新工科背景下鐵路橋隧工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系改革初探

【摘" 要】 文章探討了在新工科背景下對鐵路橋隧工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系進(jìn)行改革的初步嘗試。通過分析當(dāng)前工科教育的發(fā)展趨勢和要求，提出了針對鐵路橋隧工程專業(yè)的實(shí)踐教學(xué)改革方案，并就其實(shí)施過程中所面臨的挑戰(zhàn)與應(yīng)對措施進(jìn)行了探討。改革方案旨在培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力、創(chuàng)新思維和團(tuán)隊(duì)合作精神，以適應(yīng)鐵路交通建設(shè)的需求和發(fā)展。通過實(shí)踐教學(xué)體系的改革，可以提高學(xué)生的綜合素質(zhì)和實(shí)踐能力，促進(jìn)他們在未來工作中的發(fā)展和應(yīng)用?；诖?，文章圍繞改革方案的制定、實(shí)施和效果展開討論，以期為鐵路橋隧工程專業(yè)的教學(xué)實(shí)踐提供參考和借鑒。

【關(guān)鍵詞】 新工科;鐵路橋隧工程;實(shí)踐教學(xué);教學(xué)體系改革

一、新工科理念下的教育挑戰(zhàn)

（一）新工科理念的影響

新工科理念的興起是教育領(lǐng)域的一場革命，更是對傳統(tǒng)工科教育的一次深刻挑戰(zhàn)與重大機(jī)遇。這種理念徹底打破了過去以理論傳授為主的教學(xué)模式，強(qiáng)調(diào)必須跨學(xué)科合作、積極培養(yǎng)實(shí)踐能力及創(chuàng)新思維，目標(biāo)是全面提升學(xué)生面對復(fù)雜實(shí)際問題時的解決能力，從而更好地適應(yīng)未來社會的需求。

（二）教育模式的轉(zhuǎn)變

傳統(tǒng)的教育模式與行業(yè)需求之間的脫節(jié)是當(dāng)前工程教育面臨的主要挑戰(zhàn)之一。在過去，教育體系往往過于側(cè)重于理論知識的傳授，而忽視了實(shí)際工作中所需的問題解決能力。這種情況下，工程師可能在理論知識方面非常扎實(shí)，但在應(yīng)對實(shí)際工程問題時力不從心。因此，學(xué)校必須調(diào)整教學(xué)策略，更加重視實(shí)踐教學(xué)和實(shí)驗(yàn)操作，為學(xué)生提供豐富的實(shí)踐機(jī)會，通過項(xiàng)目驅(qū)動的學(xué)習(xí)方式激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新潛能，并鼓勵他們自主探索和學(xué)習(xí)，以培養(yǎng)符合現(xiàn)代工業(yè)需求的高素質(zhì)工程人才。

（三）跨學(xué)科合作的挑戰(zhàn)

在新工科理念下，跨學(xué)科合作的重要性日益凸顯。傳統(tǒng)教育體系中，各專業(yè)間往往孤立存在，缺少必要的互動和整合?，F(xiàn)代工程問題的復(fù)雜性要求從多個學(xué)科角度共同解決，這不僅涉及工程技術(shù)，還可能涉及管理、經(jīng)濟(jì)學(xué)、環(huán)境科學(xué)等多個領(lǐng)域。因此，教育機(jī)構(gòu)應(yīng)積極開展跨學(xué)科項(xiàng)目，通過團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目和合作學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的協(xié)作能力和綜合應(yīng)用知識的能力，使他們能夠在未來職場中更有效地解決跨學(xué)科問題。

