《路基路面工程》课程实践教学改革探讨

时间:2022-06-11 11:13:05

《路基路面工程》课程实践教学改革探讨

[摘要]针对目前《路基路面工程》课程实践教学中存在的问题,结合应用型人才培养方案,提出了该课程实践教学模式的构想。

[关键词]路基路面工程 实践教学 应用型人才培养

一、引言

《路基路面工程》课程是普通高等院校土木工程专业(道路与桥梁)的一门专业主干课,本课程在人才培养方案中起着举足轻重的作用,其集理论教学与实践教学于一体,而实践教学包括课程设计、课程实验、生产实习等环节,旨在提高学生的动手能力,把理论与实践紧密结合起来,这与新形势下应用型人才培养模式相吻合。因此搞好《路基路面工程》课程实践性教学环节,无疑成为土木工程专业人才培养的关键。改革实践性教学环节是时代所需,也是培养大学生综合素质的重要内容[1]。

二、《路基路面工程》课程实践教学存在的问题

(一)人才培养方案制定的学时数分配不合理

随着高等工科教育改革的推进、素质教育的深化和土木工程专业口径的拓宽,高等工科教育在继续强调理论基础的同时也越来越把工程实践作为学生学习的重点,以培养学生的实践能力、创新能力和综合素质。《路基路面工程》更是―个理论与实践紧密结合的专业课程,其实践性教学环节主要包括课程设计、实习、实验等,然而由于受总学时和教学内容的限制,人才培养方案制定中真正落到实处的实践课时少之又少,这与应用型本科人才的培养相矛盾。

(二)学生专业基础课学习不扎实,主动性不强

《路基路面工程》课程涉及到多门学科,学生要学好该课程需要有一定的专业基础课知识,比如《道路建筑材料》、《土质学与土力学》、《工程地质》、《道路勘测设计》、《材料力学》、《弹性力学》等相关课程。随着土木工程专业口径的拓宽,教学学时被大量压缩,再加上高等教育的扩招引起生源质量的下降,学生对繁琐的知识、枯燥的理论和公式,学习兴趣不浓,导致基础不扎实,后期学习听不懂,实验操作无法下手,生产实习怕苦怕累,形成恶性循环。

(三)实践教学内容开设不足,学生动手能力差

《路基路面工程》课程实践主要涉及到水泥混凝土、沥青混凝土、无机结合料稳定材料、路基排水、路基稳定性等,是一门实践性、工程性很强的课程,需要配套的教学实践环节以及相关的实验设备较多。然而实际操作中,虽然学生通过学期末两周时间的课程设计环节,能学会利用基本设计原理和知识,设计简单道路的路基路面结构。但是受教学学时、实验室设备、实验指导老师的限制,该门课程的实践环节并没有做到学生现场动手、亲力亲为,多数还是以教材、课件、视频动画等方式实现,学生仍然缺少感性和实地的体验。这些都是《路基路面工程》课程教学中必须引以重视和急需改进的地方。

(四)能适应应用型人才培养的教材较少

随着土木工程专业口径的拓宽,专业基础课和专业课的教材种类越来越多,甚至有点泛滥,但真正能适应应用型人才培养的教材较少,而且大部分教材偏向理论研究,这也不利于课堂教学和学生动手能力的培养。

三、新形势下《路基路面工程》课程实践教学模式的构想

(一)制定合理的人才培养方案,加强实践教学

《路基路面工程》课程具有理论性、技术性和实践性强的特点,必须在重视理论教学的基础上,注重工程实践教学,加强和优化课程实验、课程设计和课程实习等实践教学环节,紧密结合工程实践,深入路基路面建设第一线,开展工程现场实训,着力培养学生工程实践能力和创新精神。要求在制定人才培养方案中突出体现实践教学时数,至少要占到课程总时数的30%以上,来适应土木工程专业后续课程的学习,满足“大土木”专业培养目标的要求。

(二)优化教学内容,突出实践教学

《路基路面工程》课程教学内容涉及的知识面宽广,但学时数较少,应以与路基路面工程特点密切相关的材料力学特性、自然环境、气候条件、水文地质状况,道路服务的交通主体车辆荷载对路基路面结构的影响,以及由此建立起来的满足行车荷载需求并适应自然环境条件的路基路面结构设计理论与方法等为教学重点,优化组合教学内容,突出实践教学。针对实践性很强的《路基路面工程》课程,课程教学要与工程实践紧密结合。在教学环节上,需要通过认识实习、课程实验、课程设计、生产实习、毕业实习和毕业设计等实践环节,来加强学生对课程的掌握和理解。

