曾 剛，李 崢，徐福衛(wèi)

(湖北文理學(xué)院 土木工程與建筑學(xué)院，湖北 襄陽 441053)

1 課程特點

土木工程材料是各建筑物或構(gòu)筑物的物質(zhì)基礎(chǔ)，是土木工程建設(shè)中所使用的各種材料及其制品的總稱.“土木工程材料”課程主要是研究各種建筑材料的組成、構(gòu)造、生產(chǎn)與加工方法、技術(shù)性能、質(zhì)量檢驗及如何選用，為學(xué)生在材料選擇、優(yōu)化設(shè)計、施工和管理等工程實踐中打下基礎(chǔ)[1]，是高等院校土建類專業(yè)的核心課程，在人才培養(yǎng)方案中占有重要的地位[2].目前，相關(guān)教研論文報道的共性問題有：1)概念術(shù)語多，內(nèi)容龐雜，邏輯性差[3]；2)各類新材料、新技術(shù)隨著材料科學(xué)的迅速發(fā)展而層出不窮，但由于教材的編寫和出版周期較長，教材內(nèi)容相對滯后于學(xué)科前沿[4]；3)由于課程學(xué)時緊張，教師為了追趕教學(xué)進度的滿堂灌，而忽視了學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)[5-6].針對該課程教學(xué)中的共性問題以及線上教學(xué)模式還少見文獻報到的現(xiàn)狀，本文以湖北文理學(xué)院為例，對該課程線上教學(xué)模式進行探索和實踐，旨在豐富該課程線上教學(xué)模式，并為疫情防控期間實現(xiàn)教學(xué)進度不落后，教學(xué)質(zhì)量不降低的目標提供方法和借鑒.

2 線上教學(xué)準備工作

2.1 熟悉各類線上教學(xué)平臺，選擇合適的線上教學(xué)手段

熟悉各平臺的功能進行授課準備是更好完成線上教學(xué)工作的前提.目前線上教學(xué)手段或平臺主要有大型開放式網(wǎng)絡(luò)課程(MOOC)、小規(guī)模限制性在線課程(SPOC)、超星學(xué)習(xí)通、釘釘、騰訊課堂、PPT錄屏、雨課堂、各類直播平臺、QQ群及微信群等網(wǎng)絡(luò)工具.通過多次學(xué)習(xí)學(xué)校發(fā)布的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)指南等資料，參加平臺在線輔導(dǎo)培訓(xùn)以及與經(jīng)驗豐富的老師交流討論，熟悉線上教學(xué)環(huán)境，完成對網(wǎng)絡(luò)授課方法的學(xué)習(xí)，掌握網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的基本技能.“土木工程材料”是湖北文理學(xué)院精品在線開放課，并基于超星泛雅平臺建立了湖北文理學(xué)院網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺，教學(xué)團隊也已經(jīng)建立了在線課程，上傳了教學(xué)視頻、課件、習(xí)題庫等學(xué)習(xí)資源.綜合考慮各線上教學(xué)的優(yōu)缺點、學(xué)校精品在線開放課的實際和不增加學(xué)生負擔(dān)等因素后，選擇了“超星學(xué)習(xí)通+QQ群”的組合式線上教學(xué)手段.超星學(xué)習(xí)通是泛雅網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺的移動端，泛雅是學(xué)習(xí)通的電腦端，二者數(shù)據(jù)互通，通過學(xué)習(xí)通進行線上教學(xué)，操作簡單方便而且視頻可反復(fù)觀看，采用QQ群加強與學(xué)生的在線交流和答疑.

