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時(shí)間:2023-01-02 20:58:31
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[中圖分類號(hào)] G642 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 2095-3437(2014)04-0073-03
一、前言
“研究性教學(xué)”理念,作為大學(xué)教學(xué)改革的新向度日益受到關(guān)注。教育部自2005年以來先后出臺(tái)《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)高等學(xué)校本科教學(xué)工作的若干意見》(2005 年)、《教育部財(cái)政部關(guān)于實(shí)施高等學(xué)校本科教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程的意見》(2007 年)等文件,積極推動(dòng)研究性教學(xué),提高大學(xué)生的創(chuàng)新能力。傳統(tǒng)的教學(xué)方式是通過老師的講解和學(xué)生的學(xué)習(xí),來構(gòu)建知識(shí)結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò),整個(gè)教學(xué)過程圍繞知識(shí)的傳授和獲取而展開。而研究性教學(xué),要求學(xué)生在教師指導(dǎo)下,能夠進(jìn)行自主學(xué)習(xí)、深入探究,主動(dòng)獲取知識(shí)、應(yīng)用知識(shí),并用來解決問題或有所創(chuàng)新。相對(duì)于傳統(tǒng)的被動(dòng)接受式學(xué)習(xí),研究性學(xué)習(xí)更多強(qiáng)調(diào)主動(dòng)探究,它對(duì)教師的教學(xué)設(shè)計(jì)和評(píng)價(jià)水平、學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的能力等都提出了更高的要求。
“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”是教育部貫徹落實(shí)《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)》和《國家中長期人才發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)》的重大改革項(xiàng)目,也是促進(jìn)我國由工程教育大國邁向工程教育強(qiáng)國的重大舉措。其目的在于培養(yǎng)造就一大批具有一定的創(chuàng)新能力、適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要的高質(zhì)量工程技術(shù)人才,為我國的創(chuàng)新型國家建設(shè)和人才強(qiáng)國戰(zhàn)略服務(wù),對(duì)促進(jìn)高等教育面向社會(huì)需求培養(yǎng)人才,全面提高工程教育人才培養(yǎng)質(zhì)量具有十分重要的示范和引導(dǎo)作用。我校入選第二批試點(diǎn)學(xué)校。以前我院土木工程專業(yè)(交通土建方向)在探索校企合作、產(chǎn)學(xué)結(jié)合方面也做了許多工作以提高學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力, “路橋?qū)嵺`性教學(xué)環(huán)節(jié)走產(chǎn)學(xué)結(jié)合之路的改革探索”曾獲揚(yáng)州大學(xué)教學(xué)成果一等獎(jiǎng);“畢業(yè)論文結(jié)合科研課題,創(chuàng)新實(shí)踐催生應(yīng)用成果”獲江蘇省教育廳教學(xué)成果二等獎(jiǎng)。但對(duì)于 “卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”這樣大規(guī)模、系統(tǒng)性地推進(jìn)研究性、實(shí)踐性教學(xué)則需要進(jìn)一步的論證、探索和實(shí)踐。目前,我院已確定本科層次的土木工程(交通土建方向)專業(yè)卓越工程師培養(yǎng)目標(biāo)內(nèi)涵和指標(biāo)體系。
路基路面工程是土木工程(交通土建方向)專業(yè)的一門主干課,該課程所研究的對(duì)象是路基工程與路面工程,包括公路和城市道路的路基與路面工程的設(shè)計(jì)原理、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、計(jì)算方法及施工方法。通過該課程的教學(xué)活動(dòng),學(xué)生能進(jìn)行路基及路基穩(wěn)定性、擋土墻、路基路面排水、瀝青混凝土路面與水泥混凝土路面等內(nèi)容設(shè)計(jì)與計(jì)算;能掌握路基路面工程的施工方法、質(zhì)量控制及病害與防治等方面的知識(shí),是學(xué)生就業(yè)或繼續(xù)深造所需要的重要課程之一,對(duì)培養(yǎng)道路工程研究性和應(yīng)用型人才起重要作用。