“金课”建设背景下“土力学”课程PBL教学模式探索

粟梅 熊灿娟 张太乐

摘要：具有“两性一度”：高阶性、创新性和挑战度的课，即“金课”，是建设“一流本科教育”的核心。在这样的背景下，课程的目标都是为了培养创新型、实践型人才而设立。单纯依靠传统的教学模式已经不能有效实现课程目标，而PBL作为一种全新的教育模式，更加符合“金课”建设的教学理念。基于此，从PBL教学模式在“土力学”教学中实施的必要性、实施要点等内容进行分析，探索“金课”建设背景下“土力学”课程PBL教学模式，培养学生解决复杂问题的综合能力和探究问题的高级思维，为教育教学改革提供一点借鉴。

关键词：土力学；PBL教学模式；金课

1 概述

近年来，随着高校师范类专业师范认证、工科专业工程教育认证的广泛开展，专业建设的重心落在课程建设上，尤其是主干课程建设成为专业建设水平的核心观测点。基于此，高等学校开始大力倡导“金课”建设，打造“金课”已成为当下高等教育的共识。自2018年教育部下文提出“金课”的概念之后，也同时明确了“金课”的标准，即“两性一度”。在这样的高标准下，“金课”课程教学不只是简单的知识传授，是知识、能力、素质的结合，更是对学生能力和思维的训练。在“金课”建设背景下，不仅对学生的学习能力有了较高要求，更是对教师授课能力的考验。新形势下，信息技术革命为高等教育注入了新的动力，优质教育资源的日常化、网络化必将淘汰传统的教学形式。因此，需要在传统教学模式基础上，提升教学层次，渗透“以人为本”思想，引入人文精神、终身学习、团队合作和创新意识等综合能力的培养形式，逐步将学生引向更深层次的理解和更高级的思维技能。新的教学模式才能为课堂注入活力，才是发挥学生个性特点以及培养创新型、实践型人才的有效途径。

PBL（problem-based leanung），即基于问题的学习，与传统的“以教师为中心”的教学模式不同。PBL是“以学生为主体”的教学模式，学生以小组协作的形式，围绕基于课程知识、同时来源于工程實践和生活实践，并且具有趣味性、能够引发学生探索欲望的问题展开讨论和学习。其核心是以问题为中心，通过合作解决问题的教学方式，具有较强的探究性、挑战性，更加符合“金课”的教学理念。基于此，本文拟探索“金课”建设背景下“土力学”课程PBL教学模式，从PBL教学模式在“土力学”教学中实施的必要性、实施要点等内容进行分析，以期提升学生解决复杂问题的综合能力，促进理论与实践相结合，达到培养创新型、实践型人才的目的。

2 “土力学”课程中实施PBL教学模式的必要性

“土力学”是地质工程专业开设的一门专业核心课，课程内容涵盖土的渗透特性、土的变形特性以及土的强度特性三大方面，课程章节也有十章左右。课程内容多而庞杂，同时也与生活实际中江河决堤、水坝渗漏、边坡失稳、地基变形、支护结构破坏、建筑物产生裂缝以及倾斜等工程问题联系紧密，对于缺乏实际工程经验的学生来说，学习起来很有难度。另外，随着新技术、新工艺、新设备、新材料的出现，岩土工程学科领域及学科的重点也在不断变化。教学中，教师在突出土力学基本知识、基本原理及单纯工程应用的基础上，又增加了对已广泛应用的新成果和新技术的学习要求，再次提升了学生的学习难度。

“土力学”的开课学期通常为大二下学期，在此阶段，学生虽然已经学习了一些本专业的专业课程，比如普通地质学、工程力学等，但不少学生对专业课程理论的理解与领悟还只是起步阶段，很多知识点都未能真正掌握，也无法很好地将所学理论知识运用到实践中，对“土力学”课程也缺乏足够的认识。在传统教学模式下，因“土力学”课程知识多而庞杂，部分教师为了让学生全面了解知识点，通常采用“填鸭式”教学方法将知识灌输给学生，并未区分开知识的主次、建立知识点之间的有机联系，导致学生也是从始至终被动地接受知识，缺乏思考以及实践的机会。

