朱興龍 肖鵬
[摘 要]本文分析了研究性教學和卓越工程師培養(yǎng)的特征和內(nèi)涵,結(jié)合路基路面工程課程建設,將研究性教學和卓越工程師培養(yǎng)這兩大高等學校教育改革中重點關注的問題進行有效的結(jié)合,提出兼顧這兩方面的課程教學思路和方法,做到兩者相互促進和有效融合。
[關鍵詞]路基路面工程 研究性教學 卓越工程師培養(yǎng) 融合
[中圖分類號] G642 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437(2014)04-0073-03
一、前言
“研究性教學”理念,作為大學教學改革的新向度日益受到關注。教育部自2005年以來先后出臺《關于進一步加強高等學校本科教學工作的若干意見》(2005 年)、《教育部財政部關于實施高等學校本科教學質(zhì)量與教學改革工程的意見》(2007 年)等文件,積極推動研究性教學,提高大學生的創(chuàng)新能力。傳統(tǒng)的教學方式是通過老師的講解和學生的學習,來構(gòu)建知識結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡,整個教學過程圍繞知識的傳授和獲取而展開。而研究性教學,要求學生在教師指導下,能夠進行自主學習、深入探究,主動獲取知識、應用知識,并用來解決問題或有所創(chuàng)新。相對于傳統(tǒng)的被動接受式學習,研究性學習更多強調(diào)主動探究,它對教師的教學設計和評價水平、學生主動學習的能力等都提出了更高的要求。
“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”是教育部貫徹落實《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)》的重大改革項目,也是促進我國由工程教育大國邁向工程教育強國的重大舉措。其目的在于培養(yǎng)造就一大批具有一定的創(chuàng)新能力、適應經(jīng)濟社會發(fā)展需要的高質(zhì)量工程技術人才,為我國的創(chuàng)新型國家建設和人才強國戰(zhàn)略服務,對促進高等教育面向社會需求培養(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作用。我校入選第二批試點學校。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)學結(jié)合方面也做了許多工作以提高學生的實踐能力和創(chuàng)新能力, “路橋?qū)嵺`性教學環(huán)節(jié)走產(chǎn)學結(jié)合之路的改革探索”曾獲揚州大學教學成果一等獎;“畢業(yè)論文結(jié)合科研課題,創(chuàng)新實踐催生應用成果”獲江蘇省教育廳教學成果二等獎。但對于 “卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”這樣大規(guī)模、系統(tǒng)性地推進研究性、實踐性教學則需要進一步的論證、探索和實踐。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)目標內(nèi)涵和指標體系。
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計原理、設計標準、計算方法及施工方法。通過該課程的教學活動,學生能進行路基及路基穩(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)容設計與計算;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,是學生就業(yè)或繼續(xù)深造所需要的重要課程之一,對培養(yǎng)道路工程研究性和應用型人才起重要作用。該課程是一門理論和實踐性都很強的課程,教學上根據(jù)我校學生的主要就業(yè)方向,重點講解設計、計算與施工等內(nèi)容,并輔以課程設計、課程實驗和生產(chǎn)實習等環(huán)節(jié)進行強化和鞏固,將理論與實踐很好地統(tǒng)一。教學手段已采用多媒體,并增加了課程實驗所需的儀器,安排了實習基地,保證了理論教學和實踐教學的需要。在教學過程中探索采用研究性教學,并依托與本專業(yè)相關的工程單位或企業(yè),建立卓越工程師校企聯(lián)合培養(yǎng)模式和運行機制,進行學生實踐能力的培養(yǎng),形成一個兼具研究性教學特點、又能體現(xiàn)卓越工程師培養(yǎng)目標的課程教學和人才培養(yǎng)模式。在路基路面工程課程教學中,將研究性教學和卓越工程師培養(yǎng)這兩大高等學校教育改革中重點關注的問題進行有效的結(jié)合是一個值得探討的問題。
