信息化背景下土木工程施工課堂教學(xué)改革探索

□龍自立

一、引言

2016年6月，教育部發(fā)布了《教育信息化“十三五”規(guī)劃》。《規(guī)劃》指出，當(dāng)前，云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)計(jì)算等新技術(shù)逐步廣泛應(yīng)用，經(jīng)濟(jì)社會(huì)各行業(yè)信息化步伐不斷加快，社會(huì)整體信息化程度不斷加深，信息技術(shù)對(duì)教育的革命性影響日趨明顯。《規(guī)劃》明確，要充分發(fā)揮信息技術(shù)對(duì)教育的革命性影響作用。到2020年，構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化、個(gè)性化、終身化的教育體系，建設(shè)“人人皆學(xué)、處處能學(xué)、時(shí)時(shí)可學(xué)”的學(xué)習(xí)型社會(huì)，培養(yǎng)大批創(chuàng)新人才。尤其是要設(shè)計(jì)和推進(jìn)信息時(shí)代背景下的課程改革。2018年6月21日，教育部部長(zhǎng)陳寶生在成都舉行的新時(shí)代全國(guó)高等學(xué)校本科教育工作會(huì)議上，也強(qiáng)調(diào)了要推動(dòng)課堂革命。可見(jiàn)課堂改革是中國(guó)高校教育改革的重要環(huán)節(jié)之一。

我國(guó)被譽(yù)為“基建狂魔”，每年需要大量的土木工程人才，大部分的土木技術(shù)人才是畢業(yè)于高校的。因此，高校土木工程施工的課程教學(xué)質(zhì)量變得十分重要，尤其是課堂教學(xué)。但目前，施工課堂教學(xué)內(nèi)容常常滯后于行業(yè)的發(fā)展速度，導(dǎo)致了大量學(xué)生畢業(yè)后不能馬上投入實(shí)際工作，經(jīng)常需要在工程企業(yè)鍛煉幾年才能正式上崗，一定程度上制約了企業(yè)的發(fā)展速度，增加了企業(yè)培養(yǎng)人才的成本。

在信息化社會(huì)中，怎樣運(yùn)用信息技術(shù)快速而準(zhǔn)確地提升土木工程施工課堂教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)適應(yīng)行業(yè)急速發(fā)展的土建技術(shù)人才，成為了土建類(lèi)高校亟待解決的問(wèn)題。要解決這個(gè)問(wèn)題，筆者認(rèn)為，首先必須了解傳統(tǒng)土木工程施工課堂教學(xué)存在哪些具體問(wèn)題，再進(jìn)一步分析解決措施。

二、傳統(tǒng)課堂教學(xué)存在的問(wèn)題

傳統(tǒng)課堂教學(xué)存在種種不足，不能適應(yīng)信息化社會(huì)的需求。一是傳統(tǒng)課堂教學(xué)方式單調(diào)枯燥，主要以課本為主、以教師講授為中心，是“填鴨子”式的“滿堂灌”教學(xué)模式。盡管教師整堂課講得費(fèi)心盡力，學(xué)生卻聽(tīng)得心不在焉，無(wú)法長(zhǎng)時(shí)間集中精力，也無(wú)法進(jìn)行良好的師生互動(dòng)，更談不上激發(fā)學(xué)生們的創(chuàng)造力和主動(dòng)學(xué)習(xí)的濃厚興趣。二是傳統(tǒng)課堂教學(xué)方法落后，教師無(wú)法現(xiàn)場(chǎng)獲取和掌握所有學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況數(shù)據(jù)，因此無(wú)法具體了解學(xué)生的知識(shí)短板，就無(wú)法因材施教。三是傳統(tǒng)課堂教學(xué)考核方式單一，主要是平時(shí)成績(jī)+期末考核，無(wú)法全過(guò)程、全方位地對(duì)學(xué)生進(jìn)行考核，課程評(píng)價(jià)體系與學(xué)生能力脫節(jié)，容易出現(xiàn)高分低能現(xiàn)象。四是傳統(tǒng)土木工程施工課堂教學(xué)模式固定，教學(xué)內(nèi)容更新速度慢，往往滯后于施工技術(shù)的發(fā)展，滿足不了行業(yè)的要求。由于傳統(tǒng)土木工程施工課堂教學(xué)存在以上弊端，課堂改革勢(shì)在必行。

