建構理論下土木工程專業教學模式的優化研究

摘要：針對傳統教學模式的弊端，指出在土木工程專業課的教學中應用建構主義理論的重要意義，并通過改革教學方法、培養學生的創新能力、改革教學評價模式三種途徑優化了土木工程專業課的教學模式。提出在教學過程中，教師要轉變思想，發揮引導者的作用，充分調動學生學習的積極性和創造力，靈活教學評價模式，讓學生有興趣的、創造性地學習，把學生培養成為適應社會需要的新型人才。

關鍵詞：建構理論；土木工程；教學模式

作者簡介：秦本東（1977-），女，河南方城人，河南理工大學土木工程學院，副教授；羅運軍（1976-），男，廣西柳城人，河南理工大學基建處，工程師。（河南 焦作 454000）

中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）11-0064-02

一、高校傳統教學模式的特點

傳統的教學模式以“填鴨式”灌輸為主要特征，對于基礎課學習尚可，有助于學生短時間內掌握基本的基礎知識并進行理性思維，但弊端也很多。主要表現在：課堂時間被教師完全利用，學生喪失主體地位；學生的創新思維不受重視，多數老師不愿幫助學生解決與實踐聯系緊密的復雜問題，學生主觀能動性發揮受到限制，求知欲望不強；教師所教內容與教材完全一致，課堂上很少進行討論，很少考慮與工程實踐的結合，學生學習興趣不高；大多課程要求學生完成固定模式的作業，課外作業量極少甚至從不布置，不主張學生之間合作運用所學理論知識進行應用研究或者指導實踐；課堂授課內容和時間有限，各種實踐性教學環節流于形式；學生新知識的建構從未引起高度重視，教師只通過書面考試檢查學生是否掌握所學知識。因此，學生在學習時，只掌握課本內容，考試前突擊強化記憶，僅僅為了考試而學習。這樣的教學模式使大多數學生走上工作崗位后，遇到實際工程中簡單的專業技術問題都無從下手。[1，2]

近年來，我國建筑經濟發展較快，社會對高等學校土木工程專業的人才需求量增大，對其質量的要求也逐步提高。原有的人才培養模式不利于學生個性的發展，而且培養出來的畢業生雖然理論水平較高，但和實踐脫離太遠，不適應當今的社會經濟發展趨勢。如何改變簡單傳授、被動接受的傳統教學模式，真正發揮學生在學習活動中的主動性，必須探討新的專業課教學方法。建構主義理論中，教師希望學生能夠獨立學習并思考問題，同時提出創新性的問題并尋找答案。在土木工程專業課程改革方面，建構主義教學理論有著極其重要的指導作用。

二、建構主義理論的內容和作用

建構主義理論核心內容是以學生為中心，強調學生對知識的主動探索、主動發現和對所學知識意義的主動構建，即學生能以已有的知識和經驗為基礎積極主動地進行創新學習，要著重關注學生在認知學習中的能動作用。在土木工程專業課程學習中，每一個新的知識建構都會依賴于學生當時的知識水平和實踐能力，在傳統教學中，只注重從學生本身的知識結構構建學習過程，未考慮學生的創新能力的發揮。為了提高教學效果，必須改進現有教學模式，本文根據土木工程專業課教學特點，在建構主義理論的指導下對現有土木工程專業課教學模式的缺陷進行分析，借以優化教學模式。

專業課是高等學校根據培養目標所開設的教授專業知識和專門技能的課程，專業課程的教學系統、抽象、邏輯性強，實踐經驗性知識比例大，應用性強。土木工程專業課程的學習要求更豐富的實踐經驗，要求教師的教學必須結合土木工程實際，注重學生的參與能力。建構主義理論要求專業課教學過程中教師起組織者、指導者、幫助者和促進者的作用，利用課堂、實習、設計等充分發揮學生的主動性、積極性和創新性精神，最終達到使學生有效地實現對所學知識意義建構的目的。在建構主義理論中，將土木工程專業課學習視為一個系統工程，教學過程中各種土木工程專業知識，例如橋梁和建筑物方案及結構設計、建筑物基礎設計等，在學生學習和教師指導中相互建構，從而認識和理解學生掌握綜合性的專業知識的過程，有力地促進土木工程專業課程教學和實踐環節的實施。

在專業課程的實踐教學環節，例如課堂試驗、課外實習、課程設計、畢業設計環節，結合土木工程實際，加深專業知識的概念理解，用專業術語來提出問題、建構專業理論、討論各種設計方案，這些過程對學生新的知識建構起著非常重要的作用。通過參與實際工程的設計，與現場技術人員協調，與各專業課老師交流，認識到理論學習與實踐應用結合的重要性及學生與老師互動的重要性，這樣的過程也可以使教師在專業教學中促進學生實踐能力與理論知識應用能力的形成，加速學生適應社會的進程，優化實踐教學環節中的各類教學安排，使學生真正學到實用的專業化知識。

