应用型本科院校土木工程材料教学分层次教学方法探讨

张渊　张颖　宗荣

［摘要］ 随着高等教育改革的不断推进，对地方应用型本科院校土木工程专业的教学工作提出了新的挑战和要求；而高考人数的逐渐减少，又使地方本科院校面临严峻的生源压力；同时招生范围扩大，不同地域的土木工程专业学生的基础理论知识、学生个体的素质与能力的差异度较大，这些因素都使得传统的班级授课制面临复杂而严峻挑战。因此，我们教研组在土木工程材料课程的教学组织过程中，结合学生实际和教师教学经验，不断优化教学模式，使之适应新时代课程教学改革的需要，实行“平台+模块+团队”的分层次教学的模式，提高各层次学生的学习效率。并进行了实践和探讨。

［关键词］ 分层次教学；土木工程材料；因材施教

［中图分类号］ G642 ［文献标志码］ A

［文章编号］ 1008-2549(2016) 11-0098-03

目前，地方普通应用型本科院校的土木工程材料课程的学习以课堂教学为主，辅之以实验教学，课程教学内容较多，理论要求低，实践操作性强。在课堂教学活动的组织和实施过程中，一般通过统一授课教学。

而目前随着地方应用型本科高校高考招生范围的逐步扩大，生源由原先的地域趋同性演变为趋异性特征，随之也更多的体现出学生个体的差异性，这是由生源的区域性特点、高校招生压力向下传递从而导致同一批次入学者之间具有鲜明的个体特点和学习风格。因此传统的教学方法和手段常常不能达到预期教学目的，反而使不少学生感到本课程枯燥乏味。为了真正有效地组织教学，提高学生的学习效率，我们除了要认真把握同届学生的个体特点和差异性，还要在教学过程中贯穿应用性、区域性特色[2]，并加大和深入的对学生的主动认知方面进行研究和实践[3]，对其学习过程进行研究，激发其学习兴趣，改变其学习策略[4]。以应用型为主线充分建立灵活多样的分层次教学新模式。凸显“以生为本”的教育教学理念，更好的满足不同地区、不同层次学生的知识需求。

一分层次教学内涵

所谓分层次教学，就是基于学生知识体系结构，基本理论基础上的差异，并考虑学生智力等因素存在明显差异的情况下，授课教师遵循因材施教原则，有意识地对课堂教学、实验教学等环节进行设计，有针对性地对不同层次学生进行学习指导、布置作业，因材施“助”，因材施“考”。使每个学生都能得到发展，从而达到总体教学目标。教师应结合学生的实际情况，设计合理的分层目标，既让成绩好的学生学习有所拓展和延伸，又能让成绩落后的学生跟得上。应该相信每一位学生通过自己的努力都能实现预订的目标。让所有学生都能通过分层次教学，更好地发挥其自身的潜能。

在教学活动的组织过程中，教师的主要工作就是教会学生学习，“授之以鱼,不如授之以渔”。对成绩良好学生应鼓励他们自学，实行“拓展性、创新性”教学，并随时进行学习内容的解惑、学习方法的指导，重点在于培养他们专业知识的自学能力，并在教学活动、课堂讨论中，提供给他们当“小老师”的机会。对成绩落后学生实行“低起点、基础性”教学，积极调动他们学习积极性，加强基础知识的掌握和理解，为实现成绩提升创造条件。随着教学活动层次化的实施和深入，学生基础性知识学习和创新性的能力都得到了提高，从而使各层次的学生都能得到相应的发展。更好的实现关注个体，凸显主体、发展个性，培养创新的目标。

二分层次教学的做法

（一）理论教学

我们从土木2010级开始，提出了“学生分层、内容分层、多元考核”的思想，实施了土木工程材料理论教学和实验教学的分层次教学。将一个教学班的学生按照实际水平分成三个层次，教学内容既体现基础性，都需要掌握的；也凸显创新性，照顾有自身提升需求的。具休包括以下三方面。

