交通工程专业道路类课程教学改革与创新的探索
梁何浩 熊学堂 陈搏 石立万
佛山大学 广东佛山 528225
一、引言
2017 年起,随着我国踏入新工科教改的进程,高校工科教学也迎来了全新的挑战与要求。在此背景下,教学改革也变得十分重要,它关系到创新人才的培育以及服务国家发展的需求,而作为和国民经济发展紧密相连的交通工程专业,自然也要顺应这一改革的潮流。
近年来,交通工程专业知识结构持续更新,引入先进的技术理念以及多学科交叉融合,大数据、人工智能、环境科学及计算机编程等课程纷纷融入,以此来契合社会对智能交通、绿色交通等新型交通方式产业的需求。然而道路类课程在交通工程专业里依旧占据着非常重要的位置,这主要是因为公路交通在交通运输体系里一直起着极为关键的作用。学生需要掌握道路专业知识,来满足行业的需求。《路基路面工程》是一门极为重要的道路课程,它包含路基与路面材料设计、施工技术以及养护管理等多个方面的内容,且理论与实践并重[1]。学习这门课程有助于学生系统地掌握路基路面工程的基本理论、设计原理以及施工维护等知识,加深对道路交通领域的专业认识。
本文基于新工科背景,探索交通工程专业道路类课程教学模式的创新,以《路基路面工程》为例,深入分析当前教学存在的问题,并给出相应的教学改革与创新方法。希望凭借此次探讨,促使交通工程专业道路类课程教学模式能紧跟时代的步伐,适应新工科教育的需求,同时也为其他课程教学改革提参考与借鉴。
二、课程教学现状分析
(一)学生培养方案的不完善
《路基路面工程》是一门综合性强的课程,要求学生在学习前需已掌握一定的相关专业知识基础,如此才能充分理解和掌握该课程内容。这些专业知识基础源于学生对《土力学》、《道路建筑材料》和《工程地质》等多门课程学习的知识积累以及在吸收并整合这些知识后能构建起初步的知识体系,进而再去学习《路基路面工程》,才能事半功倍。然而部分院校的学生培养方案设计不尽合理,未能保证学生在修完前置课程后再开启《路基路面工程》,这使得教师授课时,学生容易理解受挫或存在知识盲点,教师需要额外耗费时间进行解释,影响了教学进度,也难以保证教学质量。《路基路面工程》还需要有充足的学时来保障实践教学,但目前该课程教学中重理论轻实践的情况极为普遍。有的院系在培养方案中仅安排少量实践学时,难以保障实践教学有效开展,有的院系虽有实践学时安排,却得不到重视,教师组织一两次“施工参观”敷衍了事,实际效果形同旅游。这致使学生难以将理论知识与实际应用有效结合,严重影响了课程的教学效果和质量。
(二)课堂沉闷难引起学生兴趣
《路基路面工程》课程内容理论性强、知识点繁杂,且又与工程实践紧密相连,这使得部分抽象且技术性强的知识点仅靠课堂讲授的方式是难以被学生充分理解与吸收。然而,目前《路基路面工程》的理论课教学仍是更多的依赖于讲授模式,即教师讲解知识点,学生被动接受。这种“灌输式”的教学方式在应对《路基路面工程》这种理论多且部分知识偏抽象化的课程时,其局限性更为明显。一旦教师对课堂氛围的掌控能力不强,教学方式长时间单一化,则课堂气氛容易逐渐沉闷,学生在面对晦涩难明的知识点时,也更容易走神,教学质量无法保障。另外,多数教师倾向于按照教材的章节顺序进行授课,但这种做法往往导致知识呈现碎片化。学生单凭自身努力,是很难将前后章节的相关知识点有效串联起来。此时,如果教师未能采用有效手段帮助学生构建起系统的知识结构,实现知识点的融会贯通,那么随着课程深入,学生将愈发感到理解困难,进而对课堂逐渐失去兴趣,最终丧失学习这门课程的动力。
(三)科研与教学难以结合
