卓越計(jì)劃2.0下的橋梁工程課程改革研究

胡思聰 蓋玉鳳 陳煜國(guó) 胡峰強(qiáng)

摘要：橋梁工程是道路與橋梁專業(yè)的一門主要課程，也是最基礎(chǔ)的課程，對(duì)于同學(xué)們了解本專業(yè)發(fā)揮著階段性作用。然而傳統(tǒng)橋梁工程課程教育方式較為無趣，課堂乏味，使學(xué)生難以對(duì)該課程產(chǎn)生興趣，進(jìn)而影響學(xué)生的專業(yè)認(rèn)知，不利于推進(jìn)卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃。加上在卓越1.0計(jì)劃實(shí)施的過程中出現(xiàn)了許多問題，因此本文在基于“卓越計(jì)劃1.0”的基礎(chǔ)上進(jìn)行一些改進(jìn)嘗試，以新工科建設(shè)為抓手，從課堂教學(xué)、教學(xué)環(huán)境、實(shí)踐效果等多角度分析目前橋梁工程課程中存在的實(shí)際問題，并提出一些建議。

關(guān)鍵詞：卓越計(jì)劃2.0;橋梁工程;課程改革;道路與橋梁專業(yè);新工科

一、緒論

2010年，為培養(yǎng)一批創(chuàng)新能力強(qiáng)、知識(shí)水平高、實(shí)踐能力強(qiáng)的各類工程技術(shù)人才，我國(guó)教育部推出“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”（簡(jiǎn)稱“卓越計(jì)劃”），是我國(guó)從工程教育大國(guó)過渡至工程教育強(qiáng)國(guó)的重要舉措，在卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃實(shí)施以來，各高校道路與橋梁專業(yè)積極響應(yīng)國(guó)家教育部號(hào)召，啟動(dòng)卓越道橋工程師培養(yǎng)計(jì)劃，實(shí)施初期建立試點(diǎn)班，取得良好成績(jī)后推廣至道路與橋梁專業(yè)所有班級(jí)。在實(shí)施的過程中，教育形式不斷創(chuàng)新，內(nèi)容不斷豐富，教學(xué)理論取得了豐碩成果。實(shí)踐教學(xué)是“卓越計(jì)劃2.0”的關(guān)鍵[1]，而在道橋?qū)I(yè)中實(shí)踐也是不可缺少的一部分，所以將理論教學(xué)與實(shí)踐相結(jié)合是道橋?qū)I(yè)教學(xué)的重要組成部分，在進(jìn)行了不斷的嘗試后，發(fā)現(xiàn)在實(shí)際的教學(xué)過程中，仍然存在許多問題。

二、高校教學(xué)過程中存在的問題

（一）硬件設(shè)施落后

實(shí)驗(yàn)室中專業(yè)設(shè)備更新?lián)Q代成本較高，部分設(shè)備無法滿足實(shí)際需求，導(dǎo)致試驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容過于落后，所獲得的試驗(yàn)數(shù)據(jù)精準(zhǔn)度不夠。

（二）傳統(tǒng)教學(xué)課堂枯燥無味

傳統(tǒng)課堂教學(xué)方式一般由老師講、學(xué)生聽為主，學(xué)生數(shù)量眾多，難以對(duì)學(xué)生的具體問題展開針對(duì)性教學(xué)，無法確定學(xué)生的聽課程度，老師大多依賴課本，圍繞各知識(shí)點(diǎn)展開講解，教學(xué)環(huán)節(jié)比較分散、枯燥，不利于學(xué)生對(duì)本課程的知識(shí)掌握及動(dòng)手能力。

（三）工程實(shí)踐效果不佳

采用校企合作方式，將學(xué)生輸送至企業(yè)進(jìn)行實(shí)踐學(xué)習(xí)，存在兩個(gè)問題，一方面學(xué)校與企業(yè)對(duì)學(xué)生培養(yǎng)的側(cè)重點(diǎn)不一致，學(xué)校肩負(fù)著為社會(huì)培養(yǎng)人才的重?fù)?dān)，更多考慮學(xué)生的綜合素質(zhì)培養(yǎng)，而企業(yè)則注重所產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益;另一方面，對(duì)于學(xué)生在企業(yè)實(shí)踐中所學(xué)習(xí)的能力沒有一套準(zhǔn)確的評(píng)判體系，無法很好地進(jìn)行評(píng)價(jià)。

