強化工程實踐能力的“城市道路與交通規(guī)劃”課程教學(xué)改革探索

周沙溆，謝文海

（吉首大學(xué)土木工程與建筑學(xué)院 湖南 張家界 427000）

1 課程教學(xué)方案設(shè)計的研究背景

“城市道路與交通規(guī)劃”是全國高等學(xué)校城鄉(xiāng)規(guī)劃學(xué)科專業(yè)指導(dǎo)委員會在《高等學(xué)校城鄉(xiāng)規(guī)劃本科指導(dǎo)性專業(yè)規(guī)范（2013 年版）》中明確規(guī)定的10 門專業(yè)核心課程之一[1]。該課程的教學(xué)目的是讓學(xué)生掌握城市交通與城市道路系統(tǒng)規(guī)劃和設(shè)計的理論與方法，并能夠與城市總體規(guī)劃相結(jié)合，解決城市發(fā)展中的交通問題。雖然課程所占學(xué)時不多，但是本門課程教學(xué)質(zhì)量對城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量影響很大。最常見的問題就是學(xué)生在進行城市設(shè)計或城鎮(zhèn)規(guī)劃時道路布置位置不合理，甚至出現(xiàn)大量違反道路建設(shè)規(guī)范的重大錯誤。而“城市道路與交通規(guī)劃”課程教學(xué)問題的后續(xù)影響也可能被帶到我國工程實踐中，例如，我國很多城市人行道路設(shè)置不合理，某些道路交叉口用地審批不考慮行車視距限界要求等諸多問題。為提高“城市道路與交通規(guī)劃”課程教學(xué)質(zhì)量，加強學(xué)生工程實踐中的規(guī)劃和設(shè)計能力，需結(jié)合課程教學(xué)內(nèi)容對課程教學(xué)方案進行重新設(shè)計。

2 教學(xué)方案設(shè)計

參考《高等學(xué)校城鄉(xiāng)規(guī)劃本科指導(dǎo)性專業(yè)規(guī)范（2013年版）》中的課程要求，并結(jié)合工程實踐中常用的專業(yè)知識后對課程教學(xué)內(nèi)容進行整理。根據(jù)各部分教學(xué)內(nèi)容的特點，對課程知識體系進行梳理后，可將課程教學(xué)內(nèi)容劃分為五個知識模塊[2-3]。各模塊及其教學(xué)目標(biāo)及具體教學(xué)內(nèi)容設(shè)置如下：

2.1 城市道路與交通規(guī)劃發(fā)展史

本模塊的主要教學(xué)目標(biāo)是通過介紹古今中外城市路網(wǎng)規(guī)劃的發(fā)展，讓學(xué)生熟悉歷史上具有代表性的城市路網(wǎng)規(guī)劃方案及規(guī)劃理論，批判性地認(rèn)識到各種城市路網(wǎng)規(guī)劃方案的優(yōu)缺點及適用性。

具體教學(xué)內(nèi)容包含了中國古代從商周時期到清末各時代的代表性城市路網(wǎng)布局方案和規(guī)劃理念，西方文藝復(fù)興時期開始到現(xiàn)代的代表性城市路網(wǎng)布局方案及規(guī)劃理念，以及近二十年世界代表性城市道路規(guī)劃理念的變化及發(fā)展趨勢。

2.2 城市道路與交通規(guī)劃基礎(chǔ)知識

該模塊主要通過講授城市道路與交通規(guī)劃中的一些基本概念和基礎(chǔ)知識，讓學(xué)生對城市道路與交通規(guī)劃有初步認(rèn)識，并熟悉交通流理論及其思維方式。

具體教學(xué)內(nèi)容包含了城市交通基本概念，城市道路基本概念及分類，現(xiàn)代城市交通基本要素及特征，交通流概念及特性，交通量調(diào)查及統(tǒng)計方法，道路通行能力與服務(wù)水平等。

2.3 城市道路規(guī)劃與幾何設(shè)計

教學(xué)目標(biāo)為通過教授城市道路規(guī)劃和幾何設(shè)計方法及相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，使學(xué)生能夠在自主查閱相關(guān)規(guī)范的前提下，完成城市道路初步設(shè)計，并能夠保證設(shè)計方案的正確性。

具體教學(xué)內(nèi)容包含了城市道路功能及特點，城市道路分類與分級，城市道路的組成及基本要求，城市道路橫斷面設(shè)計，城市道路縱斷面設(shè)計，城市道路平面設(shè)計，城市道路綜合線形設(shè)計，城市道路交叉口選型，平面交叉口規(guī)劃設(shè)計，立體交叉口規(guī)劃設(shè)計等。

