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摘 要：线上 - 线下混合教学是一种新型的教学模式，在教学中运用网络资源及多媒体技术，优化和改进了传统线下教学中的不足。本文基于工程地质学课程在线下教学中的问题，引入线上优质教学资源，改变传统线下教学模式；让学生走出校园，走进自然，亲身体会工程地质课程的魅力；以学生为中心，翻转课堂教学模式；给学生灌输工程教育专业认证的理念，努力提高学生的实际动手能力。通过以上优化与改进措施，可以全面提高学生的学习兴趣及动手能力，同时提高老师的授课能力，真正地实现教学相长。
关键词：工程地质；线上 - 线下；混合模式；教学方法
本文引用格式：顾展飞，孙庆珍，甘春景 . 线上 - 线下混合教学模式在工程地质课程教学中的应用研究 [J]. 教育现代化 ,2021,8(39):84-87.
Study on Application of Online-offline Hybrid Teaching Mode in Engineering Geology CourseGU Zhanfei，SUN Qingzhen，GAN Chunjing(School of Civil and Architecture, Zhengzhou University of Aeronautics, Zhengzhou Henan)
Abstract: Online-offline hybrid teaching method is a new type of teaching mode. The use of network resources and multimedia technology in teaching, the author optimizes and improves the shortcomings of traditional offline teaching. Based on the problems in the offline teaching of engineering geology courses, the paper introduce high-quality online teaching resources and change the traditional offline teaching mode; Let students get out of the campus, walk into nature, and personally experience the charm of engineering geology courses; Student-centered, flip the classroom teaching mode; Instill the concept of engineering education professional certification in students, and strive to improve students’ practical ability. Through the above optimization and improvement measures, the students’ learning interest and practical ability can be comprehensively improved. And at the same time, the teacher’s teaching ability can be improved.
Keywords: engineering geology; online-offline; hybrid mode; teaching method
一 引言
工程地质学是土建类专业一门重要的专业基础课。本课程主要讲述地质作用、矿物岩石、地质构造、地下水、岩土体的工程性质及各种地质问题的分析方法及防治措施。工程地质学的任务是使学生掌握工程地质学的基本原理，为学习土木，水利、环境工程等领域的专业课打下基础。随着我国工程建设向着“深高大”的方向发展，因地质条件不良而导致的工程地质问题越来越多。
基于此，工程地质课程的重要性愈发突出，工程地质学的教学内容也随之不断扩展，传统的线下教学模式由于授课方式及课时的限制，已无法满足教与学的需求。需要探索基于线上 - 线下混合的教学模式，提高学生学习的积极性和教师的教学效果，解决好理论和实践相结合的问题，真正地实现教学相长，进而为社会输送合格的应用型人才。
二 工程地质学教学过程中存在的问题
（一） 教材内容多，理论教学课时不足
我们选用的工程地质学教材内容大致为分地壳
的物质组成、地质年代和第四纪地质、地质构造、地表地质作用的类型及影响、水的地质作用、不良地质现象、岩土工程分级与土的工程性质等章节 [1-2]。内容相对来说比较全，面也比较广（见表 1）。但学校安排的理论教学课时只有 12 次课 24 学时，基本上每次上课都要讲完一章的内容。
