公路交通類專業(yè)巖礦鑒定教學(xué)方法

導(dǎo)語：公路交通類專業(yè)巖礦鑒定教學(xué)方法一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

［摘要］近年來，高校教學(xué)面臨課時(shí)壓縮的挑戰(zhàn)，怎樣才能在此情形下提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣并保證教學(xué)質(zhì)量是一個(gè)重要的研究課題。依托公路交通類專業(yè)工程地質(zhì)課程中對(duì)礦物、巖石鑒定的實(shí)驗(yàn)課教學(xué)，提出翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)法和多媒體手段相結(jié)合、因材施教和線上線下手段相結(jié)合的教學(xué)方法并對(duì)其進(jìn)行探索與實(shí)踐。結(jié)果表明，翻轉(zhuǎn)課堂結(jié)合多媒體手段能解決課時(shí)少內(nèi)容多的矛盾，保證教學(xué)質(zhì)量。針對(duì)學(xué)生基礎(chǔ)不同的情況，因材施教，利用各種學(xué)習(xí)平臺(tái)進(jìn)行線上和線下交流，有效提高了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和學(xué)習(xí)效果。

［關(guān)鍵詞］翻轉(zhuǎn)課堂；因材施教；學(xué)習(xí)平臺(tái)；巖礦鑒定；教學(xué)方法

一、引言

“工程地質(zhì)”課程包括礦物、巖石的鑒定，地質(zhì)作用類型，工程地質(zhì)勘察，工程地質(zhì)環(huán)境評(píng)價(jià)等內(nèi)容。該課程是交通運(yùn)輸類道路橋梁渡河工程、土木工程建筑等專業(yè)學(xué)生的專業(yè)基礎(chǔ)課，是工程科學(xué)與地質(zhì)科學(xué)相互交叉、滲透而成的邊緣學(xué)科，學(xué)好“工程地質(zhì)”課程對(duì)學(xué)生將來參與工程建設(shè)非常重要。準(zhǔn)確的鑒定礦物和巖石可以為建筑材料的選用、建筑環(huán)境的評(píng)價(jià)、公路邊坡工程、橋梁樁基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)和施工等打下基礎(chǔ)。準(zhǔn)確的鑒定礦物和巖石能保證工程設(shè)計(jì)的科學(xué)合理、經(jīng)濟(jì)和安全，在實(shí)際工作中正確的改造不良地質(zhì)，最大限度地避免自然災(zāi)害，確保工程施工運(yùn)營(yíng)中的人身安全。礦物、巖石的鑒定是公路交通類專業(yè)“工程地質(zhì)”課程的重要內(nèi)容。但是在新形勢(shì)下，學(xué)生類型多樣，有工科試驗(yàn)班、國(guó)際班、中外合作辦學(xué)班等，同時(shí)為了響應(yīng)教育部關(guān)于減輕學(xué)生課業(yè)負(fù)擔(dān)的通知，需要在課時(shí)少、學(xué)生基礎(chǔ)不同的情況下保證教學(xué)質(zhì)量，給教學(xué)帶來了巨大的挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)的“教師講，學(xué)生聽”的教學(xué)模式以教材和教師為中心，課程進(jìn)展較慢，學(xué)生被動(dòng)學(xué)習(xí)知識(shí)，基礎(chǔ)不同的學(xué)生掌握知識(shí)的程度差異較大。

