道路勘測設(shè)計課程項目學習模式教學改革研究與實踐

王文軍+李金柱

摘要：針對目前道路勘測設(shè)計課程教學模式中存在的問題，分析了項目化教學特點與適用性，借鑒“教、學、做”一體化思路，提出并實施基于項目學習模式的道路勘測設(shè)計課程教學改革，構(gòu)建基于課程知識目標和能力目標的項目任務(wù)，建立與之相適應(yīng)的理論課程組織體系和課程考核方式。實踐表明，課程項目學習模式改革能更好培養(yǎng)學生的動手能力和創(chuàng)新能力，加深學生對所學知識的理解和融會貫通，學生認可度較高。

關(guān)鍵詞：道路勘測設(shè)計；教學改革；項目學習模式；項目任務(wù)；課程考核評價

中圖分類號：G642.0；TU997 文獻標志碼：A 文章編號：1005-2909（2017）06-0059-05

道路勘測設(shè)計是土木工程專業(yè)道橋方向或道路橋梁與渡河工程專業(yè)的一門主干專業(yè)課程，教學目的是讓學生掌握公路與城市道路線形設(shè)計的基礎(chǔ)理論知識，熟悉道路勘測設(shè)計程序、工作內(nèi)容和工作方法，能較熟練地運用道路工程技術(shù)標準、規(guī)程和規(guī)范，從事一般的道路勘測設(shè)計工作[1]。作為學生接觸“道路設(shè)計”的第一門專業(yè)核心課程，道路勘測設(shè)計課程不僅承擔知識傳授任務(wù)，而且承擔培養(yǎng)學生學習興趣的重擔。由于課程的實踐性較強，大部分高校均設(shè)置了單獨的課程設(shè)計環(huán)節(jié)，但傳統(tǒng)教學存在課時緊張、理論教學與實踐環(huán)節(jié)脫節(jié)、教學手段貧乏、學生被動學習等各種問題[2-4]。在分析現(xiàn)有課程實踐環(huán)節(jié)不足的基礎(chǔ)上，提出借鑒項目化教學思路，構(gòu)建道路勘測設(shè)計課程項目學習模式教學改革。

一、現(xiàn)有課程教學模式存在的問題

道路勘測設(shè)計課程的實踐性較強，一般在課程中應(yīng)設(shè)置野外勘測實習或課程設(shè)計，但往往因無合適的野外實習場地，大多高校僅設(shè)置課程設(shè)計環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)的課程設(shè)計指導模式為：任課教師發(fā)放課程設(shè)計任務(wù)書（或連同設(shè)計指導書），講解設(shè)計環(huán)節(jié)和具體做法，學生獨立或以小組為單位開展設(shè)計計算，任課教師集中輔導檢查，期末學生上交設(shè)計成果，教師評定成績。這種傳統(tǒng)的教學模式在實際操作過程中暴露出一系列問題，主要表現(xiàn)在：

（1）理論授課與課程設(shè)計的融合性不足，缺乏“邊學理論邊實踐邊思考”。

（2）現(xiàn)有課程設(shè)計未能全部覆蓋課程的主要知識點，對道路選線、定線的訓練不足。

（3）整個課程設(shè)計按照任課教師的任務(wù)書要求和過程指導一步步進行，學生被動完成，缺乏自主思考，理解程度不高，綜合設(shè)計能力提升有限。

（4）由于學習習慣、學習難度等原因，部分學生對待設(shè)計的積極性和主動性不足，未真正做到勤思考，而任課教師的監(jiān)督手段有限。

（5）設(shè)計成果成績評定往往以最終學生上交成果為評價依據(jù)，可能會掩蓋學生在設(shè)計中的付出以及獨立完成的程度，導致成績評價不客觀。

因此，有必要繼續(xù)深入開展課程教學改革與研究，探討實踐環(huán)節(jié)的有效組織，并研究后續(xù)與道路設(shè)計類課程實踐環(huán)節(jié)的銜接等問題。

二、項目化教學的特點與適用性

項目化教學是以項目形式組織教學的一種模式，是一種探究式教學模式?；陧椖康膶W習是以學生為主體的教學方式，教師充當啟發(fā)者、引導者、咨詢者角色。項目化教學特點包括以項目為載體，以培養(yǎng)學生能力為目標，強調(diào)學生為中心，“教學做”一體化等[5-6]。

項目教學法最先在高職院校教學中推廣，近年來，隨著應(yīng)用型本科高校建設(shè)的推進，在本科教學中，項目教學法也不斷被采用。已有的應(yīng)用表明項目化教學具有普遍適應(yīng)性，能提高課程吸引力，加深學生對工程設(shè)計整個過程的理解和基本技能的掌握程度[7-8]。新形勢下，土木工程專業(yè)課程教學任務(wù)重但課時相對較少，基于項目學習模式的專業(yè)課教學能解決這些矛盾，具有普遍應(yīng)用性[9]。道路勘測設(shè)計課程中應(yīng)用項目教學法的適用性和優(yōu)勢有以下幾點：

