浅谈“地震作用”课程建设的新探索

摘"要：随着教育技术的不断发展，高等教育课程的教学方式也在不断创新。“地震作用”课程作为土木工程与地震工程领域的重要组成部分，其教学方法亟须更新以适应新时代的需求。本文先阐述视频教学和分组讨论的优势，然后探讨了视频教学与分组展示相结合的教学模式在“地震作用”课程建设中的应用，分析了该模式的优势及实施策略，通过案例研究展示了其在实际教学中的效果，并分析了其存在的不足之处及可以优化改进的地方。研究表明，该模式能够有效提升学生的学习兴趣、深化对知识的理解，并增强团队合作能力。

关键词：地震作用；课程建设；视频教学；分组展示

“地震作用”课程在土木工程教育中占据重要地位，涉及地震的基本概念、地震波的传播、建筑物的抗震设计等内容。然而传统的教学方法往往以教师讲授为主，学生的参与感和主动性较低，难以激发他们的学习兴趣。为应对这一挑战，教育者们开始探索多元化的教学方法。近年来，视频教学因其直观性、灵活性而广受欢迎。结合分组展示的方式，不仅能增强学生的参与感与互动性，还能促进他们综合能力的培养。本文将重点探讨这一新型教学模式在“地震作用”课程中的应用。

1"“地震作用”课程的现状与挑战

1.1"课程内容的复杂性

“地震作用”课程是一门研究地震作用及其对工程结构影响的重要课程。该课程的主要特点是理论性很强，需要学生掌握地震波的传播规律、地震动特性、地震反应分析等基本理论。周小龙等人［1］在调研中发现建筑结构抗震课程对于多数学生接受起来有着很大的困难，其理论深奥，综合性、实践性强，课时少令一些基础差的学生学习起来感到困难。陈俊岭等人［2］也表示在“建筑结构抗震”的课程里，教学内容多，授课时间少，且实践性很强，需要学生通过实践掌握地震作用的基本知识和技能。“地震作用”课程涉及土力学、结构力学等多个学科，需要学生具备跨学科的知识和能力［3］，而且“地震作用”课程需要深厚的物理、力学等知识积累，内容复杂，学生在学习过程中可能会感到无从下手。这使得教师在授课时面临巨大压力，如何将复杂的理论知识转化为学生易于理解的内容成为关键。

1.2"积极性不足和教学方法单一

对于大多数学生而言，在进入大学之前教师占据了绝对的主导地位，超长的学习时间、大量的考试，压抑了学生的主观能动性，严重者甚至会厌学。袁朝庆等人［4］发现，在“工程结构抗震学”课程中，大部分学生对抗震的认识仅停留在表面，针对课程联动尚不了解；同时工程抗震涉及内容多，这让学生普遍感觉枯燥乏味。当前的教学方法主要以教师单方面讲授为主，且由于学生主观能动性的缺乏，可能就会出现教师在讲台上滔滔不绝，而学生在下面低头不语，这都表明教学方法亟须改革［5］。王亚莉［6］提出在现阶段，提升学生学习成效，可以采用与现代科技学相结合的教学方式，拓宽学生视野，丰富课堂信息；鲁正等人［7］围绕“建筑结构抗震”课程教学，探讨了虚拟实验方法在教学过程中的应用，并用实例提出了虚拟建造试验在土木工程专业的教学思路。

2"视频教学与分组展示的优越性

2.1"视频教学的优越性

视频教学通过动态影像和音效，将抽象的地震概念转化为生动形象的表现，大大增强了学生的理解能力。比如，通过模拟地震波传播的过程，学生不仅能够直观地观察到不同类型地震波对建筑物的影响，还能深入探讨这些波动如何在实际情况下作用于结构，这让复杂的科学原理变得易于理解，降低了学习的难度。通过这样的方式，视频教学不仅提升了课堂的互动性，也为学生创造了一个更具参与感的学习环境。参考文献［8］中的学者对美国佐治亚州郊区高中微积分课程采用翻转课堂模式的对比试验中也得出了相比传统课堂，翻转课堂能提高学生的数学成绩。在医学教学中，贾翎等人［9］表示翻转课堂也可以让学生学到更深更透彻的知识，提高学习主动性，帮助学生理解课程知识；王军［10］通过对“有机化学”课程进行对照实验，得出了翻转课堂能使学生学习兴趣更强。李磊等人［11］也表明视频教学都是非常好的一种教学模式。

