新工科背景下土木工程专业课程教学改革研究

杨 帆，陈庭芳，李晓莲

（天水师范学院，甘肃 天水 741001）

0 引言

当前教育部提出了“新工科”建设和教育信息化的要求。为在课程教学中把马克思主义立场观点方法的教育与科学精神的培养结合起来，提高学生正确认识问题、分析问题和解决问题的能力；本文将立足于土木工程专业力学课程创新教学研究，创新课堂教学模式，推进现代信息技术在课程教学中的应用，激发学生学习兴趣，引导学生深入思考，深入发掘教学素材及思政元素，鼓励学生参加各类学科竞赛，真正实现“立德树人”的教育理念[1]。

1 传统教学中存在的问题

在以往的教学中，教师更注重专业知识的传授，对于学生其他方面的培养重视不够，导致教学效果不好，人才培养质量不能满足社会需求，为实现“就业好，好就业”的目标，实现高质量人才培养的目标[2]，经过对以往教学过程进行调查分析后发现，主要存在一些问题，不能满足当今人才培养的需求：

（1）教师未能激发学生主动学习的兴趣。在以往教学中，教师占主导地位，尤其是工科专业课程的教学中，需要教师进行大量的公式推导和讲解，课堂上留白较少，甚至有时候为了完成本次课的教学任务，出现满堂灌的现象。

（2）教学中未能及时掌握学生的学习效果。课堂上面对整个班级的学生，教师传授知识通常以章节铺开，学生学会与否，只能靠课堂上部分活跃学生片面的反映，至于其他学生对本知识点的掌握情况如何，并不知晓。

（3）未能很好地进行差异化教学。由于要面对整个班级学生教学，教学内容相同，教师讲解的语速、重点等都一样，但是学生的理解能力和接受能力是有差别的，有些同学一次就能掌握，有些同学可能需要更多的时间才能理解。

（4）教学活动仅限课堂上，课外教学拓展不够。传统教学只注重课堂上的教学，并不注重学生课外做什么，且课外任务较少，很难让学生对知识进行深入理解或者拓展。

（5）教学模式不能很好地解决课时少、知识点多的问题。为适应新型才培养的要求，学校为学生修订了培养方案，导致专业理论课的课时大幅减少，传统教学方法下，仅有的课时不能完成原有的知识点的传授任务。

（6）传统教学案例陈旧，很少融入其他学科内容，与时代要求有所脱节。由于传统教学都是以课本为主进行知识传授，未能及时引入先进的研究成果，导致学生掌握的知识也是陈旧的。而且也仅限于本学科，涉及的其他学科很少介绍。

（7）任课教师单打独斗、无人交流问题。各专业课程任课教师教学时往往只考虑自己所带课程的教学方法的改革与改进，处于单打独斗局面，缺乏交流，更缺乏类似课程教学经验之间的互相借鉴。

2 采取的改革措施

为适应社会的需求，在进行教学创新改革中，通过课程内容与教学体系改革的创新研究，解决传统教学模式落后、专业技术知识与思想政治教育脱节、课程内容枯燥乏味等科学问题。信息化人才的培养、智慧课堂的引入、课堂内容引入思政教育，在一定程度上有利于攻克土木工程领域技术难题，具有一定的科学价值。引入相关的工程案例，并鼓励学生积极参加学科竞赛，将理论与实际相结合，激发学生的学习兴趣，同时也培养学生的职业操守、家国情怀[3]。

（1）深入挖掘专业课程中的思政元素。帮助学生塑造正确的“世界观、人生观、价值观”，培养学生的爱国情怀和大国工匠的精神，在课堂教学中，注重融入思政元素，结合当前的工程实例，展示思政元素，要达到“润物无声”的育人效果[4]。

