汪 炳,劉小玲,丁 勇,賀智敏,周春恒
(1.寧波大學(xué)土木工程與地理環(huán)境學(xué)院,浙江寧波 315211;2.寧波大學(xué)海運(yùn)學(xué)院,浙江寧波 315211)
2016 年,我國正式加入《華盛頓協(xié)議》,開始大力發(fā)展工程專業(yè)的國際流動(dòng)與互認(rèn),國內(nèi)工程教育專業(yè)認(rèn)證進(jìn)展凸顯[1-3]。但就現(xiàn)狀而言,我國工程教育僅努力做到了“形似”,距離目標(biāo)“神似”還差“最后一公里”[4]。
工程教育專業(yè)認(rèn)證的認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)是成果導(dǎo)向,在工程專業(yè)教育過程中始終秉持三個(gè)核心理念,即“以學(xué)生為中心”“成果導(dǎo)向”和“持續(xù)改進(jìn)”[5-6]。線路勘測設(shè)計(jì)作為土木工程專業(yè)道橋橋梁方向的一門主要專業(yè)課程[7-8],課程的教學(xué)效果直接影響到學(xué)生培養(yǎng)目標(biāo)和畢業(yè)要求達(dá)成度的實(shí)現(xiàn)。然而在實(shí)際課程建設(shè)中,仍然存在課程目標(biāo)與土木工程專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)脫節(jié)、教學(xué)模式陳舊、教學(xué)內(nèi)容與畢業(yè)要求缺乏必然聯(lián)系等問題。因此,有必要圍繞工程教育專業(yè)認(rèn)證的核心理念,針對線路勘測設(shè)計(jì)的課程特點(diǎn),開展對應(yīng)的課程教學(xué)改革。
本文以線路勘測設(shè)計(jì)課程為例,分別從“以學(xué)生為中心”“成果導(dǎo)向”“持續(xù)改進(jìn)”三個(gè)角度對課程目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)設(shè)計(jì)等方面進(jìn)行解構(gòu)和重組,以進(jìn)一步提高課堂教學(xué)教學(xué)效果和深入貫徹工程教育專業(yè)認(rèn)證導(dǎo)向。
以往培養(yǎng)和畢業(yè)要求往往只關(guān)注學(xué)生學(xué)到的知識(shí),而以成果導(dǎo)向的目標(biāo)更側(cè)重于學(xué)生綜合能力和素質(zhì)的測評(píng)。線路勘測設(shè)計(jì)是一門綜合性和實(shí)踐性很強(qiáng)的課程,其中涉及汽車行駛理論、工程可行性研究、道路選線、定線以及平面、縱斷面及橫斷面設(shè)計(jì)和評(píng)價(jià)等方面知識(shí)。因而在制定培養(yǎng)目標(biāo)、畢業(yè)要求及課程目標(biāo)時(shí),需重點(diǎn)突出培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際工程問題的能力,以成果為導(dǎo)向,制定培養(yǎng)目標(biāo)和畢業(yè)要求。
培養(yǎng)目標(biāo)指明了人才培養(yǎng)的方向,是工程教育專業(yè)認(rèn)證體系中的重要一環(huán)[9]。根據(jù)工程教育專業(yè)認(rèn)證文件說明,培養(yǎng)目標(biāo)的制定需要結(jié)合社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要和學(xué)校培養(yǎng)定位,能反映出學(xué)生畢業(yè)后5 年左右在不同工作崗位上取得的預(yù)期成就。
線路勘測設(shè)計(jì)課程應(yīng)緊密圍繞所在專業(yè)——土木工程的培養(yǎng)目標(biāo),即培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)和社會(huì)發(fā)展需要,具有良好的人文情懷、科學(xué)素養(yǎng)、社會(huì)責(zé)任感和職業(yè)道德,德、智、體、美全面發(fā)展,掌握扎實(shí)的土木工程基礎(chǔ)理論和專業(yè)知識(shí),具有較強(qiáng)的工程實(shí)踐能力、持續(xù)提升能力和創(chuàng)新意識(shí)。實(shí)現(xiàn)學(xué)生畢業(yè)5 年左右具備執(zhí)業(yè)工程師基本素養(yǎng)和實(shí)踐能力,能勝任房屋建筑、道路、橋梁、巖土與地下工程等領(lǐng)域的勘察、設(shè)計(jì)、施工、檢測、監(jiān)理和咨詢評(píng)估等技術(shù)和管理崗位。
