样,让学生通过查阅资料,对所要进行的设计逐渐熟悉,在教师的指导下进行课程设计。
例如,2007年和2009年分别举行了第二、三届全国大学生广告艺术大赛,我们为鼓励学生积极参与,特意将2004、2006级广告学专业的课程设计题目分别定为广告艺术大赛宣传片和广告艺术大赛产品广告片,形式不限,既可以是电视宣传片,也可以是Flash作品,重点突出声音的制作。这样的选题既结合了社会实际,也结合了课程理论,发挥了学生的主导作用,激发了学生的兴趣,其中《左脑右脑》和《加加酱油》作品分获第二、三届全国优秀奖。再如,2009年1月哈尔滨举办了第24届世界大学生冬季运动会,我们为2005级广播电视编导专业学生设计的题目是《第24届世界大学生冬季运动会电视宣传片》,既与实际结合,又突出了专业特点。2010年6月,哈尔滨工业大学成立90周年,我们为2007级广告学专业学生设计的题目是《“我是校庆志愿者”电视公益广告》,很多同学都参与了校庆活动,还有几位同学本身就是校庆志愿者,校庆的氛围和亲身经历,非常有助于完成课程设计任务。
三 课程设计的实施
为了使课程设计具有可操作性以及评分的更加明晰,我们将课程设计分成了三个阶段,即课程设计的准备阶段、展开阶段和验收阶段,在每个阶段中教师抓住关键环节组织教学,将启发式教学、讨论式教学和研究式教学融会其中,给学生更大的发挥空间,最大程度地发挥学生的自主能动性,启发其创造性思维,极大地提高了学生的创新意识和能力。
1 课程设计的准备阶段
在进行课程设计之前,学生往往对要设计的内容、达到的目标等认识比较模糊,感到无从下手,有些学生还没有认识到课程设计的重要性,在实施的过程中,经常会出现“搭便车”的现象,有些同学畏首畏尾、缺乏自信,没有钻研情神,甚至放弃自己的尝试,东拼西凑别人的成果。因此,在开始课程设计之前,非常有必要集中为学生安排一次课程设计指导课。在进行分析课程设计指导课上,我们为同学们解释明确课程设计的目的、意义、方法步骤、设计思路和考评指标,并找出前几届课程设计中同学的优秀作品,进行示范演示,使学生明确目标。
在学生明确课程设计的教学目标后,思想上会从被动完成到主动探索,从粘贴复制别人成果到认真思考个人设计内容。以往的课程设计以教授传统的经验型设计为目的,学生总习惯于照搬指导书,教师逐步讲解,学生机械模仿导致知其然而不知其所以然。在现在的设计环节中,教师只给学生以阶段性的必要提示,并列出参考书目,鼓励学生去查资料,培养他们对信息及数据的独立归纳和整理能力。
在课程设计中,制作过程和声音的蒙太奇设计是重点环节,也是学生感到困难、失误较多的阶段,由于在《影视录音》课上讲解的都是基础理论,很少涉及语言、音乐、音响设计搭配方面的具体实践知识,而这些元素的设计搭配在此阶段又十分必要,影响到设计作品的最终艺术效果,因此指导教师应悉心指导,多进行正确和错误结构的分析比较,另外要引导学生抓住重点,培养学生具有整体感的设计理念。
2 课程设计的展开阶段
课程设计的第二阶段,即展开阶段,教师主要鼓励学生为完成项目而开展自主性地学习,对学生在学习中所需要的知识和技能再次加以辅导,引导学生采用各种方法开展学习活动,激发他们学习新知识的主动性。该阶段主要任务如下:
(1)难点讲解:对于课程设计中的一些技术和艺术的要求要集中给予讲解,要注意不要直接给出具体形式,而应引导学生自主学习去独立思考解决问题,以培养学生的创造性思维。
(2)资料搜集:利用多种方法,完成资料的筛选、加工、处理;正确锻炼学生学会围绕主题,通过使用互联网等途径,主动搜集素材的方法。
(3)作品制作:教师指导学生进行前期录音录像及后期制作,争取在最短时间内完成较为满意的设计作品。
(4)答疑:了解学生课程设计的进展程度,一般在课程设计周的中间进行,了解学生的设计思路,遇到哪些困难,提示解决问题的途径。
该阶段教师要摆正自己的位置,起到引导和指导的作用即可,以启发式教学和研究式教学形式为主,发挥学生的创新能力,给学生足够的空间去发挥他们的想象力。
3 课程设计的验收阶段
验收阶段主要通过答辩这种形式,让学生展示课程设计作品,并阐述课程设计实施过程、体会及对课程设计的总结,教师对每个学生做出正确的评定。评定从以下两方面人手:
(1)结果性评定:主要是考查学生是否实现了应有的设计理念,是否达到了学习的目标。
(2)过程性评定:主要是考查学生课程设计过程中的自主学习能力、创新能力、团队协作能力以及工作学习态度等。
学生展示自己的作品,同时对创作意图、创作过程及最终效果加以阐释。教师则依据工作态度、文件规范、业务能力、完成情况、艺术感觉、答辩表现等指标进行打分。经过多年教学经验的积累,制定出比较科学、准确、细致的评分标准。由两至三名教师打分,取平均分,合理,不失之偏颇。为了使评定具有客观性和可操作,我们最后将学生分为优秀、良好、中等、及格等5个层次加以评定。
四 课程设计实例
2007年举办第二届全国大学生广告艺术大赛,宣传片也是其中一项,为使2004级广告学专业提高兴趣,我们将课程设计题目定为广告大赛的宣传片,下面以常润芳同学的作品为例,本片获全国优秀奖。
1 内容简介
本宣传片以动画的形式来表达“参加第二届大学生广告大赛,可以使头脑充满创意,平衡发展”的主题,作品表现了一个不注重学习方法的人,一味死记硬背,导致左右脑不协调发展,这种情况下他竟然想用锤子把自己的右脑砸成左脑一样大。我们以这种夸张、荒诞的手法,呼吁当代大学生不要为了应付考试而死读书,要将头脑平衡发展作为最终的目标,提高各方面的能力,养成独立思考的良好习惯。
2 设计分析
(1)创意
精神学提出的马森•狄克逊线将我们的大脑分为两个区域――左半球和右半球,一般认为左半球控制的是数学、逻辑和记忆能力,更受规范和模式的限制;右半球控制着感知能力、理解水平和创新精神。目前竞争环境日益激烈,我们在学习过程中要注重左右脑的平衡培养。因此我们选取动画的形式参加第二届大学生广告大赛,以体现“让头脑充满创意,平衡发展”的主题。作品展示了一个不善于学习的人,不注重读书的方法,一味地采用题海战术,死记硬背,最终导致左右脑的不协调发展。我们运用了动画这种比较轻松的形式,夸张地将这种不协调形象化,并通过他想用锤子解决问题的荒诞举动,进一步表现出他的机械式的思维。呼吁当代大学生,不要为了应付考试而死读书,要将使头脑平衡发展,提高自身各方面的能力作为最终的目标,才能在现代竞争社会占据有利位置。
(2)制作
画面1:介绍大脑的作用,运用了图片加注释的方法,将功能一个一个地展示出来。
画面2:主人公学习及用锤子砸脑袋的原因及过程, 运用了很多动画效果,包括人物的表情,环境的变化等。
画面3:点明主题的字幕,运用了从两侧滑出的效果,给人带来一定的视觉冲击。
(3)声音的设计
a 语言:采用解说来使人更好的理解要表达的主题
b 音乐:采用无源音乐。通过网络搜到的适合画面气氛的两小段音乐素材
c 音响:采用了很多动画中常用的音响效果,如敲击声、眩晕声、字滑出声、魔术棒声等。
d 声音三要素的处理方式:将音乐作为背景,始终贯穿其中,并使用淡入淡出的方法将不同的音乐连接,在音乐的基础上适时地加上一些语言和音响声音,有时甚至三者重叠,总之,一切为了更好的表现主题服务。
e 运用表现性声音蒙太奇,针对“参加第二届大学生广告大赛,可以使头脑充满创意,平衡发展”的主题,有选择性的挑选一些声音素材。
