“先学后教”模式在土木工程必修课教学中的运用

王玲玲

摘  要：《钢结构基本原理》是一门理论与实践紧密结合的课程。在以往的教学中存在学生学习兴趣不足，师生之间交流不充分，学生难以将学到的理论灵活应用到实践等情况。经探索发现，“先学后教”的教学模式可明显提升课堂教学效果。学生的学习兴趣、师生之间交流的深度和广度以及学生的理论应用于实践能力均有提高。

关键词：钢结构课程;先学后教;学生兴趣;实践

中图分类号：G642         文献标志码：A         文章编号：2096-000X（2020）05-0127-03

Abstract： "Basic Principles of Steel Structure" is a course which combines theory and practice closely. In the past teaching， students had insufficient interest in learning， insufficient communication between teachers and students， and it was difficult for students to apply the learned theory flexibly to practice. It is found that the teaching mode of "learning first and teaching later" can obviously improve the classroom teaching effect. Students' interest in learning， the depth and breadth of communication between teachers and students， and the students' theoretical application to practice have all improved.

Keywords： steel structure course; learning first and teaching later; students' interest; practice

《鋼结构基本原理》是土木工程专业的必修课及专业基础课，该课程理论性与应用性并重。通过该课程的学习，使学生了解钢结构的特点、历史、现状及发展前景;掌握不同工况下钢结构材料的工作性能，熟悉钢结构连接及基本构件的受力特点、工作性能及设计分析方法。该门课程也为后续课程《房屋钢结构设计》的学习打下基础。尽管该门课程在土木工程（房建）专业的课程体系中占有重要位置，但笔者在近几年的教学中发现如下问题：学生学习兴趣不高，师生之间及生生之间对课程内容的交流探讨不深入，学生无法将学习的理论灵活应用到实践工程中。鉴于此，笔者改变传统“先教后学”的教学模式采用“先学后教”的模式激发学生学习的积极性和主动性，通过一段时间的教学实践发现，该种模式有助于提升课堂的教学效果。

一、钢结构课程教学现状分析

（一）学习兴趣不足

兴趣是最好的老师，对课程感兴趣才能引起学生的关注和学习。《钢结构基本原理》着重讲授钢结构的基本理

论。该门课程的教学目的是使学生了解钢结构的特点、历史、现状及发展前景;掌握钢结构材料的工作性能及影响钢材性能的主要因素，在此基础上正确选用钢材;熟悉钢结构连接（对接焊缝、角焊缝、普通螺栓连接、高强螺栓连接）及基本构件（受压构件、受拉构件、受弯构件、拉弯/压弯构件）的受力特点、工作性能及计算分析方法。课程内容的理论知识点繁杂、包含大量的力学分析及设计计算内容，且这些内容用一学期讲授完毕。如果只有乏味的讲解，将无法激发学生对这门课的兴趣，在课堂中往往出现学生瞌睡、玩手机及逃课等现象。

“传统的教学内容通常包括设计标准，教材，设计案例，而在课程实施中，教师所呈现的教学内容更多是以教材为主的。而基于课程改革现在所提倡的课程内容更多的是，系指教学过程中同师生发生交互作用、服务于教学目的达成的动态生成的素材及信息。”[1]但是在课程实施前教师对课程的理解和设计往往遵循了传统教学设计的方式，较少考虑使用动态生成的素材及信息，因此教学内容往往呈现出固定性、常规性等特点。在这样的情况下，教师和学生处于一种传统的讲授和被动接受的状态，那么这种教学方式是无法激发学生的兴趣的。

如果要激发学生的兴趣，就必须转变教师教学的方式和学生学习的方式，改变教师以讲授为主，学生被动接受的教学现状。需要教师引导学生进行学习，激发学生的学习主动性和积极性。

（二）交流探讨不充分

“从课程实施大纲的设计来看，它要求教师必须摆脱以教师为中心的教学，建立以学习为中心的教学，创设聚焦学习的课程氛围，把学生的学习和发展作为教学的优先事项;要求教师认识到学生的学习是一个主动的、建构的、前后关联的过程，要设计有利于课堂互动的环境，构建学生自主参与的学习活动。”[2]传统的大学课堂教学中，主要是以教师的讲授为主，师生之间和生生之间的互动是较少的。钢结构课程和众多大学必修课程一样，在教学中几乎都是以教师的讲授为主的。

钢结构是理论和运用相结合的科目，在以往的教学中教师的纯讲授，教师与学生之间，学生与学生之间在课堂上几乎是独立的个体，很少进行讨论合作。导致教学中，有的基础好的学生很快就掌握了要领，基础稍差的学生怎么都无法将理论运用到实践之中。这样一学期下来班上的水平变得参次不齐，很多学生无法完成教师布置的实践作业。

经过反思发现，学生之间的交流、合作是大学课堂不可忽视的。虽然大学生对于交流、合作的表现没有中小学生积极，但是教师作为一个引导者，可以引导学生积极进行交流、合作来提高课堂的教学效率和质量。