2.2"分组展示的优势

分组展示作为一种互动式学习方法，它要求学生打破个体学习的局限，在小组内部进行协作［1213］。这种合作模式不仅促进了学生之间的沟通与交流，而且有效地培养了他们的团队合作精神。在小组合作中，学生不仅需要分享自己的观点，还要倾听他人的意见，共同探讨最优的解决方案。这种合作方式不仅加深了学生对抗震设计知识的理解，而且提高了他们解决问题的能力。在成果展示中，学生需要将小组的研究成果整理成报告，并向全班学生进行讲解。学生通过不断练习如何清晰、准确、有逻辑地表达自己的思想，不仅能够提升自己的汇报技巧，还能在众人面前锻炼自己的自信心和应对能力。在准备展示的过程中，学生往往会发现现有知识体系中的不足，从而激发他们进行额外的研究和探索。这种深入思考的习惯和能力，不仅有助于学生在课程学习中取得更好的成绩，还能促进他们形成批判性思维，为未来的学术研究和职业生涯打下坚实的基础。

3"视频教学和分组展示的结合与案例研究

3.1"视频教学和分组展示的结合

在“地震作用”课程的教学中，教师可以将视频教学与分组展示相结合，以达到更加丰富的教学效果。具体的教学设计思路如下：首先，教师可以利用视频教学引入课程的主题，让学生对相关的基本概念、原理以及其在工程实践中的应用有一个初步的了解和直观的感受。其次，分组进行深入的课题研究，每个小组可以根据视频主题选择一个相关的课题进行探讨。在小组内，学生将分工合作，收集和整理相关的资料，并进行深入的分析和讨论。在这一过程中，教师会提供必要的指导和支持，确保研究的深度和质量。研究完成后，每个小组都会展示自己的研究成果。展示的形式不限。再次，结束后，教师和学生们将对每个小组的研究成果进行点评，提出改进的建议反馈，以帮助学生进一步提升自己的研究成果和表达能力。最后，教师会对本次课程的内容进行总结，强调课程中的重点和难点，帮助学生巩固所学知识。这种互动式教学模式可以很好地培养学生的学习兴趣。

3.2"案例研究

在高校的“地震作用”课程中，教师创新性地采用了视频教学与分组展示相结合的教学方法。在课程的开始，教师首先播放了一段地震的视频，视频中清晰地展示了地震前后的城市变化和灾后重建的努力。视频播放完毕后，教师开始对地震的基本知识进行详细讲解。结合视频中的案例，教师深入分析了地震的成因、地震波的传播特性、地震对建筑物的影响等因素，帮助学生建立起系统的地震作用知识体系，然后教师将学生分为五个小组，每组选择一个主题进行深入研究。在教师和助教的指导下，学生们通过图书馆、互联网等渠道收集相关资料，并在小组内进行激烈的讨论。在这个过程中，学生不仅掌握了收集资料的方法，还学会了如何整合信息，形成自己的见解和解决方案。在研究结束后，每个小组通过多种形式向全班学生展示他们的研究成果。在展示过程中，学生们积极回答其他学生提出的问题，课堂气氛热烈，展现了他们的团队协作能力和研究成果。教师对每个小组的展示进行了细致的点评，既肯定了他们的优点，也指出了不足之处，并提出了改进建议。此外，学生们之间也进行了积极的交流，互相学习，共同进步。

通过这一教学模式的实施，如图1，学生们对地震作用的理解得到了显著提升。许多学生反映，通过视频教学和分组展示，他们对地震的破坏力和抗震设计的复杂性有了更为深入的认识。同时，分组讨论和展示的过程也极大地提高了他们的团队合作能力和表达能力。这种创新的教学方式不仅增强了学生的学习兴趣，也培养了他们的批判性思维和解决问题的能力，为他们的未来学习和职业生涯打下了坚实的基础。

4"教学模式的优势和不足与优化建议

4.1"教学模式的优势和不足

视频教学的直观性和生动性极大地吸引了学生的注意力，特别是对于抽象的概念如地震知识。通过分组展示的方式，学生能够将所学的理论知识与实际情况相结合，进行实际操作和演示。这提高了他们的动手能力和创新思维，从而提升了学生的综合素质。分组展示和讨论为学生提供了一个互动交流的平台。在实施视频教学和分组展示的过程中，教师需要精心设计和合理安排时间，确保每个环节都能得到充分的探讨和实践，要求教师必须具备较强的课堂管理能力。在分组展示中，如何制定一个公平、公正的评估标准是一个挑战。由于小组内成员的贡献可能存在差异，因此教师需要制定明确的评估标准和评分体系，确保每位学生的努力都能得到公正的评价，避免评价的主观性和不公平性。

