盧立恒 張晶 孟鵬暉 李彤梅

西南交通大學土木工程學院，四川 成都 610031

2020年春季，突如其來的新冠肺炎疫情引發(fā)了一場史無前例的教學應急性變革。為貫徹落實教育部“停課不停教、停課不停學”的指導意見，西南交通大學建筑工程課程教學團隊合理選擇教學資源，充分利用信息化手段，結合學習通數(shù)字化平臺+SPOC 平臺+QQ 即時通信工具，開展了線上混合平臺教學實踐探索。

建筑工程課程緊密結合現(xiàn)行國家結構設計規(guī)范，剖析建筑結構中的力學問題，是土木工程專業(yè)建筑工程方向的專業(yè)核心課。課程的目標是：1.學生利用所學概念和理論，根據(jù)不同結構體系的受力特點，針對工程實際問題合理地選擇結構類型；2.合理進行力學模型簡化，在此基礎上進行結構計算分析；3.結合現(xiàn)行國家結構設計規(guī)范，掌握鋼筋混凝土樓蓋、單層工業(yè)廠房和砌體結構的結構設計方法。本門課程的學習，可以使學生從“理論設計”過渡到“工程設計”，對建立工程概念和培養(yǎng)學生綜合運用專業(yè)知識解決實際復雜工程問題的能力具有重要的意義，在建筑工程專業(yè)的教育中占據(jù)十分重要的地位。本文針對建筑工程課程理論性和實踐性強、內(nèi)容多、涵蓋范圍廣泛、學習難度大的特點，從教學模式、教學設計、教學內(nèi)容和考評方式等方面進行了調(diào)整，探索在線教學模式下如何更好地提升學生的綜合素質(zhì)、培養(yǎng)學生解決實際工程問題的能力。

一、混合平臺教學簡介

混合平臺教學可以結合多種教學平臺的優(yōu)勢，取長補短交叉使用，學生可以不受時間和空間的限制進行在線學習。隨著“互聯(lián)網(wǎng)+教育”技術的快速發(fā)展，越來越多的在線開放平臺支持混合式數(shù)字化教學工具，強化了師生互動和學情數(shù)據(jù)反饋，得到了高校教師和學生的認可。數(shù)字化智慧教學平臺有很多簡潔實用的功能，這些功能有利于教師靈活組織課堂教學活動，其學習過程數(shù)據(jù)和學習結果數(shù)據(jù)，有助于形成多維度、可視化的課程形成性評價報告；SPOC 使用的慕課視頻課程資源相較于指定的閱讀材料，更有利于學生形成形象、深刻的認識，提高學生的學習參與度；在線直播平臺有QQ 直播、騰訊會議、釘釘、ZOOM 等，可以高效地模擬面對面的教學場景，具備實時互動功能。教學團隊結合本校師生的實際使用情況，經(jīng)反復測試、綜合比選，采取了學習通+SPOC 視頻+QQ 直播相結合的教學方式。首先在自學交流平臺學習通上發(fā)布課前學習資料、習題、測驗、論壇討論，并配以SPOC 視頻資源來豐富課前自學活動。其次進行課堂QQ直播，實施教學中的“線下”課堂教學，主要包括難點講解、分組研討、答疑等。最后借助線上多平臺教學將課程知識深層次交互融合，在充分發(fā)揮教師引導、啟發(fā)作用的基礎上，加強學生的自主學習和自我管理，實現(xiàn)學生學習主動性和思考性的結合，以達到培養(yǎng)學生高階能力的目的。

二、建筑工程在線教學設計

教學團隊對在線教學課程建設進行了整體規(guī)劃，對原有課程內(nèi)容進行了優(yōu)化，制訂了適合線上學習的課程教學模式，如基于問題學習、案例研討、協(xié)同學習等來優(yōu)化課程知識點，設計習題庫、測驗等。在課程目標及課程評價方面強調(diào)以“學生為中心”，從傳統(tǒng)的教師主導，轉(zhuǎn)化為教師引導、啟發(fā)和監(jiān)管教學過程，以學生自主學習、主動思考和研討為主，重視隱性知識的傳遞；考核方式轉(zhuǎn)化為以“學習成果”為導向，強調(diào)過程性評價、學習成果多元，關注學生能力的提升。整個教學過程分為課前“知識供給、自主與協(xié)同學習”、課上“知識內(nèi)化、講解與研討”、課后“知識鞏固與拓展”、教學總結“教學評價與反思”四個階段。四個階段詳述如下。

