土木工程材料课程教学方法多元化探讨

谢娟

摘 要：在传统教学的基础上，将翻转课堂与小组合作学习两种方法结合起来，以土木工程材料课程为教改对象，在本科课堂教学中构建了多元化的教学模式。通过学生课前视频学习、老师课堂组织研讨互动的教学模式，结合小组分工合作，共同完成学习任务，达到课程知识的吸收消化以及融会贯通，提高学生学习的自主性，同时锻炼了人际交流和团队协作能力。教学实践结果表明，学生的学习兴趣显著增强，综合素质得到了较好的培养，为其他课程的教学改革起到了较好的示范作用。

关键词：翻转课堂 小组合作学习 土木工程材料 多元化教学方法 实践

中图分类号：G42 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2017）05（b）-0131-02

Abstract：ThroughcombiningFlipped Classroom and Group？cooperative？learning on the basis of traditional teaching method， diversified teaching methods were built in undergraduate？classroom teaching. With this teaching model， students can study via instructional videos before classes， and teachers organize interactive seminar in classes. Meanwhile， students complete the study by group cooperation and achieve the goal of digesting and absorbing knowledge. The learning autonomy of students is enhanced， and theirinterpersonal communication skills？and teamwork abilityare strengthened. Teaching practice results show that the students' interest in learning significantly is increased， and the comprehensive qualityis well trained in the process. Therefore， this teaching model plays agood demonstration effect for other courses' teaching reform.

Key Words：Flipped Classroom；Group cooperative learning；Civil engineering materials；Diversified teaching methods；Practice

《土木工程材料》是一門重要的专业基础课程，课程具有以下几个特点：内容杂，每一部分内容自成体系，没有必然的联系，逻辑性差；教材内容叙述性的概念多，理论推导少；材料科学发展迅速，新技术、新材料层出不穷[1]，而目前使用的大多数教材只包括了常见的建筑材料。因此传统而单一的教学方法会使学生感到枯燥乏味，很难产生学习兴趣，教学效果不理想。如何将多种教学手段有机融合，提高学生们的学习积极性和自主性，并培养学生的创新能力和良好的学习习惯，已成为教学改革中的热点话题。基于此，笔者结合自身多年的教学经验，就如何在土木工程材料课程教学中采用翻转课堂与小组合作学习相结合的多元化的教学方法进行探讨[2]。

1 翻转课堂式教学法

“翻转课堂式教学模式”是从英语“FlippedClass Model”翻译过来的术语，指学生在课外完成知识的学习，而课堂变成了老师学生之间和学生与学生之间互动的场所，包括答疑解惑、知识的运用等，从而达到更好的教育效果[3]。结合翻转课堂式教学法的特点，笔者从以下几个方面来着手将其应用到土木工程材料课程的教学当中。

1.1 视频精练，信息清晰明确

根据具体的章节内容来制作教学视频，针对性强，查找方便；视频控制在10 min左右，基础知识点部分的视频尽量简短，文字配合上讲解，试验或者工程案例的视频时间可稍微长些。总体而言，视频的长度控制在学生注意力比较集中的时间范围内，符合学生心理特征。将具有暂停、回放等多种功能的教学视频，发布在网络教学平台上，便于学生的自主学习。比如采用图解法进行集料的级配设计，步骤繁多，如果采用单一的传统教学方法，往往出现学生跟不上进度、混淆设计步骤的现象。采用翻转课堂教学法，将这部分内容制作一个单独的视频，并采用动画的形式将所有步骤依次体现在同一张幻灯片上，学生在课前学习不受课堂时间限制，可以反复观看视频，有助于学生的学习和掌握。

1.2 重新建构学习流程

传统的教学模式是课堂讲授知识、课后完成作业，因此，学生的学习过程分为两个阶段：第一阶段是信息传递，以教师讲授为主，结合课堂讨论；第二个阶段是吸收内化，主要以课后作业的形式由学生来完成。在信息传递阶段，如果学生没有进行课前预习的话，就不能带着问题去听课，专注力很难得到保证；而吸收内化阶段，由于缺少教师的支持和同伴的帮助，学生常有挫败感，丧失学习的动机和成就感。而翻转课堂对学生的学习过程进行了重构。信息传递由学生在课前完成，老师提供视频和在线辅导，吸收内化则通过课堂互动来完成，教师能够提前了解学生的学习难点，在课堂重点讲授、有效指导，并通过学生间的交流讨论来促进知识的吸收。

