摘要:本文結合筆者多年的教學實踐,站在學生的立場進行交通工程課程教學方法的思路探索,進而提出案例式、翻轉式、開放式、軟件教學等教學模式。
關鍵詞:交通工程;案例教學法;翻轉教學法;開放教學法;軟件教學法
中圖分類號:G642 文獻識別碼:A 文章編號:1001-828X(2016)009-000-02
一、引言
在多數農林類高校里,交通工程學是土木工程專業的一門專業必修課程,課時少,內容多,就會出現一些任課教師為了趕進度只把理論知識匆匆介紹一遍,沒有把理論知識和實踐結合起來現象,這種純理論的填鴨式教學模式,學生課后不久就會忘得幾乎一干二凈,個人收獲甚微,教學效果很不理想。如果站在學生的角度想想:這樣的教學方式自己會喜歡嗎?如果答案是否定的,那什么樣的教學模式自己才可以真正接受呢?通過這種換位思考,則可以做到處處以學生為本,找到一種以學生為主體的教學模式,也一定會收到很好的教學效果。
二、傳統教學方法及其存在的問題
1.交通工程學特點[1]
交通工程學主要是以研究道路交通流現象與機理及交通問題,以交通安全、通暢、環保與便捷及效率為目標,探索道路交通系統的規劃、設計與管理的理論、方法及技術的學問,是為解決交通問題提供基礎理論及其基本技術的一門學科,是一門集自然科學與社會科學與一體的綜合性學科,它涉及工程、法規、教育、環境、能源、經濟等諸多領域。交通工程學創立始于20世紀40年代的美國。在我國起步于20世紀80年代,近幾年發展迅速。
(1)系統性:
交通工程學研究對象是由人、車、路、環境和能源等諸多要求組成的一個有機整體,它們共同存在于相互聯系又相互制約的一個開放性的系統中,因此,交通工程學最重要的方法論基礎就是系統工程原理,以系統工程原理來認識和解決交通問題是交通工程學科發展最顯著的特點。
(2)綜合性[2]:
交通工程研究內容設計涉及到工程(Engineer)、教育(Education)、環境(Environment)、能源(Energy)、法規(Enforcement)等學科領域,在東南大學王煒教授主編的《交通工程學》中把經濟也列為交通工程學的一個重要分支,因此交通工程學也稱“6E”科學,是一門自然科學和社會科學相結合的綜合性學科。
(3)交叉性:
交通工程學是從道路工程學派生的一門綜合性學科,它與其他相關學科有著非常密切的聯系,研究的對象具有多方面的邊際性或交叉之處,如汽車行駛理論與汽車的減排放噪、道路幾何線形、交通規劃、交通管理與控制等均同車輛工程、人體工程、心理學、運動學、概率論、地理信息系統等多學科交叉或連接。
(4)社會性:
交通系統是社會經濟系統中的一個子系統,它涉及社會的各個方面,交通工程學科中最重要的三個研究方向:交通規劃、交通管理、交通法規都直接影響到全社會的公民及全社會的企事業單位,同樣,交通系統的建設管理水平直接影響到城市、區域的經濟發展及人民生活水平的提高,從調查、規劃、設計到管理、運營等涉及到社會各個層次,特別是運營期,更是全民參與的一個大系統。
(5)超前性:
社會經濟要發展,交通必須先行,在進行交通系統規劃建設時,必須考慮以后幾十年、甚至上百年的交通需求及社會經濟狀況。
(6)動態性:
交通工程的動態特征表現在兩個方面,一是交通狀況的實時動態特點,交通流本身就是一個時刻在發生變化的動態系統,具備很明顯的隨機性,不同城市、同一城市的不同道路、同一道路的不同節點、同一節點的不同流向、同一方向的不同時間點的交通流特性都是一個動態值。二是交通系統規劃建設的動態特點,由于交通系統的規劃建設必須是超前的,但隨著社會經濟發展狀況的變化,原來預測的與實際發生的可能會有差異。因此,交通系統的規劃建設必須采用動態滾動的手段,根據變化的情況,不斷進行動態調整。
2.現狀教學及存在問題
(1)教學內容多,課時短缺[3]
大多數土木工程專業的交通工程課程,課時大都是40到50之間,根據上述交通工程學的特點,要在這么短時間內講述這么多理論知識,教師和學生都會感覺時間很緊張,教學質量很難保證。
(2)實踐環節過少,理論和實踐脫節[5]