該課程是一門理論和實(shí)踐性都很強(qiáng)的課程,教學(xué)上根據(jù)我校學(xué)生的主要就業(yè)方向,重點(diǎn)講解設(shè)計(jì)、計(jì)算與施工等內(nèi)容,并輔以課程設(shè)計(jì)、課程實(shí)驗(yàn)和生產(chǎn)實(shí)習(xí)等環(huán)節(jié)進(jìn)行強(qiáng)化和鞏固,將理論與實(shí)踐很好地統(tǒng)一。教學(xué)手段已采用多媒體,并增加了課程實(shí)驗(yàn)所需的儀器,安排了實(shí)習(xí)基地,保證了理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)的需要。在教學(xué)過程中探索采用研究性教學(xué),并依托與本專業(yè)相關(guān)的工程單位或企業(yè),建立卓越工程師校企聯(lián)合培養(yǎng)模式和運(yùn)行機(jī)制,進(jìn)行學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng),形成一個(gè)兼具研究性教學(xué)特點(diǎn)、又能體現(xiàn)卓越工程師培養(yǎng)目標(biāo)的課程教學(xué)和人才培養(yǎng)模式。在路基路面工程課程教學(xué)中,將研究性教學(xué)和卓越工程師培養(yǎng)這兩大高等學(xué)校教育改革中重點(diǎn)關(guān)注的問題進(jìn)行有效的結(jié)合是一個(gè)值得探討的問題。
二、課程定位與教學(xué)目標(biāo)
根據(jù)我院教學(xué)研究型學(xué)院的定位, 路基路面工程課程建設(shè)定位于教學(xué)與研究并重,考研深造與本科畢業(yè)就業(yè)并舉, 引導(dǎo)和組織學(xué)生進(jìn)行研究性學(xué)習(xí) , 這是“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”著力推行的教學(xué)組織形式和教學(xué)方式,關(guān)系到參與高校的卓越工程師培養(yǎng)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)和培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)的達(dá)到與否。要做好這一點(diǎn),需將本科階段的研究性教學(xué)與卓越工程師培養(yǎng)有機(jī)融合。
在卓越工程師培養(yǎng)方面,首先,增強(qiáng)學(xué)生的工程觀念,培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力、創(chuàng)新能力和組織能力。實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),應(yīng)選擇具有較高技術(shù)含量的工藝性、設(shè)計(jì)性、綜合性的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目,逐步形成工程基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)的操作技能、工程專業(yè)技術(shù)應(yīng)用技能與工程綜合實(shí)踐能力、專業(yè)應(yīng)用能力有機(jī)結(jié)合的實(shí)踐教學(xué)體系。讓學(xué)生自己動(dòng)手進(jìn)行設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn),使學(xué)生對(duì)典型道路工程的結(jié)構(gòu)、設(shè)計(jì)和建設(shè)過程有一個(gè)全面完整的體驗(yàn)和認(rèn)識(shí),培養(yǎng)學(xué)生的工程意識(shí),使學(xué)生對(duì)工程質(zhì)量、安全、經(jīng)濟(jì)與組織管理等有深刻的理解,建立一個(gè)道路工程大系統(tǒng)的觀念。其次,對(duì)于學(xué)有余力的同學(xué)以及想考研的同學(xué),通過實(shí)際課題的參與,掌握科學(xué)的研究方法,學(xué)會(huì)進(jìn)行合理的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),為將來的科學(xué)研究工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
在研究性教學(xué)方面,教學(xué)中采用與研究性教學(xué)理念相適應(yīng)的授課方式、作業(yè)類型、實(shí)踐訓(xùn)練和考核方式,建立“以學(xué)生為主體、以教師為主導(dǎo)”的基于探索和研究的教學(xué)模式,激勵(lì)學(xué)生的好奇心、求知欲、創(chuàng)新和探索精神。結(jié)合路基路面工程的課程特點(diǎn),通過研究性教學(xué), 讓學(xué)生牢固地掌握基礎(chǔ)理論知識(shí)、基本實(shí)踐技能,引導(dǎo)學(xué)生從記憶應(yīng)考型向科學(xué)研究型與應(yīng)用型轉(zhuǎn)變,著力培養(yǎng)學(xué)生的搜索、篩選、運(yùn)用資料的能力,提出問題、分析和解決問題的能力,以及良好的人際溝通和團(tuán)體協(xié)作能力,并提高語言表達(dá)和撰寫論文的能力,為其日后成為專門性研究人才或卓越工程師打下基礎(chǔ)。
三、方法和措施
(一)提煉核心問題,講授課程基本知識(shí)
