李笑芳　王麗玫　王延倉　宋玉彬

【摘? ?要】? ?通過分析課堂教學(xué)參與者的特點、課堂組織結(jié)構(gòu)、授課過程及影響因素等，構(gòu)建了可用于課堂教學(xué)的“課堂知識傳輸模型”。基于“課堂知識傳輸模型”提出課堂教學(xué)實施要點，并以《橋梁工程》為例進行課堂教學(xué)，提高課堂的知識傳輸和轉(zhuǎn)化效率，達到了提升課堂教學(xué)質(zhì)量的目標(biāo)。

【關(guān)鍵詞】? ?課堂知識傳輸模型；課堂教學(xué)要點；橋梁工程

Teaching Reform and Exploration of Bridge Engineering Course Based on Classroom Knowledge Transfer Model

Li Xiaofang1， Wang Limei1， Wang Yancang 2*， Song Yubin2

（1.Langfang Normal University， Langfang 065000， China;

2.North China Institute of Aerospace Engineering， Langfang 065000， China）

【Abstract】? ? This article constructs a "classroom knowledge transfer model" that can be used in classroom teaching by analyzing the characteristics of classroom teaching participants， classroom organizational structure， teaching implementation process， and influencing factors. Based on the "classroom knowledge transfer model"， the implementation points of classroom teaching are proposed， and the classroom teaching of the "Bridge Engineering" course is taken as an example to carry out reforms to improve the efficiency of knowledge transfer and transformation in the classroom， achieving the goal of improving the quality of classroom teaching.

【Key words】? ? ?classroom knowledge transmission model; points of classroom teachimg; bridge engineering

〔中圖分類號〕 G642.0? ? ? ? ? ? ? ? ? ?〔文獻標(biāo)識碼〕? A ? ? ? ? ? ? ?〔文章編號〕 1674 - 3229（2023）02- 0104 - 04

0? ? ?引言

近年來，隨著我國經(jīng)濟驅(qū)動模式由勞動密集型逐步轉(zhuǎn)化為技術(shù)密集型，國內(nèi)經(jīng)濟發(fā)展對高級人才的依賴度日趨上升。因此，有效推進高校教育教學(xué)改革，提升高校人才培養(yǎng)質(zhì)量，使高校人才教育質(zhì)量與國家社會經(jīng)濟發(fā)展需求相匹配，具有極為重要的現(xiàn)實價值與理論意義［1］。國內(nèi)教育工作者針對高等教育開展了大量研究工作，并取得一定研究成果。陶宇斐等通過分析1990-2019年教研文獻資料，發(fā)現(xiàn)高校教育改革向?qū)嵺`教育及教育環(huán)境構(gòu)建的方向發(fā)展［2］。馬陸亭探索了新時代高質(zhì)量教育教學(xué)的結(jié)構(gòu)體系，為高等教育教學(xué)改革指明了方向［3］。衛(wèi)星等在鋼結(jié)構(gòu)橋梁教學(xué)中引入BIM與VR技術(shù)，將抽象知識具體化，改善了傳統(tǒng)教學(xué)模式，為鋼結(jié)構(gòu)橋梁教學(xué)提供了參考［4］。目前，課堂教學(xué)是高校人才培養(yǎng)的重要形式，對高校人才培養(yǎng)質(zhì)量具有極為重要的影響。然而，當(dāng)前普通本科院校的高校教師多基于教學(xué)經(jīng)驗開展課堂教學(xué)，基礎(chǔ)理論相對較少，存在對課堂教學(xué)本質(zhì)的認(rèn)知不足，不能快速、準(zhǔn)確掌握課堂教學(xué)要點。

為描述課堂教學(xué)過程，將課堂教學(xué)參量化、模型化，使教師能快速、準(zhǔn)確掌握課堂教學(xué)要點，并針對課堂教學(xué)中存在的問題快速、精準(zhǔn)確認(rèn)影響因素，進而提升課堂教學(xué)質(zhì)量，筆者基于多年高校課堂教學(xué)經(jīng)驗，構(gòu)建了可用于描述課堂教學(xué)的“課堂知識傳輸模型”，并深入分析模型內(nèi)各變量的作用，以期為高校課堂教學(xué)質(zhì)量的提升提供基礎(chǔ)理論。