三、“卓越計(jì)劃2.0”的改革探索

（一）“課堂翻轉(zhuǎn)、反客為主”

翻轉(zhuǎn)課堂近年來被廣泛關(guān)注，成為推進(jìn)課堂革命的突破口，翻轉(zhuǎn)課堂實(shí)施目的就是要針對(duì)大學(xué)傳統(tǒng)教育中長(zhǎng)期存在的問題并解決這些問題，轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)教學(xué)中的“為教而教”的教學(xué)方式，傳統(tǒng)的教學(xué)方式已經(jīng)不能夠滿足現(xiàn)有的教學(xué)理念，翻轉(zhuǎn)課堂的出現(xiàn)，打破了傳統(tǒng)教學(xué)模式的限界。翻轉(zhuǎn)課堂的形式多種多樣，其中富蘭克林學(xué)院的Talbert[2]在傳統(tǒng)課堂的基礎(chǔ)上提出一種操作性更強(qiáng)的課堂模式，如圖1所示。張金磊的翻轉(zhuǎn)課堂模式[3]來進(jìn)行課堂改革，具體流程如圖2所示。

Talbert的翻轉(zhuǎn)課堂模式由課前和課中兩部分組成，在課前播放教學(xué)課程視頻供學(xué)生觀看，再由教師對(duì)視頻中比較復(fù)雜的知識(shí)點(diǎn)以及學(xué)生提出的難點(diǎn)進(jìn)行答疑，在課程開始時(shí)，發(fā)放課程測(cè)試小卷檢驗(yàn)學(xué)生觀看視頻的效果，解決學(xué)生知識(shí)點(diǎn)掌握問題，促進(jìn)學(xué)生對(duì)于知識(shí)點(diǎn)的吸收，最后由部分學(xué)生進(jìn)行課程匯報(bào)，教師給予反饋。與傳統(tǒng)的教學(xué)模式相比，Talbert加入了課前部分的基礎(chǔ)學(xué)習(xí)，一定程度上改變了教師講、學(xué)生聽的固有模式，極大節(jié)約了寶貴的課中時(shí)間，有利于學(xué)生的長(zhǎng)期發(fā)展。

張金磊基于Talbert的翻轉(zhuǎn)課堂模式進(jìn)行了改進(jìn)，豐富了課前和課中的教學(xué)環(huán)節(jié)，增加學(xué)生獨(dú)立思考和協(xié)作學(xué)習(xí)的時(shí)間，以及成果交流環(huán)節(jié)促進(jìn)學(xué)生之間的學(xué)習(xí)交流，起到對(duì)知識(shí)點(diǎn)鞏固的作用。另外該模式還引入信息技術(shù)和剪力交流平臺(tái)來輔助學(xué)習(xí)，取得了良好的效果。

（二）基礎(chǔ)試驗(yàn)設(shè)施建設(shè)

