四、教学方法

四、教学方法

（一）总体创新思路

土木工程施工课程涉及工程在实际施工中的相关技术性知识，并且需要学生将所学的理论知识最终应用到实践中去，是理论与实践的有机结合。在实际工程的施工过程中，影响因素众多，面对的情况极其复杂，学生只有在心中自我建构起对土木工程施工知识的体系，才可能针对不同的施工情况灵活处理。面对工程类应用型课程时，传统的基于“行为主义”的知识教授方式难以使得学生快速灵活处理实际工程问题；基于知识建构的教学和学习方式，以学生为中心，强调学生在特定的学习过程中自主地建构起知识的意义体系，达到融会贯通的效果，从而可以从容面对实际工程应用中出现的各种问题。

以“学生知识建构”为中心的学习方法，旨在促进学生由内而外地主动对学习对象或内容赋予意义，强调学生自主学习。教师在学生完成知识点的学习乃至训练后，仅对知识的框架结构做建议性介绍，并进一步提供和组织合适的教学资源，营造适合的教学环境，促进学生自主学习，加深学生对知识的理解，辅助学生针对学习内容建构自我的知识结构体系。最后，通过综合性方案任务的训练，推动和检验学生知识体系的融会贯通和灵活应用。

（二）“四位一体”的教学方法

“四位一体”指以学生为中心，以自主知识建构为目标，将学习内容、学习场景、教学载体、教学方法四个方面有机整合为一体，通过基础施工知识与工程应用项目相结合、课堂理论教学与工地实际体验相结合、虚拟建造技术与课程知识教学相结合、学生知识建构与教师纲领引导相结合，构造创新教学方法，促进学生自我建构知识，如图1所示。

图1　“四位一体”示意图

1.基础施工知识与工程应用项目相结合

土木工程施工基础知识涉及面较广，涵盖内容繁杂，知识点多而松散，传统以讲解为主的教授方式，往往使学生仅能达到“识记”“理解”的低阶认知领域学习目标，局限于单个知识点的学习和训练，容易造成学生“见木不见林”的学习效果，不利于施工知识的整体建构。(https://www.daowen.com)

本教学设计则针对本科生的学习特点，依托常规的建造工程项目，直接以工程实例的建造过程为主线，联系和组织土木工程施工基础知识，促进学生深入理解和掌握基本的工种工程在实际施工过程中的作用和地位，便于学生抓住重点，了解知识点的意义。

2.课堂理论教学与工地实际体验相结合

土木工程施工是一门理论与实践紧密结合的课程，目标着眼于实际工程的建造实践，也无法脱离基本理论的指导和应用。传统教学仅限于课堂书本知识的传授，即使采用照片、视频等多媒体方式，仍然难以让学生直观感受到工程现场的实际情形，感受不深，理解和应用困难。

本教学设计强调“面向工程”的学习环境建设，在学校课堂环境下，学生初步掌握基本施工技术的原理，再带领学生深入一线施工工地，提供与实际施工现场接触和互动的机会，进行现场教学，开辟“第二课堂”，促进学生在实际应用情境中加深知识点的理解，建构知识的意义。

3.虚拟建造技术与课程知识教学相结合

随着信息和计算机技术的发展，在土木工程领域，建筑信息模型（Building Information Model，简称BIM）得到了快速发展和大量应用。通过BIM技术，可虚拟仿真出工程项目的施工过程，清晰地向学生演示工程整体的建造过程，在整体上首先引发学生学习兴趣；再从整体分解出具体的工种工程，结合虚拟仿真技术，具体到技术细节、构造形式、工作原理等，深入浅出地向学生解释施工技术的基本知识，提高学生对知识点的认识。依托东南大学土木工程国家虚拟仿真实验教学中心和土建类江苏省虚拟仿真实验教学共享平台，协调组织和建设代表性工程的建造过程和基础施工知识点的虚拟仿真素材，使得虚拟技术与课程知识有机结合，便于学生加深印象，加深理解。

4.学生知识建构与教师纲领引导相结合

以学生为中心的知识建构过程，强调学生针对学习任务，通过旧知识与新获得的信息互动，以自己的方式主动建构新知识的意义。本教学设计中，教师不再针对每一个知识点展开详细的讲授，而是提供大量的素材（虚拟建造素材、照片、视频、授课PPT等），通过任务或者作业的方式，前置于教师对具体知识点的教学，促进学生自主学习相关知识点，并通过习题作业的训练，达到初步理解的程度。课堂上，教师仅对相关知识点的框架结构和组成关系进行纲领式的引导，启发式地向学生提供知识框架结构的建议，进一步促进学生将已掌握的知识进一步改造、重组，初步建构起框架式的知识意义。课程最终以小组协作的方式，布置学生完成实际工程项目的施工方案，使得学生最终自主建构土木工程施工的知识意义体系。