2.4 市內(nèi)交通規(guī)劃

本模塊教學(xué)目標(biāo)為通過教授城市各類交通、路網(wǎng)及附屬設(shè)施規(guī)劃方法，讓學(xué)生學(xué)會綜合考慮地理地質(zhì)條件、交通條件、技術(shù)要求等多種因素，合理地規(guī)劃城市綜合交通運輸系統(tǒng)。

具體教學(xué)內(nèi)容包含了城市路網(wǎng)類型及特點，城市道路網(wǎng)布局規(guī)劃，城市公共交通規(guī)劃，城市非機動車交通規(guī)劃，城市步行交通規(guī)劃，城市停車設(shè)施規(guī)劃等。

2.5 對外交通規(guī)劃

本模塊教學(xué)目標(biāo)為通過教授各類城市對外交通特點，規(guī)劃原理及方法，讓學(xué)生學(xué)會綜合考慮城市地理、經(jīng)濟、城市路網(wǎng)、城市發(fā)展等因素，合理選擇對外交通形式，規(guī)劃對外交通樞紐、制定一系列對外交通政策等。

具體教授內(nèi)容包括公路規(guī)劃、鐵路規(guī)劃、港口規(guī)劃、航空港規(guī)劃。

上述五大知識模塊中，“城市道路與交通規(guī)劃發(fā)展史”和“城市道路與交通規(guī)劃基礎(chǔ)知識”是其他三個知識模塊的基礎(chǔ)，因此這兩個模塊需放在課程的前面章節(jié)進行講授。但是后續(xù)三個部分教學(xué)內(nèi)容相對獨立，部分概念及知識點卻相互交叉，部分知識點理解難度較大。然而，三個模塊中大部分知識點要求學(xué)生能夠靈活運用，因此對老師和學(xué)生要求都很高。

為了提高課堂教學(xué)質(zhì)量，降低學(xué)生的學(xué)習(xí)難度，該門課程在各高校中普遍采用多媒體教學(xué)，而且很多學(xué)校采用了理論和實踐相結(jié)合的教學(xué)模式。但是課程教學(xué)中知識模塊的教授順序上各學(xué)校區(qū)別很大，常見的教學(xué)順序分為兩種：第一種先講授市內(nèi)交通規(guī)劃和對外交通規(guī)劃部分，即依照1，2，4，5，3 模塊順序講授，本文簡稱為“先規(guī)劃”方案，例如濟南大學(xué)、北方工業(yè)大學(xué)、南京農(nóng)業(yè)大學(xué)等采用了該方案的授課順序；第二種是先講授城市道路規(guī)劃與幾何設(shè)計，即依照1，2，3，4，5 模塊順序，本文簡稱為“先設(shè)計”方案，例如同濟大學(xué)、武漢理工大學(xué)等采用的就是這種方案[4-8]。比較兩種教學(xué)方案，第一種方案授課思路更符合實際工程建設(shè)思路，即由規(guī)劃指導(dǎo)設(shè)計；第二種則從細(xì)部入手，更符合一般認(rèn)知規(guī)律。為了區(qū)別兩種方案的教學(xué)效果，教學(xué)團隊將這兩種方案均引入課堂進行對比研究實驗。

3 教學(xué)方案實施

為了檢驗新課程教學(xué)方案教學(xué)效果，本研究將學(xué)生分為兩個教學(xué)組，組一為“先規(guī)劃”方案組，組二為“先設(shè)計”方案組，每組參與實驗的學(xué)生均為吉首大學(xué)城鄉(xiāng)規(guī)劃本科班大三學(xué)生。所有參與實驗的學(xué)生均由同一授課教師教授，在教授相同教學(xué)內(nèi)容時，授課教師采用了相同的教學(xué)方法和教學(xué)手段，具體教學(xué)安排見表1（p108）。

表1 城市道路與交通課程教學(xué)方案實施安排表

如表1 所示，在教學(xué)中，為保證課程教學(xué)質(zhì)量，授課教師利用了現(xiàn)代教學(xué)手段，課程的教授均以現(xiàn)代化多媒體教學(xué)為主，并利用超星學(xué)習(xí)通平臺將課件及課程參考資料進行了網(wǎng)絡(luò)共享。此外，為提高學(xué)生的工程實踐能力，課程中還運用了一系列特色教學(xué)方法[9-12]：

3.1 案例教學(xué)法

資料顯示，案例教學(xué)能夠顯著提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。同時，通過生動直觀的案例對設(shè)計原理和設(shè)計方法進行說明，可明顯提高學(xué)生對知識點的理解程度，降低學(xué)生實踐中的典型錯誤數(shù)量。因此，該教學(xué)方法被應(yīng)用于本門課程五個教學(xué)模塊。例如，在城市道路與交通規(guī)劃發(fā)展史模塊中通過講授《營國制》中周王城系統(tǒng)規(guī)制示意圖加強學(xué)生對井田制道路的理解；在講解立體交通理論應(yīng)用時以重慶和香港作為案例。在案例教學(xué)中不僅有歷史上的典型優(yōu)秀案例，還穿插現(xiàn)實中的問題案例，以及往屆學(xué)生作業(yè)中的錯誤案例。通過正、反面案例對比講解，讓學(xué)生深入了理解很多知識難點。