1? ? ?課堂知識傳輸模型的分析與構(gòu)建

課堂教學(xué)實質(zhì)是由教師將知識傳輸至學(xué)生的過程，即教師將擁有的專業(yè)知識通過課堂教學(xué)的形式傳授給學(xué)生。一般情況下，課堂知識傳輸?shù)挠布h(huán)境基本固定，參與課堂知識傳輸過程的個體特征具有相對穩(wěn)定性，影響課堂知識傳輸?shù)闹饕蛩鼐哂锌煞治鲂郧铱删唧w化。因此，課堂知識的傳輸可由課堂教學(xué)內(nèi)的變量描述。在課堂教學(xué)場景內(nèi)，教師是課堂知識傳輸?shù)妮敵稣?，學(xué)生是課堂知識傳輸?shù)慕邮照?，語言是課堂知識傳輸?shù)闹饕d體，三者是影響課堂教學(xué)的主要因素，如圖1所示。

1.1? ? 課堂知識傳輸輸出者與接收者的特點

教師和學(xué)生是課堂教學(xué)的主體，其中教師是知識傳輸?shù)脑?，學(xué)生是知識傳輸?shù)臉?biāo)，二者均對課堂知識的有效傳輸具有重要影響。然而參與課堂教學(xué)的教師與學(xué)生個體分別在各自領(lǐng)域內(nèi)的知識儲備、就業(yè)期望、大學(xué)定位等因素，嚴(yán)重影響課堂知識的有效傳輸。在知識體系方面，教師在專業(yè)知識與非專業(yè)知識均有一定儲備，尤其是在專業(yè)知識方面，而學(xué)生在知識體系方面的儲備，尤其是在專業(yè)知識方面，遠(yuǎn)低于教師，這既是課堂知識傳輸?shù)那疤?，又是影響課堂知識傳輸?shù)闹匾蛩刂?；在就業(yè)期望方面，教師對學(xué)生的就業(yè)期望一般與社會需求相適應(yīng)，而學(xué)生對自身期望則易受自身認(rèn)知、家庭因素、性格等方面的影響，教師與學(xué)生在就業(yè)期望方面存在差異，而就業(yè)期望是影響學(xué)生對課堂知識的定位，進而影響學(xué)生主動接收、轉(zhuǎn)化課堂知識的內(nèi)在動力，而該因素的影響具有持久性；教師、學(xué)生對大學(xué)在人生作用的認(rèn)知也存在差異。因此，受課堂知識傳輸?shù)脑磁c標(biāo)在知識儲備、就業(yè)期望、大學(xué)定位等方面認(rèn)知差異的影響，易導(dǎo)致二者在課堂知識定位方面存在差異，充分認(rèn)清二者的差異并有效削弱其對課堂知識傳輸?shù)呢?fù)面影響是保障課堂知識有效傳輸?shù)那疤帷?/p>

1.2? ?課堂知識傳輸模型的構(gòu)建

基于學(xué)生、教師、語言在課堂教學(xué)中的角色與特點，本文分析教學(xué)方法、知識背景、師生關(guān)系、聲音參量對知識傳輸?shù)闹匾绊憽＝Y(jié)合教育家鮑里奇的相關(guān)理論［5］，構(gòu)建了可用于描述課堂教學(xué)知識傳輸機理的“課堂知識傳輸模型”，如式（1）所示。該模型充分考慮了課堂知識輸出、接收、載體三者的作用及影響因素，能有效體現(xiàn)課堂知識傳輸?shù)母鲗嵤┮c。

KR= （TM+BT）*KT*VT*（BS+PS）*（ET+ES）? （1）

式中：KR為單位學(xué)時內(nèi)學(xué)生掌握的知識量；KT為單位學(xué)時內(nèi)教師輸出的知識量；TM為教師采用的教學(xué)方法，變化區(qū)間為［0，0.5］；BT為教師的知識背景，包括課程知識在課程體系中的地位、應(yīng)用場景，所授課程知識的熟練程度，對所授知識的理解深度，對學(xué)生儲備知識、心理狀態(tài)等的掌握程度等，變化區(qū)間為［0，0.5］；VT為教師課堂的語言參量，包括音量、語速、音色、表達方式等，變化區(qū)間為［0，1.0］；[BS]為學(xué)生儲備知識中與課堂講授內(nèi)容相關(guān)聯(lián)的部分知識，變化區(qū)間為［0，0.5］；PS為學(xué)生在就業(yè)期望、大學(xué)定位、性格特征等方面的自身特性，變化區(qū)間為［0，0.5］；ET為課堂教學(xué)參與的教師對待學(xué)生的態(tài)度與感情，變化區(qū)間為［0，0.5］；ES為課堂教學(xué)參與的學(xué)生對待教師的態(tài)度與感情，變化區(qū)間為［0，0.5］。