（三）理论与实践脱离

钢结构课程是直接将理论运用于实践的课程，它与工程实践密切相关，对学生的动手操作能力要求高。在传统的课程安排中，多数时间是理论讲解，学生接触不到实体结构构件及实际工程案例，无法将理论与工程实践联系起来。

学生不是空着脑袋走进教室的，在课程实施的过程中学生有着自己的对教学内容独特的想法。在以往的教学中，几乎遵循了工科教学的方式，很少运用一些教学情境来使学生身临其境感受钢结构在实际当中的运用。

学习“与环境作用是学习得以发生的根本机制，个体的心理活动与物理环境和社会环境是互动的、不可分的。而境遇性的重要特征就是情境性，教学的有效发生必须依赖于一定的情境、凭借一定的情境。”[3]这需要教师在课程实施的过程中就学生的需要设置教学情境，因此教学情境的设置不容忽视。

二、先学后教的原则

“进入新世纪以来，由于先学后教的改革契合了新课程倡导的自主、合作、探究学习理念，又在提高教学质量和减轻学生学业负担上取得了令人瞩目的成效，所以它很快在全国范围内得到广泛的传播、推广和运用。”[4]先学后教是打破了传统的先教后学的方式，它有利于发展学生自主学习能力、交流合作能力和创新实践能力。先学后教是由先学到后教组成，因此先学后教具有尊重学生主体性的特点，先学后教具有自主性、合作性、创造性的原则。

（一）自主性学习原则

先学后教是新一轮课程改革以来自主、合作、探究理念的变种，先学后教的思想不仅适用于中小学的教学还适用于大学的教学。大学生相对中小学生来说更具自主探究合作的能力，也比较契合先学后教的自主性学习原则。

何为自主性学习？在二十世纪联合国教科文组织出版的《学会生存——教育世界的今天和明天》一书中指出“未来的文盲不是不识字的人，而是不会学习的人”。世界经济快速发展的今天，强调素质教育强调发展学生的综合素质。“自主学习能力就显得更加重要。自主性是学生自主学习的基础条件，是学校实行自主教学的前提和依据。自主性学习包括感情、认知、行为、道德四个维度。首先，自主性的感情是情绪、感情和意志的主体性反应;其次，自主性是认知的过程，即批判、反思、自主、建构乃至创造的过程;再次，自主性是行为的集中表现，是个体独立效能的积极展示，是个体基于自我感情和认知的支配、选择和决定，最后，自主性是需要遵从道德，通过道德的自我认识、选择和遵循，从而形成良好品性。”[5]大学生在大多数时间都由自己掌控个人的情感、认知和行为，自主学习对其来说尤为重要。

自主性学习原则强调学生的自主学习能力即自我认知和元认知能力。如果一个学生能够自主确定学习目标，制定达到目标的计划，并且在执行计划的过程中能够自我监控学习的进度，能够敏锐发现在学习过程中出现的问题以及未来出现的问题，并针对问题及时性地提出对策，那么一个学生就能够养成先学后教中的“先学”的习惯，为教师的“后教”打下基础。

（二）合作性学习原则

先学后教的教学思想，不仅是教师和学生之间的互动，还强调学生与学生之间的交流、合作。合作性学习是为了完成课堂目标的一种教学手段，合作性学习有多种方式，但是最常用的就是小组合作学习。小组合作是促进学生之间相互交流、相互学习的重要手段。为了促进生生之间和师生之间的互动，教师引导学生进行合作性学习不可避免。

合作性学习是先学后教思想的重要原则，因为学生必须先学，在学的过程中学生要学会将疑问通过合作学习的方式解决，实在无法解决的内容可以等待教师的讲解，合作性学习能够极大地促进学生学习的质量。因为合作性学习也是师生之间、生生之间知识、情感、行为的重要体现。

在教学中的互动往往是因为知识传递的需要而产生互动。师生之间围绕着知识点，设置必要的问答，并且要求学生以几个人为小组，对知识点进行提前学习，在课堂教学中能提出自己的疑问和见解，通过这样的方式来达到掌握知识的目的。另外，在课堂中会出现一些情感上的交流互动，比如师生之间的眼神交流。老师和学生从来就不是独立的个体，每个人都带着自己的情感去上课或者听课，因此在课堂上如何设置教学情境也影响着学习的效果。教师和学生的行为也影响着课堂的进行。教师和学生只有合作性学习中做到知识、情感和行为的统一，才有利于课堂教学有效进行。

（三）创造性学习原则

创造性学习原则是学生能力的拓展与发展，只有学生养成了先学的习惯，教师很好把握了后教的方式，那么就能实现先学后教的创造性。“创造性学习一词来自创新学习。创新学习是与传统的学习方法——维持学习相对立的一种学习。维持学习是获得固定的见解、方法、规则以及处理已知的和再发生的情形的学习，它相对封闭的、固定不变的情形是必不可少的，创新学习是能够引起变化、更新、改组和形成一系列问题的学习，它的主要特点是综合，适用于开放的环境即系统以及宽广的范围。”[6]先学后教强调学生的自主性，强调培养学生的质疑、探究能力。在运用先学后教的模式时也必须注重创造性学习。因为创造性学习是强调学生的主体性和学生的策略性。

