“金課”建設(shè)背景下“土力學(xué)”課程PBL教學(xué)模式探索

粟梅 熊燦娟 張?zhí)珮?lè)

摘要：具有“兩性一度”：高階性、創(chuàng)新性和挑戰(zhàn)度的課，即“金課”，是建設(shè)“一流本科教育”的核心。在這樣的背景下，課程的目標(biāo)都是為了培養(yǎng)創(chuàng)新型、實(shí)踐型人才而設(shè)立。單純依靠傳統(tǒng)的教學(xué)模式已經(jīng)不能有效實(shí)現(xiàn)課程目標(biāo)，而PBL作為一種全新的教育模式，更加符合“金課”建設(shè)的教學(xué)理念。基于此，從PBL教學(xué)模式在“土力學(xué)”教學(xué)中實(shí)施的必要性、實(shí)施要點(diǎn)等內(nèi)容進(jìn)行分析，探索“金課”建設(shè)背景下“土力學(xué)”課程PBL教學(xué)模式，培養(yǎng)學(xué)生解決復(fù)雜問(wèn)題的綜合能力和探究問(wèn)題的高級(jí)思維，為教育教學(xué)改革提供一點(diǎn)借鑒。

關(guān)鍵詞：土力學(xué)；PBL教學(xué)模式；金課

1 概述

近年來(lái)，隨著高校師范類專業(yè)師范認(rèn)證、工科專業(yè)工程教育認(rèn)證的廣泛開(kāi)展，專業(yè)建設(shè)的重心落在課程建設(shè)上，尤其是主干課程建設(shè)成為專業(yè)建設(shè)水平的核心觀測(cè)點(diǎn)。基于此，高等學(xué)校開(kāi)始大力倡導(dǎo)“金課”建設(shè)，打造“金課”已成為當(dāng)下高等教育的共識(shí)。自2018年教育部下文提出“金課”的概念之后，也同時(shí)明確了“金課”的標(biāo)準(zhǔn)，即“兩性一度”。在這樣的高標(biāo)準(zhǔn)下，“金課”課程教學(xué)不只是簡(jiǎn)單的知識(shí)傳授，是知識(shí)、能力、素質(zhì)的結(jié)合，更是對(duì)學(xué)生能力和思維的訓(xùn)練。在“金課”建設(shè)背景下，不僅對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力有了較高要求，更是對(duì)教師授課能力的考驗(yàn)。新形勢(shì)下，信息技術(shù)革命為高等教育注入了新的動(dòng)力，優(yōu)質(zhì)教育資源的日常化、網(wǎng)絡(luò)化必將淘汰傳統(tǒng)的教學(xué)形式。因此，需要在傳統(tǒng)教學(xué)模式基礎(chǔ)上，提升教學(xué)層次，滲透“以人為本”思想，引入人文精神、終身學(xué)習(xí)、團(tuán)隊(duì)合作和創(chuàng)新意識(shí)等綜合能力的培養(yǎng)形式，逐步將學(xué)生引向更深層次的理解和更高級(jí)的思維技能。新的教學(xué)模式才能為課堂注入活力，才是發(fā)揮學(xué)生個(gè)性特點(diǎn)以及培養(yǎng)創(chuàng)新型、實(shí)踐型人才的有效途徑。

PBL（problem-based leanung），即基于問(wèn)題的學(xué)習(xí)，與傳統(tǒng)的“以教師為中心”的教學(xué)模式不同。PBL是“以學(xué)生為主體”的教學(xué)模式，學(xué)生以小組協(xié)作的形式，圍繞基于課程知識(shí)、同時(shí)來(lái)源于工程實(shí)踐和生活實(shí)踐，并且具有趣味性、能夠引發(fā)學(xué)生探索欲望的問(wèn)題展開(kāi)討論和學(xué)習(xí)。其核心是以問(wèn)題為中心，通過(guò)合作解決問(wèn)題的教學(xué)方式，具有較強(qiáng)的探究性、挑戰(zhàn)性，更加符合“金課”的教學(xué)理念?；诖耍疚臄M探索“金課”建設(shè)背景下“土力學(xué)”課程PBL教學(xué)模式，從PBL教學(xué)模式在“土力學(xué)”教學(xué)中實(shí)施的必要性、實(shí)施要點(diǎn)等內(nèi)容進(jìn)行分析，以期提升學(xué)生解決復(fù)雜問(wèn)題的綜合能力，促進(jìn)理論與實(shí)踐相結(jié)合，達(dá)到培養(yǎng)創(chuàng)新型、實(shí)踐型人才的目的。

