卓越計劃2.0下的橋梁工程課程改革研究

胡思聰 蓋玉鳳 陳煜國 胡峰強

摘要：橋梁工程是道路與橋梁專業的一門主要課程，也是最基礎的課程，對于同學們了解本專業發揮著階段性作用。然而傳統橋梁工程課程教育方式較為無趣，課堂乏味，使學生難以對該課程產生興趣，進而影響學生的專業認知，不利于推進卓越工程師教育培養計劃。加上在卓越1.0計劃實施的過程中出現了許多問題，因此本文在基于“卓越計劃1.0”的基礎上進行一些改進嘗試，以新工科建設為抓手，從課堂教學、教學環境、實踐效果等多角度分析目前橋梁工程課程中存在的實際問題，并提出一些建議。

關鍵詞：卓越計劃2.0;橋梁工程;課程改革;道路與橋梁專業;新工科

一、緒論

2010年，為培養一批創新能力強、知識水平高、實踐能力強的各類工程技術人才，我國教育部推出“卓越工程師教育培養計劃”（簡稱“卓越計劃”），是我國從工程教育大國過渡至工程教育強國的重要舉措，在卓越工程師教育培養計劃實施以來，各高校道路與橋梁專業積極響應國家教育部號召，啟動卓越道橋工程師培養計劃，實施初期建立試點班，取得良好成績后推廣至道路與橋梁專業所有班級。在實施的過程中，教育形式不斷創新，內容不斷豐富，教學理論取得了豐碩成果。實踐教學是“卓越計劃2.0”的關鍵[1]，而在道橋專業中實踐也是不可缺少的一部分，所以將理論教學與實踐相結合是道橋專業教學的重要組成部分，在進行了不斷的嘗試后，發現在實際的教學過程中，仍然存在許多問題。

二、高校教學過程中存在的問題

（一）硬件設施落后

實驗室中專業設備更新換代成本較高，部分設備無法滿足實際需求，導致試驗教學內容過于落后，所獲得的試驗數據精準度不夠。

（二）傳統教學課堂枯燥無味

傳統課堂教學方式一般由老師講、學生聽為主，學生數量眾多，難以對學生的具體問題展開針對性教學，無法確定學生的聽課程度，老師大多依賴課本，圍繞各知識點展開講解，教學環節比較分散、枯燥，不利于學生對本課程的知識掌握及動手能力。

（三）工程實踐效果不佳

采用校企合作方式，將學生輸送至企業進行實踐學習，存在兩個問題，一方面學校與企業對學生培養的側重點不一致，學校肩負著為社會培養人才的重擔，更多考慮學生的綜合素質培養，而企業則注重所產生的經濟效益;另一方面，對于學生在企業實踐中所學習的能力沒有一套準確的評判體系，無法很好地進行評價。

三、“卓越計劃2.0”的改革探索

（一）“課堂翻轉、反客為主”

翻轉課堂近年來被廣泛關注，成為推進課堂革命的突破口，翻轉課堂實施目的就是要針對大學傳統教育中長期存在的問題并解決這些問題，轉變傳統教學中的“為教而教”的教學方式，傳統的教學方式已經不能夠滿足現有的教學理念，翻轉課堂的出現，打破了傳統教學模式的限界。翻轉課堂的形式多種多樣，其中富蘭克林學院的Talbert[2]在傳統課堂的基礎上提出一種操作性更強的課堂模式，如圖1所示。張金磊的翻轉課堂模式[3]來進行課堂改革，具體流程如圖2所示。

Talbert的翻轉課堂模式由課前和課中兩部分組成，在課前播放教學課程視頻供學生觀看，再由教師對視頻中比較復雜的知識點以及學生提出的難點進行答疑，在課程開始時，發放課程測試小卷檢驗學生觀看視頻的效果，解決學生知識點掌握問題，促進學生對于知識點的吸收，最后由部分學生進行課程匯報，教師給予反饋。與傳統的教學模式相比，Talbert加入了課前部分的基礎學習，一定程度上改變了教師講、學生聽的固有模式，極大節約了寶貴的課中時間，有利于學生的長期發展。

張金磊基于Talbert的翻轉課堂模式進行了改進，豐富了課前和課中的教學環節，增加學生獨立思考和協作學習的時間，以及成果交流環節促進學生之間的學習交流，起到對知識點鞏固的作用。另外該模式還引入信息技術和剪力交流平臺來輔助學習，取得了良好的效果。

（二）基礎試驗設施建設

課程試驗可以讓學生在進行理論課程學習之后更好地對知識點進行鞏固，讓學生在有限的課時中驗證課堂所學到的知識點，對各類專業儀器的使用方法和試驗的流程有大致的了解，以及如何處理試驗過程中出現的各類問題和突發情況，提升學生們的綜合能力。為了更好地滿足未來教學需要，對道橋實驗室進行改造，淘汰過時、落后的儀器，引入資金購買新型試驗設備;成立專項設備維護資金，及時維修設備;建立供學生使用的仿真模擬實驗室、學術討論辦公室和綜合實驗室，為學生提供良好的學術環境。建立全新的實驗室管理體系，打造開放式網絡管理平臺，將老師和學生系統進行區分，開放部分系統權限給學生，形成師生共建共管理的新局面，提高設備的使用率。另外面向學院開展時間訓練和專業技能競賽，學生自行組隊參加，由團隊小組長帶領開展，增強學生的解決實際問題能力、領導能力和團隊協作能力。

（三）簽訂校企合作實習基地

學校主要以學生為中心，以人才產出為導向，在這種模式下企業成為檢驗人才質量的重要評判者，校企合作是一種加強學生實踐能力，增加社會經驗的有效手段，也是體現企業社會責任的有效途徑，是一種學校、學生、企業“三贏”的模式。企業是創新的主體，市場經濟的巨大競爭壓力倒逼企業不斷創新，另外由于競爭壓力的存在，企業具有與高校不同的成熟的培養體系，擁有行業內較為領先的設備和儀器。為了更好地鍛煉學生的綜合能力，包括但不限于職業技能、團隊協作、項目管理等能力，學校與企業進行合作，采用“分散式”實習模式[4]，設置2個月的企業綜合實習期。企業的選擇主要有以下幾點考慮：一是單位性質契合專業;二是實習環境良好;三是企業領導人對學校人才培養的情懷。在選擇好實習基地后，我們還采用企業導師制對實習學生進行一對一輔導，導師一般為具有高級專業技術職稱人員，需具有豐富的工程經驗和理論知識。綜合實習安排在大四上學期，以學生自愿為主參加實習并選擇實習導師，由指導老師針對學生不同情況制定培養計劃。在實習的過程中學生需撰寫實習日志，按時交于校內指導老師檢查，對于實習過程中的人身安全及突發情況，實習導師須全權負責。最后由實習導師和校內指導老師聯合打分評判學生的實習成績。通過企業綜合實習，讓學生得到充分鍛煉，了解到自身的不足，為未來的職業生涯打好基礎。