2? ? ?課堂教學(xué)實施要點

教師、學(xué)生同時出現(xiàn)在線上或線下課堂是實現(xiàn)課堂知識傳輸?shù)那疤?。從課堂知識模型可知，教師課堂的語言參量VT是課堂知識師-生傳遞的主要載體，教師的語言表達方式是影響知識有效輸出的主要因子。單位學(xué)時內(nèi)教師輸出的知識量KT主要受到教師、學(xué)生、載體等因素的影響，其中教師的知識背景BT與采用的教學(xué)方法TM對教師的知識有效輸出量KT及其轉(zhuǎn)化產(chǎn)生重要影響，這是由于教師的知識背景對課堂教學(xué)的組織形式、授課角度與方法等產(chǎn)生重要影響，而采用的教學(xué)方法則對課堂知識的轉(zhuǎn)化產(chǎn)生重要影響，二者是教師自身影響課堂知識的有效傳輸與轉(zhuǎn)化的重要因素。學(xué)生的知識儲備BS與PS是影響學(xué)生接收、轉(zhuǎn)化課堂知識的重要影響因素，其中BS影響學(xué)生的轉(zhuǎn)化、吸收，PS會嚴(yán)重影響學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)在主動性，進而影響學(xué)生轉(zhuǎn)化吸收，二者是影響學(xué)生接收、轉(zhuǎn)化、吸收課堂知識的重要因素。教師與學(xué)生彼此的認(rèn)同ET+ES也是影響課堂知識傳輸?shù)闹匾蛩?，如果教師與學(xué)生彼此認(rèn)同度較高，則知識傳輸較為順暢，反則阻礙課堂知識的傳輸?；谡n堂知識傳輸模型內(nèi)各參量的作用，本文提出如下課堂教學(xué)實施要點。

（1）教師知識儲備（BT）：教師應(yīng)當(dāng)儲備課程知識及其應(yīng)用場景、課程知識在專業(yè)理論體系中的作用，從而為高效課堂知識傳輸提供基礎(chǔ)。

（2）出勤管理：課堂知識傳輸模型僅適用于參與課堂學(xué)習(xí)的教師、學(xué)生。因此，教師與學(xué)生同時參加課堂學(xué)習(xí)是應(yīng)用“課堂知識傳輸模型”優(yōu)化課堂學(xué)習(xí)的前提，故必須保證學(xué)生的出勤。建議在實踐中采用提高出勤在課堂成績考核中的占比，且每次上課前統(tǒng)計一次。

（3）課堂語言參量（VT）：語言是課堂知識傳輸?shù)闹饕d體，語言組織、音量、語速等均對學(xué)生接收、轉(zhuǎn)化的知識量具有極為重要的影響。音量的大小直接關(guān)系到學(xué)生能否接收，是課堂知識完成師生傳遞的關(guān)鍵，因此，音量務(wù)必洪亮。語速是影響學(xué)生有效接收與轉(zhuǎn)化知識的重要因素。學(xué)生對新知識點的理解具有一定難度，需要一定時間，語速過快會影響學(xué)生對新知識的轉(zhuǎn)化、吸收，語速過慢則會影響課堂知識傳輸量。因此，語速適中對于課堂知識的有效傳輸具有重要影響。以可容納90人的課堂教學(xué)空間為例，音量為70-80分貝，語速90-110字/分為最佳。

（4）新、舊知識的合理配置（BS）：課堂新知識對于學(xué)生是陌生的，如忽視學(xué)生儲備知識與新知識的聯(lián)系，僅將課堂教學(xué)局限在新知識內(nèi)，則易影響學(xué)生對新知識的轉(zhuǎn)化、吸收，延遲學(xué)生對專業(yè)理論體系的構(gòu)建。通過適度強化新、舊知識的聯(lián)系，可增強學(xué)生對新知識的轉(zhuǎn)化、吸收，更有助于將新知識納入學(xué)生的知識體系。建議課堂教學(xué)新、舊知識占比分別為85%、15%。