在教學(xué)過程中,注重從課程內(nèi)容中提煉問題。提出的問題可分為如下層次:基于課程內(nèi)容主線的核心問題,基于知識(shí)模塊群的綜合問題,基于知識(shí)點(diǎn)的具體問題等。以問題為中心,進(jìn)行分析探討,理論聯(lián)系實(shí)際,完成教學(xué)目的。學(xué)生在課堂學(xué)習(xí)過程中、在完成作業(yè)和習(xí)題的過程中也會(huì)發(fā)現(xiàn)問題,對(duì)學(xué)生提出的問題可選擇有代表性的進(jìn)行討論和研究。通過關(guān)鍵問題,讓學(xué)生掌握獲取課程基本知識(shí),通過查閱資料、提出觀點(diǎn)、小組討論、辯論提高邏輯思維能力和思辨能力。建立基于問題的研究式教學(xué)模式,能加強(qiáng)對(duì)學(xué)生探索精神的培養(yǎng)。而關(guān)鍵問題的選擇,則要求教師對(duì)授課內(nèi)容非常熟悉并全面透徹地把握。
(二)選擇經(jīng)典案例,提高分析能力
路基路面工程設(shè)計(jì)與施工中案例很多,實(shí)用性比較強(qiáng),通過對(duì)案例的分析來學(xué)習(xí)和運(yùn)用知識(shí)。將實(shí)際案例與學(xué)習(xí)連接在一起,更能吸引學(xué)生的注意力。在講透基本概念、基本原理的基礎(chǔ)上,結(jié)合工程案例介紹如何利用基礎(chǔ)知識(shí)、基本原理來尋求解決工程中出現(xiàn)問題的方法和途徑,結(jié)合工程案例中的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)開展課堂討論,強(qiáng)調(diào)掌握基本概念、基本原理的重要性。使理論知識(shí)與實(shí)踐知識(shí)有機(jī)結(jié)合,使講授的理論知識(shí)內(nèi)容更加具體、明晰,不僅大大活躍了課堂氣氛,還增強(qiáng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性、主動(dòng)性,有效地拓展了學(xué)生的視野,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
路面病害與防治是路基路面工程的主要內(nèi)容之一。路面病害形式和形成的原因多種多樣。在講解路面病害的成因和防止措施時(shí),先讓學(xué)生對(duì)校園四周的道路病害進(jìn)行調(diào)查,再歸納實(shí)際工程中預(yù)防和減少路面的技術(shù)措施及其機(jī)理,并探討如何加以維修養(yǎng)護(hù),讓學(xué)生自己加以總結(jié),極大地調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情,再通過必要的課堂教學(xué)輔導(dǎo)幫助學(xué)生深入理解,強(qiáng)化學(xué)生對(duì)路基路面從設(shè)計(jì)到施工、養(yǎng)護(hù)等各個(gè)環(huán)節(jié)知識(shí)點(diǎn)的掌握,以達(dá)到事半功倍的效果。實(shí)踐教學(xué)與理論教學(xué)有機(jī)結(jié)合,既提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,又增強(qiáng)了學(xué)生的工程意識(shí),并加深對(duì)本課程的理解。
(三)改革課程設(shè)計(jì),加強(qiáng)自主創(chuàng)新能力培養(yǎng)
課程設(shè)計(jì)方案由學(xué)生自主確定,并結(jié)合中國建設(shè)教育協(xié)會(huì)立項(xiàng)教改課題《土木工程系列課程設(shè)計(jì)的優(yōu)化與實(shí)踐》,運(yùn)用道路勘測設(shè)計(jì)的課程設(shè)計(jì)成果,進(jìn)行擋土墻和路面結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。同時(shí)根據(jù)路基路面工程課程知識(shí),綜合分析原成果的不足,在課堂教學(xué)中引入系統(tǒng)思維和創(chuàng)造性思維的概念;在各階段實(shí)習(xí)和實(shí)踐活動(dòng)中,以及大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐課題中,強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)思維和創(chuàng)新思維的重要性,在過程中培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí),通過完成創(chuàng)新實(shí)踐項(xiàng)目提高創(chuàng)新能力。
(四)鼓勵(lì)參與課題,培養(yǎng)科研能力
傳統(tǒng)的教學(xué)方式是以課本內(nèi)容為基礎(chǔ),根據(jù)課程知識(shí)結(jié)構(gòu)進(jìn)行講解,整個(gè)過程是以知識(shí)的獲取過程為依托,通過實(shí)際運(yùn)用達(dá)到能力的提高來達(dá)到教學(xué)目的。而研究性教學(xué)則把問題的呈現(xiàn)放在前面,以解決具體問題為教學(xué)的導(dǎo)入點(diǎn),要求選擇一些專題進(jìn)行研究,學(xué)會(huì)運(yùn)用開放性資源,需撰寫研究報(bào)告,并開展課堂討論。如果研究課題選擇得當(dāng),則學(xué)生就會(huì)隨著問題解決而更好地掌握知識(shí),提高解決問題能力。