解國梁，王福成，劉金云，李彥陽

研究性教學能有效突出學生的主體地位,促使學生成為知識的自主建構(gòu)者,培養(yǎng)學生實踐能力和創(chuàng)新精神,目前我國各高校對研究性教學進行了大量的探索和實踐,已取得了許多有益成果[1-3]。土木工程材料是黑龍江八一農(nóng)墾大學土木工程專業(yè)的核心課程,隨著研究性教學計劃在我校的開展和實施,該課程于2016年初被確立為研究性教學試點課程。本文結(jié)合多年教學經(jīng)驗擬通過對土木工程材料課程教學內(nèi)容、教學方法、實驗教學、教學實訓、成績考核等方面的改革和實踐,進一步推進黑龍江八一農(nóng)墾大學工程學院研究性教學的開展[4]。

1 開展研究性教學的必要性

土木工程材料是土木工程專業(yè)的重要組成部分,為進一步學習專業(yè)課程提供相關(guān)基礎(chǔ)知識,并為今后從事土木類相關(guān)工作合理的選擇和正確的使用材料奠定基礎(chǔ)[5]。黑龍江八一農(nóng)墾大學工程學院土木工程材料課程的教學包括理論課和實驗課。理論教學24學時,主要講授基本概念和基本理論；實驗教學16學時,主要為學生提供必要的實踐鍛煉機會,培養(yǎng)學生的實驗思維和實驗技能。由于該課程理論課與實驗課各自獨立,課程本身內(nèi)容豐富,知識點繁雜,加之各實驗項目零散安排,缺乏邏輯性和關(guān)聯(lián)性。學生被動聽課時總感到枯燥,分不清主次,很難構(gòu)建系統(tǒng)的知識體系。另外,實驗教學的成績考核評定也主要依附于理論課,沒有設(shè)定與之相對應的獨立評價指標和考核體系,僅以學生出勤和實驗報告的撰寫情況確定成績,沒有注重過程考核和實驗操作,導致學生考前臨時突擊,對實驗應付了事[6-7]。傳統(tǒng)的教學模式不能適應研究性人才培養(yǎng)的需要,為了更好地提高土木工程材料課程教學質(zhì)量,引導學生主動探究、獨立思考,有必要對現(xiàn)有教學模式進行改革。

2 研究性教學模式構(gòu)建

2.1 加強實踐環(huán)節(jié)，設(shè)計實訓項目

土木工程材料課程涉及的材料多達幾十種,每種材料的性能又千差萬別,通過課堂講授、多媒體展示遠不能滿足教學要求,學生很難建立抽象的理論概念與實際材料的直接聯(lián)系。為了讓學生對建筑材料市場有更加直觀、感性的認識,初步了解建材市場的基本情況,對各種建筑材料的性能、規(guī)格、種類、施工方法、適用范圍、價格、客戶人群、生產(chǎn)商和市場價位等有更具體的把握,同時培養(yǎng)學生的市場認識、信息搜集、撰寫調(diào)查報告的能力。教學中設(shè)計增加建筑材料市場調(diào)查的實訓項目,并根據(jù)研究性教學培養(yǎng)目標制訂相應任務要求和評分標準。要求學生利用節(jié)假日或空課時間,在規(guī)定期限內(nèi)對土木工程材料課程中涉及的材料或個人感興趣的建筑新材料、新產(chǎn)品進行調(diào)研,以材料采購員的身份自行設(shè)計調(diào)查方案和調(diào)查內(nèi)容等。安排學生自由組合成立調(diào)查小組,以小組為單位開展具體工作,完成調(diào)研后,每組提交一份調(diào)查報告,并共同完成一項PPT形式的總結(jié)報告進行匯報。

在任務解決過程中,每個調(diào)研小組就是一個小團隊,組內(nèi)成員之間既相互獨立也相互合作。要取得良好的成績,每位同學都必須深入建材市場,各盡其責并相互配合。這一過程中既培養(yǎng)了學生的團隊協(xié)作精神,又提高了實踐及溝通能力。

2.2 整合實驗項目，建立綜合性、設(shè)計性試驗

針對實驗教學中存在的問題,將水泥實驗,混凝土用骨料實驗及普通混凝土實驗這些原本零散、分散安排的項目進行整合,形成混凝土配合比設(shè)計綜合性試驗。同時竭力為學生營造真實的實驗背景,使其有身臨其境的感覺,主動進入角色。比如,以實際工程中混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件所用混凝土為設(shè)計題目,編制混凝土配合比設(shè)計任務書。

實驗前下發(fā)任務書,明確任務具體要求,考核標準和課時限制。針對試驗任務涉及的基本理論和試驗操作提前進行講解、說明,同時按教學或任務進度分階段提供各項基本實驗的視頻資料,并帶領(lǐng)學生參觀實驗室,使學生初步了解實驗條件,為學生獨立完成實驗任務,解決工程實際問題做好準備。同時要求學生以小組為單位按照任務書的要求,通過討論方式共同敲定實驗方案。方案設(shè)計完成后由指導教師審核,通過后再進入實驗室著手實驗。實驗組按照自己所定方案進行材料材性檢測、混凝土配合比試算、混凝土和易性及強度調(diào)整等具體實驗內(nèi)容,最后每組學生個人獨立完成實驗報告的撰寫。在方案設(shè)計、實驗操作、實驗報告撰寫及相互討論等過程中,學生以解決實際問題為線,逐步將零散的概念、理論和工程實踐,構(gòu)建形成系統(tǒng)的知識體系。這樣的實驗安排更有利于激發(fā)學生的興趣和好奇心,提高學生間的相互協(xié)調(diào)、溝通能力,學生不僅學到了知識,更學會了獲取知識的方法[8]。