2 “土力學(xué)”課程中實(shí)施PBL教學(xué)模式的必要性

“土力學(xué)”是地質(zhì)工程專業(yè)開(kāi)設(shè)的一門專業(yè)核心課，課程內(nèi)容涵蓋土的滲透特性、土的變形特性以及土的強(qiáng)度特性三大方面，課程章節(jié)也有十章左右。課程內(nèi)容多而龐雜，同時(shí)也與生活實(shí)際中江河決堤、水壩滲漏、邊坡失穩(wěn)、地基變形、支護(hù)結(jié)構(gòu)破壞、建筑物產(chǎn)生裂縫以及傾斜等工程問(wèn)題聯(lián)系緊密，對(duì)于缺乏實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn)的學(xué)生來(lái)說(shuō)，學(xué)習(xí)起來(lái)很有難度。另外，隨著新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備、新材料的出現(xiàn)，巖土工程學(xué)科領(lǐng)域及學(xué)科的重點(diǎn)也在不斷變化。教學(xué)中，教師在突出土力學(xué)基本知識(shí)、基本原理及單純工程應(yīng)用的基礎(chǔ)上，又增加了對(duì)已廣泛應(yīng)用的新成果和新技術(shù)的學(xué)習(xí)要求，再次提升了學(xué)生的學(xué)習(xí)難度。

“土力學(xué)”的開(kāi)課學(xué)期通常為大二下學(xué)期，在此階段，學(xué)生雖然已經(jīng)學(xué)習(xí)了一些本專業(yè)的專業(yè)課程，比如普通地質(zhì)學(xué)、工程力學(xué)等，但不少學(xué)生對(duì)專業(yè)課程理論的理解與領(lǐng)悟還只是起步階段，很多知識(shí)點(diǎn)都未能真正掌握，也無(wú)法很好地將所學(xué)理論知識(shí)運(yùn)用到實(shí)踐中，對(duì)“土力學(xué)”課程也缺乏足夠的認(rèn)識(shí)。在傳統(tǒng)教學(xué)模式下，因“土力學(xué)”課程知識(shí)多而龐雜，部分教師為了讓學(xué)生全面了解知識(shí)點(diǎn)，通常采用“填鴨式”教學(xué)方法將知識(shí)灌輸給學(xué)生，并未區(qū)分開(kāi)知識(shí)的主次、建立知識(shí)點(diǎn)之間的有機(jī)聯(lián)系，導(dǎo)致學(xué)生也是從始至終被動(dòng)地接受知識(shí)，缺乏思考以及實(shí)踐的機(jī)會(huì)。

而PBL教學(xué)模式已在很多課程的教學(xué)實(shí)踐中得到了廣泛應(yīng)用，并取得很好的效果。為了充分利用PBL教學(xué)模式的優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)“金課”建設(shè)的高標(biāo)準(zhǔn)，基于以上所述，有必要在“土力學(xué)”教學(xué)中開(kāi)展PBL教學(xué)模式，提高學(xué)生對(duì)課堂的參與度，提升學(xué)生的創(chuàng)新能力與實(shí)踐能力。

3 PBL教學(xué)模式的實(shí)施要點(diǎn)

基于PBL教學(xué)模式的特點(diǎn)，其實(shí)施要點(diǎn)包括教師進(jìn)行問(wèn)題設(shè)計(jì)、學(xué)生團(tuán)隊(duì)合作學(xué)習(xí)、學(xué)習(xí)過(guò)程及成果的評(píng)價(jià)與反饋等方面。該模式可以有效實(shí)現(xiàn)教師與學(xué)生角色的互換，學(xué)生是主體，教師只是從旁引導(dǎo)，在相互配合過(guò)程中，達(dá)到增強(qiáng)“土力學(xué)”課程教學(xué)的吸引力與感染力的目的。

