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【工程技术论文】隧道工程施工教学信息化案例教学改革实践摘要：近年，各类信息化教学手段相继引入课堂。老师能够充分利用当代教育技术手段的支持，调动尽可能多的教学媒体、信息资源，改变传统课堂单一枯燥的教学形式，构建一个良好的学习环境。在高职隧道工程施工课程中，“以学生为主体，老师为主导的信息化案例教学法有助于提高课程的教学质量和教学效率。关键词：隧道工程施工；信息化；案例；教学改革隧道工程施工课程是一门重要的专业课，涉及多种施工方法原理及施工工艺的讲解，内容较枯燥且难理解。很多教授该课程的老师一直在考虑怎样用更好的教学方式教授学生，提升教学效果。近年，各类信息化教学手段相继引入课堂，老师能够充分利用当代教育技术手段的支持，调动尽可能多的教学媒体、信息资源，改变传统课堂单一枯燥的教学形式，构建一个良好的学习环境。同时，该课程是一门施工课，老师在教学经过中只要理论联络实践，学生才能更好地把握知识，因而有老师尝试将一些实际工程案例编辑、整理，以案例教学的形式开展教学活动，加强学生处理实际工程问题的能力。目前，关于信息化案例教学的研究较少，笔者尝试以隧道工程施工课程中“新奥法的开挖方法为例，进行信息化案例教学设计，以期充分发挥学生的主动性、积极性、创造性，进一步改善教学效果。一、信息化案例教学的理论根据建构主义和认知主义是信息化案例教学的理论根据。建构主义强调学习是建构的经过，也是活动的经过，学习经过中应以学生为中心，强调学生对知识的主动探索、主动发现和对所学知识意义的主动建构。认知主义以为学习是人们通过感觉、知觉得到的，是由人脑主体的主观组织作用而实现的，映象或图像性质的材料更有助于发现学习。在信息化案例教学形式中，老师通过整理教学资源将枯燥的施工知识转换成工程案例，以适应学生的认知习惯，帮助学生主动探索、主动发现和主动建构。同时，信息化的教学手段使这些案例更具直观性，进而帮助学生更好地把握知识。二、基于超星平台的隧道工程施工课程进行信息化案例教学实践目前，超星尔雅学习通是国内使用较多的辅助课堂教学的网络教学平台。笔者利用该教学平台完成信息化案例教学的设计，从教学分析、教学策略、教学经过等几个方面进行实践讨论。一教学分析教材分析。“新奥法的开挖方法选自人民交通出版社出版、宋秀清主编的（隧道施工）。该教材按最新隧道设计、施工规范编写，内容较新，围绕解决“教“学经过中的问题进行修订，每一章节都辅以典型案例，以学生为中心，使学生能够联络实际更好地理解教学内容。学情分析。本课程的授课对象为高职城市轨道交通工程专业三年级学生。他们已学过工程地质、土力学与地基基础等专业课程，具备一定的专业基础知识，但理论基础仍较薄弱。同时，作为现代的大学生，他们从小在网络环境长大，能较熟练运用各种应用软件。教学目的。知识目的：理解隧道围岩分级的方法及考虑的因素，把握新奥法施工隧道的各种开挖方法。技能目的：能够根据隧道围岩分级情况大致判定采用何种隧道开挖方法，能够看懂新奥法隧道开挖方案。素质目的：培养学生工程安全意识。其中教学的重点是新奥法施工隧道各种开挖方法的工艺流程、适用范围等，教学难点是学生怎样将所学知识应用于实际工程中。采用案例教学手段有助于学生加强理论联络实际，将知识内化为能力。信息化教学准备。信息化教学需要有多媒体教室，网络，电脑或手机，超星尔雅学习通软件等。老师通过超星尔雅学习通软件建立隧道工程施工线上课程，辅助教学。二教学策略根据学情分析、教学内容和课程资源，本次教学共设计3学时，以线上自学与课堂讲授，理论学习与案例分析相结合为原则，同时考虑学生的认知特点，采取下面教学策略：首先教学任务书让学生对教学内容感性认识并做好预习，然后利用典型案例辅助理论教学，最后要求学生对实际工程案例进行分析，帮助学生进一步把握知识。