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【摘要】随着科技的飞速发展，信息技术的运用渗透到各行各业，教育业也逐渐被冲击和颠覆，新的教育观念不断更新，从以前的单纯的板书授课。到多媒体课件的运用，再到现在的信息化教学，教学方法和手段的改变为学生的学习提供了新的学习方法。如何在土建工程类课程中进行教学信息化改革，是我们所需要探索并付诸实践的方向。
【关键词】土建工程类课程 信息化 改革
【中图分类号】TU50？鄄4 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2015）27-0060-02
随着科技的飞速发展，信息技术的运用渗透到各行各业，教育业也逐渐被冲击和颠覆，新的教育观念不断更新，从以前的单纯的板书授课。到多媒体课件的运用，再到现在的信息化教学，教学方法和手段的改变为学生的学习提供了新的学习方法。北京师范大学何克抗教授认为：“现代教育技术是以计算机为基础的信息技术在教育、教学中的运用”。如何在土建工程类课程中进行教学信息化改革，是我们所需要探索并付诸实践的方向。
一、课程特点
1.实践性。
土建工程类课程是一类实践性很强的课程，就我校的课程体系而言，其中的桥梁上部和下部结构施工、建筑工程施工、隧道施工、地基处理等课程，掌握施工工艺和操作方法是其重要内容，要学习这些技能， 相关的实践活动是必不可少的， 所以抓住实践性强的特点制定教学方法才能实现本课程的预期教学效果。
2.综合性。
土建工程类课程是一类综合性较强的课程，要求学生对计算、测量、识图、空间想象、操作、力学知识的掌握都具备一定的能力，并将之综合运用到课程的学习中来，所以要求高、课程任务重。
3.应用性。
学习土建工程类课程的学生多数要走向建筑行业，走上一线的施工岗位，在工作中用到土木工程课程的内容非常多，尤其在桥梁修建、铁道线路铺设、地基处理、隧道施工等工程中的应用广泛。
二、本类课程在传统教学中存在的问题
1.教学内容缺乏直观性。
传统的教学模式，一门课程依附于一本教材，以理论学习为主，过于单调，一切的知识点只是书本上的白纸黑字，对学生来说遥不可及，缺乏直观性，没有动态的生成过程，学生在学习的过程中会觉得难以理解，无法将理论与实际更好地结合起来。
2.课堂环境过于死板。
在教室一言堂的口授教学模式中，过于凸显教师的主导地位，课堂环境死板，教师在黑板上将知识点进行罗列，学生则呆板的听讲记录，效率非常低，好一点的课堂利用简单的课件进行教学，但是效果也不是很理想。学生在这种课堂中很难产生学习的兴趣，从而导致学习动机的缺失。
3.不符合职业发展需要。
我校学生在毕业后主要步入铁路桥梁工程的施工岗位，而传统教学中学生所掌握的知识和所具备的学习能力，非常不利于将来走上工作岗位时对所学知识的直接运用。并且对工程项目的具体内容和施工组织管理也没有深入全面的了解，毕业后工程实践能力差，不能立刻承担工程任务，不符合他们的职业发展需要。
三、如何在课程中实施新颖有效的信息化手段
为了提升教学内容的直观性，让课堂环境鲜活起来，将课程学习与职业导向有机的结合，提升信息化教学手段、开展信息化教学改革势在必行。2012年9月，在新中国召开的首次国务院级别的教育信息化工作会议上，时任国务委员（现为国务院副总理）的刘延东同志指出：今后几年教育信息化的重点工作可以概括为“三通两平台”，即到2015年，基本实现“宽带网络校校通”——各级各类学校接入宽带并建成网络条件下的基本教学与学习环境;优质资源班班通——形成丰富的各级各类优质数字教育资源，将优质资源送到每一个班级，并实现在教学与学习过程中的普遍使用;“网络学习空间人人通”——所有教师和初中以上学生都拥有实名的网络学习空间，教与学、教与教、学与学全面互動，真正把技术与教学实践的融合落实到每个教师与学生的日常教学活动与学习活动中。