3.2 討論教學(xué)法

討論教學(xué)法可以更充分地調(diào)動學(xué)生的課堂積極性，活躍課堂氛圍。在理論教學(xué)環(huán)節(jié)中安排一定的討論時間，學(xué)生通過交換意見可以從更多角度思考和理解規(guī)劃及設(shè)計理論。在實踐教學(xué)環(huán)節(jié)中，學(xué)生通過相互討論也可以減少實踐作業(yè)中的錯誤，加深對行業(yè)規(guī)范中各條文的理解。在方案實施中，教師結(jié)合課程難點會留有一定的課堂討論時間，并鼓勵學(xué)生在實踐環(huán)節(jié)相互討論。例如在講解近現(xiàn)代經(jīng)典規(guī)劃案例后，教師要求學(xué)生討論每個案例中用到的規(guī)劃理論的優(yōu)缺點以及該理論的適用性。

3.3 分組實踐教學(xué)法

新的課程方案增加了大量課程實踐環(huán)節(jié)，而實踐作業(yè)又分為了個人和團隊作業(yè)兩種。個人作業(yè)以具體的設(shè)計作業(yè)為主，如城市道路平面設(shè)計、城市道路橫斷面設(shè)計等，這類實踐作業(yè)可提高學(xué)生對行業(yè)規(guī)范的熟悉程度，同時可訓(xùn)練學(xué)生規(guī)范制圖的能力。團隊作業(yè)以綜合性作業(yè)為主，完成作業(yè)過程中需多名學(xué)生配合。例如交叉口交通量調(diào)查、物流園區(qū)交通系統(tǒng)規(guī)劃等。該類作業(yè)除了能夠加強學(xué)生的專業(yè)認(rèn)識程度，還可以更好地活躍課堂氛圍，豐富課程教學(xué)內(nèi)容，同時也培養(yǎng)了學(xué)生的團隊意識以及組織與協(xié)作能力，對學(xué)生未來職業(yè)發(fā)展意義深遠(yuǎn)。

3.4 任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法

新的教學(xué)方案中，課程實踐作業(yè)均與理論講授內(nèi)容相呼應(yīng)，通過課前布置一系列的規(guī)劃或設(shè)計任務(wù)，可充分調(diào)動學(xué)生的自主學(xué)習(xí)意愿，少部分比較淺顯易懂的規(guī)劃方法和理論可以讓學(xué)生在完成任務(wù)的過程中自行學(xué)習(xí)，這種教學(xué)方式既可明顯地降低理論課的講授時間，又能夠有限的時間內(nèi)提高學(xué)生對知識點的掌握程度。通過任務(wù)驅(qū)動法，有利于學(xué)生逐步養(yǎng)成主動查閱行業(yè)規(guī)范及文獻資料的習(xí)慣。

此外在教學(xué)方案實施過程中，為了保證學(xué)生工程實踐能力確實提高，除了運用上述多種特色教學(xué)方法，課程考核方式亦做出調(diào)整，平時成績從占課程總成績的30%調(diào)整到占課程總成績的60%，其中出勤及課堂表現(xiàn)占總成績的20%，實踐成果占課程總成績的40%。課程整體評價方式從以前的期末考試成績?yōu)橹髯優(yōu)閷嵺`和理論雙重評價為主的綜合評價模式。

4 教改成效

通過重新設(shè)計“城市道路與交通規(guī)劃”課程教學(xué)方案，落實方案實施細(xì)節(jié)，人才培養(yǎng)質(zhì)量取得實質(zhì)性提高，主要區(qū)別體現(xiàn)在以下幾個方面：

4.1 學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度明顯改善

在課程的原有教學(xué)模式下，學(xué)生在第一堂課和最后一堂課學(xué)習(xí)態(tài)度較好，整個學(xué)期理論課程學(xué)生參與度低，認(rèn)真聽課學(xué)生人數(shù)較少。新教學(xué)方案執(zhí)行后，學(xué)生自主學(xué)習(xí)意愿加強，課堂氛圍變化明顯。其中，理論課上認(rèn)真聽課學(xué)生比例明顯增加，實踐環(huán)節(jié)學(xué)生學(xué)習(xí)主動性更高，學(xué)生之間討論激烈，課堂上和課后提問同學(xué)數(shù)量明顯增加。

