一流專業(yè)背景下“土木工程施工與組織”課程的線上線下混合式實(shí)踐教學(xué)研究

姜兆華，古 松

（西南科技大學(xué)，四川 綿陽 621010）

一、引言

混合式教學(xué)是信息技術(shù)與傳統(tǒng)課堂教育相融合的一種線上線下相結(jié)合的教學(xué)模式。通過兩種教學(xué)組織形式的有機(jī)結(jié)合，可以把學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)由淺層學(xué)習(xí)引向深層學(xué)習(xí)?！巴聊竟こ淌┕づc組織”是一門與技術(shù)發(fā)展緊密聯(lián)系、多學(xué)科交叉的土建類核心專業(yè)課程。課程具有以下特點(diǎn)。一是專業(yè)性強(qiáng)，學(xué)生需要進(jìn)行數(shù)理學(xué)科相關(guān)基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí)；二是涉及面廣，學(xué)科交叉性強(qiáng)，教學(xué)內(nèi)容涉及力學(xué)、工程、環(huán)境、法律、管理等多方面知識；三是社會性強(qiáng)，土木工程施工與人們生活密切相關(guān)。課程具有內(nèi)容繁多、專業(yè)性強(qiáng)、實(shí)踐要求高的特點(diǎn)。在傳統(tǒng)教學(xué)中，教師注重講授式教學(xué)，專業(yè)課教育與思想政治教育未能有機(jī)融合，不利于學(xué)生探究能力、創(chuàng)新能力、價(jià)值觀的培養(yǎng)和形成，難以達(dá)到深層學(xué)習(xí)的目標(biāo)。課程教學(xué)效率不高，無法有效解決學(xué)時壓縮與適度“增負(fù)”的矛盾。為貫徹新時代“大思政”教育，以及“以學(xué)生為中心”“以人為本”的學(xué)習(xí)觀，文章基于中國大學(xué)MOOC（慕課）教學(xué)平臺，探索專業(yè)課程的線上線下混合式教學(xué)方式，提升課程的思政育人能力。

二、課程思政的教學(xué)融入

西南科技大學(xué)堅(jiān)持以立德樹人為根本任務(wù)，立足國家和區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展需要，形成“創(chuàng)新共建與區(qū)域產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合辦學(xué)體制機(jī)制，實(shí)現(xiàn)軍民融合協(xié)同育人”的特色辦學(xué)之路。土木工程為國家一流專業(yè)，工程管理為省級一流專業(yè)，專業(yè)堅(jiān)持“知識、能力、素質(zhì)”并重，強(qiáng)化工程實(shí)踐能力，培養(yǎng)具有扎實(shí)理論功底、吃苦耐勞精神、遵守職業(yè)道德、實(shí)踐動手能力突出的高級工程技術(shù)人才。

“土木工程施工與組織”課程團(tuán)隊(duì)始終堅(jiān)持課程思政是思想政治教育培養(yǎng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，以“講好中國故事、總結(jié)建設(shè)成就、激發(fā)為祖國奮斗精神”為課程思政建設(shè)和改革的方向[1-2]。教師在對課程整體設(shè)計(jì)、對課程知識點(diǎn)所蘊(yùn)含的思政元素進(jìn)行梳理的基礎(chǔ)上，提煉出專業(yè)素質(zhì)、人文精神、社會主義核心價(jià)值觀3 個層面的課程思政培養(yǎng)目標(biāo)，作為課程思政的主線。根據(jù)思政目標(biāo)設(shè)計(jì)出工程意識與專業(yè)技能（專業(yè)能力）、法律意識與質(zhì)量文化（工程倫理）、團(tuán)隊(duì)意識與工匠精神（大國工匠）、創(chuàng)新意識與奮斗精神（家國情懷、使命擔(dān)當(dāng)）4 個方面的思政元素，分層次、有計(jì)劃、潛移默化地融入教學(xué)全過程，探索實(shí)現(xiàn)課程思政建設(shè)目標(biāo)的教學(xué)路徑。