（四）應(yīng)對快速變化的科技發(fā)展

科技的飛速進(jìn)步對教育系統(tǒng)提出了更新內(nèi)容和方法的緊迫要求。為了保持與行業(yè)發(fā)展的步伐一致，教育機(jī)構(gòu)需要定期調(diào)整課程和教材，將項(xiàng)目驅(qū)動和問題導(dǎo)向的教學(xué)模式融入課堂。這種方法不僅能夠顯著提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，還有助于強(qiáng)化他們的實(shí)際應(yīng)用能力，確保教育成果能夠直接反映并滿足工業(yè)界的具體需求。通過這種教學(xué)策略的實(shí)施，學(xué)生可以更深入地理解科技在現(xiàn)實(shí)世界中的應(yīng)用，并準(zhǔn)備好面對未來的挑戰(zhàn)。

二、鐵路橋隧工程實(shí)踐教學(xué)現(xiàn)狀分析和優(yōu)化措施

（一）鐵路橋隧工程實(shí)踐教學(xué)現(xiàn)狀

1. 教學(xué)資源不足。鐵路橋隧工程實(shí)踐教學(xué)所必需的資源涵蓋了實(shí)驗(yàn)室的先進(jìn)設(shè)備、豐富的工程案例以及實(shí)地實(shí)習(xí)的機(jī)會等。然而，鑒于這些資源的投入成本較高且技術(shù)要求嚴(yán)苛，眾多學(xué)校在實(shí)踐教學(xué)資源的配置上捉襟見肘，存在明顯的不足。這種資源匱乏的現(xiàn)狀，直接限制了學(xué)生在動手操作中的學(xué)習(xí)體驗(yàn)與訓(xùn)練機(jī)遇，進(jìn)而對其實(shí)踐能力的充分發(fā)展構(gòu)成了制約。

2. 教學(xué)內(nèi)容滯后。隨著鐵路橋隧工程技術(shù)的飛速進(jìn)步，行業(yè)需求亦呈現(xiàn)出日新月異的態(tài)勢。然而，遺憾的是，部分學(xué)校的實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容尚未能夠及時與行業(yè)的最新進(jìn)展保持同步，仍舊局限于較為陳舊的知識框架之內(nèi)。這種教學(xué)內(nèi)容與行業(yè)實(shí)際需求的脫節(jié)，直接導(dǎo)致了學(xué)生所掌握的知識與技能難以適應(yīng)行業(yè)發(fā)展的現(xiàn)實(shí)需求，從而限制了他們在未來工作中的競爭力與適應(yīng)性。

3. 合作機(jī)會有限。在鐵路橋隧工程領(lǐng)域，實(shí)踐教學(xué)對培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際操作能力和工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)至關(guān)重要，然而學(xué)校往往難以獨(dú)立承擔(dān)提供全面且充足實(shí)踐機(jī)會的重任。為了彌補(bǔ)這一不足，與企業(yè)的深度合作尤為重要，因?yàn)樗転閷W(xué)生開辟更為廣闊的實(shí)踐空間。然而，目前校企之間的合作尚不夠廣泛和深入，這一現(xiàn)狀在一定程度上制約了實(shí)踐教學(xué)的深度與廣度，影響了學(xué)生全面能力的發(fā)展。

4. 師資隊(duì)伍短缺。一支高素質(zhì)的師資隊(duì)伍是確保實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量達(dá)到高標(biāo)準(zhǔn)的核心要素。然而，當(dāng)前眾多學(xué)校面臨的一個挑戰(zhàn)是，缺乏那些擁有豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)并能夠有效傳授給學(xué)生的教師資源。這一現(xiàn)狀無疑對實(shí)踐教學(xué)的整體效果產(chǎn)生了不容忽視的負(fù)面影響，限制了學(xué)生從實(shí)踐中獲取寶貴經(jīng)驗(yàn)與技能的機(jī)會。