4.2 學(xué)生知識廣度增加

在之前的教學(xué)模式下，學(xué)生的知識主要局限于教材，學(xué)習(xí)的目的主要是通過期末考試。新教學(xué)方案執(zhí)行后，學(xué)生除了學(xué)習(xí)教材知識通過期末考試，在完成實踐教學(xué)任務(wù)的過程中還需要主動查閱大量的行業(yè)規(guī)范和文獻資料，如《城市綜合交通體系規(guī)劃標(biāo)準(zhǔn)GB/T 51328-2018》《城市道路工程設(shè)計規(guī)范CJJ 37-2012（2016 版）》《城市道路交叉口規(guī)劃規(guī)范GB 50647-2011》等，學(xué)生整體閱讀量可達到以前的3—5 倍，極大拓寬了學(xué)生的知識廣度。

4.3 學(xué)生對課程知識點掌握程度更高

在傳統(tǒng)教學(xué)模式中，僅通過期末考試考核學(xué)生知識點掌握程度，效果較差。大多數(shù)學(xué)生對知識點的理解浮于表面，不能在實踐中很好運用。通過課程教學(xué)模式改革后，學(xué)生在實踐環(huán)節(jié)通過相互討論，學(xué)會了綜合考慮規(guī)范中各條文的要求，對知識點的理解程度顯著提高。其中“先設(shè)計”方案由于與學(xué)生認(rèn)知習(xí)慣相符，學(xué)生熟悉知識點的難度降低，學(xué)生進步更加明顯。

4.4 工程實踐能力明顯提高

在過去的純理論教學(xué)中，絕大部分學(xué)生在后續(xù)的實踐環(huán)節(jié)仍然會出現(xiàn)很多低級錯誤，如圖紙上出現(xiàn)多處標(biāo)注錯標(biāo)、漏標(biāo)、術(shù)語不規(guī)范等問題，但是通過在課程中加入實踐環(huán)節(jié)的過程考核后，制圖錯誤問題，隨作業(yè)次數(shù)增加呈現(xiàn)顯著下降趨勢，三次實踐作業(yè)后，大部分學(xué)生圖中的制圖錯誤會降至5 處以下。

另一方面，新的課程教學(xué)模式下，學(xué)生實踐環(huán)節(jié)中規(guī)劃或設(shè)計方案時考慮問題更全面，方案設(shè)計更合理?？傮w而言，學(xué)生分析問題、解決問題的工程實踐能力得到顯著提升。

4.5 學(xué)生團隊協(xié)作能力逐步提升

在實踐環(huán)節(jié)，完成個人作業(yè)時，學(xué)生會相互討論，加深了同學(xué)之間知識和情感交流。而在團隊作業(yè)中，小組成員間不僅需要相互討論，還需相互協(xié)調(diào)，合理安排各個成員的負(fù)責(zé)事項。經(jīng)觀察對比，大部分小組通過一到二次團隊作業(yè)后，小組之間形成配合默契，后續(xù)的實踐環(huán)節(jié)完成非常順利。

通過兩種教學(xué)方案的實施后發(fā)現(xiàn)，這兩種教學(xué)方案均可顯著提高課程教學(xué)效果，主要原因是由于課程中增加了大量實踐教學(xué)環(huán)節(jié)且提高了實踐環(huán)節(jié)的考核比重。同時在實踐環(huán)節(jié)中，絕大部分學(xué)生帶著任務(wù)學(xué)習(xí)的效果遠(yuǎn)優(yōu)于傳統(tǒng)的講授式效果。但是，兩種方案也有一定的區(qū)別，“先規(guī)劃”方案由于學(xué)生在學(xué)習(xí)交通規(guī)劃內(nèi)容時，對很多設(shè)計規(guī)則和細(xì)節(jié)不了解，知識層面受到認(rèn)知限制，知識點理解相對困難，實踐作業(yè)總體評價略差于“先設(shè)計”方案。

5 結(jié)論

通過重新設(shè)計“城市道路與交通規(guī)劃”課程教學(xué)方案，合理安排教學(xué)內(nèi)容，提高課程中實踐環(huán)節(jié)比重，配合多種教學(xué)方法，學(xué)生工程實踐能力得到大幅提高。其中教學(xué)內(nèi)容的合理安排可以有效降低學(xué)生知識掌握難度；教學(xué)方法的有效配合可以顯著提高學(xué)生學(xué)習(xí)主動性；增加課程實踐環(huán)節(jié)對學(xué)生知識廣度、深度及規(guī)劃設(shè)計能力影響最大。通過對比教學(xué)效果發(fā)現(xiàn)，“先設(shè)計”教學(xué)方案對學(xué)生知識和能力培養(yǎng)更優(yōu)。