在學(xué)生獲取知識(shí)的過程中,通過教師的指導(dǎo)以及自己的思考和總結(jié),學(xué)生就會(huì)在研究性學(xué)習(xí)的課題研究中和項(xiàng)目的設(shè)計(jì)中有更多的創(chuàng)造機(jī)會(huì),就會(huì)在創(chuàng)造中感受成功的體驗(yàn),在成功中感受到學(xué)習(xí)的樂趣。鼓勵(lì)學(xué)生利用圖書資源和網(wǎng)上資源,并提供了一些關(guān)于路基路面工程方面的研究選題,引導(dǎo)他們關(guān)注目前國內(nèi)外先進(jìn)的路基路面施工的新工藝、新材料和新技術(shù),開展一些力所能及的研究工作,并通過科研小組活動(dòng),培養(yǎng)其獲取知識(shí)、應(yīng)用知識(shí)的能力和科技創(chuàng)新能力;通過課堂表達(dá)訓(xùn)練、課題成果展示和介紹,提高學(xué)生的口頭與書面表達(dá)能力,從而提高競爭能力。
(五)重視生產(chǎn)實(shí)習(xí),對(duì)接工程一線
按照培養(yǎng)目標(biāo)、培養(yǎng)規(guī)格和需要達(dá)到的工程能力要求,選擇交通工程企業(yè)作為實(shí)踐教學(xué)基地。同時(shí),聘請(qǐng)實(shí)踐教學(xué)基地一定數(shù)量的經(jīng)驗(yàn)豐富的工程師作為學(xué)生企業(yè)學(xué)習(xí)階段的指導(dǎo)教師,對(duì)學(xué)生在企業(yè)的學(xué)習(xí)提供全面指導(dǎo)。在條件允許的情況下,實(shí)施企業(yè)和學(xué)校雙導(dǎo)師指導(dǎo),以交通領(lǐng)域相關(guān)工程實(shí)際項(xiàng)目為載體,深入企業(yè)參與實(shí)踐和項(xiàng)目研究,挖掘?qū)W生的工程創(chuàng)新型潛質(zhì),切實(shí)提升學(xué)生的工程開發(fā)和技術(shù)創(chuàng)新能力,逐步形成系統(tǒng)的工程實(shí)踐能力和管理能力,增強(qiáng)學(xué)生對(duì)社會(huì)的適應(yīng)力和競爭力。
四、結(jié)語
在《路基路面工程》課程建設(shè)過程中,進(jìn)行研究性教學(xué)實(shí)踐和卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃實(shí)施過程中,獲得體會(huì)如下。
1.實(shí)施以研究性學(xué)習(xí)理念為指導(dǎo)的“研究性教學(xué)”,以小課題的探討與研究等為教學(xué)的切入點(diǎn),依附于路基路面工程課程教材,讓學(xué)生在課題研究和項(xiàng)目的設(shè)計(jì)中有更多的創(chuàng)造機(jī)會(huì), 有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)激情、學(xué)習(xí)的潛能。
2.卓越工程師教育培養(yǎng)創(chuàng)立了高校與行業(yè)企業(yè)聯(lián)合培養(yǎng)人才的新機(jī)制,遵循工程的集成與創(chuàng)新特征,強(qiáng)化了學(xué)生的工程實(shí)踐能力、工程設(shè)計(jì)能力與工程創(chuàng)新能力,增強(qiáng)了學(xué)生對(duì)未來工作的適應(yīng)性。
3.在路基路面課程教學(xué)中,將卓越工程師教育培養(yǎng)與研究性教學(xué)有機(jī)結(jié)合,取得了一定的效果。近年來,我院先后有多名同學(xué)考入同濟(jì)大學(xué)、東南大學(xué)、長安大學(xué)等高校的道路與鐵道工程學(xué)科攻讀碩士研究生學(xué)位,而到工程一線就業(yè)的同學(xué),在設(shè)計(jì)、施工單位都能很快進(jìn)入角色,保持了我校學(xué)生動(dòng)手能力較強(qiáng)的優(yōu)良傳統(tǒng)。
4.做好“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”與研究性教學(xué)之間的融合,不僅不會(huì)使兩者產(chǎn)生矛盾,而且還會(huì)使其相互促進(jìn),有利于整個(gè)教育事業(yè)的發(fā)展。而建設(shè)一支具有一定工程經(jīng)歷的高水平專、兼職教師隊(duì)伍,是實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的重要前提。
[ 參 考 文 獻(xiàn) ]
(一) 實(shí)踐教學(xué)與理論教學(xué)的關(guān)系
實(shí)踐教學(xué)與理論教學(xué)緊密聯(lián)系,是在教師指導(dǎo)下以實(shí)際操作為主,使學(xué)生獲得感性知識(shí)和基本技能,提高綜合素質(zhì)的一系列教學(xué)活動(dòng)的組合,它包括實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)、設(shè)計(jì)、工程測繪、社會(huì)調(diào)查等。實(shí)踐性是其最主要的特點(diǎn)[2]。實(shí)踐教學(xué)是鞏固理論知識(shí)和加深對(duì)理論認(rèn)識(shí)的有效途徑,是培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識(shí)的高素質(zhì)工程技術(shù)人員的重要環(huán)節(jié),是理論聯(lián)系實(shí)際,培養(yǎng)學(xué)生掌握科學(xué)方法和提高動(dòng)手能力的重要平臺(tái),有利于學(xué)生素養(yǎng)的提高和正確價(jià)值觀的形成。
