強化工程實踐能力的“城市道路與交通規劃”課程教學改革探索

周沙溆，謝文海

（吉首大學土木工程與建筑學院 湖南 張家界 427000）

1 課程教學方案設計的研究背景

“城市道路與交通規劃”是全國高等學校城鄉規劃學科專業指導委員會在《高等學校城鄉規劃本科指導性專業規范（2013 年版）》中明確規定的10 門專業核心課程之一[1]。該課程的教學目的是讓學生掌握城市交通與城市道路系統規劃和設計的理論與方法，并能夠與城市總體規劃相結合，解決城市發展中的交通問題。雖然課程所占學時不多，但是本門課程教學質量對城鄉規劃專業人才培養質量影響很大。最常見的問題就是學生在進行城市設計或城鎮規劃時道路布置位置不合理，甚至出現大量違反道路建設規范的重大錯誤。而“城市道路與交通規劃”課程教學問題的后續影響也可能被帶到我國工程實踐中，例如，我國很多城市人行道路設置不合理，某些道路交叉口用地審批不考慮行車視距限界要求等諸多問題。為提高“城市道路與交通規劃”課程教學質量，加強學生工程實踐中的規劃和設計能力，需結合課程教學內容對課程教學方案進行重新設計。

2 教學方案設計

參考《高等學校城鄉規劃本科指導性專業規范（2013年版）》中的課程要求，并結合工程實踐中常用的專業知識后對課程教學內容進行整理。根據各部分教學內容的特點，對課程知識體系進行梳理后，可將課程教學內容劃分為五個知識模塊[2-3]。各模塊及其教學目標及具體教學內容設置如下：

2.1 城市道路與交通規劃發展史

本模塊的主要教學目標是通過介紹古今中外城市路網規劃的發展，讓學生熟悉歷史上具有代表性的城市路網規劃方案及規劃理論，批判性地認識到各種城市路網規劃方案的優缺點及適用性。

具體教學內容包含了中國古代從商周時期到清末各時代的代表性城市路網布局方案和規劃理念，西方文藝復興時期開始到現代的代表性城市路網布局方案及規劃理念，以及近二十年世界代表性城市道路規劃理念的變化及發展趨勢。

2.2 城市道路與交通規劃基礎知識

該模塊主要通過講授城市道路與交通規劃中的一些基本概念和基礎知識，讓學生對城市道路與交通規劃有初步認識，并熟悉交通流理論及其思維方式。

具體教學內容包含了城市交通基本概念，城市道路基本概念及分類，現代城市交通基本要素及特征，交通流概念及特性，交通量調查及統計方法，道路通行能力與服務水平等。

2.3 城市道路規劃與幾何設計

教學目標為通過教授城市道路規劃和幾何設計方法及相關技術標準，使學生能夠在自主查閱相關規范的前提下，完成城市道路初步設計，并能夠保證設計方案的正確性。

具體教學內容包含了城市道路功能及特點，城市道路分類與分級，城市道路的組成及基本要求，城市道路橫斷面設計，城市道路縱斷面設計，城市道路平面設計，城市道路綜合線形設計，城市道路交叉口選型，平面交叉口規劃設計，立體交叉口規劃設計等。

2.4 市內交通規劃

本模塊教學目標為通過教授城市各類交通、路網及附屬設施規劃方法，讓學生學會綜合考慮地理地質條件、交通條件、技術要求等多種因素，合理地規劃城市綜合交通運輸系統。

具體教學內容包含了城市路網類型及特點，城市道路網布局規劃，城市公共交通規劃，城市非機動車交通規劃，城市步行交通規劃，城市停車設施規劃等。

2.5 對外交通規劃

本模塊教學目標為通過教授各類城市對外交通特點，規劃原理及方法，讓學生學會綜合考慮城市地理、經濟、城市路網、城市發展等因素，合理選擇對外交通形式，規劃對外交通樞紐、制定一系列對外交通政策等。

具體教授內容包括公路規劃、鐵路規劃、港口規劃、航空港規劃。

上述五大知識模塊中，“城市道路與交通規劃發展史”和“城市道路與交通規劃基礎知識”是其他三個知識模塊的基礎，因此這兩個模塊需放在課程的前面章節進行講授。但是后續三個部分教學內容相對獨立，部分概念及知識點卻相互交叉，部分知識點理解難度較大。然而，三個模塊中大部分知識點要求學生能夠靈活運用，因此對老師和學生要求都很高。

