智慧課堂下“土力學(xué)”雙語教學(xué)探索與實(shí)踐

王瀅 成喆 高盟

[摘 要] 基于智慧課堂，實(shí)現(xiàn)專業(yè)教育和語言教育的滲透融合是“土力學(xué)”雙語教學(xué)改革的關(guān)鍵舉措?！巴亮W(xué)”作為土木工程專業(yè)核心課程，傳統(tǒng)的教學(xué)模式已不能滿足建設(shè)對高層次國際化工程人才的需求。在“土力學(xué)”課程雙語教學(xué)中，根據(jù)教師的反思和學(xué)生的反饋分析了教學(xué)面臨的新挑戰(zhàn)和難題，從智慧環(huán)境、智慧教學(xué)模式設(shè)計(jì)和智慧評價(jià)體系三個(gè)方面構(gòu)建“土力學(xué)”智慧課堂，以學(xué)定教，將課內(nèi)教學(xué)空間與課外教學(xué)空間融為一體，形成良性的智慧學(xué)習(xí)環(huán)境。

[關(guān)鍵詞] 智慧課堂;小組學(xué)習(xí);案例教學(xué);教學(xué)模式

[基金項(xiàng)目] 2020年度山東科技大學(xué)土力學(xué)雙語教學(xué)項(xiàng)目（SYQYW202009）

[作者簡介] 王 瀅（1979—），女，山東臨沂人，博士，山東科技大學(xué)土木工程與建筑學(xué)院副教授，主要從事巖土工程教學(xué)與研究;高 盟（1974—），男，山東臨沂人，博士，山東科技大學(xué)土木工程與建筑學(xué)院副教授（通信作者），主要從事土木工程教學(xué)與研究。

[中圖分類號] G642.0;TU43 ? [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A ? [文章編號] 1674-9324（2021）49-0098-04 ? [收稿日期] 2021-04-25

“智慧課堂”是雷西尼奧1988年最早提出的以學(xué)定教的“Smart Classroom”模式，即用“互聯(lián)網(wǎng)+”最新的信息技術(shù)手段來改進(jìn)課堂教學(xué)，打造富有智慧的課堂教學(xué)環(huán)境，將教與學(xué)通過線上線下充分結(jié)合起來，使教學(xué)更具有互動性，不僅包括教師與學(xué)生、學(xué)生與學(xué)生的交流和互動，而且包括師生與課程和媒體的互動，將互聯(lián)網(wǎng)思維、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等新一代信息技術(shù)，運(yùn)用到課前、課中、課后的智能的高效課堂。教育部《關(guān)于加快建設(shè)高水平本科教育全面提高人才培養(yǎng)能力的意見》[1]和《教育信息化2.0行動計(jì)劃》[2]中明確提出要推動“互聯(lián)網(wǎng)+高等教育”，指出“大力推進(jìn)智慧教室建設(shè)，構(gòu)建線上線下相結(jié)合的教學(xué)模式”，促進(jìn)“現(xiàn)代信息技術(shù)與教育教學(xué)深度融合”?！吨袊逃F(xiàn)代化2035》中確立2035年總體實(shí)現(xiàn)教育現(xiàn)代化，“互聯(lián)網(wǎng)+”“人工智能+”“區(qū)塊鏈+”式的顛覆性特征及信息技術(shù)對教育具有革命性影響，讓教育信息化引領(lǐng)教育現(xiàn)代化成為可能[3]。高等教育尤其是本科教育要將現(xiàn)代化科技融入教育教學(xué)中，打造智慧教學(xué)和學(xué)習(xí)環(huán)境，提升教學(xué)效果，培養(yǎng)學(xué)生智能時(shí)代的核心競爭力。

“土力學(xué)”作為土木工程專業(yè)一門重要的專業(yè)核心課程，是研究土體的應(yīng)力、變形、強(qiáng)度、滲流及長期穩(wěn)定性的學(xué)科，是進(jìn)一步學(xué)習(xí)多門專業(yè)課程如基礎(chǔ)工程、地基處理、工程事故分析及土木工程施工的基礎(chǔ)，作為土木、交通工程及相關(guān)工程類專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課，對土木工程專業(yè)學(xué)生完成課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)論文設(shè)計(jì)及參與工程實(shí)踐具有重要作用，在整個(gè)專業(yè)領(lǐng)域具有重要的理論和實(shí)踐意義。

