《坝工新材料与新技术》专业选修课的创新教学模式研究
【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2014）03-0243-02
《坝工新材料与新技术》专业选修课是在修完全部专业基础课程和部分专业主干课程的基础上开设的，是开阔学生专业视野，了解科技前沿，激化专业兴趣，提高学生专业技能的一门选修课程。笔者通过对连续几届学生的教学过程中不断尝试多样化教学的基础上进行深入探索与研究，针对《坝工新材料与新技术》专业选修课的独特性总结出适合于这门课的创新教学模式。并通过对2010级水利水电专业的学生进行对比研究，东方科技学院采用创新性教学模式，而工学院采用常规教学模式。
1.前瞻性教学内容
《坝工新材料与新技术》教学内容是坝工界最新材料和最新坝工新技术，但事实上一般课程的教材都要比现有科技水平的发展要严重滞后，更何况是有关新材料与新技术方面的课程，在市场上根本找不到能满足本课程的教学需求的教材，所以不建议买教材。设计教学内容与时俱进，其教学内容灵活地按照表1采用前瞻性专题，为了学生有充足的时间准备，课程安排一周开设一次课。传统的教学模式中，教学目标的确定、教学内容的安排、教学过程的设计、教学方法的运用等都由教师来完成，教师是课堂教学的主体，完全忽视学生的认知主体作用。由于课堂纪律的要求，学生在课堂上很受拘束，课堂气氛缺乏活力，学生不能自由大胆地、随时表达自己的不同想法与见解。无疑将学生的求异思维、批判思维和创新思维扼杀在摇篮中，导致学生缺乏独立思考的机会和学习兴趣，习惯于继承性地简单接受知识的惰性学习方式，不利于学生主观能动性的发挥，更不利于创新型人才的培养。创新性教学模式，教师在教学过程中应扮演主持人、观察者、组织者和引导者的角色，必要时给学生及时的帮助和指导。学生被推到了学习的主体地位，学生学习的主体作用得到最大限度的发挥，培养学生独立思考能力、解决问题能力以及创新能力，发展学生各方面的兴趣，最终使学生成为能够适应社会发展的、具有创新精神、全面发展的优秀人才。教学过程是师生共同参与性活动的教育理念，推广多种互动式教学方法，追求教师与学生之间、学生与学生之间进行平等的对话和讨论。多种教学方法的引入使学生乐学善用，提高了教学质量，充分体现了“以人为本”、“创新型人才培养”和“教师为主导，学生为主体”“以能力培养为目标”的高等教育的教学理念。
2.1 专题讲座+讨论
这种授课方式，笔者一般是先花5分钟时间提几个针对本专题的能激化学生兴趣或好奇心的问题，再进行专题讲座，最后预留30分钟进行课题讨论。这样设计原因有三，第一，学习最好的导师是激化学生的兴趣，首先通过提问激起学生的好奇心和兴趣，才能吸引学生全身关注本专题，更加主动参与到后面的课题讨论：第二，专题讲座主要是把坝工界最新材料及最新技术等前沿科技推荐给学生，主要还是起到一个抛砖引玉的作用，引导学生通过图书馆及网络再进行深入探索与学习。第三，课题讨论阶段，主要注重为学生营造开放、平等、轻松、争鸣的学习氛围，能达到开拓学生的学术视野和培养学生的创新思维能力。
2.2 课堂讨论+教师点评
在课堂讨论中，教师在教学中组织引导学生，扮演观察员和指导者的角色，具体过程靠学生自己来完成，要使每个学生能够无拘无束，畅所欲言。教师必须创造民主、平等、和谐的讨论氛围。教学环境的宽松和自由，体现了教师和学生的平等关系，最大限度发挥学生的主体作用。教师点评环节中一般不应该简单地肯定或否定学生的意见，而是启发和鼓励更多的学生阐述自己的见解和理由，然后再对其加以评论。课堂互动使课堂气氛活跃，使学生产生思维碰撞和获得智慧分享，使学生创新思维得到发展。
2.3 学生讲座+课堂讨论
学生讲座+课堂讨论教学模式流程见图1，一般提前一周宣布专题名称，并把专题拆分为多个小专题，进行分组，同时宣布执行规则。这种教学模式主要是培养学生的自学能力、协作能力和表达能力。同时通过自己的上台主讲的尝试，能体会到其实老师上好一堂课的不易，也无形中促使他们在以后的课堂中更珍视老师的劳动成果。
2.4 辩论式
教学模式见图2。整个教学过程中只设计了一次辩论赛，选题为三峡水利工程建设的利于弊，因为三峡是全世界最伟大的水利水电工程，是作为中国水利人的骄傲，同时也是我校生产实习必去的一个工程，旨在通过这次辩论赛，经过大家广泛查阅资料，深入研究与分析三峡工程的利于弊，让学生对水利工程有深入的辩证认识。提前一周宣布辩论赛题目，推选主持人，确定正反方，并自行分组一辩、二辩、三辩和四辩，充分发挥组员的共同协作，为辩论赛做好充足的准备，同时通告辩论赛规则。邀请本专业其他教师、督导团老师和对照班级代表当评委，并且在辩论赛结束后，由评委组给出中肯的点评。