2.2 豐富課程教學(xué)資源，建立線上教學(xué)班級

豐富的線上資源是在線教學(xué)取得良好效果的重要基礎(chǔ).在“教學(xué)資源、學(xué)習(xí)任務(wù)、答疑互動”教學(xué)思想的指引下，進一步搜集整理本課程的電子教材、教學(xué)視頻、PPT課件、講義、文獻和相關(guān)規(guī)范、講座、練習(xí)題及其他高校在線教學(xué)視頻，豐富在線教學(xué)資源，認真做好線上教學(xué)備課準備.加入班級課程QQ群，并將整理好的課程教學(xué)資源打包提前分享給學(xué)生.為了幫助學(xué)生們保質(zhì)保量完成在線學(xué)習(xí)任務(wù)，結(jié)合學(xué)校要求，先后編寫了“土木工程材料在線學(xué)習(xí)手冊”“土木工程材料線上線下混合式教學(xué)實施方案”等文件，在開課前上傳到班級QQ群.深入了解超星“一平三端”智慧教學(xué)系統(tǒng).在學(xué)習(xí)通里建立線上教學(xué)班級，學(xué)生通過掃描課程邀請碼直接加入班級開始線上學(xué)習(xí).對于線上學(xué)習(xí)條件上存在實際困難的學(xué)生，建立結(jié)對幫助機制，適當(dāng)調(diào)整學(xué)習(xí)內(nèi)容和方式，給予個性化學(xué)習(xí)指導(dǎo).

3 線上教學(xué)實踐

由于線上教學(xué)不同于線下課堂教學(xué)，需要結(jié)合課程特點對教學(xué)內(nèi)容與計劃、教學(xué)重難點、線上線下學(xué)時分配進行動態(tài)調(diào)整.科學(xué)制定課程目標，把低階的教學(xué)目標移到課前、課后，把課堂時間解放出來進行高階目標的深層學(xué)習(xí).完善課程考核評價方法，合理確定觀看視頻、參與討論、作業(yè)、考勤各評價指標的權(quán)重比例.

3.1 科學(xué)設(shè)計教學(xué)路徑，細化線上教學(xué)組織形式

為了切實增強學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力，在“教學(xué)資源、學(xué)習(xí)任務(wù)、答疑互動”教學(xué)思想的指導(dǎo)下，形成了以“學(xué)生學(xué)習(xí)為中心，線上輔導(dǎo)為主，教師講授為輔”的教學(xué)理念，并設(shè)計了“課前自學(xué)、課中答疑、課后實踐”的教學(xué)路徑.課程由初始按課表時間上課調(diào)整成以周為單位發(fā)布學(xué)習(xí)任務(wù)及考核標準，給學(xué)生充足的自主學(xué)習(xí)時間.根據(jù)課程教學(xué)進度精心備好每周課的教學(xué)安排，提前編寫好“每周課程計劃安排”“教學(xué)內(nèi)容及重難點”和“作業(yè)要求”等，告知學(xué)生本周需觀看的教學(xué)視頻、討論的主題、閱讀的文獻資料以及需完成的作業(yè)，讓學(xué)生明確周教學(xué)內(nèi)容、學(xué)習(xí)要求和進度.通過超星學(xué)習(xí)通平臺線上授課，QQ群線上答疑，線上提交批改作業(yè)等形式，引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí).學(xué)習(xí)效率高的學(xué)生可進一步學(xué)習(xí)老師提供的其它在線資源.學(xué)生學(xué)習(xí)過程中遇到問題，可通過電話或網(wǎng)絡(luò)語音隨時與老師進行溝通.老師也可以及時跟蹤學(xué)生學(xué)習(xí)狀況，根據(jù)學(xué)生提問和作業(yè)批改情況發(fā)現(xiàn)共性問題，加強互動交流，敲定時間進行語音在線集中輔導(dǎo)答疑，幫助同學(xué)們提高學(xué)習(xí)效率.

3.2 動態(tài)調(diào)整線上線下教學(xué)內(nèi)容，合理分配線上線下學(xué)時

結(jié)合土木工程專業(yè)人才培養(yǎng)方案，采用“4+X”教學(xué)模式進行授課.“4”即是工程實踐中常用的四種結(jié)構(gòu)性材料(水泥、混凝土、建筑砂漿、金屬材料)4章內(nèi)容計劃開學(xué)后線下教學(xué)，“X”是其余內(nèi)容均采用線上教學(xué)，此教學(xué)模式在可對教學(xué)內(nèi)容順序進行合理動態(tài)調(diào)整.期末考試中這4章內(nèi)容占據(jù)約70%的考點而安排到線下重點講授.“4+X”教學(xué)模式可根據(jù)材料在建筑物中的部位或使用性能，將課程按照結(jié)構(gòu)材料、墻體材料和功能材料三大類，在歸納總結(jié)材料特性時有對比，可妥善解決章節(jié)內(nèi)容龐雜且邏輯性差的問題.