(4)后期录音的效果分析
在录音棚,采用动圈话筒RE27,录制语言“大脑是人类接受知识的载体,精神学上的马森•狄克逊线将我们的大脑分为两个区域――左半球和右半球。”一共录制了4条,选取了1条,原因是其余几条都出现了一定的问题,使结果不很满意,如第一条由于紧张,声音没有完全放开,显得很拘谨,甚至有的地方出现了错别字;第二条的感觉仍不是很好;第三条虽然请同学帮忙录音,效果比起前两条有了明显的进步,但语气和语调还不是特别满意。综合考虑,选择了第四条。
(5)剪辑合成
利用Flash软件将画面制作完毕,然后将音乐素材和音响素材导入到Flash中,并使声画同步。然后将修改后的半成品导出Avi文件形式,并设置一些参数。然后将半成品导入到Vegas软件中,加入一些淡入淡出的效果,使画面看上去更加流畅,也使声音衔接得更加自然。然后将后期录制的语言声音导入,选择合适的位置,调整音量的大小,使其与其他声音素材完美结合。最后保存工程文件,并渲染为老师要求的格式。这样就完成了后期剪辑合成的工作。
3 分镜头脚本
4 制作效果分析
(1)作品形式
宣传片属于电视广告的一种类型,目前看到的大多数宣传片都属于影视广告类,即采用前期拍摄、后期合成的手段,所以为了能够更好的吸引观众,更好地宣传所要表达的主题,采用了动画的形式,即以Flash的形式做了电视广告。
(2)画面效果
由于兼容性的问题,画面可能有一点不稳定,部分地方有跳动的现象,偶尔画面也会有些闪,但是总体效果还是不错的。由于时间和个人能力都很有限,所以用了全黑白的形式,同时也是考虑到这样可以使最后的字幕更有震撼力。
(3)声音效果
声音既有素材音乐,也有实验室录制的语言,还有真实的音响效果,总体感觉还算满意,但部分地方也存在处理得不够精细的问题。
(4)总体感觉
这是第一次采用这种新的形式来做宣传片,也是第一次独立完成一个集画面、声音等多种要素于一体的作品,水平很有限,但通过一周的努力,加之老师和同学的帮助,最终的总体效果还是比较满意的。
五 结束语
综上所述,我们近年来针对《影视录音》课程设计,通过从教学内容和方法、课程设计题目及实施过程等方面进行改革,将设计、课程与课外实践相结合,改变了传统的设计题目,不但提高学生的学习兴趣,改善课程设计的质量,同时还锻炼了学生解决实际问题的能力,提高录音艺术素养,增强录音技术实践应用能力,也促进了其他课程的学习,可以使教学质量能更上一层楼。
参考文献
[1] 刘颖,侯建军,陈后金.实验教学示范中心课程设计的建设与实践[J].中国大学教学.2008,(4):75-79.
[2] 王新龙,宋晔.论课程设计环节中学生创新能力的培养[J].中国现代教育装备.2010,(3):137-141.
[3] 李旦,王娜君,陈明君.引导-激发-鼓励式课程设计指导方法的研究与实践[J]. 中国大学教学.2010,(2):65-69.
[4] 王廷山.关于教师参与课程设计几个问题的思考[J].教育探索.2007,(2):76-80.
[5] 王琦.改革课程设计提高创新能力[J].中国科技信息.2010,(4):217-220.
[6] 姜燕.试论数字化浪潮下的影视录音教育[J].现代传播.2009,(2):110-112.
The Teaching Practice Explore of “Movies Recording” Course Design
LI Song-lin DONG Lu
(Department of New Media and Arts, Harbin Institute of Technology, Harbin 150001, China)
Abstract: Movies recording course design is an important practical link after the completion of the course, on how to improve the teaching quality of "movies recording "course design and enhance students aware of innovation, the article enumerates instances, put forward innovative ideas and measures on sides of the course design preparation, implementation progress, etc.
Keywords: course design; movies recording; advertising competition
关键词:机械设计;课程设计;教学;措施
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)41-0178-03
一、引言
机械设计课程设计是机械设计课程的一个十分重要的实践教学环节,旨在培养学生运用机械设计及其他先修课程的相关知识解决工程实际问题的能力。通过课程设计这一环节的训练,强化学生对机械设计课程的相关知识的理解,对一般机械零件设计的准则、方法和步骤有一个系统全面的掌握,充分培养学生的机械综合设计能力、工程应用能力和创新能力,为后续的专业课学习和毕业设计奠定良好的基础。随着我国高校教育教学体系改革的不断发展与深入,机械设计课程设计这一实践教学环节也越来越受到重视[1]。机械设计课程设计教学改革已成为高校机械类专业教学改革的一项重要内容。
二、机械设计课程设计教学现状分析
随着我国高校教育教学改革的不断深入,机械设计课程设计的教学改革也受到了越来越多的关注。由于机械设计课程设计的改革成效不仅取决于其自身的改革,还受到机械设计课程教学改革的制约,虽然近年来不少专家学者进行了大量针对性的研究,但目前仍未能有效解决在设计内容、教学模式、评价标准等方面的问题,难以充分发挥其在培养学生应用创新能力方面应有的功能,与当前应用创新性人才培养的总体要求还有较大的差距。具体而言,目前的机械设计课程设计教学还存在以下几个方面的问题。
1.设计题目单一,设计内容雷同。目前的机械设计课程设计绝大多数为二级减速器的设计,原因在于减速器为典型的通用设备,包含了机械设计课程中介绍的几何所有零件类型,对于学生掌握常用零件的设计方法有重要意义,但是,这种沿用了几十年的单一设计主题模式,已难以适应现代人才培养模式的要求[2]。由于设计题目单一,导致学生的兴趣大打折扣,难以调动其积极性。虽然是一人一题,但都只是在具体的设计参数上有所差别,在设计内容、设计步骤方面无任何区别,因此,仍难以从根本上杜绝抄袭现象。同时由于设计过程过于程序化,相关教材与资料上都有详细介绍,容易使学生感觉枯燥、乏味,不能充分发挥其创造性思维。
2.教学方法僵化,教学手段守旧。目前机械设计课程设计基本上是沿用传统的教学方法,即在任课教师拟定设计题目后,学生按照课程设计指导书介绍的方法和步骤依次完成方案设计、零部件设计计算、装配图设计、零件图绘制、设计说明书撰写和答辩。由于这一套流程多年来已基本程序化,学生只需机械地照搬,依葫芦画瓢即可,难以展开创新性思维,而任课教师的指导工作主要是督促学生按照设计流程完成各项具体任务和解答学生设计过程中的细节问题,较少注重学生的独立思考与创新能力的培养。虽然CAD技术等先进设计技术在机械设计领域已广泛应用,但目前的机械设计课程设计大多仍采用图板绘图,虽然这样做不仅可以培养学生的手工绘图能力,还能减少学生相互投机抄袭的机率,但并不能因噎废食,毕竟计算机绘图已是目前机械设计的主流。
