疫情防控期间土木工程材料课程教学方式
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摘要:从教学内容、教学方法、课程理论联系实际以及考核方法方面总结和分析了当前“土木工程材料”课程的教学改革现状。根据课程特点对肺炎疫情防控期间在线教学方式进行了研究，对比了录播课程、组织学生观看网络教学资源以及直播课程三种教学方式的优缺点，并提出“互联网+教育”的发展趋势是将线上教学与传统教学有机结合起来。
肺炎疫情让今年这个寒假变得格外漫长。为阻断疫情向校园蔓延，确保师生生命安全和身体健康，教育部要求2020年春季学期延期开学。许多高校按照延迟开学“教师不停教、学生不停学”的要求，采取科学有效的措施和在线教学手段，认真做好疫情防护期间本科教学工作。作者所在学校要求授课教师制定在线教学实施方案，充分发挥“互联网+教育”的积极作用，在线开展教学，做到“一课一案”。作为“土木工程材料”课程的主讲教师，笔者一直致力于课程教学和考核方式的改革和研究，特别是此次疫情的爆发，更是对课程教学提出了新的要求。本文总结了“土木工程材料”课程改革的现状，并在分析课程特点的基础上，对比研究了不同教学形式获得的教学效果，提出了新的教学模式。
1土木工程材料课程特点与改革现状
“土木工程材料”是高校大土木方向的一门必修专业课，开设该课程的专业包括工程管理、道路与铁道工程、交通工程、建筑工程等。课程内容涵盖了无机胶凝材料、石料和集料、水泥混凝土与砂浆、钢材以及沥青与沥青混合料等十几个大类建筑材料。课程总体理论性强，以文字叙述为主，需要推导的部分不多；知识点多，各章节之间相互独立，逻辑性差；教材内容更新慢，与土木工程新材料、新技术、新工艺的发展不同步；课程考核方式古板单一。鉴于此，师生普遍反映采用传统的教学手段达不到理想的教学效果，对课程教学的研究和改革也受到了师生的关注。
1.1教学内容的改革
刘冰宇[1]提出应以省级重点专业为平台，加强教学内容与地方需求对接，凸显地方性、应用性以及创新性，将传授知识与能力提高联系起来，优化教学内容。王艳芝[2]在对课程教学的改革中，打破由单一专业教师授课的传统模式，成立了课题组，充分发挥学科交叉优势，确定了以组分与结构决定性能、性能决定应用的主线，对教学内容进行了整理优化。刘秀伟[3]提出教学内容要突出重点、删繁就简，并结合专业特点，重组教学内容，满足不同专业的人才培养目标。刘子昂[4]将土木工程最新材料相关的知识纳入课程教学，以拓展学生的知识面。
1.2加强课程内容与工程实际的联系
张敏[5]提出建设建筑工程质量检测站实践教学基地，改变土木工程材料教学内容枯燥、手段单一的现状。时国松[6]在教学过程中引入学科竞赛和创新科研实验，将理论与实践结合起来，教学效果明显提高。王硕[7]将实体展室运用到土木工程材料教学中，让学生融入展室建设过程，通过实体样本的搜集、陈列和保存，了解材料的组成、结构与性能，取得了良好的效果。
1.3教学方法的改革
刘冰宇[1]将传统的“灌输式”教学改革为“启发式教学”，采用向导式教学即CDIO教学法、案例教学法以及与科研相结合的教学法，提升学生的学习体验感、收获感以及成就感。王宇辉[8]针对不同教学内容，采用不同的教学方法，如对比法、案例法、任务驱动法、CIDO工程教育模式等，通过工程实例导入知识，将问题启发贯穿课堂。张妍[9]通过慕课提高了学生的学习兴趣，激发了学生自主学习的积极性，加强了学生对知识的掌握度。朱艺婷[10]将实物带入课堂，并且利用手机为课堂助力，建立了网络学习平台，形成了“移动端”“教室端”“教师端”的“一平三端”智慧教学系统。
1.4考核方式的改革
宋高嵩[11]将过程教学管理应用到课程考核中，以出勤及课堂表现、课堂笔记与作业、实验操作和数据分析报告为过程成绩，结合期末考试成绩综合评定学生对课程内容的掌握程度。陈金平[12]将考核内容分为两类，其一是基础知识点考核，检查学生对知识点的掌握情况，做到及时查缺补漏；其二是综合能力考核，根据工程实例提出问题，要求学生运用所学知识发现问题、解决问题，并通过具体实验对解决问题的方法进行验证。
