“金課”建設背景下“土力學”課程PBL教學模式探索

粟梅 熊燦娟 張太樂

摘要：具有“兩性一度”：高階性、創新性和挑戰度的課，即“金課”，是建設“一流本科教育”的核心。在這樣的背景下，課程的目標都是為了培養創新型、實踐型人才而設立。單純依靠傳統的教學模式已經不能有效實現課程目標，而PBL作為一種全新的教育模式，更加符合“金課”建設的教學理念。基于此，從PBL教學模式在“土力學”教學中實施的必要性、實施要點等內容進行分析，探索“金課”建設背景下“土力學”課程PBL教學模式，培養學生解決復雜問題的綜合能力和探究問題的高級思維，為教育教學改革提供一點借鑒。

關鍵詞：土力學；PBL教學模式；金課

1 概述

近年來，隨著高校師范類專業師范認證、工科專業工程教育認證的廣泛開展，專業建設的重心落在課程建設上，尤其是主干課程建設成為專業建設水平的核心觀測點。基于此，高等學校開始大力倡導“金課”建設，打造“金課”已成為當下高等教育的共識。自2018年教育部下文提出“金課”的概念之后，也同時明確了“金課”的標準，即“兩性一度”。在這樣的高標準下，“金課”課程教學不只是簡單的知識傳授，是知識、能力、素質的結合，更是對學生能力和思維的訓練。在“金課”建設背景下，不僅對學生的學習能力有了較高要求，更是對教師授課能力的考驗。新形勢下，信息技術革命為高等教育注入了新的動力，優質教育資源的日常化、網絡化必將淘汰傳統的教學形式。因此，需要在傳統教學模式基礎上，提升教學層次，滲透“以人為本”思想，引入人文精神、終身學習、團隊合作和創新意識等綜合能力的培養形式，逐步將學生引向更深層次的理解和更高級的思維技能。新的教學模式才能為課堂注入活力，才是發揮學生個性特點以及培養創新型、實踐型人才的有效途徑。

PBL（problem-based leanung），即基于問題的學習，與傳統的“以教師為中心”的教學模式不同。PBL是“以學生為主體”的教學模式，學生以小組協作的形式，圍繞基于課程知識、同時來源于工程實踐和生活實踐，并且具有趣味性、能夠引發學生探索欲望的問題展開討論和學習。其核心是以問題為中心，通過合作解決問題的教學方式，具有較強的探究性、挑戰性，更加符合“金課”的教學理念。基于此，本文擬探索“金課”建設背景下“土力學”課程PBL教學模式，從PBL教學模式在“土力學”教學中實施的必要性、實施要點等內容進行分析，以期提升學生解決復雜問題的綜合能力，促進理論與實踐相結合，達到培養創新型、實踐型人才的目的。

2 “土力學”課程中實施PBL教學模式的必要性

“土力學”是地質工程專業開設的一門專業核心課，課程內容涵蓋土的滲透特性、土的變形特性以及土的強度特性三大方面，課程章節也有十章左右。課程內容多而龐雜，同時也與生活實際中江河決堤、水壩滲漏、邊坡失穩、地基變形、支護結構破壞、建筑物產生裂縫以及傾斜等工程問題聯系緊密，對于缺乏實際工程經驗的學生來說，學習起來很有難度。另外，隨著新技術、新工藝、新設備、新材料的出現，巖土工程學科領域及學科的重點也在不斷變化。教學中，教師在突出土力學基本知識、基本原理及單純工程應用的基礎上，又增加了對已廣泛應用的新成果和新技術的學習要求，再次提升了學生的學習難度。

“土力學”的開課學期通常為大二下學期，在此階段，學生雖然已經學習了一些本專業的專業課程，比如普通地質學、工程力學等，但不少學生對專業課程理論的理解與領悟還只是起步階段，很多知識點都未能真正掌握，也無法很好地將所學理論知識運用到實踐中，對“土力學”課程也缺乏足夠的認識。在傳統教學模式下，因“土力學”課程知識多而龐雜，部分教師為了讓學生全面了解知識點，通常采用“填鴨式”教學方法將知識灌輸給學生，并未區分開知識的主次、建立知識點之間的有機聯系，導致學生也是從始至終被動地接受知識，缺乏思考以及實踐的機會。

