面向應(yīng)用型本科的公路工程施工技術(shù)課程教學(xué)改革與探討

趙錫娟 張業(yè)茂 李燕 周峽

(南京工程學(xué)院 江蘇南京 211167)

黨的十八大以來，我國高速公路網(wǎng)快速形成，打通了經(jīng)濟社會發(fā)展的“經(jīng)脈”，推動了我國向交通強國邁進的步伐。社會各界對我國公路工程建設(shè)也提出了更高的要求，特別是道路的使用性能、承載能力、行車的安全性和舒適性等各方面都在不斷提升，這就要求公路工程的施工技術(shù)水平、施工管理水平和質(zhì)量管理水平持續(xù)提升。為了最大限度地滿足社會各界對公路工程建設(shè)提出的要求，各單位各部門需加強培養(yǎng)專業(yè)應(yīng)用型人才的力度，因為培養(yǎng)高素質(zhì)應(yīng)用型人才是服務(wù)地方經(jīng)濟和行業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的內(nèi)在動力。作為高校教師必須掌握現(xiàn)階段公路工程施工技術(shù)，熟悉行業(yè)發(fā)展趨勢，制定貼切實際需求的教學(xué)方法，以培養(yǎng)素質(zhì)過硬、技能突出、實踐能力強、創(chuàng)新能力較強的應(yīng)用型人才為最終目標(biāo)，以提升學(xué)生的綜合能力和綜合素質(zhì)，促進學(xué)生更好地適應(yīng)競爭日益激烈的社會。

1 存在問題

1.1 教學(xué)內(nèi)容滯后

目前,該課程的教學(xué)內(nèi)容主要包括路基工程、路面工程、橋涵工程、涵洞、隧道工程及公路附屬設(shè)施的常規(guī)施工技術(shù)。但在現(xiàn)有公路工程施工技術(shù)水平下，某些施工技術(shù)已經(jīng)被淘汰，比如瀝青路面施工中的貫入式施工、橋面鋪裝粘結(jié)層中的防水卷材施工等，這些被淘汰的施工技術(shù)仍然是課程教學(xué)中講授的內(nèi)容，這不僅會浪費教學(xué)資源而且學(xué)生及時掌握了這些技術(shù)的特點及施工要領(lǐng)，等走上工作崗位也沒有任何用處。其實最近幾年公路建設(shè)突飛猛進，涌現(xiàn)了很多先進的、綠色的、智能的施工技術(shù)，如橡膠瀝青路面施工、BIM 技術(shù)在道路施工和橋梁施工中的應(yīng)用、智能壓實、智能檢測技術(shù)等，具體情況如圖1、圖2 所示。這些新時代的產(chǎn)物都將成為日后公路工程建設(shè)過程中大規(guī)模應(yīng)用的技術(shù)。所以，現(xiàn)有教學(xué)內(nèi)容滯后于現(xiàn)有技術(shù)的發(fā)展，教材應(yīng)更新?lián)Q代。

圖1 智能壓實管控

圖2 BIM技術(shù)在公路橋梁施工中的應(yīng)用

1.2 教學(xué)方法落后

這門課程的實踐性較強，但目前的教學(xué)方法主要是課堂面授，老師在課堂上面滔滔不絕地進行講授，而學(xué)生在下面昏昏欲睡地聽，這種“灌填式”教學(xué)，只是單向傳授理論知識，學(xué)生只能抽象地想象一些概念，并不能真正理解[1-2]。要想學(xué)好這門課，學(xué)生必須要清楚了解公路工程的結(jié)構(gòu)體系（路基、基層、面層、透層、粘層等），還需要感知認(rèn)識一些施工材料（如瀝青、乳化瀝青、纖維穩(wěn)定劑、石料等），還要認(rèn)識一些設(shè)備（各類壓路機、攤鋪機、運料車等），等等，需要學(xué)生具備的知識結(jié)構(gòu)較多，由于課時的限制，又不可能每次都安排現(xiàn)場實踐教學(xué)，就會導(dǎo)致理論知識與實踐能力相脫節(jié)的現(xiàn)象。

