基于“互聯(lián)網(wǎng)+”環(huán)境的土木工程實踐教學體系探索

米 瑩

（吉林廣播電視大學，吉林 長春 130033）

21世紀是互聯(lián)網(wǎng)的世界，整個世界在互聯(lián)網(wǎng)的迅猛發(fā)展下都發(fā)生了翻天覆地的變化，在互聯(lián)網(wǎng)的影響下，教育屆也發(fā)生了巨大的變革與發(fā)展。2015年4月，我國頒布了《國務(wù)院關(guān)于積極推進“互聯(lián)網(wǎng)+”行動的指導意見》，在指導意見中積極鼓勵學校利用互聯(lián)網(wǎng)探索網(wǎng)絡(luò)教育新模式，利用網(wǎng)絡(luò)教學資源及平臺，推動優(yōu)質(zhì)教育的發(fā)展。在“互聯(lián)網(wǎng)+”的大背景下，應用大數(shù)據(jù)的新技術(shù)與成果，去探究木工程專業(yè)實踐教育新的教學模式、教學內(nèi)容與教學方法，對促進開放大學土木工程教育的發(fā)展具有長遠意義。

一、“互聯(lián)網(wǎng)+”環(huán)境對土木工程實踐教學體系的影響

土木工程專業(yè)是一門實踐性非常強的學科，所以在土木工程專業(yè)的教學過程中，教師應當注重培養(yǎng)學生的實踐能力。在學生們完成了基本的理論知識學習后，如何去進一步提高學生對于知識的綜合運用能力，如何提高學生對于知識的舉一反三能力和實踐能力是土木工程專業(yè)實踐教學的重要內(nèi)容，也是整個土木工程專業(yè)教學不可缺少的內(nèi)容和最后教學目的落腳點。

1.基于“互聯(lián)網(wǎng)+”環(huán)境下的土木工程教學模式新啟發(fā)

通常情況下的土木工程專業(yè)實踐教學模式都是以教師為中心的，側(cè)重點也更側(cè)重于理論教學，并且在實踐教學中，由于實踐教學場地的固定性，學生是必須集中在固定的實踐場地進行學習的，這對于開放大學的學生來說也是一個不方便的因素；而且在整個過程沒有辦法突出的訓練學生對于知識的綜合實踐和運用能力，在這種實踐模式下培養(yǎng)出來的土木學生在實際工作中還是會出現(xiàn)拘泥于書本知識，實踐性、個性化不足的情況，一旦工作中出現(xiàn)了非共性的問題或者是沒有講過的問題，學生也往往束手無策。傳統(tǒng)的將學生集中在實踐場地、以教師為主導作用的實踐教學模式將轉(zhuǎn)變成以學生為中心的實踐教學模式，突出學生的主體地位，應用VR等技術(shù)和各個實際工程項目軟件，使學生進入實際工程問題的情境中去，嘗試著自己去發(fā)現(xiàn)問題并解決問題，教師只需要進行引導性的輔助，通過這種新的實踐模式去培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力，保證學生對專業(yè)理論知識的掌握和綜合應用能力的提高。

