引言：翻轉(zhuǎn)課堂的教學模式在高校教學改革活動中被越來越多的專業(yè)和課程所應用，但是在土木工程專業(yè)中還沒有被實施過。為促進學生的學習積極性并且達到提高教學質(zhì)量的目的，我校教務處以土木工程專業(yè)為翻轉(zhuǎn)課堂研究對象，通過實施不同的翻轉(zhuǎn)形式，以驗證翻轉(zhuǎn)課堂在土木工程專業(yè)中的實施效果。
一、高校教學課堂存在的問題
通過聽課、師生訪談，目前高校的課堂主要存在以下問題：
1.學生的主動性和積極性不高。在個別課堂上，前兩排的座位幾乎是空著的，而后排的座位卻是座無虛席。筆者曾在下課后遇見過學生早早來到教室占座位，后經(jīng)詢問原來是因為教師將按照座位的靠前度給予學生課堂表現(xiàn)的成績。經(jīng)統(tǒng)計，個別課程中僅有三分之一的同學在聽課。
2.教師對課堂教學不重視，導致教學質(zhì)量水平較差。從教師個人成長的角度考慮，高校教師在職稱評聘、年度考核等環(huán)節(jié)中教學工作量和教學水平未被充分考慮。由于年輕教師在工作中對教學的投入勢必減少了一些，備課的時間被申報科研和寫文章占據(jù)了一大部分。甚至有個別博士在課堂上照本宣科、完全不顧及學生的感受，無視在下面玩手機、睡覺的現(xiàn)象。
二、翻轉(zhuǎn)課堂的實踐過程
1.《隧道工程》課程的翻轉(zhuǎn)課堂教學改革。2015年3月，筆者在講授“越嶺隧道選址”這一章節(jié)時，制作了相關內(nèi)容的微課程。(1)教學設計。上課的前一周，布置“微課程”學習任務，并要求同學們實地考察某座山嶺的地形和地質(zhì)。該班級有39位同學，以5人為一小組，每個小組根據(jù)搜集的工程資料進行選址方案的確定。課堂中，前10分鐘由教師將知識點進行總結，中間的35分鐘抽選3個小組，由小組的某位成員將各自的選址方案進行匯報，其他同學就該方案進行討論。(2)實施結果。在實施的過程中，課前學習與實地搜集工程資料這一重要環(huán)節(jié)僅有30%的同學認真完成。
本次翻轉(zhuǎn)課堂的教學改革由于沒有將學習任務具體到每位同學，學習壓力和學習動力的不足導致同學們不重視學習任務，最終的教學效果未達到預期目標。
2.《施工技術》課程的翻轉(zhuǎn)課堂教學改革。2015年11月，筆者以“橋梁工程施工技術”為翻轉(zhuǎn)課堂教學改革的對象。該部分共分為三大部分，包括基礎部分、下部結構和上部結構，教學計劃為6個學時。為避免《隧道工程》教學改革中出現(xiàn)的問題，翻轉(zhuǎn)課堂的形式和任務進行了改變。(1)教學設計。翻轉(zhuǎn)課堂的教學模式安排在講授了4個學時以后的2個學時內(nèi)，前4個學時中由教師講授相關知識點，在同學們獲得了一定的專業(yè)知識后再讓他們分組準備翻轉(zhuǎn)課堂的學習任務，為改變枯燥的課堂氣氛，以“模擬招投標大會”的形式進行。隨著橋梁施工技術的發(fā)展，課本中的知識已不能滿足同學們在今后工作中遇到的技術問題。由于學時數(shù)有限，在課堂上教師僅能介紹基本的橋梁施工技術，而對于新的施工技術的學習在2個學時內(nèi)難以介紹到位。為此，本次翻轉(zhuǎn)課堂的教學為促進學生的主動性和積極性，教師按照宿舍分組，每組有4位同學，由4位同學共同完成某座橋梁的施工方案的投標資料。投標時以視頻、PPT及施工方案三部分資料向大家進行介紹。(2)實施結果。由于形式的改變和競爭的壓力，每個宿舍的每位同學都在課前進行了積極地準備。以某宿舍準備的“杭州灣跨海大橋”為例，第一位同學負責下載和學習施工視頻，第二位同學負責準備PPT，第三位同學負責編寫施工方案，第四位同學負責準備投標的其他工作。課堂中，由每組選派一名同學擔當招標委員會的成員負責給每個小組的施工方案進行打分，每組在15分鐘內(nèi)以PPT和視頻的形式向招標機構介紹各自的施工方案，教師在中間提問1-2個該橋在施工技術方面的問題。最后，按照評委綜合打分后得出一、二、三等獎。