而PBL教學模式已在很多課程的教學實踐中得到了廣泛應用，并取得很好的效果。為了充分利用PBL教學模式的優勢，實現“金課”建設的高標準，基于以上所述，有必要在“土力學”教學中開展PBL教學模式，提高學生對課堂的參與度，提升學生的創新能力與實踐能力。

3 PBL教學模式的實施要點

基于PBL教學模式的特點，其實施要點包括教師進行問題設計、學生團隊合作學習、學習過程及成果的評價與反饋等方面。該模式可以有效實現教師與學生角色的互換，學生是主體，教師只是從旁引導，在相互配合過程中，達到增強“土力學”課程教學的吸引力與感染力的目的。

3.1問題提出要貼合實際

PBL教學模式的實施以問題開始，所謂萬事開頭難，怎樣的問題才能滿足“金課”的要求，使得課程內容反映前沿性和時代性，教學形式體現先進性和互動性，學習結果具有探究性和個性化。筆者認為好的問題應遵循以下幾個方面的原則：

（1）問題最好來源于工程實際或生活實際，若與社會熱點緊密相關則更好，這樣更能引起學生的關注，積極地參與討論。比如動車脫軌的原因是什么，與土力學哪些知識點有關，如何預防類似的事故發生等，使學生更加積極參與到討論問題、解決問題的學習氛圍中來。同時，事件中還有列車司機英勇救人的事跡，也能引發學生生命與安全、責任與奉獻等方面的感想，讓學生的思想政治素質得到進一步的提升。又比如地震可能引發哪些工程事故，其中又有哪些與土力學相關等，引發學生思考。事件中大家齊心協力共同救助的精神，也是很好的課程思政內容，值得學生學習。

（2）問題要能引發學生探索的興趣。問題不能太簡單，否則吸引不了學生的興趣，也不能發揮學生個性化的作用；問題也不能太難，超出學生的接受能力，否則學生會在探索的過程中，產生自我懷疑，逐漸失去興趣以及探索的欲望。問題應是學生通過小組合作與努力就能解決，這樣學生才會有一直探索下去的欲望。比如為什么下雨天走在泥地里容易滑到，而走在砂地里卻不容易滑到呢？這是人人都知道的現象，但對于具體的原理卻不清楚，這正是可以激發學生探索欲望的問題。又比如，人們經常通過“千里之堤漬于蟻穴”來形容不注意小事則會造成嚴重的損失，那千里之堤潰于蟻穴的原因是什么，與土力學的什么知識點有關。這同樣是能引發學生探索興趣的問題。生活中這樣的問題還有很多，都需要教師在提煉課本知識點的同時積極去發現與收集。

（3）除了以上兩點，還有一個方面也很重要，那就是問題的本質必須回歸課程內容。所有的問題都一定要緊密貼合課程內容．是課程知識點在工程與生活中的實際應用。這樣才能讓學生將理論與實踐有機地結合起來，加深對課程知識的掌握與應用。比如動車脫軌的原因是什么？是因為上部道路一側發生滑坡，滑坡體坍塌在軌道上所致。滑坡的知識點正是土力學中邊坡穩定性章節相關內容，與課程內容聯系非常緊密。另外一個問題：千里之堤潰于蟻穴的原因是什么？螞蟻洞雖小，但在水的滲流作用下，小洞會逐漸擴大、決口，繼而造成大災害。這正是土力學中土的滲透性相關內容，是土力學知識在生活中的體現。

所以，教師在開展PBL教學模式之前，必須對問題進行設計。問題不能隨意提出，不能沒有重點，也不能為了提出問題而創造問題，顯得穿鑿附會。這是對教師的考驗，教師必須要對課程了解透徹，清楚課程所有的知識點以及知識點之間的相互聯系，以及課程知識點與工程實際的關系，這樣教師才能把握住問題的關鍵，使得問題設計更加符合“金課”“兩性一度”的要求。