（一）課前:知識供給、自主與協(xié)同學習

課前，教學團隊通過教學群組織教師集中備課，對學生的知識水平進行學情分析，針對性地設計提問、討論及隨堂作業(yè)，設計出符合學生認知規(guī)律的教學內(nèi)容，并設定學習任務進度；利用學習通平臺發(fā)布教學大綱、課件PPT、典型工程案例等學習資料；同時推送SPOC 課程視頻和其他在線視頻資源；鼓勵學生學思結合、敢于質(zhì)疑、積極思考。教師通過課程QQ 群的輔助提醒功能，引導學生完成課前預習。同時，學生在進行課前學習的過程中將學習情況同步反饋到課程群中，有利于教師及時掌握學生的課前學習情況，進而有針對性地設計課堂教學環(huán)節(jié)，為有效開展引導性的直播對話課堂做準備。要求學生進行在線教學的課前學習，旨在培養(yǎng)學生自主式學習、探究式學習的能力。當學生在自學過程中遇到問題時，可先通過學習通平臺課程資料和SPOC視頻積極思考，再查找資料展開深入的探究，從而加深理解、提高認識水平。

（二）課上:知識內(nèi)化、講解與研討

在課堂教學中，教師身份轉(zhuǎn)變?yōu)榻虒W活動的策劃者“導演”，學生從“觀眾”轉(zhuǎn)變?yōu)椤把輪T”，堅持“學、導、教相結合”，構建以學生為中心的“自由學習共同體”，將傳統(tǒng)的單向灌輸課堂轉(zhuǎn)變?yōu)槎嘞蚪涣鞯膶υ捳n堂，使知識在師生之間、生生之間傳遞、共享。鑒于學生已結合學習通和SPOC 完成了課前要求的自主學習，在QQ直播教學環(huán)節(jié)，教師就不再需要花費大量精力重復講授課程基本知識，只需要對課程內(nèi)容做宏觀梳理、歸納總結，將知識和方法進行有機結合，同時在課堂教學環(huán)節(jié)關注學生的動態(tài)反饋，及時調(diào)整后續(xù)的教學策略和教學速度。

此外，針對工科課程對學生創(chuàng)新實踐能力培養(yǎng)重視不足的問題，在課堂教學中融入實踐訓練和創(chuàng)新能力培養(yǎng)，通過典型工程案例剖析探討知識應用問題，通過小組合作激發(fā)學生探索知識的興趣和動力，再配合學習通課程作業(yè)、階段考試和課程設計，構建學以致用的教學體系。該教學體系：一是通過典型工程案例研討，引導學生進行研究探索，引發(fā)頭腦風暴，培養(yǎng)學生解決復雜工程問題的能力和勇于創(chuàng)新的能力；二是通過學習小組互動討論、分組課程設計，讓學生真正踐行“做中學、學中做”，鍛煉其將理論運用于實踐、團隊協(xié)作和科學表達等能力。

（三）課后:知識鞏固與拓展

課后，通過時間、空間和內(nèi)容上的延伸、拓展，構建線上“開放課堂”。首先，通過學習通發(fā)布與課堂教學內(nèi)容相關的課后作業(yè)庫、討論區(qū)，并設置為互答、互評模式，引導學生多角度交流互動，鼓勵學生對教師和同學的發(fā)帖進行回答、補充或提出不同觀點，從而發(fā)揮學生在教學過程中的能動性和創(chuàng)造性，提高學生的知識遷移能力和認識水平。另外，針對學生課堂上疑問和一時難以理解的內(nèi)容等，教師鼓勵學生在課后通過查閱資料、學習共同體討論等自主探索方式進行思考、判斷，并適時為學生不能解決的問題答疑解惑，在時間上和空間上延伸課堂教學。

其次，結合學生的實際水平，在知識的深度和廣度上進行適度延伸，拓寬學生對專業(yè)的認知，開闊學生眼界，主要包含“專題講解”和“科技前沿”兩部分。1.專題講解——對課程知識點進行延伸和拓展，例如典型工程實例分析、現(xiàn)場工程圖片及視頻專題模塊演示等，幫助學生更好地理解課程內(nèi)容，切身體會理論知識的實際應用，激發(fā)學生深度學習的動力及興趣。2.科技前沿——對結構創(chuàng)新，土木工程新材料、新技術與國內(nèi)外規(guī)范進行介紹和解讀,使學生跟進學科動態(tài)發(fā)展，順應國家工程建設發(fā)展方向，適應國際化人才培養(yǎng)新需求。

（四）教學總結：教學評價與反思

形成性評價和多元評價能夠更加全面、合理地反映學生的學習過程、參與度和學習成效。本課程采用形成性評價與總結性評價相結合、教師評價與學生評價相結合的多維度開放式評價模式，對教學過程與結果進行收集、分析和解釋，具體評價內(nèi)容如表1所示。