二、當(dāng)前“工程地質(zhì)”課程教學(xué)中存在的問題

（一）“工程地質(zhì)”實(shí)踐課教學(xué)課時(shí)少

我國(guó)教育行業(yè)長(zhǎng)期以來以集體化教學(xué)的機(jī)械練習(xí)的淺層學(xué)習(xí)為主，學(xué)生課業(yè)負(fù)擔(dān)過重，不利于人才的全方面發(fā)展。2010年頒發(fā)的《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010—2020年）》指出，要促進(jìn)學(xué)生健康快樂成長(zhǎng)、生動(dòng)活潑學(xué)習(xí)，就要從減輕過重的課業(yè)負(fù)擔(dān)抓起。我校為響應(yīng)減輕學(xué)生課業(yè)負(fù)擔(dān)的號(hào)召，對(duì)部分課程進(jìn)行了課時(shí)縮減。然而，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，我國(guó)土木工程中所用到的機(jī)械和技術(shù)越來越復(fù)雜，越來越多，綜合性也越來越強(qiáng)，學(xué)生不僅需要掌握更多的知識(shí)，而且需要學(xué)會(huì)發(fā)現(xiàn)知識(shí)、自主學(xué)習(xí)，以適應(yīng)行業(yè)發(fā)展的需要[1]。例如，在工程地質(zhì)實(shí)踐課要求學(xué)生掌握4種標(biāo)本（礦物、巖漿巖、沉積巖、變質(zhì)巖）的鑒定及基本知識(shí)，但是該課卻只有6節(jié)課，這對(duì)教師的教學(xué)水平提出了更高的要求。

（二）學(xué)生類型多樣，基礎(chǔ)不一

本科院校學(xué)生的自主學(xué)習(xí)性差異較大。目前高校的學(xué)生類型多樣，有工科試驗(yàn)班、國(guó)際班、中外合作辦學(xué)班、留學(xué)生班，各班學(xué)生的入學(xué)成績(jī)不同，學(xué)習(xí)基礎(chǔ)也不同。有的留學(xué)生在語言上有障礙，尤其對(duì)于一些專業(yè)術(shù)語的理解有一定的困難。學(xué)生的入學(xué)初衷不同，有的學(xué)生是選擇了自己感興趣的專業(yè)，有的是根據(jù)就業(yè)形勢(shì)選擇了專業(yè)，還有一部分學(xué)生是為了獲得文憑。因此，部分學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中興趣不高，主動(dòng)學(xué)習(xí)的動(dòng)力不足[2]。

三、新形勢(shì)下公路交通類專業(yè)巖礦鑒定教學(xué)方法的探索

（一）針對(duì)課時(shí)少的問題采用翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)法結(jié)合多媒體手段進(jìn)行教學(xué)

翻轉(zhuǎn)課堂是解決學(xué)校的教學(xué)時(shí)間安排無法讓學(xué)生達(dá)到既定教學(xué)目標(biāo)問題的一種有效教學(xué)方法，需要學(xué)生課前進(jìn)行預(yù)習(xí)，然后在課堂上進(jìn)行討論和知識(shí)的拓展提升，在課后鞏固知識(shí)。這種教學(xué)方法有效地提高了課堂效率，適用于解決課時(shí)少的問題。2020年，在肺炎疫情的影響下，許多教學(xué)類服務(wù)平臺(tái)得到了廣泛的應(yīng)用。課前教師把制作好的導(dǎo)學(xué)教案PPT和教學(xué)視頻等學(xué)習(xí)資源上傳到平臺(tái)，學(xué)生使用電腦或手機(jī)下載這些學(xué)習(xí)資料，自主進(jìn)行課前基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)，完成預(yù)習(xí)自測(cè)。課上，教師主要講解課程的難點(diǎn)、重點(diǎn)內(nèi)容，然后結(jié)合案例布置作業(yè)，檢測(cè)學(xué)生的掌握程度。學(xué)生對(duì)教師布置的問題進(jìn)行思考，并展開全班討論；教師進(jìn)行必要的指導(dǎo)與解答。課后，教師可以利用平臺(tái)軟件在線測(cè)試學(xué)生對(duì)知識(shí)的吸收程度[3，4]。就翻轉(zhuǎn)課堂而言，課前和課中同樣重要，但容易被我們忽略的是課后的鞏固階段。教師布置作業(yè)的意義在于讓學(xué)生進(jìn)行知識(shí)強(qiáng)化和拓展延伸，之后教師進(jìn)行評(píng)價(jià)和反饋，通過反饋幫助學(xué)生完成知識(shí)的鞏固和理解。所以作業(yè)的形式不能僅僅停留在應(yīng)付考試的書面形式上。可以采取小組PPT匯報(bào)、實(shí)驗(yàn)研究等形式，盡可能多地為學(xué)生提供應(yīng)用所學(xué)知識(shí)的機(jī)會(huì)。學(xué)生在完成作業(yè)的過程中實(shí)現(xiàn)知識(shí)建構(gòu)、關(guān)聯(lián)和遷移，從而培養(yǎng)其解決復(fù)雜問題的能力。