而PBL教学模式已在很多课程的教学实践中得到了广泛应用，并取得很好的效果。为了充分利用PBL教学模式的优势，实现“金课”建设的高标准，基于以上所述，有必要在“土力学”教学中开展PBL教学模式，提高学生对课堂的参与度，提升学生的创新能力与实践能力。

3 PBL教学模式的实施要点

基于PBL教学模式的特点，其实施要点包括教师进行问题设计、学生团队合作学习、学习过程及成果的评价与反馈等方面。该模式可以有效实现教师与学生角色的互换，学生是主体，教师只是从旁引导，在相互配合过程中，达到增强“土力学”课程教学的吸引力与感染力的目的。

3.1问题提出要贴合实际

PBL教学模式的实施以问题开始，所谓万事开头难，怎样的问题才能满足“金课”的要求，使得课程内容反映前沿性和时代性，教学形式体现先进性和互动性，学习结果具有探究性和个性化。笔者认为好的问题应遵循以下几个方面的原则：

（1）问题最好来源于工程实际或生活实际，若与社会热点紧密相关则更好，这样更能引起学生的关注，积极地参与讨论。比如动车脱轨的原因是什么，与土力学哪些知识点有关，如何预防类似的事故发生等，使学生更加积极参与到讨论问题、解决问题的学习氛围中来。同时，事件中还有列车司机英勇救人的事迹，也能引发学生生命与安全、责任与奉献等方面的感想，让学生的思想政治素质得到进一步的提升。又比如地震可能引发哪些工程事故，其中又有哪些与土力学相关等，引发学生思考。事件中大家齐心协力共同救助的精神，也是很好的课程思政内容，值得学生学习。

（2）问题要能引发学生探索的兴趣。问题不能太简单，否则吸引不了学生的兴趣，也不能发挥学生个性化的作用；问题也不能太难，超出学生的接受能力，否则学生会在探索的过程中，产生自我怀疑，逐渐失去兴趣以及探索的欲望。问题应是学生通过小组合作与努力就能解决，这样学生才会有一直探索下去的欲望。比如为什么下雨天走在泥地里容易滑到，而走在砂地里却不容易滑到呢？这是人人都知道的现象，但对于具体的原理却不清楚，这正是可以激发学生探索欲望的问题。又比如，人们经常通过“千里之堤渍于蚁穴”来形容不注意小事则会造成严重的损失，那千里之堤溃于蚁穴的原因是什么，与土力学的什么知识点有关。这同样是能引发学生探索兴趣的问题。生活中这样的问题还有很多，都需要教师在提炼课本知识点的同时积极去发现与收集。

（3）除了以上两点，还有一个方面也很重要，那就是问题的本质必须回归课程内容。所有的问题都一定要紧密贴合课程内容．是课程知识点在工程与生活中的实际应用。这样才能让学生将理论与实践有机地结合起来，加深对课程知识的掌握与应用。比如动车脱轨的原因是什么？是因为上部道路一侧发生滑坡，滑坡体坍塌在轨道上所致。滑坡的知识点正是土力学中边坡稳定性章节相关内容，与课程内容联系非常紧密。另外一个问题：千里之堤溃于蚁穴的原因是什么？蚂蚁洞虽小，但在水的渗流作用下，小洞会逐渐扩大、决口，继而造成大灾害。这正是土力学中土的渗透性相关内容，是土力学知识在生活中的体现。

所以，教师在开展PBL教学模式之前，必须对问题进行设计。问题不能随意提出，不能没有重点，也不能为了提出问题而创造问题，显得穿凿附会。这是对教师的考验，教师必须要对课程了解透彻，清楚课程所有的知识点以及知识点之间的相互联系，以及课程知识点与工程实际的关系，这样教师才能把握住问题的关键，使得问题设计更加符合“金课”“两性一度”的要求。