2.基于“互聯(lián)網(wǎng)+”環(huán)境下的土木工程教學內(nèi)容新影響

隨著土木工程整個專業(yè)的不斷發(fā)展，并且配合日益強大的計算機計算能力，要求新一代的土木畢業(yè)生的培養(yǎng)目標必須定位為多層次型人才，既要能夠適應日新月異的復雜性極高的工程項目建設(shè)，也要能夠完成簡單的基本的工程項目建設(shè)。有了這樣的培養(yǎng)目標，在土木工程的實踐教學中必須要在本科教育與研究生教育等多個教學層次上構(gòu)建具有專業(yè)特色的課程體系。隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”的發(fā)展與應用，能夠做到在土木工程教學內(nèi)容上更加多元化、國際化，根據(jù)當前工程項目建設(shè)技術(shù)的發(fā)展，及時地更新實踐教學內(nèi)容，我們舉一個簡單的例子，比如各種有限元計算軟件，基本上每一天都在進行或多或少的優(yōu)化與更新，所以在實踐教學中必須要及時更新相應的教學內(nèi)容，這樣的實踐教學才能使學生走向工作崗位有實操性。在新的實踐教學模式下，充分發(fā)揮大數(shù)據(jù)環(huán)境下的媒體資源的優(yōu)越性，切實做到實踐教學和理論教學相互補充相互發(fā)展，進而多角度、全方位的培養(yǎng)學生的實踐能力。在整個實踐教學體系的建立上，要滿足夯實理論基礎(chǔ)、提高實踐能力、能夠發(fā)現(xiàn)問題解決問題三次層次的要求。通過三個層次實踐教學體系的建立，可以充分培養(yǎng)學生基礎(chǔ)的、實踐的、創(chuàng)新的專業(yè)能力，促進學生的基礎(chǔ)知識、實踐能力、綜合創(chuàng)新素質(zhì)協(xié)調(diào)。

3.基于“互聯(lián)網(wǎng)+”環(huán)境下的土木工程教學手段新方法

傳統(tǒng)的土木工程實踐教學方法，是將學生統(tǒng)一組織到相應的實習基地去，多數(shù)為施工現(xiàn)場，這個方式除了時間和場地的制約外，也有比較大的安全隱患。另外一個比較大的制約點是實踐內(nèi)容沒辦理良好的與理論知識進行銜接：例如我們在進行施工組織實踐教學時，只能夠白天進行，但是施工現(xiàn)場往往都是晝夜連續(xù)作業(yè)，那么學生們就無法了解和切身體會夜間施工時會遇到的相應問題；另外由于整個實踐實習必須進行相應的課時和時間安排，但是在實際工作崗位中，整個工程項目的周期是非常長的，只是進行走馬觀花式的實踐學習，沒有辦法了解整個項目的建設(shè)和運轉(zhuǎn)過程。所以說傳統(tǒng)的實踐教學方式非常局限，沒有辦法夯實學習的理論基礎(chǔ)知識，甚至無法在實踐中對應到相應的理論知識，做不到舉一法三，沒辦法真正落實發(fā)現(xiàn)和解決問題的教學目標?；凇盎ヂ?lián)網(wǎng)+”的教學環(huán)境下，教師可以將多種方法和手段引入實踐教學，首先從實踐課堂組織上，可以加入微課、翻轉(zhuǎn)課堂等內(nèi)容，形成多元混合的教學手段，使學生的參與感更強。從技術(shù)手段上來看，可以通過虛擬情境，例如VR實訓等方式使得學生全方位、全角度的融入到整個項目建設(shè)過程中，讓學生真正能夠切實參與進項目，幫助解決問題。

4.基于“互聯(lián)網(wǎng)+”環(huán)境下的土木工程教學評價新模式

除了影響教學方法、教學模式和教學內(nèi)容，“互聯(lián)網(wǎng)+”環(huán)境也能夠切實影響土木工程實踐教學的評價模式。傳統(tǒng)教學中，教師對于學生的評價往往就是在完成了實踐教學后，通過學生完成的實踐報告來進行考核和評價，但通過學生的實踐報告沒辦法真實地反饋出學生對于知識的內(nèi)化程度和也沒辦法量化地評價學生的實踐能力；而對于教師的實踐教學評價幾乎是一項空白。這樣的評價無法真實地反映出教學效果，更達不到通過教學評價去改進教學方法的目的?；凇盎ヂ?lián)網(wǎng)+”的環(huán)境下，有了新方法、新模式、新內(nèi)容，土木工程實踐教學系統(tǒng)迫切地需要新的教學評價，借助于整個實踐教學系統(tǒng)的大數(shù)據(jù)，在學生完成了整個實踐教學環(huán)節(jié)的學習后，可以通過多渠道的真實有效的信息來量化地進行教學評價。例如學生可以根據(jù)自己在虛擬情境課堂的情境中的反映和表現(xiàn)發(fā)現(xiàn)自己知識掌握水平和實踐能力，這樣學生就可以根據(jù)量化教學評價進行有針對性的復習和提高；教師也可以通過各種數(shù)據(jù)、例如發(fā)言次數(shù)、發(fā)現(xiàn)問題的數(shù)量等數(shù)據(jù)了解學生的學習效果和實踐能力，進而發(fā)現(xiàn)哪些問題是共性的，共性問題往往在實踐教學中的薄弱環(huán)節(jié)，教師要進行重點強化。