2001年，教育部在《關(guān)于加強(qiáng)高等學(xué)校本科教學(xué)工作提高教學(xué)質(zhì)量的若干意見》[4]中強(qiáng)調(diào)“本科教育要創(chuàng)造條件使用英語等外語進(jìn)行專業(yè)課教學(xué)”;2015年，全國教育工作會議指出“要打造品牌課程，開設(shè)高質(zhì)量雙語課程”;強(qiáng)調(diào)“培養(yǎng)培訓(xùn)既懂外語又懂專業(yè)，既熟悉國際規(guī)則又掌握交流技能的各類人才”。同時(shí)，隨著國家“一帶一路”倡議的推進(jìn)，土木工程專業(yè)迎來了為國內(nèi)外重大工程項(xiàng)目建設(shè)做貢獻(xiàn)的機(jī)遇和挑戰(zhàn)，所以，全球化、信息化的發(fā)展趨勢要求未來的土木工程師具備用外語收集信息、處理業(yè)務(wù)的能力，開展“土力學(xué)”雙語課程教學(xué)，對培養(yǎng)具有寬廣國際視野的新時(shí)代人才、服務(wù)國家“一帶一路”倡議具有重要意義[5，6]。

“土力學(xué)”作為山東科技大學(xué)國家級和山東省特色專業(yè)土木工程專業(yè)的一門重要的專業(yè)核心課程，老一輩教師帶領(lǐng)教學(xué)團(tuán)隊(duì)積累了豐富的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，取得了豐碩的教學(xué)成果;青年教師充分利用已有的成果和青年教師的語言優(yōu)勢，開展“土力學(xué)”課程雙語教學(xué)，對培養(yǎng)與國際接軌的復(fù)合型土木工程人才有重要意義，有利于提高學(xué)生的國際競爭力和后期的學(xué)術(shù)、就業(yè)競爭力;在教育信息化大背景下，目前教學(xué)中根據(jù)教師的反思和學(xué)生的反饋來看，面臨著新的挑戰(zhàn)和難題，主要表現(xiàn)在以下幾方面。

一、“土力學(xué)”雙語教學(xué)存在的問題

（一）教與學(xué)的模式轉(zhuǎn)變

傳統(tǒng)教學(xué)中“教師講，學(xué)生聽”是教學(xué)的主要形式，整個(gè)教學(xué)過程是圍繞教師展開的，教師多半是在講臺上完成教學(xué)任務(wù)的。這種以教師為中心的教授方式，客觀上限制了學(xué)生潛能的發(fā)揮。這種教學(xué)模式導(dǎo)致相當(dāng)一部分學(xué)生學(xué)習(xí)熱情不高，學(xué)習(xí)興趣不大，上課遲到頻繁。如今，隨著智能手機(jī)的普及，學(xué)生人手一機(jī)，由于是被動地接受知識，自制力較差的學(xué)生在課堂上容易成為“低頭族”，聊微信、玩游戲等，聽課效率低下。

（二）雙語教學(xué)師資緊缺

教師在雙語教學(xué)中處于主導(dǎo)地位，是雙語教學(xué)的直接組織者和實(shí)施者。雙語教學(xué)要求教師熟練運(yùn)用英語講授土力學(xué)專業(yè)知識，同時(shí)能用英語進(jìn)行學(xué)術(shù)交流，以便能及時(shí)了解巖土工程最新動態(tài)、吸收新知識，更好地促進(jìn)教學(xué)的探索和實(shí)踐。這對教師來說是很大的挑戰(zhàn)，多數(shù)院校的教師往往難以達(dá)到，需要雙語教師做大量復(fù)雜和艱苦的工作。

（三）師生互動不夠充分

傳統(tǒng)教學(xué)中，教師按照教學(xué)要求在有限的學(xué)時(shí)內(nèi)開展教學(xué)活動，依據(jù)已有的經(jīng)驗(yàn)和學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，根據(jù)教學(xué)大綱按照教材順序講授課程，授課方式單一，學(xué)生掌握的基本是碎片化的知識點(diǎn)，對知識的掌握不系統(tǒng)，再加上學(xué)生的英語聽說能力較弱，所以學(xué)生主動提問和表達(dá)見解的機(jī)會較少，師生互動較少，缺乏充分交流，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣不高。

傳統(tǒng)的“土力學(xué)”教學(xué)存在的問題，在一定程度上影響了學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，因此教學(xué)活動中需要更新教學(xué)理念，拓展教學(xué)的時(shí)間和空間，豐富了教學(xué)資源，加強(qiáng)了師生交流，充分發(fā)揮了現(xiàn)代信息技術(shù)在課堂教學(xué)中的作用。

