基于卓越工程師培養計劃下的“橋梁工程”課堂教學改革研究

摘 要：通過分析“橋梁工程”課程的教學現狀及教學中存在的問題，結合“卓越工程師”培養計劃的基本要求，對“橋梁工程”課程改革進行研究，提出“橋梁工程”課程在教學模式、教學方法、教學內容及教學手段上的幾點改革設想，以期達到“卓越工程師”培養計劃的目標。

關鍵詞：卓越工程師 橋梁工程 課堂教學 改革研究

中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2016）08（a）-0091-02

“卓越工程師”培養計劃是教育部2009年推出的一項高等工程教育改革措施，旨在為工程領域培養面向工程界、面向未來、面向世界的優秀工程技術人才。西南石油大學土木工程與建筑學院作為應用型本科院校被教育部列入了第二批“卓越工程師教育培養計劃”名單。對于道路與橋梁工程專業人才培養而言，“橋梁工程”課堂教學的重要性毋庸置疑。

1 “橋梁工程”課程教學現狀

“橋梁工程”是土木工程專業道路與橋梁方向一門必修專業課，在專業課程體系中占有極其重要的作用和地位。通過該課程的學習，要求學生熟練掌握梁式橋的結構構造和設計計算、了解拱橋、斜拉橋和懸索橋的主要特點和構造等。該課程涉及“六多兩強”，“六多”指先修課程多、規范條文多、課程內容多、基本概念多、構造要求多和設計計算多，“兩強”是指實踐性強和綜合性強，學生在缺乏實際工程經驗的情況下，難以掌握。目前采用的教學形式主要是“教師講、學生聽”的“填鴨式”教學模式，在課堂教學中學生的主體作用被輕視，導致學生缺乏自主學習的積極性。由此暴露出了“橋梁工程”課堂教學的一系列問題，例如：⑴教材內容缺乏新意，創新性不足；⑵課程內容多，學時少；⑶教學手段單調，靈活性不夠；⑷教學內容乏味，實踐教學環節薄弱；⑸畏難心理導致學生缺乏主動思考能力；⑹課程考核方式單一，反映不出學生的綜合素質。

2 “橋梁工程”課程教學改革思路及措施

針對“橋梁工程”課堂教學存在的弊端，結合國家卓越工程師培養計劃的推進和落實，對該課程的教學模式、教學思路、教學方法進行如下改革探索。

2.1 根據課程內容，編制適合本科教學的教材

縱觀我國大量橋梁工程的出版物對各種橋型的上部結構和墩臺基礎都進行了介紹，但大多存在只重點介紹簡支梁橋和拱橋的構造與計算，而對于連續梁橋和橋梁墩臺基礎的構造與計算只是泛泛而談，特別是現階段常見的鋼橋基本沒有介紹。我校學生只學習橋梁工程這一門橋梁專業課，適應這類學生的橋梁工程教材內容應深入淺出，重在原理的介紹，理論和實踐應能兼顧，并將最新的橋梁發展現狀引入到教材內容中。

2.2 調整課程體系結構，增加“橋梁工程”課程學時

我校道路與橋梁方向學生的培養原則是重路輕橋，因此橋梁工程只有56個學時。通過調整課程體系結構，橋梁工程課程學時增加了56個學時，將這些學時中的24個學時添加到橋梁工程上，橋梁工程的學時變為80學時。另外32個學時增加一門橋梁墩臺基礎。這一改革設想目前已從2013級學生開始試行。

2.3 采用啟發式、討論式、體驗式教學方法

改變以往教學模式，將啟發式、討論式、體驗式教學方法引入到課堂教學中來。筆者通過對2011級、2012級學生試點啟發式、討論式、體驗式教學方法，效果明顯。啟發式、討論式以簡支梁橋構造設計學習為例，在介紹了簡支梁橋的受力特點后，可以啟發式學生去歸納總結懸臂梁橋及連續梁橋的受力特點，并分組討論由受力特點決定的各種橋梁截面異同。而體驗式教學則是將課堂交給學生，由學生來完成小部分教學任務。以簡支梁橋截面設計學習為例，學生在學習這部分內容之前兩個星期，將任務布置下去，由學生以3人為一組來完成簡支梁橋的截面特點學習。每個小組都要準備多媒體課件，且每個學生都需準備一種截面的講解。上課時由學生代替教師帶領全體同學來完成截面特點的學習，不足的地方教師在加以補充。大部分學生為了避免上去講解時不懂的尷尬，在課下會花大量的時間準備多媒體課件、收集與截面特點相關的圖片及工程實例。通過幾次嘗試后發現有部分同學準備充分、講解時圖文并茂、內容熟悉，可以和教師的講解效果相媲美。同時絕大多數學生逐漸有了提前預習的習慣，學習的主動性也有所提高。

2.4 將動畫和視頻引入到課程教學中，并強化實踐教學環節

對于實踐要求較高的環節，可將現場教學、動畫和視頻引入到橋梁工程的課程教學中。例如對于橋梁的基本組成及重點構造，可以組織學生到學校附近的人行天橋上現場參觀，這對體現教學思路，引起學習興趣是非常有效的。

另外，要積極鼓勵學生參與到校開放性實驗中，并鼓勵學生參加每年舉行的結構設計大賽，讓學生自己動手制作橋梁模型，在實際操作中發揮豐富的想象力和創新能力。

2.5 加大課程網站建設，充分利用網絡化教學

我校的橋梁工程網絡課堂已經在天空網絡教室建立，一些基本資料，如多媒體課件、練習題及模擬試題等都掛在了課程網頁上，學生可以隨時閱讀和下載復習。但學生知道的少，應加大網絡教育宣傳，讓學生能夠充分利用網絡來學習。同時，應補充各類橋梁的圖片、施工動畫及視頻資料。還可以開辟課程答疑、討論專區，利用網絡平臺學生可以完成習題的練習和答疑，并對重點問題和難點問題進行討論，通過網上留言、學生提問、學生自答、教師解答等方式提高學生的學習興趣。讓橋梁工程的學習變成隨時隨地可以進行的平常事情，從而克服學生的恐懼心理。

2.6 成績評定方法

改變傳統單一的考核模式，注重對學生學習過程和能力的考核。改革后的橋梁工程課程成績評定擬考慮對學生基礎知識、基礎能力和工程應用及創新能力的考核。學生基礎知識和基礎能力由平時表現（包括出勤和平時作業）、講課表現和期末考試成績組成。工程應用及創新能力考核主要包括課程論文、讀書報告及科技活動等。課程論文主要指在教學過程中布置的一些探討性較強的小論文。

根據新構建的橋梁工程成績評定系統，平時表現、講課表現、課程論文、讀書報告和科技活動情況等均納入到平時成績的考核中。考核方案如表1所示。

3 結語

橋梁工程課程的教學改革，優化了教學體系和內容，倡導啟發式、討論式、體驗式的教學模式，形成了“以學生為主體、教師為主導”的格局。教學手段多樣化、現代化，通過網絡化教學，將橋梁工程的教學從課上轉到課下，提高了課堂教學的效果和質量。部分改革措施已經試行，教學效果表明，采用此類改革方案明顯活躍了課堂氣氛，鍛煉了學生的表達能力，將現場教學、動畫及視頻引入課堂教學之中，激發了學生學習興趣，增強了學生學習的積極性、主動性和創造性。成績評定方法的改革，使學生從死記硬背中解脫出來，同時也避免了學生考試抄襲的現象發生，端正了學習態度。在整個教學過程中，教師也應該不斷提高自身的理論水平，總結教學經驗，強化素質教育，力爭和學生一起提高教學效果。

參考文獻

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