實驗室采用類似超市的開放式管理,便于學生實驗的設(shè)計、調(diào)整及設(shè)備、儀器的使用,也有利于創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。實驗過程中為每個實驗小組配備相應指導教師,指導教師全程跟蹤,考察學生的實驗操作是否規(guī)范,實驗方法、步驟是否符合相應標準,并及時進行指導糾正。這一運作,也順利地完成了教師的角色轉(zhuǎn)變,使教師從傳統(tǒng)的教學核心脫離出來,而作為學生學習的促進者和教學顧問,即教師只是提出任務和問題,或在恰當?shù)臅r候提供援助,而學生自然成為了解決具體問題的主體,從根本上改變了教師教學的行為和學生的學習方式。

2.3 注重引導，構(gòu)建完善的研究性教學評價體系

科學的成績考核評價體系在研究性教學模式中起著至關(guān)重要的作用,是學生主動學習的風向標。為了進一步推進研究性教學模式的順利實施,應建立健全科學的研究性教學考核體系,對傳統(tǒng)模式下的課程考核體系進行改革,把課程學習過程的考核與課程總體考核、知識的考核與能力的測試、基本技能的掌握與創(chuàng)新等有機結(jié)合起來,使其適應學科和行業(yè)的發(fā)展需要,構(gòu)建出與研究性教學理念相匹配的全新課程考核體系。

2.3.1 建立綜合化考評機制以適應研究性教學需要

為全面考核研究性教學的成果,并突出學生的主體地位,引導學生主動探究,自主構(gòu)建知識體系,應對土木工程材料課程成績考核指標進行重新調(diào)整,建立適合研究性教學模式的考核評價機制。為此,設(shè)計了全過程考核和能力測試的綜合評價指標,即采用市場實訓調(diào)查、綜合實驗、期末考試、考勤、作業(yè)、課堂表現(xiàn)、參與大學生創(chuàng)新課題情況等相結(jié)合的綜合考核方式?？傇u成績考核項目確定為基本項成績、平時成績和附加成績,并適當考慮不同部分所占的比例合成為課程的總成績。其中,基本項成績由實訓調(diào)查成績、綜合試驗成績和期末考試成績構(gòu)成；平時成績包括考勤、作業(yè)、課堂表現(xiàn)等；附加成績涉及學生參與大學生創(chuàng)新課題、參與教師科研項目、撰寫科技小論文情況等。在總評成績中引入附加成績一項,旨在鼓勵部分學有余力的學生主動參加科研項目,進行探索性學習,提升創(chuàng)新意識和實踐能力。這樣設(shè)計考核項目和評價指標,既全面、客觀地考核了研究性教學的成果,又充分調(diào)動了學生學習的主動性[9-10]。對提高學生實踐動手能力、團隊協(xié)作意識和創(chuàng)新精神,以及師生之間的互動交流有極大的推動作用。

2.3.2 制定過程考核和分階段驗收制度

為了消除 “一考定終身”的弊端,加強過程學習,應建立過程考核和分階段驗收制度。過程考核和分階段考核驗收,即通過任務式教學方式將“土木工程材料”實訓調(diào)查、綜合試驗和期末考試等按教學進度順次執(zhí)行。各階段任務執(zhí)行中進行同步考核,即指導教師一邊指導,一邊考核,使考核貫穿教學始終。每項任務結(jié)束后即考核驗收,該項成績不合格不得參加下一項任務及考核。這樣安排教學,就可根據(jù)學生學習效果及時調(diào)整教學和考核內(nèi)容,達到動態(tài)調(diào)整避免問題積壓。過程考核和分階段驗收能更有效地提高了學生和教師的積極性,是一種有效的激勵約束機制,對研究性教學的深入開展有積極的促進作用。

3 結(jié)束語

研究性教學模式能有效引導學生主動學習、主動探究,使學生不僅能夠掌握該課程的基本知識和試驗方法,而且開拓了學生的視野,鍛煉了學生分析和解決問題的能力,為培養(yǎng)實踐動手能力和創(chuàng)新精神奠定了基礎(chǔ)[11-12]。本文結(jié)合當前黑龍江八一農(nóng)墾大學工程學院土木工程材料課程教學中存在的問題和研究性人才培養(yǎng)要求,從教學內(nèi)容、教學方法、實驗教學、教學實訓、成績考核等方面,對土木工程材料課程開展了研究性教學的改革和實踐。教學實踐結(jié)果表明,研究性教學模式能極大地激發(fā)學生進行科研實驗的興趣,有效地突出了學生的主體地位和教師的主導作用,有利于學生綜合能力的提高。

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[3]中華人民共和國教育部.教育部關(guān)于全面提高高等教育質(zhì)量的若干意見[ED/OL].(2016-02-23).http：//old.moe.gov.cn//publicfiles/business/htmlfiles/moe/s6342/201301/xxgkˉ146673.htm.

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[5]郭詠梅.土木工程材料課程的研究性教學探索[J].當代教育理論與實踐,2012,4(12)：69-71.

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[7]李輝.淺析初中物理實驗的探究性教學[J].中國教師,2014(2)：18-20.

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[9]解國梁,郭巍,張兆強,等.《混凝土結(jié)構(gòu)》課程設(shè)計教改與實踐[J].實驗科學與技術(shù),2012,10(3)：81-83.

[10]張正言,黃煒嘉,王敏.基于翻轉(zhuǎn)課堂的課程教學改革與實踐——以 “信息論與編碼”課程為例[J].北京教育學院學報(自然科學版),2015,10(4)：33-38.

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