二、課程定位與教學目標
根據(jù)我院教學研究型學院的定位, 路基路面工程課程建設定位于教學與研究并重,考研深造與本科畢業(yè)就業(yè)并舉, 引導和組織學生進行研究性學習 , 這是“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”著力推行的教學組織形式和教學方式,關系到參與高校的卓越工程師培養(yǎng)目標的實現(xiàn)和培養(yǎng)標準的達到與否。要做好這一點,需將本科階段的研究性教學與卓越工程師培養(yǎng)有機融合。
在卓越工程師培養(yǎng)方面,首先,增強學生的工程觀念,培養(yǎng)學生的動手能力、創(chuàng)新能力和組織能力。實踐教學環(huán)節(jié),應選擇具有較高技術含量的工藝性、設計性、綜合性的實訓項目,逐步形成工程基礎實驗、工程專業(yè)實驗的操作技能、工程專業(yè)技術應用技能與工程綜合實踐能力、專業(yè)應用能力有機結(jié)合的實踐教學體系。讓學生自己動手進行設計和實驗,使學生對典型道路工程的結(jié)構(gòu)、設計和建設過程有一個全面完整的體驗和認識,培養(yǎng)學生的工程意識,使學生對工程質(zhì)量、安全、經(jīng)濟與組織管理等有深刻的理解,建立一個道路工程大系統(tǒng)的觀念。其次,對于學有余力的同學以及想考研的同學,通過實際課題的參與,掌握科學的研究方法,學會進行合理的實驗設計,為將來的科學研究工作打下堅實的基礎。
在研究性教學方面,教學中采用與研究性教學理念相適應的授課方式、作業(yè)類型、實踐訓練和考核方式,建立“以學生為主體、以教師為主導”的基于探索和研究的教學模式,激勵學生的好奇心、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,通過研究性教學, 讓學生牢固地掌握基礎理論知識、基本實踐技能,引導學生從記憶應考型向科學研究型與應用型轉(zhuǎn)變,著力培養(yǎng)學生的搜索、篩選、運用資料的能力,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體協(xié)作能力,并提高語言表達和撰寫論文的能力,為其日后成為專門性研究人才或卓越工程師打下基礎。
三、方法和措施
(一)提煉核心問題,講授課程基本知識
在教學過程中,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,基于知識模塊群的綜合問題,基于知識點的具體問題等。以問題為中心,進行分析探討,理論聯(lián)系實際,完成教學目的。學生在課堂學習過程中、在完成作業(yè)和習題的過程中也會發(fā)現(xiàn)問題,對學生提出的問題可選擇有代表性的進行討論和研究。通過關鍵問題,讓學生掌握獲取課程基本知識,通過查閱資料、提出觀點、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模式,能加強對學生探索精神的培養(yǎng)。而關鍵問題的選擇,則要求教師對授課內(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
路基路面工程設計與施工中案例很多,實用性比較強,通過對案例的分析來學習和運用知識。將實際案例與學習連接在一起,更能吸引學生的注意力。在講透基本概念、基本原理的基礎上,結(jié)合工程案例介紹如何利用基礎知識、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)驗教訓開展課堂討論,強調(diào)掌握基本概念、基本原理的重要性。使理論知識與實踐知識有機結(jié)合,使講授的理論知識內(nèi)容更加具體、明晰,不僅大大活躍了課堂氣氛,還增強了學生的學習積極性、主動性,有效地拓展了學生的視野,激發(fā)了學生的學習興趣。
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,先讓學生對校園四周的道路病害進行調(diào)查,再歸納實際工程中預防和減少路面的技術措施及其機理,并探討如何加以維修養(yǎng)護,讓學生自己加以總結(jié),極大地調(diào)動學生學習的熱情,再通過必要的課堂教學輔導幫助學生深入理解,強化學生對路基路面從設計到施工、養(yǎng)護等各個環(huán)節(jié)知識點的掌握,以達到事半功倍的效果。實踐教學與理論教學有機結(jié)合,既提高了學生的學習興趣,又增強了學生的工程意識,并加深對本課程的理解。
(三)改革課程設計,加強自主創(chuàng)新能力培養(yǎng)
