城市地下空間工程專業(yè)認識實習混合式教學探索與實踐

潘 強，鄧 娜，張 敏

（成都工業(yè)學院土木工程系 四川 宜賓 644000）

認識實習開展于學生學習專業(yè)課程之前，主要采用線下集中實踐的形式，即教師帶領學生參觀實際工程項目，了解工程項目中的建筑材料、建筑結構、施工方法、施工工藝等。由于實習場地有限、時間緊張、項目部考慮到學生安全問題往往快速參觀而流于形式等多方面原因，導致實習效果不太理想。2020 年認識實習線上開展，但實踐類課程完全線上教學存在很多弊端，諸如未親臨現(xiàn)場直觀性較差，不能正確判斷實習效果，影響師生交流互動效果等。因此，課程組基于城地專業(yè)認識實習的實際情況，充分結合傳統(tǒng)教學與網絡教學的優(yōu)勢，對認識實習進行線上線下混合教學模式改革，以提升認識實習的教學效果。

1 認識實習教學改革現(xiàn)狀分析

鑒于認識實習實踐教學中存在的諸多問題，國內學者分別從教學內容、教學組織和教學模式等方面開展教學改革研究。張慶偉等分析土木工程專業(yè)認識實習現(xiàn)狀，從組建專家?guī)臁?yōu)化大綱、建立體驗區(qū)等方面對教學內容進行改革[3]；謝素超等提出線上聘請專家開展專題講座，并利用網絡資源開展視頻教學，線下開展項目實習，嵌入虛擬現(xiàn)實技術輔助教學的線上線下混合的認識實習教學模式改革[4]；陳正紅等采用集中實習和分散實習模式改變認識實習的組織形式，合理安排實習時間[5]；安永林等介紹了土木工程專業(yè)巖土與地下工程方向認識實習的實踐經驗，明確了選擇典型實習工點的重要性，結合多種實習方式，提高了實習效果[6]；周海萍等針對機械類專業(yè)認識實習研究線上教學模式，包括在線動員、在線講座、直播參觀機械制造現(xiàn)場、線上虛擬現(xiàn)實體驗、線上考核等[7]；陶愛榮等基于“以學生為中心”理念改革建筑環(huán)境與能源應用工程專業(yè)認識實習，采用了翻轉式動員、菜單式實習內容等方法[8]；張宏獻等根據(jù)OBE 理念，提出基于5E 教學模式的建構主義探究式認識實習模式，融合線上線下兩種教學方式提高認識實習的教學質量[9]；林平等基于超星學習通平臺提出了線上線下混合式教學模式的認識實習課程教學新模式，取得了良好的教學效果[10]。劉頂立等基于百度地圖全景數(shù)據(jù)提出了交通工程虛擬認識實習模式，并開發(fā)了相應的道橋隧工程虛擬認識實習系統(tǒng)，且取得了良好的實習效果[11]。

盡管上述研究成果在一定程度上豐富了認識實習教學模式，但還需進一步開展研究：一是當前認識實習實踐教學研究主要集中在線下教學，采用線上線下相結合方式開展實踐類課程教學的研究相對較少；二是針對城地專業(yè)認識實習開展線上線下混合式教學改革的研究很少；三是針對城地專業(yè)認識實習開展實習階段的前、中、后全過程的教學模式改革的研究更少。因此，有必要利用線上線下混合模式對城地專業(yè)認識實習全過程教學模式進行改革與探索，以期充分發(fā)揮認識實習的作用，提高實踐教學效果。

2 認識實習教學中存在的問題和困難

城地專業(yè)認識實習的內容較多，涉及知識范圍廣，實習地點分散，在安全責任、交通組織、外協(xié)合作、深度把握等方面均有較高的要求。通過前期調研和教學實踐發(fā)現(xiàn)認識實習過程中存在如下一些問題和困難。

2.1 安全隱患大

城地專業(yè)認識實習一般需要前往在建項目施工現(xiàn)場開展認識性的教學活動，因此涉及諸多安全問題，安全隱患較大，主要包括施工現(xiàn)場安全和往返交通安全兩個方面。首先，在建項目施工現(xiàn)場存在作業(yè)工種多、高處施工和交叉施工多、很多工作臨邊操作、材料堆放分散等特殊工作環(huán)境，安全事故時有發(fā)生。認識實習在大學一年級第二學期期末進行，多數(shù)學生是初次進入施工現(xiàn)場，其專業(yè)知識有限且缺乏安全意識，更易發(fā)生安全事故。其次，認識實習地點分散且距離較遠，學生的交通組織也存在安全隱患。因而，安全問題是認識實習期間的首要問題。

2.2 實習項目聯(lián)系難

城市地下空間工程類型多，實習項目包括已建工程和在建工程。對于已建地下空間安排參觀學習通常相對容易，但是基于地理位置、保障運營、確保安全等，部分項目如地鐵工程尚不能滿足大規(guī)模學生現(xiàn)場參觀學習的需求；部分在建項目如隧道工程，其施工環(huán)境復雜，現(xiàn)場空間狹窄，安全隱患較大，不適宜安排學生大規(guī)模現(xiàn)場參觀學習；其他的在建工程項目，由于施工進度、組織管理，特別是安全問題等，施工單位不愿接納學生大規(guī)模參觀學習，因此，適合認識實習的工程項目較有限，存在項目聯(lián)系困難的問題。