3.计划安排不周全,评价标准不科学。机械设计课程设计一般与机械设计课程教学安排在同一学期,在授课结束后的学期末进行。由于考试科目较多,许多学生忙于应付考试,难以集中精力进行课程设计,因而课程设计质量难以保证。部分高校为了便于管理,将学期的最后一周设为考试周,致使整个课程设计阶段,学生的主要精力都用于准备考试,对课程设计不重视,甚至是敷衍应付,致使课程设计流于形式。此外,课程设计成绩的评定也缺乏科学、规范的标准,基本上由任课教师自行确定。目前的机械设计课程设计考核主要从四个方面进行考核:平时考核,包括考勤、进度、态度和独立完成能力等;图纸考核,包括结构正确性、整洁性和规范性;设计说明书考核,包括内容完整性、正确性和规范性;答辩考核,包括回答问题的正确性和使用手册的熟练性。虽然这种评价方式相对比较全面,但只是一种事后评价机制,缺失了对学生进行正确引导的功能,而且在实际执行时缺乏量化指标,主观性较强,受学生扩招的影响,一名教师往往指导多个班级的课程设计,每个班级学生多达40多人,教师很难把握每名学生的具体情况。此外,现有评价体系中对学生创新能力的评价尚未引起足够重视,难以激发学生创造性思维与创新能力的培养。
三、改革的具体措施
为了有效提高机械设计课程设计的教学质量,强化学生工程实践能力和创新能力的培养,解决目前存在的上述问题,必须从设计内容、设计模式、教学方法和考核评价等各个方面进行全面改革,建立一套系统高效的机械设计课程设计教学体系。总体而言,改革应从以下几个方面进行。
1.优选设计课题,强调应用与创新能力的结合。针对目前设计内容单一、设计流程固化的问题,应结合课程教学要求与专业培养计划精心选择设计题目,优化设计内容,不仅要深化学生对课堂教学内容的理解与消化,强化其工程应用能力的培养,还要兼顾学生的创新能力的培养。传统的减速器设计题目虽然单一,但其涵盖了机械设计课程教学中涉及的几乎全部零件,有助于学生掌握通用机械的设计方法,是其他任何类型的机械结构都不可替代的。因此,应在保留减速器设计内容的基础上,选择更加灵活、更富有创造性的设计题目,如搬运机器人、牛头创床、糖果包装机等。这些题目既涉及到机构方案选择与运动原理分析,又涉及到减速器等具体零部件的设计计算,在方案设计时可以培养学生的创造性思维与创新意识,在详细设计时则强化了学生对一般零部件设计的具体方法,有效实现了应用能力与创新能力的结合。同时,也深化了机械原理相关知识的掌握与应用,实现了机械原理与机械设计课程的有效结合。考虑到课程设计周期较短,上述课题难以单独完成,应采用课题组形式,每个课题组2~3人,承担一个设计课题。总体方案由小组全体成员共同完成,每个成员独立完成一部分零部件的详细设计。采用这种模式既可培养学生的团队意识和协作意识,也能培养学生的独立工作能力。
2.改进设计模式,由简单模仿向深度思考转变。传统的课程设计虽然在形式上是一人一题,但除了具体参数有所差别以外,设计内容、设计步骤及方法都是一模一样的,且相应的课程设计指导书中均给出了相应的案例,学生只需简单地模仿即可完成全部设计任务。许多学生在设计过程中依葫芦画瓢,生搬硬套,甚至在别人的设计结果基础上修改参数变成自己的设计,导致课程设计的基本教学要求都难以保证。通过改进设计模式,采用分组设计模式,使设计题目真正做到差异化,总体方案与设计步骤必须通过团队协作和个人深度思考完成,杜绝简单模仿甚至抄袭的可能性,有效培养学生的创新思维与创新意识。其次,为了防止课程设计与期末考试冲突,对有课程设计任务的学生,应在课程设计之前进行课程考试。对于目前实行小学期制的高校,将课程设计安排在小学期更为合理。此外,为了更好地促进课程设计效果,改变目前课堂教学与课程设计完全分离的模式,将两者融为一体,即在课程开始时将课程设计的任务下达到每个学生,学生在课程学习过程中便开始构思并不断完善设计方案,熟悉设计方案中涉及的相关零部件的设计方法,不仅为后期的正式设计奠定了良好的基础,也可激发学生的课堂学习兴趣,真正做到有的放矢、学以致用。
3.丰富设计手段,熟练掌握多种现代设计方法。装配图与零件图的绘制是机械设计课程设计的一项重要内容,目前绝大多数高校仍要求学生采用手工绘图,有多方面的原因:一是没有足够的机房和电脑供学生使用;二是为了锻炼学生的手工绘图能力;三是防止学生抄袭,因为不同学生图纸内容基本相同,仅参数不同,采用电子图纸更易于修改抄袭。然而,CAD绘图已成为目前制造领域的主流,计算机绘图已成为大学生必须掌握的基本技能,因此高校教务部门和任课教师应积极创造条件,尽可能让学生采用CAD绘图,至少要做到部分图纸采用计算机绘制。此外,虚拟仿真、有限元分析等现代设计技术在机械设计领域也得到了广泛应用,为了使学生更好地适应社会需求,课程设计中应增加相应的训练内容,让学生熟练掌握多种常用的现代设计技术,为后续的学习及就业奠定良好的基础。
4.规范考核评价体系,激发学生学习兴趣与潜能。考核评价体系是课程设计教学体系的一项重要内容,既是检验学生课程设计完成质量的标准,也是教师总结改进教学方法的依据。建立规范科学的考核机制不仅可以有效引导学生按照教学要求高质量、高效率地完成课程设计,也可激发学生的学习兴趣与自主思考的潜能。针对目前机械设计课程设计考核模式存在的弊端,将考核评价纳入课程设计的全过程,实行分阶段考核模式,依次进行设计方案考核、设计过程考核和设计结果考核。设计方案考核重点考核设计方案的创新性、合理性、实用性,激励学生在实用背景下进行创新设计;设计过程考核侧重考核学生结构设计的合理性、设计手册与设计软件使用的熟练程度、完成设计任务的独立性与积极性等;设计结果考核则是对设计图纸、设计说明书进行考核,重点检查设计计算的准确性、完整性和设计图纸的正确性、规范性,对于手绘图纸还应兼顾整洁性。为了检验学生对设计中相关知识的理解与应用,并及时解决出现的问题,将答辩考核分散到设计过程中,重点针对学生设计中出现的问题进行质询,使答辩不仅只是一种考核形式,更可作为解决学生设计中出现问题的一种手段,强化学生对相关知识点的理解与掌握。采取分段式考核方式,可将学生对设计结果的关注转为对设计过程的重视,防止投机取巧和模仿抄袭等现象的发生,有效保证和提高课程设计质量。
机械设计课程设计是机械类大学生重要的实践环节,也是一项复杂的系统工程,不仅涉及设计选题、设计指导和考核评价等多个方面的内容,还与教学计划、软硬件条件等因素有关。为了有效提高这一实践环节的教学质量,必须不断深化教学改革,改革课程设计的教学模式,克服现有机械设计课程设计教学体系中存在的各种弊端,建立一套规范合理、行之有效的新的教学体系,并在不断的教学实践中进行改进与完善。
参考文献:
[1]吴宗泽,高志,罗圣国,李威.机械设计课程设计手册[M].北京:高等教育出版社,2012.
[2]刘贺平,罗阿妮,杨思霞,庞永刚.机械设计课程设计融入课堂教学的方法研究[J].中国电力教育,2013,(17):51-52.