（二）針對(duì)學(xué)生基礎(chǔ)不同的情況，采取因材施

教和線上線下教學(xué)相結(jié)合的方法孔子提出了“因材施教”的思想，從教育的角度來說，強(qiáng)調(diào)的是“以學(xué)習(xí)者為中心”。因材施教其實(shí)是多樣化、差異化的人才培養(yǎng)模式，讓不同個(gè)體都能實(shí)現(xiàn)高效學(xué)習(xí)，全面掌握所學(xué)知識(shí)。然而在現(xiàn)實(shí)中，每一個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力存在差異，不同類型的班級(jí)學(xué)習(xí)水平也有差異，教師要有針對(duì)性地采取教學(xué)策略。例如，基礎(chǔ)好的學(xué)生可以加快進(jìn)度，提高效率，在課上掌握基本知識(shí)，并進(jìn)行一定的知識(shí)提升訓(xùn)練；對(duì)于基礎(chǔ)較差的學(xué)生，教師要提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生把基本知識(shí)掌握牢固并學(xué)會(huì)應(yīng)用。關(guān)于知識(shí)拓展，可以以作業(yè)的形式安排學(xué)生課后完成，學(xué)生在學(xué)習(xí)中存在的問題以線上或線下方式解決。“施教”不是簡(jiǎn)單地向?qū)W生灌輸知識(shí)，更要強(qiáng)調(diào)啟發(fā)和誘導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)，幫助學(xué)生領(lǐng)悟知識(shí)。此外，新一代智能技術(shù)的快速發(fā)展及其在教育教學(xué)中的應(yīng)用，為“因材施教”的規(guī)模化實(shí)施帶來了新的機(jī)遇[5]。課堂教學(xué)結(jié)合微視頻、創(chuàng)建班級(jí)QQ群、微信群交流解決問題等方式為創(chuàng)設(shè)新型智能化教學(xué)環(huán)境、促進(jìn)教學(xué)方式變革提供了技術(shù)支撐[6]。

四、教學(xué)效果研究

（一）研究對(duì)象和研究方案

長(zhǎng)安大學(xué)公路交通類專業(yè)本科11個(gè)班，約330人。所有學(xué)生由同一位教師教授實(shí)驗(yàn)課的礦物、巖石的鑒定知識(shí)。第一組采用傳統(tǒng)的“教師講，學(xué)生聽”的教學(xué)模式，第二組采用翻轉(zhuǎn)課堂結(jié)合多媒體的教學(xué)方法，學(xué)生在課前進(jìn)行預(yù)習(xí)，課上進(jìn)行運(yùn)用實(shí)操，課后鞏固知識(shí)。同時(shí)，針對(duì)不同基礎(chǔ)的學(xué)生采取因材施教結(jié)合信息化通信手段的教學(xué)方法。

