新工科背景下橋梁工程課程群建設(shè)研究與實踐

李敏峰　樊旭英

摘? 要：為適應(yīng)國家發(fā)展戰(zhàn)略要求，培養(yǎng)滿足工程專業(yè)認(rèn)證教育畢業(yè)要求的道路橋梁與渡河工程專業(yè)的畢業(yè)生，進行橋梁工程課程群建設(shè)研究與實踐。橋梁工程課程群建設(shè)基于新工科建設(shè)背景，建立“一主體三核心兩實踐一項目”的教學(xué)體系，并對教學(xué)內(nèi)容進行優(yōu)化；采用線上線下相結(jié)合的教學(xué)模式；結(jié)合教學(xué)對象的學(xué)習(xí)特點對課堂教學(xué)方法進行改革；建立科學(xué)合理的考核評價機制對學(xué)生的學(xué)習(xí)效果進行過程性評價。至今，經(jīng)過四年建設(shè)、兩年實踐，橋梁工程課程群建設(shè)效果較好，后續(xù)會繼續(xù)完善。

關(guān)鍵詞：新工科；課程群；橋梁工程；教學(xué)模式；考核評價

中圖分類號：G640? ? ? ? 文獻標(biāo)志碼：A? ? ? ? ? 文章編號：2096-000X（2023）26-0072-05

Abstract： In order to meet the requirements of national development strategy， train the graduates majored in road and bridge engineering and river crossing engineering who meet the requirements of engineering professional certification education， carry on the research and practice of course group construction of bridge engineering. Based on the background of new engineering course construction， the course group construction of bridge engineering establishes the teaching system of "one subject， three cores， two practices and one project"， and optimizes the teaching content. According to the learning characteristics of the teaching objects， the teaching methods are reformed， and a scientific and reasonable assessment mechanism is established to evaluate the learning effect of the students. So far， after 4 years of construction and 2 years of practice， the effect of the course group construction of bridge engineeringis good， the follow-up will continue to improve.

Keywords： new engineering; course group; bridge engineering; teaching model; assessment and evaluation

高等工程教育在我國高等教育中占有重要的地位。當(dāng)前，國家推動創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展，實施“中國制造2025”“互聯(lián)網(wǎng)+”等重大戰(zhàn)略，對工程科技人才提出了更高要求，迫切需要加快工程教育改革創(chuàng)新。為深化工程教育改革，推進新工科的建設(shè)與發(fā)展，于2017年正式啟動了“新工科”計劃，先后形成了“復(fù)旦共識”[1]“天大行動”[2]和“北京指南”[3]。新工科建設(shè)與實踐發(fā)展至今，在工程教育的新理念[4-5]、學(xué)科專業(yè)的新結(jié)構(gòu)、人才培養(yǎng)的新模式[6-7]、教育教學(xué)的新質(zhì)量[8-9]和分類發(fā)展的新體系[10]方面都有深入發(fā)展。橋梁工程課程作為傳統(tǒng)的工科專業(yè)課程，有必要緊跟時代發(fā)展，基于新工科背景下對人才的需求進行改革創(chuàng)新，以適應(yīng)國家和時代的發(fā)展要求。

課程群，是在高等教育課程體系改革和發(fā)展形勢下的產(chǎn)物。1990年，北京理工大學(xué)首先提出了“以現(xiàn)代教育思想和理論為指導(dǎo)，對教學(xué)計劃中具有相互影響、互動、有序，相互間可構(gòu)成獨立完整的教學(xué)內(nèi)容體系的相關(guān)課程（可以是同一學(xué)科，也可以分屬不同學(xué)科）進行重新規(guī)劃、設(shè)計、構(gòu)建而成的整合性課程的有機集群”[11]的課程建設(shè)新思路。以此為契機，此后的十幾年里，國內(nèi)的許多高校都陸續(xù)展開了課群建設(shè)的理論研究和實踐，在高等教育改革中取得了一定的成效[12]。

橋梁工程是本校道路橋梁與渡河工程專業(yè)學(xué)生的重要課程，進行橋梁工程課程群建設(shè)對傳統(tǒng)橋梁工程課程適應(yīng)新工科改革和滿足新工科人才培養(yǎng)要求有重要意義。本文從新工科背景下，橋梁工程課程群體系的建立、核心課程教學(xué)內(nèi)容優(yōu)化、教學(xué)模式改革、教學(xué)方法改革和考核評價機制等方面入手，對以新工科為指導(dǎo)的橋梁工程課程群建設(shè)研究與實踐進行闡述和分析，結(jié)果表明，經(jīng)過兩年的課程群建設(shè)實踐，課程群建設(shè)效果明顯，會持續(xù)改進。

