道路桥梁与渡河工程教学剖析

摘要:为提高路桥专业人才的培养质量,响应国家建设“交通强国”的号召,我校道路桥梁与渡河工程专业基于OBE理念进行教学改革探索。文章从学校、学院和专业的定位出发,首先阐述我校道路桥梁与渡河工程专业现状,然后遵循OBE理念研究道路桥梁与渡河工程专业的培养目标、专业人才的培养要求及课程体系构建,以期达到预期的“学习产出”、从而满足公路建设应用型高级工程专业人才的需求。

在“依托广东经济社会发展,为地方培养高素质应用型人才”的办学指引下,立足广东,面向全国,1986年广东工业大学开办了广东省第一个全日制路桥本科专业———公路与城市道路工程,经过近四十余年磨砺与发展,形成了鲜明的路桥人才培养特色,培养的学生在广东省公路交通系统享有盛誉。根据公路建设高级工程技术人才需求,2012年10月广东工业大学将已有30多年办学历史的土木工程(路桥方向)专业向国家备案更名为道路桥梁与渡河工程专业。中共十九大提出“交通强国”的号召及“一带一路”建设规划,广东省“十三五”规划投资5000亿建设高速公路,为了更好地适应新时代培养要求和紧跟公路科学技术发展的节奏,道路桥梁与渡河工程专业的教学改革势在必行。目前依据成果导向OBE(Outcome-basedEduca-tion,简称OBE)教学理念,全面修订和完善道路桥梁与渡河工程专业培养和教学体系正在如火如荼地进行。

一、OBE教育理念

20世纪80年代,北美地区提出以产出成果为基础的教育理念OBE,并最初在美国、英国、澳大利亚、加拿大等国家的教育改革中实施并取得良好效果[1-5]。之后,此理念逐渐得到全球认可,高等教育正从传统基于内容的教育理念转向基于成果的教育理念:传统的教育理念强调需要教学生什么,而以成果为基础的教育理念着重于学生能够学到什么和怎么将所学知识应用到实践中;以成果导向的教育转变更适合于培养应用型专业人才[3]。自从2013年6月我国成为《华盛顿协议》的签约国,开始强调以学生为中心、以成果为导向的教育,如何运用OBE理念来指导教学、培养高素质应用型工程技术人才,就显得尤为迫切[5-8]。OBE实质是以学生为本,注重教育软环境建设,要求教师必须知道学生毕业时所需达到的标准,然后通过最终目标逆向设计教学过程,根据不同对象和要求,构建适合学生个性发展的计划来指导学习[3-6]。同时,OBE教育十分重视学生成果评估工作,成果评估需定期和实时地与学生分享,让学生知道自己的成果是什么,他们的薄弱环节在哪里;直至学生自己完成预期的结果为止,其核心是以产出为导向、以学生为中心、评估后持续改建,即从人才需求开始,由需求决定培养目标,由培养目标决定毕业要求,由毕业要求决定课程体系[1]。根据评估结果,适当修改毕业要求,决定指标点等,实现内环滚动持续优化改进。同时,4年为1个周期,根据国家社会、教育、行业发展、学校定位、学生发展及家长和校友期望,修订培养目标,执行外环滚动持续优化改进,为对整个逆向闭环滚动优化改进设计过程监督和指导。

二、基于OBE分析专业教学现状

我校道路桥梁与渡河工程专业教学中坚持把教学工作与广东经济和社会发展需求紧密结合,为广东乃至全国经济社会发展作贡献;培养的毕业生能从事道路桥梁与渡河工程的设计、施工、管理、研究、教育和技术开发工作,预期毕业五年左右具备独立承担工程项目设计、施工和管理的能力,能成为道路桥梁与渡河工程及相关领域的技术骨干或管理人才,尤其在路桥工程设计、施工领域具有明显的竞争优势。但在建设发展过程中,以OBE教育理念角度分析,目前道路桥梁与渡河工程本科专业教学的现状为:

1.以前更多的关注投入(如办学经费、师资队伍、教学支持条件等),现在需要转变为更多关注培养目标、毕业要求及毕业要求的达成度,然后持续改进。根据成果产出来考虑该如何投入?该投入什么?在目前道路桥梁与渡河工程专业人才培养计划中,毕业生调查反映一个教学班以大班(约100人)授课,较大程度的影响教学效果,建议主干核心专业课实行行政班(约50人)授课。此外,目前在学校要求总学分缩减的大背景下,相应理论课和实践课的学分相应缩减(1学分16学时,学分与学时严格一一对应),在一定程度上影响了教学效果。建议借鉴东南大学交通学院道路桥梁与渡河工程专业人才培养计划,学时与学分不一一对应,其具体设置的学时根据学生学习需要来确定,保障了毕业要求的达成。