三、信息化背景下土木工程施工課堂教學(xué)改革的措施

(一)積極擁抱信息技術(shù)，大力改變傳統(tǒng)課堂教學(xué)模式。

1.完善教室硬件設(shè)施，為信息化教學(xué)提供支持。傳統(tǒng)課堂缺乏生動(dòng)性，加之師生互動(dòng)不夠，造成學(xué)生活躍性不強(qiáng)，不愿回答問(wèn)題，課堂一片死氣沉沉。因此，學(xué)校、教師需要利用信息化新技術(shù)，提高課堂的生動(dòng)性和學(xué)生的活躍度。如今，投影儀、交互電視、一體機(jī)、電子白板同有線網(wǎng)絡(luò)、WIFI、4G等無(wú)線網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)漸漸成為高校教室的基本環(huán)境。同時(shí)，手機(jī)、平板、錄播系統(tǒng)、遠(yuǎn)程互動(dòng)系統(tǒng)、VR設(shè)備、AR設(shè)備、可穿戴設(shè)備等硬件設(shè)施也在日趨完善，為改變傳統(tǒng)課堂教學(xué)模式提供了硬件支持。從傳統(tǒng)課堂過(guò)渡到多媒體教室的網(wǎng)絡(luò)課堂，如今正在向移動(dòng)課堂發(fā)展。在這個(gè)轉(zhuǎn)變過(guò)程中，課堂教學(xué)模式和學(xué)習(xí)方式都發(fā)生了巨大的變化。

2.擁抱信息技術(shù)，改變課堂教學(xué)觀念。在信息化時(shí)代背景下，現(xiàn)今高校學(xué)生的出生、成長(zhǎng)都在信息時(shí)代，是信息時(shí)代的寵兒。學(xué)生們整日手機(jī)、平板不離手，傳統(tǒng)單一的教學(xué)方式顯然不能滿足學(xué)生極大的好奇心。在信息技術(shù)日新月異的當(dāng)下，高校教師應(yīng)該與時(shí)俱進(jìn)，主動(dòng)擁抱信息技術(shù)，學(xué)習(xí)和掌握最前沿的新媒體、新技術(shù)，努力為學(xué)生創(chuàng)設(shè)一種信息化的學(xué)習(xí)環(huán)境，并在自己的課堂教學(xué)實(shí)踐中，改變傳統(tǒng)的教學(xué)方式，樹(shù)立以學(xué)生為中心，教師為輔助引導(dǎo)的教學(xué)理念，幫助學(xué)生提升運(yùn)用信息技術(shù)進(jìn)行自主學(xué)習(xí)的能力，運(yùn)用信息技術(shù)提高其發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、創(chuàng)造性解決問(wèn)題的能力，從而增強(qiáng)學(xué)習(xí)興趣，專(zhuān)注于施工技術(shù)和施工組織內(nèi)容的學(xué)習(xí)。

(二)運(yùn)用信息化平臺(tái)，實(shí)時(shí)掌握教學(xué)數(shù)據(jù)。軟件平臺(tái)包括PC端的、移動(dòng)端的，還有各種社交工具。通過(guò)PC端平臺(tái)，教師們把資源庫(kù)、題庫(kù)、網(wǎng)絡(luò)課進(jìn)行課前任務(wù)布置。通過(guò)移動(dòng)端平臺(tái)能夠隨時(shí)對(duì)學(xué)習(xí)資料、學(xué)習(xí)資源進(jìn)行發(fā)布，并及時(shí)收集查看學(xué)生們的完成情況，對(duì)任務(wù)或測(cè)試結(jié)果進(jìn)行分析等工作，從而實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)支撐對(duì)應(yīng)的教學(xué)任務(wù)。通過(guò)移動(dòng)平臺(tái)，學(xué)生也可以自由地在上面發(fā)言、打分、點(diǎn)贊等，從而更容易完成自評(píng)、互評(píng)環(huán)節(jié)，教師可以通過(guò)實(shí)時(shí)的信息收集過(guò)程數(shù)據(jù)，完成過(guò)程評(píng)價(jià)。移動(dòng)設(shè)備使用簡(jiǎn)單、攜帶方便，比PC機(jī)應(yīng)用的場(chǎng)景要更多，學(xué)生們通過(guò)移動(dòng)設(shè)備可以隨時(shí)查閱資料，教師可以在平臺(tái)上實(shí)時(shí)組織課堂活動(dòng)。

筆者在土木工程施工課程中，利用雨課堂組織教學(xué)活動(dòng)，獲得了學(xué)生們的肯定。雨課堂利用PowerPoint和手機(jī)微信兩種學(xué)生極其熟悉的軟件，完成課堂教學(xué)。教師可以將帶有MOOC視頻、習(xí)題、語(yǔ)音的課前預(yù)習(xí)課件推送到學(xué)生手機(jī)。課堂上，教師可以把制作好的課件生成上傳至微信課堂中，隨時(shí)用手機(jī)調(diào)用，學(xué)生能實(shí)時(shí)同步觀看教師課件，并且還能標(biāo)注每一頁(yè)課件是否聽(tīng)懂，教師實(shí)時(shí)查看分析學(xué)生學(xué)情。師生溝通及時(shí)反饋。課堂上實(shí)時(shí)答題、彈幕互動(dòng)、發(fā)紅包、隨機(jī)點(diǎn)名等活潑親切的教學(xué)方式，受到了學(xué)生的喜愛(ài)，為課堂教學(xué)中師生互動(dòng)提供較好的解決方案。