课程教学内容根据下面顺序进行递进式教学：围岩分级断定方法介绍，围岩级别与新奥法各开挖方法的关系，新奥法各开挖方法讲解，怎样根据围岩级别选择适宜的隧道开挖方法。三教学经过设计结合四部分教学内容，整个教学经过做如下教学设计。第一部分围岩分级断定方法，对于高职的学生，并不需要把握围岩分级的详细计算方法，但需要理解围岩的概念以及围岩分级判定的根据和影响因素，因而老师针对此部分内容拍摄了微课视频，用形象生动且通俗易懂的方式给学生进行介绍，并要求学生课前自学，同时完成课前自测。老师对学生自测结果进行整理，对存在的问题进行课堂解答。课堂经过中对余下三部分内容进行教学，课后再加以稳固。其中理论教学环节采用视频教学，并结合实际工程案例进行讲解，有助于学生理解。下面对该教学经过进行详细阐述。1.课前准备安排学习任务。老师通过超星尔雅学习通软件向班级成员本次教学任务单，阐述本次教学活动的教学内容与教学目的，帮助学生了解教学经过，以便其更好地学习。观看预习微课。老师通知学生在学习通软件上观看老师本人拍摄的微课“隧道围岩分级断定方法。该微课用粗浅易懂的方式阐述了围岩的定义，围岩分级的目的以及常用的围岩分级的方法。课前测试，反应问题。在观看微课的基础上，让学生完成课前测试，老师根据测试结果的反应，了解学生对这一知识点的把握情况，并在后续课堂教学中针对问题重点讲解。2.课中探究签到。老师利用学习通软件对学生进行课堂签到。问题解答。老师整理学生课前测试结果，对反应的问题进行解答，并就围岩分级方法进一步阐述。问题导入。老师提出问题：围岩分级有什么用？并给出解答：因不同等级的围岩稳定性不同，需要有针对性地采取不同的隧道开挖方式，施工方式选择不当，将有可能导致工程事故。工程事故图片警示。老师展示隧道施工经过中的坍塌事故图片，讲解事故原因及隧道开挖方法选择不当的危害，培养学生的工程安全意识，并强调新奥法“少扰动，早喷锚，勤量测，早封闭施工原则的重要性。观看教学视频。老师播放新奥法施工动画，介绍全断面法、台阶法、弧形导坑预留核心土法、双侧壁导坑法、中隔壁法、穿插中隔壁法等新奥法不同开挖方法的施工步骤，帮助学生对各种开挖方法建立直观感性认知，了解各种施工方法的区别。典型案例辅助理论教学。在学生观看教学视频的基础上，老师利用典型工程案例对新奥法各个开挖方法进行系统教学，分析各施工方法之间的差异。老师组织学生进行小组讨论，让学生结合新奥法施工原则以及不同开挖方法的特点，分析各施工方法的适用范围以及优缺点。老师对讨论结果进行总结。案例分析，跟帖讨论。老师通过学习通软件五个利用新奥法开挖隧道的实际工程案例，仅给出工程背景，要求学生利用所学知识给出较适宜的一种或多种开挖方式，并在超星教学平台讨论组跟帖回复。最后老师再这5个隧道案例的实际开挖方法，以便学生比照学习。3.课后稳固课后老师通过学习通软件本次教学的课后作业，要求学生收集关于新奥法开挖方式不当引起的工程事故，并分析事故原因，在线提交。4.评价考核课程考核实行经过化考核评价方法，利用学习通软件统计功能，结合学生的课堂出勤、回答问题、小组协作、作业完成质量等方面进行考核。三、信息化案例教学的效果分析此次教学改革实践利用信息化的教学手段，采用案例教学的方式，将线上自学与课堂讲授相结合，理论学习与案例分析相结合。教学经过采用递进化的教学方式，培养学生从认识问题、分析问题到最终解决问题的能力，获得了良好的教学效果。老师采用信息化案例教学能够不受时间和空间的限制，让学生自由讨论，讨论内容也能保留在平台上，供学生课后反复观摩。同时，利用教学平台，老师能及时获得教学效果的反应，不断改良教学方法。综上，这种“以学生为主体，老师为主导的信息化案例教学法有助于提高课程的教学质量和教学效率。