翻轉(zhuǎn)課堂在混凝土結(jié)構(gòu)基本原理課程中的應(yīng)用

杜長(zhǎng)虹

（天水師范學(xué)院，甘肅 天水 741000）

0 引言

傳統(tǒng)的課堂是“填鴨式”的教學(xué)模式。教師在上面什么都講，不放過每一個(gè)細(xì)節(jié)，生怕少給學(xué)生傳授知識(shí)。傳統(tǒng)教學(xué)，課時(shí)量大，教師每天都在上課、備課，學(xué)生也每天忙于上課、做作業(yè)，給學(xué)生沒有思考的時(shí)間。[1]實(shí)際上教師講的只是自己的理解，學(xué)生可能有不同觀點(diǎn)，但是學(xué)生把時(shí)間都花在接受教師的觀點(diǎn)上，沒有時(shí)間自己思考。傳統(tǒng)教學(xué)學(xué)生是被動(dòng)的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生2h 堅(jiān)持聽教師講，是很困難的，慢慢的學(xué)生也就失去了學(xué)習(xí)的興趣。[2]上課時(shí)間多，但是卻沒有達(dá)到教學(xué)的目的。

翻轉(zhuǎn)課堂是靈活的教學(xué)模式。教師在課前布置好學(xué)習(xí)任務(wù)，學(xué)生在課前先學(xué)習(xí)教學(xué)內(nèi)容。學(xué)生的學(xué)習(xí)方式有很多種，可以通過看書，可以通過看視頻，可以通過與同學(xué)討論等等，以自己喜歡的方式來完成課前學(xué)習(xí)的任務(wù)，時(shí)間和地點(diǎn)都由自己來定。[3]上課時(shí)，教師根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)內(nèi)容提出一系列的問題，讓同學(xué)們展開討論，來鞏固學(xué)習(xí)內(nèi)容，并且發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)中的問題，深入思考。課堂氣氛活躍，同學(xué)們都能參與其中，學(xué)生之間也可以互相學(xué)習(xí)。教師針對(duì)難點(diǎn)再做進(jìn)一步講解。學(xué)生能夠積極主動(dòng)學(xué)習(xí)，很好的完成了教學(xué)任務(wù)。

由于翻轉(zhuǎn)課堂較傳統(tǒng)課堂有以上優(yōu)點(diǎn)，我在混凝土結(jié)構(gòu)基本原理這門專業(yè)課中，運(yùn)用這種教學(xué)方法，取得了很好的效果。

1 學(xué)期開課前準(zhǔn)備

1.1 調(diào)查學(xué)生的基本情況

課堂學(xué)生是主體，一定要全面掌握學(xué)生的情況，才能制定好教學(xué)設(shè)計(jì)，抓住學(xué)生的心，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。在混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基本原理沒有開課的前一段時(shí)間，我制作的一份調(diào)查問卷。問卷包括學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度，學(xué)習(xí)習(xí)慣，對(duì)翻轉(zhuǎn)課堂的了解，混凝土結(jié)構(gòu)基本原理先修課程的學(xué)習(xí)情況，對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)基本原理這門課所學(xué)內(nèi)容的期待程度。

50 名學(xué)生參與了答卷，占下學(xué)期上課人數(shù)的93%。對(duì)調(diào)查試卷的結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，發(fā)現(xiàn)以下幾點(diǎn)：

（1）大部分學(xué)生主觀喜歡學(xué)習(xí)新知識(shí)，但是對(duì)所學(xué)知識(shí)與社會(huì)的接軌產(chǎn)生困惑，對(duì)自己的未來很迷茫。

（2）大部分學(xué)生是晚上學(xué)習(xí)效率高，表明大部分學(xué)生學(xué)習(xí)習(xí)慣不好，喜歡熬夜。

（3）大部分學(xué)生對(duì)翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)模式不了解，但50%的學(xué)生期待多樣化的課堂，50%學(xué)生依然喜歡教師講學(xué)生聽。