基金项目:贵州省教改基金“基于应用型人才培养模式的新建地方本科院校土木工程专业建设探索与实践”(gjg121012);毕节学院教改基金“基于应用型人才培养的土木工程专业建设探索与实践”(jg201110)
作者简介:罗爱忠(1980-),男,毕节学院建筑工程学院讲师,博士,主要从事土木工程设计、施工研究, (e-mail)aizhongluo@126.com。
摘要:地方新建本科院校多数定位于应用型人才培养高校,人才培养目的是服务地方及区域经济建设和社会发展。为满足城镇化对人才的需要,很多新建地方本科院校开设了土木工程专业。文章以毕节学院为例,探讨地方本科院校土木工程专业课程设计教学方法,提出基于应用型人才培养的以工程为主线的土木工程专业毕业设计质量的保证体系,阐述了该保证体系的具体实施步骤。通过毕节学院的实践,取得了良好的效果。
关键词:新建本科院校;土木工程专业;课程设计
中图分类号:g6424文献标志码:a文章编号:10052909(2013)05012904人才培养是高校的首要任务,而新建地方本科院校的定位是服务地方及区域经济建设和社会发展,因此,其培养的人才应具备在生产领域解决实际问题的能力,即应用型人才培养。而课程设计环节是本科实践教学环节的一个重要组成部分,对于土木工程专业而言,是土木工程专业教学过程中重要的实践性教学环节之一[1-6]。毕节学院土木工程专业的课程设计包含了房屋建筑学课程设计、概预算课程设计、地基基础课程设计、钢结构课程设计、混凝土结构课程设计等。传统的课程设计主要是在教师的指导下,学生根据相应课程给定的设计题目,按照课程设计任务书所提出的要求,通过查阅文献及相关资料,确定相应的方案,最后进行计算、绘图等一系列工作。通过毕节学院多年的教学实践,发现课程设计教学环节培养了学生综合运用知识的能力,是后续毕业设计的重要前奏。综合这些年与生产单位的接触,从应用型人才培养的角度来说,当前课程设计还存在如下不足:首先,课程设计一般是在某一门专业课讲授完成后安排该课程的课程设计,每一门课程孤立进行,与其他专业课的衔接较差,一定程度上造成了设计内容与课堂教学内容的脱节;其次,课程设计题目往往是一个单一的给定题目,人人一样,无法调动学生进行设计的激情和主动性,设计内容跟不上社会的发展及生产实践的需求;再次,现阶段课程设计优劣的评价标准不利于学生创新能力的发挥。文章以土木工程专业地基基础课程设计为例,分析现行课程设计的不足,提出应用型人才培养方案,以此满足行业生产实践需求的土木工程专业课程设计新模式。
一、土木工程专业课程设计管理模式的建立
地方本科院校在升本前人才培养的定位主要是教师教学方法的培养,为中小学培养教师。随着学校的发展及学校定位的不同,为服务地方经济建设,满足城镇化及工业化对人才的需求,像土木工程这一类的应用型专业发展迅速。但是,由于工程类专业办学经验不足及教师整体素质不高,导致对土木工程专业课程设计的重要性认识不够,在教学实践过程中课程设计管理及质量也相应地大打折扣。为明确课程设计对土木工程专业实践教学环节的重要性,有必要探索建立一种有效的管理模式。结合毕节学院教学实践的体会,拟从以下几方面进行探索。
1.确立土木工程专业课程设计总体规划和框架
应用型人才的培养是当前新建地方本科院校的生命力所在,也是当前新建地方本科院校服务地方经济建设的关键。应用型人才培养包括工程型人才、技能型人才、技术型人才等[7]。工程型人才主要的工作任务是把学术性人才所发现的科学原理通过一定的手段及技术转化为服务于社会实践的设计以及各种计划等。对土建类专业而言,毕业以后所从事的工作偏向于设计和规划等方面。技能型人才处于土木工程建设的第一线,他们通过实际操作将工程型人才所设计的图纸、规划等转变成土木工程的相关产品。技术性人才同样也处于土木工程建设的第一线,但是与技能型人才所不同的是该类人才主要从事组织管理、生产服务等工作。基于上述分析,围绕应用型人才的培养目标,以土木工程为主线,确立了土木工程专业课程设计的总体规划和框架。
土木工程专业课程设计的设置指导思想为:满足应用型人才培养目标中工程型人才和技术型人才培养的要求,体现土木工
专业建筑工程方向的教学要求和建筑工程专业方向的课程体系完整性,着力培养学生的初步设计能力,综合运用土木工程基础理论和基本设计方法,培养学生独立工作能力,为土木工程专业学生毕业设计及以后工作奠定良好基础。而技能型人才主要是职业类高职高专院校的培养目标。
高等建筑教育2013年第22卷第5期
罗爱忠, 等新建本科院校土建专业课程设计教学方法探索——以毕节学院为例
基于以上指导思想,综合考虑毕节学院土木工程专业学生特点及区域城镇化、工业化带动战略,制定了土木工程专业课程设计的总体框架和目标。
(1)房屋建筑学课程设计。主要内容是建筑总平面图、建筑平面图、建筑立面图及建筑详图的绘制。通过该课程设计,让学生了解一般民用建筑的设计原理,并掌握建筑设计的基本方法和步骤,着力培养学生建筑方案及施工图绘制能力。
(2)施工组织课程设计。主要内容是施工方案的选择、施工进度计划的制订和施工平面图的设计。通过该课程设计,让学生熟悉单位工程施工组织设计编制的程序和内容,掌握施工方案的选择、施工进度计划的编制及施工现场平面布置图的绘制。
(3)概预算课程设计。主要内容是根据施工图及施工现场情况,计算相应的工程量、直接费、间接费、成本及利润、税金等。通过该课程设计,学生掌握概预算设计的过程、土木工程投资的构成,从而训练实际操作能力和理论联系实际的能力。
(4)地基基础课程设计。主要内容包括独立基础设计和桩基础设计。通过该课程设计,培养学生对建筑结构的整体认识,结合上部结构特征及工程地质条件,合理选择基础形式,并进行地基基础的设计和计算,绘制相应的施工图。 (5)钢结构屋架课程设计。主要内容包括屋架形式的选择及尺寸确定、支撑体系的布置、屋架内力的计算、杆件和节点的设计,以及屋架施工图的绘制和材料用量计算。通过该课程设计的学习,掌握无盖结构布置的要求及构件编号的方法,培养学生计算和绘图能力及综合运用相关力学分析的能力。
(6)混凝土结构课程设计。主要内容包括结构布置、构件尺寸确定、荷载和内力计算、配筋计算、施工图绘制等。通过该课程设计,促使学生独立完成整个结构设计的过程,培养学生综合运用相关力学知识、混凝土构件计算原理和结构设计分析方法解决实际问题的能力。
2.建立有效的制度管理体系
课程设计是整个土木工程人才培养过程中不可或缺的实践环节之一,因此,必须把课程设计置于专业课程整体的教学组织和培养应用型人才的整个系统中统筹考虑,切实加大土木工程专业课程设计的实施力度,强调课程设计对土木工程专业应用型人才培养的重要性,在理论和实践教学中提升土木工程专业学生的综合素质和能力。基于此,在教学过程中总结经验,结合土木工程建设一线及用人单位的反馈,制定合理的土木工程专业培养计划。在人才培养的基础上制定了土木工程专业各课程的理论课教学大纲及实验课教学大纲、实习教学大纲及管理办法等,并依据这些规定,相应地制定了各门课程设计的教学大纲及评价考核办法。
3. 精心选择课程设计题目,构建合理的指导实施体系