1.加强实验环节

《路基路面工程》涉及的实验内容广泛,包括各种土质参数、水泥混凝土、沥青等材料的实验、路面结构测试实验,所以开放实验室是学生更好地掌握实验技能的必备条件。开放实验室包括了实验时间开放、内容开放、仪器设备开放,鼓励学生自主实验。通过开放实验室鼓励学生积极参加创新型、开放性实验项目,鼓励学生自选实验项目、自定实验内容、自拟实验方案、自带实验课题,享有充分的自主学习权利。鼓励学生积极参与教师的科研课题,在协助指导老师完成实验任务的前提下,得到对知识的更深理解。

2.加强实习环节

在课程设置中加强实习环节环节,实习通常包括认识实习、生产实习、毕业实习。认识实习在一年级第二学期进行,使学生对路基路面工程有个初步的认识。生产实习环节,让学生到生产第一线,从施工、监理、设计、咨询等各个领域中进行专业体验。毕业实习是学生在校的最后一个实践环节,毕业实习通常是针对毕业设计内容进行的前期认识和理解,为毕业设计提供有力的依据。

3.加强课程设计和毕业设计

课程设计主要是针对该课程的理论内容来进行的,是加强理论与实践相结合的一个重要环节,其内容通常包括路基工程的挡土墙结构设计,沥青路面和水泥混凝土路面的结构设计。两周的课程设计时间是有足够的,如果能把两周课程设计压缩到一周,另一周用来进行课程实习,去工地现场,观摩路基施工、路面施工及各种边坡防护与支挡工程施工,则会收到更好的教学效果。毕业设计最终检验学生对专业知识的掌握情况,内容必须有路面结构设计的部分。

(三)改进教学方法,提高学生的动手能力

《路基路面工程》内容多而繁杂,总学时数相对较少,按传统的教学方式,难以达到吸引学生,引导学生自主学习的效果,必须要突出实践教学,让学生在实践中培养兴趣,提高学习的积极性和主动性。首先要从教学内容上精简,突出主次,分配好重点和难点的时间。要充分利用现代化教学手段,比如说可以在广泛收集实际工程的现场资料基础上,做成教学短片;利用便捷的动画制作软件,把施工知识变得更直观、更形象。利用多媒体教学把路基路面的设计、施工及原理较好地结合在一起,使学生在学习专业知识时不再感到枯燥,增强学生的专业好奇心,乐于走进实验室、走进施工现场解开课堂学习中的谜底,使学生走向社会时很快适应施工现场,能较快地进入到工地角色中去。这种全方位的刺激,可以大大提高教与学的效果,同时也可以在有限的时间内传递更多的信息量,可以缓解内容多而课时少的矛盾[2]。

(四)建立完善的实习基地,把实践教学落到实处

虽然《路基路面工程》课程的讲授已采用了多媒体、动画等先进的教学手段,在一定程度上可以使学生的学习更直观,但由于现代施工工艺的突飞猛进,理论知识必须要到实践中应用才能理解得较为透彻。因此,要上好这门课,与之配套的实习基地的建设,对学生增加实践能力的培养都是非常有益的。本课程的实践内容涉及到路基施工、水泥混凝土路面施工、沥青路面施工、边坡及挡土墙工程、无机结合料稳定基层施工等内容,实习基地尽量选择大型公路施工企业,让学生有机会较全面地了解路基路面施工的全部工序。当然,在教学过程中,既可以根据教学内容的要求,灵活组织学生去现场参观实习,也可以集中一段时间,去动手参与路基、各类路面的施工。事实证明,深入实习基地参与与参观,既激发了学生的学习兴趣,也有利于学生更直观地掌握课本知识,同时也亲身体验了工地的艰辛生活,能更加珍惜大学的学习时光。总之,建立一个良好的实习基地,在整个教学互动中是至关重要的[3]。

(五)不过分追求名校名师效应,选择合适的教材

教材是全面反映专业知识的载体,是在校大学生获取专业知识的最直接的途径。因此,任课教师选用教材是不能过分追求名校名师效应,也不能贪图方便一成不变,适合的才是最好的,要根据最新的技术标准与规范及时更新教材,选用的教材既要适应人才培养目标的需求,同时也要有引导学生关注路基路面领域的新材料、新技术和新方法。

四、结束语

笔者在讲授《路基路面工程》课程十多年来,根据新形势下应用型本科人才培养目标的要求,致力于教学内容和教学方法的探讨和研究,并将这些改革应用于理论教学和实践实践中,突出培养学生的动手能力和创新思维能力,取得了较好的实践效果。毕业生真正成为企业所需要的好用的人才,不需要培训就能上岗的人才。

[参考文献]

[1]白鹭,杜书廷.土木工程专业道桥方向实践教学一体化研究[J]河南教育,2011.4.

[2]马培建.土木工程专业路基路面课程教学内容及方法探讨[J].高等建筑教育.2003.12(3)

[3]杨俊.《路基路面工程》课程教学方法探讨[J].城市建设理论研究.2011(28)

(作者单位:厦门理工学院土木工程与建筑学院 福建厦门)

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