教學(xué)經(jīng)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),學(xué)生在整個(gè)理論教學(xué)的過程中會(huì)感到枯燥,不知道所學(xué)的知識(shí)有何用途,所學(xué)的理論用來解決何種問題。這就要求在實(shí)際教學(xué)過程中,教師將理論知識(shí)與實(shí)際工程緊密結(jié)合,不斷激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,使學(xué)生從實(shí)際工程案例入手,明確所學(xué)知識(shí)的用途,從而加深對(duì)所學(xué)理論的理解。
(二) 課程本身的特點(diǎn)對(duì)實(shí)踐教學(xué)的需要
路基路面工程學(xué)本身是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程,其基本理論源自于實(shí)踐又為工程實(shí)踐服務(wù),理論也隨著工程實(shí)踐的發(fā)展而不斷完善[3]。這就決定了該課程教學(xué)過程中的理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)密不可分。該課程理論知識(shí)點(diǎn)眾多,如果試圖通過理論教學(xué)將路基路面工程學(xué)的基本理論傳遞給學(xué)生,一般不會(huì)獲得很好的效果,往往事倍功半。道路工程延綿數(shù)百公里甚至上千公里,經(jīng)過不同的公路自然區(qū)劃,跨越不同地質(zhì)條件、氣候條件和生態(tài)環(huán)境的區(qū)域,其設(shè)計(jì)不僅要求學(xué)生具有專門的理論知識(shí),還要求學(xué)生具備解決實(shí)際工程問題的應(yīng)變能力,并創(chuàng)新性地解決實(shí)際問題。因而,路基路面工程學(xué)的實(shí)踐教學(xué)顯得尤為重要。
(三) 不確定性知識(shí)觀要求對(duì)傳統(tǒng)的教學(xué)模式進(jìn)行改革
要培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的高級(jí)專門人才,這就要求教師在教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的不確定性知識(shí)觀,讓學(xué)生能充分認(rèn)識(shí)到知識(shí)的正確性是有條件的,即知識(shí)不一定是客觀世界的真理性反映[4-5]。伽利略的理想實(shí)驗(yàn)證明了“力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因”,但是,在此之前人們一直認(rèn)為“力是維持物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因”。通過實(shí)踐教學(xué),讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到理論中的確定性與實(shí)踐中的不確定之間的關(guān)系,從實(shí)踐中找到不確定性的原因,從而激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新精神,提高學(xué)生的實(shí)踐能力。
事實(shí)上,傳統(tǒng)的教學(xué)模式在很多地區(qū)、很多高校中依然占據(jù)主導(dǎo)地位,只注重傳授基礎(chǔ)知識(shí),“灌輸式”的教學(xué)方法依舊盛行。這就導(dǎo)致學(xué)生信息和知識(shí)的獲取主要來自于教師、教材和文獻(xiàn)資料,是一種間接的獲取方式,缺乏對(duì)事物本質(zhì)的直接認(rèn)識(shí)。然而,人對(duì)事物的理解依賴于既有經(jīng)驗(yàn),間接獲取信息將不可避免地對(duì)事物認(rèn)識(shí)產(chǎn)生偏見。只有認(rèn)識(shí)到了客觀事物的本質(zhì)規(guī)律,才能做出正確的判斷。實(shí)踐教學(xué)能讓學(xué)生獲取第一手信息資料,直觀地認(rèn)識(shí)客觀事物本身。
(四) 企業(yè)單位對(duì)學(xué)生專業(yè)知識(shí)應(yīng)用的反響
隨著我國高等級(jí)道路與鐵道工程、機(jī)場建設(shè)的飛速發(fā)展,該領(lǐng)域?qū)Φ缆饭こ處煹男枨笤絹碓酱?,諸多高校路基路面工程學(xué)課程也應(yīng)運(yùn)而生。從近些年本科生畢業(yè)后的工作去向來看,受聘于設(shè)計(jì)單位的畢業(yè)生比例逐漸減少,受聘于施工企業(yè)的畢業(yè)生比例逐年增加(以中交、公路勘察設(shè)計(jì)研究院系列單位,省交通規(guī)劃設(shè)計(jì)院系列單位,中鐵勘察設(shè)計(jì)院和中鐵建系列單位,中國建筑和湖北路橋集團(tuán)有限公司等對(duì)口專業(yè)用人單位為調(diào)研對(duì)象)?,F(xiàn)今的用人單位大多要求新進(jìn)人員應(yīng)具有一定的工程經(jīng)驗(yàn),能盡快勝任崗位工作,而剛畢業(yè)的大學(xué)生,由于缺乏實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),對(duì)工程問題的理解不夠深入而被用人單位拒之門外。