二、基于“互聯(lián)網(wǎng)+”，構(gòu)建土力學(xué)智慧課堂

先進(jìn)的技術(shù)手段和先進(jìn)的終端可以使教師與學(xué)生的交流在時(shí)間、空間上拓展和延伸，便于師生互動，并將學(xué)生課前、課中、課后學(xué)情進(jìn)行智能分析，反饋于教師，促進(jìn)師生之間的交流和協(xié)作學(xué)習(xí)?！爸腔壅n堂”通過技術(shù)手段分析學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)并制訂合適的教學(xué)計(jì)劃，將教與學(xué)通過線上線下充分結(jié)合起來，使教學(xué)更具有互動性[7]。

（一）構(gòu)建智慧課堂環(huán)境

智慧教室概念是依托網(wǎng)絡(luò)大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等技術(shù)，塑造一種教學(xué)硬件和軟件相結(jié)合的智慧教學(xué)與學(xué)習(xí)環(huán)境，形成一種師生互動、生生互動的教學(xué)平臺，山東科技大學(xué)具有良好的網(wǎng)絡(luò)硬件環(huán)境，領(lǐng)先的下一代高速校園網(wǎng)（IPv6），全面支持下一代互聯(lián)網(wǎng)IPv6協(xié)議;同時(shí)建成山東高校領(lǐng)先的多間智慧教室、微課錄播教室、沉浸式遠(yuǎn)程直播教室，擁有智慧教務(wù)系統(tǒng)及超星泛雅網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺，為“土力學(xué)”雙語智慧課堂的實(shí)施提供了平臺保障。

（二）智慧課堂方案設(shè)計(jì)

“智慧課堂”以現(xiàn)實(shí)課堂為基礎(chǔ)，充分利用以交流為目的的混合型智能教學(xué)平臺，實(shí)現(xiàn)教學(xué)互動，將課內(nèi)教學(xué)空間與課外教學(xué)空間融為一體，針對“土力學(xué)”雙語課程的特點(diǎn)，分課前、課堂和課后三個(gè)階段，具體實(shí)施如下。

課前教師將新課相關(guān)的學(xué)習(xí)資源上傳到教學(xué)平臺，并發(fā)布任務(wù)和應(yīng)掌握的專業(yè)英語詞匯，學(xué)生通過終端手機(jī)或平板開展自主學(xué)習(xí)，完成教師課前布置的預(yù)習(xí)習(xí)題和任務(wù)，并在討論區(qū)、微信和釘釘群留言，形成課前反饋，教師依據(jù)完成情況進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，判斷學(xué)生存在的問題，并進(jìn)行個(gè)性化指導(dǎo)，同時(shí)預(yù)測學(xué)生可能的知識需求，根據(jù)學(xué)生的掌握情況調(diào)整教學(xué)進(jìn)度。

課中環(huán)節(jié)，針對學(xué)生課前在學(xué)習(xí)平臺的作業(yè)完成及留言的情況進(jìn)行授課，適當(dāng)給學(xué)生提出新要求，并讓其以小組的形式討論，例如土的物理性質(zhì)指標(biāo)這部分內(nèi)容講解，這一節(jié)指標(biāo)概念雖簡單，但數(shù)量很多，在課堂上學(xué)生自主分成小組，通過繪制三項(xiàng)比例草圖，學(xué)生掌握了指標(biāo)名稱、概念或定義、符號、表達(dá)式、單位或量綱、范圍，最后推選一名英語表達(dá)流利的組員總結(jié)學(xué)習(xí)成果，通過交流，進(jìn)一步掌握了指標(biāo)的常見值及指標(biāo)間的聯(lián)系、區(qū)別與換算。由于展示環(huán)節(jié)采用英語展示，在不斷重復(fù)指標(biāo)的概念中，學(xué)生掌握了公式的英文表達(dá)方法，通過簡單知識的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生改變了雙語學(xué)習(xí)很難的刻板印象，增強(qiáng)了學(xué)習(xí)信心，同時(shí)學(xué)會了專業(yè)知識，掌握了科技英語的表達(dá)習(xí)慣。教師對每個(gè)小組出現(xiàn)的疑惑進(jìn)行解答、對每個(gè)小組的情況進(jìn)行評價(jià)，并結(jié)合工程實(shí)踐拓展提出更有挑戰(zhàn)性的任務(wù)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，高效完成了課堂教學(xué)。