課程設計方案由學生自主確定,并結(jié)合中國建設教育協(xié)會立項教改課題《土木工程系列課程設計的優(yōu)化與實踐》,運用道路勘測設計的課程設計成果,進行擋土墻和路面結(jié)構(gòu)的設計。同時根據(jù)路基路面工程課程知識,綜合分析原成果的不足,在課堂教學中引入系統(tǒng)思維和創(chuàng)造性思維的概念;在各階段實習和實踐活動中,以及大學生創(chuàng)新實踐課題中,強調(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,通過完成創(chuàng)新實踐項目提高創(chuàng)新能力。
(四)鼓勵參與課題,培養(yǎng)科研能力
傳統(tǒng)的教學方式是以課本內(nèi)容為基礎,根據(jù)課程知識結(jié)構(gòu)進行講解,整個過程是以知識的獲取過程為依托,通過實際運用達到能力的提高來達到教學目的。而研究性教學則把問題的呈現(xiàn)放在前面,以解決具體問題為教學的導入點,要求選擇一些專題進行研究,學會運用開放性資源,需撰寫研究報告,并開展課堂討論。如果研究課題選擇得當,則學生就會隨著問題解決而更好地掌握知識,提高解決問題能力。在學生獲取知識的過程中,通過教師的指導以及自己的思考和總結(jié),學生就會在研究性學習的課題研究中和項目的設計中有更多的創(chuàng)造機會,就會在創(chuàng)造中感受成功的體驗,在成功中感受到學習的樂趣。鼓勵學生利用圖書資源和網(wǎng)上資源,并提供了一些關于路基路面工程方面的研究選題,引導他們關注目前國內(nèi)外先進的路基路面施工的新工藝、新材料和新技術,開展一些力所能及的研究工作,并通過科研小組活動,培養(yǎng)其獲取知識、應用知識的能力和科技創(chuàng)新能力;通過課堂表達訓練、課題成果展示和介紹,提高學生的口頭與書面表達能力,從而提高競爭能力。
(五)重視生產(chǎn)實習,對接工程一線
按照培養(yǎng)目標、培養(yǎng)規(guī)格和需要達到的工程能力要求,選擇交通工程企業(yè)作為實踐教學基地。同時,聘請實踐教學基地一定數(shù)量的經(jīng)驗豐富的工程師作為學生企業(yè)學習階段的指導教師,對學生在企業(yè)的學習提供全面指導。在條件允許的情況下,實施企業(yè)和學校雙導師指導,以交通領域相關工程實際項目為載體,深入企業(yè)參與實踐和項目研究,挖掘?qū)W生的工程創(chuàng)新型潛質(zhì),切實提升學生的工程開發(fā)和技術創(chuàng)新能力,逐步形成系統(tǒng)的工程實踐能力和管理能力,增強學生對社會的適應力和競爭力。
四、結(jié)語
在《路基路面工程》課程建設過程中,進行研究性教學實踐和卓越工程師教育培養(yǎng)計劃實施過程中,獲得體會如下。
1.實施以研究性學習理念為指導的“研究性教學”,以小課題的探討與研究等為教學的切入點,依附于路基路面工程課程教材,讓學生在課題研究和項目的設計中有更多的創(chuàng)造機會, 有利于激發(fā)學生的學習激情、學習的潛能。
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)人才的新機制,遵循工程的集成與創(chuàng)新特征,強化了學生的工程實踐能力、工程設計能力與工程創(chuàng)新能力,增強了學生對未來工作的適應性。
3.在路基路面課程教學中,將卓越工程師教育培養(yǎng)與研究性教學有機結(jié)合,取得了一定的效果。近年來,我院先后有多名同學考入同濟大學、東南大學、長安大學等高校的道路與鐵道工程學科攻讀碩士研究生學位,而到工程一線就業(yè)的同學,在設計、施工單位都能很快進入角色,保持了我校學生動手能力較強的優(yōu)良傳統(tǒng)。
4.做好“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”與研究性教學之間的融合,不僅不會使兩者產(chǎn)生矛盾,而且還會使其相互促進,有利于整個教育事業(yè)的發(fā)展。而建設一支具有一定工程經(jīng)歷的高水平專、兼職教師隊伍,是實現(xiàn)這一目標的重要前提。
[ 參 考 文 獻 ]
[1] 何云峰.大學“研究性教學”的發(fā)展路向及模式建構(gòu)[J].中國大學教學,2009,(10).
[2] 教育部.教育部關于實施卓越工程師教育培養(yǎng)計劃的若干意見[S].教高[2011]1號.
[3] 林健.面向卓越工程師培養(yǎng)的研究性學習[J].高等工程教育研究,2011,(6).
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