何建平

（洛陽理工學院土木系 河南·洛陽 471023）

一、前言

道路選線是《道路勘測設計》課程其中的一章的內容，這一章內容有別于其他章節(jié)，這一章主要講述選線的原則，理念，步驟和不同地形的選線方法。 選線的優(yōu)劣直接影響著工程的造價， 線形指標的高低，道路的級別，施工的難易程度和道路的服務水平，因此必須樹立安全選線的理念，以人為本，環(huán)保的原則[1]。這一章的教學方法的適宜與否也直接影響著學生學習效果，及對選線的理念、原則、方法的理解的深度。

二、選線章節(jié)教學的特點及難點

選線章節(jié)教學內容比較規(guī)范，信息量很大，涉及范圍比較廣泛，實踐性也很強，目前的教學中，大多采用了計算機多媒體教學， 通過加入了大量的工程實例的圖片、模型等元素來講解選線的選線的理念、原則、 方法這種改進的傳統(tǒng)教學模式也只是以老師為中心，書本化教學，缺乏立體感，無法讓學生及時表達出三維空間的道路空間實體， 致使學生的設計平面、縱斷面和橫斷面缺乏聯系[2]，不但激發(fā)了學生的學習興趣， 在設計時達不到學生把理論與實際結合起來的目的，而且不能提高學生獨立工作的能力，更達不到提高獨立分析問題、 解決問題的能力的目的，這是道路選線章節(jié)教學的難點。

三、選線章節(jié)教學方法和措施的改革

傳統(tǒng)的平面化教學模式，需要改革，特別是對于應用的本科專業(yè)來說，更為有必要。 需要將抽象的內容具體化，靜態(tài)的被動選線轉化為動態(tài)的實際操作，充分是學生感受到方案優(yōu)劣性、合理性，完全可以按自己的想法設計。

在教學改革中，采用下列教學方法，把有關選線知識引入到課堂的教學，不但豐富了教學信息，活躍了教學氣氛，而且還激發(fā)了學生的學習興趣，提高學習效果，很好地完成了教學培養(yǎng)目標的任務。

（一）鋪墊式教學

在選線章節(jié)中重點簡述了不同地貌特點， 不同地形對選線的影響，也就是說，不同地貌特點和不同地形對路線都有一定程度的限制。 在講授過程中，平原區(qū)選線、 山嶺區(qū)選線和丘陵區(qū)選線一定程度都涉及到相當的地形圖，不能很好地看讀懂地形圖，路線也就無法延展。 雖然在中學學過地形圖的讀法，大學工程制圖的主要內容是工程圖的繪制， 在介紹路線圖繪制時涉及到地形， 大多不再專門介紹地形圖的讀圖知識， 而工程測量主要介紹測量儀器的用法以及工程中怎么把圖紙上的線放樣到實地去， 盡管也涉及到地形圖問題，由于課程的性質，講授學時的限制， 對地形圖及延伸知識內容沒有深入講授這部分內容。采用鋪墊式教學方法，讓學生看圖1 和圖2，講解地貌與等高線的關系和不同地形的等高線表示，引導學生讀出圖3 中不同代號所表示山體部位的地形，布線時放在這樣的地形有哪些特點，怎樣利用地形選擇線位，同時利于農田水利建設，保護環(huán)境，實現地區(qū)經濟、資源和社會的可持續(xù)發(fā)展，學生自然而然地就把地形圖與選線原則和方法緊密聯系起來。

圖1 地貌與等高線的關系

圖2 不同地形的等高線表示

圖3 華北某地等高線地形圖

圖4 道路選線總體設計地形數模圖

（二）啟發(fā)互動式教學

對啟發(fā)互動式教學，教育界都不陌生，在小學、中學學習中可能較多運用，但在大學真正把它應用在教學中，確實還有一定的難度。 因為1.在教學中涉及到教學的學時數有限， 教師每一節(jié)都采用這種方式，花費時間比較多，而且學生理解接受能力不同，不能實現教學任務和效果的最佳結合；2. 在道路選線教學方面，我國大多高校采取的是偏重于以教師和教材為中心、以傳授知識為目標、系統(tǒng)嚴謹的教學方式確實需要改革， 這種改革方式方法需要較多教師共同完成，甚至需要經歷幾年時間實踐教學才能達到比較好的效果；3.采用啟發(fā)互動式教學，專業(yè)教師需要全面的綜合知識，即人文社科方面，自然物理方面，計算機方面，甚至心理學方面等與道路選線教學內容關系不密切的大量的知識元素，同時專業(yè)課老師還需要足夠協(xié)調、組織、控制等管理能力，才能達到教學目的，大學中的專業(yè)教師除了備課、上課之外，還肩負著多項學校規(guī)定的教學和科研任務，也就是說還要有足夠的精力；4.在道路選線教學中涉及到設計、施工，勘測放線內容較多，每門課程都有側重點，與道路選線教學基本目標有距離的內容略講，對學生結業(yè)的實踐應用要求比較高的內容加大教學力度，可以通過一定的啟發(fā)互動式教學來逐步提升學生的能力。