（二）實(shí)踐結(jié)果與討論

本文采用隨堂測(cè)驗(yàn)來檢驗(yàn)學(xué)習(xí)效果，筆試內(nèi)容包括對(duì)礦物、巖石鑒定的基礎(chǔ)知識(shí)和工程應(yīng)用題兩個(gè)類型。考題形式分為填空題、選擇題和簡(jiǎn)答題三部分，總分值為100分。采用本文提出的教學(xué)方法，普通班、國(guó)際班、中外合作班的平均得分較高，分別為78.98分、87.03分和75.15分，方差為24.51，得分差異較小，。教學(xué)質(zhì)量穩(wěn)定；而傳統(tǒng)教學(xué)模式下考查了5個(gè)普通班、3個(gè)國(guó)際班的成績(jī)（之前沒有中外合作辦學(xué)的班級(jí)），其平均得分均較低，分別為70.74分、66.17分、70.92分、77.08分、71.51分、80.29分、84.58分和81.12分，方差為35.72，得分差異較大，學(xué)生學(xué)習(xí)效果差異大，教學(xué)質(zhì)量不穩(wěn)定。普通班以前的平均成績(jī)?yōu)?1.28分，現(xiàn)在是78.98分，提高了10.80%；國(guó)際班以前的平均成績(jī)?yōu)?2分，現(xiàn)在是87.03分，提高了6.13%。經(jīng)比較，采用本文提出的教學(xué)方法后，學(xué)生成績(jī)有明顯的提高。這種教學(xué)方法是一種較好的教學(xué)方法。此外，由于中外合作辦學(xué)班入學(xué)分?jǐn)?shù)比普通班低幾十分，普遍基礎(chǔ)較差，使得教學(xué)效果不夠理想。教師對(duì)中外合作辦學(xué)班的教學(xué)方法更應(yīng)該注重線上線下、課上課下的交流互動(dòng)。自然界中的巖石、礦物形態(tài)多變，這給我們實(shí)際鑒定巖石和礦物增加了一定的難度，在今后的實(shí)際工程中需要我們靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題。中外合作辦學(xué)班學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)較差，課程教學(xué)中更不能讓學(xué)生僅僅停留在知識(shí)的死記硬背與書面作業(yè)上，教師在課上及課下應(yīng)該和學(xué)生多交流互動(dòng)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與學(xué)習(xí)效率，引導(dǎo)學(xué)生自主思考，培養(yǎng)其對(duì)知識(shí)的理解與應(yīng)用能力，從根本上提高中外合作辦學(xué)班級(jí)的學(xué)習(xí)成績(jī)，縮小不同班級(jí)之間的基礎(chǔ)差異，實(shí)現(xiàn)教學(xué)質(zhì)量的普遍提升。將主觀應(yīng)用分析題的平均得分換算成百分制進(jìn)行研究。采用本文提出的教學(xué)方法，學(xué)生自由發(fā)揮的主觀題平均得分為64.63分，方差為4.01。由學(xué)生主觀題平均得分可知，學(xué)生用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力是合格的，但沒有達(dá)到理想的水平，對(duì)知識(shí)的應(yīng)用還有待進(jìn)一步提高。學(xué)生成績(jī)的方差結(jié)果表明，學(xué)生得分差異不大，比較均勻，教學(xué)質(zhì)量穩(wěn)定。為了提升學(xué)生運(yùn)用知識(shí)解決實(shí)際問題的能力，擬采取案例教學(xué)等方法。設(shè)計(jì)案例如下。案例1：變質(zhì)巖美觀。變質(zhì)巖是原巖經(jīng)高溫、高壓或者化學(xué)成分滲入的影響，發(fā)生了結(jié)構(gòu)、構(gòu)造或者礦物成分的變化而形成的，因此變質(zhì)巖的硬度一般比原巖大，有時(shí)有變質(zhì)礦物出現(xiàn)。有的變質(zhì)巖很美觀，其中石榴子石、蛇紋石是寶石，漢白玉是優(yōu)質(zhì)的建筑材料，條帶狀混合巖可以作為景觀石。案例2：巖石的工程應(yīng)用。沉積巖中的泥巖、頁巖，變質(zhì)巖中的千枚巖、板巖和片巖，強(qiáng)度小、工程性質(zhì)差，在工程建設(shè)中遇到這些巖石時(shí)，要重視并采取相應(yīng)措施預(yù)防在工程建設(shè)和使用中出現(xiàn)問題。巖漿巖、沉積巖中的砂巖和白云巖，變質(zhì)巖中的石英巖等工程性質(zhì)較好，可以作為優(yōu)質(zhì)的建筑環(huán)境或建筑材料，尤其是玄武巖，它是瀝青混凝土中的優(yōu)質(zhì)骨料。案例3：石油形成的有利位置。近海有著大量的藻類、魚類及其他浮游生物，這些生物被河流帶來的沉積物掩埋后，再加上覆巖層的壓力、高溫及細(xì)菌的作用，便開始分解。經(jīng)過長(zhǎng)期的地質(zhì)時(shí)期，這些生物遺體逐漸變成了分散的石油。那些沉降地層厚的盆地，往往是形成石油的最有利地區(qū)。因此，淺海位置特別是在島嶼岬角阻隔的海灣中，水域處于平靜的半封閉狀態(tài)，最有利于有機(jī)物的堆積，最終形成石油，這為在海上探尋石油提供了有力的依據(jù)。