畢業(yè)要求是培養(yǎng)目標(biāo)的具體體現(xiàn),根據(jù)不同課程特點(diǎn)對學(xué)生應(yīng)掌握的知識(shí)、素質(zhì)和能力進(jìn)行詳細(xì)的描述。線路勘測設(shè)計(jì)是理論與實(shí)踐緊密聯(lián)系的課程,根據(jù)土木工程專業(yè)畢業(yè)要求,建立畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)與課程目標(biāo)的對應(yīng)關(guān)系(圖1)。如圖1 所示,土木工程專業(yè)道路橋梁方向的畢業(yè)要求共分11 點(diǎn),其中本課程對應(yīng)支撐的畢業(yè)要求為3.1、3.4 及6.2 的畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn),它們同時(shí)也分別對應(yīng)本課程的三個(gè)課程目標(biāo)。兩者之間的對應(yīng)關(guān)系不僅有助于教師安排課堂教學(xué)內(nèi)容,而且?guī)椭鷮W(xué)生清楚地掌握該門課程在畢業(yè)要求中的作用,快速地了解知識(shí)和能力學(xué)習(xí)的重點(diǎn),從而調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性。通過小組討論、啟發(fā)式引導(dǎo)、課堂搶答、研究探討及作業(yè)答疑等方式,學(xué)生能夠掌握線路勘測設(shè)計(jì)課程的基礎(chǔ)理論和專業(yè)知識(shí),并借助多媒體課件和視頻手段,通過介紹線路勘測設(shè)計(jì)實(shí)際案例,將理論與實(shí)踐相結(jié)合。同時(shí)以平時(shí)測試、期末考試等方式評(píng)估課程目標(biāo)對畢業(yè)要求的支撐程度,以持續(xù)改進(jìn)教學(xué)質(zhì)量。
圖1 課程目標(biāo)與畢業(yè)要求對應(yīng)關(guān)系
根據(jù)工程教育論證理念,課堂教學(xué)應(yīng)始終以學(xué)生為中心,教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)的目的也是進(jìn)一步開發(fā)學(xué)生的參與度,活躍學(xué)生的思維?;诖?,線路勘測設(shè)計(jì)課程將從教學(xué)內(nèi)容優(yōu)化、教學(xué)設(shè)計(jì)創(chuàng)新和考核方法改革等方面開展課堂教學(xué)改革。
線路勘測設(shè)計(jì)是土木工程專業(yè)道路與橋梁方向的一門主要專業(yè)課程,課程理論知識(shí)點(diǎn)多,且大量涉及規(guī)范條文細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)指標(biāo),所以在有限的學(xué)時(shí)中往往不能滿足學(xué)生能力的培養(yǎng)及全部教學(xué)要求。因此有必要在適當(dāng)增加課時(shí)的基礎(chǔ)上,將課程內(nèi)容分為知識(shí)型、能力型及素質(zhì)型三大類,并對這三個(gè)部分授課課時(shí)進(jìn)行合理分配。其中,知識(shí)型側(cè)重于基本概念和基本規(guī)定,可通過翻轉(zhuǎn)課堂式教學(xué)模式讓學(xué)生課下自主學(xué)習(xí)相關(guān)理論知識(shí),課上老師重點(diǎn)講解學(xué)生所存在的問題,引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用知識(shí),充分利用課堂時(shí)間,提高教學(xué)效率;能力型側(cè)重于基本方法,可通過案例設(shè)計(jì)教學(xué)、實(shí)地線路勘測等手段將理論與實(shí)踐相結(jié)合,幫助學(xué)生切實(shí)掌握線路勘測設(shè)計(jì)方法,提高學(xué)生實(shí)踐能力,為以后更好就業(yè)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ);素質(zhì)型側(cè)重于綜合分析和邏輯推理,教師在教學(xué)計(jì)劃安排上,應(yīng)以啟發(fā)式、參與式等教學(xué)方法來側(cè)重于素質(zhì)型知識(shí)點(diǎn)內(nèi)容的講解,提高學(xué)生綜合分析和邏輯推理的能力。
