摘要：工程教育認證以學生為中心、成果/產(chǎn)出/結(jié)果導向、持續(xù)改進作為其三大核心理念，其中學生中心是宗旨，成果導向是要求，持續(xù)改進是機制。三大核心理念滿足當代工程教育人才培養(yǎng)的新需求，加強工程技術(shù)與人文、社會、法律、環(huán)境的融合，有利于實現(xiàn)整體培養(yǎng)，符合新時代對當代大學生提出的全新要求。以此為背景，土力學作為土木工程專業(yè)力學原理與方法領(lǐng)域的五門核心課程之一，其少學時的課程安排不利于實現(xiàn)土木工程專業(yè)高質(zhì)量的人才培養(yǎng)，同時給專業(yè)認證要求課程目標的達成帶來了不少挑戰(zhàn)。針對土力學課程學時的壓縮，筆者提出以線上線下混合式教學為突破口，突出學生的中心地位，對課程教學內(nèi)容進行重構(gòu)，建設(shè)課程思政案例庫；注重過程考核，將課程單元測試成績計入過程考核。相應(yīng)的教學改革措施已得到實踐并取得了良好效果。

關(guān)鍵詞：工程教育認證土力學教學改革少學時線上線下混合式教學

中圖分類號：G434

ReformandPracticeofHybridOnlineandOfflineTeachinginSoilMechanicsCoursesUndertheBackgroundofEngineeringEducationCertification

YUXianbin*LIWeiZHUDengyuanSONGXiaoyuan

SchoolofCivilEngineeringandArchitecture，LinyiUniversity，Linyi，ShandongProvince，276003China

Abstract：Engineeringeducationcertificationfocusesonthreecoreconcepts：student-centered，outcomeoriented，andcontinuousimprovement.Amongthem，student-centeredisthepurpose，outcomeorientedistherequirement，andcontinuousimprovementisthemechanism.Thethreecoreconceptsmeetthenewrequirementsoftalentcultivationincontemporaryengineeringeducation，strengthentheintegrationofengineeringtechnologywithhumanities，society，law，andenvironment，whichisconducivetoachievingoverallcultivationandmeetthenewrequirementsoftheneweraforcontemporarycollegestudents.Againstthisbackdrop，SoilMechanics，asoneofthefivecorecoursesinthefieldofmechanicalprinciplesandmethodsinCivilEngineering，isnotconducivetoachievinghigh-qualitytalentcultivationinCivilEngineeringduetoitsshortageofclasshours.Atthesametime，itposessignificantchallengestoachievingthecourseobjectivesrequiredforprofessionalcertification.InresponsetothecompressionofclasshoursinSoilMechanicscourses，thisarticleproposestouseahybridonlineandofflineteachingapproachasabreakthroughpoint，highlightingthestudent-centeredposition，reconstructingtheteachingcontentofthecourse，andconstructingacaselibraryofideologicalandpoliticaleducationinthecourse.Itemphasizesprocessassessment，andtheresultsofcourseunittestsareincludedintheprocessassessment.Thecorrespondingteachingreformmeasureshavebeenputintopracticeandhaveachievedgoodresults.

KeyWords：Engineeringeducationcertification;SoilMechanics;Teachingreform;Shortageofclasshours;Hybridonlineandofflinelearning

《土力學》課程作為土木工程專業(yè)力學原理與方法領(lǐng)域的五門核心課程之一，其課程內(nèi)容結(jié)合了理論知識、實驗研究和工程經(jīng)驗，是基礎(chǔ)工程、地基處理等課程的先修課程，在課程體系中發(fā)揮著舉足輕重的作用。本課程以學生掌握理論知識作為低階目標，以學生掌握工程實踐與實驗研究作為高階目標，培養(yǎng)學生利用土力學的基本理論和研究方法解決土工結(jié)構(gòu)物或地基存在的有關(guān)土的強度、變形及滲透問題，達到土木工程專業(yè)按工程師能力指向培養(yǎng)學生的畢業(yè)要求[1-2]。隨著5G時代的到來，學生獲取知識的渠道更為廣泛，體現(xiàn)以學生為中心的線上自主學習和線下課堂互動已成為新的學習方式，填鴨式的課堂教學已不符合新的時代背景。線上線下的混合式教學模式符合工程教育專業(yè)認證的三大教學理念[3]。以此為背景，筆者融入課程思政元素，完善土力學課程教學設(shè)計，重塑課程教學內(nèi)容；結(jié)合學時少的實際情況，以學生為中心，探索土力課程線上自學內(nèi)容，重構(gòu)線下課堂教學內(nèi)容和組織形式；加強過程考核，除考查平時作業(yè)、課堂討論、考勤等指標外，將單元測試也列入過程考核，增強任課教師對學生一定階段學習效果的掌握，利于課程教學的持續(xù)改進。