应用型人才培养过程中,课程设计过程对教师提出了更高的要求,要求专业课教师不仅能担任相应专业课的理论教学,还必须胜任土木工程专业专业技能的培训工作。因此,土木工程专业教师在课程设计教学中,除了应具备专业课程理论教学的精湛技能外,还必须对影响学生成长的诸多环境、心理等因素有深刻的洞察力,这样才能合理制定课程设计题目。同时,在课程设计题目的选择中,要正确处理课程设计与毕业设计的关系,把基本综合能力的培养渗透到各个专业课的课程设计中,缓解毕业设计的压力,调节学生毕业设计的节奏。在毕节学院课程设计教学过程中,课程设计指导教师以土木工程专业的教学计划和培养目标为依据,结合该专业课程的具体要求,制定相应的课程设计实施方案,经教学指导委员会审定后即可应用于教学实践。在指导过程中,根据专业课程的特点及学生的差异,采取灵活的组织形式,通过集中指导、单个辅导、电话及网络指导等方式,使每个学生都能圆满完成任务。
二、提高学生参与课程设计的主动性和积极性
学生是课程设计的主体,学生参与课程设计的主动性和积极性与整个课程设计实践教学环节的质
量息息相关。而土木工程专业课程设计是土木工程专业本科培养方案中重要的实践教学环节,是针对专业课程中某一特定课程内容的专项训练,进行课程设计的目的是加深学生对相关课程知识的理解,培养学生初步的工程设计能力,使学生掌握工程设计的基本步骤、内容和方法,了解主要的技术法规和政策,并具有相应的文献查阅、技术文件写作和工程制图能力。因此,有效地调动学生参与课程设计的主动性和积极性十分重要。根据毕节学院多年来的实践,主要从以下几方面提高学生参与课程设计的主动性和积极性。
1.提前针对课程特点给出相应的设计题目,逐步引导学生进入设计状态
课程设计一般安排在每学期末,而且通常是几门课程设计集中安排。这种安排虽然有利于课程设计过程的集中管理,但是,由于课程考试也集中安排在期末,两者之间出现一定的冲突。为了缓解冲突所带来的影响,课程设计指导教师可以在理论教学的过程中,提前针对该门课程的特点,给出相应的设计题目,逐步引导学生进入设计状态。在土木工程专业课程设计实施过程中,以房屋建筑学和土力学与地基基础这两门课程为例,毕节学院主要做法是:针对房屋建筑学课程,可以在讲完建筑设计基本原理后,下达相应的课程设计任务;针对土力学与地基基础,可以在讲完土压力及边坡稳定性分析后,下达相应的课程设计任务。如此,学生对该门课程的理论及学习方法已经了解,初步掌握在实际工程中的运用技巧,并具备一定的基础理论知识,提前进入设计角色。
2.鼓励学生自主选择课程设计题目,提高设计的主动性
教学实践发现,部分学生已经接触土木工程行业,在日常接触到教学楼、多层单元式住宅、幼儿园、别墅、边坡、基坑等土木工程项目,部分学生可根据自身的兴趣,依据课程设计特点及要求自主选题,这样可以提高其参与课程设计的主动性。
3.强化学生对土木工程相关规范的运用,明确土木工程设计的方法和思路
土木工程相关规范是土木工程建设顺利进行及安全性的重要保证,相关的专业教材由于时间差,涉及的规范陈旧或者只是讲授一些理论性知识,根本没有提及规范。因此,需要教师在课堂教学过程中实时更新规范并补充相应的内容,在课程设计过程中强调相关规范的运用,包括图纸绘制的相关规范等。
4.实行量化的时间安排及考核程序
课程设计的过程中,部分学生常常将设计集中于某个时段突击完成,造成了课程设计质量达不到相关要求,最后由于时间关系不得不重修。为了保证课程设计质量,在课程设计的实施过程中,对每一个过程需要定量化的时间安排,反复检查、讨论、修改直至最后定稿。对每一个考核程序严格执行,只有这样才能保证公平、合理地进行课程设计最终结果的考核。
三、结语
课程设计是土木工程专业实践教学环节的重要组成部分,其目的是考察学生对基础理论、基本知识和基本技能的掌握程度。通过课程设计的教学环节,培养学生分析和解决问题能力及创造性、独立性。毕节学院土木工程专业对课程设计的相关管理和教学方法保证了课程设计教学环节的顺利进行,达到课程设计教学环节的主要目的。通过土木工程相关管理、设计和施工等单位的反馈,课程设计的质量将影响毕业生在后续的工作及设计中融入其工作环境的速度,因此,应不断加强课程设计教学改革,提高其教学质量。
参考文献: [1] 唐岱新,孙伟民.高等学校建筑工程专业课程设计指导书[m].北京:中国建筑工业出版社,1995.
[2] 沈蒲生,等.高等学校建筑工程专业毕业设计指导[m]. 北京:中国建筑工业出版社,2000.
[3] 肖琦,贾玉琢,刘洋,等.土木工程专业“一实两创”人才培养模式的课程设计改革与实践[j].东北电力学院学报, 2003, 23(5): 69-71.
[4] 冯硕.课程设计环节提高学生能力的探索[j].甘肃教育学院学报:自然科学版, 2000, 14(4): 77-80.
[5] 郭业才,姚善化.加强课程设计环节提高学生综合能力[j].科学教育论坛, 2005, (19): 165-167.
[6] 黄仕伟,王默识,崔山.理论教学和课程设计一体化教学模式的探索[j].教学改革与实践,2002 (3):21-23.
[7] 周惠.新建本科院校应用型人才培养模式的现状研究[d],南昌大学硕士论文,2010.
curriculum design and teaching methods for civil enginee
ering in newly
established universities: taking bijie university as an example
luo aizhong, fang juan, chen changlu, lei yong
(architecture and civil engineering college, bijie univesity, bijie 551700, p. r. china)
abstract: the goal of most newly established local universities is to training applicationoriented talents to serve local and regional economic construction and social development. to meet the requirement of urbanization, many newly established local universities established the civil engineering specialty. we took bijie university as an example to discuss the course design and teaching methods of civil engineering in newly established local universities, presented an assurance system based on the main line of applicationoriented talent training for graduate design quality, and described specific steps of implementing the guarantee system. practice in bijie university achieved good results.