1)升級(jí)授課方式,采用現(xiàn)代化教學(xué)工具和方法。比如在講解公路的勘測設(shè)計(jì)內(nèi)容時(shí),可選取十大最美公路或者極具有特色的公路為講解案例,視頻及圖片相結(jié)合,并穿插專業(yè)知識(shí)的講解,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,讓原本枯燥無味的教學(xué)內(nèi)容變得豐富生動(dòng),提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)的動(dòng)力。另外,也可充分利用多媒體云端教學(xué)平臺(tái),實(shí)現(xiàn)更密切的教學(xué)互動(dòng)。將視頻、音頻等學(xué)習(xí)資源生動(dòng)地引入課堂教學(xué)中,尤其是線路勘測設(shè)計(jì)課程中的許多內(nèi)容需要學(xué)生有較好的三維立體感,通過道路工程課群數(shù)字化教學(xué)資源庫中的立體平縱橫動(dòng)畫播放演示(圖2)、VR 體驗(yàn)等這種虛擬的全景式、逼真性的表現(xiàn)手段,讓學(xué)生對道路線形及道路平面、縱斷面和橫斷面等的基本設(shè)計(jì)有更加真實(shí)的學(xué)習(xí)感受,為下一步實(shí)地勘測和案例線形設(shè)計(jì)打下良好基礎(chǔ)。
圖2 動(dòng)畫播放演示教學(xué)
2)豐富案例教學(xué),開展多個(gè)小型課程設(shè)計(jì)方案。線路勘測設(shè)計(jì)課程實(shí)踐性要求較高,其要求學(xué)生掌握道路設(shè)計(jì)的一般過程和基本方法,熟悉初步設(shè)計(jì)的表達(dá)方法和制圖要求,并能應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)繪制道路平面、縱斷面和橫斷面的設(shè)計(jì)圖。為此,可針對課程內(nèi)容設(shè)計(jì)多個(gè)小型的課程設(shè)計(jì)案例,通過“化整為零”的方法將困難內(nèi)容逐一分解并各個(gè)擊破。比如教師在講授平面設(shè)計(jì)、縱斷面設(shè)計(jì)和橫斷面設(shè)計(jì)等內(nèi)容時(shí),針對某一路線,布置具體的課程設(shè)計(jì)任務(wù)。學(xué)生通過實(shí)際操作,將理論應(yīng)用到實(shí)踐中,把零散的知識(shí)點(diǎn)匯入到具體的案例分析中,使學(xué)生能更深刻地理解線路勘測設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容,對于學(xué)生達(dá)到畢業(yè)目標(biāo)具有重要支撐作用。
線路勘測設(shè)計(jì)傳統(tǒng)的考核方式主要為期末測驗(yàn),且平時(shí)成績占比較小,僅為20%。為了更加全面地反映學(xué)生在課程學(xué)習(xí)過程中的知識(shí)掌握情況、能力提升情況及投入情況,建立系統(tǒng)全面的考核制度。
本課程考核環(huán)節(jié)共分為三類,一是平時(shí)成績,占比30%;二是實(shí)訓(xùn)成績,占比20%;三是期末測驗(yàn),占比50%。其中,平時(shí)成績由課堂出勤、課堂表現(xiàn)和作業(yè)情況等組成,課堂表現(xiàn)包括課上回答問題、小組討論和PPT 講解等情況。實(shí)訓(xùn)是對于線路勘測設(shè)計(jì)能力的一次訓(xùn)練,通過工程背景、設(shè)計(jì)要求等已知條件,運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行道路平面、縱斷面及橫斷面的綜合設(shè)計(jì),全面考察學(xué)生的知識(shí)運(yùn)用能力。實(shí)習(xí)成績除了包括最終提交的設(shè)計(jì)報(bào)告和圖紙,同樣也包括實(shí)訓(xùn)期間學(xué)生的出勤率、提問和討論情況及團(tuán)隊(duì)配合情況等。在期末測驗(yàn)的試題中,建立課程目標(biāo)與試題間的對應(yīng)聯(lián)系,從而加強(qiáng)考察內(nèi)容中客觀題和主觀題對畢業(yè)要求的支撐。同時(shí),適當(dāng)增加綜合題的比重,以培養(yǎng)學(xué)生的復(fù)雜問題分析能力和綜合設(shè)計(jì)素養(yǎng)。
持續(xù)改進(jìn)是工程教育中的重要要素,有效的持續(xù)改進(jìn)使得教學(xué)內(nèi)容更加豐滿,學(xué)生綜合能力得到更多提升,教師教學(xué)水平得到更大改善。在線路勘測設(shè)計(jì)教學(xué)過程中,主要通過每年計(jì)算課程達(dá)成度來作為持續(xù)改進(jìn)依據(jù),該方法是目前最基本的改進(jìn)依據(jù),但是這種方法仍不能有效地反映出學(xué)生的實(shí)際滿意度,還應(yīng)該采取更加多元化的方式作為教學(xué)持續(xù)改進(jìn)的依據(jù)。
依據(jù)1:用人單位需求及畢業(yè)生就業(yè)反饋信息。
