研究生瀝青與瀝青混合料課程建設探討

單麗巖 譚憶秋 田霜

摘? 要：瀝青與瀝青混合料課程是交通運輸學科研究生核心專業(yè)課程之一。該課程存在課程思政教育不足、教學模式單一、教材內容更新慢、國際化水平不足和考核方式單一等問題。通過加強課程思政建設、改革教學方法、加強教材建設、推動國際化教學和改革考核方式等措施，結合哈工大道路工程專業(yè)研究生課程的特點，使該課程的教學質量得到顯著提高。該文研究結果對全國道路工程相關專業(yè)教育工作具有較好的參考和借鑒意義。

關鍵詞：道路工程；瀝青與瀝青混合料；研究生課程建設；教學改革;教學質量

中圖分類號：G642? ? ? ? 文獻標志碼：A? ? ? ? ? 文章編號：2096-000X（2023）19-0044-04

Abstract： Asphalt and Asphalt Mixture is one of the core professional courses for postgraduate in transportation. Some shortages still exist in this course， such as insufficient ideological and political education， single teaching mode， slow renewal of teaching materials， insufficient international level， single assessment system and so on. By strengthening the ideological and political construction of the course， reforming teaching methods， strengthening the construction of teaching materials， promoting international teaching and reforming assessment methods， combined with the characteristics of the postgraduate course of road engineering major of Harbin Institute of Technology， the teaching quality of the course has been significantly improved. The research results of this paper have great significance for the education of road engineering related majors in China.

Keywords： road engineering; Asphalt and Asphalt Mixture; course construction for postgraduate; reform of teaching; teaching quality

交通運輸行業(yè)一直是我國國民經濟的支柱產業(yè)之一，又稱為經濟發(fā)展的“大動脈”。交通行業(yè)的發(fā)展是國民經濟騰飛，實現(xiàn)第二個百年奮斗目標，基本實現(xiàn)現(xiàn)代化的根本保障。近年來，我國先后提出了“交通強國”戰(zhàn)略和“一帶一路”倡議，我國道路事業(yè)迅猛發(fā)展，道路工程對從業(yè)人才的要求也從最初的路基路面設計向著智能化、國際化邁進[1]。作為培養(yǎng)高等專業(yè)人才的工科院校，教育教學改革是順應時代發(fā)展、提升人才培養(yǎng)水平的關鍵[2]。目前，國內各所高校比較重視本科生的教學，不斷建設本科生教育教學體系，本科課程體系比較完善；相比之下，研究生的培養(yǎng)多依賴于自學及導師指導，課程建設體系略顯薄弱。尤其是在將研究生分為學術型和專業(yè)型兩種類型培養(yǎng)之后，課程體系更急需建設和完善，以滿足不同類型人才培養(yǎng)的需求[3-5]。

目前，具有道路工程專業(yè)的國內各高校依托自身的科研資源及傳統(tǒng)學科特色優(yōu)勢，在研究生課程的建設方面各有所長，但對于如瀝青與瀝青混合料等專業(yè)性課程而言，存在著一些共性的問題。如過度專注于專業(yè)知識的講授，課程思政教育有待完善[6-7]、缺少教材或教材陳舊[8]、教學模式單一[9]、國際化水平不足[10]等。為此，本文以瀝青與瀝青混合料課程為基礎總結以往研究生教學方面的經驗，分析其在研究生教學環(huán)節(jié)及課程建設取得的成績及存在的不足，為今后研究生相關課程建設與教學改革的走向提出具體措施。

一道路專業(yè)研究生瀝青與瀝青混合料課程的培養(yǎng)目標

瀝青與瀝青混合料課程為道路工程材料的評價、鑒別及設計提供知識儲備，是培養(yǎng)交通基礎設施建設人才重要課程之一。課程面向“交通強國”戰(zhàn)略和國際學術前沿，以培養(yǎng)道路工程相關領域拔尖創(chuàng)新型人才為培養(yǎng)目標，充分利用授課團隊科研成果及國際資源優(yōu)勢，培養(yǎng)基礎理論實、業(yè)務能力強和綜合素質高的社會主義事業(yè)建設者和接班人。具體培養(yǎng)目標如下。

