王富玉 梁春雨
摘 要 以“六卓越一拔尖”計劃2.0為導(dǎo)向,結(jié)合道路橋梁與渡河工程專業(yè)的特點,從教師素養(yǎng)、教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)方法等方面進行了瀝青路面課程教學(xué)改革工作的探索。通過多種教學(xué)方法的采用,提高瀝青路面教學(xué)質(zhì)量,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣與潛能,提高人才培養(yǎng)質(zhì)量,適應(yīng)新時代新工科發(fā)展需要。
關(guān)鍵詞 “六卓越一拔尖”計劃2.0 瀝青路面 新工科 人才培養(yǎng)
中圖分類號:G424 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標(biāo)識碼:A ? ?DOI:10.16400/j.cnki.kjdkz.2021.03.036
Discussion on the teaching of Asphalt Pavement based on
"Six Excellence and One Brilliance" Plan 2.0
WANG Fuyu, LIANG Chunyu
(Transportation College of Jilin University, Changchun, Jilin 130022)
Abstract Guided by "Six Excellence and One Brilliance" Plan 2.0, this paper explores the teaching reform measures of asphalt pavement course from teacher? quality, teaching content, teaching methods and other aspects combined with the characteristics of Road, Bridge and River Crossing Engineering. This measure aims to improve the teaching quality of asphalt pavement, stimulate students' learning interest and potential, improve the quality of talent training, and meet the development needs of emerging engineering in the new era through the adoption of various teaching modes.
Keywords Six Excellence and One Brilliance Plan 2.0; asphalt pavement; emerging engineering; talent training
2019年4月29日,教育部、中央政法委、科技部等13個部門聯(lián)合啟動“六卓越一拔尖”計劃2.0,全面推進新工科、新醫(yī)科、新農(nóng)科、新文科“四新”建設(shè)。其中,新工科人才培養(yǎng)更加注重產(chǎn)業(yè)需求導(dǎo)向,這就要求教師對傳統(tǒng)工科學(xué)科導(dǎo)向的人才培養(yǎng)模式進行升級,通過教學(xué)改革措施,建立產(chǎn)出導(dǎo)向的人才培養(yǎng)新模式。
瀝青路面作為道路橋梁與渡河工程專業(yè)的一門專業(yè)選修課,主要為適應(yīng)我國瀝青路面建設(shè)的高速發(fā)展需求設(shè)立,系統(tǒng)地講授瀝青路面的發(fā)展、熱拌瀝青混合料材料、配合比設(shè)計方法、瀝青路面路用性能以及學(xué)科前沿成果等內(nèi)容,是道路建筑材料與路基路面工程課程的延伸。其教學(xué)目標(biāo)是使學(xué)生利用所學(xué)知識分析和解決瀝青路面建設(shè)過程中復(fù)雜多變的工程實際問題,培養(yǎng)工科學(xué)生的設(shè)計思維與工程思維。瀝青路面課程滿足了道路橋梁與渡河工程專業(yè)培養(yǎng)方案中工程背景、問題分析、方案決策等諸多畢業(yè)需求。
面對“六卓越一拔尖”計劃2.0關(guān)于新工科的人才培養(yǎng)目標(biāo),總結(jié)近年來的教學(xué)改革經(jīng)驗,結(jié)合瀝青路面教學(xué)實際,梳理了傳統(tǒng)教學(xué)過程中的現(xiàn)實問題,[1]在新時代新工科的大背景下總結(jié)提出了多項改革措施,[2-6]逐步將以教師為中心的教學(xué)模式向以學(xué)生為中心的教學(xué)模式轉(zhuǎn)換,真正做到讓學(xué)生忙起來,讓教學(xué)活起來,提升學(xué)生的工程素養(yǎng),以適應(yīng)新時代新工科建設(shè)對專業(yè)人才的需求。[7-8]
1 瀝青路面教學(xué)現(xiàn)狀及問題分析
1.1 教師專業(yè)素養(yǎng)不足