3.2学生要以团队形式进行合作学习

一个人的思维有限，无法面面俱到。所以，PBL教学模式推崇学生以团队形式进行合作学习。团队组建时少则3-5人，多则7-8人，视问题的复杂程度而定。团队里应有男有女、性格可以互补、能力有所不同，比如，有的同学领导能力较强，可以作为小组组长进行任务的分配，带领小组成员共同完成小组任务；有的同学思维很灵活，可以在讨论的过程中充分发挥作用；有的同学善于总结，可以在讨论的最后提炼出讨论的重点；有的同学性格開朗，可以主导答辩环节、进行成果汇报等。这样，每个成员都可以参与其中，成员之间优势互补，一起进步，形成共赢的局面。

问题抛出之后，团队成员就教师设计的问题，共同探讨解决问题的思路。这个过程，成员可以畅所欲言，尽情表达自己的意见，发挥个性化作用。不同的想法可以引发学生思想上的碰撞，并进一步引发更深层次的思考和更有价值的想法，不断完善思路，思路出来之后，学生就能够动手实践了。比如，学生自主利用网络搜索、图书馆查询等方式收集资料，自主对收集的资料进行汇总以及梳理等。在动手实践过程中，若出现其他的问题，成员可再次集中探讨，共同寻找解决问题的方法。若有问题在讨论之后仍无法解决，可以咨询教师，教师进行相应的指导。但教师的指导不是直接给出答案，而是给学生提供新的思路，激发学生的发散思维。学生以团队形式进行合作学习的过程，是学生主动学习的过程，也是培养学生个性化、创新能力以及实践能力的过程。学生完全成为主体，教师只是辅助，以团队形式进行合作学习有效打破了传统教学模式的弊端，有助于学生综合能力的提升。

3.3学习过程及成果要有评价与反馈

PBL教学模式不仅注重学习成果，对于学习过程同样看重，所以，团队合作完成学习之后，必须有学习过程及成果的评价与反馈。而且，评价体系也要遵循“金课”建设的标准，不能采用单一评价方式，要从多方面进行评价，如下图所示：

团队成员参与度评价可以评价学生对课程的参与情况，及时了解学生的课程参与程度；团队合作情况评价可以评价学生之间的协作能力，及时了解团队里学生之间的沟通合作能力；个人能力提升情况评价可以有效反映学生各方面能力的提升情况；成果汇报情况评价可以反映学生对成果的熟悉程度以及对课程知识提炼的精度；团队成果评价更是评价的核心，是学生各个方面能力的直接体现。

这样多元化的评价体系能对学生的学习过程及成果进行有效的评价，也能合理反映学生学习过程中体现的能力以及提升的能力。评价结果出来之后，必要的反馈也不能少。及时反馈可以给予学生时间反思，从而让学生更加清晰地认识到自己的优势与短板，从而在后续的合作学习中，发挥自己的优势，克服自己的短板，达到锻炼自己、提升自己的目的。不仅如此，在整个PBL教学模式中，学生也可以随时给予教师反馈。比如，问题设计的合不合理、有没有吸引性，与课程内容联系是否紧密；合作学习过程中出现的问题，教师是否进行了及时的指导；整个团队学习考核体系是否合理，等等。针对以上问题教师应及时反思，从而不断改善教学质量，达到学生与教师相辅相成的效果。

结语

由以上所述可知，“金课”建设背景下，课程建设的要求越来越高，传统的教学模式已经不能满足现有的课堂教学要求，新的教学模式才能为课堂注入活力，才是提升学生解决复杂问题的综合能力，发挥学生个性特点以及培养创新型、实践型人才的有效途径，所以，在“土力学”教学中开展PBL教学模式是很有必要的。PBL教学模式中，教师对问题的设计最好来源于实际，同时也要吸引学生探索的兴趣。学生解决问题的方式是通过团队合作学习完成的。学习过程及结果要通过评价与反馈、总结与反思来达到不断完善与进步的目的。整个PBL过程是学生提升自身能力的过程，也是教师完善课程教学的过程，对于“金课”建设有一定的裨益。

作者简介：粟梅（1988-），女，汉族，四川资中人，硕士，六盘水师范学院矿业与机械工程学院讲师，主要从事地质工程教学与研究工作。