（4）大部分學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)掌握不好，學(xué)生畏難嚴(yán)重，雖然自己很想學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)。

（5）學(xué)生對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)基本原理這門課還是很期待的，希望自己能設(shè)計(jì)屬于自己的建筑。

（6）80%學(xué)生希望教師講課多元化，能夠引起學(xué)生興趣；20%學(xué)生對(duì)教師如何上課不關(guān)心。

戰(zhàn)士們默默地望著眼前這位一年輕的連長(zhǎng)，此時(shí)，無需語(yǔ)言，無需口號(hào)，他們已在心里下定了必死的決心。只要一息尚存，決不會(huì)讓小鬼子越過高家?guī)X陣地。

1.2 課前教學(xué)資料準(zhǔn)備

針對(duì)以上調(diào)查結(jié)果，我在假期期間做了一下準(zhǔn)備工作：

（1）準(zhǔn)備一次報(bào)告，報(bào)告內(nèi)容是土木工程專業(yè)知識(shí)框架與土木工程人未來職業(yè)展望。報(bào)告中列舉了很多畢業(yè)學(xué)生的成功案例。我與我曾經(jīng)帶過的學(xué)生聯(lián)系，了解他們?cè)诠ぷ鳌⑸钋闆r。不管是畢業(yè)十幾年的還是剛畢業(yè)的學(xué)生，他們向我講述了他們的經(jīng)歷。我聯(lián)系了30 幾人，挑選了10 個(gè)有代表性的做了案例，并且附上他們的工作生活照片，還有他們給學(xué)弟學(xué)妹的話。

（2）混凝土結(jié)構(gòu)基本原理這門課的每一章分為難、中等、易三部分。劃分時(shí)考慮學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)掌握不是很好，講述內(nèi)容涉及以前的知識(shí)均作為難點(diǎn)。章節(jié)中容易的部分配講解課件；章節(jié)中中等難度部分配講解課件、一些幫助理解的短視頻；章節(jié)中難度大的部分配講解課件、短視頻，以及用到以前學(xué)習(xí)的知識(shí)的相關(guān)鏈接。課件和視頻中多運(yùn)用案例，通過案例讓學(xué)生們感受知識(shí)的活學(xué)活用，感受設(shè)計(jì)的樂趣。每個(gè)章節(jié)后面配有相應(yīng)的練習(xí)題和案例題，學(xué)生可以自己檢測(cè)學(xué)習(xí)成果。對(duì)相關(guān)知識(shí)的鏈接，也是由淺入深，鏈接網(wǎng)絡(luò)資源，名師微課，學(xué)生把知識(shí)學(xué)透，真正懂得原理。

（3）混凝土結(jié)構(gòu)基本原理與《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》關(guān)系?；炷两Y(jié)構(gòu)基本原理這門課是以現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》為依據(jù)，對(duì)規(guī)范中內(nèi)容進(jìn)行理論講解。這門課有很強(qiáng)的實(shí)踐性，學(xué)習(xí)這門的目標(biāo)之一就是培養(yǎng)學(xué)生的混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力。在制作課件中，在課堂討論中，在作業(yè)中，都要體現(xiàn)出《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》在混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的作用。

（4）混凝土結(jié)構(gòu)中的試驗(yàn)。混凝土結(jié)構(gòu)基本原理這門課的難點(diǎn)在于設(shè)計(jì)計(jì)算公式并不是理論推導(dǎo)得出的，而是通過混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件的受力試驗(yàn)，在試驗(yàn)過程中混凝土和鋼筋兩種材料的應(yīng)力-應(yīng)變變化特點(diǎn)，總結(jié)出半經(jīng)驗(yàn)半理論的公式。試驗(yàn)過程復(fù)雜，講解起來枯燥乏味。在學(xué)校的支持下，土木工程學(xué)院引進(jìn)了一批結(jié)構(gòu)試驗(yàn)設(shè)備，可以完成這些試驗(yàn)。我在假期期間，研究并學(xué)會(huì)使用了這些設(shè)備。我編制了梁受彎試驗(yàn)、梁受剪試驗(yàn)、柱受壓試驗(yàn)6 個(gè)學(xué)時(shí)試驗(yàn)指導(dǎo)書，為開學(xué)后學(xué)生們進(jìn)行試驗(yàn)做好準(zhǔn)備。