（1）課程的特點所決定。本課程主要教學內(nèi)容龐雜，學時相對較少，根據(jù)項目教學的特點，能通過一個完整的某段道路設(shè)計項目，串起各部分教學內(nèi)容，涵蓋幾乎所有的知識點和學生能力培養(yǎng)要求，達到理論教學與實踐教學有機結(jié)合的目的。以公路設(shè)計為例，項目設(shè)計任務(wù)見表1。

（2）課程的教學目標所決定。傳統(tǒng)課程設(shè)計方式，學生基本上按照教師指導完成設(shè)計，但對設(shè)計的理解不深，學生創(chuàng)造性得不到有效發(fā)揮，而項目教學法能有效彌補這些不足。

（3）學生的學習習慣所決定。傳統(tǒng)填鴨式教學方式下，部分學生習慣依賴教師引導，缺乏獨立思考能力，沒有對所學知識進行歸納整理和再提升，而項目教學法要求學生發(fā)揮自主性，迫使學生改變學習習慣，熟練運用相關(guān)工程技術(shù)標準、規(guī)程和規(guī)范等。

三、項目學習模式教學探索與實踐

項目教學法的主要流程包括明確項目任務(wù)、制定計劃、實施計劃、檢查評估和歸檔或應(yīng)用。結(jié)合道路勘測設(shè)計課程特點，制定的項目化教學主要環(huán)節(jié)與流程見圖1。根據(jù)項目教學的基本要求，主要開展了以下4個核心問題的探索與實踐。

（一）基于課程知識目標和能力目標的項目任務(wù)篩選與設(shè)計

項目化教學模式的核心是設(shè)置項目任務(wù)，一門課程中，可以設(shè)置一個或者多個項目任務(wù)。對于本課程，可選擇一個實際工程設(shè)計項目來組織教學過程。選擇時，要求地形圖和地質(zhì)環(huán)境條件的復雜程度得當，選擇能使學生自主發(fā)揮、體現(xiàn)創(chuàng)新的設(shè)計任務(wù)。此外，項目設(shè)計任務(wù)要求覆蓋課程教學內(nèi)容的同時兼顧后續(xù)路基路面工程課程教學。

通過對課程特點和學生能力的分析，提出以一個實際的二級或三級公路工程設(shè)計項目貫穿道路設(shè)計類課程的理論教學、課程設(shè)計、實驗和校外實習等教學環(huán)節(jié)。最終選擇的項目任務(wù)包括以下八大模塊：選線與定線模塊、平縱路線設(shè)計模塊、路基橫斷面設(shè)計模塊、交叉口設(shè)計模塊、路基防護與加固模塊、路面結(jié)構(gòu)設(shè)計模塊、路基路面排水模塊、路基路面施工模塊。

（二）基于項目學習模式的理論課教學改革

項目教學的中心是學生，教師指導學生開展活動，但并不是說取消理論教學。項目學習模式的教學改革重點之一是提出與“項目化、任務(wù)型”教學模式相適應(yīng)的理論授課方式，將項目設(shè)計與理論授課穿插進行，相互融合，為此開展了下列工作。endprint

（1）按照項目任務(wù)模塊梳理現(xiàn)有的理論授課內(nèi)容，科學分配每個模塊的教學時數(shù)，圍繞項目任務(wù)確定理論講授的重點和難點。

（2）將項目任務(wù)貫穿于整個課堂教學的全過程，使其與理論授課有機結(jié)合，穿插進行，邊做邊學。

（3）實施問題教學法。理論授課前或授課過程中，預留思考題，將理論講解與項目任務(wù)有機融合。

（4）每章講授結(jié)束后，要求學生圍繞項目任務(wù)，將涉及的知識如設(shè)計內(nèi)容、設(shè)計參數(shù)確定、方法步驟、預期成果圖表等歸納整理，形成書面稿并討論交流，鞏固所學知識的同時為后續(xù)正式開展項目設(shè)計奠定基礎(chǔ)。

（三）工作過程的項目實施與檢查環(huán)節(jié)設(shè)置

項目化教學中，任務(wù)分解、計劃制定和任務(wù)開展的主體是學生。盡管采用總?cè)蝿?wù)、總目標控制，但是在項目實施過程中，指導教師要監(jiān)控整個項目實施進展，重點檢查任務(wù)是否高質(zhì)量完成，工作方法是否得當，關(guān)鍵設(shè)計參數(shù)是否合理等。