高校新引进的教师群体多是年轻的博士或博士后,这些青年英才在科研探索与技术革新方面都展现出了出众的才能,然而在一线工程技术及经验方面却略为欠缺。工程实践的技术与经验,是需要教师长期参与多类工程项目并深入施工现场才能逐渐积累的。因此,年轻教师在《路基路面工程》的实践教学方面往往处于劣势。然而,青年教师也有着其自身的优势,即是在科研理论、新知识的接受及技术创新等方面有着更独到的理解,他们应该灵活运用这一优势,将科研成果和独特见解融入教学实践中,达成科研与教学的有效融合。然而,当下多数青年教师将主要精力和时间都投入到论文和科研项目上,对教学工作重视程度不足,更不用谈去探寻科研与教学相互促进相互结合的有效途径。部分想要提升教学水平的教师也曾尝试以科教结合的方式来辅助教学,但因缺少有效的手段亦未能如愿。因此,青年教师如何充分发挥自身科研优势,实现科研与教学的良好互动,成为了当前急需解决的问题。
(四)课程思政融入不足
新工科教育还着重培养全面发展的综合型人才,此类人才不仅要有扎实的学科知识,还要有高尚的素质修养。在注重学科教育之际,课程思政的融入也不可或缺,它应渗透于知识传授过程中,为人才的全面发展注入内涵与力量。然而,当前《路基路面工程》教学对课程思政融入依旧不太重视,缘由如下。《路基路面工程》内容丰富但课时紧张,这使得教师在教学规划时往往优先保证核心知识点传授,很难再留出充足时间在各章节教学里融入思政元素。更难以置信的是当下不少教师仍未充分认识到课程思政的关键性,他们错误地觉得思政教育与专业教学毫无关联,持有只传授专业知识就完成教学任务的老旧观念。这种想法和心态致使他们在备课中几乎完全忽视课程思政,全然忘记教师最根本职责是“教书育人”。“教书”与“育人”同等重要,只“教书”不“育人”实际上是对教育责任的懈怠,更与新工科教育倡导的全面发展理念背道而驰。
三、课程教学改革措施
(1)优化学生培养方案与课程大纲
对专业的学生培养方案进行优化,专业课程的授课顺序必须编排合理,遵循从专一性到综合性的排序原则。以《路基路面工程》为例,要确保与该课程联系密切且专一性较强的专业课程先行开设,从而保证学生进入《路基路面工程》学习之前,已积累了多门相关专业课程的知识,达到循序渐进的学习过程。这种调整方案让学生拥有充分的时间,先对各门单一性较强的专业课程知识点进行整合与吸收,构建起系统的知识体系,之后再去学习综合性较强的课程。换言之,当学生开始学习综合性较强的《路基路面工程》时,他们已然有了较为牢固的专业知识基础,这利于教师更加顺畅、高效地授课,避免在课堂上反复解释其他课程知识点的情况出现,也极大地提高了学生的学习效率,使他们在听课和学习过程中可取得更
好的效果。
《路基路面工程》课程大纲也需要作出调整,适当增加实践学时,充足的学时是实践教学活动可顺利开展的重要保障。实践教学不能仅限定在企业参观、施工现场观摩以及试验仪器设备介绍,还应该安排学生参与多样化的实验活动。实验课程有必要兼顾室内与现场实验,因为两者存在差异,学生需要亲身体验才可理解。在实验课程中,要保证学生全程参与并独立完成实验任务,这样能锻炼实际操作技能,又能培养在实践中运用理论知识的能力。
(2)多样化教学改善课堂氛围,提升学生学习兴趣
优秀教师的职责不只是传授知识,还要激发学生的听课热情,提升他们的求知欲望。《路基路面工程》理论知识繁杂且内容枯燥,教师掌握多样化的教学手段十分关键,这样能有效避免课堂气氛沉闷。教师可以运用问题教学法,提出和学生兴趣以及生活贴近的问题,引导学生主动思考、积极分析,培养问题解决能力。引入互动式和讨论式教学法,凭借精心设计课堂讨论、小组合作等活动,能提升学生的学习主动性与团队协作能力。任务驱动教学法也值得尝试,教师设定有挑战性的任务,让学生在合作、体验、解决问题的过程中逐步形成复杂思维模式。教师亦要依据学生实际情况和教学需求,灵活选择教学方法,提高教学效果,激发学生学习动力。多种教学方法交替使用,能让学生在轻松愉快的氛围里掌握新知识、新技能,还可以培养他们的团队合作精神、问题解决能力等多种素养,这体现了教育创新理念,也顺应了教育发展趋势。
教师还应该活用多媒体与网络技术来提升教学效果,多媒体技术可制作出图文并茂、融合丰富视频和音频的课件,这些生动的素材可有效激发学生的学习兴趣,提高他们的理解力。教师还需要定期将课件或知识结构资料上传至校园服务器以及在线学习平台,供学生随时查阅,有效解决学生听与记的矛盾,帮助学生快速吸收知识,构建系统知识体系。最终学生的学习成就感提高,学习主动性提升,对课堂的兴趣也日益浓厚。