（5）課堂討論（TM、PS）：針對某一知識點留2分鐘用于思考，采用隨機抽樣的方式讓學(xué)生發(fā)表觀點。針對討論內(nèi)容課堂不設(shè)置正確答案，調(diào)動學(xué)生主動思考，提出個人觀點，從而充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，進而提升學(xué)生的內(nèi)在主動性，提高課堂知識傳輸率。建議課堂討論時間為6分鐘左右，在一個完整教學(xué)單元（100分鐘）內(nèi)至少進行一次討論。

（6）知識點+應(yīng)用場景（PS）：在課程知識授課中應(yīng)堅守“學(xué)以致用”理念，將課程知識與應(yīng)用相結(jié)合，強化學(xué)生對課程知識在專業(yè)知識體系中作用的理解，提升學(xué)生對知識點應(yīng)用場景的認(rèn)知，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性，促進課堂知識的傳輸。

（7）良好師生關(guān)系的構(gòu)建（ES、ET）：教師應(yīng)堅持“以人為本”理念開展課堂教學(xué)，在嚴(yán)格堅持課堂教學(xué)原則的前提下，注重培養(yǎng)學(xué)生與教師間的師生友誼，降低學(xué)生的厭學(xué)情緒，提高學(xué)生主動學(xué)習(xí)的內(nèi)在驅(qū)動力，減少知識傳輸阻率。

3? ? ?《橋梁工程》課程課堂教學(xué)過程與成效

3.1? ?《橋梁工程》課程課堂教學(xué)過程

《橋梁工程》課程是橋梁結(jié)構(gòu)與力學(xué)知識的融合，其中力學(xué)理論是橋梁結(jié)構(gòu)的指導(dǎo)思想，橋梁構(gòu)造的設(shè)置必須與受力保持一致。主梁內(nèi)力計算是《橋梁工程》課程的核心知識點，是課程的重要內(nèi)容。下面以課堂知識傳輸模型為基礎(chǔ)，以橫向分布系數(shù)教學(xué)為例，在一個完整的教學(xué)單元中，表述課堂教學(xué)開展前的準(zhǔn)備工作和教學(xué)過程。

（1）課前準(zhǔn)備：教師（BT）應(yīng)深入研究教學(xué)大綱，掌握橫向分布系數(shù)在專業(yè)課程中的地位、應(yīng)用的場景并盡量與橋梁發(fā)展的新材料、新工藝相融合。通過詢問相關(guān)任課教師，了解學(xué)生的知識儲備（BS），即關(guān)于材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)和工程材料知識的掌握情況。

（2）考勤：師生同時在課堂內(nèi)是知識傳輸完成的前提條件，因而在正式上課前2分鐘，完成1次學(xué)生考勤。

（3）利用討論法（TM）：首先拋出“如何將空間橋梁轉(zhuǎn)換成已知二維結(jié)構(gòu)模型”，針對該問題進行5分鐘的討論，調(diào)動學(xué)生對于知識的好奇心（PS），進而調(diào)動學(xué)生內(nèi)在主動性，并基于此引出橫向分布系數(shù)在主梁計算中的重要作用，引起學(xué)生對橫向分布系數(shù)相關(guān)知識的重視。

（4）基于學(xué)生儲備知識和個人特性（BS、PS）進行教學(xué)是提升課堂知識傳輸、轉(zhuǎn)化效率的重要因素，因而可課前幫助學(xué)生復(fù)習(xí)結(jié)構(gòu)力學(xué)中影響線的知識，結(jié)合學(xué)生的個人特點（PS），即不同學(xué)生對知識點認(rèn)知接收能力的差異，利用25分鐘講解橫向分布影響線和橫向分布系數(shù)的概念。課程中聲音（VT）必須清晰、洪亮、抑揚頓挫，并在講完每個知識點后留2-3秒的時間使學(xué)生能吸收、轉(zhuǎn)化。