一? 橋梁工程課程群體系的建立

結(jié)合新工科教育教學(xué)需求，橋梁工程基于工程教育專業(yè)認(rèn)證從畢業(yè)生能力的12項要求出發(fā)，構(gòu)建“一主體三核心兩實踐一項目”的橋梁工程課程群體系，以學(xué)生為主體，以提升工程實踐能力為出發(fā)點，在教學(xué)內(nèi)容中注重理論聯(lián)系實際，并堅持對學(xué)生的價值取向進行引導(dǎo)，培養(yǎng)新時代有能力有擔(dān)當(dāng)?shù)墓こ處?。該課程體系和對工程教育認(rèn)證提出的畢業(yè)要求的支撐情況如圖1所示。

二? 核心課程教學(xué)內(nèi)容優(yōu)化

在橋梁工程課程群教學(xué)體系的基礎(chǔ)上，將核心課程的內(nèi)容加以優(yōu)化，從內(nèi)容的合理性、飽滿性、側(cè)重點及課程內(nèi)容的銜接順暢方面著手，對課程的設(shè)置和內(nèi)容分配加以優(yōu)化，見表1。

經(jīng)過內(nèi)容優(yōu)化，將重復(fù)的教學(xué)內(nèi)容整合；并進行內(nèi)容順序調(diào)整，使知識的銜接更流暢；同時增加了拓展內(nèi)容，提升學(xué)生學(xué)習(xí)的深度與廣度。

三? 教學(xué)模式改革

現(xiàn)今各種學(xué)習(xí)資源豐富，尤其是網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源。為適應(yīng)新工科對學(xué)生學(xué)習(xí)和能力的要求，對學(xué)生學(xué)習(xí)深度、廣度及能力的培養(yǎng)將不僅且不能局限于課堂，而是應(yīng)該結(jié)合網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺和網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源，改變僅課堂教學(xué)的模式，轉(zhuǎn)換為線上線下相結(jié)合的教學(xué)模式。其中，主要借助“雨課堂”教學(xué)平臺進行線上教學(xué)。教學(xué)模式設(shè)計如圖2所示。

雨課堂部分教學(xué)日志截圖（圖3）。

四? 教學(xué)方法改革

基于以學(xué)生為主體的基本思想，教學(xué)要充分考慮到教學(xué)對象的學(xué)習(xí)特點、習(xí)慣及心理狀態(tài)。在教學(xué)過程中，要引起學(xué)生的興趣和求知欲，鼓勵學(xué)生自主探究原理和知識，正視學(xué)生的努力和付出，對學(xué)生取得的成果給與獎勵和肯定，激發(fā)學(xué)生主動學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí)的內(nèi)驅(qū)力，培養(yǎng)學(xué)生堅持學(xué)習(xí)的能力。

橋梁工程課程群建設(shè)中，課堂教學(xué)主要采用案例教學(xué)、課堂分組討論、項目穿插教學(xué)和角色扮演等方法。如在簡支梁橋的設(shè)計計算中，可以采用案例教學(xué)法；在介紹荷載橫向分布系數(shù)的原理時，可以借助角色扮演法等，重點在課堂設(shè)計。

五? 考核評價機制

為全面、客觀對學(xué)生的學(xué)習(xí)效果進行評價，需建立科學(xué)合理的考核評價機制，三門核心課程的考核標(biāo)準(zhǔn)如圖4所示；考核評價機制執(zhí)行前后核心課程的評價結(jié)果見表2—4。

六? 橋梁工程課程群建設(shè)實踐與效果

橋梁工程課程群建設(shè)從2018年開始進行，研究成果應(yīng)用于2019級道路橋梁與渡河工程專業(yè)的學(xué)生，2020—2022年已執(zhí)行一個周期，橋梁工程課程群建設(shè)效果明顯。

