城市地下空间工程专业认识实习混合式教学探索与实践

潘 强，邓 娜，张 敏

（成都工业学院土木工程系 四川 宜宾 644000）

认识实习开展于学生学习专业课程之前，主要采用线下集中实践的形式，即教师带领学生参观实际工程项目，了解工程项目中的建筑材料、建筑结构、施工方法、施工工艺等。由于实习场地有限、时间紧张、项目部考虑到学生安全问题往往快速参观而流于形式等多方面原因，导致实习效果不太理想。2020 年认识实习线上开展，但实践类课程完全线上教学存在很多弊端，诸如未亲临现场直观性较差，不能正确判断实习效果，影响师生交流互动效果等。因此，课程组基于城地专业认识实习的实际情况，充分结合传统教学与网络教学的优势，对认识实习进行线上线下混合教学模式改革，以提升认识实习的教学效果。

1 认识实习教学改革现状分析

鉴于认识实习实践教学中存在的诸多问题，国内学者分别从教学内容、教学组织和教学模式等方面开展教学改革研究。张庆伟等分析土木工程专业认识实习现状，从组建专家库、优化大纲、建立体验区等方面对教学内容进行改革[3]；谢素超等提出线上聘请专家开展专题讲座，并利用网络资源开展视频教学，线下开展项目实习，嵌入虚拟现实技术辅助教学的线上线下混合的认识实习教学模式改革[4]；陈正红等采用集中实习和分散实习模式改变认识实习的组织形式，合理安排实习时间[5]；安永林等介绍了土木工程专业岩土与地下工程方向认识实习的实践经验，明确了选择典型实习工点的重要性，结合多种实习方式，提高了实习效果[6]；周海萍等针对机械类专业认识实习研究线上教学模式，包括在线动员、在线讲座、直播参观机械制造现场、线上虚拟现实体验、线上考核等[7]；陶爱荣等基于“以学生为中心”理念改革建筑环境与能源应用工程专业认识实习，采用了翻转式动员、菜单式实习内容等方法[8]；张宏献等根据OBE 理念，提出基于5E 教学模式的建构主义探究式认识实习模式，融合线上线下两种教学方式提高认识实习的教学质量[9]；林平等基于超星学习通平台提出了线上线下混合式教学模式的认识实习课程教学新模式，取得了良好的教学效果[10]。刘顶立等基于百度地图全景数据提出了交通工程虚拟认识实习模式，并开发了相应的道桥隧工程虚拟认识实习系统，且取得了良好的实习效果[11]。

尽管上述研究成果在一定程度上丰富了认识实习教学模式，但还需进一步开展研究：一是当前认识实习实践教学研究主要集中在线下教学，采用线上线下相结合方式开展实践类课程教学的研究相对较少；二是针对城地专业认识实习开展线上线下混合式教学改革的研究很少；三是针对城地专业认识实习开展实习阶段的前、中、后全过程的教学模式改革的研究更少。因此，有必要利用线上线下混合模式对城地专业认识实习全过程教学模式进行改革与探索，以期充分发挥认识实习的作用，提高实践教学效果。

2 认识实习教学中存在的问题和困难

城地专业认识实习的内容较多，涉及知识范围广，实习地点分散，在安全责任、交通组织、外协合作、深度把握等方面均有较高的要求。通过前期调研和教学实践发现认识实习过程中存在如下一些问题和困难。

2.1 安全隐患大

城地专业认识实习一般需要前往在建项目施工现场开展认识性的教学活动，因此涉及诸多安全问题，安全隐患较大，主要包括施工现场安全和往返交通安全两个方面。首先，在建项目施工现场存在作业工种多、高处施工和交叉施工多、很多工作临边操作、材料堆放分散等特殊工作环境，安全事故时有发生。认识实习在大学一年级第二学期期末进行，多数学生是初次进入施工现场，其专业知识有限且缺乏安全意识，更易发生安全事故。其次，认识实习地点分散且距离较远，学生的交通组织也存在安全隐患。因而，安全问题是认识实习期间的首要问题。

2.2 实习项目联系难

城市地下空间工程类型多，实习项目包括已建工程和在建工程。对于已建地下空间安排参观学习通常相对容易，但是基于地理位置、保障运营、确保安全等，部分项目如地铁工程尚不能满足大规模学生现场参观学习的需求；部分在建项目如隧道工程，其施工环境复杂，现场空间狭窄，安全隐患较大，不适宜安排学生大规模现场参观学习；其他的在建工程项目，由于施工进度、组织管理，特别是安全问题等，施工单位不愿接纳学生大规模参观学习，因此，适合认识实习的工程项目较有限，存在项目联系困难的问题。