（二）鐵路橋隧工程實(shí)踐教學(xué)的優(yōu)化措施

為了提升鐵路橋隧工程實(shí)踐教學(xué)的質(zhì)量并妥善解決現(xiàn)存問題，學(xué)校應(yīng)著手實(shí)施以下策略：

首先，加大資源投入與更新力度。學(xué)校需增加對實(shí)踐教學(xué)的專項(xiàng)資金投入，用以更新實(shí)驗(yàn)室的硬件設(shè)備，構(gòu)建更為先進(jìn)和完善的教學(xué)環(huán)境。同時，積極搜集并整合最新的工程案例資源，融入教學(xué)之中，以此豐富教學(xué)內(nèi)容，確保教學(xué)內(nèi)容的時效性和前沿性，從而提升教學(xué)質(zhì)量。

其次，深化校企合作機(jī)制。學(xué)校應(yīng)主動尋求與行業(yè)內(nèi)企業(yè)的合作機(jī)會，通過共建實(shí)訓(xùn)基地、聯(lián)合開展科研項(xiàng)目等方式，為學(xué)生提供更多接觸實(shí)際工程案例和實(shí)習(xí)崗位的機(jī)會。這種合作模式不僅能顯著增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐能力，還能確保教學(xué)內(nèi)容與行業(yè)需求緊密相連，使學(xué)生所學(xué)知識能夠更好地服務(wù)于行業(yè)發(fā)展。

再次，著力打造優(yōu)秀的師資隊(duì)伍。學(xué)校應(yīng)高度重視教師隊(duì)伍的選拔與培養(yǎng)工作，通過定期組織專業(yè)培訓(xùn)、鼓勵教師參與企業(yè)實(shí)踐等方式，不斷提升教師的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和教學(xué)能力。同時，積極引進(jìn)具有豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的高素質(zhì)人才加入教學(xué)團(tuán)隊(duì)，為實(shí)踐教學(xué)注入新鮮血液和活力，以整體提升實(shí)踐教學(xué)的效果和水平。

三、鐵路橋隧工程實(shí)踐教學(xué)體系改革方案

（一）課程設(shè)置的調(diào)整與優(yōu)化

改革方案需著重于課程設(shè)置的調(diào)整與優(yōu)化。這一步驟至關(guān)重要，因?yàn)檎n程內(nèi)容直接影響學(xué)生的學(xué)習(xí)成果和實(shí)踐技能的培養(yǎng)。根據(jù)鐵路橋隧工程領(lǐng)域的最新發(fā)展趨勢和行業(yè)對專業(yè)人才的實(shí)際需求，對現(xiàn)有課程體系進(jìn)行全面的審查和重新設(shè)計。特別是增加一些實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，如專門的實(shí)踐項(xiàng)目課程和工程實(shí)習(xí)，這些課程可以讓學(xué)生有機(jī)會直接參與到真實(shí)的工程項(xiàng)目中，通過處理實(shí)際問題來加深理解和技能的應(yīng)用，從而確保他們能夠在真實(shí)的工作環(huán)境中有效學(xué)習(xí)和成長。

（二）教學(xué)方法的創(chuàng)新

傳統(tǒng)的以教師為中心的教學(xué)模式常使學(xué)生處于被動接受知識的位置，這種模式需要改變，轉(zhuǎn)向更注重學(xué)生主動參與的新工科教育理念。通過實(shí)施項(xiàng)目驅(qū)動的教學(xué)和問題導(dǎo)向的學(xué)習(xí)，可以有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動探索精神。這種教學(xué)方式不僅讓學(xué)生參與到真實(shí)的問題解決過程中，還能顯著提升他們的實(shí)踐操作能力和創(chuàng)新思維，從而更好地準(zhǔn)備他們面對未來職場的挑戰(zhàn)。

（三）加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)資源的建設(shè)

學(xué)校應(yīng)優(yōu)先考慮對實(shí)驗(yàn)室設(shè)施的現(xiàn)代化升級，增加資金投入，以改善和擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)室的設(shè)備和資源，從而為學(xué)生提供更加豐富和先進(jìn)的實(shí)踐學(xué)習(xí)環(huán)境。此外，通過與鐵路橋隧工程行業(yè)的企業(yè)建立合作關(guān)系，開展校企合作項(xiàng)目，學(xué)?？梢詾閷W(xué)生提供實(shí)際工作環(huán)境中的實(shí)習(xí)和實(shí)踐機(jī)會，使他們能夠更好地理解和應(yīng)用學(xué)到的理論知識。這樣的合作不僅增強(qiáng)了教學(xué)的實(shí)踐性，還幫助學(xué)生建立起職業(yè)發(fā)展的橋梁。

