黄柯

摘 要：实践教学是实现应用型人才培养目标的重要保证，信息技术是实践教学的重要手段。以土木工程专业为例，通过共享多样化教学资源与构建智能化教学环境，设计实践教学内容;以教师引导，学生自主学习，并多层面、全方位的考核方式，实施实践教学;同时加强合作、共建平台以及建设高素质师资队伍，保障实践教学。基于信息技术优化设计实践教学内容、实施过程以及保障条件，阐述信息技术对培养应用型人才工程实践、创新能力有重要作用。

关键词：信息技术;应用型本科;实践教学

引言：目前，絕大多数应用型本科院校在土木工程领域仍用一种较为传统和单一的教育形式。实际训练的安排很少，而且相当静态;它们不包含信息内容，也不允许实现场景创建、交互式教学、协作探索、个性化教学和自主学习等功能;智能和信息前沿技术，在很大程度上缺失或不存在。它离教育部所提倡的信息技术的发展和规划还有很长的路要走，它不能充分满足培养土木工程应用型本科人才的需要。因此，在信息化的一般背景下，土木工程专业人员的培养出现了新的机会和挑战，必须将现代信息技术纳入教育和实践培训。

1 我国土木工程专业课程的特点

1.1 内容丰富

土木工程专业是一个综合性、实践性和专业性都比较强的专业，在该专业的教学过程中，对于理论知识体系的建设要求十分严格，所以专业理论知识内容就比较丰富，涵盖了土木工程设计和施工等多方面的理论知识，其中包含了土木工程的材料选择、设计、勘查、施工和维护等多方面的内容，并且随着科技的不断发展以及各种新材料和新技术的出现，在教学的过程中还需要随时对内容进行更新和完善，这增加了土木工程专业课程的数量和难度。除了上述的理论知识内容之外，在土木工程专业课程中实践课程也是十分重要的，实践课程与理论课程相辅相成，理论课程学习到的知识是为实践服务的，而实践课程的教学能够对理论课程的知识进行验证，加深学生的理解，这又形成了一个完善的教学体系[1]。

1.2 综合性强

土木工程专业的综合性比较强，该专业涉及了很多领域的专业知识， 比如结构学、力学和水利工程等专业知识，这主要是因为土木工程在设计和施工的过程中，需要利用这些领域的专业知识来保证工程的质量。另外，我国土木工程的施工场地地形和地质条件存在很大差异，不同地区的土木工程在设计和施工的过程中都存在着问题，总结起来主要是地质问题和建筑的结构问题，这些问题的解决都要求土木工程专业的人才必须掌握结构学力学等方面的专业知识，而土木工程勘察需要使用地质学知识，所以在土木工程专业教学的过程中，需要涵盖多个专业的知识，具有极强的综合性。

2 土木工程专业信息化的构建和应用

2.1 实训中心建设

实践训练中心是信息技术的有形体现和应用的载体。应用型本科不仅需要传统的实验室，还需要实践训练中心。如我校除建有土工试验、力学试验等实验室外，还建有建筑施工综合实训室等实训中心。教学内容可以大致由剪力墙、梁、板、柱、楼梯、门、窗等组成[2]。

2.2 加强信息技术在教学中的应用

在信息化时代背景下，土木工程专业的实践教学工作也需要加强信息技术的应用，教学云平台的基础功能，可满足人事管理、信息管理、教学资源、教学管理、事务管理等知识的状况，评价和教学设备的集中管理运营和维护基地。借助信息化智能终端、大数据、AI体验式教学场景，基于共享优质教育资源，采用互动式教学、班级等，实现在线技能培训，或者以学生为中心，进行BIM模型的可视化操作和维护。智能管理和信息化的融合，通过人脸识别、联网、智能芯片和移动云教学资源管理工具、技术分析等许多方面，建筑和设备的虚拟化软件、教材和教学资源云平台接入和促进教师的教学模式构建，学生自主学习，实时学习，评估智能管理学习平台的操作环境。

2.3 实践教学的实施

在信息化的实践教学中，并不是学生完全依靠互联网信息进行自学， 替代实际中的实践教学，而是在老师的指导下，具有明确的目的性和方向性，利用互联网信息技术，拓展实践学习的视野，丰富实践内容，提高分析问题的能力，克服实际中的实践教学的单一、孤立、枯燥等问题以及仪器设备与工程场景的不足和限制，进而深入理解、强化应用，提升实践教学质量，从而提高学生的工程实践创新能力[3]。

依托虚拟仿真、超星及云班课等平台技术，创建具有实践性及实用性的智能实践教学体系，学生在虚拟仿真环境中开展实践教学的演示、方案的设计、实践探索、模拟操作以及数据处理、能力测试等实践活动，满足虚拟仿真实践教学需求。同时虚拟仿真系统中的各个实践内容不是简单的叠加，而是有机统筹相互联系，横向联系基础知识，纵向拓展前沿科学， 使学生不仅仅能够了解学习实践项目的应用，而且让其理解与其相关的内容，使其具有整体观和工程科学意识。

基于信息化的实践教学具体实施：在实践教学开始之前，教师根据学生掌握的理论知识，通过互联网开放资源以及网络学习平台，让学生自主学习，同时让学生参与到网络学习平台的建设和完善;根据学习情况，让学生在智能实践教学系统中仿真实践，并收集展示实践内容中学生自主设计的典型案例，以激发学生自主探究的动机和兴趣，充分发挥学生的能动性。教师根据学生仿真实践以及网络智能平台测试结果，针对不同学生先修知识储备情况的不同，分组引导学生讨论对应的问题（或按学生先修知识掌握情况平均分组），并在实践场地进行实训或实验，从而提高其工程实践创新能力。实践结果与考核的评定不仅仅是其实践的结果，包含整个实践过程，从自主学习知识的掌握情况，虚拟仿真学习情况，测试讨论、实践方案设计以及实际实践情况等，多层面、全方位地评价其实践成绩。实施过程中各个环节流程如下图所示[4]。我校对学生采用“N+1”的考核方式，“1”指传统的期末考试（考核），“N”指根据不同课程的特点，设置的过程考核。

2.4 提高教师队伍的素质

土木工程专业的实践教学信息模式在发展的过程中，提高教师队伍的素质是十分必要的，只有保证教师具备相应的实践操作能力，才能够提高教学的质量，对学生进行有效教学。所以高校必须对土木工程专业的教师进行专业培训，要使教师熟练掌握各种信息技术和先进设备的应用能力， 要使教师能够将其应用于实践教学工作中，这样才能对学生进行信息技术操作教学和引导，提高学生的信息技术操作能力。

结论：随着时代的发展，现代教育模式将发生深刻变化，对职业教育和教师教育提出新的要求和挑战。土木工程专业的教学中，教师应加强信息科技融入教学和实训，提高信息化的效率，通过探索“五位一体”、教学研究和实践，促进学生自主学习，积极构筑时代特征，积极寻求创新教育体验的最佳做法，进行教育情境的整合教学。

参考文献：

[1] 吴中江，黄成亮.应用型人才内涵及应用型本科人才培养[J].高等工程教育研究，2014，（02）：70-74.

[2] 王鹏.高校转型背景下应用型本科院校实践教学体系研究[D].西安建筑科技大学，2017，6.

[3] 刘荣业，辛勇.基于创新实践能力的工科课程体系改革与探索——以材料成型及控制工程专业为例[J].教育与教学研究，2015，29（8）：64-68.

[4] 吴小说，吴秋艳.地方应用型本科院校无机及分析化学实验教学改革探索[J].吉林工程技术师范学院学报，2019，35（8）：66-67.