信息化时代提升土木工程教学质量的研究

戎贤 张健新 刘平 李艳艳

摘 要：土木工程专业是一门具有很强的实践性、综合性和专业性的学科。但是现阶段国内高校的土木工程专业教学依然存在一系列不足之处，其中尤其体现在缺少实践环节、教学模式老旧且单一、教学内容过于浅显等。同时，新工科、双一流教学等背景又对土木工程教育提出来诸多新的要求，因此针对土木工程的教育改革工作必须得到重视。随着信息化时代的发展，信息技术正在深刻改变甚至颠覆传统的教育教学模式，为土木工程的教育改革提供了更多可行的选择。

关键词：信息化 土木工程 教学改革

中图分类号：G64 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2018）04（c）-0165-02

1 土木工程教学现状

1.1 教学与实践脱节

土木工程的教学内容比较重理论，因此理论知识的讲解难免会花费课堂上大部分时间，从而导致实践性部分容易不足。然而土木工程教育的最终目的，是将理论知识应用于工程实际当中，但若是课程和工程实际没有紧密的联系，就会严重限制学生的视野广度。而且，由于实际上手操作的环节严重不足，学生的视野很难开阔起来，他们的认知高度与动手能力的提升也被禁锢。

1.2 教学手段单一

目前，我国高校的整体教学模式都比较单一[1]，传统的教学模式仍然占主导地位，老师处在主导地位引领地位，学生被动地接受知识的传授和讲解。土木工程教学也没有能够避免这一问题，而且相对于其他专业，土木工程存在教学内容广泛内容难度大的特点，教师为了能够在规定时间内完成对所有内容的讲授，很容易就省略了授课者与学习者之间的互动[2]。但是学生作为授课过程中的主体却被教师忽略了，在这种情况下，学生对滚滚而来的知识点往往疲于应对，更谈不上对课程的深层次理解和掌握。这样下去，学生们对课程学习失去兴趣也就在所难免。

1.3 信息化教学水平亟待提升

目前，多媒体教学已经成为高校信息化教学的重要组成，是高校教学向信息化靠拢最直观的体现。像电脑、白板、投影仪这样的多媒体教学设备，几乎在高校的每一个教室都有装备，多媒体教学也已经成为国内最基本的教学方式。我国高校多媒体教学环境基本上已经形成了，值得肯定的是多媒体教学渐渐常态化。但是我们还应该看到，大部分高校中所谓的多媒体教学一直处在播放课件的低层次， 更有甚者 PPT 完全是照搬教材，没有在教材内容的基础上利用信息化技术对课堂知识进行重新整理。这是由于教师对多媒体教学和信息化教学认识不够充分、课件制作和资源利用意识不够好。

2 信息时代对土木工程教学的新要求

对于信息技术、网络资源、信息化人才和土木工程课程内容的融会贯通，是将信息化技术应用于土木工程教学改革中的基本要求，只有综合利用这些资源才能有效地完成课程教学任务。这个过程之前一直被简单地理解为单纯地将信息技术应用于土木工程教学之中，其实更重要的是深层次地将信息化与教学合二为一，并且寻求信息化技术与课程内容更深层次的融合，这一过程对授课提出了很多新要求。

2.1 教师要具有综合运用知识的能力

信息技术运用于土木工程授课的过程中对教师水平也提出了要求，也就是说教师必须可以综合掌握各方面的知识并且能够有效地进行传授。遗憾的是，目前大部分高校教师的并不能完全满足以上要求。造成这种状况的主要原因有以下两点：首先，要归咎于我国沿用已久的师范教育体制。我国的师范学校一直都側重于培养学科专注风格的老师，这就导致师范学校毕业生的综合能力就显得比较差。其次是由于高校采取了各学科分开教学的方式。教师在选择了自己所教授的领域后，就很少再学习其他学科的内容。因此想要改变这种不利状况，老师们应该及时转变教学思路，完善自己的知识结构，努力打造复合型教学人才。

2.2 教师应该充分重视合作学习

在信息化时代，得益于信息技术的飞速发展，合作学习变得更加易于实现。学生们通过网络通讯，可以更容易地达成互助，实现学生与学生之间信息的交流，并利用互联网技术达成学习资源共享，最大程度地调动他们的活跃性和主动性。目前，随着学习资源的全球共享，虚拟学校、虚拟课堂等一系列新型教学形式如同雨后春笋般纷纷出现，人们可以随时随地进行学习，学习空间得到了大幅度地拓展。以往的教育模式中人们往往接受的是一次性教育，而现在社会越来越强调活到老学到老，高校教育信息化为这种转变提供千载难逢的好机会。因此，在教学改革中，提升学生主动学习的能力、培育其孜孜不倦的学习态度才是正确的教学目的。

2.3 综合评价学生的能力

在信息技术加持下，学生的学习环境发生改变，学习模式也会变得越来越开放。学生的评价行为也由原来单一的评价模式逐步向多元化评价的方向发展。因此，这就要求教师更加详细地了解手头的教学资源，同时利用信息技术综合评价自己的学生，力求评价的全面而且有针对性，并对学生的学习行为做出合理指导，使得学生的学习效果更加理想[3]。