3.1問(wèn)題提出要貼合實(shí)際

PBL教學(xué)模式的實(shí)施以問(wèn)題開(kāi)始，所謂萬(wàn)事開(kāi)頭難，怎樣的問(wèn)題才能滿足“金課”的要求，使得課程內(nèi)容反映前沿性和時(shí)代性，教學(xué)形式體現(xiàn)先進(jìn)性和互動(dòng)性，學(xué)習(xí)結(jié)果具有探究性和個(gè)性化。筆者認(rèn)為好的問(wèn)題應(yīng)遵循以下幾個(gè)方面的原則：

（1）問(wèn)題最好來(lái)源于工程實(shí)際或生活實(shí)際，若與社會(huì)熱點(diǎn)緊密相關(guān)則更好，這樣更能引起學(xué)生的關(guān)注，積極地參與討論。比如動(dòng)車脫軌的原因是什么，與土力學(xué)哪些知識(shí)點(diǎn)有關(guān)，如何預(yù)防類似的事故發(fā)生等，使學(xué)生更加積極參與到討論問(wèn)題、解決問(wèn)題的學(xué)習(xí)氛圍中來(lái)。同時(shí)，事件中還有列車司機(jī)英勇救人的事跡，也能引發(fā)學(xué)生生命與安全、責(zé)任與奉獻(xiàn)等方面的感想，讓學(xué)生的思想政治素質(zhì)得到進(jìn)一步的提升。又比如地震可能引發(fā)哪些工程事故，其中又有哪些與土力學(xué)相關(guān)等，引發(fā)學(xué)生思考。事件中大家齊心協(xié)力共同救助的精神，也是很好的課程思政內(nèi)容，值得學(xué)生學(xué)習(xí)。

（2）問(wèn)題要能引發(fā)學(xué)生探索的興趣。問(wèn)題不能太簡(jiǎn)單，否則吸引不了學(xué)生的興趣，也不能發(fā)揮學(xué)生個(gè)性化的作用；問(wèn)題也不能太難，超出學(xué)生的接受能力，否則學(xué)生會(huì)在探索的過(guò)程中，產(chǎn)生自我懷疑，逐漸失去興趣以及探索的欲望。問(wèn)題應(yīng)是學(xué)生通過(guò)小組合作與努力就能解決，這樣學(xué)生才會(huì)有一直探索下去的欲望。比如為什么下雨天走在泥地里容易滑到，而走在砂地里卻不容易滑到呢？這是人人都知道的現(xiàn)象，但對(duì)于具體的原理卻不清楚，這正是可以激發(fā)學(xué)生探索欲望的問(wèn)題。又比如，人們經(jīng)常通過(guò)“千里之堤漬于蟻穴”來(lái)形容不注意小事則會(huì)造成嚴(yán)重的損失，那千里之堤潰于蟻穴的原因是什么，與土力學(xué)的什么知識(shí)點(diǎn)有關(guān)。這同樣是能引發(fā)學(xué)生探索興趣的問(wèn)題。生活中這樣的問(wèn)題還有很多，都需要教師在提煉課本知識(shí)點(diǎn)的同時(shí)積極去發(fā)現(xiàn)與收集。

（3）除了以上兩點(diǎn)，還有一個(gè)方面也很重要，那就是問(wèn)題的本質(zhì)必須回歸課程內(nèi)容。所有的問(wèn)題都一定要緊密貼合課程內(nèi)容．是課程知識(shí)點(diǎn)在工程與生活中的實(shí)際應(yīng)用。這樣才能讓學(xué)生將理論與實(shí)踐有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，加深對(duì)課程知識(shí)的掌握與應(yīng)用。比如動(dòng)車脫軌的原因是什么？是因?yàn)樯喜康缆芬粋?cè)發(fā)生滑坡，滑坡體坍塌在軌道上所致。滑坡的知識(shí)點(diǎn)正是土力學(xué)中邊坡穩(wěn)定性章節(jié)相關(guān)內(nèi)容，與課程內(nèi)容聯(lián)系非常緊密。另外一個(gè)問(wèn)題：千里之堤潰于蟻穴的原因是什么？螞蟻洞雖小，但在水的滲流作用下，小洞會(huì)逐漸擴(kuò)大、決口，繼而造成大災(zāi)害。這正是土力學(xué)中土的滲透性相關(guān)內(nèi)容，是土力學(xué)知識(shí)在生活中的體現(xiàn)。