這種現(xiàn)象也反映出實(shí)踐教學(xué)的重要性。通過在國內(nèi)30多所高校路基路面工程學(xué)課程調(diào)查發(fā)現(xiàn)(調(diào)查對(duì)象為學(xué)習(xí)該課程的學(xué)生),75%的高校,該課程實(shí)踐教學(xué)所占比例不足20%,部分高校甚至沒有開展本科生的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。有些高校即使開展了,其形式簡單,以參觀為主,學(xué)生未能實(shí)際參與,實(shí)踐活動(dòng)與企業(yè)的生產(chǎn)、科研聯(lián)系不緊密。國內(nèi)的高校中很多學(xué)校開設(shè)該專業(yè)課程是基于近些年道路建設(shè)的快速發(fā)展和學(xué)生就業(yè)考慮,但是在課程教學(xué)上依然采用傳統(tǒng)的教學(xué)模式,以理論教學(xué)為主,甚至只有理論教學(xué),缺少實(shí)踐教學(xué)。教學(xué)內(nèi)容與工程實(shí)踐結(jié)合不緊密,計(jì)算理論與工程實(shí)際中存在一些差別,最新的設(shè)計(jì)技術(shù)未能及時(shí)引入課程體系,導(dǎo)致學(xué)生對(duì)實(shí)際工程的認(rèn)識(shí)一直處在理論階段。
二、 實(shí)踐教學(xué)改革的思路和方法
(一)改革的根本是要突破傳統(tǒng)的教學(xué)模式
傳統(tǒng)的教學(xué)模式以理論教學(xué)為主(有的甚至是純理論教學(xué)),以考試和出勤率作為考核手段,這就導(dǎo)致學(xué)生只是簡單地對(duì)知識(shí)進(jìn)行記憶加上一定程度的理解。然而,學(xué)生的認(rèn)知過程包含記憶、理解、運(yùn)用、分析、評(píng)價(jià)和創(chuàng)造六個(gè)維度。在現(xiàn)有教學(xué)模式中學(xué)生缺乏將“公共知識(shí)”轉(zhuǎn)化為“個(gè)人知識(shí)”的運(yùn)用、分析和評(píng)價(jià)階段,更不會(huì)對(duì)原有的知識(shí)進(jìn)行創(chuàng)新。只有將以符號(hào)形式存在的“公共知識(shí)”轉(zhuǎn)化成“個(gè)人知識(shí)”,才具有發(fā)展價(jià)值。路基路面工程學(xué)課程教學(xué)不是要求學(xué)生接受知識(shí)自身固有的假定意義,而是引導(dǎo)學(xué)生通過多元學(xué)習(xí)活動(dòng),建立個(gè)人獨(dú)特的思維方式和學(xué)習(xí)方式,進(jìn)而結(jié)合實(shí)際工程對(duì)基本理論加以運(yùn)用、分析、評(píng)價(jià),甚至進(jìn)行理論創(chuàng)新和實(shí)踐創(chuàng)新。因此,要突破課堂純理論教學(xué)的束縛,設(shè)計(jì)開放的教學(xué)模式,重視學(xué)生實(shí)踐與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
(二) 采用靈活的方式將課程導(dǎo)入
學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)決定、指引并維持學(xué)生的學(xué)習(xí)活動(dòng)。因此,教學(xué)過程中教師的根本作用不是“告訴”知識(shí),而是采用合適的方式激發(fā)學(xué)生興趣,激勵(lì)學(xué)生自主學(xué)習(xí)。這就要求教師采用靈活的方式將課程導(dǎo)入,培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的習(xí)慣。總體上要把握以下幾個(gè)要點(diǎn):(1)明確闡釋學(xué)習(xí)目標(biāo),目標(biāo)既有挑戰(zhàn)性又能實(shí)現(xiàn);(2)顯示當(dāng)前所學(xué)知識(shí)與當(dāng)前學(xué)業(yè)和實(shí)際工程之間的關(guān)系;(3)學(xué)習(xí)材料與學(xué)習(xí)興趣相聯(lián)系;(4)提供真實(shí)的、現(xiàn)實(shí)世界中的具體任務(wù);(5)指明并“獎(jiǎng)賞”教師重視的學(xué)習(xí)活動(dòng);(6)及時(shí)反饋,提供讓學(xué)生成功和反思的機(jī)會(huì)。
筆者結(jié)合教學(xué)經(jīng)驗(yàn)列舉幾個(gè)簡單例子:在討論公路自然區(qū)劃和劃分依據(jù)之前,先讓學(xué)生熟悉全國地圖,了解各區(qū)域的基本地質(zhì)條件和氣候條件之間的差異性;在討論行車荷載這部分知識(shí)之前,設(shè)置一個(gè)交通調(diào)查表,讓學(xué)生在學(xué)校周邊的路口進(jìn)行一個(gè)單位時(shí)間的交通量調(diào)查分析;在討論路基設(shè)計(jì)之前,先讓學(xué)生收集自己在生活中見到的各種路基形式,拍照并歸納其特點(diǎn);在分析路基穩(wěn)定性時(shí),從實(shí)際工程案例入手,讓學(xué)生自己也去查找或發(fā)現(xiàn)一些路基失穩(wěn)的工程案例,先思考失穩(wěn)的原因和提高穩(wěn)定性的措施,再討論穩(wěn)定性分析方法。教師可以結(jié)合學(xué)生特點(diǎn)和學(xué)校資源,采用靈活的課程導(dǎo)入方式來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,維持學(xué)生自主學(xué)習(xí)的動(dòng)力。