2.3 現(xiàn)場學習效果不佳

認識實習通常由專業(yè)教師組織學生到實際工程項目參觀學習，一邊參觀一邊由現(xiàn)場工程技術人員或帶隊專業(yè)教師進行講解。學習過程受環(huán)境、人員、項目和時間等多種因素影響，實際效果不太理想。

2.3.1 環(huán)境因素

皇上得知秀容月明降了胡人，嚇得手里茶杯都掉了，胡人有了梨友，就打下半個寧國，再讓秀容月明帶兵，寧國就保不住了。

實際工程項目的現(xiàn)場講解不同于課堂講授，受現(xiàn)場環(huán)境影響較大。參觀在建項目時，受機械噪音、施工噪音、場地狹窄等影響；參觀已建項目時，受人流、交通、環(huán)境嘈雜等影響，其講解環(huán)境均難以控制，學生聽不清楚講解內容且無法集中注意力聽講。

2.3.2 人員因素

人員因素包括學生和講解人員的影響。一是整個年級學生人數(shù)多，均在120―140 人左右，分組后每組人員仍在20―25 人左右，到現(xiàn)場參觀學習時，由于場地限制和環(huán)境影響，只有在講解人員附近的部分學生能夠聽清講解內容，大部分學生只能走馬觀花式地參觀。二是在施工現(xiàn)場開展認識實習時，通常邀請施工單位的工程技術人員進行現(xiàn)場講解，而講解人員一般由企業(yè)安排，不同人員講解的內容、深度、時長均不相同，質量參差不齊，隨意性較大，學生學習呈碎片化。

2.3.3 項目和時間因素

參觀在建項目時，通常由任課教師和企業(yè)聯(lián)系，在不影響企業(yè)施工進度和學校教學安排的雙重前提下，帶領學生進入施工現(xiàn)場。由于項目進度和實習時間的影響，學生參觀學習時，只能看到部分施工環(huán)節(jié)，無法看到該項目的整個施工工藝和各類建筑材料。

3 線上線下混合式教學的探索與實踐

本文通過對認識實習教學中存在問題的思考，進一步提升城地專業(yè)學生的實踐能力和綜合素養(yǎng)，開展線上線下相結合的混合式認識實習教學改革研究，增強線上學習，以彌補線下參觀學習的局限，結合線下實踐以深化線上教學的認知，線上與線下相輔相成，充分發(fā)揮各自的優(yōu)勢，提高學習興趣，豐富學習資源，提升學習效果。

3.1 明確實習目標

通過認識實習，讓學生了解和熟悉城地專業(yè)的產業(yè)背景及其在國家基本建設中的作用。認識實習包括對本專業(yè)所從事工作內容的實地考察和認識，從感觀上認識工程項目，加強學生對城地專業(yè)的感性認識。學生通過對具體工程項目的學習，結合已學習的課程內容，擴展專業(yè)知識面，為后續(xù)專業(yè)課程的學習與實踐奠定基礎，培養(yǎng)和鍛煉自身獨立分析問題與解決問題的能力。實習過程可培養(yǎng)學生愛崗敬業(yè)的工作態(tài)度，嚴謹、認真、刻苦的學習態(tài)度，科學、求真、務實的工作作風，遵紀守法、遵守職業(yè)道德和行業(yè)規(guī)范。

3.2 確定實習內容

根據(jù)實習目標、后續(xù)的學習要求以及實際項目情況，確定認識實習的主要內容。城地專業(yè)的專業(yè)課程主要有隧道工程、爆破工程、地鐵與輕軌、地下空間工程施工技術、城市地下空間規(guī)劃與設計等，畢業(yè)設計方向主要有隧道工程、基礎工程、基坑工程、地鐵車站結構等，結合專業(yè)課程和畢業(yè)設計方向，認識實習內容可選擇隧道、地鐵車站、地下綜合管廊、地下停車場、地下綜合體、深基坑、深基礎等。

以上認識實習內容可以是在建或已建項目，可根據(jù)實際項目施工情況進行調整。對于已建工程項目，主要了解項目用途、整體空間布局、建筑結構特征、規(guī)劃設計理念、安全與防災管理、系統(tǒng)運營組織等；對于在建工程項目，主要了解工程概況、工程材料、施工工藝與方法、施工組織與管理、主要施工設備、施工重難點等。

3.3 改變實習模式

為了解決由于實際情況和安全問題不能現(xiàn)場學習以及不能全面接觸各種建筑材料與施工工藝的問題，課程組采用多種教學手段相結合，實施線上線下混合式教學，教學模式從“以教師為中心”轉變?yōu)椤耙詫W生為中心”。

認識實習開展混合式教學模式包括四個相互作用和相互聯(lián)系的階段：實習前、線上學習、線下學習、實習后，如圖1 所示。四個階段的學習活動是一個系統(tǒng)工程，課程組應對實習內容、實習活動和實習場景進行總體策劃，把各種形式的實習有機結合起來[12]。