4.2"优化建议

在分组讨论和展示活动开始之前，教师应该给出详细的指导，包括课题的选择原则、资料收集的方法和技巧，以及展示内容的结构和要求。这样的指导可以帮助学生明确学习目标，有序地开展研究工作，提高学习的针对性和效率。教师需要制定一套全面而细致的评估标准，这些标准应包括但不限于小组合作精神、研究内容的深度和广度、展示的表达能力和创新性等。除了视频教学资源，教师还应积极引入其他形式的多媒体教学资源，例如动画演示、模拟软件和互动式电子白板等。动画演示可以生动展示复杂的概念，让学生更容易理解；而模拟软件则能提供实际操作的机会，让学生在实践中巩固所学知识。同时，互动式电子白板使得课堂互动更加频繁，学生可以积极参与讨论和展示自己的想法，增强了学习的参与感。此外，教学过程应该是一个动态调整和优化的过程。因此，在每次课程结束后，教师应该鼓励学生提供反馈，了解他们的学习感受和建议。这种反馈机制不仅促进了教师与学生之间的沟通，还营造了一个更加开放和包容的学习环境，使学生在学习过程中感受到被重视，从而进一步提升他们的学习动力和成就感。

5"总结

视频教学与分组展示的结合模式为“地震作用”课程的教学改革提供了新的思路和实践方法，如图2。这一模式不仅帮助学生更加直观、深入地理解复杂的地震知识，而且在实践中锻炼了他们的团队合作能力和表达能力。尽管在实际操作中可能遇到一些挑战，但通过不断的优化和调整，这种教学模式展现出了巨大的潜力和价值，为土木工程学科教育的创新发展注入了新的活力。

展望未来，随着教育技术的不断进步，课程建设将更加注重教学方法的多样化和学生体验的个性化。我们期待在“地震作用”课程以及其他相关课程中，能够看到更多创新的教学模式和实践，以进一步提升学生的学术成就和专业素质，这样可以培养出更多适应未来社会需求的高素质人才。

参考文献：

［1］周小龙，刘章军，卢海林，等.工程案例与虚拟实验在建筑结构抗震课程教学中的应用［J］.高等建筑教育，2020，29（5）：149155.

［2］陈俊岭，徐夷青.学时压缩后建筑结构抗震设计教学方法探讨［J］.教育教学论坛，2019，9（37）：183184.

［3］FANELLA"D"A.Earthquake"Engineering：Theory"and"Implementation"with"the"2015"International"Building"Code［M］.New"York：McGraw"Hill，2016.

［4］袁朝庆，计静，李晓丽，等.基于“两性一度”理念的“工程结构抗震学”课程改革研究［J］.宁波工程学院学报，2021（3）：9094.

［5］王伟.地震工程教学改革探讨［J］.土木工程教育，2020，12（3）：4550.

［6］王亚莉.浅谈高校抗震课程教学改革［J］.科技视界，2019（10）：138+133.

［7］鲁正，龚依捷，周颖，等.虚拟实验在建筑结构抗震课程教学中的应用［J］.高等建筑教育，2019，28（2）：106111.

［8］SPOTTS'"J"D，ANTONIO"P，BLUME"G"D.A"Pilot"Study"on"the"Effect"of"the"Flipped"Classroom"Model"on"PreCalculus"Performance［J］.SAGE"Open，2020，10（4）：110.

［9］贾翎，吴珺，王旭丹，等.医学免疫学教学中翻转课堂教学法的实践［J］.中医教育，2018，37（04）：5355.

［10］王军，王守信，丁林，等.基于云班课的翻转课堂教学实践：以药学专升本《有机化学》课程为例［J］.济宁医学院学报，2021，44（02）：141144.

［11］李磊，张华.基于视频教学的工程课程学习效果分析［J］.现代教育技术，2021，31（4）：8892.

［12］陈静.分组学习在工程教育中的应用研究［J］.教育教学论坛，2022，15（2）：3034.

［13］周明.互动式教学模式对学生学习动机的影响［J］.高等教育研究，2023，18（1），1218.

课题信息：2022年哈尔滨工程大学航天与建筑工程学院，新工科背景下地震作用及灾害课程教学模式的建设与应用（JG2022B0206）

作者简介：董茜茜（1987—"），女，汉族，河南信阳人，博士，副教授，研究方向：断裂力学。