教學反思對提高教學質(zhì)量和提升教師的教學水平起到重要的作用，教師應及時反思自己的教學行為與上課情況，從教學方法、教學內(nèi)容、教學組織等方面查找不足，探索新的突破口。在建筑工程課程每個教學任務結束后，利用學習通平臺的教學輔助功能，對學生的上課、活動信息等進行統(tǒng)計、分析，收集梳理反饋數(shù)據(jù)，對學習效果進行測評；通過課程群與學生進行線上同步或異步交流，反思學生的學習過程和學習行為，看看遇到了什么問題、形成了哪些能力等，然后有效調(diào)整后續(xù)教學行為；通過教學團隊教師之間的交流溝通，深化教學總結，優(yōu)化教學設計方案，使教學達到最佳效果。

三、建筑工程課程在線教學實例展示

以第一章結構體系與選型的教學為例，介紹建筑工程課程線上多平臺教學過程。第一章結構體系與選型為本課程的重點內(nèi)容之一，學生通過本章的學習，掌握建筑結構的組成和分類、受力特點、適用范圍，對實際建筑結構進行簡化的力學計算模型分析。第一章課前階段，教師通過學習通課程平臺發(fā)布教學大綱、教學課件PPT、學習小組分配情況，設定課堂簽到及隨堂作業(yè)發(fā)布時間；學生結合學習通課程平臺和SPOC課程平臺上的課程資源與教師發(fā)布的任務展開自主聯(lián)動學習。在自主學習過程中遇到問題時，學生可借助學習通的好友功能與其他學習同伴討論，亦可在課程群尋求答疑解惑。

在課堂教學階段，采用課程QQ 直播。首先，教師結合火神山醫(yī)院和雷神山醫(yī)院的結構設計、施工建造等相關視頻資料進行情景教學，從土木工程專業(yè)角度分析項目，激發(fā)學生的學習興趣，自然過渡到建筑工程課程的學習中來。其次，結合“泉州酒店坍塌”事件，從框架結構的受力角度來分析坍塌原因，強調(diào)“結構的安全性、土木工程專業(yè)人員的責任”，引出本章的課程思政“專業(yè)責任、匠心精神及家國情懷”，并展開分組討論。在完成本章知識重點和難點的梳理講解之后，結合典型工程實例，引導學生利用所學知識去分析、思考，提高其解決復雜工程問題的能力。

課后，從邏輯思維角度，要求每位學生運用思維導圖把本章知識點按照邏輯關系和關聯(lián)機理做進一步梳理，對知識點進行更深層次的挖掘，讓學生學會理清復雜問題的重點并鍛煉學生的思辨能力。作業(yè)采用學生互改與教師審核相結合的方式，將優(yōu)秀作業(yè)和課堂筆記通過課程QQ 群相冊展示給學生看，旨在提高學生的參與度，讓課堂活動覆蓋到每位學生，增強相互學習的功效，激發(fā)學生持續(xù)學習的動力。

在線學習結束后，教學團隊通過問卷調(diào)查隨機調(diào)研了學生對課程教學的反饋情況。統(tǒng)計結果表明，在線教學得到了學生的良好認可，如圖1 所示。相較于傳統(tǒng)課堂教學，在線教學更靈活、自由，學生參與度更高，也更利于協(xié)同學習。在線學習完成度如圖2 所示，學習通和SPOC 平臺為學生提供了68 個知識點的視頻等資料，90%的學生完成了70%以上的在線學習任務點數(shù)。

四、結語

本文對建筑工程課程在線教學模式、教學設計和教學評價方法進行了實踐探索，主要得到以下教學經(jīng)驗和成果。

1.學習通和QQ 群課程平臺共同架起了教師與學生異步/同步溝通的橋梁，相比于傳統(tǒng)的課堂教學，在線教學使得教師與學生、學生與學生之間的交流互動更自由、更踴躍、更利于協(xié)同學習。此外，統(tǒng)計分析學習通和SPOC 課程平臺提供的學習過程數(shù)據(jù)、學習結果數(shù)據(jù)，有助于形成多維度、可視化的課程形成性評價報告，可為教師進行教學診斷、教學改進提供有效參考。

2.建筑工程在線多平臺教學強調(diào)實踐學習。通過視頻、動畫及圖片的方式將大量工程現(xiàn)場情景引入課程教學，將抽象的專業(yè)知識轉(zhuǎn)化成直觀、形象的認識，讓學生在思索解決復雜工程問題的過程中深入掌握工程原理，做到了學中思、思中學。

3.線上多平臺教學采用開放式課堂，對傳統(tǒng)課堂在教學時間、空間和內(nèi)容上進行了延展，使得課堂教學模式更加靈活、豐富，也拓寬了學生的專業(yè)視野，激發(fā)了學生持續(xù)學習的熱情及興趣。