翻转课堂在混凝土结构基本原理课程中的应用

杜长虹

（天水师范学院，甘肃 天水 741000）

0 引言

传统的课堂是“填鸭式”的教学模式。教师在上面什么都讲，不放过每一个细节，生怕少给学生传授知识。传统教学，课时量大，教师每天都在上课、备课，学生也每天忙于上课、做作业，给学生没有思考的时间。[1]实际上教师讲的只是自己的理解，学生可能有不同观点，但是学生把时间都花在接受教师的观点上，没有时间自己思考。传统教学学生是被动的学习，让学生2h 坚持听教师讲，是很困难的，慢慢的学生也就失去了学习的兴趣。[2]上课时间多，但是却没有达到教学的目的。

翻转课堂是灵活的教学模式。教师在课前布置好学习任务，学生在课前先学习教学内容。学生的学习方式有很多种，可以通过看书，可以通过看视频，可以通过与同学讨论等等，以自己喜欢的方式来完成课前学习的任务，时间和地点都由自己来定。[3]上课时，教师根据学生的学习内容提出一系列的问题，让同学们展开讨论，来巩固学习内容，并且发现学习中的问题，深入思考。课堂气氛活跃，同学们都能参与其中，学生之间也可以互相学习。教师针对难点再做进一步讲解。学生能够积极主动学习，很好的完成了教学任务。

由于翻转课堂较传统课堂有以上优点，我在混凝土结构基本原理这门专业课中，运用这种教学方法，取得了很好的效果。

1 学期开课前准备

1.1 调查学生的基本情况

课堂学生是主体，一定要全面掌握学生的情况，才能制定好教学设计，抓住学生的心，提高学生的学习兴趣。在混凝土结构设计基本原理没有开课的前一段时间，我制作的一份调查问卷。问卷包括学生的学习态度，学习习惯，对翻转课堂的了解，混凝土结构基本原理先修课程的学习情况，对混凝土结构基本原理这门课所学内容的期待程度。

50 名学生参与了答卷，占下学期上课人数的93%。对调查试卷的结果进行统计，发现以下几点：

（1）大部分学生主观喜欢学习新知识，但是对所学知识与社会的接轨产生困惑，对自己的未来很迷茫。

（2）大部分学生是晚上学习效率高，表明大部分学生学习习惯不好，喜欢熬夜。

（3）大部分学生对翻转课堂的教学模式不了解，但50%的学生期待多样化的课堂，50%学生依然喜欢教师讲学生听。

（4）大部分学生基础知识掌握不好，学生畏难严重，虽然自己很想学习专业知识。

（5）学生对混凝土结构基本原理这门课还是很期待的，希望自己能设计属于自己的建筑。

（6）80%学生希望教师讲课多元化，能够引起学生兴趣；20%学生对教师如何上课不关心。

战士们默默地望着眼前这位一年轻的连长，此时，无需语言，无需口号，他们已在心里下定了必死的决心。只要一息尚存，决不会让小鬼子越过高家岭阵地。

1.2 课前教学资料准备

针对以上调查结果，我在假期期间做了一下准备工作：

（1）准备一次报告，报告内容是土木工程专业知识框架与土木工程人未来职业展望。报告中列举了很多毕业学生的成功案例。我与我曾经带过的学生联系，了解他们在工作、生活情况。不管是毕业十几年的还是刚毕业的学生，他们向我讲述了他们的经历。我联系了30 几人，挑选了10 个有代表性的做了案例，并且附上他们的工作生活照片，还有他们给学弟学妹的话。

（2）混凝土结构基本原理这门课的每一章分为难、中等、易三部分。划分时考虑学生基础知识掌握不是很好，讲述内容涉及以前的知识均作为难点。章节中容易的部分配讲解课件；章节中中等难度部分配讲解课件、一些帮助理解的短视频；章节中难度大的部分配讲解课件、短视频，以及用到以前学习的知识的相关链接。课件和视频中多运用案例，通过案例让学生们感受知识的活学活用，感受设计的乐趣。每个章节后面配有相应的练习题和案例题，学生可以自己检测学习成果。对相关知识的链接，也是由浅入深，链接网络资源，名师微课，学生把知识学透，真正懂得原理。

（3）混凝土结构基本原理与《混凝土结构设计规范》关系。混凝土结构基本原理这门课是以现行国家标准《混凝土结构设计规范》为依据，对规范中内容进行理论讲解。这门课有很强的实践性，学习这门的目标之一就是培养学生的混凝土结构设计能力。在制作课件中，在课堂讨论中，在作业中，都要体现出《混凝土结构设计规范》在混凝土结构设计中的作用。