“土木工程材料”總學(xué)時為64，其中課堂教學(xué)44學(xué)時，實驗20學(xué)時.按照學(xué)校關(guān)于線上教學(xué)時間為課程總學(xué)時20%～50%的要求，結(jié)合柯國軍編著北京大學(xué)出版社出版的“土木工程材料”教材，課程線上和線下教學(xué)各20學(xué)時，期中隨堂測試和總復(fù)習(xí)各2學(xué)時.線上教學(xué)學(xué)時安排為：緒論、裝飾材料、絕熱材料和吸聲材料各1學(xué)時，材料的基本性質(zhì)、天然石材、氣硬性膠凝材料、墻體材料、防水材料、木材和高分子建筑材料各2學(xué)時，瀝青及瀝青混合料3學(xué)時.線下教學(xué)學(xué)時安排為：水泥和金屬材料各4學(xué)時，混凝土10學(xué)時，建筑砂漿2學(xué)時.

3.3 完善課程考核評價方法

為了更全面、客觀、準確評價學(xué)生線上線下學(xué)習(xí)過程和學(xué)習(xí)效果，合理選取多元化評價指標并確定其權(quán)重，建立了科學(xué)實用的考核評價方法.課程考核評價中學(xué)生總評成績由平時成績、實驗成績、期中考試成績和期末考試組成，權(quán)重依次為30%、10%、10%、50%.平時成績包括線上線下兩部分，根據(jù)學(xué)時安排各占50%.線下平時成績包括出勤率、課堂表現(xiàn)和作業(yè)完成情況，線上平時成績包括觀看視頻和課件、線上答題討論和作業(yè)完成情況，權(quán)重依次為30%、20%和50%.實驗成績包括實驗操作和實驗報告兩部分，權(quán)重分別為40%和60%.實驗教學(xué)部分根據(jù)情況等待開學(xué)后在實驗室完成，延期開學(xué)期間學(xué)生可通過虛擬仿真實驗線上觀摩試驗操作視頻.期中和期末考試根據(jù)情況安排在線或在?？荚?

4 線上教學(xué)優(yōu)缺點和教學(xué)效果

4.1 線上教學(xué)優(yōu)點和缺點

傳統(tǒng)的線下教學(xué)需要學(xué)生進入教室與老師進行面對面教學(xué)，時間和地點相對固定.線上教學(xué)不受時間和空間限制，只要有網(wǎng)絡(luò)即可達到教學(xué)要求，主要有直播和錄播兩種表現(xiàn)形式.線上和線下教學(xué)最大區(qū)別在于教學(xué)方式的轉(zhuǎn)變，讓學(xué)生由“被動學(xué)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤爸鲃訉W(xué)”[7-8].線下教學(xué)是以老師為中心，而線上教學(xué)則是將中心轉(zhuǎn)向了學(xué)生.

線上教學(xué)借助其獨特的優(yōu)勢而逐漸在教育領(lǐng)域開始大量應(yīng)用.如1)線上教學(xué)發(fā)布的通知、布置的任務(wù)等內(nèi)容有痕跡，學(xué)生不會忘記，且教學(xué)視頻可以反復(fù)觀看能幫助學(xué)生自學(xué)和復(fù)習(xí)鞏固；2)學(xué)生在線上教學(xué)寬松的學(xué)習(xí)氛圍下能主動大膽提問和發(fā)表自己的看法，且學(xué)生可獲得更多優(yōu)質(zhì)的課程資源提升學(xué)習(xí)興趣；3)線上教學(xué)可幫助老師提高教學(xué)水平，通過不斷觀看錄制的教學(xué)視頻及對比，有針對性地改進自己在教學(xué)過程中的問題和不足.雖然線上教學(xué)存在上述優(yōu)點，但其缺點也不容忽視.如1)因缺乏現(xiàn)場感而看不到學(xué)生的實際狀態(tài)，對學(xué)生的自律性是極大的考驗；2)由于平臺訪問量暴增，網(wǎng)絡(luò)卡頓堵塞而無法訪問；3)課程任務(wù)重的學(xué)生網(wǎng)上學(xué)習(xí)時間過長，對視力影響較大.如何揚長避短，運用現(xiàn)代化信息技術(shù)充分發(fā)揮“互聯(lián)網(wǎng)+教育”的作用，取得良好的教學(xué)效果值得深入思考.