課中的展示和交流完成后，學(xué)生根據(jù)教師布置的作業(yè)和任務(wù)，將學(xué)習(xí)成果提交至學(xué)習(xí)平臺，教師課后針對不同學(xué)習(xí)層次的學(xué)生以闖關(guān)的形式布置綜合性的拓展練習(xí)，以深化對知識的掌握;對于學(xué)生的困惑，可通過通信工具在線答疑，多方位互動;根據(jù)學(xué)生的作業(yè)反饋，在線測試，了解學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，根據(jù)數(shù)據(jù)分析，推送下次作業(yè)。課后給學(xué)生提供專業(yè)網(wǎng)站及專業(yè)文獻(xiàn)，讓學(xué)生多接觸地道的專業(yè)術(shù)語，滲透與課程內(nèi)容相關(guān)的專業(yè)詞匯。

智慧課堂可以通過完整地記錄學(xué)生的考勤情況、課堂表現(xiàn)、課堂記筆記、課堂測驗(yàn)成績等情況，對教師下一步教學(xué)做出正確引導(dǎo)。

（三）智慧課堂評價(jià)體系

探討以綜合能力培養(yǎng)為最終目標(biāo)的考核機(jī)制，提升學(xué)生解決實(shí)際工程的能力。

考核是檢驗(yàn)學(xué)生掌握專業(yè)知識和英文運(yùn)用能力的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一，在考核內(nèi)容上由注重知識，轉(zhuǎn)向注重知識、能力、素質(zhì)的協(xié)調(diào)發(fā)展，突出高素質(zhì)應(yīng)用型人才培養(yǎng)理念，體現(xiàn)多元化思想，發(fā)揮考核的導(dǎo)向、反饋、激勵、調(diào)節(jié)的作用，加強(qiáng)對學(xué)生的綜合能力和素質(zhì)的考核，使課程考核真正起到檢驗(yàn)學(xué)生學(xué)習(xí)效果的作用。將考核貫穿整個(gè)學(xué)習(xí)過程，通過增加課堂訓(xùn)練、階段性測試、學(xué)習(xí)報(bào)告、匯報(bào)交流和課后作業(yè)的考核占比，降低最終考試成績占比，鼓勵學(xué)生積極參與日常課堂討論，提高學(xué)生的英語表達(dá)和閱讀能力。具體評價(jià)指標(biāo)如表1所示。

階段性在線測試：每章節(jié)有英文和中文作業(yè)。

隨堂口試：考查學(xué)生現(xiàn)場運(yùn)用語言能力。

課堂討論：檢驗(yàn)學(xué)生專業(yè)知識和英語的綜合運(yùn)用能力。

筆試：通過客觀題如選擇題、填空題和名詞解釋，檢查學(xué)生掌握基礎(chǔ)知識的情況，通過問答題檢驗(yàn)學(xué)生掌握專業(yè)知識的情況和英文閱讀、寫作、解答及運(yùn)用的正確性。

（四）智慧教師打造高質(zhì)量的師資隊(duì)伍

通過定期舉辦雙語集體備課、教研活動及選派部分優(yōu)秀教師到國內(nèi)高水平高?；虺鰢M(jìn)修等方法，提升教學(xué)水平，適應(yīng)信息化發(fā)展對人才的新要求。

三、結(jié)語

開展“土力學(xué)”雙語教學(xué)課程建設(shè)，對培養(yǎng)與國際接軌的復(fù)合型土木工程人才有重要意義。新信息技術(shù)下的“互聯(lián)網(wǎng)+教育”智慧課堂是時(shí)代發(fā)展的必然，基于“智慧課堂”理念，利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺，通過線上線下教學(xué)將教與學(xué)充分結(jié)合起來，促進(jìn)信息技術(shù)與教育教學(xué)深度融合，以形成良性的智慧學(xué)習(xí)環(huán)境，促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)，培養(yǎng)全面發(fā)展的智慧型人才。

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Exploration and Practice on Bilingual Teaching of the Soil Mechanics Course Based on Smart Classroom

WANG Ying1， CHENG Zhe2， GAO Meng1

（1. College of Civil Engineering and Architecture， Shandong University of Science and Technology， Qingdao， Shandong 266590， China; 2. School of Architecture and Engineering， Qingdao Binhai University， Qingdao， Shandong 266555， China）

Abstract： Realizing the integration of professional and language education based on smart classroom is a key measure in the bilingual teaching reform of the Soil Mechanics course. Soil mechanics is the core course for civil engineering majors， and the traditional teaching model can no longer satisfy the demand for high-level international engineering talents. According to teachers’ reflection and students’ feedback， the new challenges and problems existing in the bilingual teaching are analyzed. The smart classroom of the Soil Mechanics course is constructed from three aspects： smart environment， smart teaching model design and smart evaluation system， which determines teaching by learning， integrates in-class teaching with extracurricular teaching， so as to form a benign smart learning environment.

Key words： smart classroom; group study; case teaching; teaching model

3799501908256