《橋涵水文》課程教學思路與教學模式的創新實踐

◇中南林業科技大學 趙怡彬 占雪芳 李國輝 王瑋恒

本文分析了《橋涵水文》課程的重要性以及教學過程中存在的問題，提出了基于項目CDIO工程的教學創新實踐，并從精彩的緒論課、基于工程教育模式的教學模式、線上線下共同學習、基于學習成效的考核方式、問卷調查等五個方面介紹了教學創新的實踐過程。教學創新實踐取得了較好的成果，受到了學生的喜愛。

1 緒論

橋涵水文是土木工程道橋方向的一門重要專業選修課，課程體系中所涉及的橋位選址、洪水水位計算、橋面標高計算等，是橋梁設計的基礎。但該課程涉及大量的數量統計理論、經驗公式，晦澀難懂、難以掌握，學生理解起來不易，因此在教學過程中存在一些問題[1-2]。筆者針對本校《橋涵水文》教學的問題，提出了基于CDIO的工程教育模式[3-4]，并開展了一些創新實踐，取得了一些成果。

2 創新實踐過程

2.1 有趣的緒論課

緒論課是本課程的第一次亮相，一個精彩有趣的開場，會直接激發學生的興趣，并產生認真學下去的內在動力。筆者在緒論課中展示了大量河流發源、橋梁水毀的視頻資料和圖片，引發學生認識到河流的起源、水與橋的密切關系、橋涵水文在道路橋梁建設中不可或缺的作用，提高學生對該門課程的重視；并抽絲剝繭地引導學生思考這些橋為什么會發生水毀現象，在橋梁設計階段需考慮哪些問題，為了解決這些問題需要儲備哪些知識，通過這些導入，從而成功地激發了學生的興趣。

2.2 CDIO工程教育模式[5-6]

CDIO分別代表構思（conceive）、設計（design）、實現（implement）和運作（operate）。筆者按如下三步走的方式實現以工程教育CDIO模式為引導的課程安排：①緒論課后給學生們分組并布置任務，每組10人，每班分為3組，通過搜索網絡資料、實地探訪等方式，深入了解自己身邊的一個水文工程實例；②在課程中期，為每組學生布置一個橋涵水文項目，擬出地形圖以及近10年的河流水文資料，要求每組學生完成橋位、標高、跨徑、橋型推薦等橋梁初步設計相關內容，并完成水文數據的處理和圖表的繪制。鼓勵學有能力的學生采用軟件編程，并結合已學的橋梁工程知識，進行橋梁的構造和配筋設計；③本課程結束時，請每組派一位代表上臺介紹本組的工程實例和橋梁初步設計方案。這三部分工作既讓學生在實操過程中強化了知識，又鍛煉了團隊合作能力和動手操作的能力。

2.3 線上線下學習相結合

為了避免傳統的填鴨式教育，活躍課堂氣氛，并拋棄冗繁的上課點到簽到，本課程結合本校的教學平臺—超星學習通進行了以下創新實踐：①建立專門的線上課程，將教學資源、視頻資源等作為教學輔助材料放置在線上課程，便于學生自行下載和學習；②上課前在學習通上發布預習任務，并通過學情記錄，了解學生自主學習的難點，在接下來的課堂教學中著重講解重難點；③課堂中通過簽到、搶答、小測試、問卷調查等方式了解學生的到課情況和課堂掌握情況；④課后通過學習通發布相關的作業和拓展閱讀資料，并統計學習情況。

2.4 “學習成效”評價為導向的考核方式[1]

本課程的創新實踐還體現在課程考核不是基于學習成績，而是基于學習成效。也就是說成績不是由單一的考試成績組成，而是由考試成績與實踐成績各占50%。其中實踐成績由平時成績（占50%）和項目參與度（占50%）構成：平時成績通過事前在學習通中設置各種在線學習行為的權重，比如說登陸次數、閱讀時長、主題討論、簽到、小測驗等的權重，并在緒論課時將權重告知學生，課程結束時，可直接從學習通里導出平時成績；項目參與度則采用組長負責制，由各小組的組長根據項目開展時各位同學的參與程度打分，這樣既能更好地助長團隊的協作精神，也能更加公正客觀地評價各位同學對項目的貢獻程度。

2.5 問卷調查和教學反思

本課程結束后，筆者對上課的班級發放了無記名的問卷調查，共回收56份問卷，其中89%以上的同學認為這種創新的實踐既新穎又有效，一來提升了學生的自主學習的能力，二來在項目開展的過程中將所學的知識進行了鞏固和拓展。

3 結語

《橋涵水文》是一門工程性和實踐性均較強的課程，在授課過程始終存在一些問題。針對這些問題，筆者基于CDIO工程教育模式等建議開展了創新教學實踐，取得了一定的成果。隨著人才培養目標的提高，信息化程度的深入，筆者仍需不斷學習，積極探索更好的教學方法，并付諸實踐，培養出具備分析橋梁工程復雜問題能力的學生。