1.微课。
随着现代信息化的发展.使得教育共享成为可能;“三通两平台”，使得革除教育弊端，促使教育公平成为可能。但在短时间内各项信息共享手段很难完全普及。由此，微课应运而生。作为新一代视频学习载体，微课能够帮助学生方便快速地获取学习资料，使课堂真正的“移动”起来。
在工程识图及CAD课程中，笔者在微信平台开通了订阅号“师奕斋”，加入所有学生，让学生对每节课进行前置性学习。例如在AUTOCAD制图命令阵列一课中，我应用录屏软件和剪辑软件，将枯燥的阵列知识与学生生活中能够看到的队列有机的结合，进行深入浅出的讲解，给学生演示出最直观、动态的生成过程。而课上则把时间更多的留给生生和师生的交流，这样一方面锻炼了学生自主学习的能力，另一方面真正体现了课堂上“以学生为主体”的原则。
这类微课不仅可以在课前预习时使用，也可以在课中或者是课后使用，让学习能力不强的学生能够以合适的速度和次数来进行最适性的定制模式学习。而这所有的微课，又可以共享起来，形成一个丰富的微课库甚至形成慕课，进行云端的交流。
2.三维仿真软件。
随着科技的发展，未来土建业也将进入数字化的时代。由于本类课程具有很强的实践性，而很多学生没有去过工地现场，所以他们对于很多结构以及构件很陌生。而由东北师大开发的这款三维仿真软件，则能让学生更直观的看到平时很难有机会接触到的工程内部构造，并帮助他们理解工程的原理，从而站在更高的高度去看待工程中的各种建构。
例如在桥梁的上部和下部结构施工课程中，采用三维仿真软件，可以展示桥墩、桥台、沉井、连续梁、简支梁的构造和钢筋，而且里面自带有对应的CAD图纸。另外，还可以从各个角度显示构造形式，以隐藏或透明的方式显示结构，或者只显示钢筋，并且钢筋可以按钢筋号分开显示，让学生对观察对象从多角度、多维度去进行全面的观察和了解。 3.影像、模型、动画直观演示。
在土建工程类课程中，对学生的空间观念有很高的要求。为了帮助学生建立空间观念，可采用模型演示与虚拟动画相结合的方法展开教学。模型演示是传统的几何教学的主要方法，教学时通过给学生展示模型，分析模型的形体结构，加强感性认识，帮助学生形成空间概念。借助现代教育技术，通过设计和制作虚拟动画，对模型形体进行剖析，使抽象的理论变的直观、形象，容易理解，增强了学生空间想象力。
在桥梁安全、建筑结构、房屋构造等课程中，利用大量的工程工地的实地影像，帮助学生去直观的体会书本上的各种理论知识，提高了教学效果，并使学生的学习兴趣大增。
4.新型评价机制。
传统的考核往往以笔试为主，较难客观、全面地反映学生的真实水平。具体到每一节课，中职的课堂则更是很难有对学生的评价，只有单一的一问一答。而使用2.4G无线模块通讯的抢答器应用，能够产生面对全体同学的交互式的及时反馈。它的操作非常简单，就是通过几个简单的按钮，收集课堂上学生对于某个问题的理解或者对某个作品的评价，并且即时产生出统计图表，这样可以更加方便地让教师获得学生的反馈信息，更好地组织教学。
这种新型的评价机制不仅能运用于土建工程类的课程，更是能运用到绝大部分的课程之中，对学生的整体的学情的把握是非常及时有效的。
5.数字化资源。
由凤凰创壹开发的数字化资源，已经运用到我校大部分有需要的土建工程类课程中。其虚拟现实三维互动教学平台，可实现三维互动操作，把抽象的知识点用3D的形式直观形象的展现，还可以动手模拟操作，简单易懂。