(三) 學(xué)生作為主體參與,自我構(gòu)建
教學(xué)過程中應(yīng)該以學(xué)生為主體,教師的主要任務(wù)是設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)的情境,激發(fā)學(xué)生自主思考、探索的興趣。教師不再是課程教學(xué)的主導(dǎo)者和控制者,而是學(xué)生學(xué)習(xí)的組織者和促進(jìn)者。學(xué)生不是一個(gè)需要填滿的罐子,而是一個(gè)需要點(diǎn)燃的火種。實(shí)踐教學(xué)過程中,教師要為學(xué)生提供目標(biāo)導(dǎo)向性的學(xué)習(xí),讓學(xué)生多看、多動(dòng)手、多思考、多提問,為學(xué)生提供有針對(duì)性的反饋,既要按重要程度反饋,也要按照錯(cuò)誤類型反饋,而不是直接介紹看到的現(xiàn)象并解釋其規(guī)律,要讓學(xué)生真正參與其中,自主認(rèn)識(shí)客觀規(guī)律。
(四)教學(xué)與科研相結(jié)合
路基路面工程學(xué)課程的教學(xué)應(yīng)該圍繞培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的高級(jí)專門人才這一核心思想,積極響應(yīng)當(dāng)前教育改革的要求,在課程的教學(xué)中注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。如果教學(xué)過程傾向于增加學(xué)生的基本知識(shí),而忽視了創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的培養(yǎng),那么培育的“人才”不具備社會(huì)活力,難以適應(yīng)當(dāng)前社會(huì)快速發(fā)展和不斷革新的需求。從教師的角度來看,教學(xué)中教師應(yīng)該將理論教學(xué)與工程前沿的科學(xué)問題相結(jié)合,將自己的科研課題與理論教學(xué)結(jié)合,鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、思考問題、分析問題。此外,教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生積極參與相關(guān)的科研課題,從實(shí)踐中培養(yǎng)學(xué)識(shí)分析問題和解決問題的能力。
(五)教學(xué)改革循序漸進(jìn)
路基路面工程實(shí)踐教學(xué)改革勢(shì)在必行,然而教學(xué)改革應(yīng)循序漸進(jìn),切忌急功近利,走向另一個(gè)極端。首先是教師教學(xué)思想的轉(zhuǎn)變。實(shí)踐教學(xué)改革是對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)理念的變革,修正以純理論教學(xué)為主的灌輸式教學(xué)思想。從教師權(quán)威的滿堂灌到啟發(fā)式教學(xué),再到探究式教學(xué),一步一步轉(zhuǎn)入正確的改革方向。其次,實(shí)踐教學(xué)應(yīng)以學(xué)生為主體,充分利用實(shí)驗(yàn)室資源,多開展課程實(shí)驗(yàn),如路基路面材料的力學(xué)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)等。讓學(xué)生多動(dòng)手、多動(dòng)腦,教師對(duì)學(xué)生進(jìn)行適當(dāng)指引。最后,教學(xué)方式的改變和學(xué)生學(xué)習(xí)方式的改變都需要一個(gè)相互適應(yīng)的過程。因此,在進(jìn)行教學(xué)效果和學(xué)生成績的評(píng)價(jià)過程中,也要逐步增大實(shí)踐教學(xué)的考核比重。
三、實(shí)踐教學(xué)方法的探討
路基路面工程學(xué)課程的實(shí)踐教學(xué)方法主要包括實(shí)驗(yàn)課程、課程設(shè)計(jì)和實(shí)習(xí)等幾個(gè)方面,下面將具體討論這些實(shí)踐教學(xué)方法。
(一)實(shí)驗(yàn)課程
實(shí)驗(yàn)課程對(duì)提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,加深學(xué)生對(duì)理論知識(shí)理解,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神具有重要的作用。路基路面工程學(xué)本身就是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程,很多內(nèi)容都需要借助實(shí)驗(yàn)方法才能讓學(xué)生理解。例如,路基土的物理性質(zhì)和力學(xué)性質(zhì)、路基壓實(shí)度、路基承載力、路基回彈模量、路面材料的疲勞特性、無機(jī)結(jié)合穩(wěn)定類材料力學(xué)特性、瀝青混合料的力學(xué)特性和溫度穩(wěn)定性、路面平整度,等等。這些實(shí)驗(yàn)內(nèi)容能讓學(xué)生對(duì)其工程特性具有更全面的認(rèn)識(shí),既掌握了實(shí)驗(yàn)方法,又積累了工程經(jīng)驗(yàn)。
(二)課程設(shè)計(jì)