（4）混凝土结构中的试验。混凝土结构基本原理这门课的难点在于设计计算公式并不是理论推导得出的，而是通过混凝土结构构件的受力试验，在试验过程中混凝土和钢筋两种材料的应力-应变变化特点，总结出半经验半理论的公式。试验过程复杂，讲解起来枯燥乏味。在学校的支持下，土木工程学院引进了一批结构试验设备，可以完成这些试验。我在假期期间，研究并学会使用了这些设备。我编制了梁受弯试验、梁受剪试验、柱受压试验6 个学时试验指导书，为开学后学生们进行试验做好准备。

（5）制作课堂教学设计。课堂时间有限，要把时间安排好，尽量控制每一个环节的节奏，使每节课充实有意义。课堂上对难点进行讲解，然后由浅入深提出一些相关问题，引导学生互相讨论，达到知识深化的目的。讨论时可以给观点独特，知识掌握较好的学生，奖励些学习用具，可以激发学生的学习热情。给基础稍差的学生准备一些简单的题目，引导他们思考。经研究表明学生对知识的掌握程度，讨论式学习可以达到50%，实践性学习可以达75%，教授其他人可以达90%。上课要多让学生展示自己，学生之间互相激发学习热情。

（6）课程思政。土木工程专业的学生未来要从事的工作与人民的生命财产直接相关，要培养的学生的职业素养和爱国情怀。教育学生要有责任感，要像詹天佑、李四光、梁思成等爱国工程师一样为祖国的建设作出自己的贡献。熟悉土木工程专业职业规范、准则，为学生作精确的讲解，提高学生的职业素养。

2 翻转课堂教学实施

学期初马上就要开课了，我首先给土木工程的学生做了一次报告。报告内容是鼓励学生安心学习大纲要求的课程，相信按照土木工程的专业计划，顺利毕业的学生能够很好的融入社会，能够满足施工、设计的基本要求。通过自己的努力在单位里可以成为技术骨干。用真实的案例来证明，只要努力一定能达到自己的期望的。

学生听完了报告，都纷纷表示，要好好学习专业知识，迎接自己美好的未来。学生的学习热情被点燃了。

课前学生预习，课上我就检查学生的预习情况。我提出了一些相关的问题，让学生讨论。我发现有一半的学生能积极讨论，一半的学生由于预习得不好，了解的知识太少，没有办法讨论。一半积极讨论的学生有些让讨论的内容偏离主题。由于各组的人员是自由组合的，所以能力强的一组，能力差的一组，导致有些组讨论得热火朝天，有些组悄无声息。由于学生比较多，我照顾了这组，就忽略了其他组。第一节课下来和我自己计划的相差很多。

我回去反思了一下。首先我把组重新分了一下，能力不同的相互穿插。另外我还找了几个上个年级的优秀学生作为助教，来帮助我完成课堂问题的讨论，并且观察组内给学生的表现，和我一起给出学生平时成绩。

第二节课，我先把本节课难点讲解一遍，接着把学生分为8 组每组7人，每组配一个小老师。我提出一系列本节课相关问题，问题由易到难。学生开始讨论，当讨论的偏离主题时，小老师能随时把学生引回主题。我就随机地解决小老师不能解决的问题。一节课下来，学生基本掌握了基础知识，学习主动性调动起来了。课后作业，一些待解决的案例。学生积极努力解决问题。

在上课的过程中，我穿插些土木工程专业的职业规范、准则，供大家讨论。也会在学生学习积极性不高时讲一个爱国人物的故事，激发学生学习兴趣的同时也培养了学生的职业素养。

在学习到梁受弯、受剪的力学特征，柱的受压力学特征时，我们通过直接作试验来观察整个受力过程。上试验课之前，学生先看试验指导书，以及课本上与试验相关内容。试验课时，在教师的指导下学生亲自操作，观察构件的破坏过程，包括混凝土裂缝开展位置、方向、大小，构件的变形情况。同时由放置在构件指定位置的应变片，获得应力-应变曲线。学生对课程内容理解的既透彻又记忆深刻。

这样一学期下来，给学生进行一次测试。试卷包括基础知识、构件受单一外力设计、还有构件在复杂外力下设计。第一部分占50%，第二部分占30%，第三部分占20%。测试结果让人很满意。96%学生通过了考试，20%的学生是优秀。并且学生也表示自己把这种学习方法，用到其他课程的学习上。

3 总结

翻转课堂杜绝了教师的照本宣科，要求教师既要有深厚的专业功底，还要求一定的文化修养。要求教师要不断的反思自己，提高自己。教师与课程共同发展，共同进步。好课程要包括知识传授-面向毕业-四年之后，能力培养-面向未来-十年后，价值塑造-面向一生-几十年后。

翻转课堂应用于混凝土结构设计基本原理，学生能够积极主动学习，大部分学生掌握了大纲要求的内容，并且能够应用所学知识进行深入的学习。虽然这门课结束了，但是学生的学习没有停止，对土木工程专业产生了浓厚的兴趣，激发了学生的学习激情，产生了事半功倍的效果。期望能为普通本科院校土木工程专业类课程教学改革起到一定的推动作用。