例如在建筑工程施工课程中，以漫游的方式让学生可以直观地观看工程情况，仿佛进入施工现场一样。通过此种授课方式，可以直观地加深学生对本知识点的理解，与此同时，对学生日后进入施工现场也有很大的帮助。
四、未来展望
随着科学技术和教育本身融合的持续深化，越来越深入教学过程的产品正在不断地涌现出来，我们也相信，未来的课堂是充满科技的力量、充满智能，是我们所不能想象的。
1.大数据的应用。
大数据时代的到来，让社会科学领域的发展和研究，从宏观群体逐渐走向微观个体，让追踪每一个人的数据成为可能，从而让研究每一个个体成为可能。对于教育工作者来说，我们将比任何时候都更接近学生，真正的做到“因材施教”。而这，将极大的推进教育的进步。
2.物联网的应用。
由互联网逐步走入物联网的时代，智能设备之于教育最大的价值就是能帮助学生实现个性化的定制学习。智能穿戴设备会实时显示人体的各项指標，依赖于数据本身，未来的教育会根据每个人的睡眠、身体状况为你安排最佳的学习时间和制定最佳的学习方案。
3.人工智能与教学场景。
虽然人工智能技术已经开始在各行业得到普及，但还是浅层次的应用。而人工智能所包含的语言学习与处理、知识表现、智能搜索、推理、规划及知识获取等内容正是现在教育行业需要重点探索的。在未来人工智能教育时代，将会出现全方位立体型的综合教学场景。例如在土建工程类课程的学习中，人工智能能带领学生走入各种施工现场，真正做到身临其境，以感同身受的方式来进行学习，这样的学习才是最有效的间接学习方式。
信息化时代，我们的教学方法会越来越多，只要紧跟时代的步伐，不断创新、不断反思，敢于面对新的挑战，相信未来的课堂一定是丰富而有时效性的，而我们的教育，也一定会更上一级台阶。
参考文献：
[1]扬月英，施国盘.建筑制图与识图[M].北京：中国建材工业出版社.2007.
[2]舒秋华，房屋建筑学[M].武汉：武汉理工大学出版社.2002.
[3]杨秋学等.土木工程施工课程教学改革探讨[J].高等建筑教育.2011，（ 1 ）
[4]廖飒黄光明.基于网络资源系统的混合式学习模式设计与应用[J].职业教育研究.2011（11）.
【关键词】土建工程类课程 信息化 改革
【中图分类号】TU50？鄄4 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2015）27-0060-02
随着科技的飞速发展，信息技术的运用渗透到各行各业，教育业也逐渐被冲击和颠覆，新的教育观念不断更新，从以前的单纯的板书授课。到多媒体课件的运用，再到现在的信息化教学，教学方法和手段的改变为学生的学习提供了新的学习方法。北京师范大学何克抗教授认为：“现代教育技术是以计算机为基础的信息技术在教育、教学中的运用”。如何在土建工程类课程中进行教学信息化改革，是我们所需要探索并付诸实践的方向。
一、课程特点
1.实践性。
土建工程类课程是一类实践性很强的课程，就我校的课程体系而言，其中的桥梁上部和下部结构施工、建筑工程施工、隧道施工、地基处理等课程，掌握施工工艺和操作方法是其重要内容，要学习这些技能， 相关的实践活动是必不可少的， 所以抓住实践性强的特点制定教学方法才能实现本课程的预期教学效果。
2.综合性。
土建工程类课程是一类综合性较强的课程，要求学生对计算、测量、识图、空间想象、操作、力学知识的掌握都具备一定的能力，并将之综合运用到课程的学习中来，所以要求高、课程任务重。
3.应用性。
学习土建工程类课程的学生多数要走向建筑行业，走上一线的施工岗位，在工作中用到土木工程课程的内容非常多，尤其在桥梁修建、铁道线路铺设、地基处理、隧道施工等工程中的应用广泛。
二、本类课程在传统教学中存在的问题
1.教学内容缺乏直观性。