一、基于数字交互技术的课程系统的特点
若要使具有交互功能的课程设计内容传递给学生,那么这一系统平台必须具备几个基本功能:(1)为了能够做到学生与老师进行在线交流,必须具备文字发送功能。(2)具备图片发送功能。(3)具备语音传递功能。(4)具备多人讨论功能。通过这种方法,实际上是把传统教学模式变成了带有“社交”特点的模式,也改变了传统课程设计过程中过于强调老师作用的问题。在这个交流互动过程中,强化学生对于课程关注的主动性,以及对于知识把握的主动性,将学生变为知识传递过程中的主体,淡化老师“主导一切”的作用。这类课程设计由于开发之初就会考虑交互性和趣味性,因此会引导学生进入相应的学习情景中,增加学习过程的乐趣。目前,移动课程设计应用平台可以考虑市场占有率最高的IOS平台以及Android平台,基于这两个系统的交互平台在数字移动终端设备中占据了绝大多数市场,并且这类设备具有非常小的体积,非常便于携带,因此在这些设备上展现的课程设计完全可以做到“随身走”的目的。
二、构建数字交互技术的课程设计
在设计之初,就需要考虑结合课程知识特点来设计出有别于传统方法的交互手段。数字化技术手段的使用,除了可以保留知识固有特性以外,还能够体现出新的感官体验。因此,不能够将传统已有的课程知识直接放置于这类平台中,这样会失去其交互的特性和目的。与传统课程设计不同的是,学生可以通过相应的交互技术,比如单点触摸、多点触摸等方法对相关课程内容进行多种操作。事实上,就课程设计本身来说,可以包涵课程设计与创作以及课程设计的数字化呈现,数字化呈现过程中强调的是内容的可交互性,可融入的情境性,这就要做一整套的前期准备工作,比如情节脚本的创作、情境情节的设计、交互动作与方法的设计等方面。图文并茂是这个技术下实现课程设计的最基本需求,对于学生群体的心理感知特征、年龄结构、知识储备、兴趣点等方面均需要做整体的考虑。经过这样全面考量的课程设计会具备良好的可应用及可推广性。因此,这类课程设计需要注意学生使用过程中所产生的认受感知、情境感知、互动感知以及趣味感知等几个方面。学生在学习过程中,对于知识的认知程度很大程度上会被兴趣范畴所决定。所以,在课程设计过程中,对于交互过程和情境设计就显得尤为重要,要让知识变得有趣味,同时交互过程又不能够过于复杂,注意在设计过程中考虑降低学生的使用难度,辅助以相应的视听元素和情境元素,使学生感受到交互过程与知识学习之间的紧密联系,而这种联系恰恰成为学生学习并且记住相关知识的过程媒介。数字交互技术在课程设计中的应用,需要依据个方面的成熟经验来完成,比如涉及到学生心理认知程度因素,就需要依据相关心理学家的研究成果;再比如,涉及到相关内容实现的环节,就需要依据相关软件工程师的知识与技术……通过深入对学生学习需求及兴趣调研,结合各方面的研究成果,采用数字技术手段,从而设计出为学生能够认同并广泛接受的课程设计作品。
三、构成数字交互技术课程设计的要素
基于数字交互技术课程设计的核心设计要素与其他产品的核心设计要素一样,都是“创造性”。这一技术环节下进行的课程设计实质上是将知识信息与计算机技术及表现手法向结合从而形成特定表达形式的一种方法。计算机程序技术的不断发展,使得课程设计完全可以用有别于传统方法的形式进行完成。这个设计过程中所包括的设计要素大体有几下几个方面:(1)课程内容呈现界面简单、美观。要用最直接和美观的界面环境展现出每部分的课程内容,注意界面设计中的友好程度以及颜色的使用,界面设计是否友好,颜色使用是否得当,是否具备美感,对于学生使用来说会有非常直接的影响。(2)强调交互手段的和谐与自然,通过交互手段,能够让学生充分参与知识获取过程中的互动交流,因此在进行课程设计的时候,交互方法的考虑是一个非常重要的因素,好的交互方式,可以促进学生使用的兴趣,增加趣味,调动学生更好的学习认知与积极性,从而更好地完成知识点的学习。(3)体现游戏的情境,对于学生来说,知识点的展示与获取,若能够融入相应的体验情境中,形成对知识了解的相应连续性,引导学生按照其感兴趣的方法,主动参与知识获取的过程中,这也是数字交互技术应用于课程设计中的必要因素之一。
四、数字交互技术课程设计的方法
在应用数字交互技术进行课程设计之初,首先需要进行前期学生受众情况的调查和定位,不同年龄,不同阶段的学生有其特有的心理接受特点,要根据这样的特点来进行设计开发。1.结合课程内容和知识要素建立功能模型。调查不同阶段学生对于交互功能的喜好,并且进行列举。在这其中选出相对适合大多数学生喜好的功能方法,完善课程设计的创意部分;考虑应用平台的种类与限制,比如针对IOS和Android的屏幕分辨率的不同,要有不同视觉化的设计考量;不同系统平台的操作方式存在一些差别,在进行课程设计的时候也要一并考虑进去。2.根据课程设计的需要绘制流程图及相关界面设计要将整个课程设计过程顺利完成,流程图的绘制,是不可或缺的。关于知识点衔接的方法,知识点与交互方式的融合,以及获取知识进阶的办法,这些都需要用流程图来表示出相互之间的转换过程。具体来说,每一个操作环节,每一部分文字的显示,每一个图片的调用,每一段视频或者饮品的使用,以及相关界面之间的互相跳转,这些在进行课程设计的时候都需要具备良好的思路和清晰的逻辑。同时,还需要对于相关界面分布布局进行设计。每一个界面中需要使用到的诸如“按钮”、“Logo”、“导航”、“内容展示”等元素都需要进行先期设计,在这些先期设计完成的基础上,再进行内容的加载与完善。3.数字交互技术进行课程设计的原型设计。原型设计,是将前一步的逻辑过程和草图进行细化的过程,搭建一个逻辑顺畅,界面友好的原型程序进行测试。这一阶段,并不是要完全实现整个课程设计过程,而是要进行相关技术的检验测试,比如对于前一步做出的交互设计方法进行逻辑检验,检查其是否能够顺畅运行,技术实现是否存在问题;原型中对于界面的测试,则侧重于视觉感知环节,界面是否使用方便,提示是否明确,内容是否明显等问题都需要在这个环节进行测试并确认无误之后,再进入整个课程设计的完成阶段。4.使用数字交互技术完成课程设计。在前几个过程的基础上,选择相关的技术来进行最终的课程设计实现。实现的技术方法有很多,比如使用ActionScript3.0,或者JAVA,又或者HTML5技术来进行APP开发,这些手段都是可以的,当然,这里列举的都只实现是学生端的APP框架的技术手段,而对于课程设计的主体,也就是服务器端的部分则需要使用诸如PHP,或者Vi-sualStudio等工具进行程序开发,另外还需要使用到数据库技术。总之开发这样一个基于数字交互技术的课程设计产品,是一个严谨有序的过程。
五、结语
一个好的课程设计产品,不仅能够促进学生对于知识的掌握与了解,更因为其所具有的独特交互特点和情境环节,具备了一定的趣味性和游戏性,将原本枯燥的课程学习与教授过程变成了相对愉悦的沟通过程,不仅具备教学环节的实践性,更具备广阔的商业前景。
作者:彭生琼 王凯翔 陈望 单位:北京服装学院
【关键词】外语课程;课程设计;基于设计的研究;快速原型法
【中图分类号】G420 【文献标识码】A 【论文编号】1009―8097(2013)04―0081―05
引言