目標(biāo)1：工程意識與專業(yè)技能（專業(yè)能力），學(xué)習(xí)工程項(xiàng)目施工階段各環(huán)節(jié)的技術(shù)原理、方法；掌握工程項(xiàng)目建造及實(shí)施中質(zhì)量、進(jìn)度、投資控制相關(guān)技術(shù)方法；初步具備解決復(fù)雜工程問題的專業(yè)知識和能力。目標(biāo)2：法律意識與質(zhì)量文化（工程倫理），了解和掌握土木工程施工和管理涉及的相關(guān)法律法規(guī)和技術(shù)規(guī)范，熟悉保障施工質(zhì)量的主要技術(shù)措施和工作流程；能夠認(rèn)識土木工程建設(shè)對社會及環(huán)境的影響，自覺遵守社會對工程建設(shè)的規(guī)范要求；不斷強(qiáng)化遵紀(jì)守法的公民意識和工程質(zhì)量終身責(zé)任的質(zhì)量意識。目標(biāo)3：團(tuán)隊(duì)意識與工匠精神（大國工匠），建立管理思維，具備建筑企業(yè)經(jīng)營管理、技術(shù)管理和日常管理的素質(zhì)和能力，理解管理者應(yīng)承擔(dān)的企業(yè)責(zé)任和社會責(zé)任；具備溝通交流和團(tuán)隊(duì)協(xié)作的意識和能力。目標(biāo)4：創(chuàng)新意識與奮斗精神（家國情懷、使命擔(dān)當(dāng)），培養(yǎng)專業(yè)認(rèn)同感和行業(yè)使命感；掌握土木工程項(xiàng)目施工管理的基本知識和方法，具備定性分析實(shí)際工程項(xiàng)目的能力；熟悉施工工藝流程和輔助施工技術(shù)、管理措施，具備結(jié)合工程相關(guān)施工工藝、構(gòu)造措施的具體情況開展創(chuàng)造性工作的能力。如在介紹各專業(yè)知識模塊內(nèi)容時，通過引入諸如“港珠澳大橋建設(shè)中的大國工匠”“成昆鐵路建設(shè)背后的英雄故事”“基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)助推‘一帶一路’倡議”等社會熱點(diǎn)作為教學(xué)案例，達(dá)到既提高學(xué)生專業(yè)學(xué)習(xí)興趣，又增強(qiáng)其民族自豪感和社會責(zé)任感的目的。

三、基于OBE 理念的線上線下混合式教學(xué)模型的構(gòu)建

基于OBE 理念的課程教學(xué)設(shè)計(jì)改革的核心觀念是“以學(xué)生為中心”，按照產(chǎn)出導(dǎo)向要求強(qiáng)化課程教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)手段的關(guān)聯(lián)性[3]；基于行業(yè)執(zhí)業(yè)需求的教學(xué)內(nèi)容改革，按照行業(yè)對人才相關(guān)知識能力需求對課程知識邏輯進(jìn)行梳理和整合，增強(qiáng)教學(xué)內(nèi)容的系統(tǒng)性；基于00 后學(xué)生學(xué)習(xí)習(xí)慣的教學(xué)模式改革，充分運(yùn)用互聯(lián)網(wǎng)資源和手段，增強(qiáng)學(xué)習(xí)趣味性、實(shí)時性和互動性。教學(xué)組織內(nèi)容及組織實(shí)施情況，采用“基于問題引導(dǎo)”的教學(xué)模式[4-5]，充分利用中國大學(xué)MOOC 平臺在線資源，提升學(xué)生主動學(xué)習(xí)的積極性，結(jié)合教師線下授課，使學(xué)生能更好地理解并運(yùn)用專業(yè)知識，具體組織實(shí)施方案如下。

