應用型本科院校土木工程材料教學分層次教學方法探討

張淵　張穎　宗榮

［摘要］ 隨著高等教育改革的不斷推進，對地方應用型本科院校土木工程專業的教學工作提出了新的挑戰和要求；而高考人數的逐漸減少，又使地方本科院校面臨嚴峻的生源壓力；同時招生范圍擴大，不同地域的土木工程專業學生的基礎理論知識、學生個體的素質與能力的差異度較大，這些因素都使得傳統的班級授課制面臨復雜而嚴峻挑戰。因此，我們教研組在土木工程材料課程的教學組織過程中，結合學生實際和教師教學經驗，不斷優化教學模式，使之適應新時代課程教學改革的需要，實行“平臺+模塊+團隊”的分層次教學的模式，提高各層次學生的學習效率。并進行了實踐和探討。

［關鍵詞］ 分層次教學；土木工程材料；因材施教

［中圖分類號］ G642 ［文獻標志碼］ A

［文章編號］ 1008-2549(2016) 11-0098-03

目前，地方普通應用型本科院校的土木工程材料課程的學習以課堂教學為主，輔之以實驗教學，課程教學內容較多，理論要求低，實踐操作性強。在課堂教學活動的組織和實施過程中，一般通過統一授課教學。

而目前隨著地方應用型本科高校高考招生范圍的逐步擴大，生源由原先的地域趨同性演變為趨異性特征，隨之也更多的體現出學生個體的差異性，這是由生源的區域性特點、高校招生壓力向下傳遞從而導致同一批次入學者之間具有鮮明的個體特點和學習風格。因此傳統的教學方法和手段常常不能達到預期教學目的，反而使不少學生感到本課程枯燥乏味。為了真正有效地組織教學，提高學生的學習效率，我們除了要認真把握同屆學生的個體特點和差異性，還要在教學過程中貫穿應用性、區域性特色[2]，并加大和深入的對學生的主動認知方面進行研究和實踐[3]，對其學習過程進行研究，激發其學習興趣，改變其學習策略[4]。以應用型為主線充分建立靈活多樣的分層次教學新模式。凸顯“以生為本”的教育教學理念，更好的滿足不同地區、不同層次學生的知識需求。

一分層次教學內涵

所謂分層次教學，就是基于學生知識體系結構，基本理論基礎上的差異，并考慮學生智力等因素存在明顯差異的情況下，授課教師遵循因材施教原則，有意識地對課堂教學、實驗教學等環節進行設計，有針對性地對不同層次學生進行學習指導、布置作業，因材施“助”，因材施“考”。使每個學生都能得到發展，從而達到總體教學目標。教師應結合學生的實際情況，設計合理的分層目標，既讓成績好的學生學習有所拓展和延伸，又能讓成績落后的學生跟得上。應該相信每一位學生通過自己的努力都能實現預訂的目標。讓所有學生都能通過分層次教學，更好地發揮其自身的潛能。

在教學活動的組織過程中，教師的主要工作就是教會學生學習，“授之以魚,不如授之以漁”。對成績良好學生應鼓勵他們自學，實行“拓展性、創新性”教學，并隨時進行學習內容的解惑、學習方法的指導，重點在于培養他們專業知識的自學能力，并在教學活動、課堂討論中，提供給他們當“小老師”的機會。對成績落后學生實行“低起點、基礎性”教學，積極調動他們學習積極性，加強基礎知識的掌握和理解，為實現成績提升創造條件。隨著教學活動層次化的實施和深入，學生基礎性知識學習和創新性的能力都得到了提高，從而使各層次的學生都能得到相應的發展。更好的實現關注個體，凸顯主體、發展個性，培養創新的目標。

二分層次教學的做法

（一）理論教學

我們從土木2010級開始，提出了“學生分層、內容分層、多元考核”的思想，實施了土木工程材料理論教學和實驗教學的分層次教學。將一個教學班的學生按照實際水平分成三個層次，教學內容既體現基礎性，都需要掌握的；也凸顯創新性，照顧有自身提升需求的。具休包括以下三方面。