二、基于“互聯(lián)網(wǎng)+”環(huán)境的多層次土木工程實踐教育系統(tǒng)構(gòu)建

在“互聯(lián)網(wǎng)+”環(huán)境的影響下，整個土木工程專業(yè)的實踐教育系統(tǒng)都下發(fā)生了改變，這包括了教學模式，教學手段，教學內(nèi)容和教學反饋評價機制。作為整個土木工程教育的重要環(huán)節(jié)，實踐教學針對不同階段與層次的發(fā)展提出了滿足夯實理論基礎(chǔ)、提高實踐能力、能夠發(fā)現(xiàn)問題解決問題三次層次的要求，三個層次分別致力于學生的學，懂和用三個學習目標，以基礎(chǔ)理論知識為基礎(chǔ)，注重理論學習也抓好實踐學習，最后培養(yǎng)出能夠解決實際復雜問題的土木工程人。

在夯實理論基礎(chǔ)這一層次，教師的主要教學工作就是幫助學生夯實理論基礎(chǔ)，為下一步的實踐學習訓練打好基礎(chǔ)。在這一層次的教學過程中，主要以多媒體課件和各種文本資源為主，強調(diào)基礎(chǔ)概念的理解和掌握；在學習資源庫的建立上，教師應當能夠做到建立一個整合了各種相關(guān)互聯(lián)網(wǎng)資源的學習資料庫，并輔助以其他如試題庫、在線自主學習系統(tǒng)等方式提高學生的學習效率和效果。這種理論基礎(chǔ)的夯實主要是在學生入學的第一和第二年，是土木工程實踐教育系統(tǒng)的根基。

提高實踐能力這一層是對第一層夯實理論基礎(chǔ)的深化，這一層次的目標是幫助學生進行知識點的鏈接，通過融會貫通來使學生內(nèi)化知識，從而使停留在表面的知識扎根在腦海中，形成土木工程人的工程思維。這個層次的教學一般通過各種課程設(shè)計來完成，學生們通過完成一個比較有代表性的課程設(shè)計從而了解一門課程的整體思路和完成流程。課程設(shè)計一般都在入學后的第三個學年完成，因為此時學生已經(jīng)具備了基本的理論知識和思維方式，課程設(shè)計教學能夠良好的提升學生對于知識的掌握和運用能力，但是這一階段學生完成的設(shè)計都是經(jīng)過簡化后的，與實際的工程問題還是有一定的差異。

發(fā)現(xiàn)問題解決問題是最后一個層次的要求，這個要求也是我們對于土木工程畢業(yè)生的最終學習要求，這一層次的教學過程可以應用虛擬情境模擬訓練來進行。在這一階段的教學，教師應當充分利用目前先進的VR技術(shù)并引入實際工程軟件，如PROJECT，PKPT等實操軟件，讓學生真正身臨其境地進入工程項目中，真正以一名工程師的身份加入項目，解決實際問題。在這一過程，教師可將最新的科研成果與實踐資源融入實踐課程設(shè)計中，學生們也可以應用微信群等形式形成項目部模擬，群策群力去模擬完成一個真正的項目。在這一系列實踐教學完成后，學生便可以完全地內(nèi)化理論知識，并將理論知識轉(zhuǎn)化為實踐能力，解決一系列工程問題。

結(jié)語

土木工程實踐教學對提高土木工程專業(yè)學生的工作能力至關(guān)重要，基于“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下，充分結(jié)合開放大學自身的辦學特點，提出了土木工程專業(yè)實踐教學體系的新思路，希望通過一系列的教學方式方法內(nèi)容研究，提高土木工程專業(yè)學生們的工作能力，培養(yǎng)有能力、有素質(zhì)、有知識的項目工程人。