老师的备课任务重，学生的学习压力也大，并且学生课程较多，工程地质作为一门专业基础课，学生课下也不可能花费较多的时间和精力去学习。目前工程地质的教学安排为一周一次课，线下教学间隔较长，很多知识对于学生来说在线下课堂上难以消化， 而且遗忘程度也较高，所以学生在新课程的学习中难免会脱节， 导致学生的学习兴趣大大降低，学习效率普遍下降， 严重影响了教学效果。
（二） 过于依赖教材和课件，教学模式单一
传统的线下教学模式是围绕某一本教材所开展的，学生的学习效果取决于老师的讲解及学生自身对教材的理解。虽然教材是我们教学的根本，但是照本宣科的时代已经成为过去。以工程地质这门课程来说，是工程学和地质学相互交叉的一门学科。学习工程地质学的主要目的就是用地质学的知识去解决过程中遇到的问题，如岩溶地区的塌陷问题、黄土的湿陷性问题、膨胀土的胀缩性问题、冻土的冻融及冻胀等问题。现实中这些问题复杂多变，每一个地方，每一个时间点，都会发生变化。这根教材中所讲解的知识有很大的不同，教材只是理论知识的载体，所反映的东西过于普遍化、抽象化，就算学生理解了教材内容，但很难运用于解决实际工程问题。
（三） 传统课堂教学模式老套，需要进一步优化
大学课堂和中学课堂完全不同，高中课堂中班级人数相对较少，老师往往会更明确地指引学生如何去做，这也导致许多学生缺乏自主学习的能力。工程地质学作为大一阶段开设的专业基础课，很多学生还停留在高中阶段的教学模式中，一味地听老师讲，很少会主动地利用网络教学资源，所以大学课堂中，老师不仅要教会学生专业知识，更需要培养学生自主的学习能力。专业知识对学生而言较为枯燥，理解起来也比较困难，学生的学习兴趣及积极性也大打折扣。大学授课的传统方式一般为课堂讲授→例题分析→布置课下作业等流程，给予学生自主学习的时间很少。所以，优化现有的教学模式也是改变学生学习态度的一个重要突破口，例如课前增加网络资源播放环节，让学生观看《地理中国》里面关于地质及工程地质方面的视频。
（四） 课程理论知识抽象，现有教学模式难以完全展示
工程地质这门课程知识点较繁杂琐碎，涉及到的关联课程也很多，例如高中阶段的地理、物理、化学知识，也有大学阶段的物理力学、材料学、流体力学等相关的知识点，是一门承上启下的课程 [3]。教材中许多地质现象及专业名词难以从字面上去理解，虽然教材中也附有很多图片及文字描述，但是学生无法凭借二维的图片去辨别自然界的实际情况。而且教材的图片一般选用的是标本，这与自然界的真实情况又有很大的差别，况且很多地质现象之间的差别并不是很明显，许多学生在野外地质实习中仍然拿着教材中的图片去对照实际构造和地貌现象， 就可能出现偏差，例如图 1 所示教材中的断层图片与野外的断层图片有着很大的区别。所以，只依靠教材和线下环节不能达到很好的教学效果。
三 工程地质学理论和实践教学方法的优化与改进
（一） 以学生为中心，翻转课堂教学模式师不再占用课堂时间来讲授知识，课堂变成了老师学生之间和学生与学生之间互动的场所 [4]。翻转课堂的核心在于学生课下预习和课堂讲解，目的是使学生更深入地了解工程地质课程。在实践教学之中， 老师通过在网络教学平台上发布学习任务，学生抽出课余时间预习，并组建学习小组，讨论预习中各自遇到的问题，在上课前 10 分钟进行问题汇报，老师根据学生的预习情况进行针对性地疑难解答，学生也可以在课堂上发表自己的看法。这样的翻转课堂教学，老师和学生均可利用网络教学平台，大大提高学生自主学习的能力，也活跃了课堂氛围，拓展了工程地质学习的知识面和资源。例如，在讲解岩石和矿物相关知识时，可以引导学生认识岩石的成因，了解岩石的物理及力学性质，再根据岩石的物理力学性质解决实际的工程问题，或者根据岩石的物理力学知识讨论针对各种地质灾害的防止措施等。
（二） 引入线上优质教学资源，改变传统线下教学模式
现如今智能手机、笔记本电脑等电子设备在大学生之中的普及率很高，电子设备不仅仅是娱乐和休闲的工具，如果能使其与专业课程的学习联系起来，会大大改善教学质量。目前使用较广泛的线上优质教学平台有很多，例如“中国大学 MOOC”“清华大学雨课堂”“超星学习通”等 [5]。老师使用这些软件在线上发布教学任务，学生可以随时随地接收老师布置的作业任务，然后利用网络教学平台提交作业，或者通过平台向老师提问，进行互动讨论等， 这不仅提高了教与学的效果，也大大加强了师生之间的沟通与联系。网络教学平台的学习资源充足， 相当于一个移动的“书包”，还有丰富的课堂回放视频，极大程度地方便了学生对专业知识的查阅和课堂温习，使以往单一的教材变得多元化，反应的问题也更具特点。
近期很多高校已尝试开展网络平台线上教学模式，但有一个问题无法回避，那就是如何将网络平台教学的任务具体落实到每一个学生身上。目前，我们判定学生是否掌握专业知识的手段仍是考试。众所周知，试卷的试题数量有限，一般是重点章节或者重点部分的内容，但对知识面的覆盖不够全面， 学生也疲于考试周的紧张气氛， 更有部分学生产生了通过考试或者 60 分万岁的侥幸心理。所以，如何消除或改变这些负面的影响仍然是我们引入网络教学平台的关键原因之一。在引入网络教学平台之后， 学生们很乐于接受这种灵活的学习方式，不受时间和空间的影响，也给了大家更多学习的机会。