1）知識目標：掌握道路工程材料組成結構、性能及設計所涉及的基礎理論知識，為后續(xù)專業(yè)課程的學習奠定堅實基礎。

2）能力目標：具備道路工程材料鑒別和組成設計的能力，勝任未來道路行業(yè)的建設需求。

3）素養(yǎng)目標：具有愛國奮斗、愛崗敬業(yè)精神和全心全意為人民服務的思想，隨時聽從國家的召喚。

二? 目前道路專業(yè)研究生瀝青與瀝青混合料的課程現(xiàn)狀及問題

道路工程專業(yè)研究生課程主要可以分為兩大類：公共課和專業(yè)課。公共課主要指高等數(shù)學、英語和政治等。專業(yè)課包括與專業(yè)有關的所有課程，如瀝青與瀝青混合料、路面結構設計原理等。作為專業(yè)課授課教師，本文討論方向以專業(yè)課程瀝青與瀝青混合料的現(xiàn)狀和改革問題為切入點，通過對不同學校道路工程專業(yè)研究生相關課程的調研，結合本校的研究生課程，總結目前研究生課程存在的主要問題如下。

（一）? 課程思政教育不足

做好課程思政建設是全面貫徹黨的教育方針、落實立德樹人任務的根本?！敖煌◤妵睉?zhàn)略下，要求新時代的交通基礎設施人才需要具備團結協(xié)作意識和自主創(chuàng)新精神。要求從業(yè)人員專業(yè)本領過硬、心系國家和人民，為社會和國家著想，具有大局觀。這些都需要課程思政發(fā)揮作用。在瀝青與瀝青混合料課程近年來的教學過程中，應有意識地在教學內容中融入部分有關“交通強國”戰(zhàn)略、“一帶一路”倡議等知識。但是，現(xiàn)有課程思政內容的融入較為生硬，導致課程思政與專業(yè)“兩張皮”，與新工科背景下的人才培養(yǎng)目標脫節(jié)，課程思政協(xié)同育人的理念還未得到有效落實。在國內其他高校調研的過程中也發(fā)現(xiàn)了同樣的問題。由于工科的專業(yè)性較強，很難與思政等內容深度融合，需要授課教師的不斷探索和努力。

（二）? 教學模式單一

現(xiàn)有的瀝青與瀝青混合料課程主體上仍然以教師的講授式教學法為主，學生大部分時間里還是以聆聽者的姿態(tài)投入課堂教學中。這種模式下，學生的參與度不夠高，難免出現(xiàn)走神溜號的現(xiàn)象，容易遺漏關鍵知識點。其次，枯燥的授課模式下，學生很難完全記住全部內容，只會對自己感興趣的點記憶深刻，導致知識掌握不夠全面。針對這一問題，在教學過程中嘗試了視頻案例教學、師生專題討論等新的教學模式，引導學生積極主動地參與到教學活動中，起到了一定的效果。學生對知識的掌握明顯深刻了很多。但是新教學模式只適用于部分特定的知識點，并不能完整覆蓋全部課程內容，且新老教學模式之間較為孤立，未能形成統(tǒng)一有效的教學體系，教學模式單一的根本性問題依然存在。

（三）? 教材內容更新慢

道路工程專業(yè)是理論與實踐相結合的專業(yè)。對于道路工程專業(yè)的研究生，既需要開設基礎理論課程，如黏彈原理；又需要開設與工程實踐緊密結合的課程，如瀝青與瀝青混合料。理論課程應該為工程實踐課程的基礎，工程實踐課程為理論課程的延伸。而目前道路工程專業(yè)課程的設置，理論課程與工程實踐課程脫節(jié)。例如我校黏彈原理課程采用的教材為《黏彈性理論》（周光泉，劉孝敏著），所講授的內容完全為基礎理論知識，教材中列舉的實例為圓板、條形板，未涉及瀝青材料粘彈原理的講解。而在瀝青與瀝青混合料課程中，所講授內容主要為瀝青與瀝青混合料的性能、評價方法及應用，缺乏分析理論的講解。