（一）基于OBE 理念的課程規(guī)劃

在課程開始之前，教師對教學(xué)資源進(jìn)行整合，結(jié)合教材內(nèi)容和教學(xué)目標(biāo)，基于問題引導(dǎo)，合理劃分具體內(nèi)容。（1）布置任務(wù)：在開課前安排在線學(xué)習(xí)，在中國大學(xué)MOOC平臺討論區(qū)發(fā)布與本次課程內(nèi)容相關(guān)的、具有探討價(jià)值的問題或者項(xiàng)目，引導(dǎo)學(xué)生開展課前預(yù)習(xí)。（2）自主學(xué)習(xí)過程設(shè)計(jì)：將學(xué)生分成小組，以學(xué)習(xí)小組為單位進(jìn)行討論，協(xié)作完成問題項(xiàng)目報(bào)告，并在線下課堂教學(xué)過程中以PPT 的形式展示學(xué)習(xí)成果。同時，教師在中國大學(xué)MOOC平臺的教師答疑區(qū)，定時在線回答學(xué)生提出的問題，引導(dǎo)學(xué)生主動學(xué)習(xí)。

（二）課堂教學(xué)設(shè)計(jì)

（1）教學(xué)內(nèi)容的開展：線下課堂教學(xué)作為“基于問題引導(dǎo)”教學(xué)法的重要組成環(huán)節(jié)，不同于傳統(tǒng)“填鴨式”教學(xué)。課堂開始時，教師可用部分時間根據(jù)慕課視頻內(nèi)容提出相關(guān)問題，對于教材與慕課視頻中存在差異的部分，教師應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)充或修改，對課程重難點(diǎn)做進(jìn)一步講解。學(xué)生可結(jié)合自身情況，針對課程內(nèi)容或項(xiàng)目內(nèi)容提出問題，在課上與教師、同學(xué)共同討論。（2）學(xué)習(xí)成果展示：以學(xué)習(xí)小組為單位，依次上臺以PPT 的形式展示學(xué)習(xí)成果，匯報(bào)結(jié)束后，全班學(xué)生可圍繞該問題做進(jìn)一步討論交流。教師作為評委，根據(jù)各小組匯報(bào)情況進(jìn)行打分記錄，以此作為平時成績考核部分，整個實(shí)施過程如圖1 所示。

圖1 課前、課中及課后“三階段”教學(xué)過程

四、課程特色

課程特色一：提出“五環(huán)”知識邏輯，映射專業(yè)知識與課程思政。為了增強(qiáng)課程的知識邏輯，并有效串聯(lián)相關(guān)課程知識，教師提出“五環(huán)”知識邏輯對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行重構(gòu)?！巴聊竟こ淌┕づc組織”課程在教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)方面采取“工程材料認(rèn)知（工程對象）—施工機(jī)械熟悉（工程理論）—施工技術(shù)方法掌握（工程手段）—施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)了解（工程規(guī)范）—缺陷問題處置（工程創(chuàng)新）”的5 個基本知識環(huán)節(jié)，引導(dǎo)學(xué)生形成環(huán)環(huán)相扣的系統(tǒng)知識體系，培養(yǎng)學(xué)生作為大國工匠所必須具備的科學(xué)意識、質(zhì)量意識、法律意識和創(chuàng)新精神。聚焦國家重點(diǎn)建設(shè)工程，關(guān)注建造領(lǐng)域“工程人物”“大國成就”和“超級工程”3 個系列，對照課程專業(yè)知識點(diǎn)與課程思政元素的映射關(guān)系，補(bǔ)充和完善“在線課程”自主開發(fā)網(wǎng)絡(luò)流媒體素材、典型工程案例、手機(jī)端“AR 課堂”、工程要聞鏈接等資源，并適時更新和充實(shí)線上課程思政的教學(xué)素材，使思政元素更加清晰，內(nèi)容更具親和力，思想政治教育效果更加凸顯。

