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土木工程施工課程半自助式教學方法論文
摘要：針對土木工程施工課程的特點，提出半自助式三階段教學方法。該方法以學生半自助學習為主線，將每個授課內容單元分為3個階段完成，重視實踐環節，突出自主學習，注重培養學生的創新意識，教師由原來在講臺上單純傳道授業解惑的“演員”轉變為教學活動的“導演”和學生身邊的“教練”，而學生則由原來講臺下被動接受的“觀眾”轉變為教學活動中積極主動的參與者，從而顯著提高教學效果。
關鍵詞：土木工程施工；半自助式；三階段；教學方法
南宋哲學家、教育家、詩人朱熹在《朱子語類》中說：“知之愈明，則行之愈篤；行之愈篤，則知之益明”。這就話充分說明了理論和實踐是相互依賴、相互促進的兩方面，認識是實踐的前提和向導，反過來實踐又會進一步促進認識的深入發展，只有將兩方面結合起來才會使我們的教學活動更有效果。土木工程施工是土木工程專業本科教育中主要專業課程之一，本課程主要教學內容為土木工程施工技術和管理方面的基本理論、方法和規律，培養學生具有初步解決土木工程施工技術和施工組織設計問題的能力。改進土木工程施工課程的教學方法，提高該課程的教學效果，是培養“卓越土木工程師”的重要環節。為克服傳統教學方法的諸多缺點，筆者在總結多年的教學經驗，借鑒其他院校同類課程教改研究成果的基礎上，結合土木工程施工課程自身的特點，提出該課程的半自助式三階段教學法。
1土木工程施工課程傳統教學方法的缺點
土木工程施工課程的內容理論面廣、實踐性強且技術發展迅速。理論面廣是指該課程覆蓋的知識面寬，有很強的綜合性，要學好這門課程，還必須學好其前期各種基礎理論課程；實踐性強是指該課程的主要內容均來自工程實踐的總結，包含各種施工工藝、施工組織方法和實際操作過程，并直接為工程實踐服務；技術發展迅速是指隨著科技的不斷進步，土木工程施工中新技術、新工藝不斷涌現，各類相關的標準、規范也在不斷更新修改，教科書中的部分知識很快就變得過時[1]。正是土木工程施工課程的以上特點，決定了其教學的難度。在采用傳統的“全程教”“滿堂灌”的教學方法時，會存在以下缺點[1]。
1.1教師難教學生難學
目前，國內高校土木工程專業的教師中有長期在施工一線的工作經歷，對施工技術和施工管理的規律和特點把握足夠深刻并且能深入淺出、生動幽默地講述土木工程施工課程的教師很少。在這種條件限制下，傳統教學模式就會導致課堂氣氛較為沉悶，學生也會感覺本課程比較枯燥，很難有很好的教學效果，造成“教師教得費勁、學生學得膚淺”的局面。
1.2教學和實踐脫節
學生在學習土木工程施工課程之前，普遍沒有施工方面的工作經歷，缺乏相關知識的感性認識。在這種情況下，采用傳統的教學模式，不論是采用板書還是多媒體教學，給學生呈現的都是紙面上的靜態的施工技術和施工管理知識，對學生來說直接跨越了感性認識學習理性認識，教師感覺是在“紙上談兵”，學生感覺學的知識像是“空中樓閣”，教學和實踐脫節，導致學生一知半解，動手能力差，到了工地實習的時候感覺比較茫然，難以起到預期的教學效果。
1.3教學內容跟不上施工技術的發展
在現有的土木工程施工課程教材中，部分施工工藝和施工機械在實際工程中已經很少使用，甚至早已淘汰。同時在工程上已經大范圍應用的新技術、新工藝卻不能及時編入教材。這樣學生在課堂上學到的知識相對陳舊，知識體系跟不上技術發展，影響培養質量，也難以達到用人單位的對人才的要求。
2半自助式三階段教學方法的內容
鑒于土木工程施工課程的特點，如果徹底拋開傳統教學方式，完全采用學生自主實踐的自助式教學模式并不科學。所以筆者提出半自助式三階段教學方法，目的是彌補傳統教學方法的缺點，使教學環節和實踐環節聯系起來，發揮學生自主學習的作用，激發學生學習興趣，提高學生實踐能力和適應能力，從而達到顯著提高教學效果的目的。半自助式三階段教學方法以學生半自助學習為主線，將每個授課內容單元(按照課程具體課時數和對各章節內容的教學要求來劃分)分為3個階段，共用2～4個學時完成。
2.1第一階段
第一階段分為兩個方案，由教師根據具體情況可選擇其中一種方案實施，也可兩個方案同時實施以取得最佳效果。第一方案為推薦方案，需占用2個學時的時間，主要目的是讓學生提前接觸工程實際。授課前由教師帶領學生到施工現場參觀學習，施工內容應與教學內容相關。在工地參觀的同時，教師為學生詳細講解有關的施工技術和施工工藝，引導學生學習施工各階段質量控制和進度控制方法以及如何協調搭配好人、材、機的現場管理，并啟發學生思考其中的理論依據，培養其分析和解決問題的能力。這樣學生能接受充足的感性知識，為學習理論知識打下良好的基礎，學習起來也會更輕松。為使該方案能充分實施，教學單位應在充分利用學校基建工地的基礎上，積極開辟校外穩定的實習基地。如果實習基地緊張，可以把學生分散在校外不同實習基地，這種方式也有助于培養學生的綜合能力。第二方案為候補方案，在不具備工地實習條件的情況下或者兩者方案同時實施時采用，該方案主要為學生自助學習，不占用正式課時。正式授課前，教師應將本次授課的教學課件、施工圖像資料、名師講座視頻、重點難點、知識脈絡圖以及思考題等資料放在公共電子郵箱內，供學生下載學習。目前網絡上哈爾濱工業大學、同濟大學等名校教授講解土木工程施工課程的課堂錄像已經可以下載，應向學生提供這些視頻資源或者網站鏈接。以上資料中，施工視頻扮演的角色尤為重要，它可以使課程的主要難點以及復雜的建筑施工場面和工藝過程均能形象地向學生展示，使學生得到最直接、最生動的知識，有助于學生對理論知識的理解，也有助于提高學生的學習興趣。視頻設計應以微課形式設計為佳，即以知識點為單位設計視頻，一個知識點的長度以小于10分鐘為宜，提高學生學習效率[2]。
