信息化時代提升土木工程教學質量的研究

戎賢 張健新 劉平 李艷艷

摘 要：土木工程專業是一門具有很強的實踐性、綜合性和專業性的學科。但是現階段國內高校的土木工程專業教學依然存在一系列不足之處，其中尤其體現在缺少實踐環節、教學模式老舊且單一、教學內容過于淺顯等。同時，新工科、雙一流教學等背景又對土木工程教育提出來諸多新的要求，因此針對土木工程的教育改革工作必須得到重視。隨著信息化時代的發展，信息技術正在深刻改變甚至顛覆傳統的教育教學模式，為土木工程的教育改革提供了更多可行的選擇。

關鍵詞：信息化 土木工程 教學改革

中圖分類號：G64 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2018）04（c）-0165-02

1 土木工程教學現狀

1.1 教學與實踐脫節

土木工程的教學內容比較重理論，因此理論知識的講解難免會花費課堂上大部分時間，從而導致實踐性部分容易不足。然而土木工程教育的最終目的，是將理論知識應用于工程實際當中，但若是課程和工程實際沒有緊密的聯系，就會嚴重限制學生的視野廣度。而且，由于實際上手操作的環節嚴重不足，學生的視野很難開闊起來，他們的認知高度與動手能力的提升也被禁錮。

1.2 教學手段單一

目前，我國高校的整體教學模式都比較單一[1]，傳統的教學模式仍然占主導地位，老師處在主導地位引領地位，學生被動地接受知識的傳授和講解。土木工程教學也沒有能夠避免這一問題，而且相對于其他專業，土木工程存在教學內容廣泛內容難度大的特點，教師為了能夠在規定時間內完成對所有內容的講授，很容易就省略了授課者與學習者之間的互動[2]。但是學生作為授課過程中的主體卻被教師忽略了，在這種情況下，學生對滾滾而來的知識點往往疲于應對，更談不上對課程的深層次理解和掌握。這樣下去，學生們對課程學習失去興趣也就在所難免。

1.3 信息化教學水平亟待提升

目前，多媒體教學已經成為高校信息化教學的重要組成，是高校教學向信息化靠攏最直觀的體現。像電腦、白板、投影儀這樣的多媒體教學設備，幾乎在高校的每一個教室都有裝備，多媒體教學也已經成為國內最基本的教學方式。我國高校多媒體教學環境基本上已經形成了，值得肯定的是多媒體教學漸漸常態化。但是我們還應該看到，大部分高校中所謂的多媒體教學一直處在播放課件的低層次， 更有甚者 PPT 完全是照搬教材，沒有在教材內容的基礎上利用信息化技術對課堂知識進行重新整理。這是由于教師對多媒體教學和信息化教學認識不夠充分、課件制作和資源利用意識不夠好。

2 信息時代對土木工程教學的新要求

對于信息技術、網絡資源、信息化人才和土木工程課程內容的融會貫通，是將信息化技術應用于土木工程教學改革中的基本要求，只有綜合利用這些資源才能有效地完成課程教學任務。這個過程之前一直被簡單地理解為單純地將信息技術應用于土木工程教學之中，其實更重要的是深層次地將信息化與教學合二為一，并且尋求信息化技術與課程內容更深層次的融合，這一過程對授課提出了很多新要求。

2.1 教師要具有綜合運用知識的能力

信息技術運用于土木工程授課的過程中對教師水平也提出了要求，也就是說教師必須可以綜合掌握各方面的知識并且能夠有效地進行傳授。遺憾的是，目前大部分高校教師的并不能完全滿足以上要求。造成這種狀況的主要原因有以下兩點：首先，要歸咎于我國沿用已久的師范教育體制。我國的師范學校一直都側重于培養學科專注風格的老師，這就導致師范學校畢業生的綜合能力就顯得比較差。其次是由于高校采取了各學科分開教學的方式。教師在選擇了自己所教授的領域后，就很少再學習其他學科的內容。因此想要改變這種不利狀況，老師們應該及時轉變教學思路，完善自己的知識結構，努力打造復合型教學人才。

2.2 教師應該充分重視合作學習

在信息化時代，得益于信息技術的飛速發展，合作學習變得更加易于實現。學生們通過網絡通訊，可以更容易地達成互助，實現學生與學生之間信息的交流，并利用互聯網技術達成學習資源共享，最大程度地調動他們的活躍性和主動性。目前，隨著學習資源的全球共享，虛擬學校、虛擬課堂等一系列新型教學形式如同雨后春筍般紛紛出現，人們可以隨時隨地進行學習，學習空間得到了大幅度地拓展。以往的教育模式中人們往往接受的是一次性教育，而現在社會越來越強調活到老學到老，高校教育信息化為這種轉變提供千載難逢的好機會。因此，在教學改革中，提升學生主動學習的能力、培育其孜孜不倦的學習態度才是正確的教學目的。

2.3 綜合評價學生的能力

在信息技術加持下，學生的學習環境發生改變，學習模式也會變得越來越開放。學生的評價行為也由原來單一的評價模式逐步向多元化評價的方向發展。因此，這就要求教師更加詳細地了解手頭的教學資源，同時利用信息技術綜合評價自己的學生，力求評價的全面而且有針對性，并對學生的學習行為做出合理指導，使得學生的學習效果更加理想[3]。