2.5 专题研讨式
专题研讨式教学方式是指在教师的引导下，充分发挥学生的主体作用，通过学生对专题的研究与讨论，进行知识构建，体验学科研究方法的一种学习方式，它由专题研究和专题讨论两个重要环节组成。其中专题研究是学生在教师的指导下，以小组为单位，通过网络等途径搜集和整理与专题相关的资料，在对资料进行分析、综合、比较、归纳、概括的基础上形成对研究对象的初步认识：专题讨论是全班学生在教师的引导下，对专题研究阶段的成果进行交流和进一步的探讨，从而在对知识整合的基础上，完成对知识的构建，并理解、掌握学习的方法。 2.6 其他方式
本课程设计一次案例分析+课堂讨论，通过对国内外几大坝工事件，如法国的马尔巴塞拱坝，意大利的瓦依昂拱坝，美国的Teton土石坝和圣弗朗西斯重力坝，中国的驻马店事件，沟后水库等案例，阐述造成的严重后果和深入分析溃坝原因，正确引导学生作为水利人的强烈责任心与应有的良知。最后列出一个沥青混凝土心墙土石坝抢险案例进行课堂讨论，并假定在千钧一发的紧急时刻，学生自己就是现场唯一的水利人，如何迅速果断地采取除险加固措施。通过设计身处紧要关头，培养解决实际问题的能力，并鼓励其创新思维的开发。大家分析险情原因并讨论其除险加固措施，在课堂讨论阶段，适当引导，并营造大家充分发挥想象力，畅所欲言，各抒己见，言无不尽的氛围。最后引导学生在水库出险加固工程中基本思路，点评并总结。
互联网是二十世纪人类最伟大的发明之一，它改变了信息传播方式，改变了人们的思维方式和生活方式，也影响了高校教学模式。如何利用学生都较迷恋的互联网来延伸传统课堂教学模式，与时俱进，变封闭式课堂为开放式课堂，所以在本课堂中主要利用了学校的网络教学综合平台、QQ群交流和微信等来拓展并延伸课堂，能够与学生在课后进行各层次的交流，答疑，讨论，调研，反馈并采纳建议，资料共享等，对拓展学生视野，激化学习兴趣，对提高教学效果大有裨益，同时对沉迷于网游的同学正确引导如何充分利用互联网来提升自己。
3.形成性考查方式
传统的专业选修课考查方式一般是由平时成绩和课程论文成绩或考试成绩组成，从多年的教学经验来看，本科生的课程论文的质量一般都不高。因此，传统的考查方式不能很好的评定专业选修课的成绩。
形成性课程考查方式是指在教学过程中，对学生的学习进展情况进行适时的监控与评价，为老师提供教学效果的反馈信息，并将评价中收集到的信息用于调整教学计划以迎合学生的学习兴趣而提高教学质量。形成性课程考查方式摒弃了传统的考试考核机制，采用跟踪课程教学全程的多层次考核评定机制。最终课程成绩根据教师针对学生各个环节的表现的评价，各组负责人对组员的客观的评价和同学之间相互评价按权重综合给定，其权重比例为5：3：2，这种考查方式是比较客观而中肯的，同时还能刺激学生积极参与课程各项教学任务，全面提高学生的综合素质。
4.实时追踪教学效果
实时追踪教学效果对提高课程教学质量起到至关重要的作用。在本课程执行过程中主要是通过课间深入学生中了解学生的兴趣，对教学模式与教学方法的反馈与建议，或是利用教学网络平台，QQ群或是微信等互联网工具，实时了解学生动态，根据反馈的意见与建议，适时调整教学计划。
教学任务完成后通过第三方（委托院督导团）不记名问卷调查创新教学模式教学效果调查成果如下表2，从调查结果可以看出采用创新性教学模式的班级在教学内容、教学方式和教学效果上的评价上具有明显优势，采用创新性教学模式的东方科技学院的班级比常规对照教学模式的工学院的班级，在教学内容上的前瞻性评价高出48.4%，实用性评价高出28.5%，在教学方式上创新性评价高出78.2%，参与性评价高出59.3%，教学效果的评价优良率高出29.7%，平均到课率高出10.6%。在此，需要说明一点的是，工学院是一本招生，东方学院是三本招生，由于基础的差异，从平时的教学经验一般都是工学院的学生表现比东方学院的学生表现要突出一点，所以这样对比研究更能突显出创新教学模式的教学效果。
5.总结
总之，利用《坝工新材料与新技术》专业选修课灵活性的优势，通过多年的教学实践与研究，通过设计前瞻性教学内容，应用专题讲座，专题研讨等多样化教学方式和改革课程考查方式的创新性教学模式实践，并通过适时追踪教学效果，调整教学计划，对比传统教学模式取得很好的教学效果。创新性教学模式旨在不断培养学生的创新思维能力和自学能力，激发学生的学习兴趣为动机，切实培养学生解决实际问题的能力。