1.3 及时查缺补漏

在教学视频后面，紧跟着提出几个小问题，学生可以通过回答问题的情况对知识的掌握程度进行自我检测；没有掌握的地方，可以重新观看视频学习；有不理解的地方可以与老师在线交流。通过汇总处理学生的问题，教师就能及时了解学生的学习和接受情况，针对学生普遍感到疑惑的部分专门讲解。

2 小组合作学习

小组合作学习是在以课堂教学为基本教学的前提下，将学生分成若干小组，通过小组成员合作，发挥群体的积极性，提高成员的学习动力和能力，完成特定的教学任务。这种教学方式克服了传统教学存在的弊端，改变了以往以教师为主体而学生处于被动地位的局面，从而激发学生学习的主动性，提高教学效率[4，5]。

2.1 提高学习主动性和教学效率

由于土木工程材料课程文字性叙述较多，学生的学习兴趣不高。而在小组合作学习中，小组成员在热烈讨论的氛围中都会积极参与，寻找问题的答案，并互相补充和纠正。比如让学生解释拌和用水量对水泥混凝土性能的影响，很多同学只知道从水灰比的角度来考虑对强度的影响，而不能全面考虑到对混凝土抗渗性、抗冻性、抗腐蚀性以及耐久性的影响。因此，笔者就采用小组合作学习的方法，让学生讨论水对材料性能的影响，获得了良好的学习效果。小组成员之间热烈讨论并相互补充，从材料的亲水性与憎水性、吸水性与吸湿性、耐水性、抗渗性、抗冻性和耐久性，到胶凝材料的水化、凝结和硬化，以及水分的存在对材料孔隙结构的影响，再到孔隙结构对混凝土性能的影响，将相关的知识点全部串起来，并牢固掌握。

2.2 培养独立自主性及团队协作能力

高等教育希望能培养出具有自主性和独立性的人才，而小组合作学习则是一个有效途径。对于教师指定或者学习小组自主选择的专题，小组成员能够利用自己的基础知识和文献积累在小组内进行充分的语言、思维及胆量的训练，大胆地表达自己的观点。以团体的成绩为评价标准，小组成员不仅要努力争取个人目标的实现，更要帮助小组同伴实现目标，通过相互合作，共同达到学习的预期目标，培养了团队协作能力。在这个过程中，小组成员之间要彼此信任、互相帮助和支持，对学生的合作精神和人际交流能力提出了更高的要求，也提供了更多的锻炼机会。

3 结语

（1） 提出翻转课堂式教学方法在土木工程材料课程中的运用，从视频设计、重构学习流程、及时查缺补漏几个方面阐述了该教学方法的特点，并在教学过程中实践应用，取得了良好的教学效果。

（2）构建了基于传统课堂的小组合作学习教学方法，从提高学习主动性和教学效率、培养独立自主性和团队协作能力方面阐述了该教学方法的优点，并运用到教学实际中，实施效果显著。

（3）根据具体内容，采用不同的教学方法，将翻转课堂和小组合作学习合理结合起来，相辅相成，提高学生学习的自主性和积极性。

参考文献

[1] 霍洪媛.《土木工程材料》课程改革的探讨[J].华北水利水电学院学报：社科版，2007，23（3）：108-109.

[2] 王平美.“土木工程材料”课程教学改革研究[J].广东化工， 2016，43（315）：154-155.

[3] 高英力，李友云.普通高校基于翻轉课堂的研讨式教学改革探讨与实践——以“土木工程材料”课程为实例[J].科技文汇， 2016（338）：45-46.

[4] 文涛.论有效的课堂小组合作学习[J].教育理论与实践，2002（12）：53-56.

[5] 陈向明.小组合作学习的条件[J].清华大学教育研究，2003，24（4）：11-16.