2疫情防控期间在线教学方式的研究
已有的教学改革无论是从教学内容、教学方式还是考核手段出发都是以传统的课堂教学为基础，慕课、网络教学等在线教学方式只是辅助的教学手段。而此次肺炎疫情的爆发使所有高校都处于停课状态，教育部提出了“停课不停学”的方针政策，促进了教育界提倡的“互联网+”线上教学方式的实施，而线上教学也成为特殊时期唯一可用的教学方法。为保证教学效果，笔者采用了不同的线上教学手段，以期提出最佳方式。
2.1课程录播
课前采用专业的录课软件如Camtasia等录制课程，上传到网络教学平台，由学生自主观看学习。优点是可以不受时间和地点限制，选择最佳环境录制课程，将由于居家而产生的干扰因素降到最低；其次是学生可以下载视频反复观看，以达到强化学习的目的。缺点是无法掌控学生的学习过程，需要学生高度自律与配合，经常出现学生完全不观看或不能集中注意力学习的情况，此外，教师与学生间没有互动，不能激起学生的学习兴趣和引导学生思考。
2.2组织学生观看网络教学资源
疫情防控期间很多在线课程资源和平台都免费开放，中国大学MOOC、学堂在线平台、超星尔雅及学银在线平台、智慧树网等收录了很多慕课课程，因此，可以指定网络教学资源，组织学生观看学习。优点是通过对比筛选优秀的慕课，向学生提供精品教学资源，缺点除了与录课一样不能掌控学生学习过程、无法与学生互动外，各个学校的人才培养方案和课程大纲也不尽相同，很难找到完全符合本校教学目标的课程资源。
2.3课程直播
由于录课和观看网络教学资源的效果不是特别理想，笔者采用平台进行在线直播授课，并对不同直播平台进行了对比。腾讯会议下载和安装快捷，运行稳定，可满足300人同时进入会议，操作界面简洁清晰，课前可上传资源。上课时可共享屏幕，具备考勤功能，能实时显示在线人数，可以通过语音或文字的方式与学生互动。缺点是教学过程没有记录，无法留作业。智慧树平台相当于建一门网课，课前可上传所有教学资源，课中可进行PPT+音频直播，有较多的互动手段，比如发送习题，现场收题，并且有数据处理和汇总情况；课后可留作业；整个过程和教学痕迹都有记录和汇总。腾讯课堂界面可同时显示PPT+语声+下方画中画，可实现学生看到PPT内容、听到声音、右上方教师实景视频；课堂命名标准化为“学号+姓名”，方便点名登记，课程可以回放观看。缺点是课堂签名只能显示打卡人数，导不出数据，无法分辨哪些学生在打卡。
3土木工程材料课程线上教学的优缺点
线上教学的优点在于：（1）不受时间和地点限制，是疫情防控期间的最佳选择；（2）网络教学资源丰富，教师在甄选时需要观看大量慕课课程，提高了自身教学水平；（3）“土木工程材料”理论性强，需结合实际工程加强学生对材料生产、组成、性质和应用等的认识，可提前搜集案例保存网页，教学过程中只需切换即可播放，有效解决了很多资源无法下载而不能作为案例使用的问题，加强了理论知识与工程案例的联系。线上教学的缺点：（1）与课堂教学不同，教师看不到学生的听课情况，难以做到对学生学习过程的把控；（2）学生的自律程度不一，有的学生会像在教室上课那样，坐在桌子前边听讲边记笔记，而有的同学则全程躺在床上，开着课程直播做与上课无关的事情；（3）板书受限，不利于讲解需要画图或计算推导的内容。
4结语
肺炎疫情的爆发使得全国乃至全世界都开启了线上教学模式，促使“互联网+教育”进入全面实践阶段，也促使我们对传统的教学手段进行反思。虽然之前已有很多教学改革采用了慕课和线上教学，但都只占据了整个教学活动中的很小一部分。疫情防控期间全面推进的线上教学，让我们深刻地感受到了“互联网+”的优势，同时也清楚地认识到了存在的问题。“互联网+教育”将改变教育，但不会颠覆教育，我们要做的是探索如何将其与传统教学合理结合，使其能够真正地提高教学效果。
作者:谢娟 单位:长沙理工大学交通运输工程学院