為了提高課堂教學質量，降低學生的學習難度，該門課程在各高校中普遍采用多媒體教學，而且很多學校采用了理論和實踐相結合的教學模式。但是課程教學中知識模塊的教授順序上各學校區別很大，常見的教學順序分為兩種：第一種先講授市內交通規劃和對外交通規劃部分，即依照1，2，4，5，3 模塊順序講授，本文簡稱為“先規劃”方案，例如濟南大學、北方工業大學、南京農業大學等采用了該方案的授課順序；第二種是先講授城市道路規劃與幾何設計，即依照1，2，3，4，5 模塊順序，本文簡稱為“先設計”方案，例如同濟大學、武漢理工大學等采用的就是這種方案[4-8]。比較兩種教學方案，第一種方案授課思路更符合實際工程建設思路，即由規劃指導設計；第二種則從細部入手，更符合一般認知規律。為了區別兩種方案的教學效果，教學團隊將這兩種方案均引入課堂進行對比研究實驗。

3 教學方案實施

為了檢驗新課程教學方案教學效果，本研究將學生分為兩個教學組，組一為“先規劃”方案組，組二為“先設計”方案組，每組參與實驗的學生均為吉首大學城鄉規劃本科班大三學生。所有參與實驗的學生均由同一授課教師教授，在教授相同教學內容時，授課教師采用了相同的教學方法和教學手段，具體教學安排見表1（p108）。

表1 城市道路與交通課程教學方案實施安排表

如表1 所示，在教學中，為保證課程教學質量，授課教師利用了現代教學手段，課程的教授均以現代化多媒體教學為主，并利用超星學習通平臺將課件及課程參考資料進行了網絡共享。此外，為提高學生的工程實踐能力，課程中還運用了一系列特色教學方法[9-12]：

3.1 案例教學法

資料顯示，案例教學能夠顯著提高學生的學習興趣。同時，通過生動直觀的案例對設計原理和設計方法進行說明，可明顯提高學生對知識點的理解程度，降低學生實踐中的典型錯誤數量。因此，該教學方法被應用于本門課程五個教學模塊。例如，在城市道路與交通規劃發展史模塊中通過講授《營國制》中周王城系統規制示意圖加強學生對井田制道路的理解；在講解立體交通理論應用時以重慶和香港作為案例。在案例教學中不僅有歷史上的典型優秀案例，還穿插現實中的問題案例，以及往屆學生作業中的錯誤案例。通過正、反面案例對比講解，讓學生深入了理解很多知識難點。

3.2 討論教學法

討論教學法可以更充分地調動學生的課堂積極性，活躍課堂氛圍。在理論教學環節中安排一定的討論時間，學生通過交換意見可以從更多角度思考和理解規劃及設計理論。在實踐教學環節中，學生通過相互討論也可以減少實踐作業中的錯誤，加深對行業規范中各條文的理解。在方案實施中，教師結合課程難點會留有一定的課堂討論時間，并鼓勵學生在實踐環節相互討論。例如在講解近現代經典規劃案例后，教師要求學生討論每個案例中用到的規劃理論的優缺點以及該理論的適用性。

3.3 分組實踐教學法

新的課程方案增加了大量課程實踐環節，而實踐作業又分為了個人和團隊作業兩種。個人作業以具體的設計作業為主，如城市道路平面設計、城市道路橫斷面設計等，這類實踐作業可提高學生對行業規范的熟悉程度，同時可訓練學生規范制圖的能力。團隊作業以綜合性作業為主，完成作業過程中需多名學生配合。例如交叉口交通量調查、物流園區交通系統規劃等。該類作業除了能夠加強學生的專業認識程度，還可以更好地活躍課堂氛圍，豐富課程教學內容，同時也培養了學生的團隊意識以及組織與協作能力，對學生未來職業發展意義深遠。

3.4 任務驅動教學法

新的教學方案中，課程實踐作業均與理論講授內容相呼應，通過課前布置一系列的規劃或設計任務，可充分調動學生的自主學習意愿，少部分比較淺顯易懂的規劃方法和理論可以讓學生在完成任務的過程中自行學習，這種教學方式既可明顯地降低理論課的講授時間，又能夠有限的時間內提高學生對知識點的掌握程度。通過任務驅動法，有利于學生逐步養成主動查閱行業規范及文獻資料的習慣。