（2）不断更新教学内容，适当介绍相关领域的最新研究成果或发展动态，不断引进新的教学案例，增加课堂的趣味性，吸引学生的学习兴趣，引导学生深入思考，从而达到强化学生工程伦理教育、培养学生精益求精的大国工匠精神、激发学生科技报国的家国情怀和使命担当的育人目的。

（3）全面改革考核机制，更新教学方法。注重过程性考核，开展方式多样的考核，结合当前的各种教学资源平台，如慕课堂、慕课堂等，进行课堂考核、阶段考核、期中考核等多方式并举。在教学中，结合慕课资源，广泛进行翻转课堂、混合式教学改革，有力解决上课课时不足、学生参与度不高、主动性差的问题。

（4）利用信息化教学手段，加强教学过程中学生情况的督查，及时发现问题，及时解决。学生可在课外利用微信、QQ、钉钉等各类通讯手段，及时将存在的问题与教师沟通解决。

（5）加强学生综合素养的形成，课外布置一定数量具有高级性的任务。既培养了学生分析、解决问题与动手的能力，同时帮助其树立团队合作的意识。

（6）鼓励学生积极参加各类学科竞赛，让学生通过比赛，将所学的知识进行应用，加深理解，以达到理论与实际相结合的目的，同时也能激发学生对科学知识新的认知和兴趣。建立教学团队，教师以团队的力量，共同发现、分析并解决教学中存在的问题。

3 改革成效

通过上述举措的实施，对我校《理论力学》《建设法规》和《工程地质》三门专业课程进行了教学改革试点，对教学数据进行整理分析后发现：

（1）整体教学效果较以往有很大改善，教师和学生满意度高。丰富的网络学习资源是混合式教学能够有效开展的必要基础，学生可以通过教师提供、个人搜索等方式获取。43.06%的同学表示学习资源充足，可以完全满足学习需要；53.47%的同学表示可以获得一定的学习资源，且能满足大部分学习需要；但仍有小部分学生反映学习资源不够充足，详见图1。

图1 学习资源获取情况

图2 学生学习任务完成情况

（2）加强过程性考核，学生学习态度端正，学习更主动。由于注重课程性考核，为了培养学生的主动学习能力，所以在教学的过程中加强课外的任务。通过调查显示，平均40.48%的学生总是可以完成学习任务，55.90%的学生经常可以完成，但也存在少部分学生自觉性不够的情况，详细情况见图2。

（3）加强师生互动，众多问题及时解决，学习效果好，教学质量明显提高。在调查中，有95.21%的教师表示经常通过微信、QQ等在线交流工具与学生进行沟通，87.56%的教师会在课堂教学中参与互动，58.76%的教师会在利用线上平台反馈学生问题，也有部分教师会采取电话、邮件等方式加强与学生互动。教师对学生问题的积极反馈不仅能够帮助学生答疑解惑，也能够调动学生学习的积极主动性。对于课堂中学生提出的问题，参与问卷调查的学生表示，基本上都可以及时获得老师的答疑反馈或学习指导，具体情况见表1。

表1 教师对学生问题的反馈情况

（4）教学进度满足要求的同时，实现了学生综合能力的培养。关于课程的教学进度问题，12.51%的学生表示可以跟上课程的教学的进度，但进度过慢；79.48%的学生表示可以跟上，且进度合适；8.01%的学生表示跟不上。对本次《理论力学》的教学，有25.41%的同学表示能够全部掌握课程已教授内容；70.11%表示掌握大部分所学内容；4.48%表示掌握较少。可见教学改革后的效果良好。

4 结语

在进行教学改革研究的过程中，通过对两门专业课程的试点教学课，将以往的教学数据和改革后的数据进行对比后发现：教学效果整体表现良好，学生普遍学习成绩比以往提高很多，知识掌握较全面丰富，及时了解了专业的前沿知识及动态，提高了主动学习知识的兴趣，综合素质明显提升。本文仅对土木专业的课程进行教学改革，今后将加大改革范围，为更多专业的教学提供参考依据。