1將課程內容按教學大綱要求和程度的深淺分成不同的層次基礎、掌握和提高的三層。基礎部分為教學大綱所規定的基本要求，總學時2/3；掌握部分則屬于基本要求的加深內容，總學時1/3；提高部分是本課程中的一些高等理論與問題，或是與工程實際緊密聯系的應用問題。

2在教學方法上對于基礎部分，實行集體授課教學，并在教學過程中采取“精選、精講”的辦法，以便照顧不同層次的學生；對于掌握部分，采用“重點”的講授方法；提高部分，由于涉及到的學生熟練較少，但其知識和能力水平較高，因此主要是引導學生自學，并采用問題式教學，鼓勵學生討論、設計試驗，參與解決工程問題。

3在教學考核上建立多元考核方法，統籌考核教學過程。理論部分以筆試為主；實驗項目，主要對學生動手操作能力和試驗報告進行考核；對于課程創新型實驗項目和計劃類項目，主要以PPT答辯、研究報告質量、論文、專利等作為考核指標。并及時聽取學生的反饋意見，修正不足之處。

為了做到用2/3的學時完成教學大綱規定的內容，而且還要使不同程度學生的能力都有所提高,我們著重抓了“基礎性”教學的環節。所采用的辦法是“精選、精講”。

土木工程材料課程教學內容眾多，涉及混凝土、水泥、木材、鋼材、砂漿、瀝青等建筑材料。因此我們教學組經過討論，精心選擇，確保教學內容是最基本、最重要的，刪去那些不必要的重復內容；講授過程中處理好主要內容與次要內容、相似內容之間的關系，比如砂漿與混凝土。精講就是精心研究教學內容，在課堂和實驗教學中，采用啟發式教學，將課程的內容“教”給學生，使學生在不增加負擔的前提下真正掌握基本要求，并使學生的能力有所提高。我們的具體做法是：第一，從一開始就講清課程的研究對象、課程體系，使學生知道學什么。第二，在講授各章內容時，首先講清基本原理、概念。其次有意識對不同材料的共性問題進行討論分析，如石膏，水泥，石灰，鋼材的生產制備。這對于加深學生對基本概念的理解認知和培養學生的橫向聯系思維能力都有好處。第三，講課時注意啟發引導，使學生學會將一些復雜的科學、工程問題分解為簡單的基本常識問題，以及適當引入課堂討論，逐步做到觸類旁通。

（二） 實驗教學

在進行土木工程材料實驗教學中，我們發現：采用同時學，同要求、同考核的方式，考慮到學生的理論基礎，及其對土木工程材料的需求不同，造成有些學生“吃不飽”，而有些學生“消化不良”。因此，土木工程材料實驗教學的預期效果就不容易達到，也就會造成學生實驗基礎不扎實，應有的實踐操作能力沒有得到有效的培養和鍛煉。因此，用統一的實驗教學模式，已不適于對當前本二學生進行實驗教學了。

基礎性實驗具有實驗難度低、實驗用時少的特點，有利于提高學生的自信性；綜合性實驗主要側重于培養學生的動手能力，知識的綜合使用；設計性實驗則更多側重于激發學生的知識創新和能力發揮。考慮到目前學生需求的個體差異性、學生認知意識的不同。根據不同層次學生的認知特點、結合本課程教學的具體情況，我們采用“平臺+模塊+團隊”的方式，實施分層次實驗教學。利用學院基礎實驗室、創新實驗室為“平臺”，針對不同層次學生的理論基礎及不同培養計劃要求，設置三個不同的“模塊”，采用“平臺+模塊”組成土木工程材料實驗課程的內容體系，以不同層次的學生組成學研“團隊”為實施主體。

在土木工程材料實驗課程中，遵循教學有層次、有針對性的原則。選擇適合學生的實驗項目，能使學生的專業特點、興趣愛好得到發揮，從而調動學生學習的積極性和主動性。不僅能保證實驗教學質量，更重要的是，它還能夠使教學資源得到優化。