2.3 现场学习效果不佳

认识实习通常由专业教师组织学生到实际工程项目参观学习，一边参观一边由现场工程技术人员或带队专业教师进行讲解。学习过程受环境、人员、项目和时间等多种因素影响，实际效果不太理想。

2.3.1 环境因素

皇上得知秀容月明降了胡人，吓得手里茶杯都掉了，胡人有了梨友，就打下半个宁国，再让秀容月明带兵，宁国就保不住了。

实际工程项目的现场讲解不同于课堂讲授，受现场环境影响较大。参观在建项目时，受机械噪音、施工噪音、场地狭窄等影响；参观已建项目时，受人流、交通、环境嘈杂等影响，其讲解环境均难以控制，学生听不清楚讲解内容且无法集中注意力听讲。

2.3.2 人员因素

人员因素包括学生和讲解人员的影响。一是整个年级学生人数多，均在120―140 人左右，分组后每组人员仍在20―25 人左右，到现场参观学习时，由于场地限制和环境影响，只有在讲解人员附近的部分学生能够听清讲解内容，大部分学生只能走马观花式地参观。二是在施工现场开展认识实习时，通常邀请施工单位的工程技术人员进行现场讲解，而讲解人员一般由企业安排，不同人员讲解的内容、深度、时长均不相同，质量参差不齐，随意性较大，学生学习呈碎片化。

2.3.3 项目和时间因素

参观在建项目时，通常由任课教师和企业联系，在不影响企业施工进度和学校教学安排的双重前提下，带领学生进入施工现场。由于项目进度和实习时间的影响，学生参观学习时，只能看到部分施工环节，无法看到该项目的整个施工工艺和各类建筑材料。

3 线上线下混合式教学的探索与实践

本文通过对认识实习教学中存在问题的思考，进一步提升城地专业学生的实践能力和综合素养，开展线上线下相结合的混合式认识实习教学改革研究，增强线上学习，以弥补线下参观学习的局限，结合线下实践以深化线上教学的认知，线上与线下相辅相成，充分发挥各自的优势，提高学习兴趣，丰富学习资源，提升学习效果。

3.1 明确实习目标

通过认识实习，让学生了解和熟悉城地专业的产业背景及其在国家基本建设中的作用。认识实习包括对本专业所从事工作内容的实地考察和认识，从感观上认识工程项目，加强学生对城地专业的感性认识。学生通过对具体工程项目的学习，结合已学习的课程内容，扩展专业知识面，为后续专业课程的学习与实践奠定基础，培养和锻炼自身独立分析问题与解决问题的能力。实习过程可培养学生爱岗敬业的工作态度，严谨、认真、刻苦的学习态度，科学、求真、务实的工作作风，遵纪守法、遵守职业道德和行业规范。

3.2 确定实习内容

根据实习目标、后续的学习要求以及实际项目情况，确定认识实习的主要内容。城地专业的专业课程主要有隧道工程、爆破工程、地铁与轻轨、地下空间工程施工技术、城市地下空间规划与设计等，毕业设计方向主要有隧道工程、基础工程、基坑工程、地铁车站结构等，结合专业课程和毕业设计方向，认识实习内容可选择隧道、地铁车站、地下综合管廊、地下停车场、地下综合体、深基坑、深基础等。

以上认识实习内容可以是在建或已建项目，可根据实际项目施工情况进行调整。对于已建工程项目，主要了解项目用途、整体空间布局、建筑结构特征、规划设计理念、安全与防灾管理、系统运营组织等；对于在建工程项目，主要了解工程概况、工程材料、施工工艺与方法、施工组织与管理、主要施工设备、施工重难点等。

3.3 改变实习模式

为了解决由于实际情况和安全问题不能现场学习以及不能全面接触各种建筑材料与施工工艺的问题，课程组采用多种教学手段相结合，实施线上线下混合式教学，教学模式从“以教师为中心”转变为“以学生为中心”。

认识实习开展混合式教学模式包括四个相互作用和相互联系的阶段：实习前、线上学习、线下学习、实习后，如图1 所示。四个阶段的学习活动是一个系统工程，课程组应对实习内容、实习活动和实习场景进行总体策划，把各种形式的实习有机结合起来[12]。