教材的更新速度也不能滿足教學需求。目前課程配套書籍為2008年出版的《瀝青與瀝青混合料》和2017年出版的《瀝青與瀝青混合料黏彈特性》，教材更新較慢，且不能及時補充行業(yè)最新的研究成果。授課過程中雖配有相關內容的書籍，以及自制PPT作為學習資料，但未形成完備的教材體系。

（四）? 課程國際化水平不足

隨著近幾年學科的發(fā)展，國內各高校道路工程專業(yè)均招收留學生。這類留學生漢語水平普遍較差，因此，需要開設全英文課程或雙語課程。此外，隨著研究生國際交流機會的增加以及英文論文的發(fā)表，研究生也急需英文專業(yè)知識的學習。目前，就瀝青與瀝青混合料基礎性專業(yè)研究生課程而言，國內瀝青與瀝青混合料相關研究生雙語課程極少，缺少國內高校雙語課程，很多高校幾乎沒有全英文授課。這增大了留學生的學習難度，也不利于中國學生國際化水平的提高。

（五）? 課程考核方式單一

目前瀝青與瀝青混合料課程的考核方式仍然主要采用傳統(tǒng)的由教師命題筆試考核+平時成績的考核方式。筆試考核是應用最廣，歷史最為悠久的考核方式，其弊端在于只能考察學生死記硬背能力。也許考試前夕的突擊能夠幫助學生順利通過，但這種突擊式學習后知識點遺忘得也很快，只適用于應付考試，教育的根本目的未能實現(xiàn)。平時成績首先占比較低，主要內容包括平時的簽到以及隨堂提問。分數(shù)獲得太過容易，隨堂提問的內容也難免存在隨機性，使學生懷有僥幸心理，不利于知識的掌握和學習。平時成績沒有統(tǒng)一的評分標準，主觀性較強。此外，目前的考核方式，不能體現(xiàn)學生的創(chuàng)新能力、實踐能力、邏輯思維能力和科研素養(yǎng)等多種能力，難以準確評價學生的綜合素質。

三? 研究生瀝青與瀝青混合料課程的建設實踐

（一）? 加強課程思政建設

課程立足交通運輸工程學科特點，精準對接國家對于新基建人才的需要，深入挖掘課程思政元素，明確了培養(yǎng)基礎理論扎實、具備解決路面設計養(yǎng)護難題的能力、有實現(xiàn)交通強國抱負的專業(yè)人才的育人目標。結合課堂教學和網絡信息資源，將國家重大工程、行業(yè)優(yōu)秀楷模以影片的形式呈現(xiàn)，以鮮活的實例培養(yǎng)學生的愛國敬業(yè)精神。

以課程內容為基礎，深度挖掘知識點中蘊藏的思政元素，重點培養(yǎng)學生的交通強國信念、家國情懷、工程師的職業(yè)素養(yǎng)，深入挖掘“交通強國戰(zhàn)略”“兩路精神”“‘一帶一路典型案例”“交通科學家故事”等專題思政觸點。收集典型案例、新聞、圖片和視頻等思政素材，構建了豐富而有感染力的課程思政資源庫。以榜樣的力量為引領，幫助學生樹立正確的人生觀和價值觀，聘請了國家“五一”勞動獎章獲得者、全國三八紅旗手等行業(yè)內知名專家學者作為思政教師，現(xiàn)身說法培養(yǎng)學生愛國奉獻和愛崗敬業(yè)的精神。以授課教師為切入點，提高授課教師的思政素養(yǎng)與思政技能。通過參加各類課程思政專家講座、專題培訓，有效提升了授課教師的思想政治水平和思政能力，為其更好地開展課程思政奠定了堅實基礎。