(三)構(gòu)建信息化的混合學(xué)習(xí)模式，因材施教。雖然信息技術(shù)改變了傳統(tǒng)教學(xué)模式，但是教師作為學(xué)習(xí)引導(dǎo)者的身份以及以學(xué)生為主體的教學(xué)根本是不會(huì)改變的。信息化教學(xué)模式為學(xué)生提供了更為靈活、個(gè)性、自主的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)。一方面，使學(xué)生的學(xué)習(xí)資源變得更加豐富，另一方面，學(xué)習(xí)空間也不再局限于教室。教師應(yīng)構(gòu)建以移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)和智能終端為標(biāo)志的學(xué)習(xí)環(huán)境，運(yùn)用云計(jì)算、社交技術(shù)、大數(shù)據(jù)支持個(gè)性化的交互學(xué)習(xí)系統(tǒng)以及線上線下學(xué)習(xí)融合的混合學(xué)習(xí)模式。當(dāng)學(xué)生運(yùn)用終端之后，教師就可以時(shí)時(shí)采集到學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程中的一切數(shù)據(jù)，教師可以基于這些數(shù)據(jù)，對(duì)學(xué)生進(jìn)行360度的個(gè)性化分析和考核。而對(duì)于學(xué)生來(lái)講，由之前僅是考試結(jié)果性的評(píng)價(jià)轉(zhuǎn)變成對(duì)過(guò)程進(jìn)行評(píng)價(jià)，這樣才能真正做到因材施教，這些都是數(shù)字化學(xué)習(xí)帶來(lái)本質(zhì)的區(qū)別。

筆者在土木工程施工教學(xué)中，嘗試采用超星泛雅平臺(tái)進(jìn)行交互式混合學(xué)習(xí)模式。教師把施工教學(xué)課件、習(xí)題、視頻、圖片等上傳到超星平臺(tái)，學(xué)生可以在線上完成做題，留言評(píng)價(jià)等活動(dòng)。同時(shí)，教師能夠看到學(xué)生完成題目的數(shù)據(jù)情況和對(duì)教師教學(xué)質(zhì)量的評(píng)價(jià)留言，從而用于對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)整體狀況的評(píng)價(jià)參考，并輔助教師改進(jìn)課堂教學(xué)質(zhì)量。

(四)利用信息化網(wǎng)絡(luò)，及時(shí)更新教學(xué)內(nèi)容。土木工程施工技術(shù)發(fā)展迅猛，教師可以借助信息化的網(wǎng)絡(luò)資源，收集最新施工技術(shù)的視頻、圖片、動(dòng)畫(huà)等數(shù)字化資料，把它們及時(shí)發(fā)送或介紹給學(xué)生，讓學(xué)生能接受到最新的施工技術(shù)知識(shí)。或者，讓學(xué)生主動(dòng)收集相關(guān)專(zhuān)題的數(shù)字化資源，教師組織學(xué)生進(jìn)行課堂匯報(bào)，能有效地提高學(xué)生參與課堂學(xué)習(xí)的積極性，活躍課堂氣氛，同時(shí)，也實(shí)現(xiàn)了教學(xué)內(nèi)容的更新。

四、結(jié)語(yǔ)

盡管信息技術(shù)為當(dāng)前的課堂改革提供了非常強(qiáng)大的支持，但信息化背景下的土木工程施工課堂教學(xué)仍非十全十美，主要不足是偏重于理論知識(shí)的學(xué)習(xí)，缺乏實(shí)際技能的鍛煉。“紙上得來(lái)終覺(jué)淺，絕知此事要躬行。”土木工程施工課程有其特殊性，即具有很強(qiáng)的實(shí)踐性、綜合性和應(yīng)用性，是一門(mén)比較難以透徹掌握的專(zhuān)業(yè)主干課程，加之課堂教學(xué)課時(shí)有限，教師可靈活地采用集中觀看施工視頻、組織專(zhuān)家講座、安排學(xué)生上工地現(xiàn)場(chǎng)觀摩、進(jìn)行課程設(shè)計(jì)、組織生產(chǎn)實(shí)習(xí)等多種多樣的方式來(lái)彌補(bǔ)課堂理論教學(xué)知識(shí)的不足，從而使土木工程施工課程更具有吸引力。