2.从毕业生调查反映:(1)核心课程不突出,学时分配不合理,专业课和实践课环节学时不足,特别是核心专业课程学时严重不足。例如:专业核心课《道路勘测设计》学时严重不足。(2)在沥青路面广泛应用的背景下,目前《道路建筑材料》课程和《道路建材实验》讲授欠系统,授课老师就比较熟悉水泥混凝土讲授比较多,与学生期望存在差距。(3)近70%同学反映课程设置顺序和每学期设置学分欠合理。如:第二学年太闲,第六学期课太多等。(4)新世纪社会对环境保护意识和项目管理意识增强,绝大多数同学希望能开设一些类似《道路景观》、《道路、桥梁检测实践》和《桥梁美学》等实用性选修课。

3.教学过程中,照本宣科、全程灌输的传统教育模式仍存在,课程教学中可能所采用的教材内容与新规范不协调的情况时有出现。路桥规范修订的周期长且各种新规范颁布的时间不同,修订专业课程的教材需要较长时间,最终教材内容滞后于新规范。在新的技术规范条件下,迫切要求有针对性的开展教学研究,制定科学合理的人才培养计划。作为教师,急需转变观念,围绕学生,根据学生的期望而进行课程设计,对是否已达成学生的期望目标和毕业要求进行评价。关注全体学生,常思考:为何教———培养目标;为何这么教———毕业要求;为何教成这样或学得怎么样———达成度评价,持续改进。

三、基于成果导向确定专业培养目标

成果导向教育理念是逆向设计,确定道路桥梁与渡河工程专业的培养目标是从需求(包括内部需求和外部需求)开始的[5-7]。内部需求取决于教育教学规律、学校的办学思想和办学定位(包括人才培养定位)以及教学主体(学生与老师)的需要等,传统教育教学设计主要考虑内部需求;而外部需求(国家、社会和行业、用人单位等)容易被忽视的。国家与社会需求包括政治、经济、科技、文化等宏观需求,具有多变性和多样性,是制定学校层面人才培养定位与目标的主要依据;行业与用人单位的微观需求,是基于成果导向制定专业人才培养定位与目标的主要依据。为遵循OBE理念,课题组在调研长安大学公路学院、东南大学交通学院、中交第一公路勘察设计研究院有限公司、惠州市公路局、河源市公路设计院、虎门二桥项目经理部、广东省公路勘察设计院、广东冠粤路桥有限公司等兄弟院校、行业知名企业和用人单位后制定科学合理的道路桥梁与渡河工程专业的培养目标。对我校历届路桥专业毕业生300人和我校道路桥梁与渡河工程专业2017、2018届毕业生199人进行毕业生问卷调查,就业中工程技术人员比例高于80%,95%的毕业生在广东省就业。调研中了解学生的期望、同时发现毕业生的就业意向及能力与企业提供岗位需求的差异。为此,根据专业就业现状、学校定位和内、外部需求,依据OBE理念明确专业培养目标,细化毕业要求12条,每条毕业要求下均有分指标点(共计28个分指标点)支撑,理顺课程知识体系,其专业人才培养目标模式。

四、基于OBE

探索道路桥梁与渡河工程专业课程体系遵循“产出导向”的逆向设计原则,道路桥梁与渡河工程专业的课程体系从理论教学课程体系和实践教学两个部分进行设计;其中理论教学体系包括公共基础、学科专业基础、公共选修、专业特色创新四个层次;实践教学体系包括实践教学、专业技能和素质拓展。本专业知识链有三条:路桥工程结构设计知识链、路桥工程几何位置测设知识链和工程管理知识链,每条知识链均有对应的课程群支撑,充分体现道路桥梁与渡河工程专业特色。构建成果导向的课程体系,主要从以下几个方面进行改革探索:

(一)OBE理念下道路桥梁与渡河工程专业课程体系目标的改革

根据OBE理念对专业教育特色进行定位,面向全体学生,坚持德育为先、能力为重、全面发展。在预期的学习产出目标中,明确规定课程中所涉及知识的具体内容和范围及课程结束后对上述知识内容的掌握和理解程度。在专业和学术课程中,学生可以把所学到的知识极大程度地运用到工作上,去解决问题,去更有效地在特定的环境下运用;确保所有学生毕业时达到预期的结果,拥有所需要的知识和能力。对于具体课程,综合社会需求、学生、专家和用人单位给出课程目标产出,基于OBE制定教学大纲,撰写教案。