课程设计问题是教育中值得关注的重要问题之一。课程的开发和设计与教育的价值取向这一内在机制密切相关,囊括了课程目标的制定、学习经验的设计、学习资源的组织、教学活动的实施、课程结果的评价等诸多环节,本质上是一个复杂和动态的过程。国内高校的课程设计普遍存在不少共性的问题,如课程目标不明确、对社会需求和学习者需求不敏感、课程开发过程不规范等,其中比较突出地存在这样两种倾向:一种是过于偏重于理论探讨和概念分析,而与真正实现改善教学效果,提高学生能力的距离较远;另一种是仅仅给出了过于具体、局限的经验描述,而不能提高到模式和规律的水平,因此难以应用和推广。
在外语课程设计领域,夏纪梅等将外语课程设计界定为以计划、实施和评价作为主要环节,并系统地解决外语课程教学对象、教学目标、教学内容、教学方法、教学效果等问题的一环扣一环的程序设计。近20年来发表在国内主要外语类核心刊物上关于英语课程设计的研究论文显示国内对英语课程设计的研究呈上升趋势,但总体上研究论文数量不多、比较零散、不够系统。外语课程设计方面的研究无论数量还是质量上都难以适应外语课程大规模实践的要求。徐海铭对1976年至2004年近30年间中国英语课程设计范式的变革进行了梳理,揭示了影响课程设计的核心因素,认为我国目前的英语课程设计不够重视社会需求分析、不能很好地因应社会对“技能+知识+创新能力”的外语人才培养要求。因此,如何规范课程开发过程并使其对社会和学习者等需求保持敏感、解决课程设计研究与实践的脱节问题,从而最终构建一个基于具体教育情境并具有可操作性的外语课程设计框架模型显得十分迫切和必要。
一 基于设计的研究
由Collins和Brown最早于20世纪90年代初提出的基于设计的研究,又称设计研,是一种讲究实效的研究方法论,旨在促进教育研究的成果能够真正影响和改进教育实践。由于教育政策制定者、研究者与实践者都深感教育教学研究常常与教育实践相脱节,因此这样一种能够直接解决这一现实问题的新的研究范式就应运而生了。进入新世纪以来,基于设计的研究在沉寂了一段时期以后再次得到关注并开始逐步影响到教育的各个相关领域,相关的理论与实践应用得到重视和快速发展。基于设计的研究常被用于课程领域的革新,从理论探讨到实践应用都发挥着越来越重要的作用。
在国内,基于设计的研究尚处于起步和发展阶段。迄今为止,相关论述多见于教育技术领域。张建伟等在2005年的专著中曾较早对基于设计的研究进行了简单的介绍。此后,《中国电化教育》、《电化教育研宄》和《现代教育技术》等期刊陆续刊登了杨开城等一批研究者的文章,从早期对相关基本概念的介绍逐渐深入到理论探讨和实践应用。
在基于设计的研究视角下,实践层面上对学习环境的设计与理论层面上对学习机制的理解是“连接的、同时的、交互的和整合的”。基于设计的研究主张理论的建树和设计原则的确立是对自然教育情境(非实验室情境)下教育研究的理论升华,要能够指导和提高各种教育情境中的实践和研究。基于设计的研究把对教学干预的设计活动作为探究和解决问题的核心手段,强调通过形成性研究过程,采用迭代循环、逐步改进的方式,把最初的设计成果付诸实施,检测效果,根据来自教育实践的反馈不断改进设计,直至排除所有缺陷,形成一种更为理想而有效的设计,同时在设计活动和实际运行中获得相关的理论解释并阐明有效的设计原则。
Anderson和Shattuck认为基于设计的研究有以下主要特点:研究起源上,关注真实教育情境中的复杂性问题:研究焦点上,强调有效教学干预的设计与检测;研究方式上,注重以研究者与实践者的合作为基础,使不同的专业知识可以服务于生成设计和分析设计,可采用多种研究工具和方法,强调理论研究与实践研究的结合;研究周期上,重视迭代的干预与修正过程,且对研究过程有详细的记录,因此研究周期一般较长;研究目的上,现实问题的解决与一般理论的建构并重,强调研究的适度可推广性。
二 基于设计研究的外语课程设计流程设想
1 设计流程的基础
外语课程设计本身的复杂性与特殊性、外语教育技术的不断革新以及外语教学模式要求不断创新等特点决定了外语课程设计始终处于一种动态变化的过程,从而加剧了其中理论与实践的脱节问题。基于设计的研究可以有效改善长期困扰外语课程设计中理论与实践相脱节的现象,同时原型的设计和运行置身于真实情境,其生成性和建构性特征也符合外语课程设计的生成性的内在属性和建构性的认知方式。
乔治亚大学的设计研究网站总结了基于设计的研究一般有下列实施步骤:
(1)发现具体教育情境中有意义的现实问题。
(2)研究者与实践者(课程利益相关者)紧密协作。
(3)整合教学理论:在现有教学理论指导之下进行设计研究,并通过在真实的情境中实施和不断修正而获得理论的完善。
(4)通过文献调研与需求分析提出研究问题。
(5)设计教育干预,使教学的理论主张在实践中得以具体化。
(6)实施、检测和多轮修正干预。
(7)收集数据以评估干预的效果。
(8)迭代循环研究过程,形成适用的设计和可靠的理论。
(9)相关的研究报告。
需要说明的是,这里提及的基于设计的研究实施步骤并不完全是先后关系,有些步骤可以同步进行,有些步骤的顺序可以视情况进行调整。本文依据基于设计的研究范式,结合外语课程的特点,对上述实施步骤进行了必要的调整,提出了一个外语课程设计流程设想。整个流程由课程设计原则、需求与条件分析、课程(干预)设计、课程实施、课程评价、成果推广等模块组成(参见图1)。
2设计流程的构成要素与功能
(1)课程设计原则
基于设计的研究中的设计原则强调可用性与实用性,主要来源于对以往研究文献的回顾和对前一轮设计研究的归纳和提炼。这些原则并不是从一开始就确定不变的,而是动态演进的。Barab和Squire认为基于设计的研究中的设计不仅是为了满足一时一地的需要,同时也是为了推进理论的发展,以发现、探索和确认理论的适用性。Cobb等主张理论要为设计服务,而一般的教育哲学理念尽管对于教育实践来说很重要,却常常无法对如何组织教学提供细节上的指导。由此可见,与其他的宏大教育理论相比,基于设计的研究是一种更加讲究实效的理论。
一个设计周期的设计工作从现有的实用设计原则入手,最后又对原有的设计原则进行修正或扩展。发展后的设计原则又用来指导下一周期的设计和运行工作。这些设计原则并不是脱离具体教育情境而独立存在的原则或能够放之四海而皆准的宏大理论,而是反映当下教育情境的适用原则。这种实用导向的设计原则符合杜威的实用主义教育哲学,根植于现实的具体教育情境的设计原则可以有效地避免设计原则运用时的盲目套用和绝对化倾向。
(2)需求与条件分析
回顾课程的发展史,课程设计大致可以分为三种导向,即学科导向、学生导向和社会导向。学科导向的课程设计强调以学科知识体系组织课程,主张学生适应课程,认为教育就是传递成体系的学科知识。学生导向的课程设计强调学生的需求和能力倾向,主张课程适应学生,认为教育是教师提供丰富而高质量的学习环境并协助学生的学习活动。社会本位的课程设计强调课程目标和内容的设计要以对社会的分析为基础,主张课程为学生适应或改造社会服务,认为教育是培养学生社会实践能力或社会问题解决能力。
当然,课程设计的这三种价值导向本身都各有其合理之处,在课程发展史的不同阶段都曾得到充分的发展,而且通常是其中一种占据主导地位,其他则处于从属地位。现实中的课程编制往往也是以某种设计取向为主,同时吸收其他设计思想的合理元素,以相互取长补短,达到课程优化的效果。本模型依据课程设计的这三种价值取向,将需求分析相应设定为三个价值维度:社会、学科和学生。