(3)科研与教学的有效融合
新工科教改的大环境下,将科研深度融入教学,已然成为了一种改善教学质量,提升学生创新与实践能力的可靠手段。青年教师身为学术界的新生力量,更应当充分发挥自身科研优势,将科研知识及成果有效地融进课堂教学。在《路基路面工程》教学中,教师需要紧跟研究领域的最新成果以及发展动态,积极引入最新的理论、技术、材料和方法,以此来丰富教学内容,拓宽学生的视野,激发他们的学习兴趣。为了让学生能更深入地理解科学研发与实际应用的转化关系,教师要选取典型的工程项目或科研成果作为教学案例,借助案例分析、课堂讨论或数值模拟等多种教学手段,推动理论与实践紧密结合,提升学生解决实际问题的能力,培养其创新思维与实践能力。教师还能够结合路基路面工程领域的热点话题或科研项目,布置专题形式的课程设计任务,让学生自行选择研究方向或设计内容,深入研究与实践,了解科研的过程与方法,提升科研能力与团队协作精神。
产学研合作是将科研融入教学的又一关键途径。教师要积极和企业、研究机构建立合作关系,共同推进科研项目、人才培养以及技术创新 [2]。通过合作让学生及时了解交通行业的发展动态、企业需求与技术难题,这对于提升学生创新与实践能力,以及未来职业规划与发展均有着重要意义。总而言之,将科研有效融入《路基路面工程》教学,需要教师在教学内容、教学手段以及产学研合作等多个方面进行改革与创新,为培养有创新精神和实践能力的综合型人才提供坚实保障。
(4)合理调整教学并加强对课程思政的重视
新工科教育明确要求了高校工科教学要着重培养有国际竞争力的综合型人才,以更好地符合国家发展需要,这类综合型人才要精通专业知识,且具备高尚的道德品质。为此新工科教学改革不能只关注于专业知识传授,思政素质教育也需得到同等的重视。在《路基路面工程》课程里融入思政教学,首先要从教学大纲入手。具体而言,要按照课程思政要求,对教学大纲补充修订,给教师一份规范的参考文件和指导方针 [3]。其次,如果教学学时有限没法兼顾思政教学,必须适当调整教学大纲,增加教学学时保证思政内容充分融入;如果教学学时充足,教师就要在备课和教学过程中,对课程内容和结构仔细调整,合理规划教学进度和重点。另一方面,教师也应深入挖掘各知识点中的思政元素,借助讲解不同内容,传达不同主题的思政教育信息,将思政内容巧妙融入专业知识中,实现高效思政教学,促进学生专业知识和思想道德全面发展。
最重要的是,教师要端正态度,充分重视课程思政教学,深刻理解其必要性。教师的职责不只是传授知识,更要在教育过程中引导学生树立正确的道德价值观,在一定程度上,后者更为关键。专业知识教学和思政教育的相互结合,更能起到事半功倍的教育效果。最后,思政教育是长期且艰巨的任务,教师要不断学习、总结和反思,结合时代改进课程的思政教学内容,保证思政教育的时效性和有效性。
四、结语
本文结合新工科教改背景,从课程体系、课堂教学、科教融合及课程思政四个维度对《路基路面工程》教学进行了探讨。文章先分析了当前教学中仍存在的不足,随后针对性地提出了教学改革方法,以此优化各个教学环节,提高教学质量。这些建议不仅为该课程的教学改革提供了坚实的支持,也为其他课程的教改提供了有价值的参考。最后要指出的是,交通工程专业教学在新工科教改中仍然面临不少挑战与难题,专业教师们仍需继续努力,不断探索与改进,以更好地适应新工科教育的要求,培养出更多符合社会需求的优秀人才。
参考文献
[1] 卢莹,冯松宝,刘文沛 . “路基路面工程”课程教学改革与探析 [J]. 安徽建筑,2022,29(03) :108+133.
[2] 周波超,孙国强,王超.“新工科”背景下道路专业科教产相融合教学模式的探索—以《路基路面工程》为例[J]. 长春工程学院学报(社会科学版),2024,25(03) :145-148.
[3] 宫赛,李岩 . 课程思政背景下路基路面工程课程教学改革研究与路径探析 [J]. 科教导刊,2022,(21) :34-36.