1.3 考核方法單一

公路工程施工技術(shù)這門課是對學(xué)生實踐能力要求比較強的課程，但目前采用的考核方式是閉卷形式的理論考試，就會導(dǎo)致學(xué)生“為考試而考試”，課堂上不注意聽講，課下不認(rèn)真復(fù)習(xí)，考試前“臨時抱佛腳”，缺乏學(xué)習(xí)的積極性和主動性，導(dǎo)致學(xué)生不能真正理解施工技術(shù)的知識結(jié)構(gòu)。這門課程學(xué)習(xí)結(jié)束后的最終結(jié)果將是理論知識考試過后就快速忘記，對實踐知識缺少認(rèn)知和學(xué)習(xí)。學(xué)生畢業(yè)走上工作崗位后，對一些施工技術(shù)術(shù)語的認(rèn)識也是模棱兩可，對現(xiàn)場如何施工更是不知如何上手。

1.4 教師實踐經(jīng)歷缺乏

要培養(yǎng)應(yīng)用型的公路施工技術(shù)人才，需要理論知識扎實和具有深入企業(yè)實踐鍛煉經(jīng)歷的專業(yè)教師，但近年來招聘的教師都是剛畢業(yè)的年輕博士，缺乏到一線工作的實踐經(jīng)歷，動手操作能力相對較弱，對施工工藝和施工方法不熟悉[3]。同時，部分高校重視論文發(fā)表、理論課題的研究，導(dǎo)致很多教師更加不關(guān)注自身實踐能力的培養(yǎng)，對這門課程施工工藝各環(huán)節(jié)教授會不透徹、不深入，學(xué)生學(xué)起來更是一知半解。

2 改進方法

2.1 充實教學(xué)內(nèi)容

隨著時代的發(fā)展，教師應(yīng)轉(zhuǎn)變思想，積極進行教學(xué)內(nèi)容的更新，幫助學(xué)生能扎實理論知識的同時，能了解現(xiàn)階段公路工程“四新技術(shù)”（新材料、新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備）的發(fā)展。目前，由于市面上公路工程施工技術(shù)教材選擇的局限性，導(dǎo)致教師選擇的教材與應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo)有所偏差。教師應(yīng)根據(jù)現(xiàn)階段公路工程施工技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，在講授內(nèi)容上“補充新技術(shù)，摒棄舊技術(shù)”，比如：隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，公路“智慧工地”的建設(shè)越來越普遍[4]，可以結(jié)合教材內(nèi)容將智能壓實技術(shù)、智能檢測等相關(guān)技術(shù)給學(xué)生進行講解，具體如圖3所示；再如：教材上的關(guān)于橋面防水粘結(jié)層施工這塊內(nèi)容，可以補充單組分改性乳化瀝青的施工與雙組分改性瀝青施工方案的區(qū)別，使學(xué)生認(rèn)識到水性環(huán)氧瀝青即環(huán)保型材料會使以后公路施工時的發(fā)展方向，具體如圖4所示。在日常教學(xué)過程中教師應(yīng)根據(jù)最新的公路施工技術(shù)規(guī)范、技術(shù)評價標(biāo)準(zhǔn)，引導(dǎo)學(xué)生去看規(guī)范、看標(biāo)準(zhǔn)，使學(xué)生學(xué)習(xí)時能把知識串聯(lián)起來，認(rèn)識到施工質(zhì)量控制與標(biāo)準(zhǔn)的重要性。講授內(nèi)容時，將理論知識與實踐運用相結(jié)合，在教學(xué)內(nèi)容的深度和廣度上進行適度延伸，學(xué)生在學(xué)校、在課堂上才能學(xué)到更多的知識。

圖3 智慧工地

圖4 單組分環(huán)氧瀝青施工工藝圖

2.2 引入項目化教學(xué)