（一）? 學(xué)習(xí)的系統(tǒng)性和主動性增強

學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性基于對自身學(xué)習(xí)知識掌握的自信和對新知識的好奇。當(dāng)課程內(nèi)容體系形成一個連續(xù)銜接的系統(tǒng)，并且課程設(shè)置的學(xué)期安排和內(nèi)容安排銜接性調(diào)整后，學(xué)生在學(xué)習(xí)知識時會更流暢和輕松；結(jié)合線上學(xué)習(xí)要求，進行預(yù)習(xí)復(fù)習(xí)和作業(yè)等輔助手段，課堂內(nèi)容理解就更為深刻；當(dāng)去掉了獨立課程難以避免的交叉知識講解時，節(jié)省下來的時間可以進行知識拓展，學(xué)習(xí)系統(tǒng)性和銜接性明顯增強。在既有學(xué)習(xí)知識的基礎(chǔ)上有序地扎實地一步步拔高時，學(xué)生的成就感和挑戰(zhàn)性會提高。當(dāng)收到知識拓展的具體要求時，學(xué)生會主動查閱資料，解答問題。

（二）? 學(xué)生的實踐能力和協(xié)作能力增強

學(xué)生高度參與實踐性強的課堂教學(xué)、參加各項實習(xí)、積極參與實踐化教學(xué)，如結(jié)構(gòu)設(shè)計大賽等，都是學(xué)生實踐能力增強的表現(xiàn)；在這些教學(xué)、實習(xí)與實踐過程中，學(xué)生相互協(xié)作，共同進步，能夠加強協(xié)作的能力。

（三）? 對學(xué)生形成過程性評價

對當(dāng)代學(xué)生的評價不應(yīng)僅限于試卷，更多的要注重平時的學(xué)習(xí)和實踐的過程。學(xué)生的成績組成由學(xué)生平時課堂參與度、預(yù)習(xí)復(fù)習(xí)效果、實踐環(huán)節(jié)與期末考試共同組成，能夠全過程體現(xiàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)狀態(tài)、學(xué)習(xí)效果。對學(xué)生形成過程性評價。

總之，在以新工科為指導(dǎo)的橋梁工程課程群建設(shè)過程中，學(xué)生的發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力得到了明確的培養(yǎng)和成效。

七? 結(jié)束語

自2018年至今，以新工科為指導(dǎo)的橋梁工程課程群建設(shè)在持續(xù)進行，及時糾偏和改進完善。經(jīng)過4年的建設(shè)，2年一個周期的實施，橋梁工程課程群建設(shè)效果明顯。

1）建立起“一主體三核心兩實踐一項目”的橋梁工程課程群教學(xué)體系，以學(xué)生為主體，以橋梁工程、鋼橋、基礎(chǔ)工程三門核心課程為中心，以生產(chǎn)實習(xí)和科技創(chuàng)新周為主要實踐支撐，以獨立橋梁設(shè)計做專項練習(xí)，完成以實踐能力提升為導(dǎo)向的橋梁工程課程群教學(xué)閉環(huán)。

2）建立起線上線下相結(jié)合的教學(xué)模式。借助豐富先進的網(wǎng)絡(luò)資源與合理的網(wǎng)絡(luò)平臺，形成線上預(yù)習(xí)+課堂重點講授+線下復(fù)習(xí)及拓展的教學(xué)模式，拓展學(xué)生學(xué)習(xí)的廣度和深度。

3）建立起科學(xué)合理的考核評價機制。杜絕考試成績定乾坤的學(xué)習(xí)成果評價，對學(xué)生的學(xué)習(xí)成果形成過程性評價。將學(xué)生平時學(xué)習(xí)情況、作業(yè)情況、考勤、項目實踐能力、期中測評和期末測評等按一定權(quán)重進行綜合性評價。這樣既可以對學(xué)生的學(xué)習(xí)過程形成客觀公正的評價，還可以了解學(xué)生的學(xué)習(xí)特點，及時發(fā)現(xiàn)學(xué)生的薄弱點和不良學(xué)習(xí)習(xí)慣并加以糾正，從而提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

課程教學(xué)一直在路上。以新工科為指導(dǎo)的橋梁工程課程群建設(shè)也需要持續(xù)完善，在以后的課程群建設(shè)中，會不斷總結(jié)經(jīng)驗、去弊存精、提升能力和完善教學(xué)。

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第一作者簡介：李敏峰（1985-），女，漢族，河北張家口人，碩士，講師。研究方向為橋梁理論、加固與鋼結(jié)構(gòu)。