所以， 老师应该尝试将学生在网络教学平台的学习成果计入平时成绩之中， 每周对学生的学习效果进行线上小测验，并提高平时成绩在期末成绩中的权重，这样将大大提高学生们对课程的积极性和兴趣，使学生养成自主学习的习惯，从而为今后从事的工作奠定良好的基础。
（三） 让学生走出校园，走进自然，亲身体会工程地质课程的魅力
工程地质学主要是研究工程活动与地质环境之间关系的一门学科，是将地质学原理运用于实际中用来解决工程问题的一门学科。通过工程地质勘察等手段，研究建筑场地的地形地貌、地层岩性、地质构造、水文地质和地表地质作用现象等条件。对可能发生的工程问题进行预测， 并制定行之有效的防治措施和预案， 以确保工程建设和运营期间的稳定和安全 [6]。工程地质的学科特征决定了其研究对象——岩石和土壤及其结构与构造，而这些典型特征出露的地方一般在风景区或者国家级甚至世界级地质公园内。
让学生走出校园，身临其境这些地方， 感受其自然之美，净化心灵，陶冶情操，就会不自觉地爱上工程地质学这门课程，从而学好这门课程。例如我们学生实习经常去的云台山世界地质公园，各种各样的地质遗迹丰富，已经发现 34 亿年前的岩层。30 亿年来，云台山地质公园形成了太古代 - 元古代 - 古生代 - 新生代等多种地层，特别是近两千万年以来的新构造运动造就了云台山的峡谷群和各种动态的泉水、瀑布、溪水、潭水等现象，共同构成了奇特的“云台地貌”景观。
（四） 给学生灌输工程教育专业认证的理念，努力提高学生的实际动手能力
学生实践能力差，最根本的原因在于接触的实践活动少、参与度也不高。为了使学生在这方面有所进步，可以给学生灌输工程教育专业认证的理念， 让学生多参与科研和实践项目 [7-8]。老师可以有意识地讲解相关知识，提高学生们的兴趣，进而带领同学们观摩学习，最后上手操作。通过这一引导过程， 循序渐进，让学生真正地学好这门课程。同时，结合以学生为中心，以教育成果为导向，以持续改进为目标的 OBE 理念 [9]，定期举行一些专业性的比赛活动，老师可以鼓励学生们都积极参加，努力贡献优秀作品。同时，对于优秀的作品，进行适当的奖励， 并对作者进行展示与引导，以期获得更高级别的奖励。使学生在享受荣誉感的同时，还可以有所收获， 为以后的工作进行专业方面的积累，从而提高学生的综合能力。
四 结语
大学阶段是学生展现自己综合能力的舞台，多数学生可能会认为学习成绩不好并不能代表以后工作能力不够优秀，但课程知识作为今后工作的基础， 必须要重视起来，专业基础会影响你人生能达到的高度。所以，老师要让学生明白，先搞好学习成绩， 再提升综合素质。工程地质学课程作为地质工程、岩土工程、结构工程、道路桥梁工程、水利工程等专业的课程，具有重要的地位，应该在教学方面加支持力度。通过对线上 - 线下混合教学模式在工程地质学中应用的探讨，可以发现教学中存在的问题：
教材内容多，理论教学课时不足；过于依赖教材和课件，教学模式单一；传统课堂教学模式老套，需要进一步优化；课程理论知识抽象，现有教学模式难以完全展示。针对具体问题可以采取优化与改进措施：以学生为中心，翻转课堂教学模式；引入线上优质教学资源，改变传统线下教学模式；让学生走出校园，走进自然，亲身体会工程地质课程的魅力； 给学生灌输工程教育专业认证的理念，努力提高学生的实际动手能力。希望通过以上优化与改进措施， 可以全面提高学生的学习兴趣及动手能力，同时真正地实现教学相长。
参考文献
[1]孙家齐 , 陈新民 . 工程地质（第四版）[M]. 武汉：武汉理工大学出版社 , 2011.
[2]石振明 , 黄雨 . 工程地质学（第三版）[M]. 北京：中国建筑工业出版社 , 2018.
[3]罗云菊 , 文海家 , 王桂林 , 等 .“工程地质及水文地质”课程承上启下的教学模块构建 [J]. 中国地质教育 , 2019, 28(2):36-38.
[4]王旭影 , 赵建业 , 王润生 , 等 . 翻转课堂在工程地质教学中的应用研究 [J]. 教育教学论坛 , 2020 (39): 175-176.
[5]郭冰 , 孙小荣 , 吴杰 .“慕课”背景下的工程测量教学改革思考[J]. 测绘通报 , 2017(3): 145-148.
[6]余何 . 普通本科高校《工程地质学》课程教学模式探讨—以贺州学院为例 [J]. 大众科技 , 2019, 21(6):124-126.
[7]钟登华 . 新工科建设的内涵与行动 [J]. 高等工程教育研究 , 2017 (3):1-6.
[8]巴凌真, 刘叔灼. 基于工程教育专业认证理念的“土力学实验” 教学改革 [J]. 中国建设教育 , 2019 (4): 9-11.
[9]孟庆娟 , 贾开武 . 基于成果导向教育 (OBE) 理念的土木工程专业课程教学改革探析 [J]. 唐山学院学报 , 2019,32 (6): 95-98.
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