“橋梁工程”課程教學模式探索與改革

摘要：針對目前“橋梁工程”課程在教學中存在的“實踐教學環節偏弱、師生互動偏少、考核評價機制單一”的問題，對其教學模式進行探索，并提出以下改革建議：教學中應加強課程工程背景，重視實踐教學，提升學生動手能力；優化教學模式，改革考核評價機制，對學生進行全面評價。為保證教學改革的順利開展，橋梁工程專業教師應不斷進修學習，提升學科專業知識和教學技能。

關鍵詞：橋梁工程；教學模式；實踐教學；考核評價機制

中圖分類號：G642文獻標識碼：A

ExplorationandReformofTeachingModefor"BridgeEngineering"Course

LiuSumeiZhongWen

SchoolofArchitecturalEngineering，JinlingUniversityofScienceandTechnologyJiangSuNanjing211169

Abstract：Fortheproblemsexistingintheteachingof“BridgeEngineering”course，including“thepracticeteachingisweak，theinteractionbetweenteachersandstudentsisless，andtheexaminationandevaluationmechanismissingle”，inthispapertheteachingmodeisexploredandthefollowingreformsuggestionsareputforward：intheteaching，theengineeringbackgroundshouldbestrengthened，thepracticalteachingshouldbepayattention，andthestudents'practicalabilityshouldbeimproved；theteachingmodeshouldbeoptimized，theexaminationandevaluationmechanismshouldbereformed，andconductacomprehensiveevaluationofstudents.Inordertoensurethesmoothdevelopmentoftheteachingreform，theteachersofbridgeengineeringmajorshouldcontinuouslylearningtoimprovetheprofessionalknowledgeandteachingskills.

Keywords：Bridgeengineering；teachingmode；practicalteaching；andassessmentandevaluationmechanism

“橋梁工程”是土木工程專業（道路與橋梁工程方向）的主要課程，是一門由橋梁工程基礎知識、設計理論與方法、施工技術、養護管理相結合的專業課程，在土木工程人才培養中具有重要地位。“橋梁工程”［14］教材及課程教學一般都是首先介紹橋梁工程的基本知識（橋梁結構的組成和分類、國內外橋梁建造的發展概況）、橋梁的總體規劃設計，隨后介紹橋梁在建造及運營階段橋梁上的作用，之后對梁橋、拱橋、斜拉橋、懸索橋的構造、設計及施工要點進行介紹，最后對橋梁墩臺的構造和設計要點進行介紹。通過課程學習，要求學生能較系統地掌握橋梁工程的基礎知識，了解橋梁工程的現狀和發展趨勢，具備橋梁設計和施工的基本技能，為學生在土木工程專業方向上的進一步深造奠定基礎。同時培養學生嚴謹求實的科學態度和高度的責任感，使其承載著社會主義事業建設者的使命投入橋梁工程的設計和施工中。

橋梁工程雖然屬于傳統學科，但隨著新材料、新工藝、新技術和人工智能的興起，橋梁構件的截面和構造設計、跨徑布置、施工方法、計算精度等不斷改善，只有對其不斷進行革新，才能引領行業發展。因此“橋梁工程”也必然會加入新的改革浪潮，對“橋梁工程”課程教學模式進行深入探索與改革是很有必要的。

1高校“橋梁工程”課程教學現狀

1.1實踐教學環節偏弱

目前大多數高校在“橋梁工程”課程教學中以室內教學為主，室外參觀為輔，甚至有些高校未開展室外參觀環節。室內教學形式主要有主講教師通過板書和PPT方式教授相關課程內容，純理論教學占據絕大部分時間。然而，“橋梁工程”課程是一門實踐性較強的課程，將理論與實踐相結合，才能提高學生運用理論知識解決實際橋梁工程問題的能力。隨著現代信息技術的快速發展，將BIM技術、有限元仿真分析技術等逐漸融入課堂，可增強學生對橋梁工程認識的真實感，提升學生的動手能力，及對所學專業的理解和專業自信心。

1.2師生互動偏少

在傳統的室內教學為主模式下，由于“橋梁工程”課程課時少，內容多，導致正常上課時間段師生之間互動偏少，進而導致授課教師很難掌握每一位學生的學習情況，也很難對學生進行有針對性指導，同時這也會導致學生被動式地接受知識，缺少學習主動性。

1.3考核評價機制單一

目前大多數高校針對“橋梁工程”課程考核評價仍采用傳統模式，即期末考試成績占總成績的比例較大。然而試卷成績并不能對學生做到全面、公正的評價。對考核評價機制進行改革，采用過程考核和試卷考核相結合的課程考核方式，引入學生參與考核的環節，更能體現考核的公正性，也可以更好地激發學生的學習興趣，培養其創新能力。

2重視實踐教學

“橋梁工程”課程是一門實踐性較強的課程，課程教學不應僅停留在理論知識的講解上，而應引入一定的工程背景，使學生參與工程實踐，提升其動手能力。在本科生教育過程中，要注意引導學生理論與實踐的結合，增加學生對工程實際的了解，從工程中發現問題、解決問題，幫助學生建立起理論和實踐連接的橋梁，培養能夠適應現代化建設的高素質路橋人才。

“橋梁工程實踐教學基地”的建設能滿足學生實踐學習的需求，提升學生的實際操作能力和技術水平。基地可以與相關企業和單位建立合作關系，開展實習和實訓活動，這樣可以增加學生與實際工作環境的接觸，了解行業的最新發展動態和需求，提供更實踐性的教育和培訓。通過參加基地的實訓項目，包括橋梁設計、施工和養護等方面的實踐操作，可加深學生對專業的理解和認識，提高學生運用理論知識解決實際問題的能力，同時可培養學生的創新意識和團隊合作精神。