所以，教師在開(kāi)展PBL教學(xué)模式之前，必須對(duì)問(wèn)題進(jìn)行設(shè)計(jì)。問(wèn)題不能隨意提出，不能沒(méi)有重點(diǎn)，也不能為了提出問(wèn)題而創(chuàng)造問(wèn)題，顯得穿鑿附會(huì)。這是對(duì)教師的考驗(yàn)，教師必須要對(duì)課程了解透徹，清楚課程所有的知識(shí)點(diǎn)以及知識(shí)點(diǎn)之間的相互聯(lián)系，以及課程知識(shí)點(diǎn)與工程實(shí)際的關(guān)系，這樣教師才能把握住問(wèn)題的關(guān)鍵，使得問(wèn)題設(shè)計(jì)更加符合“金課”“兩性一度”的要求。

3.2學(xué)生要以團(tuán)隊(duì)形式進(jìn)行合作學(xué)習(xí)

一個(gè)人的思維有限，無(wú)法面面俱到。所以，PBL教學(xué)模式推崇學(xué)生以團(tuán)隊(duì)形式進(jìn)行合作學(xué)習(xí)。團(tuán)隊(duì)組建時(shí)少則3-5人，多則7-8人，視問(wèn)題的復(fù)雜程度而定。團(tuán)隊(duì)里應(yīng)有男有女、性格可以互補(bǔ)、能力有所不同，比如，有的同學(xué)領(lǐng)導(dǎo)能力較強(qiáng)，可以作為小組組長(zhǎng)進(jìn)行任務(wù)的分配，帶領(lǐng)小組成員共同完成小組任務(wù)；有的同學(xué)思維很靈活，可以在討論的過(guò)程中充分發(fā)揮作用；有的同學(xué)善于總結(jié)，可以在討論的最后提煉出討論的重點(diǎn)；有的同學(xué)性格開(kāi)朗，可以主導(dǎo)答辯環(huán)節(jié)、進(jìn)行成果匯報(bào)等。這樣，每個(gè)成員都可以參與其中，成員之間優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，一起進(jìn)步，形成共贏的局面。

問(wèn)題拋出之后，團(tuán)隊(duì)成員就教師設(shè)計(jì)的問(wèn)題，共同探討解決問(wèn)題的思路。這個(gè)過(guò)程，成員可以暢所欲言，盡情表達(dá)自己的意見(jiàn)，發(fā)揮個(gè)性化作用。不同的想法可以引發(fā)學(xué)生思想上的碰撞，并進(jìn)一步引發(fā)更深層次的思考和更有價(jià)值的想法，不斷完善思路，思路出來(lái)之后，學(xué)生就能夠動(dòng)手實(shí)踐了。比如，學(xué)生自主利用網(wǎng)絡(luò)搜索、圖書館查詢等方式收集資料，自主對(duì)收集的資料進(jìn)行匯總以及梳理等。在動(dòng)手實(shí)踐過(guò)程中，若出現(xiàn)其他的問(wèn)題，成員可再次集中探討，共同尋找解決問(wèn)題的方法。若有問(wèn)題在討論之后仍無(wú)法解決，可以咨詢教師，教師進(jìn)行相應(yīng)的指導(dǎo)。但教師的指導(dǎo)不是直接給出答案，而是給學(xué)生提供新的思路，激發(fā)學(xué)生的發(fā)散思維。學(xué)生以團(tuán)隊(duì)形式進(jìn)行合作學(xué)習(xí)的過(guò)程，是學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的過(guò)程，也是培養(yǎng)學(xué)生個(gè)性化、創(chuàng)新能力以及實(shí)踐能力的過(guò)程。學(xué)生完全成為主體，教師只是輔助，以團(tuán)隊(duì)形式進(jìn)行合作學(xué)習(xí)有效打破了傳統(tǒng)教學(xué)模式的弊端，有助于學(xué)生綜合能力的提升。

