地下建筑结构线上线下教学过程设计

摘要：现有地下建筑结构教学方法单一，单纯线下课堂无法满足当今城市地下空间工程教学的需求，需要与线上教学相结合，优势互补，取长补短。本文以地下建筑结构课程为例，详细叙述了线上和线下授课过程，创建互联网VR技术应用下的教师主导、学生主体、师生互动、问题驱动、能力为主的教学理念。根据学生认知能力、理解能力、接受能力，精心设计课上教学步骤与课外知识拓展。

关键词：线上线下;问题驱动;校友邦

地下建筑结构是一门综合性、理论性、实践性均很强的城市地下空间工程专业的专业课。并且它是随着地下施工技术更新发展不断前进变化的。传统地下建筑结构线下教学采用填鸭式方式，学生过多地依赖于教师的讲解和传授，侧重于对已学知识的运用、已教方法的使用，忽视了教学过程中还应当有许多新知识、新方法的掌握和运用。现有地下建筑结构教学方法单一，单纯线下课堂无法满足当今城市地下空间工程教学的需求，需要与线上教学相结合，优势互补，取长补短。

伴随着大数据、云计算、人工智能等相关技术领域的日渐成熟，互联网发展异常迅猛。“互联网+教育”模式正在深刻地影响着整个教育领域，中国大学慕课学习资源和超星学习通等在线学习平台给线上教学提供了必要条件。如何将线上教学与线下教学有机结合是个需要研究的问题。本文以地下建筑结构课程为例，详细叙述了线上和线下授课过程，创建互联网VR技术应用下的教师主导、学生主体、师生互动、问题驱动、能力为主的教学理念。根据学生认知能力、理解能力、接受能力，精心设计课上教学步骤与课外知识拓展。

1、课前自主学习

与翻转课堂相结合，调整课堂内外的时间，使学生深度参与，学生之间组建团队。精选典型基坑支护案例和隧道结构案例等，课前利用国家精品在线开放课程资源，完成自主学习。采用“校友邦”网络教学平台辅助对课堂学习任务实施。“校友邦”可以提供收发作业、考勤、智能分组、在线讨论、教学评价等完善的功能。借助“校友邦”教学平台让在线课堂能够顺利、有效地实施，并从学生学习态度、创新创业能力、学习效果等方面对教学效果进行定量评价。

2、课堂教学

通过问题导向，鼓励和支持学生对问题进行积极探索，培养学生合作精神。利用土体地下建筑结构和岩石地下建筑结构工程实际问题，引发学生兴趣。

课堂上教师以多媒体课件教学，学生进行小组讨论答辩，以小组讨论的方式进行方案的可行性分析，共同进步。教师引导学生将多方面获取的信息整合成有效、系统的知识，并在此基础上搜寻问题解决策略。播放施工现场的影音、影像或模拟施工过程的动画等，使教学过程更直观、更容易理解，根据章节在原有视频和多媒体教学的基础上，将虚拟现实技术（VR）引入教学。VR可以将所讲内容展示出来，使学生在网上观察到三维动态模拟，并可以进行实时的交互操作，极大提高了学生的参与性和主动性。使教学资源得到充分利用。以提高学生线下课后学习的积极性。

3、课后知识拓展与学习成果展示

授课教师在课后随时利用网络更新教学内容，提供更多的学科发展的新信息。对教学内容进行整合、补充和更新。

利用校友邦实践教学平台，明确每一周的学习目标，发布对应的学习任务，通过对学生学习任务完成度的量化考核实现过程监控，明确任务完成的时间节点和量化考核评分标准。学生按照时间要求上传自己的设计方案计算书、PPT、软件设计成果，教师在线批阅。学生能及时收到批阅反馈，便于及时修改和查缺补漏。执行严格的时间进度表，学生界面能提供清晰明确的任务内容、时间段要求，并对学生任务完成情况进行提示和指导。

4、结语

本文中课堂教学实现了多媒体，跨地域的开放式教学，利用网络环境实现了不同地域学生的教学环节上的远程学习。多角度的开放式考核，从设计方案计算书，PPT，到软件设计成果，全方位考核学生学习效果。多维度开放式学习资源共享。对传统课堂是一个延伸和补充，学生可以在线共享各种文献，施工视频，音频讲座和3D动画。学生根据线上任务清单课前预习，课堂上老师与学生有针对性的讨论设计方案，使学生获得更深层次的理解。滿足学生个性化要求。让学习更加灵活、主动，让学生的参与度更强。

参考文献：

[1] 朱合华.地下建筑结构（第2版）[M]北京：中国建筑工业出版社，2011.

[2]李惠.《地下建筑结构》课程教学改革模式探究[J].产业与科技论坛，2021，20（5）：161-162.

[3]丁克伟，汪东林.《地下建筑结构》课程特点与大学生创新能力培养[J].东安大学学报（哲学社会科学版），2012，14（S2）：52-54.

[4]袁杰， 赵倩怡，童华炜，宋金良.基于VR的土木工程施工课程改革与实践[J].高等工程教育研究，2019（5）：99-101.

作者简介：房昕（1987-）女，吉林松原人，汉族，博士，讲师，主要从事地下空间工程方面的研究。