理論教學(xué)使學(xué)生獲取了基本理論知識(shí)。但是,這些知識(shí)點(diǎn)是孤立的,彼此之間沒有聯(lián)系。路基路面工程學(xué)的教學(xué)基本目標(biāo)是通過該課程的學(xué)習(xí),學(xué)生具備該學(xué)科的基本理論知識(shí),并對(duì)一般道路進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。因而,應(yīng)該通過實(shí)踐教學(xué),即課程設(shè)計(jì)來建立知識(shí)點(diǎn)之間的網(wǎng)狀聯(lián)系。根據(jù)教學(xué)內(nèi)容,課程設(shè)計(jì)的主要任務(wù)包括路基設(shè)計(jì)、擋土墻設(shè)計(jì)、瀝青路面和水泥混凝土路面設(shè)計(jì)[6]。學(xué)生在完成該任務(wù)時(shí),必須熟悉路基路面的結(jié)構(gòu)層次、公路自然區(qū)劃、用材林的基本特性、交通量調(diào)查分析方法、路基穩(wěn)定性分析方法和支擋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法,以及瀝青路面和水泥混凝土路面的基礎(chǔ)知識(shí)與設(shè)計(jì)方法。通過課程設(shè)計(jì)來加深學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解,提高學(xué)生的實(shí)踐能力。
(三)實(shí)習(xí)
從國內(nèi)道路工程設(shè)計(jì)和施工人員在道路工程建設(shè)方面的知識(shí)需求和實(shí)踐能力要求來看,大部分剛畢業(yè)的學(xué)生缺乏工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),從業(yè)后較長一段時(shí)間對(duì)實(shí)際工程中的核心問題難以掌控[7]。因此,開展專業(yè)認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、教學(xué)實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)和畢業(yè)實(shí)習(xí)對(duì)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神的培養(yǎng)至關(guān)重要。
結(jié)合教學(xué)經(jīng)驗(yàn),充分利用本校在北戴河地區(qū)、周口店地區(qū)、秭歸地區(qū)等建立的實(shí)習(xí)基地,討論實(shí)踐教學(xué)中實(shí)習(xí)的具體安排。大學(xué)一年級(jí)本科生經(jīng)過一年的基礎(chǔ)知識(shí)和專業(yè)認(rèn)識(shí)學(xué)習(xí)之后,第一個(gè)暑假階段要求參加“北戴河地質(zhì)認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)”和“專業(yè)認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)”,直接接觸本專業(yè)將來所要解決的問題。大學(xué)二年級(jí)本科生在第二個(gè)暑假階段要求參加“秭歸教學(xué)實(shí)習(xí)”,結(jié)合所學(xué)的專業(yè)基礎(chǔ)課程進(jìn)行參觀學(xué)習(xí),并結(jié)合實(shí)際工程提出即將學(xué)習(xí)的一些具體的專業(yè)問題。大學(xué)三年級(jí)本科生在第三個(gè)暑假階段要求參加“生產(chǎn)實(shí)習(xí)”,此時(shí)大三的課程全部結(jié)束,主要的專業(yè)課程已經(jīng)學(xué)習(xí)完畢,安排學(xué)生直接到生產(chǎn)單位進(jìn)行專業(yè)實(shí)習(xí),將所學(xué)的理論知識(shí)與工程實(shí)踐相結(jié)合,并撰寫實(shí)習(xí)報(bào)告,參加實(shí)習(xí)答辯。大學(xué)四年級(jí)的本科生在寒假階段和第二個(gè)學(xué)期初要求參加畢業(yè)實(shí)習(xí),實(shí)習(xí)的主要任務(wù)結(jié)合自己的專業(yè)興趣和畢業(yè)論文進(jìn)行選擇,學(xué)生可以帶著問題,有針對(duì)性地進(jìn)行實(shí)習(xí),將所學(xué)的專業(yè)知識(shí)加以分析、運(yùn)用,從而提高實(shí)踐能力。
專業(yè)認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、教學(xué)實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)和畢業(yè)實(shí)習(xí)之間是一種緊密的承接關(guān)系,學(xué)校應(yīng)高度重視實(shí)習(xí)在學(xué)生綜合能力培養(yǎng)中的作用,并在最大程度上為學(xué)生提供實(shí)習(xí)機(jī)會(huì)。教師應(yīng)結(jié)合實(shí)習(xí)過程,合理安排專業(yè)課程教學(xué)計(jì)劃,實(shí)現(xiàn)理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)有機(jī)結(jié)合。
(四)重視實(shí)踐環(huán)節(jié)