3.3學(xué)習(xí)過(guò)程及成果要有評(píng)價(jià)與反饋

PBL教學(xué)模式不僅注重學(xué)習(xí)成果，對(duì)于學(xué)習(xí)過(guò)程同樣看重，所以，團(tuán)隊(duì)合作完成學(xué)習(xí)之后，必須有學(xué)習(xí)過(guò)程及成果的評(píng)價(jià)與反饋。而且，評(píng)價(jià)體系也要遵循“金課”建設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)，不能采用單一評(píng)價(jià)方式，要從多方面進(jìn)行評(píng)價(jià)，如下圖所示：

團(tuán)隊(duì)成員參與度評(píng)價(jià)可以評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)課程的參與情況，及時(shí)了解學(xué)生的課程參與程度；團(tuán)隊(duì)合作情況評(píng)價(jià)可以評(píng)價(jià)學(xué)生之間的協(xié)作能力，及時(shí)了解團(tuán)隊(duì)里學(xué)生之間的溝通合作能力；個(gè)人能力提升情況評(píng)價(jià)可以有效反映學(xué)生各方面能力的提升情況；成果匯報(bào)情況評(píng)價(jià)可以反映學(xué)生對(duì)成果的熟悉程度以及對(duì)課程知識(shí)提煉的精度；團(tuán)隊(duì)成果評(píng)價(jià)更是評(píng)價(jià)的核心，是學(xué)生各個(gè)方面能力的直接體現(xiàn)。

這樣多元化的評(píng)價(jià)體系能對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程及成果進(jìn)行有效的評(píng)價(jià)，也能合理反映學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程中體現(xiàn)的能力以及提升的能力。評(píng)價(jià)結(jié)果出來(lái)之后，必要的反饋也不能少。及時(shí)反饋可以給予學(xué)生時(shí)間反思，從而讓學(xué)生更加清晰地認(rèn)識(shí)到自己的優(yōu)勢(shì)與短板，從而在后續(xù)的合作學(xué)習(xí)中，發(fā)揮自己的優(yōu)勢(shì)，克服自己的短板，達(dá)到鍛煉自己、提升自己的目的。不僅如此，在整個(gè)PBL教學(xué)模式中，學(xué)生也可以隨時(shí)給予教師反饋。比如，問(wèn)題設(shè)計(jì)的合不合理、有沒(méi)有吸引性，與課程內(nèi)容聯(lián)系是否緊密；合作學(xué)習(xí)過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題，教師是否進(jìn)行了及時(shí)的指導(dǎo)；整個(gè)團(tuán)隊(duì)學(xué)習(xí)考核體系是否合理，等等。針對(duì)以上問(wèn)題教師應(yīng)及時(shí)反思，從而不斷改善教學(xué)質(zhì)量，達(dá)到學(xué)生與教師相輔相成的效果。

結(jié)語(yǔ)

由以上所述可知，“金課”建設(shè)背景下，課程建設(shè)的要求越來(lái)越高，傳統(tǒng)的教學(xué)模式已經(jīng)不能滿足現(xiàn)有的課堂教學(xué)要求，新的教學(xué)模式才能為課堂注入活力，才是提升學(xué)生解決復(fù)雜問(wèn)題的綜合能力，發(fā)揮學(xué)生個(gè)性特點(diǎn)以及培養(yǎng)創(chuàng)新型、實(shí)踐型人才的有效途徑，所以，在“土力學(xué)”教學(xué)中開(kāi)展PBL教學(xué)模式是很有必要的。PBL教學(xué)模式中，教師對(duì)問(wèn)題的設(shè)計(jì)最好來(lái)源于實(shí)際，同時(shí)也要吸引學(xué)生探索的興趣。學(xué)生解決問(wèn)題的方式是通過(guò)團(tuán)隊(duì)合作學(xué)習(xí)完成的。學(xué)習(xí)過(guò)程及結(jié)果要通過(guò)評(píng)價(jià)與反饋、總結(jié)與反思來(lái)達(dá)到不斷完善與進(jìn)步的目的。整個(gè)PBL過(guò)程是學(xué)生提升自身能力的過(guò)程，也是教師完善課程教學(xué)的過(guò)程，對(duì)于“金課”建設(shè)有一定的裨益。

作者簡(jiǎn)介：粟梅（1988-），女，漢族，四川資中人，碩士，六盤水師范學(xué)院礦業(yè)與機(jī)械工程學(xué)院講師，主要從事地質(zhì)工程教學(xué)與研究工作。