（5）案例教學(xué)（TM）：知識點的應(yīng)用場景能強化學(xué)生的內(nèi)在主動性，提升知識吸收、轉(zhuǎn)化的效率。利用35分鐘講解不同橫向連接剛度下，荷載在各主梁上的傳遞與分配，進而引導(dǎo)出5種橫向分布系數(shù)計算理論，注重培養(yǎng)學(xué)生對知識點-應(yīng)用場景的思維慣性。利用剩余30分鐘進行課堂案例教學(xué)。強化學(xué)生對已講知識內(nèi)容的認(rèn)知與靈活應(yīng)用。其中5分鐘用于學(xué)生自主思考，5分鐘用于師生互動交流，20分鐘用于案例講解。在課堂結(jié)束前3分鐘再次進行課堂考勤，以避免部分學(xué)生早退。

（6）課后師生溝通（ET、ES）：按序號順序每次課后選擇5名學(xué)生，鼓勵學(xué)生指出授課過程中存在的問題并及時糾正，強化師生認(rèn)同、建立友好的師生關(guān)系。

3.2? ?課程教學(xué)成效

本研究以課堂知識傳輸模型為基礎(chǔ)，結(jié)合2020級土木工程（道橋方向）專業(yè)學(xué)生的整體情況，明確影響《橋梁工程》課堂教學(xué)的因素并進行完善，提升了課堂教學(xué)的質(zhì)量。

（1）依據(jù)課堂知識傳輸模型，將學(xué)生儲備知識和影響學(xué)生知識接收、轉(zhuǎn)化效率的因素作為課堂教學(xué)組織的重要支撐，并著重提升學(xué)生參與度，進一步明確學(xué)生課堂學(xué)習(xí)的主體地位，有效提升了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性與主動性。

（2）將知識點-應(yīng)用場景相結(jié)合，有效解決了知識點的“從哪里來，到哪里去？”的問題，使學(xué)生對新知識點有了更全面的認(rèn)識，強化學(xué)生對知識點的掌握，有效提升了《橋梁工程》課程的課堂教學(xué)質(zhì)量。

（3）學(xué)生期末考試平均成績提升了21.19個百分點，這也表明課程教學(xué)質(zhì)量得到了有效提升。

4? ? ?結(jié)語

本文提出的“課堂知識傳輸模型”是有效的，能用于分析課堂教學(xué)的影響因素，有助于快速把握課堂教學(xué)關(guān)鍵，及時發(fā)現(xiàn)教學(xué)問題并進行調(diào)整，能夠提升課堂教學(xué)質(zhì)量，具有較強的實用性。

［參考文獻］

［1］ 藺亞瓊，劉雨心，譚曉暉，等.高等工程教育領(lǐng)域教學(xué)改革的特征、趨勢與反思——對近五屆國家級教學(xué)成果獎的描述性研究［J］.高等工程教育研究，2021（11）：1-7.

［2］ 陶宇斐，關(guān)增建.我國高等工程教育實踐教學(xué)發(fā)展研究（1990—2019）［J］.上海交通大學(xué)學(xué)報（哲學(xué)社會科學(xué)版），2021，141（5）：156-166.

［3］ 馬陸亭.新時代高等教育的結(jié)構(gòu)體系［J］.中國高教研究，2021，337（9）：18-24.

［4］ 衛(wèi)星，巨云華.基于BIM+VR技術(shù)的鋼結(jié)構(gòu)橋梁教學(xué)實踐改革研究［J］.圖學(xué)學(xué)報，2018，39（6）：1231-1238.

［5］ 熊華軍.有效教學(xué)：面向具體的學(xué)習(xí)者—讀鮑里奇的《有效教學(xué)方法》有感［J］.高教發(fā)展與評估，2010，26（3）：78-84.

[收稿日期]? ?2022-12-07

[基金項目]? ?河北省教育廳項目（QN2019213、QN2020429、ZC2023089）；廊坊師范學(xué)院教改課題（K2021-27）；北華航天工業(yè)學(xué)院教研課題（JY202147）

[作者簡介]? ?李笑芳（1988- ），女，碩士，廊坊師范學(xué)院建筑工程學(xué)院講師，研究方向：土木工程結(jié)構(gòu)及材料。

[通訊作者]? ?王延倉（1986- ），男，碩士，北華航天工業(yè)學(xué)院副教授，研究方向：遙感信息的處理與分析。