（四）教師隊(duì)伍的培訓(xùn)與引進(jìn)

加強(qiáng)對教師隊(duì)伍的培訓(xùn)和引進(jìn)是實(shí)踐教學(xué)的重要保障。學(xué)校可以通過定期組織專業(yè)培訓(xùn)和工作坊來強(qiáng)化教師的實(shí)踐教學(xué)能力，提升他們的專業(yè)知識和教學(xué)技能。此外，引進(jìn)具有豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的行業(yè)專家作為兼職教授或訪問學(xué)者，可以為學(xué)生提供更專業(yè)的指導(dǎo)和教學(xué)資源，從而使教學(xué)內(nèi)容更緊貼行業(yè)發(fā)展的最前沿。這樣的措施將極大地豐富教學(xué)環(huán)境，提高教育質(zhì)量。

四、改革方案實(shí)施與挑戰(zhàn)應(yīng)對

（一）改革方案的實(shí)施計劃與策略

實(shí)施改革方案確實(shí)是一個復(fù)雜而長期的過程。首先需要制定詳盡的實(shí)施計劃和時間表，這對確保任務(wù)的有序進(jìn)行至關(guān)重要。詳細(xì)規(guī)定各項(xiàng)任務(wù)的責(zé)任人和預(yù)期完成時間，有助于推動改革的有效進(jìn)行。此外，喚起學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)和教師的積極性與主動性也極為關(guān)鍵，必須構(gòu)建一個全員參與的工作氛圍，通過這種集體的努力來共同推動改革方案的前行。同時，與行業(yè)和企業(yè)之間的溝通與合作也不可忽視，這有助于充分利用外部資源，為改革提供更為堅實(shí)的支持和保障。這樣的策略增強(qiáng)了內(nèi)部動力，也拓寬了合作的可能性和資源的來源，使得改革工作能夠更加順利地推進(jìn)。

（二）面對的挑戰(zhàn)與應(yīng)對措施

改革活動涵蓋了課程設(shè)計、教學(xué)方法更新以及資源的重新配置等多個領(lǐng)域，這些變更往往觸及校內(nèi)外不同利益團(tuán)體的核心利益，可能引起利益沖突和意見的分歧。這種分歧很容易導(dǎo)致改革的進(jìn)展緩慢或者停滯。因此，建立一個有效的溝通機(jī)制和強(qiáng)化各利益相關(guān)方之間的協(xié)調(diào)合作尤為重要，這可以幫助妥善解決利益沖突，確保改革計劃的順暢推進(jìn)。同時，面對資源投入不足和師資隊(duì)伍培訓(xùn)的挑戰(zhàn)，需要設(shè)計合理的資源配置方案，并積極探索新的資源獲取途徑，以滿足改革所需的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)條件。

（三）其他因素

實(shí)施改革時，評估教學(xué)環(huán)境和學(xué)生的特點(diǎn)至關(guān)重要。學(xué)校的硬件設(shè)施和軟件環(huán)境必須能夠滿足改革方案的要求，同時學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和實(shí)踐水平也應(yīng)適應(yīng)新的教學(xué)要求。進(jìn)行詳盡的現(xiàn)場調(diào)查和研究，制定針對性的改革實(shí)施方案，是確保改革有效性的關(guān)鍵步驟。此外，改革的成功也依賴于對現(xiàn)有問題的深刻理解和針對性的策略制定。