2.2第二階段
第二階段主要通過教師講解加深學生對知識的理解和掌握，并幫助學生構建完整的知識體系，本階段需要1個學時左右的時間。有了第一個階段的學習基礎，學生已對所學知識有了一定程度的理解，所以在第二階段的教學內容上，要求進行全面取舍，哪些內容可以讓學生在課外學習，哪些內容需要在課內適當講解，哪些內容需要在課堂上重點關注。本文建議具體講解內容主要針對課程難點來展開，一些重點內容如果學生自學起來比較輕松，教師只需要理一下知識脈絡就可以。此外，教師還應介紹土木工程施工領域前沿發展的內容、長期存在卻未得到徹底解決的問題以及工程建設的發展對施工領域在技術上的新要求和新期待。在本階段，教師還應利用板書、框圖、多媒體等教學手段幫助學生更好的學習，并采取學生提問和教師提問二種途徑相結合的方式加強教學互動，進一步培養學生觀察問題、發現問題、思考并解決問題的能力，激發學生的創新欲望，培養學生的創新意識，調動學生創新的積極性，為學生開展創新實踐活動提供素材和參考借鑒，起到總結深化理論教學的目的[3]。
2.3第三階段
第三階段內容主要為學生間的討論、互動，約占用1個學時的時間。本階段可以采用以下兩種形式實現。
(1)小組討論。讓學生自由組合形成4～6人的興趣小組，小組內推選小組長進行組織協調，實現學生的自我管理。小組成員通過分工協作，對本次課程所學的施工技術或者施工工藝內容，進行交流互動和全面的總結，并提出本小組對該技術或工藝的學習心得或者今后的應用前景和發展趨勢所持有的觀點看法，成果以小論文的形式提交。之后，每組學生利用5分鐘左右的時間，推選1名組員以論文報告的形式介紹本小組的討論結果。學生討論的成果和課堂具體表現應計入學生的平時成績，從而實現同組學生分工協作，不同小組之間良性競爭[4]。
(2)學生轉換身份上講臺。學習一門課程最快的方式之一就是自己作為任課老師去認真備課并在課堂上進行講解。可以讓學生轉換身份，自己選擇一個知識點進行備課，并上講臺用5～10分鐘左右的時間給大家進行講解，并讓其余同學對其教學效果進行打分。也可以讓學生上講臺談談自己的學習心得或者講講有關土木工程施工的新技術、新工藝發展。在整個土木施工課程授課期間，讓每個學生都能夠至少有一次機會上講臺。經驗證明，這樣做學生為了講好課會認真學習備課，其余同學也會比平時更專心地聽課，通過這種方式可以提高學生的學習效果，并激發其學習興趣。
(3)教師在以上學生的討論交流中，應甘當“配角”努力營造平等、輕松、愉悅的討論氛圍，引導學生樹立科學、積極的認知態度，提高學生多層面縱深獲知能力和從不同信息源獲取、篩選、加工信息的能力，進而促使學生對知識的理解更深刻，使學習達到事半功倍的效果。
3半自助式三階段教學方法的優勢
半自助式三階段教學方法可以讓土木工程施工的課堂回歸到學生能力的培養，將普通課堂中的講授內容的相當一部分移到課外進行，這部分移到課外的內容可以為實踐環節，即在工地的參觀、實踐，也可以為自身的主動學習。在課堂內教師可以通過自己的講解解惑來提高學生對知識的理解和認知，并通過學生間的討論、互動等方式讓學生成為學習的主動實施者，學生的工程實踐能力、溝通交流能力、團隊協作能力在課堂上能直接得到很好的鍛煉。教師則由原來在講臺上單純傳道授業解惑的“演員”轉變為教學活動的“導演”和學生身邊的“教練”，而學生則由原來講臺下被動接受的“觀眾”轉變為教學活動中積極主動的參與者[2]，課程內容中枯燥無味的內容也能更輕松地被學生接受。在考核方式上，半自助式三階段教學方法能夠較全面地考查學生綜合運用所學知識解決實際問題的能力而非單純應試能力，更加符合當前國家對高等工程教育的要求。
參考文獻
[1]祝江鴻.《土木工程施工技術》教學改革思考[J].中國科技信息,2006(5):271.
[2]何朝陽,歐玉芳,曹祁.美國大學翻轉課堂教學模式的啟示[J].高等工程教育研究,2014(2):148-151.
[3]林健.卓越工程師創新能力培養[J].高等工程教育研究,2012(5):1-17.
[4]劉占英,周文學,張冬艷.半自助式教學模式在生物工藝學教學中的應用[J].內蒙古師范大學學報:教育科學版,2011,24(7):151-153.
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