（二）? 改革教學方法

基于瀝青與瀝青混合料課程特點，革新教學方法，通過引進工程視頻、虛擬仿真實驗、企業(yè)教師授課和翻轉課堂等多種教學模式并將其有機結合，打造多元化教學模式，真正變學生被動接受為主動思考，提高整體教學質量。利用行業(yè)重點實驗室進行實驗課程的現(xiàn)場教學和觀摩，開發(fā)虛擬仿真實驗，通過課堂講授或學生自學的方式加深學生的理解，提高學習效果。

在課程內容呈現(xiàn)形式上，除板書、電子課件外，加入港珠澳大橋橋面鋪裝過程、長安街路面設計、哈爾濱機場路低冰點填料設計過程等視頻、試驗數(shù)據及文獻資料，豐富教學內容、開拓學生視野。在授課形式上，增加了講座教學、翻轉課堂、“頭腦風暴”式研討等方法的比例，使學生成為參與者，主動思考、研究，提高學生的自主學習能力和團隊協(xié)作能力。在授課教師隊伍建設方面，聘請交叉學科教師、企業(yè)導師授課，開拓學生視野，加深學生對于智能路面的理解，增強學生的學習興趣。增強實踐教學環(huán)節(jié)，利用校企合作及創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)基地，聘請企業(yè)導師作為兼職教師。結合企業(yè)實際工程項目，通過現(xiàn)場觀摩、項目考核等方式，打造實踐教學“第二課堂”。與此同時，將線上線下教育結合，基于虛擬實驗室、網絡云課堂等在線資源，使學生能夠隨時隨地進行學習、試驗，加深學生對知識的理解和掌握。開發(fā)虛擬實驗平臺，通過軟件仿真、課堂演示與實際操作相結合的方法，增加學生的參與度、提高學生的學習興趣。

（三）? 加強教材建設

緊跟科技前沿，著眼工程實踐，結合材料前沿測試手段和分析方法不斷更新教學內容；將課程知識點與實際工程相結合，培養(yǎng)學生解決工程實際問題能力。

成立專門的教材編寫小組，邀請學院教授根據自身研究方向對教材內容進行撰寫和修訂。優(yōu)化教材原有內容，基于瀝青與瀝青混合料教材框架對教材內容進行修訂，剔除研究生課程與本科生教材內容重疊的部分，引入材料黏彈性相關的基礎理論知識內容，將基礎理論與瀝青及瀝青混合料的工程應用相結合，不僅要講清楚“如何用”，還要講明白“怎么來”。增加新的章節(jié)，結合最新生物瀝青、低冰點自融雪填料等科研方向，重點介紹領域內新技術、新設備、新思想，將智能交通相關內容融入教材。教材初稿完成后，邀請國際頂尖專家對教材進行審閱，根據專家意見對教材進行完善；授課過程中結合學生反饋意見，以及專業(yè)發(fā)展，對教材進行及時地修訂。

（四）? 推動國際化教學

匯聚國際資源，提升雙語教學質量。加強授課教師團隊建設，依托國際交流項目、兼職外籍教師和國際暑期學校，提升授課教師的專業(yè)英文水平；聘請國際知名學者擔任兼職授課教師，講授課程固定章節(jié)，建設全英文課程，提升國際影響力。撰寫配套雙語教材，結合現(xiàn)有中文教材、英文原版教材及雙語授課資料，編制適用于本課程的雙語教材。目前，交通學院已經與美國亞利桑那州立大學B. Shane Underwood教授合作共建瀝青與瀝青混合料研究生課程，通過中外共建課的方式拓展學生國際視野，打造優(yōu)質雙語課程。

（五）? 改革考核方式

瀝青與瀝青混合料課程始終立足學生能力的培養(yǎng)，通過不斷優(yōu)化累加式考核方式，實現(xiàn)能力與考核的真正對接。近年來，探索實踐了不同的考核方式，結合學生調研結果對考核體系進行不斷的修改和完善，最終確定了現(xiàn)有的考核體系?；诜D課堂考察學生的表達能力；基于課后作業(yè)和試卷考察學生解決復雜問題的能力；基于隨堂測試考察學生的學習能力；基于研究報告考察學生的動手能力和創(chuàng)新能力；基于雨課堂考察學生自主學習的能力。各種考核方式所占的比例為翻轉課堂15%、課后作業(yè)20%、隨堂測試10%、研究報告5%、雨課堂15%和試卷考核15%。