課程試驗(yàn)可以讓學(xué)生在進(jìn)行理論課程學(xué)習(xí)之后更好地對(duì)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行鞏固，讓學(xué)生在有限的課時(shí)中驗(yàn)證課堂所學(xué)到的知識(shí)點(diǎn)，對(duì)各類專業(yè)儀器的使用方法和試驗(yàn)的流程有大致的了解，以及如何處理試驗(yàn)過程中出現(xiàn)的各類問題和突發(fā)情況，提升學(xué)生們的綜合能力。為了更好地滿足未來教學(xué)需要，對(duì)道橋?qū)嶒?yàn)室進(jìn)行改造，淘汰過時(shí)、落后的儀器，引入資金購(gòu)買新型試驗(yàn)設(shè)備;成立專項(xiàng)設(shè)備維護(hù)資金，及時(shí)維修設(shè)備;建立供學(xué)生使用的仿真模擬實(shí)驗(yàn)室、學(xué)術(shù)討論辦公室和綜合實(shí)驗(yàn)室，為學(xué)生提供良好的學(xué)術(shù)環(huán)境。建立全新的實(shí)驗(yàn)室管理體系，打造開放式網(wǎng)絡(luò)管理平臺(tái)，將老師和學(xué)生系統(tǒng)進(jìn)行區(qū)分，開放部分系統(tǒng)權(quán)限給學(xué)生，形成師生共建共管理的新局面，提高設(shè)備的使用率。另外面向?qū)W院開展時(shí)間訓(xùn)練和專業(yè)技能競(jìng)賽，學(xué)生自行組隊(duì)參加，由團(tuán)隊(duì)小組長(zhǎng)帶領(lǐng)開展，增強(qiáng)學(xué)生的解決實(shí)際問題能力、領(lǐng)導(dǎo)能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。

（三）簽訂校企合作實(shí)習(xí)基地

學(xué)校主要以學(xué)生為中心，以人才產(chǎn)出為導(dǎo)向，在這種模式下企業(yè)成為檢驗(yàn)人才質(zhì)量的重要評(píng)判者，校企合作是一種加強(qiáng)學(xué)生實(shí)踐能力，增加社會(huì)經(jīng)驗(yàn)的有效手段，也是體現(xiàn)企業(yè)社會(huì)責(zé)任的有效途徑，是一種學(xué)校、學(xué)生、企業(yè)“三贏”的模式。企業(yè)是創(chuàng)新的主體，市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的巨大競(jìng)爭(zhēng)壓力倒逼企業(yè)不斷創(chuàng)新，另外由于競(jìng)爭(zhēng)壓力的存在，企業(yè)具有與高校不同的成熟的培養(yǎng)體系，擁有行業(yè)內(nèi)較為領(lǐng)先的設(shè)備和儀器。為了更好地鍛煉學(xué)生的綜合能力，包括但不限于職業(yè)技能、團(tuán)隊(duì)協(xié)作、項(xiàng)目管理等能力，學(xué)校與企業(yè)進(jìn)行合作，采用“分散式”實(shí)習(xí)模式[4]，設(shè)置2個(gè)月的企業(yè)綜合實(shí)習(xí)期。企業(yè)的選擇主要有以下幾點(diǎn)考慮：一是單位性質(zhì)契合專業(yè);二是實(shí)習(xí)環(huán)境良好;三是企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)人對(duì)學(xué)校人才培養(yǎng)的情懷。在選擇好實(shí)習(xí)基地后，我們還采用企業(yè)導(dǎo)師制對(duì)實(shí)習(xí)學(xué)生進(jìn)行一對(duì)一輔導(dǎo)，導(dǎo)師一般為具有高級(jí)專業(yè)技術(shù)職稱人員，需具有豐富的工程經(jīng)驗(yàn)和理論知識(shí)。綜合實(shí)習(xí)安排在大四上學(xué)期，以學(xué)生自愿為主參加實(shí)習(xí)并選擇實(shí)習(xí)導(dǎo)師，由指導(dǎo)老師針對(duì)學(xué)生不同情況制定培養(yǎng)計(jì)劃。在實(shí)習(xí)的過程中學(xué)生需撰寫實(shí)習(xí)日志，按時(shí)交于校內(nèi)指導(dǎo)老師檢查，對(duì)于實(shí)習(xí)過程中的人身安全及突發(fā)情況，實(shí)習(xí)導(dǎo)師須全權(quán)負(fù)責(zé)。最后由實(shí)習(xí)導(dǎo)師和校內(nèi)指導(dǎo)老師聯(lián)合打分評(píng)判學(xué)生的實(shí)習(xí)成績(jī)。通過企業(yè)綜合實(shí)習(xí)，讓學(xué)生得到充分鍛煉，了解到自身的不足，為未來的職業(yè)生涯打好基礎(chǔ)。