如在學(xué)習(xí)《預(yù)應(yīng)力技術(shù)》章節(jié)時，教師將知識內(nèi)容分解為預(yù)應(yīng)力工具、先張法與后張法施工方法、施工孔道質(zhì)量控制、后期錨固質(zhì)量耐久性4 個方面知識，同時向?qū)W生講解林同炎先生深厚的中國傳統(tǒng)文化情結(jié)、堅(jiān)定的愛國報(bào)國信念、篤定的中華文化信仰；引導(dǎo)學(xué)生把個人發(fā)展同國家命運(yùn)結(jié)合起來，激發(fā)學(xué)生以國家和人民的福祉為己任的愛國精神。在學(xué)習(xí)《結(jié)構(gòu)安裝工程》章節(jié)時，教師將章節(jié)內(nèi)容分解為起重機(jī)械、構(gòu)件吊裝施工過程、構(gòu)件平面位置及高度的校正等環(huán)節(jié)，讓學(xué)生觀看“火神山”“雷神山”醫(yī)院建設(shè)視頻，了解當(dāng)代中國工程師不分晝夜、與時間賽跑的感人故事；深入體會“中國建設(shè)速度”，理解工程師擔(dān)負(fù)的責(zé)任，以及敬業(yè)奉獻(xiàn)、團(tuán)隊(duì)協(xié)作的大國工匠精神。在學(xué)習(xí)《混凝土工程》章節(jié)時，教師通過對鋼筋和混凝土材料、混凝土施工機(jī)具攪拌機(jī)和泵送車、梁板柱構(gòu)件的澆筑技術(shù)、構(gòu)件蜂窩麻面等質(zhì)量缺陷問題的講解，厘清章節(jié)知識邏輯，同時向?qū)W生介紹上海中心大廈的建設(shè)，聚集底板澆筑、混凝土泵送、結(jié)構(gòu)吊裝等施工技術(shù)，展示我國高層施工的能力和自主創(chuàng)新能力，學(xué)習(xí)建設(shè)者攻堅(jiān)克難、勇于創(chuàng)新、追求卓越的科研精神。

課程特色二：基于“關(guān)聯(lián)主義”的教學(xué)素材制作，創(chuàng)新課程思政教學(xué)形式。已建設(shè)的在線學(xué)習(xí)資源包括：關(guān)鍵知識講解視頻、深度學(xué)習(xí)文本課件、重點(diǎn)知識鞏固習(xí)題、交流討論互動話題等。針對各章節(jié)內(nèi)容，精心設(shè)計(jì)“工程人物”“大國成就”“超級工程”等案例，隱性融入思政元素。

在講解大體積混凝土水化放熱及溫度應(yīng)力控制原理知識點(diǎn)時，教師首先通過回顧高中物理知識中的物體熱脹冷縮現(xiàn)象，使學(xué)生建立基本的溫度應(yīng)力概念，并利用若干工程案例（事故或圖片資料）加深學(xué)生對大體積混凝土溫度應(yīng)力可能造成危害的認(rèn)識。然后通過對前序課程“土木工程材料”中關(guān)于水泥成分及混凝土線膨脹系數(shù)等基礎(chǔ)知識的回顧，再次認(rèn)識混凝土水化放熱量計(jì)算及升降溫規(guī)律。結(jié)合“建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理”等相關(guān)專業(yè)課程知識，探討如何采取多種施工和設(shè)計(jì)手段來控制大體積混凝土的水化放熱及溫度應(yīng)力。最后通過三峽工程大壩混凝土結(jié)構(gòu)施工所面臨的工程技術(shù)難題及背后的感人故事，激發(fā)學(xué)生對專業(yè)知識的學(xué)習(xí)興趣及成為大國工匠的榮譽(yù)感。通過知識串聯(lián)的方式對先修課程的相關(guān)知識進(jìn)行回顧和啟發(fā)，拓展學(xué)生利用專業(yè)知識解決復(fù)雜工程問題的能力。此外，教師通過開發(fā)在線課程資源，對教學(xué)內(nèi)容的學(xué)習(xí)方式進(jìn)行分類，分為現(xiàn)場教學(xué)、輔導(dǎo)答疑、自主學(xué)習(xí)、拓展訓(xùn)練等多個環(huán)節(jié)。部分教學(xué)內(nèi)容由傳統(tǒng)課堂轉(zhuǎn)移至“云端”，引導(dǎo)學(xué)生通過在線學(xué)習(xí)的方式完成部分學(xué)習(xí)內(nèi)容，拓展學(xué)習(xí)時空和學(xué)習(xí)強(qiáng)度，適當(dāng)“增負(fù)”。通過不同關(guān)聯(lián)環(huán)節(jié)培養(yǎng)學(xué)生自我管理和自我學(xué)習(xí)的能力，使其逐步建立終身學(xué)習(xí)的觀念。