項目化教學(xué)是一種以工程能力為主導(dǎo)、實踐活動為主線、理論與實踐有機結(jié)合的“做中學(xué)，學(xué)中做”教育教學(xué)模式，也是目前國際公認(rèn)的應(yīng)用型人才培養(yǎng)的主要方法[5]。教師應(yīng)積極加強項目化教學(xué)的應(yīng)用，讓學(xué)生換個角度理解和掌握知識，比如：在講解瀝青路面面層施工時，可以將某條高速公路的上面層、中面層、下面層的施工方案進行橫向?qū)Ρ龋ㄒ妶D5），逐一講解，引發(fā)學(xué)生思考各面層施工工藝控制、施工設(shè)備采用、施工溫度控制等方面的不同之處，進而引導(dǎo)學(xué)生探索施工工藝的區(qū)別與各層面的功能性作用的關(guān)聯(lián)性問題。改變傳統(tǒng)的“老師講，學(xué)生聽”的老師為主體的教學(xué)方法，能有效調(diào)動學(xué)生動腦思考的積極性。另外，借助多媒體讓學(xué)生觀看某個項目的施工視頻，從感官上讓學(xué)生認(rèn)識各設(shè)備、各環(huán)節(jié)、各專業(yè)術(shù)語等。在教學(xué)過程中，可以加大與施工企業(yè)的聯(lián)系與合作，安排學(xué)生到現(xiàn)場進行觀摩學(xué)習(xí)及一個時間段的實習(xí)等，全力培養(yǎng)學(xué)生的動手操作的實踐能力。

圖5 某四車道高速公路瀝青路面結(jié)構(gòu)圖

2.3 優(yōu)化課程考核方法

結(jié)合公路工程施工技術(shù)這門課的課程特點，評價學(xué)生的學(xué)習(xí)效果應(yīng)多方位、全方面，應(yīng)綜合學(xué)生的平時表現(xiàn)、理論考試和實踐任務(wù)的完成情況，以一定的權(quán)重確定出學(xué)生的綜合成績，如表1 所示。平時表現(xiàn)主要包括上課出勤情況、課堂表現(xiàn)情況及平時作業(yè)完成情況等；實踐任務(wù)主要包括認(rèn)識實習(xí)、觀摩學(xué)習(xí)、實踐實習(xí)的紀(jì)律和實習(xí)報告的完成情況；再綜合期末理論考試成績，給出學(xué)生這門課的最終成績。該門課程的考核由單一的期末理論考試轉(zhuǎn)變?yōu)槎嘣目己朔椒?，能充分發(fā)揮學(xué)生平時學(xué)習(xí)的主觀積極性，提高學(xué)生對該課的探索學(xué)習(xí)能力。

表1 擬定該課程的考核標(biāo)準(zhǔn)

2.4 培養(yǎng)教師實踐能力

公路工程施工技術(shù)課程涉及施工（路、橋、涵、隧）、現(xiàn)場管理、前后期養(yǎng)護等內(nèi)容，要求教師不僅要具有豐富的專業(yè)知識，還需要具有很好的現(xiàn)場實踐經(jīng)驗，并熟悉工程項目施工流程和管理知識[6]。鼓勵專業(yè)課教師去施工企業(yè)掛職鍛煉，申報產(chǎn)學(xué)研合作項目，也可以參加線上或線下的學(xué)術(shù)會議，還可以邀請施工經(jīng)驗豐富的項目經(jīng)理到學(xué)校不定期講授先進的施工工藝，這樣提高了教師的實踐綜合能力，自然而然地他們講授的課程內(nèi)容會更全面、更深入，培養(yǎng)出來的學(xué)生實踐能力會更強[7]。

3 結(jié)語

針對現(xiàn)在面向應(yīng)用型本科地公路工程施工技術(shù)課程培養(yǎng)過程中存在教學(xué)內(nèi)容滯后、教學(xué)方法落后、教學(xué)方法單一及教師實踐能力相對較弱的問題，提出了如下的改進方法。

（1）根據(jù)我國現(xiàn)有公路施工技術(shù)水平，精選教材、補充先進的施工技術(shù)、充實教學(xué)內(nèi)容，讓學(xué)生從深度和廣度方面延伸所學(xué)知識；（2）引進“做中學(xué)，學(xué)中做”項目化教學(xué)模式，改變傳統(tǒng)的“老師講，學(xué)生聽”的以老師為主體的教學(xué)方法，能有效調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性；（3）課程考核方法由單一的期末理論考試轉(zhuǎn)變?yōu)榫C合學(xué)生平時表現(xiàn)、理論考試和實踐任務(wù)完成情況的多元化考核方法，能提高學(xué)生綜合知識學(xué)習(xí)能力和實踐能力；（4）通過重點培訓(xùn)、申報產(chǎn)學(xué)研合作項目、企業(yè)掛職鍛煉、參加學(xué)術(shù)會議及不定期邀請施工經(jīng)驗豐富的項目經(jīng)理到校交流等方式加強培養(yǎng)專業(yè)課教師的實踐能力，提高師資隊伍建設(shè)。