1将课程内容按教学大纲要求和程度的深浅分成不同的层次基础、掌握和提高的三层。基础部分为教学大纲所规定的基本要求，总学时2/3；掌握部分则属于基本要求的加深内容，总学时1/3；提高部分是本课程中的一些高等理论与问题，或是与工程实际紧密联系的应用问题。

2在教学方法上对于基础部分，实行集体授课教学，并在教学过程中采取“精选、精讲”的办法，以便照顾不同层次的学生；对于掌握部分，采用“重点”的讲授方法；提高部分，由于涉及到的学生熟练较少，但其知识和能力水平较高，因此主要是引导学生自学，并采用问题式教学，鼓励学生讨论、设计试验，参与解决工程问题。

3在教学考核上建立多元考核方法，统筹考核教学过程。理论部分以笔试为主；实验项目，主要对学生动手操作能力和试验报告进行考核；对于课程创新型实验项目和计划类项目，主要以PPT答辩、研究报告质量、论文、专利等作为考核指标。并及时听取学生的反馈意见，修正不足之处。

为了做到用2/3的学时完成教学大纲规定的内容，而且还要使不同程度学生的能力都有所提高,我们着重抓了“基础性”教学的环节。所采用的办法是“精选、精讲”。

土木工程材料课程教学内容众多，涉及混凝土、水泥、木材、钢材、砂浆、沥青等建筑材料。因此我们教学组经过讨论，精心选择，确保教学内容是最基本、最重要的，删去那些不必要的重复内容；讲授过程中处理好主要内容与次要内容、相似内容之间的关系，比如砂浆与混凝土。精讲就是精心研究教学内容，在课堂和实验教学中，采用启发式教学，将课程的内容“教”给学生，使学生在不增加负担的前提下真正掌握基本要求，并使学生的能力有所提高。我们的具体做法是：第一，从一开始就讲清课程的研究对象、课程体系，使学生知道学什么。第二，在讲授各章内容时，首先讲清基本原理、概念。其次有意识对不同材料的共性问题进行讨论分析，如石膏，水泥，石灰，钢材的生产制备。这对于加深学生对基本概念的理解认知和培养学生的横向联系思维能力都有好处。第三，讲课时注意启发引导，使学生学会将一些复杂的科学、工程问题分解为简单的基本常识问题，以及适当引入课堂讨论，逐步做到触类旁通。

（二） 实验教学

在进行土木工程材料实验教学中，我们发现：采用同时学，同要求、同考核的方式，考虑到学生的理论基础，及其对土木工程材料的需求不同，造成有些学生“吃不饱”，而有些学生“消化不良”。因此，土木工程材料实验教学的预期效果就不容易达到，也就会造成学生实验基础不扎实，应有的实践操作能力没有得到有效的培养和锻炼。因此，用统一的实验教学模式，已不适于对当前本二学生进行实验教学了。

基础性实验具有实验难度低、实验用时少的特点，有利于提高学生的自信性；综合性实验主要侧重于培养学生的动手能力，知识的综合使用；设计性实验则更多侧重于激发学生的知识创新和能力发挥。考虑到目前学生需求的个体差异性、学生认知意识的不同。根据不同层次学生的认知特点、结合本课程教学的具体情况，我们采用“平台+模块+团队”的方式，实施分层次实验教学。利用学院基础实验室、创新实验室为“平台”，针对不同层次学生的理论基础及不同培养计划要求，设置三个不同的“模块”，采用“平台+模块”组成土木工程材料实验课程的内容体系，以不同层次的学生组成学研“团队”为实施主体。

在土木工程材料实验课程中，遵循教学有层次、有针对性的原则。选择适合学生的实验项目，能使学生的专业特点、兴趣爱好得到发挥，从而调动学生学习的积极性和主动性。不仅能保证实验教学质量，更重要的是，它还能够使教学资源得到优化。

