基于翻轉課堂的畢業設計“翻轉設計”模式創新研究

王穎 鐘晨 潘福婷

摘要：“翻轉課堂”模式是新型的教育教學模式，目前已被應用在很多高校的課程中，實踐效果要比傳統的“灌輸式”教學要好很多。為了提高土木工程畢業設計的效率和成果質量，將“翻轉課堂”模式引入土木工程畢業設計中，形成一種“翻轉設計”的畢業設計指導模式。這種模式學生可按照自己的節奏設計并自主解決問題，培養其獨立學習、思考的積極性，提升土木工程專業應用型教育的個性化與針對性。

關鍵詞：畢業設計；翻轉課堂；翻轉設計；自主學習

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2019）34-0121-02

所謂“翻轉課堂”，就是角色的暫時換位，教師先完成相應教學的網絡視頻，學生在課外時間去觀看學習視頻。進入課堂環節時，師生再面對面的交流互動，從而完成相應的教學任務[1]。目前土木工程畢業設計的指導模式，通常是每個指導教師負責輔導若干名學生。教師需要把控學生每階段的完成情況，學生一般是在遇到問題時才會請教教師，而一些程度差的學生，很少去主動請教教師，畢業設計過程和質量無法得到保證。本研究將“翻轉課堂”模式引入土木工程畢業設計環節中，形成一種“翻轉設計”的指導模式來提升畢業設計的效率和質量。

一、創新模式改革的必要性

傳統的教學模式，整個學習過程幾乎全依賴于上課時間，效果由教師課上把控，上課往往是灌輸知識的時間多，學生獨立學習和思考的時間非常少，學習的興趣不濃厚[2]。現在的“90后”大學生，是思想和行動非常活躍的一代人，喜歡打破常規，敢于去嘗試和創新。進入大學后，他們更渴望一種自由、活躍的學習模式，而不是你講我聽的單調學習方式。而“翻轉課堂”模式正是打破了這種傳統的“灌輸式”教學[3]。

近兩年，為了提高畢業設計的質量，嘗試改變一一輔導的模式，采用統一上課的指導模式。這種模式在一定程度上提高了設計質量和效率，減輕了輔導工作量。但也存在一些問題：一是學生整個過程依賴教師；二是教師講授完內容后，部分學生仍不懂，又羞于請教，出現應付設計的情況；三是教師講解的內容只服務于本屆畢業設計，而下屆還要重新上課講解，工作量比較大。

二、“翻轉設計”模式的實現

所謂的“翻轉設計”，就是指導教師提前把設計任務每個階段的設計思路和內容，通過實例的形式講解，錄成完整的微視頻資料，發布到畢業設計網絡平臺。學生可以統一觀看學習，也可以在電腦和手機上隨時下載觀看。如果遇到視頻中有些內容不懂或者其他問題，先嘗試自己解決，或者和設計小組成員一起商量解決。實在解決不了，可以與指導教師在平臺互動交流，也可以當面與教師交流。

這種“翻轉設計”模式，一方面學生可以自主安排學習時間和進度，培養自主學習的能力，在遇到問題時，能夠獨立思考解決問題；另一方面，如果個別學生遇到解決不了的問題，可以與教師互動交流，讓教師更多地了解學生，從而可以做到因材施教，實現個性化的指導服務[4]。另外，還可以減少教師單獨指導每個學生的工作量，同時視頻資料可以永久保存，在指導下一屆畢業設計時繼續使用。

三、“翻轉設計”指導模式與傳統指導模式的對比

將土木工程專業畢業設計“翻轉設計”指導模式與傳統模式相比較，優勢比較明顯，以鋼筋混凝土框架結構（RC結構）設計為例分析。

1.設計準備階段。傳統指導模式（不可控）：準備階段，學生需要識讀建筑圖，由于缺乏經驗，學生往往不能完全讀懂建筑圖，經常需要一一去求助指導教師，甚至有的學生不知道如何著手設計準備，出現拖延情況。翻轉設計模式（可控）：教師會提前將多個工程案例相應的建筑圖識讀要領及結構布置要求錄制成完整視頻，學生可以自主學習，自己參照解決問題。

2.設計階段及成果。傳統指導模式（不可控）：設計階段一般是學生自己先根據建筑圖進行結構設計計算，遇到問題再去請教教師。或者是指導教師統一以上課的模式講解設計思路，教師講完，過程也就結束了，但對于一些沒聽懂的學生，則會出現懈怠的情況，設計成果無法得到有效保證。翻轉設計模式（可控）：教師會提前將工程案例相應的設計思路錄制成完整的視頻，學生自主學習，遇到問題，可以反復查看自己解決，解決不了的再去請教教師。這種模式大大方便了教師和學生，學生可以按照自己的節奏學習，教師也可以放心地放手讓學生自主設計，通常學生的設計成果質量也能得到保證。

四、“翻轉設計”網絡微視頻模塊化整體架構

將“翻轉設計”的指導模式應用于土木工程畢業設計，同時在傳統RC結構及鋼結構設計的基礎上，為適應目前市場對人才需求的變化，增加裝配式混凝土設計（PC結構）及BIM信息化工程技術應用[5]。畢業設計的“翻轉設計”網絡視頻整體學習模塊主架構圖見圖2。

五、“翻轉設計”網絡交流學習平臺的運營

指導教師和學生是畢業設計網絡平臺的兩大主體，為了實現平臺的良好運作，需要他們密切合作。首先，指導教師要具備扎實的專業素質，認真完成相關視頻的錄制工作。為了保證質量，指導教師要根據實際情況，不斷完善、優化和更新視頻資料，同時補充、總結和剖析設計中學生易出現的設計問題，要及時關注學生的學習動態，及時解決學生反饋的問題，做好指導工作，提高學生在平臺自主學習的積極性和主動性。而學生要有自主學習、獨立完成設計任務的自覺性，要做到及時觀看設計視頻，積極反饋問題，按照進度安排，及時完成相應的設計內容，同時對平臺日常運作過程中發現的問題，積極給指導教師提出相關建議。

六、結論

土木工程畢業設計“翻轉設計”模式是一種新的嘗試和創新，它想面對的是學生“個體化”的教育，是要改善授課或煩瑣的指導模式背景下的“個體化”教育狀況，實現學生的自主學習，讓學生多思考、多探索，盡量自己去解決問題。提升土木工程應用型教育的個人針對性是“翻轉設計”指導模式的價值取向之一。“翻轉設計”指導模式也對指導教師提出了更高的要求，教師不僅要有很強的責任心和專業素質，還要不斷地提高互聯網信息化技術素養，做好學生畢業設計指導的堅強后盾。

參考文獻：

[1]何朝陽，歐玉芳，曹祁.美國大學翻轉課堂教學模式的啟示[J].高等工程教育研究，2014，（2）：148-151.

[2]萬虹宇.如何翻轉土木工程專業課程的傳統課堂[J].當代教育理論與實踐，2017，9（1）：57-61.

[3]宋金亮.翻轉課堂下土木工程教學改革[J].科學世界，2017，（11）：186-188.

[4]沈莉，張松，周雄俊.高校翻轉課堂對學生影響研究[J].四川師范大學學報（社會科學版），2015，42（4）：96-101.

[5]王麗麗.BIM在土木工程專業畢業設計中的改革探索研究[J].黑龍江科技信息，2017，（9）：9-10.