圖1 認識實習混合式教學模式

第一階段，實習前，學生通過線上學習管理平臺查看實習教學大綱、實習指導書等，明確實習目標和實習內容，同時引導學生主動查閱文獻和搜索網絡資源，提升主動學習的能力；開展線下實習動員大會，主要講解實習要求、重點關注的實習內容和注意事項等，增強學生的安全意識；每日去現(xiàn)場之前，讓學生線上查看具體的實習安排，了解實習項目的工程概況、施工組織、工程的特點和難點等背景資料，進而帶著興趣和目的去現(xiàn)場參觀學習，以提高現(xiàn)場參觀學習的效率和效果。

第二階段和第三階段，線上線下學習相互交叉融合，主要學生活動包括：①線上觀看地鐵修建視頻和超級工程視頻，可以解決當?shù)貨]有類似的實際項目進行現(xiàn)場學習以及無法了解整個施工工藝的問題。②觀看視頻后，線下組織學生對視頻內容翻轉討論、分組匯報，以鍛煉學生提出問題與分析問題的能力。③線上進行虛擬仿真體驗，充分借助實訓平臺，進入虛擬現(xiàn)實場景了解各種建筑材料、施工工藝流程和施工總平布置等，以增強學生的實踐動手能力和創(chuàng)新能力。④線下參觀學習在建或已建的工程項目，為了提升現(xiàn)場講解的效果，讓學生學有所獲，指導教師可提前到施工現(xiàn)場熟悉情況以及與負責現(xiàn)場講解的技術人員溝通協(xié)調講解內容，盡量為學生進行較為全面和深入的講解，讓學生對現(xiàn)場施工情況有較為全面的了解，同時使用一對多無線講解器保證每位學生均能清晰聽到講解內容。⑤參觀學習結束后，針對實習內容，開展線上主題討論，使學生加深對工程項目的認識和理解，最后由指導教師結合工程項目的具體情況，初步介紹實習過程中所涉及的專業(yè)知識，以提高學生對后續(xù)專業(yè)課程的學習興趣。⑥開展線下專題講座或與企業(yè)人員交流座談，了解本行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，豐富認識實習的內容，拓寬學生的知識面。

第四階段，每日實習結束后，讓學生進行線上小測試，以了解學生對每日實習內容的掌握情況，及時發(fā)現(xiàn)存在的問題。整個認識實習結束后，學生整理實習資料，提交實習日志和實習報告，線上交流心得體會。最后指導教師對認識實習過程進行總結和反思，持續(xù)改進線上線下混合式教學效果。

通過線上線下混合式教學，充分利用各種教學資源，結合各種教學模式的優(yōu)點，盡量使學生通過認識實習對城地專業(yè)有較為全面完整的認識。

3.4 完善考評細則

為了使認識實習線上線下混合式教學各項教學設計能夠達到預期效果，鼓勵學生持續(xù)有效地學習，考核細則尤為重要。考核以實習目標的達成為主要目的，從學生的實習態(tài)度與表現(xiàn)、對基本理論知識的掌握、實踐能力、實習日志記錄、實習報告撰寫質量等方面綜合考慮。課程成績評定為百分制，包括兩大部分：過程性學習占50%、實習報告占50%。其中過程性學習由線上學習討論（20%）、項目現(xiàn)場參觀（10%）、線下翻轉討論（10%）、實習日志（10%）四個部分組成，具體評分標準為：①線上學習討論。滿分為100 分，根據(jù)線上學習平臺統(tǒng)計學生參與學習時長和每日設置的小測試計分，按20%計入總成績。②項目現(xiàn)場參觀。滿分為100 分，根據(jù)學生出勤、遵守紀律、實習表現(xiàn)計分，按10%計入總成績。③線下翻轉討論。滿分為100 分，根據(jù)學生的PPT質量和匯報效果分組計分，按10%計入總成績。④實習日志。根據(jù)學生提交的每日記錄計分，按10%計入總成績。⑤實習考核以實習報告形式提交，考查學生對專業(yè)及專業(yè)知識的了解情況，同時培養(yǎng)學生的邏輯思維能力和寫作能力，滿分為100 分，按50%計入總成績。

4 結語

認識實習是城市地下空間工程專業(yè)實踐教學體系中的一個重要環(huán)節(jié)，能夠增強學生對專業(yè)的認同感，激發(fā)學生的學習興趣，培養(yǎng)學生的實踐能力和創(chuàng)新意識，提高學生的綜合素質。本文采用線上線下混合式教學模式，從明確學習目標、確定學習內容、改變實習模式、完善考評細則等方面對認識實習進行較為系統(tǒng)的教學實踐研究，應用認識實習混合式教學模式，從“以教師為中心”轉變?yōu)椤耙詫W生為中心”，增強了學生的主觀能動性，提高了認識實習的效果，為學生后續(xù)專業(yè)課的學習和實踐奠定了良好的基礎，同時也對城市地下空間工程專業(yè)實踐教學體系改革具有促進作用，且具有一定推廣應用價值。