五、結(jié)語

本文總結(jié)了新情況下公路交通類專業(yè)巖礦鑒定教學(xué)中存在的主要問題，并針對(duì)存在的問題提出了教學(xué)方法改革的建議和措施。翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)結(jié)合多媒體手段，能解決課時(shí)少內(nèi)容多的矛盾，保證教學(xué)質(zhì)量。在翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)過程中，要樹立以學(xué)生為中心的教學(xué)理念，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，鍛煉分析問題、解決問題的能力，真正全面提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。針對(duì)學(xué)生基礎(chǔ)不同的情況，要因材施教，在網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間、虛擬社區(qū)等各種學(xué)習(xí)平臺(tái)上交流，及時(shí)解決問題。資源豐富的交流學(xué)習(xí)平臺(tái)成為教師和學(xué)生之間即時(shí)交流與溝通的橋梁，成為傳統(tǒng)教學(xué)的有效補(bǔ)充，為“因材施教”提供了更為便捷的條件。實(shí)踐表明，用翻轉(zhuǎn)課堂結(jié)合多媒體手段教學(xué)，解決了課時(shí)少內(nèi)容多的矛盾，而且學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性得到了很大提高，平均成績(jī)有了顯著提高。此外，雖然學(xué)生的基礎(chǔ)不同，但采取現(xiàn)代的通信手段和因材施教的教學(xué)方法后，學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力提高了，取得了理想的學(xué)習(xí)成績(jī)，實(shí)現(xiàn)了良好的教學(xué)效果。采用本文提出的教學(xué)方法后，雖然學(xué)生的成績(jī)普遍提高了，但是主觀應(yīng)用分析題得分不夠理想，在今后的教學(xué)工作中尚需進(jìn)一步加強(qiáng)案例教學(xué)，提高學(xué)生解決實(shí)際工程問題的能力。

參考文獻(xiàn)

［1］許江波,駱永震,包含,等.論CDIO理念下的工程類高校教育模式改革［J］.大學(xué)教育,2020(1):57-59.

［2］張解解.如何將現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用到翻轉(zhuǎn)課堂中［J］.教育教學(xué)論壇,2020(41):359-360.

［3］魏永清,張波.適用于翻轉(zhuǎn)課堂模式的課程教學(xué)內(nèi)容研究及實(shí)踐［J］.教育教學(xué)論壇,2020(41):217-218.

［4］任遠(yuǎn)坤.探討翻轉(zhuǎn)課堂在高校教育學(xué)中的應(yīng)用［J］.科學(xué)咨詢(教育科研),2020(10):46-47.

［5］劉邦奇.智能技術(shù)支持的“因材施教”教學(xué)模式構(gòu)建與應(yīng)用———以智慧課堂為例［J］.中國(guó)電化教育,2020(9):30-39.

［6］王竹立,李小玉,林津.智能手機(jī)與“互聯(lián)網(wǎng)+”課堂———信息技術(shù)與教學(xué)整合的新思維、新路徑［J］.遠(yuǎn)程教育雜志,2015,33(4):14-21.

作者：梁燕 鄧炎倩 霍艾迪 鄭甜 單位：長(zhǎng)安大學(xué)公路學(xué)院 特殊地區(qū)公路工程教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 長(zhǎng)安大學(xué)水利與環(huán)境學(xué)院 旱區(qū)地下水文與生態(tài)效應(yīng)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室