1土力學教學中存在的問題

在本校新修訂的土木工程專業(yè)培養(yǎng)方案中土力學課程理論課時縮減至32學時。在此背景下，如何在十分有限的理論學時內(nèi)讓土木工程專業(yè)學生更高效地掌握專業(yè)所需的土力學基礎(chǔ)理論和知識，并獲得分析和解決巖土工程問題所涉及的土力學工程問題的能力，成為少學時土力力學教學安排和設(shè)計的核心問題。當前，大學土力學的教學大多以課堂教學為主，課堂教學以教師為主導，組織課堂教學實施，學生作為聽眾，參與度不高，填鴨式的教學模式不符合以學生為中心的教育理念[4]。傳統(tǒng)的教學模式導致對學生的學習評價過于單一，授課教師的一張試卷+課下作業(yè)決定了學生是否能順利獲取本課程的學分，評價手段、評價主體、評價內(nèi)容等不夠豐富，忽略了學生的主體地位，難以實現(xiàn)對學生全過程的學習評價，無法提高學生學習的積極性，無法實現(xiàn)持續(xù)改進，違反了工程教育專業(yè)認證的初衷[5]。土木工程專業(yè)的人才培養(yǎng)目標重視對學生綜合能力的培養(yǎng)，不僅局限于對基礎(chǔ)知識的掌握，更注重培養(yǎng)學生如何利用基礎(chǔ)知識解決工程中存在的問題，實現(xiàn)學生畢業(yè)5年后達到工程師的專業(yè)素養(yǎng)，因此，學生學習評價不但包括基礎(chǔ)知識的考查，也要注重對學生綜合能力的考核。

2以學生為中心，開展線上線下混合式教學

2.1以混合式教學為突破口，重構(gòu)課程內(nèi)容

工程教育專業(yè)認證背景下，土木類專業(yè)（如土木工程）培養(yǎng)方案進行了大刀闊斧的改革和修訂。相較于傳統(tǒng)培養(yǎng)方案，實踐類課程占比大幅增加，更注重對學生實踐能力的培養(yǎng)，使學生有更多機會接觸實際工程案例，與此同時，部分專業(yè)基礎(chǔ)課的理論課時縮減，以保證專業(yè)整體培養(yǎng)方案總學時和總學分的合理性[6]。以線上線下混合式教學為突破口，筆者按照土力學課程內(nèi)容涉及的有關(guān)土三大工程問題和土的三大特性，將課程線下內(nèi)容分為強度模塊、變形模塊和滲透模板，其他教學內(nèi)容列為線上自主學習內(nèi)容。同時將工程師應(yīng)該具備的職業(yè)道德、家國情懷、大國工匠精神、可持續(xù)發(fā)展理念及環(huán)保節(jié)能意識等思政元素融入課堂教學，在實現(xiàn)知識傳授和能力培養(yǎng)的過程實現(xiàn)課程的育人目標。土力學中的課程思政教育分為工程案例部分、土力學實驗部分及課程知識理論體系三大模塊。下面以第三章第三節(jié)地基中自重應(yīng)力的計算為例做一說明。靜水條件下地下水位下降：地下水位下降孔隙水壓力減小，根據(jù)有效應(yīng)力原理，有效應(yīng)力σ￠會增大，導致土體產(chǎn)生壓縮，這是城市抽水引起地面沉降的一個主要原因，在講解的過程中給學生播放多城市地面沉降的視頻，讓學生身臨其境，體會地面沉降的全過程。靜水條件下水位上升：地下水位上升，孔隙水壓力增大，同樣根據(jù)有效應(yīng)力原理，有效應(yīng)力σ￠會減小，導致土體會產(chǎn)生膨脹，直觀上地表會上升，但是現(xiàn)實情況實現(xiàn)這一目標卻異常困難?；A(chǔ)知識：土體是彈塑性材料，部分變形是不可逆的。思政教育：必須堅持可持續(xù)發(fā)展的理念，在發(fā)展的同時需要保護自然。引導學生踐行土木工程師的責任與使命，利用所學知識為生態(tài)文明建設(shè)、文化建設(shè)、經(jīng)濟建設(shè)增磚添瓦。

2.2線上線下混合式教學的具體實踐

基于學生的視角，教學團隊采用線上和線下相結(jié)合的教學方式，以碎片化、問題化、趣味性的方式錄制在線課程，并通過小組討論、工程案例及情景教學等授課模式進行線下教學。在線課程保證了學生隨時隨地獨立學習，遇到疑問與難點時可以多次觀看視頻，進行思考和研究，提高了學生的學習效果。線下教學引導學生進行思辨式、探究式學習；注重回答問題和澄清疑慮，學生帶著問題上課堂，教師進行回答。這種授課模式突出了以學生為中心、持續(xù)改進的教育理念，而且提高了課堂效率，促進了學習進度。另外，這種教學方法通過能力和情緒的增強來促進課后拓展活動，培養(yǎng)學生課后查缺補漏的習慣，將“要我學”轉(zhuǎn)化為“我要學”，提高混合學習的有效性。教師以學生為中心主導整個教學過程，加強校內(nèi)外聯(lián)動，強調(diào)線上準備、課堂線下學習、課后拓展改進與提升[7]。

