新型网络媒介下“基础工程”微课教学模式研究

［摘 要］ “基础工程”课程是培养未来工程师理念的一门重要课程，由于涉及建筑工程、交通土建、地质工程和水利水电工程等相关专业，导致学生对知识点掌握存在较大困难。为提高课堂教学效率，探讨了基于新型网络媒介下微课教学模式在基础工程中的应用。分析了目前基础工程教学存在的共性问题，结合信息网络媒介与高等教育的融合优势，提出了利用新型网络媒介的微课教学模式改革方法。旨在帮助学生降低学习难度、提高学习效率和求知欲，提高高等教育质量。

［关键词］ 新型网络媒介；微课教学；基础工程；教学方法

［基金项目］ 2022—2024年江苏省高等学校基础科学研究面上项目“循环荷载下近海深水风电单桩基础长期承载特性研究”（22KJB560015）

［作者简介］ 李小娟（1989—），女，湖北应城人，博士，江苏科技大学土木工程与建筑学院讲师，主要从事基础工程研究。

［中图分类号］ G642.0 ［文献标识码］ A ［文章编号］ 1674-9324（2024）27-0145-04 ［收稿日期］ 2023-08-01

引言

“基础工程”是土木工程专业的核心课程之一，是培养未来工程师理念的一门重要课程。该课程涉及建筑工程、交通土建、地质工程和水利水电工程等相关专业，而任何土木类工程均存在地基与基础的问题。因此，“基础工程”课程的多领域知识交叉属性对其教学提出了较高的要求。另外，基于新型网络媒介下微课教学模式是目前高等教育教学改革的研究重点和热点。近些年来，随着基础设施的日益完善和互联网技术的发展，教学资源的数字化得到极大发展。在此基础上，教育部大力推行教学信息化、网络化，以促进教育现代化。为响应这一号召，各大高校纷纷采用微课作为主要的教育信息网络化手段。

大学课堂微课模式的主要特点为将整体知识体系拆解为较为完整的单元型知识点，借助现有网络媒体手段，采用小视频、讲故事的形式，赋予每个知识点单元趣味性，从而降低学生学习难度，提高学生学习效率和求知欲。针对此类研究，刘勇健等［1］提出了建设精品教材库、加强实验室及校内外基地建设等方法。王月香［2］通过以华南理工大学、浙江大学、湖南大学等高校主编的《基础工程》为例，提出了重视第一堂课的教学、明确概念和强调思路、注重复习和比较、合理安排学时及把握侧重点等建议。王东元等［3］结合自身在国内外学习、工作和教学经验，比较了中美“基础工程”的课程内容，并基于该课程对美式教学法和中国传统教学方法进行了对比。丁洲祥等［4］结合三个教学实践案例，详细介绍了计算机代数系统Maple在基础工程与基础工程研究型教学中的具体应用。平琦等［5］同样提出了教学中存在教材内容陈旧、课程内容较多但学时相对较少、实践教学效果有待进一步提高等缺点，并提出与刘勇健等［1］相似的解决方案。张艳美等［6］分析了目前基础工程与“基础工程”课程教学过程中存在的教材内容狭隘、滞后及教学模式单一等问题，提出了教学内容、教学手段、教学模式，以及考核方式等具体改革措施。王博［7］提出了地基与“基础工程”课程教学存在的问题，提出了案例式教学的优势，介绍了地基与“基础工程”课程教学案例库建设、案例式教学方法研究、案例式教学实践的思路。许年春等［8］通过24个微课视频案例进一步论证了微课教育的良好教学成果。李德才等［9］从信息技术带给高等教育的变化入手，提出了推进新时代新型人才培养的思路。阚晋等［10］以“土木工程材料”课程为例，介绍了通过信息技术提升线下课程教学质量的构思。作为“基础工程”课程主体的本科生或研究生对于信息网络化接受程度极高，这也为该模式的普及奠定了坚实的技术与受众基础。为此，在现有技术手段与受众基础上，探讨“基础工程”课程在新型网络媒介下微课教学模式的研究，具有极大的可行性与现实意义。