在40到50的課時內,不可能設置很多實踐環節,大多數學校都是只有4個或者6個課時。而交通工程本身的特點決定了它是一門實踐性非常強的學科,需要設置相當多的實踐環節來和理論知識相結合,才能達到好的教學效果。
(3)教學手段落后,與課程特點不相符。
有些老師仍然采用傳統教學方式,用純理論教學或者只簡單的配合PPT講述,這和交通工程的前沿性和動態性不相符,只會造成教師講課千篇一律、學生學習枯燥乏味、整個課堂死氣沉沉的現象。
三、新的教學模式探索
1.案例式(場景式)教學[4]
交通工程學課程有很多理論,例如排隊論、跟馳理論、流體力學模擬理論、交通規劃四階段法、通行能力計算等,如果采取純理論教學,教學效果將會大打折扣。學生希望的是理論和具體案例相結合,任課教師應該精心準備多個教學案例,讓學生進行模擬場景分析,爭議大的重要知識點必要時采取辯論會的形式進行深刻剖析,最大程度的發掘學生的主動性。
2.開放式教學平臺
交通系統具有動態性特點,有些交通理論則適合采用開放式的教學方式,比如講到交叉口信號燈配時,如果只是在課堂上講信號階段和相位、周期、信號配時等純理論,學生則會覺得很茫然,與傳統教學方式相比,如果把該部分教學內容的講解地點由三尺講臺轉移到實際交叉路口,結合實際的信號燈設置情況進行該部分內容的闡述,則不僅僅是形式上會生動很多、學生會感到很有趣,效果上也會事半功倍,理論和實際相結合,更會讓學生感到所學知識的價值,增加專業自豪感。
3.翻轉課堂教學法
交通工程學科雖然起步比較晚,但是仍然有很多高校提供了交通工程網絡資源,比如長安大學陳紅教授帶頭制作的交通工程學、東南大學黃曉明教授的現代綠色交通、同濟大學楊曉光教授的交通設計等網絡開放精品課程為廣大師生提供了寶貴的課外學習資源,再加上老師自己制作的校園本土網絡平臺上的課程資料,有了這些資源,在講授相關內容之前,就可以讓學生在網上先自學,就比較集中的重點難點內容,課堂上采取分組討論、逐組匯報等方法進行解決,也可以充分利用當代大學生手機不離身的特點,借助一些手機軟件,如藍墨云班課,實現實時而精確的考核制度,使學生參與度最大化,這樣與傳統的教學方法相比,將會事半功倍。
4.軟件教學滲透法
交通工程與電子信息系統密不可分,現在的學生也絕大多數都是“90后”,對計算機及網絡比較感興趣,根據這個特點,可以大量的應用計算機仿真技術來實施教學,事實上好多理論知識的實踐離不開軟件的配合,例如交通分析軟件TRANSCAD、VISSIM等,在講到交通規劃四階段法、交通管理、交通信號配時等內容時就可以用到這些軟件,把理論和實際工程相結合,從而達到理想的教學和學習效果。
四、創新考核方式
教學效果的考核依托于一定的標準,好的考核方式則會反過來很好的輔助教學。傳統的考核方式就是一張試卷終審制,這對于考場發揮失常的學生是不公平的。如果站在學生的立場想想:什么樣的考核方式最合適呢?不難發現,體現過程評價的考核方式才是科學合理的。即除了平時的考勤、作業、實驗報告等,還要把現場開放教學、翻轉課堂小組討論、重要知識點課堂辯論賽等方面的教學互動環節綜合考慮進總評成績。
五、結語
總之,交通工程學是一門實踐性很強的課程,要想取得理想的教學效果,就要經常站在學生的角度思考問題的解決途徑,一切以學生為本。以調動學生的積極性和主動性為核心,以培養學生的發現問題、分體問題、解決問題的能力為目標,穩步提升教學質量。本文提出的案例教學法、翻轉教學法、開放教學法和軟件教學法不僅是教師教學手段的一次變革創新,更是提高了學生自主學習的積極性,大大提高了教學效果,真正體現了教學相長的教學思想和學生的主體作用。
參考文獻:
[1]徐吉謙,陳學武.交通工程總論.人民交通出版社(第三版),2008.
[2]王煒,過秀成.交通工程學.東南大學出版社(第2版),2011.
[3]李輝,吳冰花.交通工程教學改革探討.科教文匯,2010(18).
[4]俞競偉.交通工程課程的教學思考.科教文匯,2015(2).
[5]呂秋霞.面向工程的交通工程課程教學改革探索與實踐.中國電力教育,2011(4).
作者簡介:姜守芳(1976-),女,碩士,講師,主要研究方向:城市交通安全與城市交通管理技術。