利用信息技術進行自我評價和互相評價，實現評價主體與評價方式的多元化。信息技術與土木工程課程進行融合構造出開放的學習模式，這種情況之下，教師已經不是唯一能做出評價的個體，受教育者也可以而且應當參與到評價活動之中，達到互相評價互相監督、共同提升的目的。此外，教師還可以通過建立一個評價團隊的形式對學生的學習情況進行深入分析與評價，經過團隊內部交換意見可以有效減少評價信息中的主觀因素。

3 信息化背景下土木教學改革方向

3.1 推進信息化課程資源建設

現如今大數據技術的應用越來越受到人們的關注，信息化課程資源建設也極大地受益于大數據技術的發展，通過收集用戶的“行為數據”，建立起用戶的行為模型，并以此為依據規劃課程資源的建設工作[4]。教學過程信息化能夠在很大程度上使得教育資源分配的更加均衡合理，但是有一些高校由于資源相對匱乏，造成其學生的自主學習能力沒有得到良好的培養，這個問題同樣值得重視。只有深入挖掘與分析信息技術與土木工程課程結合中信息化技術的功能與優勢、結合效果的評價等重要問題，才能快速推動信息技術與課程教學進行有效結合的進程。

3.2 大力推廣在線課程

21世紀以來，我國出臺了一系列與在線課程有關的政策，在國家的大力支持之下，國內各高校紛紛開展了相關的改革建設工作。此舉影響甚大，在線課程進入課堂不僅對傳統教學的模式、理論等造成了一定的沖擊，而且對促進師生角色轉變、課堂翻轉、行為優化以及改善學生的學習效果具有重要的意義。但是，在線課程的實施不能完全照抄老的傳統課程體系，因為舊事物已經不能適應新時代的要求了，而是應使信息技術與學科課程相融合。大力提升學生的創新意識，這與國家倡導的培養創新型人才是完全契合的。

3.3 充分認識微課程、慕課的重要性

傳統的教學理念與學習方式正在悄然發生改變，其中微課程功不可沒。然而，當前微課程與微課、微型課程等易混淆概念混用、誤用的現象十分泛濫，甚至造成了很多人認知上的困惑與實踐上的迷茫。

“慕課”區別于傳統教學方式的本質特征在于它能夠讓建構自己的知識體系，并在這個過程中為其提供大量資源，給學生留下巨大空間以便其自主選擇學習內容和學習風格。其優勢是它是基于合作、討論與協商的知識產生過程[5]。要想順利地開展慕課教學，不但需要科學可靠的理論指導，也需要在高素質的教師以及學生們充分發揮主動性與積極性。但慕課平臺在國內的發展存在盲目跟風的現象，要趨利避害。

3.4 加強培訓，提高教師信息化水平

充分利用校內培訓，并同樣重視校外培訓的重要性，大力推廣信息化培訓活動，激發教師學習信息化技術的積極性，并提高其在信息化環境下教學的能力。教學信息化是改良教學方法、平均教育資源、提升高校人才培養質量的高效方式。同時，可以采用績效考核、評優表彰、獎勵等多種方式，促進教師投入更大精力進行人才培養，如此才能進一步提高信息化趨勢下高校的競爭力和人才塑造水平。

3.5 從教學的技術層面轉向結構層面變革

由于中國體量巨大人口眾多，受到中國教育多年的慣性的影響，目前我們所接觸到的所謂信息化教學，實質上仍然是換湯不換藥，也就是將教材通過拍照，制作PPT課件等方式進行數字化處理后放到網上，再使用投影儀進行展示，這種無關痛癢的改進并沒有觸及信息化改革的本質。所謂的多媒體教學改革并沒有觸及到教育方式的內核，可以想見這種浮于表面的技術性改進并不能實實在在的提高教學水平。

結構性改革的深層含義有二：首先是調整課堂的教學結構，將傳統的“教師為中心，學生被動接受”的填鴨式教學模式徹底摒棄，轉而采用“以教師為主導，以學生為主體”的新型結構，這種結構更加強調師生互動；其次教學結構改革之后，相應的組織架構和業務辦理方式也必須做出相應改變。前者為教學結構改革的核心部分，后者則是教學結構改革的基礎，兩者相輔相成缺一不可。

4 結語

土木工程是一門具有極強綜合性、專業性與實踐性的學科，土木工程教學所涉及到的學習面也是極其廣闊的，有鑒于目前土木教育的諸多不足，對土木教學模式進行創新化探索已經是不可避免的趨勢了。同時，信息技術的飛速進步和社會對新型人才的需求日益緊迫，可以預見，高等教育界的一場前所未有的巨大變革即將來臨，其產生的影響力之巨大，將其稱為第四次教育革命一點也不為過。面對此次巨變，土木工程教育必須積極做出調整，乘著信息化的東風，使之土木工程教學的教學質量得到切實有效的提高，真正幫助國家培養出更多應用型實用型人才，適應現代化的需求與發展。

參考文獻

[1] 王鑒，安富海，李澤林.“互聯網+”背景下課程與教學論研究的進展與反思[J].教育研究，2017（11）：105-116.

[2] 龐雪飛.基于信息化土木工程專業實踐教學的改革途徑[J].中國教育技術裝備，2015（4）：134-135.

[3] 喬建永.信息化時代大學的教育教學改革[J].中國高等教育，2016（z2）：61-63.

[4] 李愛群，孫利民，徐禮華，等.中國土木工程專業實踐教學現狀分析與思考[J].高等建筑教育，2016（4）：111-116.

[5] 戎賢，張健新，劉平.微課教學模式下的土木工程專業課程改革——以高級現代工程項目管理為例[J].中國建設教育，2017（5）：113-116.