五、實(shí)踐教學(xué)體系改革效果評估

（一）教學(xué)體系改革的評估目的

實(shí)踐教學(xué)體系改革的效果評估是改革成功的保障，也是一個系統(tǒng)的檢驗(yàn)過程。它通過科學(xué)的方法和標(biāo)準(zhǔn)，綜合考量教學(xué)活動的多個方面，從而確保改革措施是否有效實(shí)施，并達(dá)到預(yù)期的教學(xué)目標(biāo)。此外，這一評估過程能夠幫助教育管理者及時發(fā)現(xiàn)在實(shí)施過程中出現(xiàn)的問題，采取適當(dāng)?shù)膽?yīng)對措施，不斷調(diào)整和優(yōu)化改革方案。通過這種持續(xù)的評估和改進(jìn)，教學(xué)體系改革能夠更好地適應(yīng)教育發(fā)展的需求，提高教育質(zhì)量和效率。

（二）評估內(nèi)容和方法

1. 教學(xué)質(zhì)量評估

評估教學(xué)質(zhì)量是教學(xué)體系改革中的核心環(huán)節(jié)。通過細(xì)致地觀察和詳實(shí)地記錄教學(xué)過程，教育工作者能夠評估教學(xué)內(nèi)容是否得到刷新和教學(xué)方法是否有所創(chuàng)新，同時也涵蓋了教師的教學(xué)技巧和學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度。此外，通過分析課堂測驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)報告和項(xiàng)目作業(yè)的結(jié)果，教育者可以更全面地掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)展和理解程度。這些評估活動幫助揭示哪些教學(xué)策略有效，哪些需要調(diào)整，從而促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量的持續(xù)提升。

2. 學(xué)生綜合素質(zhì)和實(shí)踐能力評估

改革方案的核心目標(biāo)之一是顯著提升學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，方案包括了實(shí)習(xí)、實(shí)訓(xùn)和項(xiàng)目實(shí)踐等多種活動，通過這些活動可以直接觀察和評估學(xué)生在真實(shí)工作環(huán)境中的表現(xiàn)。這種觀察使得教育者能夠精確地評估學(xué)生的綜合素質(zhì)和實(shí)踐能力是否得到了實(shí)質(zhì)性的提升，以及這些提升是否符合改革方案的預(yù)期目標(biāo)。

（三）行業(yè)影響評估

改革方案主要針對鐵路橋隧工程行業(yè)的具體需求進(jìn)行設(shè)計。通過與行業(yè)內(nèi)的企業(yè)建立合作關(guān)系并進(jìn)行有效溝通，可以詳細(xì)了解企業(yè)對學(xué)生實(shí)踐能力的具體評價和需求。這樣的互動不僅有助于評估學(xué)生技能的實(shí)際應(yīng)用效果，還能直接反映出改革方案對行業(yè)發(fā)展的具體影響和貢獻(xiàn)，從而確保教育改革與行業(yè)需求的同步進(jìn)步。

（四）評估結(jié)果的應(yīng)用和持續(xù)改進(jìn)

評估結(jié)果必須客觀公正，準(zhǔn)確反映實(shí)際情況，以便為教育改革方案的進(jìn)一步優(yōu)化提供科學(xué)依據(jù)。同時，重要的是與學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)和教師保持密切溝通和交流，通過集體討論，共同研究和解決存在的問題，確保教育改革方案得以持續(xù)改進(jìn)和成功執(zhí)行。

參考文獻(xiàn)：

[1] 張偉. 實(shí)踐教學(xué)在工科專業(yè)教育中的作用與挑戰(zhàn)[J]. 高等教育研究，2019，41（03）：78-89.

[2] 李華. 鐵路橋隧工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)現(xiàn)狀及對策研究[J]. 工程教育研究，2018，25（02）：56-67.

[3] 陳明. 實(shí)踐教學(xué)體系改革的路徑與方法[J]. 教育科學(xué)學(xué)刊，2021，34（01）：112-125.

[4] 趙磊. 實(shí)踐教學(xué)效果評估方法研究[J]. 教學(xué)研究，2017，39（04）：98-111.