五、構(gòu)建課程評價(jià)體系

在課程考核評價(jià)環(huán)節(jié)，教師改變以前單一考試評價(jià)模式，采用過程評價(jià)和考試評價(jià)相結(jié)合的考評方式，教學(xué)評價(jià)和教學(xué)管理轉(zhuǎn)向“用數(shù)據(jù)說話”，綜合考慮各環(huán)節(jié)學(xué)習(xí)效果，期末成績由40%的學(xué)習(xí)過程和60%的期末考試組成，每個部分的思政占比為20%，制定出更合理的考核評價(jià)體系。課前預(yù)習(xí)占20%，分別考查在線學(xué)習(xí)活躍度、討論區(qū)活躍度、觀看視頻情況、預(yù)習(xí)測驗(yàn)效果等。課堂綜合表現(xiàn)占20%，主要考查課堂討論的表現(xiàn)，即課堂互動、課后作業(yè)、PPT 成果展示等。期末考試評分占60%，主要考查基本知識與概念，綜合題主要考查計(jì)算過程的準(zhǔn)確性，以及方案編制的完整性和合理性。

六、課程評價(jià)及改革成效

在線課程推廣應(yīng)用情況：第一次開課時間為2019- 11至2020- 02，選課總?cè)藬?shù)為3661 人；第二次開課時間為2020- 02 至2020- 08，選課總?cè)藬?shù)為2515 人；第三次開課時間為2020- 09 至2021- 01，選課總?cè)藬?shù)為2661。目前，近3 次開課累積參與學(xué)習(xí)人數(shù)已達(dá)到8800 多人次。近3年的課程滿意度評價(jià)均保持在95%以上，在同類課程中處于領(lǐng)先地位。2020年，在中國建設(shè)教育協(xié)會主辦的第十一屆全國高等院?！八咕S爾杯”BIM 大賽中，西南科技大學(xué)土木工程與建筑學(xué)院土木工程、工程管理、工程造價(jià)專業(yè)學(xué)生榮獲大賽一等獎5 項(xiàng)、二等獎2 項(xiàng)、三等獎3項(xiàng)。2021年“土木工程施工與組織”被評為省級混合式一流課程。課程團(tuán)隊(duì)主編教材及中國大學(xué)MOOC 平臺資源先后被約10 所高校選用。通過課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生的實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力均得到較大提升。

七、結(jié)束語

利用信息化手段，在教學(xué)中融入思想政治教育，實(shí)現(xiàn)“基于問題引導(dǎo)”的教學(xué)模式改革。文章提出“五環(huán)”知識邏輯，重新架構(gòu)了章節(jié)知識體系，映射專業(yè)知識與課程思政，落實(shí)立德樹人根本任務(wù)。學(xué)生能在線上線下更加全面立體地學(xué)習(xí)“土木工程施工與組織”課程，將教學(xué)的主導(dǎo)權(quán)和主動權(quán)由教師的“教”轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生的“學(xué)”，突破傳統(tǒng)教學(xué)的局限，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動性，取得了較好的課程改革效果。這一教學(xué)模式可對土建類線上線下混合式實(shí)踐教學(xué)提供一定的借鑒和參考。