三教学效果评价

土木工程材料课程自实施分层次教学3年来，取得了明显的教学效果。在课堂上，同学们基本都能做到积极参与讨论，主动开口提问题，并在教学活动实施过程中，由最初的提出浅显简单的问题到提出思考性的问题。自己不能解决的问题，小组内的同学间都能做到自觉合作交流、讨论提高；找出最佳解决方案的同时提高了学生的综合语言表达能力、互助交流能力、动手操作能力，达成了同学间的互助合作学习。通过建立以学生为中心的教学模式，形成以自主式、合作式、研究式为主的学习方式，重视理论与实践的结合，强调团队合作，通过组织学生参加各级各类科学研究项目、大学生科技创新计划等形式，让更多学生热爱土木工程材料课程，致力于土木工程材料领域学习和研究，不断提高大学生创新设计能力、动手实践能力与合作交流能力，促进学生知识、能力和素质的协调发展。

第一，通过实施分层次教学，提高了学生学习的积极性，使各级各类学生学有所得，尤其是初期学习困难的学生学习成绩明显提高，学习习惯得到极大改善。据统计，从2011级土木工程专业学生开始实施土木工程材料分层次教学活动以来，课程成绩大幅提高，不及格率大幅下降。

第二，近年来，学生踊跃报名参加土木工程材料类的各级大学生科技创新计划及校外科学实践研究活动，见下表1，并取得了明显的成果，累计发表学术期刊论文10篇，申请专利1项。

第三，学生积极参加校外科学实践研究活动，参与解决企业存在的技术问题，获得企业极大的认同感，近几年先后有5家混凝土生产企业，在创建校外合作研究基地的同时，提出吸收引入我校毕业学生的招聘意向。

第四，分层次教学也使不同层次的同学们更好的认识自我，进一步明确了各自努力的方向，不断提高自己的专业技能。

四结论

基于学校办学定位和学生特点，对土木工程成材料课程的教学方式和方法进行了适当的调整和改革，在课堂教学和实验教学过程中采用了分层次教学形式、充分激发各层次学生的学习主动性和自发性，并通过诱导式、启发式、问题式方法引导学生主动学习。采取理论与实践并重，师生交流互动，课堂教学与项目研究相结合的方法，以达成提高学生的学习兴趣和综合素质的目标。

从最后的教学效果客观评价来看：实施分层次教学后，11、12、13级的学生学习成绩较未实施分层次教学的09、10级学生成绩有了明显提升；而且在主动申报各级大学生科技创新计划、参与教师工程实践等科技研发类项目上，11、12、13级的学生也都呈现出明显的积极性。此外，通过问题设置、课堂讨论、项目研究、问题解答等综合教学环节，可以看出学生的学习能力有明显的提高，且在工程实践环节中，选用材料的能力以及处理不确定性问题的能力有明显提高。五问题及思考

由于目前招生地域范围不断扩大，分层次教学的实践给地方应用型本科学校土木工程专业的基础教学注入了新的活力。但我们也要认识到：分层次教学是一个比较复杂的教学过程，牵涉的问题比较多。

1学生的思想问题分层次教学以班级为单位开展，以学生成绩为标准实施。成绩落后学生容易沮丧，成绩好的学生也易自满，因此应加强学生的思想教育和管理工作。并向学生明确分层次教学不是人为划线，而是量才为教，发挥各自长处。给每位同学创造良好的学习氛围，提供其进步的空间。

２教材问题分层次教学要求即兼顾所有学生的共性要求，也要考虑不同层次学生的个性需求和提升空间，因此就需要精心选用合适的教材，精选教学内容。

3教师问题要求教师转变教学观念和方法，探索更适合学生，适应新常态的土木工程材料教学模式，读懂学生，引导学生。

这都需要进一步研究和探索，以求得到解决。参考文献

[1]王莉，郭长江.土木工程材料实验分层教学模式探索[J].江西科学，2005(4)：479-482．

[2]彭振生，徐小华，王桂英.土木工程材料课程分层次教学的教学大纲研究[J].池州学院学报，2009，23(3)：111－112．

[3]谌宝菊，谌雄文，卢德华,等.土木工程材料实验分层次教学模式的构建[J].西昌学院学报，2008(1)：136－138．

[4]王文新，符伟，邱忠媛.土木工程材料实验分层次教学的探索与研究[J].梧州学院学报，2007(6)：76-78．