(二)OBE理念下道路桥梁与渡河工程专业课程体系内容的改革

立足公路建设行业,面向广东省甚至国家,在OBE指导下按照专业“知识、能力、素质”的要求,优化课程设置和知识结构,更新教学内容,加强课程与课程之间衔接。学生在校期间,学到最新技术规范,标准和先进的科技知识;实现课程安排与科技进步的紧密结合;使学生通过核心课程学习,不仅具备本专业的技能,而且具有自身拓展学习的能力。

(三)OBE理念下路桥专业课程体系教学过程的改革

以OBE为理念,在教学过程中充分挖掘每个学生的潜能,让学生通过观察、操作、分析、讨论、交流、合作等学习方式,引导学生确定学习方向,激发学生学习兴趣,促进学生主动地、弹性地学习。在课堂教学中,灵活运用课堂引导,答疑解惑及研讨的方式共享学习成果,例如:某沥青路面损坏问题让学生展开讨论,以“问题-原因-措施”引导学生思考。水泥混凝土建筑材料的教学可以引入人的生命周期进行讲解,赋予生命,容易理解接受。同时,在平常教学中,邀请行业内相关专家、一线工程师开展道路工程技术发展趋势和工程实践应用专题讲座,拓展学生视野,加深学生对课程内容的理解。对学生学习成果的评价,采取考试成绩、平时课堂出勤、协作表现、积极性、实验与实践相结合的评价方式,同时注重学生的自我评价,促进学生学习主动性的形成。在专业层面,由用人单位、校友、学生及教师等从专业定位、培养目标、课程考核和教学质量进行评价,促进教学质量和教学目标的实现。

(四)OBE理念下路桥专业课程体系实践环节的改革

在OBE理念指导下,在实践中深化升华理论知识,让学生在实践中有理论的运用,在运用中找到规律,在摸索中寻找技巧,用理论来完成实践,同时通过实践更加深刻地了解和巩固理论知识,使学生在学习与实践中取得更好的学习成果。通过校内外两条实践教学体系交叉融合,推进学生对专业知识和实际工程的深入理解;通过产教融合,为学生实践能力训练和提高提供基础和保障。公路工程工期都较长,为学生在校期间提供一个完整的实践机会几乎不可能。因此,可考虑从“做中学”,进行项目教学法,让学生尽力可以懂得其中项目的一个过程。例如:在混合料级配设计教学中,使用工程背景的实体工程项目,根据材料特性及不同档材料筛孔通过率情况进行级配设计[6]。通过项目实践,学生既掌握了课程内容,又具备该课程所应有的工程实践能力、团队协作与交流能力。

五、结束语

OBE教育理念将理论和实践融为一体,始终把培养学生的知识、能力和素质放在中心位置,推动学生自主学习、探究式学习,激发学生学习兴趣,逐步培养学生专业意识和实践能力,符合高等教育的规律和发展趋势。以OBE为指导,在分析现状和内外需求的背景下,对道路桥梁与渡河工程专业的教学模式进行探索研究,彻底改变传统以投入和教师为本教育模式,建立以学生为本的对话式、开放式、教主于学的全新教育模式;课程体系转向重视学生实践能力和个性发展的人才教学计划,进行课程体系优化和教学改革,为道路桥梁与渡河工程高素质应用型本科人才培养奠定坚实的理论基础,同时为相似工程专业提供参考。

参考文献:[1]李金娜,樊立萍,郭小萍,等.基于OBE-CDIO的电气信息类专业教学探索与实践[J].无线互联科技,2018(5):84-85.[2]凤权.OBE教育模式下应用型人才培养的研究[J].安徽工程大学学报,2016,31(3):81-85.[3]顾佩华,胡文龙,等.基于“学习产出”(OBE)的工程教育模式———汕头大学的实践与探索[J].高等工程教育研究,2014(1):27-30.[4]程超,刘诗琼,等.基于OBE理念修订人才培养方案———以西南石油大学勘查技术与工程专业为例[J].中国地质教育,2016(1):41-44.[5]杨娥.基于CDIO理念的路桥专业课程体系改革[J].广州航海学院学报,2014,22(2):52-55.[6]尹应梅,禹智涛,吕惠卿.CDIO教育模式下《路基路面工程》课程教学探索与实践[J].教育教学论坛,2017(41):148-149.

作者:尹应梅,禹智涛,吕建兵,胡三根 作者单位:广东工业大学,土木与交通工程学院

道路桥梁与渡河工程教学剖析

在“依托广东经济社会发展,为地方培养高素质应用型人才”的办学指引下,立足广东,面向全国,1986年广东工业大学开办了广东省第一个全日制路桥本科专业———公路与城市道路工程,经过近四十余年磨砺与发展,形成了鲜明的路桥人才培养特色,培养的学生在广东省公路交通系统享有盛誉。根据公路建设高级工程技术人才需求,...

关键词:道路桥梁 渡河工程 
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