在計(jì)劃部署階段,學(xué)校要制定科學(xué)的培養(yǎng)目標(biāo)并建立畢業(yè)要求與課程目標(biāo)的對應(yīng)聯(lián)系,在考慮課程目標(biāo)達(dá)成度和畢業(yè)要求達(dá)成度的基礎(chǔ)上,結(jié)合用人單位的人才需求及畢業(yè)生的就業(yè)反饋信息,作為課程目標(biāo)與畢業(yè)要求支撐度的改進(jìn)依據(jù),以建立達(dá)到畢業(yè)要求并且滿足社會(huì)需求的人才培養(yǎng)方案。同時(shí)根據(jù)學(xué)校辦學(xué)定位與人才培養(yǎng)目標(biāo),制定教學(xué)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),根據(jù)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需求,及時(shí)在人才培養(yǎng)方案的制定、專業(yè)課程建設(shè)和教學(xué)管理等方面優(yōu)化改革,促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。
依據(jù)2:每一課堂達(dá)成度量化。
在執(zhí)行實(shí)施階段,教師要充分運(yùn)用現(xiàn)代化多媒體技術(shù),使得每一次課堂的達(dá)成度實(shí)現(xiàn)量化,不斷提高教學(xué)質(zhì)量。同時(shí)在執(zhí)行實(shí)施的全過程中,融入監(jiān)督機(jī)制,對教學(xué)活動(dòng)、規(guī)章制度的落實(shí)進(jìn)行全面督導(dǎo),安排專職人員進(jìn)行日常教學(xué)巡視,并通過教師互相聽課評(píng)價(jià),期初、期中、期末督導(dǎo)聽課等形式,來對教師教學(xué)內(nèi)容、組織形式、教學(xué)方法與手段等進(jìn)行監(jiān)督和評(píng)估,以提高學(xué)校的教學(xué)水平。以此課堂內(nèi)容的量化課程目標(biāo)達(dá)成度為評(píng)價(jià)依據(jù),以點(diǎn)帶面,從而及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題,提出整改措施。
依據(jù)3:學(xué)評(píng)教反饋及全年課程達(dá)成度分析。
在評(píng)估反饋階段,充分利用大數(shù)據(jù)質(zhì)量監(jiān)控平臺(tái),選取有代表性的評(píng)估指標(biāo),拓寬評(píng)價(jià)渠道,比如通過問卷調(diào)查、“學(xué)評(píng)教”期末打分、學(xué)生座談會(huì)和教研活動(dòng)等,保證師生、師師和生生之間都可借助平臺(tái)與渠道進(jìn)行評(píng)估。同時(shí)借助信息技術(shù)平臺(tái),建立線上課程班級(jí)群,學(xué)生可實(shí)時(shí)有效地對課堂內(nèi)容的難易程度及教學(xué)形式的適應(yīng)度進(jìn)行反饋,避免了學(xué)期末反饋時(shí)的延后性。根據(jù)學(xué)生期末考試成績、平時(shí)成績進(jìn)行全年的目標(biāo)達(dá)成度評(píng)價(jià)及教學(xué)滿意度問卷調(diào)查,來最終驗(yàn)證學(xué)生學(xué)習(xí)成效,老師課程內(nèi)容、教學(xué)方法和考核方式是否與該課程支撐的畢業(yè)要求相匹配,從而進(jìn)行持續(xù)改進(jìn)。
最后在改進(jìn)提升階段,充分利用評(píng)估結(jié)果,學(xué)校根據(jù)反饋信息及時(shí)調(diào)整培養(yǎng)方案和進(jìn)行教學(xué)改革。教師在提高自身發(fā)展的同時(shí),科學(xué)分析診斷教學(xué)問題,及時(shí)調(diào)整教學(xué)策略,增強(qiáng)教學(xué)的有效性。學(xué)生自我糾正和調(diào)整,實(shí)現(xiàn)自我進(jìn)步。
工程教育專業(yè)認(rèn)證是國際通行的工程教育質(zhì)量保障制度,也是實(shí)現(xiàn)工程教育國際互認(rèn)和工程師資格國際互認(rèn)的重要基礎(chǔ)。在此背景下,線路勘測設(shè)計(jì)課程教學(xué)改革也應(yīng)該與時(shí)俱進(jìn)。在培養(yǎng)方案、課程目標(biāo)、畢業(yè)要求、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法及考核方法方面體現(xiàn)“成果導(dǎo)向”和“學(xué)生為中心”的工程教育專業(yè)認(rèn)證理念。通過多元化“持續(xù)改進(jìn)”依據(jù),全面提升教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)效果,不斷培養(yǎng)出土木工程專業(yè)高層次工程人才。