一、“基础工程”课程的教学现状及存在的问题

“基础工程”课程涉及多领域学科的交叉，这将导致学生对知识点掌握存在较大困难。为提高课堂教学效率，很多学者在课时分配、教学手段、考核制度等几个方面进行了大量研究。现有成果表明，如何更深层次挖掘根本原因，建设合理的教学资源微课内容，为“基础工程”教学及学生掌握地基基础相关专业知识和关键性技术提供优质的资源，以及面对庞杂的教学信息，如何在其中筛选出最适合本科生和研究生“基础工程”课程教学的信息资源，从而整理出完备的微课群，具有重要的现实意义。根据笔者多年的教学经验，总结新型网络媒介下的微课教学模式所面临的主要问题有以下几点（如图1所示）。

1.基本力学知识和数学方法的断层式缺失使学生对计算概念的原理及运用范围等难以接受，导致运用时错误频出，故在微课中需要对此方面做适量练习。

2.教学内容面广、概念多、信息量大，以往的教学基本上属于注入式教学，要求学生在专业词汇、术语和记忆方法上花气力，耗费了学生大量时间与精力。如何精简资料，让学生接触到最精华的知识，是要克服的问题之一。

3.基础工程是偏实际运用的学科，与工程经验存在很强的依赖性，在微课中如何培养学生感官认识及深化理论知识，是十分重要的问题。

4.随着我国经济建设的快速发展和科技界日益突显的国际化进程，如何保证学生适应时代的变化，具有进入国际科学前沿、适应最新进展的知识储备，也是要解决的问题。

5.由于教材编排的周期性特点导致新型信息欠缺，须要对原教材做出相应修改和补充，以反映学科的新进展，体现教材的科学性、先进性、系统性与普适性，满足当代“基础工程”教学的发展需要。这同样也值得思考。

二、新型网络媒介对高等教学的启示

高效的授课技巧并不是一味追求大容量、信息多、简单的信息堆积，而是需要教师通过对相关知识进行筛选、加工、集成等多项手段，使学生在课堂教学及课外学习过程中全面掌握知识要点。网络媒介主要包括经典的PPT课件、影像资料、讲义、笔记、习题库、课外读物等。在授课过程中，通过新型网络媒介获得教学资源库，帮助教师了解与学习国内外精品课程中的创新之处，提高教师的选材质量和授课技巧；在课堂外可以通过适量习题库、课外读物等让学生更好地了解“基础工程”课程相关知识。结合信息网络媒介的优点与高等教育的特性，总结出以下几点启示。

1.利用信息网络媒介充分获取国外高等教育的课堂经验。在工程类教育问题上，欧洲地区主要关注工程实践问题，强调试验的重要性和学生的综合素质发展。美国斯坦福大学、华盛顿大学、普度大学等2012年围绕“提升工程专业性教育，培养优秀工程师”总结了一系列课堂教学范例和实践教学经验，并指出好的工程教育学习就是让学生构筑系统扎实的理论基础，具有运用关键性技术的思维和能力，以便学生能在实际工程中深入理解、准确运用专业知识，解决工程问题。

2.利用信息网络媒介建立更为科学的考试题库。将考试融入微课环节，一方面，学生能更及时地发现自己在每个学习环节的误区，及时纠正错误、改进学习方法、提高学习效率；另一方面，教师可根据学生每个学习环节的考试成绩了解教学过程中存在的问题，快速给出反馈，分析教学措施和手段是否达到了预期的目的。同时，微课中考试结果也是进行教学评价的重要依据和考察教学成果的必要手段。因此，将考试方式与微课形式结合，对促进教学改革有着十分重要的意义，是课程建设中必要的环节。

3.利用信息网络媒介筛选提炼目前研究热点内容及思政教育，并将之融入课堂教学，让学生掌握当前的新思想，树立正确政治理念。通过吸收国内外本专业教师授课经验，提高课堂效率，优化授课方式和课件资料，由此确定合理考核标准，最大程度体现学生的掌握功底；将思政内容融入每节授课内容，建立思政教育与专业教学的结合点；合理分配学习小组和责任助教，负责学生的作业、课程设计及课间答疑，确保每名学生都能充分掌握相关知识，充分激发每名学生的创新性，因材施教。