传统的教学模式，一门课程依附于一本教材，以理论学习为主，过于单调，一切的知识点只是书本上的白纸黑字，对学生来说遥不可及，缺乏直观性，没有动态的生成过程，学生在学习的过程中会觉得难以理解，无法将理论与实际更好地结合起来。
2.课堂环境过于死板。
在教室一言堂的口授教学模式中，过于凸显教师的主导地位，课堂环境死板，教师在黑板上将知识点进行罗列，学生则呆板的听讲记录，效率非常低，好一点的课堂利用简单的课件进行教学，但是效果也不是很理想。学生在这种课堂中很难产生学习的兴趣，从而导致学习动机的缺失。
3.不符合职业发展需要。
我校学生在毕业后主要步入铁路桥梁工程的施工岗位，而传统教学中学生所掌握的知识和所具备的学习能力，非常不利于将来走上工作岗位时对所学知识的直接运用。并且对工程项目的具体内容和施工组织管理也没有深入全面的了解，毕业后工程实践能力差，不能立刻承担工程任务，不符合他们的职业发展需要。
三、如何在课程中实施新颖有效的信息化手段
为了提升教学内容的直观性，让课堂环境鲜活起来，将课程学习与职业导向有机的结合，提升信息化教学手段、开展信息化教学改革势在必行。2012年9月，在新中国召开的首次国务院级别的教育信息化工作会议上，时任国务委员（现为国务院副总理）的刘延东同志指出：今后几年教育信息化的重点工作可以概括为“三通两平台”，即到2015年，基本实现“宽带网络校校通”——各级各类学校接入宽带并建成网络条件下的基本教学与学习环境;优质资源班班通——形成丰富的各级各类优质数字教育资源，将优质资源送到每一个班级，并实现在教学与学习过程中的普遍使用;“网络学习空间人人通”——所有教师和初中以上学生都拥有实名的网络学习空间，教与学、教与教、学与学全面互動，真正把技术与教学实践的融合落实到每个教师与学生的日常教学活动与学习活动中。
1.微课。
随着现代信息化的发展.使得教育共享成为可能;“三通两平台”，使得革除教育弊端，促使教育公平成为可能。但在短时间内各项信息共享手段很难完全普及。由此，微课应运而生。作为新一代视频学习载体，微课能够帮助学生方便快速地获取学习资料，使课堂真正的“移动”起来。
在工程识图及CAD课程中，笔者在微信平台开通了订阅号“师奕斋”，加入所有学生，让学生对每节课进行前置性学习。例如在AUTOCAD制图命令阵列一课中，我应用录屏软件和剪辑软件，将枯燥的阵列知识与学生生活中能够看到的队列有机的结合，进行深入浅出的讲解，给学生演示出最直观、动态的生成过程。而课上则把时间更多的留给生生和师生的交流，这样一方面锻炼了学生自主学习的能力，另一方面真正体现了课堂上“以学生为主体”的原则。
这类微课不仅可以在课前预习时使用，也可以在课中或者是课后使用，让学习能力不强的学生能够以合适的速度和次数来进行最适性的定制模式学习。而这所有的微课，又可以共享起来，形成一个丰富的微课库甚至形成慕课，进行云端的交流。
2.三维仿真软件。
随着科技的发展，未来土建业也将进入数字化的时代。由于本类课程具有很强的实践性，而很多学生没有去过工地现场，所以他们对于很多结构以及构件很陌生。而由东北师大开发的这款三维仿真软件，则能让学生更直观的看到平时很难有机会接触到的工程内部构造，并帮助他们理解工程的原理，从而站在更高的高度去看待工程中的各种建构。
例如在桥梁的上部和下部结构施工课程中，采用三维仿真软件，可以展示桥墩、桥台、沉井、连续梁、简支梁的构造和钢筋，而且里面自带有对应的CAD图纸。另外，还可以从各个角度显示构造形式，以隐藏或透明的方式显示结构，或者只显示钢筋，并且钢筋可以按钢筋号分开显示，让学生对观察对象从多角度、多维度去进行全面的观察和了解。 3.影像、模型、动画直观演示。