学生的主体性是新课程改革以来一直所强调的，要求教师在教学的过程中注重学生个体的经验世界，注重学生的意见表达。在创造性学习中学生被视为学习的主体，教师在教学前首先告知学习内容是什么，学生先根据个人的经验进行自我探究。在教的过程中教师也充分尊重学生的意见表达，根据学生的心理特点创设教学内容，让学生的主体性得到最大的发挥。

“授之以鱼不如授之以渔”在先学后教的过程中，相对于知识的传授更强调学生学习方法的掌握。在上课前，学生通过预习内容产生疑问，在课中通过与教师、同学讨论得到进一步理解。如果疑问未解，学生还可以选择问老师或者继续进行探究，找寻解决问题的方法。久而久之，学生面对问题能够进行充分的思考和探究，對任何事物都能够自主探究解决。

三、先学后教模式的教学实践

先学后教思想主要在于发挥学生的自主学习能力，养成主动探究、主动实践的习惯。钢结构这门课程对同学们实践能力有一定的要求，通过导学案的设计引导学生进行自学，然后教师设置小组，通过合作解决预习中或课堂中所遇到的问题，最后教师创设与生产生活实际相关的情境促进学生对理论的理解，为实践打下基础。

（一）编导学案，激发兴趣

“引导学生学习的方案简称导学案，它对学生学什么，怎么学，学到什么程度、学会了没有等学习的核心结构有一个详细流程，它具有学习目标、学习流程、学习方法指导等三大作用。”[7]学生在上课前知道学什么，怎么学习都是很有必要的，这些都为教师的教打下基础。

在上课前根据课程内容设置问题制成导学案发放到学生的手中。导学案中的问题是根据钢结构课程的理论而设计的，目的是提前让同学掌握一些关于钢结构的原理以及一些计算公式。导学案的问题并不是乏味的，而是根据生活的一些趣味现象而设置的，层层引导学生思考，问题是由简单到难的，一共七八个问题。一般情况下，学生根据生活常识能够完成一半的题目，通过题目的解决，激发了学生的兴趣和自信心，进一步探索较难的题目促进同学的思考。通过导学案同学们知道了学什么和怎么学，为后教打下了很好的基础。

（二）设置小组，促进合作

在课堂中为了进一步提高课堂的质量，促进师生间的交流，设置小组是有必要的。小组设置有多种方式，有同质分组、异质分組、混合分组。根据土木工程学院的学生情况是男生居多，女生很少，因此在分组时基本把女生安排为监督者，小组的划分主要考虑同质和异质原则，老师是要掌握整个学生的知识水平基础之上进行小组的划分，往往是要包括异性平均分配，差生优生平均分配，保证每个学生都有自己的特定任务，这样一个组的讨论往往是热烈而受欢迎的，而不会演变为一个人的一堂彩。

钢结构课程有很多原理和计算公式是比较枯燥乏味的，在以前的课堂上总是有很多同学不愿意去听教师的讲解。通过小组的划分，在课堂上教师根据课程需要设计问题，通过小组合作的方式来记忆理解原理和公式，经过实践之后发现合作不仅激发了学生参与的热情，还调动了学生积极探索的情绪，也加深了对钢结构原理性知识的理解和记忆。

（三）创设情境，巩固理解

钢结构课程与生产、生活息息相关，在教学中创设与生产、生活相关生动情境，不仅能够激发学生的兴趣，还能够加深学生对理论的理解。情境是连接理论与实践的重要桥梁。学生在以往的学习中，由于理论和实践分隔时间较长，在期末将理论运用到实践的设计中存在较多困难。于是，在同学们通过导学案达到先学的效果之后，教师创设的与生产、生活相关的情境就能够进一步促进学生的理解。

例如，在课堂教学中，通过PPT展示一些高楼大厦的结构让同学们了解钢结构的基本设计和原理，并且利用现代的电子信息技术，展示钢结构的设计过程，教师讲解之后再选取同学进行实际的操作，这样学生就不会困惑于理论与实践的差距，就能时时将所学的理论知识运用到实践之中。

总之，通过导学案的编制能够让学生知道学什么，怎么学。通过小组合作，能够促进师生之间的交流;调动课堂氛围;激发思考的灵感。通过情境的设置，能够促进理论的理解和实践的运用，只有从各方面调动了学生学的兴趣才能更好地促进教，才能更好地保证钢结构课程的质量与效果。

参考文献：

[1]朱公瑾.美术学科知识与教学能力[M].湖北：湖北人民出版社，2013（1）：117.

[2]高耀明，叶颖.课程实施大纲与高校教学规范化建设[J].高等教育研究，2014（4）：103-109.

[3]罗祖兵.论教学的境遇性[J].教育理论与实践，2006（9）：40-44.

[4]余文森.先学后教：中国本土的教育学[J].课程·教材·教法，2015（2）：17-22.

[5]刘畅.学生自主学习探析[J].教育研究，2014（7）：131-133.

[6]林崇德.关于创造性学习的特征[J].北京师范大学学报（人文社会科学版），2000（1）：56-63.

[7]王红顺.高效课堂技术解码[M].济南：山东文艺出版社，2016（1）：55.