三、土木工程專業課教學模式的建構主義優化策略

1.教學方法的改革

教學方法的改革是教學改革的核心。首先，要重視專業課的授課方法，發揮學生的主體地位，培養學生的創新能力。[2]講課內容力求少而精，突出重點、難點。根據土木工程專業課實踐性、綜合性強的特點，教學時應結合工程實例采取跟蹤式課堂提問加現場講解的教學方法，課堂上先提出要解決的專業問題，選取校內外有代表性的土木工程工地，適時地組織學生到施工現場邊實踐邊學習專業理論知識；或者根據在建工程的設計圖紙逐一講解與專業課程相關問題。以“結構力學”為例，說明教學方法改革的應用。例如，在講解“靜定多跨梁的受力分析”時，可以先讓學生參觀已建建筑物中連續梁或者公路橋梁實物或圖片，提出為什么梁有不同的形式，梁的內力如何計算，計算梁內力的作用有哪些？結合具體的實例講解會使枯燥的課本內容變為靈活的現場應用，激發學生的學習興趣，培養學生理論聯系實際的能力。

另外，要多嘗試“啟發式”、“討論式”教學等教學模式。學習“結構力學”課程中桁架的部分學習時，可以讓學生用圖紙和白乳膠制作簡單的紙質桁架力學模型，通過試驗實測桁架的受力特點，分析桁架計算時的基本假定的合理性，這有助于幫助學生理解桁架結構的計算方法。

2.培養學生的創新能力

隨著教育教學改革的全面深入，學生創新能力的培養越來越引起重視。目前，我國每年舉辦各種能發揮學生創造力的競賽，比如全國大學生機器人大賽、數學建模比賽、大學生電子設計競賽、結構模型設計大賽等等，這些競賽激起了很多具有想象力的學生的興趣。這也充分說明學生更愿意將理論知識與實踐結合起來，親自動手實踐，獲取收獲的喜悅。學生的創造力來源于知識和實踐，首先要老師引導，對每一個知識點講清來源，激起學生學習的興趣，然后再因勢利導。[3，4]

“鋼筋混凝土結構”是土木工程專業的重要專業課，該課程的教學內容與實際工程聯系緊密，更是從事土木工程結構設計和施工工作的必備知識。教學時可以把教材中的抽象理論與實際工程聯系起來。比如，講到梁的配筋計算時，先講理論和計算模型，然后帶學生到綁扎鋼筋和澆筑混凝土的現場用實物做講解，效果將非同所想。同時也可以給學生提出一些深入的問題，讓學生去想象。比如，通過什么方法可以改變傳統的配筋方式又能提高梁的承載力呢？讓學生充分發揮想象力，現場探討教學，老師分析利與弊，這將是非常有效地培養學生創新能力的方法。

創新思維的形成更重要的是鼓勵學生自己發現問題、提出問題并解決問題，啟發學生多向交流，在互動討論中學習和提高。例如車輛等移動荷載作用在橋梁的哪些位置對橋梁受力最不利？讓學生自己思考結構設計中的控制截面和控制內力，從而尋找計算內力的方法。通過引導，有助于同學們主動思考，而且記憶也深刻。教學過程中鼓勵學生積極思考，激發學生好奇心，通過發散性思維形成自己的創新性思維，這樣的引導可以培養出基本功扎實、再學習能力和創新能力較強的實用型人才。

3.學習評價模式的改革

傳統教學模式中，教師對學生的評價以應試教育為主，對所有學生的學習效果采用統一的評價標準。學生只關注開始答案是否正確，不作過多的思考，老師也不注重學生解題的全過程，對學生帶有創新的思維過程不敢給予肯定。這只能遏制學生獨立思考問題的積極性，抹殺具有創新能力學生的想象力。

建構主義在土木工程專業課的教學中應用時，提倡學生積極主動地參與課堂學習和課外實踐，主張學生獨立思考問題并解決問題，所以應該改變統一的應試教育模式。對于一些專業課的學習，可以采用平時實踐考核和筆試考核相結合的方式。比如教學期間，布置一些利于學生發揮創造力的作業：設計個性別墅、簡化建筑物的計算模型、新建筑材料的研發等等。對平時專業思想積極活躍、表現出色、積極參與專業課科研活動的學生，要增加平時考核成績給予鼓勵。

四、結束語

如何改變傳統的、被動的專業教學模式，真正發揮學生的主動性，需要教師在教學設計方面有創新理念。建構主義對土木工程專業課教師教學方法現狀的改變、學生創新能力的培養、教學評價模式的改革都有重要意義。在教學過程中，教師要轉變思想，發揮自己引導者的作用，充分調動學生學習的積極性和創造力，靈活教學評價模式，讓學生有興趣地、輕松地掌握課本理論知識，培養適應社會需要的新型人才。

參考文獻：

[1]董朝輝，楊繼平.建構主義視野下高校專業課教學模式的優化[J].教育理論與實踐（學科版），2009，29（8）：6-8.

[2]李雅玲.建構主義學習理論與教師角色定位[J].中國成人教育，

2009，（16）：116-117.

[3]高艷茄.高校課堂教學模式初探[J].教育探索，2006，（5）：60-61.

[4]張承宇.建構主義引領下的教師教學行為分析[J].教學與管理，

2010，（15）：11-12.

（責任編輯：宋秀麗）