新工科建設(shè)是應(yīng)對第四次工業(yè)革命的需要,以加快培養(yǎng)適應(yīng)和引領(lǐng)新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的卓越工程科技人才為目標(biāo),這就要求工科課程必須立足于工程實際需要。瀝青路面是一門工程實踐性較強的課程,要講授好本門課程,除了需要教師具備較強的專業(yè)理論知識,還要有深厚的工程背景。而現(xiàn)在的教師隊伍中,大部分教師是從學(xué)校到學(xué)校,缺乏工程實踐經(jīng)歷,這就難以達到新工科人才培養(yǎng)的目標(biāo)。
1.2? 學(xué)科發(fā)展基礎(chǔ)設(shè)施薄弱
高等學(xué)校的教育教學(xué)中一直以來重視基礎(chǔ)學(xué)科、理論研究,對工程實踐性較強的學(xué)科管理不完善,資金投入量不足,多數(shù)院校實驗設(shè)備、實驗場地、實驗人員配備不充足,無法提供給學(xué)生更多的參與實踐的機會,從而影響了課程的教學(xué)效果。
1.3 學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不濃厚
瀝青路面是一門理論與實踐結(jié)合非常緊密的課程,學(xué)生們沒有任何工程背景,只能從形式單一的課堂教學(xué)中學(xué)習(xí)相關(guān)知識,缺乏學(xué)習(xí)內(nèi)容與實際工程應(yīng)用的聯(lián)系,與教師填鴨式的講授無法產(chǎn)生共鳴,逐漸地喪失了對學(xué)習(xí)的興趣。
1.4 課堂教學(xué)任務(wù)完成困難
面對嚴(yán)峻的就業(yè)壓力,近70%學(xué)生選擇攻讀碩士研究生。瀝青路面作為專業(yè)選修課設(shè)置在第七學(xué)期,與設(shè)置在本學(xué)期的其他選修課程同樣面臨著比較尷尬的境地。第七學(xué)期是學(xué)生準(zhǔn)備研究生入學(xué)考試復(fù)習(xí)的關(guān)鍵時期,大部分學(xué)生選擇利用上課時間進行研究生入學(xué)考試科目的學(xué)習(xí),使得課堂教學(xué)任務(wù)難以達到預(yù)期的效果。
2 瀝青路面教學(xué)改革措施
2.1 提高教師綜合教學(xué)素質(zhì)
瀝青路面課程內(nèi)容廣泛,提高瀝青路面教學(xué)質(zhì)量,就要提高教師綜合教學(xué)素質(zhì)。要想使教師更好地將專業(yè)理論與工程實踐相結(jié)合,一是要加強教師與相關(guān)專業(yè)企事業(yè)單位的溝通交流,經(jīng)常性地參與其工程實施活動,獲得最新的工程實施信息,提高教師實踐經(jīng)驗;二是對教學(xué)內(nèi)容進行優(yōu)化,建立適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)內(nèi)容體系,解決課堂上無法將廣泛內(nèi)容進行全面講解的難題;三是根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的設(shè)定,結(jié)合教學(xué)授課體系篩選合適的教材,并征詢同行意見,判斷教材內(nèi)容是否能夠反映瀝青路面學(xué)科的重點內(nèi)容和國際前沿水平,能否達到新時代新工科背景下道路橋梁與渡河工程專業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo),能否滿足國家層面新工科產(chǎn)出導(dǎo)向人才培養(yǎng)新模式。
2.2 多種形式相結(jié)合的教學(xué)模式
2.2.1 系統(tǒng)性教學(xué)方法
在瀝青路面教學(xué)過程中,雖然經(jīng)過教學(xué)內(nèi)容優(yōu)化分成了不同的專題進行講授,但用系統(tǒng)性教學(xué)方法將各專題教學(xué)內(nèi)容之間聯(lián)系起來,使其形成一個有機的整體是必要的。例如,瀝青路面建設(shè)要經(jīng)歷的幾個過程:確定熱拌瀝青混合料類型、選擇瀝青與礦質(zhì)集料、進行配合比設(shè)計、路用性能檢驗以及瀝青路面施工,這幾個過程環(huán)環(huán)相扣,缺一不可。在課程伊始,要讓學(xué)生首先了解上述過程的緊密關(guān)系,立足于整體目標(biāo),這樣可以將瀝青路面的實際建設(shè)過程很好地展示給學(xué)生,讓學(xué)生了解實際的工程問題與各專題之間的聯(lián)系。
2.2.2 案例教學(xué)方法
案例教學(xué)法對提高瀝青路面課程的教學(xué)效果有著重要的作用。瀝青路面課程中有許多抽象的概念,難以理解,聽起來通常感覺枯燥乏味,學(xué)生很容易聽覺疲勞。根據(jù)授課內(nèi)容適當(dāng)引入工程案例,讓學(xué)生參與到案例的討論中,改變“教師講、學(xué)生聽、填鴨式、滿堂灌”的傳統(tǒng)教學(xué)方式,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,更好地掌握所學(xué)知識。例如在講解配合比設(shè)計時,引入實際工程的配合比設(shè)計,教師帶領(lǐng)學(xué)生進行實際演練,整個過程中,以學(xué)生為中心,教師只起到指導(dǎo)者和幫助者的角色。案例完成后,教師可根據(jù)學(xué)生完成情況進行知識總結(jié)與擴充,也可請學(xué)生匯報各自完成情況并對其他同學(xué)完成的成果進行評價。這種方法學(xué)生參與度高,興趣濃厚,在做-講-評的過程中更容易理解和掌握。
2.2.3 5E教學(xué)方法