2.2.1課前線上自主階段

教師按照課程教學大綱及學情分析，制定本模塊教學的知識目標、能力目標和育人目標，并設(shè)置對應(yīng)的測試題，隨時掌握學生的學習情況，利用持續(xù)改進，學生線上作答對比如圖2所示。由圖2可知，2022級學生成績總體高于2021級，特別是80～99段的學生比例，2021級為46.67%，2022級增長為65.63%。

2.2.2課中線下學習答疑階段

教師結(jié)合教學內(nèi)容選擇使用情景教學、案例教學及互動式教學等教學手段，深入剖析學生線上自主學習階段存在的疑問，培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)工程問題、提出工程問題及解決工程問題的能力，同時將工程師的職業(yè)道德、民族自信、大國工匠精神及可持續(xù)發(fā)展理念融入課程教學過程，使學生認識并踐行土木工程師的責任與使命，學生參與教學活動如圖3所示。

2.2.3課后拓展改進提升階段

教師引導學生對課中教學內(nèi)容進行挖掘，采用將課中研討的工程案例進行拓展與升華、結(jié)合所講授的主題設(shè)計創(chuàng)新實驗等形式，增加與學生的交流，師生進行實驗探究如圖4所示。

2.3加強過程考核，完善學生學習評價指標

教學內(nèi)容和教學模式的變化，勢必導致學生學習評價發(fā)生改變。本課程以小組為單位開展課堂研討、課內(nèi)實驗及創(chuàng)新實驗。評價體系除教師評價外，還包括課程教學團隊評價、學生自評、學生互評，評價體系更加完善[5]。評價環(huán)節(jié)更加豐富，包括課前自主學習、課中學習答疑、平時作業(yè)、單元測試和期末考試5個組成部分。評價項目更加具體，包括課前線上測試、課中線下討論及考勤、作業(yè)完成情況、課內(nèi)實驗與創(chuàng)新實驗完成情況、單元測試和期末考試。

3結(jié)語

“土力學”作為一門理論、試驗及工程實踐性很強的土木類專業(yè)核心課程，為培養(yǎng)土木工程優(yōu)秀人才起到了重要作用，也是工程教育認證課程體系中的一門核心課程。針對目前教學中存在的一些主要問題和學習內(nèi)容的重難點，筆者提出以線上線下混合式教學為突破口，完善土力學課程教學設(shè)計，重塑課程教學內(nèi)容；以學生為中心，探索土力課程線上自學內(nèi)容，重構(gòu)線下課堂教學內(nèi)容和組織形式；加強過程考核，將單元測試列入過程考核等措施。當然，想取得良好的教學效果，前提是教師個人要不斷加強學習、豐富專業(yè)知識、提高理論水平。只有這樣，才能充分調(diào)動學生的學習興趣，讓學生更好地掌握土力學知識。

參考文獻

[1]李幻，顏榮濤，易磊，等.“土力學”課程思政案例素材庫建設(shè)探究[J].華北水利水電大學學報（社會科學版），2021（6）：71-75.

[2]于獻彬，李偉，賈傳洋.應(yīng)用型本科院校土木類專業(yè)課程思政理念探索與實踐：以土力學課程為例[J].科學咨詢（科技·管理），2023（8）：213-215.

[3]王盟盟，谷志茹，黃曌，等.基于工程教育理念的混合式一流課程建設(shè)探索：以通信原理課程為例[J].高教學刊，2024，10（14）：35-38.

[4][孫林娜，時偉，郭棟，等.“智能+教育”背景下的MOOC+SPOC教學模式改革與探索：以《土力學》為例[J].水利與建筑工程學報，2022，20（1）：207-210.

[5]于獻彬，劉蕾，李偉，等.地方本科院校土木類專業(yè)學生學習評價改革：以臨沂大學土力學課程為例[J].科技創(chuàng)新導報，2020，17（33）：146-148.

[6]衛(wèi)之龍，甄海生，劉子豪，等.工程教育專業(yè)認證背景下車輛工程專業(yè)少學時流體力學教學改革及探索[J].制冷與空調(diào)（四川），2023，37（6）：870-872，877.

[7]楊晶，沈千鈺，陶文婕，等.“金課”目標下課程思政混合式教學模式的構(gòu)建及應(yīng)用：以微觀經(jīng)濟學課程為例[J].高教學刊，2023，9（30）：99-102.