三教學效果評價

土木工程材料課程自實施分層次教學3年來，取得了明顯的教學效果。在課堂上，同學們基本都能做到積極參與討論，主動開口提問題，并在教學活動實施過程中，由最初的提出淺顯簡單的問題到提出思考性的問題。自己不能解決的問題，小組內的同學間都能做到自覺合作交流、討論提高；找出最佳解決方案的同時提高了學生的綜合語言表達能力、互助交流能力、動手操作能力，達成了同學間的互助合作學習。通過建立以學生為中心的教學模式，形成以自主式、合作式、研究式為主的學習方式，重視理論與實踐的結合，強調團隊合作，通過組織學生參加各級各類科學研究項目、大學生科技創新計劃等形式，讓更多學生熱愛土木工程材料課程，致力于土木工程材料領域學習和研究，不斷提高大學生創新設計能力、動手實踐能力與合作交流能力，促進學生知識、能力和素質的協調發展。

第一，通過實施分層次教學，提高了學生學習的積極性，使各級各類學生學有所得，尤其是初期學習困難的學生學習成績明顯提高，學習習慣得到極大改善。據統計，從2011級土木工程專業學生開始實施土木工程材料分層次教學活動以來，課程成績大幅提高，不及格率大幅下降。

第二，近年來，學生踴躍報名參加土木工程材料類的各級大學生科技創新計劃及校外科學實踐研究活動，見下表1，并取得了明顯的成果，累計發表學術期刊論文10篇，申請專利1項。

第三，學生積極參加校外科學實踐研究活動，參與解決企業存在的技術問題，獲得企業極大的認同感，近幾年先后有5家混凝土生產企業，在創建校外合作研究基地的同時，提出吸收引入我校畢業學生的招聘意向。

第四，分層次教學也使不同層次的同學們更好的認識自我，進一步明確了各自努力的方向，不斷提高自己的專業技能。

四結論

基于學校辦學定位和學生特點，對土木工程成材料課程的教學方式和方法進行了適當的調整和改革，在課堂教學和實驗教學過程中采用了分層次教學形式、充分激發各層次學生的學習主動性和自發性，并通過誘導式、啟發式、問題式方法引導學生主動學習。采取理論與實踐并重，師生交流互動，課堂教學與項目研究相結合的方法，以達成提高學生的學習興趣和綜合素質的目標。

從最后的教學效果客觀評價來看：實施分層次教學后，11、12、13級的學生學習成績較未實施分層次教學的09、10級學生成績有了明顯提升；而且在主動申報各級大學生科技創新計劃、參與教師工程實踐等科技研發類項目上，11、12、13級的學生也都呈現出明顯的積極性。此外，通過問題設置、課堂討論、項目研究、問題解答等綜合教學環節，可以看出學生的學習能力有明顯的提高，且在工程實踐環節中，選用材料的能力以及處理不確定性問題的能力有明顯提高。五問題及思考

由于目前招生地域范圍不斷擴大，分層次教學的實踐給地方應用型本科學校土木工程專業的基礎教學注入了新的活力。但我們也要認識到：分層次教學是一個比較復雜的教學過程，牽涉的問題比較多。

1學生的思想問題分層次教學以班級為單位開展，以學生成績為標準實施。成績落后學生容易沮喪，成績好的學生也易自滿，因此應加強學生的思想教育和管理工作。并向學生明確分層次教學不是人為劃線，而是量才為教，發揮各自長處。給每位同學創造良好的學習氛圍，提供其進步的空間。

２教材問題分層次教學要求即兼顧所有學生的共性要求，也要考慮不同層次學生的個性需求和提升空間，因此就需要精心選用合適的教材，精選教學內容。

3教師問題要求教師轉變教學觀念和方法，探索更適合學生，適應新常態的土木工程材料教學模式，讀懂學生，引導學生。

這都需要進一步研究和探索，以求得到解決。參考文獻

[1]王莉，郭長江.土木工程材料實驗分層教學模式探索[J].江西科學，2005(4)：479-482．

[2]彭振生，徐小華，王桂英.土木工程材料課程分層次教學的教學大綱研究[J].池州學院學報，2009，23(3)：111－112．

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[4]王文新，符偉，邱忠媛.土木工程材料實驗分層次教學的探索與研究[J].梧州學院學報，2007(6)：76-78．