5E教學(xué)模式是提高瀝青路面教學(xué)效果的又一重要教學(xué)方法,包括參與(Engagement)、探究(Exploration)、解釋(Explanation)、詳細說明(Elaboration)、評價(Evaluation)五個教學(xué)環(huán)節(jié),是一種構(gòu)建主義教學(xué)模式,同樣是以學(xué)生為中心,所有的教學(xué)活動和策略實施都是為調(diào)動學(xué)生的積極性,目的是通過學(xué)生自身的努力去獲得真知,教師在整個教學(xué)過程中只是幫助和引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建知識。例如在講解瀝青路面路用性能時,第一步教師可通過展示瀝青路面各種病害的圖片,吸引學(xué)生注意力并激發(fā)學(xué)生認(rèn)識興趣,調(diào)動其探究的內(nèi)動力;第二步則引導(dǎo)學(xué)生進行自主、合作探究,通過學(xué)生日常生活中觀察到的瀝青路面病害類型,引導(dǎo)學(xué)生將其與瀝青路面路用性能建立聯(lián)系,進行概念的重建;第三步,以小組為單位分析各種病害特點及其形成原因,對探究過程與結(jié)果進行解釋,建立對新概念的初步認(rèn)知,同時為教師呈現(xiàn)正確概念提供機會;第四步,引導(dǎo)學(xué)生回答如何防治瀝青路面產(chǎn)生病害等問題,使學(xué)生對新知識進行擴展和應(yīng)用,同時建立與原有知識之間的聯(lián)系,構(gòu)建起新的知識體系;第五步,通過小組匯報的形式進行分享與交流討論,進行教師評價、學(xué)生自評與互評,據(jù)此作為教師調(diào)整教學(xué)方式和方法的依據(jù)。這種方法可以逐步培養(yǎng)學(xué)生新時代背景下工科人才所需要的科學(xué)思維與實踐創(chuàng)新能力。
2.2.4 專家學(xué)術(shù)前沿講座
隨著瀝青路面建設(shè)的不斷發(fā)展,新材料、新技術(shù)、新方法日新月異,現(xiàn)在使用的教材知識很難反映最新的學(xué)科進展和工程技術(shù)。因此,就學(xué)科前沿和當(dāng)前重大工程實踐聆聽學(xué)術(shù)造詣深厚和工程經(jīng)驗豐富的專家學(xué)者的專題報告,讓學(xué)生了解瀝青路面學(xué)術(shù)領(lǐng)域的前沿成果和工程問題,可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)和創(chuàng)新熱情。
2.2.5 多媒體教學(xué)方法
隨著現(xiàn)代教育技術(shù)的應(yīng)用,多媒體教學(xué)得到普及。針對瀝青路面施工專題,諸多專業(yè)詞匯概念抽象、晦澀難懂,將瀝青路面施工的各個階段錄制成影像資料,邊播放邊講解,使教學(xué)內(nèi)容形象化、動態(tài)化,增加學(xué)生的工程認(rèn)知,促進師生之間的互動,有助于學(xué)生的理解和掌握,提高了教學(xué)質(zhì)量和效果。
2.3 加強實踐環(huán)節(jié)中的設(shè)計
瀝青路面開課前設(shè)置學(xué)生現(xiàn)場實踐教學(xué)環(huán)節(jié),引導(dǎo)學(xué)生對課程中涉及的相關(guān)知識進行觀察與探究,例如,瀝青混合料類型、原材料種類與性能指標(biāo)、混合料的拌和、碾壓過程等,幫助學(xué)生建立初步的認(rèn)識,提高學(xué)生對課程的期望值。
2.4 考核辦法的改革
成績評定對人才的培養(yǎng)有重要的引導(dǎo)作用,需要建立合理的考核標(biāo)準(zhǔn)。以往成績評定由出勤率、課堂表現(xiàn)、學(xué)習(xí)報告三部分組成,學(xué)生上課只為點名保證出勤率,課堂提問學(xué)生鮮少回答,學(xué)習(xí)報告則在網(wǎng)上搜索,缺乏獨立思考。針對這種情況,將單一學(xué)生課堂表現(xiàn)與學(xué)習(xí)報告的評價轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)習(xí)小組的整體評價,同時增加學(xué)習(xí)小組內(nèi)部評價,小組成員可根據(jù)各自貢獻進行互相評價。這種評價方法可以調(diào)動組內(nèi)各成員的積極性,增加團隊意識,促進教學(xué)效果的提高。
3 結(jié)語
多種形式相結(jié)合的教學(xué)模式讓“教、學(xué)、做”得到了高度統(tǒng)一。在瀝青路面教學(xué)過程中,堅持以學(xué)生為中心,成果為導(dǎo)向,持續(xù)改進基本理念。在師生協(xié)同完成教學(xué)內(nèi)容的同時,得到共同進步,提高了教師綜合素質(zhì),培養(yǎng)了學(xué)生團隊精神,提升了學(xué)生實踐創(chuàng)新能力,適應(yīng)新時代新工科建設(shè)對專業(yè)人才的需求,教學(xué)效果顯著。
依托項目:吉林大學(xué)教改項目 “基于協(xié)同項目組模式的路基路面工程教學(xué)改革研究2019XYB175”, 創(chuàng)新研究導(dǎo)向路基路面工程英文教學(xué)課程建設(shè)
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