（5）制作課堂教學(xué)設(shè)計(jì)。課堂時(shí)間有限，要把時(shí)間安排好，盡量控制每一個(gè)環(huán)節(jié)的節(jié)奏，使每節(jié)課充實(shí)有意義。課堂上對(duì)難點(diǎn)進(jìn)行講解，然后由淺入深提出一些相關(guān)問題，引導(dǎo)學(xué)生互相討論，達(dá)到知識(shí)深化的目的。討論時(shí)可以給觀點(diǎn)獨(dú)特，知識(shí)掌握較好的學(xué)生，獎(jiǎng)勵(lì)些學(xué)習(xí)用具，可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。給基礎(chǔ)稍差的學(xué)生準(zhǔn)備一些簡(jiǎn)單的題目，引導(dǎo)他們思考。經(jīng)研究表明學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握程度，討論式學(xué)習(xí)可以達(dá)到50%，實(shí)踐性學(xué)習(xí)可以達(dá)75%，教授其他人可以達(dá)90%。上課要多讓學(xué)生展示自己，學(xué)生之間互相激發(fā)學(xué)習(xí)熱情。

（6）課程思政。土木工程專業(yè)的學(xué)生未來要從事的工作與人民的生命財(cái)產(chǎn)直接相關(guān)，要培養(yǎng)的學(xué)生的職業(yè)素養(yǎng)和愛國(guó)情懷。教育學(xué)生要有責(zé)任感，要像詹天佑、李四光、梁思成等愛國(guó)工程師一樣為祖國(guó)的建設(shè)作出自己的貢獻(xiàn)。熟悉土木工程專業(yè)職業(yè)規(guī)范、準(zhǔn)則，為學(xué)生作精確的講解，提高學(xué)生的職業(yè)素養(yǎng)。

2 翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)實(shí)施

學(xué)期初馬上就要開課了，我首先給土木工程的學(xué)生做了一次報(bào)告。報(bào)告內(nèi)容是鼓勵(lì)學(xué)生安心學(xué)習(xí)大綱要求的課程，相信按照土木工程的專業(yè)計(jì)劃，順利畢業(yè)的學(xué)生能夠很好的融入社會(huì)，能夠滿足施工、設(shè)計(jì)的基本要求。通過自己的努力在單位里可以成為技術(shù)骨干。用真實(shí)的案例來證明，只要努力一定能達(dá)到自己的期望的。

學(xué)生聽完了報(bào)告，都紛紛表示，要好好學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)，迎接自己美好的未來。學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情被點(diǎn)燃了。

課前學(xué)生預(yù)習(xí)，課上我就檢查學(xué)生的預(yù)習(xí)情況。我提出了一些相關(guān)的問題，讓學(xué)生討論。我發(fā)現(xiàn)有一半的學(xué)生能積極討論，一半的學(xué)生由于預(yù)習(xí)得不好，了解的知識(shí)太少，沒有辦法討論。一半積極討論的學(xué)生有些讓討論的內(nèi)容偏離主題。由于各組的人員是自由組合的，所以能力強(qiáng)的一組，能力差的一組，導(dǎo)致有些組討論得熱火朝天，有些組悄無聲息。由于學(xué)生比較多，我照顧了這組，就忽略了其他組。第一節(jié)課下來和我自己計(jì)劃的相差很多。