4.2 線上線下教學(xué)效果對比

在以前線下教學(xué)時講完緒論章節(jié)后都會給學(xué)生布置一道開放性作業(yè)，要求學(xué)生結(jié)合教材、文獻和自己興趣任意選擇一種材料，談?wù)剝?yōu)缺點及在土木工程中的應(yīng)用、并介紹發(fā)展歷史和趨勢，本次線上教學(xué)時在緒論部分學(xué)習(xí)結(jié)束后依然布置了此作業(yè).通過本次線上教學(xué)和以前傳統(tǒng)的線下教學(xué)學(xué)生提交的作業(yè)對比，發(fā)現(xiàn)線上教學(xué)方式學(xué)生提交的作業(yè)質(zhì)量更高、選擇的材料類型更多，學(xué)生在沒有教材的限制下思維更活躍，線上教學(xué)可讓學(xué)生從時空上解放出來，且寬松的氛圍可使學(xué)生發(fā)揮學(xué)習(xí)主觀能動性.學(xué)生通過閱讀老師下載的或自主下載的國內(nèi)外文獻資料，可及時了解本學(xué)科新技術(shù)、新材料及研究趨勢，開闊學(xué)術(shù)視野并且可有效解決教材內(nèi)容滯后于工程實際的問題，顯著提高學(xué)習(xí)的主動性.

為了更好地提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，可通過習(xí)題突出課程的教學(xué)重點，使學(xué)生更好地理解和鞏固學(xué)習(xí)內(nèi)容.學(xué)生在獨立自主完成作業(yè)過程中，可充分培養(yǎng)自己的分析問題和解決問題的能力.對于不會的習(xí)題課返回再看課件、教材或視頻，經(jīng)過獨立思考還是不能解決的則可向老師尋求幫助和指導(dǎo).對于習(xí)題和作業(yè)中發(fā)現(xiàn)的共性問題，可集中語音輔導(dǎo)答疑，幫助學(xué)生排難解惑.課前自學(xué)，課中答疑，課后以練促學(xué)的線上教學(xué)方式，可顯著改變傳統(tǒng)線下教學(xué)“一看就懂、一考卻不會”的狀況，讓學(xué)生心里更踏實、學(xué)習(xí)興趣更濃、學(xué)習(xí)信心和動力更足，這些改變對于提升教學(xué)質(zhì)量的提升不言而喻.

選擇“4+X”教學(xué)模式中部分線上教學(xué)內(nèi)容，采用任務(wù)驅(qū)動法，根據(jù)教學(xué)任務(wù)和學(xué)生人數(shù)分成若干小組，將知識點介紹、章節(jié)小結(jié)、習(xí)題講解等以小組為單位通過語音依次進行闡述，教師進行總結(jié)性點評.通過對線上學(xué)習(xí)內(nèi)容進行檢測、鞏固和反饋，學(xué)生在完成規(guī)定任務(wù)的過程，提高了課堂參與度，較好地解決了學(xué)生學(xué)習(xí)主動性不強的問題，增強師生間的互動交流，培養(yǎng)學(xué)生獨立探索及合作精神，達到共同進步的目的.

根據(jù)上述幾方面對比表明線上教學(xué)可使學(xué)生學(xué)習(xí)主動性更高、興趣更濃、信心更足，線上教學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力方面取得了良好的教學(xué)效果.

5 結(jié)語

疫情防控期間大規(guī)模線上教學(xué)是高等教育的一次巨大變革，促進了師生對教學(xué)方式新的思考.隨著人工智能和教育現(xiàn)代化的逐步深入，線上教學(xué)將在教育領(lǐng)域占據(jù)更重要的地位.培養(yǎng)學(xué)生“學(xué)習(xí)靠自己”的學(xué)習(xí)觀念，提升自主學(xué)習(xí)能力，樹立“終身學(xué)習(xí)”的理念是高教改革的趨勢.線上教學(xué)和線下教學(xué)各有利弊，結(jié)合課程特點以及教學(xué)規(guī)律的認識，并融合線上線下教學(xué)優(yōu)勢的混合式教學(xué)還值得進一步深入思考.