利用信息技术进行自我评价和互相评价，实现评价主体与评价方式的多元化。信息技术与土木工程课程进行融合构造出开放的学习模式，这种情况之下，教师已经不是唯一能做出评价的个体，受教育者也可以而且应当参与到评价活动之中，达到互相评价互相监督、共同提升的目的。此外，教师还可以通过建立一个评价团队的形式对学生的学习情况进行深入分析与评价，经过团队内部交换意见可以有效减少评价信息中的主观因素。

3 信息化背景下土木教学改革方向

3.1 推进信息化课程资源建设

现如今大数据技术的应用越来越受到人们的关注，信息化课程资源建设也极大地受益于大数据技术的发展，通过收集用户的“行为数据”，建立起用户的行为模型，并以此为依据规划课程资源的建设工作[4]。教学过程信息化能够在很大程度上使得教育资源分配的更加均衡合理，但是有一些高校由于资源相对匮乏，造成其学生的自主学习能力没有得到良好的培养，这个问题同样值得重视。只有深入挖掘与分析信息技术与土木工程课程结合中信息化技术的功能与优势、结合效果的评价等重要问题，才能快速推动信息技术与课程教学进行有效结合的进程。

3.2 大力推广在线课程

21世纪以来，我国出台了一系列与在线课程有关的政策，在国家的大力支持之下，国内各高校纷纷开展了相关的改革建设工作。此举影响甚大，在线课程进入课堂不仅对传统教学的模式、理论等造成了一定的冲击，而且对促进师生角色转变、课堂翻转、行为优化以及改善学生的学习效果具有重要的意义。但是，在线课程的实施不能完全照抄老的传统课程体系，因为旧事物已经不能适应新时代的要求了，而是应使信息技术与学科课程相融合。大力提升学生的创新意识，这与国家倡导的培养创新型人才是完全契合的。

3.3 充分认识微课程、慕课的重要性

传统的教学理念与学习方式正在悄然发生改变，其中微课程功不可没。然而，当前微课程与微课、微型课程等易混淆概念混用、误用的现象十分泛滥，甚至造成了很多人认知上的困惑与实践上的迷茫。

“慕课”区别于传统教学方式的本质特征在于它能够让建构自己的知识体系，并在这个过程中为其提供大量资源，给学生留下巨大空间以便其自主选择学习内容和学习风格。其优势是它是基于合作、讨论与协商的知识产生过程[5]。要想顺利地开展慕课教学，不但需要科学可靠的理论指导，也需要在高素质的教师以及学生们充分发挥主动性与积极性。但慕课平台在国内的发展存在盲目跟风的现象，要趋利避害。

3.4 加强培训，提高教师信息化水平

充分利用校内培训，并同样重视校外培训的重要性，大力推广信息化培训活动，激发教师学习信息化技术的积极性，并提高其在信息化环境下教学的能力。教学信息化是改良教学方法、平均教育资源、提升高校人才培养质量的高效方式。同时，可以采用绩效考核、评优表彰、獎励等多种方式，促进教师投入更大精力进行人才培养，如此才能进一步提高信息化趋势下高校的竞争力和人才塑造水平。

3.5 从教学的技术层面转向结构层面变革

由于中国体量巨大人口众多，受到中国教育多年的惯性的影响，目前我们所接触到的所谓信息化教学，实质上仍然是换汤不换药，也就是将教材通过拍照，制作PPT课件等方式进行数字化处理后放到网上，再使用投影仪进行展示，这种无关痛痒的改进并没有触及信息化改革的本质。所谓的多媒体教学改革并没有触及到教育方式的内核，可以想见这种浮于表面的技术性改进并不能实实在在的提高教学水平。

结构性改革的深层含义有二：首先是调整课堂的教学结构，将传统的“教师为中心，学生被动接受”的填鸭式教学模式彻底摒弃，转而采用“以教师为主导，以学生为主体”的新型结构，这种结构更加强调师生互动；其次教学结构改革之后，相应的组织架构和业务办理方式也必须做出相应改变。前者为教学结构改革的核心部分，后者则是教学结构改革的基础，两者相辅相成缺一不可。

4 结语

土木工程是一门具有极强综合性、专业性与实践性的学科，土木工程教学所涉及到的学习面也是极其广阔的，有鉴于目前土木教育的诸多不足，对土木教学模式进行创新化探索已经是不可避免的趋势了。同时，信息技术的飞速进步和社会对新型人才的需求日益紧迫，可以预见，高等教育界的一场前所未有的巨大变革即将来临，其产生的影响力之巨大，将其称为第四次教育革命一点也不为过。面对此次巨变，土木工程教育必须积极做出调整，乘着信息化的东风，使之土木工程教学的教学质量得到切实有效的提高，真正帮助国家培养出更多应用型实用型人才，适应现代化的需求与发展。

参考文献

[1] 王鉴，安富海，李泽林.“互联网+”背景下课程与教学论研究的进展与反思[J].教育研究，2017（11）：105-116.

[2] 庞雪飞.基于信息化土木工程专业实践教学的改革途径[J].中国教育技术装备，2015（4）：134-135.

[3] 乔建永.信息化时代大学的教育教学改革[J].中国高等教育，2016（z2）：61-63.

[4] 李爱群，孙利民，徐礼华，等.中国土木工程专业实践教学现状分析与思考[J].高等建筑教育，2016（4）：111-116.

[5] 戎贤，张健新，刘平.微课教学模式下的土木工程专业课程改革——以高级现代工程项目管理为例[J].中国建设教育，2017（5）：113-116.