我回去反思了一下。首先我把組重新分了一下，能力不同的相互穿插。另外我還找了幾個(gè)上個(gè)年級(jí)的優(yōu)秀學(xué)生作為助教，來幫助我完成課堂問題的討論，并且觀察組內(nèi)給學(xué)生的表現(xiàn)，和我一起給出學(xué)生平時(shí)成績(jī)。

第二節(jié)課，我先把本節(jié)課難點(diǎn)講解一遍，接著把學(xué)生分為8 組每組7人，每組配一個(gè)小老師。我提出一系列本節(jié)課相關(guān)問題，問題由易到難。學(xué)生開始討論，當(dāng)討論的偏離主題時(shí)，小老師能隨時(shí)把學(xué)生引回主題。我就隨機(jī)地解決小老師不能解決的問題。一節(jié)課下來，學(xué)生基本掌握了基礎(chǔ)知識(shí)，學(xué)習(xí)主動(dòng)性調(diào)動(dòng)起來了。課后作業(yè)，一些待解決的案例。學(xué)生積極努力解決問題。

在上課的過程中，我穿插些土木工程專業(yè)的職業(yè)規(guī)范、準(zhǔn)則，供大家討論。也會(huì)在學(xué)生學(xué)習(xí)積極性不高時(shí)講一個(gè)愛國(guó)人物的故事，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的同時(shí)也培養(yǎng)了學(xué)生的職業(yè)素養(yǎng)。

在學(xué)習(xí)到梁受彎、受剪的力學(xué)特征，柱的受壓力學(xué)特征時(shí)，我們通過直接作試驗(yàn)來觀察整個(gè)受力過程。上試驗(yàn)課之前，學(xué)生先看試驗(yàn)指導(dǎo)書，以及課本上與試驗(yàn)相關(guān)內(nèi)容。試驗(yàn)課時(shí)，在教師的指導(dǎo)下學(xué)生親自操作，觀察構(gòu)件的破壞過程，包括混凝土裂縫開展位置、方向、大小，構(gòu)件的變形情況。同時(shí)由放置在構(gòu)件指定位置的應(yīng)變片，獲得應(yīng)力-應(yīng)變曲線。學(xué)生對(duì)課程內(nèi)容理解的既透徹又記憶深刻。

這樣一學(xué)期下來，給學(xué)生進(jìn)行一次測(cè)試。試卷包括基礎(chǔ)知識(shí)、構(gòu)件受單一外力設(shè)計(jì)、還有構(gòu)件在復(fù)雜外力下設(shè)計(jì)。第一部分占50%，第二部分占30%，第三部分占20%。測(cè)試結(jié)果讓人很滿意。96%學(xué)生通過了考試，20%的學(xué)生是優(yōu)秀。并且學(xué)生也表示自己把這種學(xué)習(xí)方法，用到其他課程的學(xué)習(xí)上。

3 總結(jié)

翻轉(zhuǎn)課堂杜絕了教師的照本宣科，要求教師既要有深厚的專業(yè)功底，還要求一定的文化修養(yǎng)。要求教師要不斷的反思自己，提高自己。教師與課程共同發(fā)展，共同進(jìn)步。好課程要包括知識(shí)傳授-面向畢業(yè)-四年之后，能力培養(yǎng)-面向未來-十年后，價(jià)值塑造-面向一生-幾十年后。

翻轉(zhuǎn)課堂應(yīng)用于混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基本原理，學(xué)生能夠積極主動(dòng)學(xué)習(xí)，大部分學(xué)生掌握了大綱要求的內(nèi)容，并且能夠應(yīng)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行深入的學(xué)習(xí)。雖然這門課結(jié)束了，但是學(xué)生的學(xué)習(xí)沒有停止，對(duì)土木工程專業(yè)產(chǎn)生了濃厚的興趣，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)激情，產(chǎn)生了事半功倍的效果。期望能為普通本科院校土木工程專業(yè)類課程教學(xué)改革起到一定的推動(dòng)作用。