技术因素是当代教育的基础。虽然传统教育中也有技术的存在,但在当代教育领域,技术的地位和作用己得到大幅提升。陈坚林教授指出,外语课程的构成范式己从传统的“2+1”模式(理论、方法+课程或教材)转变为“3+1”模式(理论、方法、技术+课程或教材),因此现代信息技术应该成为外语课程的有机组成部分。教育信息技术的应用促成了外语课程要素的重组,技术条件分析成为当代外语课程设计的必要步骤之一。分析以技术条件参数为主,综合考虑包含课程资源在内的各种教学支持系统。社会、学科和学生的需求以及条件因素四个维度的分析不存在因果关系或先后顺序,可以同步开展。需求与条件分析模块既是整个设计程序中的一个重要步骤,又应该是贯穿整个设计与实施过程的(图1中用虚线框表示),因为需求与条件是历时变化的因素,对它们的分析一般在课程实施前、开始初和进行中实施。
(3)课程(干预)设计与实施
设计是目的性明确、创造性鲜明的活动,干预的设计应源于具体情境中的具体问题。课程问题的识别应考虑最新的文献进展、现有可用的设计原则、需求分析以及对当前情境的考察等方面。这里的教育干预可以指学习活动、评测方式、教学管理活动和技术支持等,可表现为项目、产品、材料、程序和过程等,对干预的选择和确定应由研究者和教师一起完成。设计工作通常是随着在真实情境中教育干预的制造与检测、迭代精制和持续演进而不断进展的。基于设计的研究理念认为所设计的干预措施不可能从一开始就达到理想要求,也并不要求在运行中不出现任何瑕疵,因此,在设计和随后对之进行的多次评估及再设计过程中就有改进的空间。
课程干预完成初步设计后,下一步就进入在真实教育情境中的干预应用、评价和修正的迭代循环。如图1所示,课程实施阶段中的设计研究由研究者和教师合作,在真实情境中进行,从课程干预的实施开始,经历数据的记录分析与评价、干预的修正改进,到获取较精制的干预为止可以看作一个阶段内的微循环。一个微循环结束则进入下一个微循环。同时,整个基于设计的研究过程是一个大循环,既包括阶段内的多个微循环,又涵盖各个研究阶段,形成大的迭代开发路径。
(4)课程评价与成果推广
从课程设计的启动到课程实施的全过程都纳入评价的范围。评价的意义在于“找出能够解释好的方法、好的效果,或能够引起变革、改进、创新的行动的东西”。基于设计的研究中的评价则不仅要注意好的方法和好的效果,而且更要通过分析判断找到干预设计中存在的缺陷和导致效果不理想的可能因素,从而为下一轮的改进提供证据。
基于设计的研究本身就是一种形成性研究,与形成性评价有不少共同之处:二者都关注过程,都是在真实自然复杂的教育情境中进行。形成性评价在设计研究中不可或缺,设计研究的每个阶段都要求利用形成性评价手段做出评测和反馈,以便及时修改设计方案。形成性评价是一种基于证据的评价,而证据即来自设计和实施过程中进行的客观详实的记录;同时,评价过程中“不断产生的规模小而数量多的决策可以不断地完善和改进现有的教学项目”。这些决策不仅可以帮助研究者和教师快速判断此前的干预设计是否在起作用、什么因素在起作用、在当前教学情境中遇到什么问题等,还可以确保整个研究过程清晰完整,在一个设计周期结束时为总结性评价提供可靠的证据。
最后,以各种形式报告研究成果,主要表现为对设计周期结束时的总结性评价进一步提炼得到可用的课程设计原则,推动理论的建构;同时得到面向情境的可推广的课程设计方案,促进当前情境和新情境中课程革新的发展。设计研究成果的推广是基于情境的推广,需要考虑情境的独特性与不同情境之间的相似度。通常在推广时必须根据新的情境进行新干预的二次设计,也就意味着设计研究开始了新的循环。 三 快速原型法与外语课程快速设计方法模型的构建
1 快速原型法
快速原型法最初出现于机械制造和软件工程等领域。在机械制造上,快速原型技术是20世纪80年代后期发展起来的一项制造技术,可在无模具和刀具的情况下直接根据产品设计数据快速制造出新产品的样件或模型,从而大大缩短了加工周期、降低了研制成本。在软件开发领域,快速原型法是开发者可用来提高工作效率的方法。其工作原理是在开发过程启动后,对用户需求进行简单和初步的分析,尽快设定开发目标和方向,在最短时间内构造出一个原型系统并提供给用户试用,在试用过程中收集用户评价和反馈、不断对原型进行漏洞修补和功能完善,直到最后完成系统的成型。
Tfipp和Bichelmeyer的研究是有关快速原型法应用于教学系统设计方面最常引用的文献,一般认为是快速原型法在教育领域的发端。近年来,快速原型法在课程和教学设计领域受到一定关注,有望成为影响课程和教学设计的一种重要策略和方法。快速原型法课程设计过程包括在课程设计工作的初始阶段快速开发课程原型产品、通过一系列在自然教育情境中的运行与修正的循环,直到最终制作出合格课程产品的过程。借鉴快速原型法进行的课程设计与基于设计的研究理念有不少相通之处:一是原型的构念与制造通常都使用原型的设计方法;二是迭代性,二者都强调多轮迭代循环的方式:三是过程性,都主张设计者与用户即教师的通力合作和全程参与设计和使用过程,都选择使用形成性评价方式对设计和使用进行记录、评测和反馈,摒弃只重输入输出与前测后测的黑箱模式,注重过程理解和改进设计;四是应用性,都主张设计的价值通过其对用户在真实情境中的适用性来检验。
上文的论述说明,与基于设计的研究相似,在各种真实的教育情境中运用快速原型法进行课程设计可以很好地克服传统课程设计的诸多弊端,两种设计思想之间有天然的联系和内在一致性。同时,大多数设计者面临在更短时间内生产出更高质量产品的压力,而快速原型法可以提供一个缓解这种压力的解决方案,这在一定程度上可以克服基于设计的研究过程迭代循环周期过长的弊端。基于这个考虑,本文借鉴快速原型法对基于设计研究的外语课程设计流程进行了改造,得到一个外语课程快速设计方法模型(见图2)。
2 基于设计研究的外语课程快速设计方法模型
原型的设计有助于设计者在真实复杂的情境中迅速初步确定产品的最佳可行模式。课程设计中采用快速原型法最主要的原因是可以缩短完成设计和开发项目的时间周期。快速原型法加速设计进程主要表现为以下特征:通过对原型的及早评估使得对设计产品和程序的修正可以不必等到项目后期才进行;计算机辅助设计与开发工具的应用极大地方便了原型构造、提高了效率;以团队合作方式同步进行开展设计活动。其中前两项特征也是基于设计的研究中的显著特征,第三项特征则对基于设计的研究形成了互补,为外语课程设计模型的改造提供了依据。
融入快速原型法思想的设计框架模型仍然以研究者与教师的全程合作为基础涵盖整个设计周期,变化主要体现在主体部分的课程设计、实施、评价三大模块以并行加工方式组织,以模块内和模块间的微循环和大循环为特征的迭代改进贯穿整个设计过程。本模型将课程设计工作、课程产品实施和形成性评价作为并行处理的三个模块,以贯穿始终的形成性评价作为联系设计与实施的桥梁,通过数据的收集和分析为设计及实施提供修正的依据。由于持续进行的试用一反馈一修正成为整个设计过程不可或缺的部分,设计、制造、使用和评测之间的界限变得十分模糊。设计过程与实施过程既有传统的线性特征,又有同步并行的非线性特征,二者之间的复杂交互通过形成性评价来实现。课程原型的构建、审查与修订工作既可纳入设计阶段,视为问题与目标确定之后的步骤,原型中包含对内容、策略与支持系统的设计;也可纳入实施阶段(图2中用小虚线框表示),即在需求与条件分析的基础上和在现有可用设计原则的指导下,参照已有的类似情境的设计方案直接建立一个课程原型,在后续的使用中再结合问题与目标等进入迭代改进的循环。