此外在教學方案實施過程中，為了保證學生工程實踐能力確實提高，除了運用上述多種特色教學方法，課程考核方式亦做出調整，平時成績從占課程總成績的30%調整到占課程總成績的60%，其中出勤及課堂表現占總成績的20%，實踐成果占課程總成績的40%。課程整體評價方式從以前的期末考試成績為主變為實踐和理論雙重評價為主的綜合評價模式。

4 教改成效

通過重新設計“城市道路與交通規劃”課程教學方案，落實方案實施細節，人才培養質量取得實質性提高，主要區別體現在以下幾個方面：

4.1 學生學習態度明顯改善

在課程的原有教學模式下，學生在第一堂課和最后一堂課學習態度較好，整個學期理論課程學生參與度低，認真聽課學生人數較少。新教學方案執行后，學生自主學習意愿加強，課堂氛圍變化明顯。其中，理論課上認真聽課學生比例明顯增加，實踐環節學生學習主動性更高，學生之間討論激烈，課堂上和課后提問同學數量明顯增加。

4.2 學生知識廣度增加

在之前的教學模式下，學生的知識主要局限于教材，學習的目的主要是通過期末考試。新教學方案執行后，學生除了學習教材知識通過期末考試，在完成實踐教學任務的過程中還需要主動查閱大量的行業規范和文獻資料，如《城市綜合交通體系規劃標準GB/T 51328-2018》《城市道路工程設計規范CJJ 37-2012（2016 版）》《城市道路交叉口規劃規范GB 50647-2011》等，學生整體閱讀量可達到以前的3—5 倍，極大拓寬了學生的知識廣度。

4.3 學生對課程知識點掌握程度更高

在傳統教學模式中，僅通過期末考試考核學生知識點掌握程度，效果較差。大多數學生對知識點的理解浮于表面，不能在實踐中很好運用。通過課程教學模式改革后，學生在實踐環節通過相互討論，學會了綜合考慮規范中各條文的要求，對知識點的理解程度顯著提高。其中“先設計”方案由于與學生認知習慣相符，學生熟悉知識點的難度降低，學生進步更加明顯。

4.4 工程實踐能力明顯提高

在過去的純理論教學中，絕大部分學生在后續的實踐環節仍然會出現很多低級錯誤，如圖紙上出現多處標注錯標、漏標、術語不規范等問題，但是通過在課程中加入實踐環節的過程考核后，制圖錯誤問題，隨作業次數增加呈現顯著下降趨勢，三次實踐作業后，大部分學生圖中的制圖錯誤會降至5 處以下。

另一方面，新的課程教學模式下，學生實踐環節中規劃或設計方案時考慮問題更全面，方案設計更合理。總體而言，學生分析問題、解決問題的工程實踐能力得到顯著提升。

4.5 學生團隊協作能力逐步提升

在實踐環節，完成個人作業時，學生會相互討論，加深了同學之間知識和情感交流。而在團隊作業中，小組成員間不僅需要相互討論，還需相互協調，合理安排各個成員的負責事項。經觀察對比，大部分小組通過一到二次團隊作業后，小組之間形成配合默契，后續的實踐環節完成非常順利。

通過兩種教學方案的實施后發現，這兩種教學方案均可顯著提高課程教學效果，主要原因是由于課程中增加了大量實踐教學環節且提高了實踐環節的考核比重。同時在實踐環節中，絕大部分學生帶著任務學習的效果遠優于傳統的講授式效果。但是，兩種方案也有一定的區別，“先規劃”方案由于學生在學習交通規劃內容時，對很多設計規則和細節不了解，知識層面受到認知限制，知識點理解相對困難，實踐作業總體評價略差于“先設計”方案。

5 結論

通過重新設計“城市道路與交通規劃”課程教學方案，合理安排教學內容，提高課程中實踐環節比重，配合多種教學方法，學生工程實踐能力得到大幅提高。其中教學內容的合理安排可以有效降低學生知識掌握難度；教學方法的有效配合可以顯著提高學生學習主動性；增加課程實踐環節對學生知識廣度、深度及規劃設計能力影響最大。通過對比教學效果發現，“先設計”教學方案對學生知識和能力培養更優。