大學課程的教學與中學、小學不同，大學培養(yǎng)學生應用能力，分析問題解決問題的能力，在道路選線課程的啟發(fā)互動式講授過程中， 根據學生最關心的就業(yè)問題和教學進度內容， 先就目前學生的能力和工作崗位要求方面提幾個問題， 把學生的學習的興趣點吸引過來， 引導學生按照課堂組織設計的思路學習教學；在教學過程中，只有形成師生之間、學生之間雙方或多方交流式的互動， 激發(fā)學生學習的積極性和主動性，充分的調動學生情緒使課堂活起來，開發(fā)學生的潛能，教給學生點金術，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力[3]，進而把理論知識和實踐內容結合起來， 讓學生理解課本上的理論知識與工程實踐中的設計、施工還有一定距離，課本中看似很簡單的一句話包含了很多很多的步驟、內容和方法，需要學生細細的琢磨、推敲和研究才能致用。

譬如我在講授選線新理念與總體設計這一節(jié)時，先讓學生看圖4，提幾個問題：1.圖中的路線經過幾種地形，為什么長長的路線需要曲曲彎彎；2.路線沿線有哪些城鎮(zhèn)，為什么有的穿越，有的繞行；3.道路沿線有哪些不同的地質條件， 遇到這種情況怎么處理；4.路線在個別路段出現了什么變化，為什么？隨后讓學生針對每個問題各抒己見，暢所欲言，教師只是起到穿針引線的作用[4]， 最后老師總結學生探討結果，歸納、提升形成統(tǒng)一的結果。 課本中用了兩頁的篇幅從理論上講述幾個大問題， 如果只看書學生很難理解體會這些新的設計理念和總體設計的要點的，通過啟發(fā)互動式教學，學生在課堂上學會如何從不同角度考慮問題，遇到問題該如何解決，也就是說培養(yǎng)學生分析問題解決問題的能力， 既鞏固加深了對書本知識點的理解，同時也鍛煉了口才和膽量，實現了雙贏或多贏的目標。

（三）計算機輔助軟件教學

隨著計算技術的發(fā)展， 工程信息技術應用于道路勘測設計[4]，使道路勘測設計全程實現網絡化、數字化、數據庫化、集成化和智能化，勘察設計技術手段也將從傳統(tǒng)的設計方法向現代化信息技術轉變[6]，各種測繪、勘測、數據采集、設計軟件系統(tǒng)應運而生，有豐富的圖形窗口， 與CAD，VB 等軟件實現數據交互技術，及聲音、動畫、圖像、影像于一體的三維多媒體軟件。 在教學中，將數據采集、建立地面模型進行道路設計的思想和方法應用到課堂的學習過程，可使復雜條件下的多方案比選設計變的輕而易舉，使設計的合理性和效率顯著提高， 使抽象的內容具體化，教學效果非常理想。 課后課題布置些非常有趣的作業(yè)，讓學生收集相關的素材和知識組件，利用計算機技術，編制一些小的程序[6]，把他們融合到一起，形成學習軟件，虛擬技術現實化、課堂化，專業(yè)化、應用化，培養(yǎng)了學生的動手能力。

四、教學改革后效果

通過選線章節(jié)的教學改革， 實現了書本內容實踐化，結果可視化，抽象理論具體化，學生興趣高漲化，思想創(chuàng)新化，能力動手化。 從根本上提高了課程教學質量， 增強了學生的專業(yè)綜合素質，拓展了學生的專業(yè)知識面，同時新方法、新成果在選線設計中不斷得到應用和推廣，將學生應用能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)貫穿在整個教學的各環(huán)節(jié)之中，取得比較好的效果。

[1]白孝勇.芻議鐵路選線設計樹立安全選線的設計理念[J].鐵道標準設計，2012(7).

[2]王龍.解曉光.《道路勘測設計》課堂教學改革實踐[J].中國電力教育，2008(1).

[3]涂鵬，王星華.鐵路選線設計教學方法探討[J].長沙鐵道學院學報(社會科學版)，2012(12).

[4]鄭麗娜.論“道路勘測設計”的教學改革[J].黑龍江教育(高教研究與評估），2008(3).

[5]易思蓉.工程信息技術與選線設計課程體系的融合［J］.西南交通大學學報(社會科學版)，2011(7).

[6]趙江林.《鐵路選線設計》計算機輔助教學軟件的研制與開發(fā)[D].西南交通大學研究生學位論文.2011.