淺談個性化和翻轉課堂在土木工程專業實驗教學中的研究

程香　尹彥淇　何小涌　孟妍

摘 要：土木工程專業教學中，實驗教學是其中一個重要的組成部分，能夠對整個土木教學工作造成一定的影響。由于學生個人能力之間的差異，和土木專業的特點，基于個性化和翻轉課堂的實驗教學工作更能夠收到良好的效果。筆者基于學生的個性化特點，利用翻轉課堂開展了土木工程專業的實驗教學工作，談談其教學效果，并分析了這種教學模式在提高學生創新能力和實踐能力中的重要作用。

關鍵詞：個性化 土木工程 實驗教學 研究

高校土木工程專業的培養目標指出：需要培養出具有創新能力和實踐能力的人才。因此，在土木工程專業的教學工作中，應該重視實驗教學，并結合學生的個性化特點利用翻轉課堂來實現。一般情況下，土木工程專業的實驗包括專業實驗和基礎性實驗，這都在專業教學中占據重要的地位。基于個性化和翻轉課堂來完成實驗教學工作，能夠有效滿足當今社會對土木工程人才的培養要求。[1]

一、基于個性化的土木工程實驗教學體系的構建

1.構建三層實驗教學體系

大學階段，土木工程專業的學生在大一大二學習的是基礎課程，到大三才會進行專業課的學習。在兩年的學習過程中，學生之間的差異已經產生。其中有的學生理論知識掌握得比較扎實，創新能力也比較強，有些學生理論知識雖然掌握得比較好，但是沒有一定的創新意識。當然，其中還有一部分學生并不能適應大學的學習生活。因此，為了更好地針對學生的個性化來開展土木工程專業的實驗教學工作，可以構建三層實驗教學體系，進而有效提高土木工程專業的實驗教學質量，真正做到因材施教，將實驗教學分成三個層次，并讓學生結合自己的能力進行選擇。[2]

（1）針對實驗項目進行分類

將實驗項目分為三個層次，分別是必做實驗、研究試驗和觀摩實驗。顧名思義，必做實驗就是所有土木工程專業的學生必須掌握的實驗項目，研究試驗是讓學生自己提出相應的實驗方案，并由自己進行實施和完成，老師只是在學生遇到困難時進行協助，而觀摩實驗需要結合具體情況來讓學生進行觀看，這個環節可以讓學生針對自己的愛好進行選擇。[3]

（2）針對實驗要求進行分類

在三層實驗體系構建的過程中，可以針對實驗要求進行分類，即結合學生的自身能力，將實驗要求劃分為A B C三個等級。A類型實驗，需要學生開展實驗之前自己搜集資料或者觀看相應的視頻，進而盡可能地自己準備實驗材料，同時，也可以自己設置實驗方案對自己的想法進行驗證;B類實驗時學生獨立完成實驗過程，但過程中可以有老師進行指導，實驗報告需要學生自己完成;C類實驗時學生在觀看完實驗錄像和老師的講解操作之后，自己撰寫實驗報告。教師在教學過程中可以針對學生能力的高低來選擇實驗種類。

2.理論與實踐教學工作的結合

土木工程專業中設計到很多公式和設計理論，這些公式和設計理論往往來源于學生的實踐操作或者實驗過程。教師為了加強學生對實驗步驟的理解，可以在實驗室中講述相關的理論知識，進而通過對實驗現象進行分析來盡可能做到實驗過程的仿真。這個過程中需要做到土木工程理論知識與實驗教學的有機結合。同時，筆者在教學過程中，也鼓勵學生申報相關的創新項目，并參與到老師的科研課題當中，這樣都能夠加強土木工程專業實驗教學與科研課題之間的結合，有效地培養了學生的創新能力。

二、基于翻轉課堂的土木工程專業實驗教學模式創建

1.翻轉課堂實現的相關要求

（1）學生實現自主學習

翻轉課堂是目前中小學階段一種比較常見的教學模式。在高校中也得到了一定的應用。在翻轉課堂之后，學生應該利用相關的教學視頻和資料來進行自主學習。在這個過程中，學生可以結合自身的情況來選擇自己需要預習和復習的內容，將學習工作掌握在自己手里，真正做到自主性學習。這樣就大大提高了學生學習的自主性，也在很大程度上提升了教學效果。

（2）提高學生的課堂地位

中小學生新課改之后，教師主張在課堂上進行角色互換，讓學生成為課堂教學的主任。然而，在大學課堂上，教師主導課堂教學的現象比較普遍。為了更好地應用翻轉課堂教學模式。教師應該自覺進行角色互換，讓學生成為課堂教學工作的主體，教師在學生自主探究的過程中只起到一定的指導作用，這樣就有效地增強了師生之間的有效互動，也讓學生之間和師生之間能夠做到互相學習和借鑒，有效地確保了學生的主體地位，提高學生學習的積極性。[4]

2.土木工程專業實驗教學中的翻轉課堂教學

土木工程專業實驗教學工作開展的過程中，傳統的實驗教學存在一定的弊端，將翻轉課堂的核心理念引入其中，更能夠提高學生學習的自主性，進而讓學生成為整個課堂教學工作的主體，提高學生學習的積極性。在這個過程中，教師應該將相關的實驗要求和標準以及實驗所需要的器材提前發給學生，讓學生在課程開展之前自己找時間進行觀看和預習，并讓學生結合自身的情況選擇相應的實驗類型。學生課前觀看屬于一種自主學習過程，提前熟悉實驗步驟和方式，更加容易讓學生掌握教學內容，更好地解決實驗過程中可能遇到的問題。在這個過程中，教師只需要對個別同學進行指導，不需要做整個課堂教學的主導者，這樣就提高了學生的自主學習能力，也激發了學生的學習興趣。

與此同時，教師還應該讓學生成為實驗的主體，讓他們自己設計實驗和完成實驗，學生在觀看相關視頻之后，已經對實驗過程有了一定的了解，此時教師找同學上前面演示實驗過程，更能夠激發學生自主學習的興趣。翻轉教學課堂在實驗教學中的應用能夠保證實驗教學工作的順利開展，有效地幫助學生掌握實驗技巧，提高學生的實驗操作能力。

結語

總的來說，土木工程專業的實驗教學是土木工程專業的一個重要組成部分。為了迎合新時代的發展，需要基于個性化和翻轉課堂開展實驗教學工作，進而不斷激發學生的學習興趣，促進學生的有效發展。筆者結合自身教學經驗，針對個性化和翻轉課堂的土木工程專業實驗教學工作談了自己的看法，希望能夠對各位同仁今后的研究有所幫助。

參考文獻

[1]張艷美，楊文東，俞然剛，欒雅琳.基于個性化和翻轉課堂的土木工程專業實驗教學研究[J].實驗技術與管理，2015，3207：183-185.

[2]何美麗.關于土木工程翻轉課堂教學情況的思考[J].現代物業（中旬刊），2018，05：268-269.

[3]彭貝，楊敬林.土木工程實驗教學平臺改革探索[J].黑龍江科學，2018，921：44-45.

[4]吳本英，周錫武.翻轉課堂實驗教學模式設計[J].高等建筑教育，2016，2503：148-150.