图1 认识实习混合式教学模式

第一阶段，实习前，学生通过线上学习管理平台查看实习教学大纲、实习指导书等，明确实习目标和实习内容，同时引导学生主动查阅文献和搜索网络资源，提升主动学习的能力；开展线下实习动员大会，主要讲解实习要求、重点关注的实习内容和注意事项等，增强学生的安全意识；每日去现场之前，让学生线上查看具体的实习安排，了解实习项目的工程概况、施工组织、工程的特点和难点等背景资料，进而带着兴趣和目的去现场参观学习，以提高现场参观学习的效率和效果。

第二阶段和第三阶段，线上线下学习相互交叉融合，主要学生活动包括：①线上观看地铁修建视频和超级工程视频，可以解决当地没有类似的实际项目进行现场学习以及无法了解整个施工工艺的问题。②观看视频后，线下组织学生对视频内容翻转讨论、分组汇报，以锻炼学生提出问题与分析问题的能力。③线上进行虚拟仿真体验，充分借助实训平台，进入虚拟现实场景了解各种建筑材料、施工工艺流程和施工总平布置等，以增强学生的实践动手能力和创新能力。④线下参观学习在建或已建的工程项目，为了提升现场讲解的效果，让学生学有所获，指导教师可提前到施工现场熟悉情况以及与负责现场讲解的技术人员沟通协调讲解内容，尽量为学生进行较为全面和深入的讲解，让学生对现场施工情况有较为全面的了解，同时使用一对多无线讲解器保证每位学生均能清晰听到讲解内容。⑤参观学习结束后，针对实习内容，开展线上主题讨论，使学生加深对工程项目的认识和理解，最后由指导教师结合工程项目的具体情况，初步介绍实习过程中所涉及的专业知识，以提高学生对后续专业课程的学习兴趣。⑥开展线下专题讲座或与企业人员交流座谈，了解本行业的发展现状和发展趋势，丰富认识实习的内容，拓宽学生的知识面。

第四阶段，每日实习结束后，让学生进行线上小测试，以了解学生对每日实习内容的掌握情况，及时发现存在的问题。整个认识实习结束后，学生整理实习资料，提交实习日志和实习报告，线上交流心得体会。最后指导教师对认识实习过程进行总结和反思，持续改进线上线下混合式教学效果。

通过线上线下混合式教学，充分利用各种教学资源，结合各种教学模式的优点，尽量使学生通过认识实习对城地专业有较为全面完整的认识。

3.4 完善考评细则

为了使认识实习线上线下混合式教学各项教学设计能够达到预期效果，鼓励学生持续有效地学习，考核细则尤为重要。考核以实习目标的达成为主要目的，从学生的实习态度与表现、对基本理论知识的掌握、实践能力、实习日志记录、实习报告撰写质量等方面综合考虑。课程成绩评定为百分制，包括两大部分：过程性学习占50%、实习报告占50%。其中过程性学习由线上学习讨论（20%）、项目现场参观（10%）、线下翻转讨论（10%）、实习日志（10%）四个部分组成，具体评分标准为：①线上学习讨论。满分为100 分，根据线上学习平台统计学生参与学习时长和每日设置的小测试计分，按20%计入总成绩。②项目现场参观。满分为100 分，根据学生出勤、遵守纪律、实习表现计分，按10%计入总成绩。③线下翻转讨论。满分为100 分，根据学生的PPT质量和汇报效果分组计分，按10%计入总成绩。④实习日志。根据学生提交的每日记录计分，按10%计入总成绩。⑤实习考核以实习报告形式提交，考查学生对专业及专业知识的了解情况，同时培养学生的逻辑思维能力和写作能力，满分为100 分，按50%计入总成绩。

4 结语

认识实习是城市地下空间工程专业实践教学体系中的一个重要环节，能够增强学生对专业的认同感，激发学生的学习兴趣，培养学生的实践能力和创新意识，提高学生的综合素质。本文采用线上线下混合式教学模式，从明确学习目标、确定学习内容、改变实习模式、完善考评细则等方面对认识实习进行较为系统的教学实践研究，应用认识实习混合式教学模式，从“以教师为中心”转变为“以学生为中心”，增强了学生的主观能动性，提高了认识实习的效果，为学生后续专业课的学习和实践奠定了良好的基础，同时也对城市地下空间工程专业实践教学体系改革具有促进作用，且具有一定推广应用价值。