經(jīng)評委綜合打分后得出一、二、三等獎。如此，由于形式的改變和競爭的壓力讓該班90%的同學在課前投入了大量的時間和精力。準備工作充分，課堂討論也很激烈。某同學在晚上11：30時還在向教師咨詢相關的知識，在電話中得知班里的同學為第二天的活動都在積極準備。筆者的教學生涯中還是第一次出現(xiàn)上述現(xiàn)象。
本次教學改革的效果與預期目標相比，基本達到了翻轉(zhuǎn)課堂的教學目的，學生的學習主動性有了一定的提高。
三、翻轉(zhuǎn)課堂教學改革的意義和思考
1. 本次教學改革對高校專業(yè)課教學方法的啟示。由于傳統(tǒng)的教學模式強調(diào)的是教師講授，滿堂灌的教學方式讓學生的精力僅能維持20分鐘，后面的25分鐘只有睡覺、玩手機或是熬時間。而在改革的兩次課堂中，課堂上沒有犯困的學生、沒有玩手機的學生、更沒有缺課的學生。翻轉(zhuǎn)課堂的教學模式能夠督促學生主動學習、積極學習，課堂氛圍變得富有朝氣。
2.翻轉(zhuǎn)教學改革后需要思考的幾個問題：(1)教學改革帶給教師的壓力。傳統(tǒng)以教師為中心的教學模式，教師是課堂的主宰、知識的源泉、學生的灌輸者。而翻轉(zhuǎn)課堂教學模式重在以學生為中心，學生是知識的主動研究者。這意味著教師不再是知識的發(fā)射點，而是學生學習的推動者和指導者。在翻轉(zhuǎn)課堂的教學模式下教師在課前需要進行教學設計、任務布置及提高自身水平等多方面的準備工作，時間約2-5小時。從時間上可明顯地看到教師的工作量至少增大了5倍。除了時間因素，還有心理因素。長期下去，教師因勞累和緊張而引起失眠等疾病�；�于工科專業(yè)對實踐性教學的特殊要求，也為緩解教師的多重壓力，可將翻轉(zhuǎn)課堂的實施者轉(zhuǎn)變?yōu)樾Ｍ庥幸欢▽�業(yè)水平的工程技術人員，請他們來到課堂為學生現(xiàn)場經(jīng)驗，而教師的任務是做好教學計劃與課堂的組織者。(2)教學改革中學生應該做的幾點改變。翻轉(zhuǎn)課堂的教學模式下，學生在課前需要努力準備相關資料，課堂上不能做其他的事情。如此，學生首先要改掉一些陋習，主動和積極地參與到學習活動中。(3)教學設施和教學計劃的問題。教學設施方面：目前的教室是固定的桌椅，無法開展靈活的討論。同時，合班上課的人數(shù)太多不利于控制課堂紀律。教學計劃方面：以交通土建專業(yè)大三的同學為例，從早到晚都被安排了課程，直到下午4∶00以后才有自習的時間。16∶00到18∶00點之間學生需要體育鍛煉或參加其他的課外活動。19∶00到21∶00之間是自習的時間，如此的教學計劃下，學生很難有空余時間配合教師完成相關的課前準備工作。
結論：通過上述翻轉(zhuǎn)課堂的教學改革，研究團隊認為翻轉(zhuǎn)課堂對提高土木工程專業(yè)教學質(zhì)量和促進本專業(yè)學生的學習積極性有一定的實際意義，實踐過程中發(fā)現(xiàn)了幾個問題需要在教學管理方面和學生與教師的能力方面加以改進。翻轉(zhuǎn)課堂的教學改革研究項目的研究結論是，土木工程專業(yè)的教學可借助翻轉(zhuǎn)課堂的形式達到教學目的。