3.2學生要以團隊形式進行合作學習

一個人的思維有限，無法面面俱到。所以，PBL教學模式推崇學生以團隊形式進行合作學習。團隊組建時少則3-5人，多則7-8人，視問題的復雜程度而定。團隊里應有男有女、性格可以互補、能力有所不同，比如，有的同學領導能力較強，可以作為小組組長進行任務的分配，帶領小組成員共同完成小組任務；有的同學思維很靈活，可以在討論的過程中充分發揮作用；有的同學善于總結，可以在討論的最后提煉出討論的重點；有的同學性格開朗，可以主導答辯環節、進行成果匯報等。這樣，每個成員都可以參與其中，成員之間優勢互補，一起進步，形成共贏的局面。

問題拋出之后，團隊成員就教師設計的問題，共同探討解決問題的思路。這個過程，成員可以暢所欲言，盡情表達自己的意見，發揮個性化作用。不同的想法可以引發學生思想上的碰撞，并進一步引發更深層次的思考和更有價值的想法，不斷完善思路，思路出來之后，學生就能夠動手實踐了。比如，學生自主利用網絡搜索、圖書館查詢等方式收集資料，自主對收集的資料進行匯總以及梳理等。在動手實踐過程中，若出現其他的問題，成員可再次集中探討，共同尋找解決問題的方法。若有問題在討論之后仍無法解決，可以咨詢教師，教師進行相應的指導。但教師的指導不是直接給出答案，而是給學生提供新的思路，激發學生的發散思維。學生以團隊形式進行合作學習的過程，是學生主動學習的過程，也是培養學生個性化、創新能力以及實踐能力的過程。學生完全成為主體，教師只是輔助，以團隊形式進行合作學習有效打破了傳統教學模式的弊端，有助于學生綜合能力的提升。

3.3學習過程及成果要有評價與反饋

PBL教學模式不僅注重學習成果，對于學習過程同樣看重，所以，團隊合作完成學習之后，必須有學習過程及成果的評價與反饋。而且，評價體系也要遵循“金課”建設的標準，不能采用單一評價方式，要從多方面進行評價，如下圖所示：

團隊成員參與度評價可以評價學生對課程的參與情況，及時了解學生的課程參與程度；團隊合作情況評價可以評價學生之間的協作能力，及時了解團隊里學生之間的溝通合作能力；個人能力提升情況評價可以有效反映學生各方面能力的提升情況；成果匯報情況評價可以反映學生對成果的熟悉程度以及對課程知識提煉的精度；團隊成果評價更是評價的核心，是學生各個方面能力的直接體現。

這樣多元化的評價體系能對學生的學習過程及成果進行有效的評價，也能合理反映學生學習過程中體現的能力以及提升的能力。評價結果出來之后，必要的反饋也不能少。及時反饋可以給予學生時間反思，從而讓學生更加清晰地認識到自己的優勢與短板，從而在后續的合作學習中，發揮自己的優勢，克服自己的短板，達到鍛煉自己、提升自己的目的。不僅如此，在整個PBL教學模式中，學生也可以隨時給予教師反饋。比如，問題設計的合不合理、有沒有吸引性，與課程內容聯系是否緊密；合作學習過程中出現的問題，教師是否進行了及時的指導；整個團隊學習考核體系是否合理，等等。針對以上問題教師應及時反思，從而不斷改善教學質量，達到學生與教師相輔相成的效果。

結語

由以上所述可知，“金課”建設背景下，課程建設的要求越來越高，傳統的教學模式已經不能滿足現有的課堂教學要求，新的教學模式才能為課堂注入活力，才是提升學生解決復雜問題的綜合能力，發揮學生個性特點以及培養創新型、實踐型人才的有效途徑，所以，在“土力學”教學中開展PBL教學模式是很有必要的。PBL教學模式中，教師對問題的設計最好來源于實際，同時也要吸引學生探索的興趣。學生解決問題的方式是通過團隊合作學習完成的。學習過程及結果要通過評價與反饋、總結與反思來達到不斷完善與進步的目的。整個PBL過程是學生提升自身能力的過程，也是教師完善課程教學的過程，對于“金課”建設有一定的裨益。

作者簡介：粟梅（1988-），女，漢族，四川資中人，碩士，六盤水師范學院礦業與機械工程學院講師，主要從事地質工程教學與研究工作。