在土建工程类课程中，对学生的空间观念有很高的要求。为了帮助学生建立空间观念，可采用模型演示与虚拟动画相结合的方法展开教学。模型演示是传统的几何教学的主要方法，教学时通过给学生展示模型，分析模型的形体结构，加强感性认识，帮助学生形成空间概念。借助现代教育技术，通过设计和制作虚拟动画，对模型形体进行剖析，使抽象的理论变的直观、形象，容易理解，增强了学生空间想象力。
在桥梁安全、建筑结构、房屋构造等课程中，利用大量的工程工地的实地影像，帮助学生去直观的体会书本上的各种理论知识，提高了教学效果，并使学生的学习兴趣大增。
4.新型评价机制。
传统的考核往往以笔试为主，较难客观、全面地反映学生的真实水平。具体到每一节课，中职的课堂则更是很难有对学生的评价，只有单一的一问一答。而使用2.4G无线模块通讯的抢答器应用，能够产生面对全体同学的交互式的及时反馈。它的操作非常简单，就是通过几个简单的按钮，收集课堂上学生对于某个问题的理解或者对某个作品的评价，并且即时产生出统计图表，这样可以更加方便地让教师获得学生的反馈信息，更好地组织教学。
这种新型的评价机制不仅能运用于土建工程类的课程，更是能运用到绝大部分的课程之中，对学生的整体的学情的把握是非常及时有效的。
5.数字化资源。
由凤凰创壹开发的数字化资源，已经运用到我校大部分有需要的土建工程类课程中。其虚拟现实三维互动教学平台，可实现三维互动操作，把抽象的知识点用3D的形式直观形象的展现，还可以动手模拟操作，简单易懂。
例如在建筑工程施工课程中，以漫游的方式让学生可以直观地观看工程情况，仿佛进入施工现场一样。通过此种授课方式，可以直观地加深学生对本知识点的理解，与此同时，对学生日后进入施工现场也有很大的帮助。
四、未来展望
随着科学技术和教育本身融合的持续深化，越来越深入教学过程的产品正在不断地涌现出来，我们也相信，未来的课堂是充满科技的力量、充满智能，是我们所不能想象的。
1.大数据的应用。
大数据时代的到来，让社会科学领域的发展和研究，从宏观群体逐渐走向微观个体，让追踪每一个人的数据成为可能，从而让研究每一个个体成为可能。对于教育工作者来说，我们将比任何时候都更接近学生，真正的做到“因材施教”。而这，将极大的推进教育的进步。
2.物联网的应用。
由互联网逐步走入物联网的时代，智能设备之于教育最大的价值就是能帮助学生实现个性化的定制学习。智能穿戴设备会实时显示人体的各项指標，依赖于数据本身，未来的教育会根据每个人的睡眠、身体状况为你安排最佳的学习时间和制定最佳的学习方案。
3.人工智能与教学场景。
虽然人工智能技术已经开始在各行业得到普及，但还是浅层次的应用。而人工智能所包含的语言学习与处理、知识表现、智能搜索、推理、规划及知识获取等内容正是现在教育行业需要重点探索的。在未来人工智能教育时代，将会出现全方位立体型的综合教学场景。例如在土建工程类课程的学习中，人工智能能带领学生走入各种施工现场，真正做到身临其境，以感同身受的方式来进行学习，这样的学习才是最有效的间接学习方式。
信息化时代，我们的教学方法会越来越多，只要紧跟时代的步伐，不断创新、不断反思，敢于面对新的挑战，相信未来的课堂一定是丰富而有时效性的，而我们的教育，也一定会更上一级台阶。
参考文献：
[1]扬月英，施国盘.建筑制图与识图[M].北京：中国建材工业出版社.2007.
[2]舒秋华，房屋建筑学[M].武汉：武汉理工大学出版社.2002.
[3]杨秋学等.土木工程施工课程教学改革探讨[J].高等建筑教育.2011，（ 1 ）
[4]廖飒黄光明.基于网络资源系统的混合式学习模式设计与应用[J].职业教育研究.2011（11）.