三、新型网络媒介下微课教学模式在“基础工程”课程中存在的问题及其解决方法

新型网络媒介中微课教学模式主要为授课教师通过将“基础工程”课程中的重点、难点内容进行分解，将各个重要知识点解析出来，录制成10～15分钟左右的短视频，视频吸取现行的娱乐手段，兼并趣味性与知识性，避免传统课堂上的枯燥乏味。在每节微课末尾，结合题库建设，通过微信投票等形式对重要知识点进行现场测试，检验学生对知识点的掌握程度。将成套的视频上传至网络平台公开分享，对于重要的知识点学生可以反复观看，还可以灵活安排学习地点和时间，实现个性化学习。针对上述问题，主要解决方法有以下几点（如图1所示）。

1.针对基本力学知识和数学方法的断层式缺失使学生对计算概念的原理及运用范围等难以接受，导致运用时错误频出的现象，总结历届学生数学和力学学科的薄弱点，通过题库和教学资源库建设，在微课环节和考试环节针对性补充所需的知识，使学生最大程度掌握基础工程中对力学模型的假设与推导，以及相关公式的运用，在力学知识和数学方法上是可行的。

2.针对教学过程中大量存在的专业词汇、术语，以及枯燥的专业知识，通过微课环节生动的教学演示内容和贴近生活的讲授方法让学生领会、掌握、运用，在教育经验和教学设备上具有很强的可行性。

3.针对基础工程与工程经验存在很强的依赖性的现象，在微课资源、多媒体建设和考试侧重点基础上，加大实际工程录像及动画演示，通过教学资源库建设补充所需的知识，使学生最大限度掌握基础工程中对力学模型的假设与推导，以及相关公式的运用。这在设备资源层面具有很强的可操作性。

4.针对教材需反映学科的新进展，体现教材的科学性、先进性、系统性与普适性，满足当代“基础工程”教学的发展需要上，充分吸收目前研究热点内容，融入微课教学，让学生掌握当前的新工艺和新方法；利用新型网络媒介与国外大学密切交流，结合授课方式和课件资料对微课教学内容进行优化。这在人员配备、教材库存储、教学经验上具有很强的可行性。

5.通过建立科学合理的习题库，为教师提供充足的选题资源，杜绝了学生通过“投机取巧”的方式取得高分，建立学生掌握相关知识才能取得高分的良性模式，倒逼学生更加勤奋地学习以通过考试，具有很强的可行性。

结语

随着教学信息化、网络化及教育现代化的发展，高校教师运用新型网络媒介下微课教学模式对传统教学方式进行提升具有重要实践意义。本文探讨了“基础工程”课程在新型网络媒介下微课教学模式的结合点、遇到的问题和解决方法，通过充分利用线上资源、充分吸收国内外资源、结合题库，合理利用现代信息化技术帮助学生迅速掌握各个知识点，帮助学生降低学习难度、提高学习效率和求知欲，以期提高“基础工程”课程的教学质量。然而，在该微课教学模式运用过程中仍存在很多问题：如何科学筛选提炼目前研究热点内容并将之融入课堂教学，让学生掌握当前的新工艺和新方法？如何进一步细化考核标准，最大程度体现学生的掌握功底，确保每名学生都能充分掌握课堂知识，满足部分学生创新性需求？等等。这些问题也是今后研究的重点。

参考文献

［1］刘勇健，张建龙，李子生，等.土木工程专业岩土工程系列课程建设与教学改革［J］.广东工业大学学报（社会科学版），2008（增刊）：206-208.

［2］王月香.建筑工程方向基础工程课程教学初探［J］.高等建筑教育，2010（5）：91-93.

［3］王东元，毛毳，赵建军，等.中美基础工程课程和教学方法比较［J］.高等建筑教育，2011（5）：95-99.

［4］丁洲祥，李涛，白冰，等.MAPLE在土力学与基础工程研究型教学中的应用［J］.力学与实践，2013（35）：87-89.

［5］平琦，朱杰.卓越计划背景下基础工程课程教学改革初探［J］.大学教育，2013（12）：46-48.

［6］张艳美，杨文东.大土木背景下土力学与基础工程课程个性化教学模式的探索与实践［J］.高等建筑教育，2014（6）：63-65.

［7］王博.地基与基础工程课程案例式教学改革探讨［J］.高等建筑教育，2016（4）：86-89.

［8］许年春，游磊，皮海洋，等.《土力学与基础工程》课程建设与教学改革［J］.教育现代化，2019（10）：59-62.