四? 研究生瀝青與瀝青混合料課程建設的效果與思考

通過近年來對瀝青與瀝青混合料研究生課程的建設，課程改革的整體思路已經理順，思政教育的融入工作基本完成，教學方法及配套的考核體系已基本成型，配套教材正在撰寫之中。上課的研究生對本課程具有較高的評價，尤其是對教學方式及考評標準比較滿意。學生認為該課程內容豐富、授課教師講解清晰、生動形象、化難為簡、易于掌握和理解。課程評教結果為優(yōu)的比例高達80%。道路運輸與工程教學指導委員會專家認為該課程質量高、共享范圍廣、教學效果好和示范性強。

通過以上改革措施，學生對行業(yè)的理解不斷加深，學習熱情和主動性不斷提高，對課程知識點的掌握越來越扎實，學習成績也逐年增加；與此同時學生的愛國熱情和愛崗敬業(yè)精神也得到了提升。結合課程講授內容，指導本科生獲大學生交通科技大賽一等獎、黑龍江省“互聯(lián)網+”大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽金獎等獎勵。本科生獲授權發(fā)明專利3項，發(fā)表學術論文4篇。

團隊教師基于授課效果及學生評價結果，對課程后期的建設進行了更為深入的思考和規(guī)劃。

1）創(chuàng)建新時代的道路工程材料課程體系：緊跟時代發(fā)展步伐，關注國家發(fā)展戰(zhàn)略和人才培養(yǎng)目標，及時補充課程思政內容，堅持將思政元素有機融入課程；基于科研成果和未來行業(yè)建設需求，不斷調整課程講授關鍵部分，繼續(xù)深化教研融合點；結合國之重器建設需求和實踐案例，持續(xù)豐富教學內容。在此基礎上，創(chuàng)建“思政—教學—科研—實踐”一體化的課程體系。

2）進一步打造“多元化”的教學模式：通過聘請交叉學科教師、企業(yè)教師等，完善多元化授課團隊；借助虛擬仿真、網絡資源等，完善多元化教學資源；通過講座式教學、“頭腦風暴”式研討等，完善多元化教學手段；通過論文考核、試卷考核等，完善多元化考核方式，全面考核學生的綜合素質。

3）建設全英文課程，提升國際影響力：結合現(xiàn)有中文、英文原版教材及雙語授課資料，編制適用于本課程的全英文教材；進一步開拓國際化資源，包括建設國際共建課、建設海外實訓基地、創(chuàng)建聯(lián)合培養(yǎng)機制等；結合國際化資源建設全英文課堂。

五? 結束語

道路工程專業(yè)研究生瀝青與瀝青混合料課程的改革是提高交通學科研究生能力的根本方式，是為國家和社會培養(yǎng)德才兼?zhèn)涞男鹿た迫瞬诺谋匾緩?。改革過程需要學校相關領導以及全體授課教師的共同努力。需要結合學科的發(fā)展及學生的培養(yǎng)方案和目標，不斷總結經驗、不足并進行調整。本文提出通過加強課程思政建設、改革教學方法、及時更新配套教材、推動國際化教學和更新考核方式五位一體的課程建設新思路，努力打造一批德才兼?zhèn)?、心系國家和民族，可以為實現(xiàn)“交通強國”偉大目標貢獻力量的工科人才。以上是筆者對于道路工程專業(yè)研究生瀝青與瀝青混合料課程的探討，希望能為道路工程專業(yè)教學改革盡微薄之力。

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基金項目：教育部新工科研究與實踐項目“‘交通強國戰(zhàn)略下新一代交通基礎設施人才培養(yǎng)體系探索與實踐”（E-HTJT20201718）

第一作者簡介：單麗巖（1981-），女，漢族，吉林柳河人，工學博士，教授，博士研究生導師。研究方向為瀝青基材料。