根據(jù)兩屆土木工程專業(yè)（道橋方向）學生的反饋，項目實施過程中，著重培養(yǎng)學生獨立使用工具書、查找資料、正確使用新規(guī)范和標準圖集及創(chuàng)新意識的能力。根據(jù)學生學習習慣，還需進一步強化案例教學。選擇2～3個與項目任務(wù)相近的實際工程案例，與理論授課相結(jié)合，或與項目設(shè)計輔導相結(jié)合，向?qū)W生展示、分析實際工程案例的設(shè)計成果，保證項目設(shè)計順利開展。

（四）項目化教學的課程考核評價方式改革

課程以往的評價方式由期末考試成績、設(shè)計成績、平時成績?nèi)糠謽?gòu)成，設(shè)計評分由教師根據(jù)學生上交的設(shè)計成果直接完成，屬于“終結(jié)性成績評價”。改革后，提出了一套與項目學習模式相適應(yīng)的過程性評價與終結(jié)性評價相結(jié)合、課堂內(nèi)外相結(jié)合的綜合評價方法：一是建立設(shè)計過程中學生的工作任務(wù)分解、計劃制定、小組協(xié)作、分析問題和解決問題能力等方面的量化考核指標；二是將每章節(jié)結(jié)束后與設(shè)計相關(guān)的知識整理以及課程討論納入過程性考核；三是開展公開答辯和點評，邀請學生代表點評；四是要求學生開展項目任務(wù)實施總結(jié)和自評價，書面總結(jié)納入考核評價。經(jīng)過兩屆學生實踐，最終采用了期末考試成績（40%）、項目設(shè)計（40%）、平時成績（20%）的總評架構(gòu)。實施結(jié)果表明，設(shè)計成果評價采用“學生介紹+提問與答辯+師生共同點評”的模式，進一步提高了成績的客觀性和公平性。

四、實施效果

道路勘測設(shè)計課程項目學習模式教學改革已在土木工程專業(yè)（道橋方向）實施。為調(diào)研改革成效，并為今后進一步改進提供資料，以選擇題形式設(shè)計了《道路勘測設(shè)計課程教學情況問卷》，2015—2016學年道路勘測設(shè)計課程結(jié)束后，面向2013級土木工程（道橋方向）學生共發(fā)放問卷41份，回收37份。部分調(diào)研問題的統(tǒng)計結(jié)果見表2。

從表2可以看出，針對教學改革，學生認可度較高，普遍收獲較大。項目化教學與傳統(tǒng)的教學方法有本質(zhì)區(qū)別，強調(diào)學生的主體性地位。真正意義上的項目化教學，對教師的“教”和學生的“學”均是挑戰(zhàn)。對于教師，“教”的方法和對“輔助角色”的把握是難點；對于學生，探究性自主學習的要求與長期養(yǎng)成的習慣相矛盾。問卷中，73%的學生選擇“強調(diào)學生為主體，發(fā)揮學生的主觀能動性，加強知識的應(yīng)用，適合在所有課程中采用”，但有 21.6%的學生選擇“不能接受項目教學法，習慣以教師講課為主”，56.8%的學生認為“最好借鑒項目教學法的一些思路，采用介于傳統(tǒng)教學方法與項目教學法之間的一種模式”，因此，實施項目化教學改革不能一蹴而就，可先借鑒項目化教學的一些思路，逐漸過渡到以“學生為主體，教師為輔助”的項目化教學。

今后的項目化教學改革中，還需進一步探討項目任務(wù)的設(shè)置問題，項目任務(wù)是項目化教學模式的關(guān)鍵，任務(wù)質(zhì)量直接關(guān)系到教學改革的成效，項目任務(wù)除了必須考慮課程內(nèi)容的覆蓋性、實用性、學科前沿性等特點，還要反映課程培養(yǎng)目標甚至整個專業(yè)的培養(yǎng)目標，必須突出學生的能力培養(yǎng)目標而不是知識培養(yǎng)目標。

五、結(jié)語

（1）在應(yīng)用性本科高校建設(shè)和應(yīng)用型人才培養(yǎng)需求背景下，項目教學法的應(yīng)用前景廣闊。道路勘測設(shè)計課程教學中，基于項目學習的教學模式具有較好適用性，應(yīng)用優(yōu)勢明顯。

（2）現(xiàn)有的本科教學模式和組織體系下，考慮到學生能力特點和學習習慣，可先借鑒項目化教學的一些思路，在傳統(tǒng)教學方式上適度改革，直到逐漸過渡到以“學生為主體，教師為輔助”的項目化教學。

（3）道路勘測設(shè)計課程項目學習模式改革關(guān)鍵在于基于課程知識目標和能力目標的項目任務(wù)設(shè)置、課程理論教學改革、項目實施過程控制和課程考核評價方式。

（4）應(yīng)用結(jié)果表明，道路勘測設(shè)計課程項目學習模式教學改革在學生中認可度較高。通過教學改革，理論與實踐相結(jié)合，培養(yǎng)學生的應(yīng)用能力、創(chuàng)新素質(zhì)和綜合能力，激發(fā)學生學習內(nèi)在動力。

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