為提高“橋梁工程”實踐教學質量，高校可以以本科生聯合培養基地為平臺，推出校內外“雙導師”聯動模式，通過聘任校外優秀工程師擔任兼職導師的方式來補充學校工程教育所需雙師型師資，并且通過聯合培養模式使在校本科生更多地接觸實際工程，提升其動手能力。高校也可多邀請行業專家來學校做講座，分享成長歷程、行業發展，實現價值引領，提升學術志向，培養學生的家國情懷和全球視野。

3優化教學模式

隨著互聯網技術的發展，中國大學慕課［5］、優課聯盟［6］、虛擬仿真［7］等新型授課模式越來越受到學生們的喜愛。“橋梁工程”的教學可以采用線上線下相結合的教學方式，以傳統的課堂授課為鋪墊，采用案例視頻、實驗視頻和虛擬仿真等在線方式實現知識點的交互與深化，通過課堂輔導和線下實驗（踐）等離線方式實現知識點的融合與升華。各章節的基本概念知識點以課堂授課和課堂輔導方式為主，歷史和美學知識點輔以案例視頻，力學和結構知識點輔以實驗視頻、虛擬仿真和線下實驗（踐），施工工藝和養護管理知識點輔以案例教學和虛擬仿真。

針對“橋梁工程”線上線下混合式教學方式，可采用以下實施方案：

3.1課前任務設計

學生課前的準備：通過在線資源、文獻閱讀，了解本節知識點。比如，橋梁上有哪些作用？橋梁支座的作用是什么？橋梁支座布置應遵循什么原則？橋梁的平、縱、橫斷面設計應遵循什么原則？

3.2課上任務設計

（1）每個學生提出各自的問題，例如：橋梁由鋼材和混凝土建造而成，如此堅固，自然環境對橋梁怎么產生危害呢？——5分鐘

（2）形成小組，與小組成員互相討論問題。例如：港珠澳跨海大橋在運營過程中將面臨哪些問題？——10分鐘

（3）小組合作共同完成學習任務，遇到小組解決不了的題，由教師進行適當的引導。——15分鐘

（4）各派一個小組代表將自己本組的討論成果與全班共享，大家相互學習。——10分鐘

（5）最后歸納總結，選出學生當中一些解題思路簡便的進行點評，鼓勵大家，學會多角度思考，敢于創新。——5分鐘

3.3教學設計反思

有一些同學沒有看過視頻或者沒有看完視頻，他無法參與到個人提問題和小組討論的環節中，所以教師應該關注課前學生對學習內容的掌握程度，并且及時與學生溝通。鼓勵學生多思考，從自己的思考中找到學習的樂趣。

4優化輔導方式

針對傳統教學模式下師生互動偏少的問題，也可在線上線下混合式教學模式中對輔導方式進行優化。例如，為實現師生之間、生生之間的線上線下多向互動交流，教學過程中可設置過程提問、郵件問答、專題論壇、課堂答疑和實驗（踐）督導等多種方式分別穿插在知識點、知識單元、課程章節、實驗實踐活動等理論教學和實踐教學環節。

在平時授課中，可以通過線上課程讓學生們自己學習某些相對簡單的章節，在線下教學中由同學們輪流上講臺講解，通過這種角色互換使得同學和教師能夠互相體會對方的學習或授課狀態，使得教師能夠及時了解到學生在學習過程中容易出現的問題，對學生開展有針對性的指導。

課堂輔導可穿插于課程所有章節，定期開展教師與學生的面對面交流，對自學能力較差的學生進行差異性地補課，對學習主動性較差的學生督促其學習進度，深入細致地掌握學生對于在線授課的意見，為進一步改進在線授課質量提供參考。

線下輔導主要穿插于橋梁結構與橋梁設計的課程內容講解中，通過在線課程演示或直接布置作業的方式，讓學生在離線狀態下獨立或協作完成力學、結構方面的結構模型制作和加載等實驗內容，通過在線實驗報告或離線督查的方式完成對學生實驗的檢查和督促。

5改革考核評價機制

隨著授課方式的改變，針對學生的考核評價機制也要與時俱進，不能僅關注學生的試卷成績，同時要注重學生的平時考核成績及創新能力，對學生進行全面公正的評價。例如，考核方式可分為平時考核、課程報告考核和期末考核。平時考核包括課堂及線下表現、課堂測驗和課后作業；課程報告為專題小報告；期末考核采用試卷（閉卷）考核。

6專業教師進修學習

高校教師在教育領域中扮演著至關重要的角色，承擔著培養社會各界人才、傳授知識和技能的重任。他們既是學生的知識指導者，也是學生的職業指導者，更是學生全面發展的推動者。

高校教師的工作需要他們持續不斷地掌握新知識和新技能，并且將其應用于教學過程中。因此，提升學科專業知識和教學技能是教師職業能力發展的重要手段。教師需要加強對教學內容的了解和掌握，全面理解學科背景和最新動態。他們需要及時了解教學方法和技術的最新發展，運用教育技術和工具幫助學生有效的學習。

例如，隨著材料科學、設計理念和施工技術的飛躍發展，現代橋梁結構正朝著大型化、輕型化、復雜化的方向大步邁進。現代大型復雜橋梁工程在施工過程中需要進行多次結構體系轉換，從而使得橋梁正式通車之前往往存在多個中間結構狀態，施工過程復雜導致計算量巨大，很難通過傳統的手算完成橋梁的設計和施工階段模擬。然而，采用有限元設計軟件代替手算內容可大幅度降低工作量并增加工作效率。采用有限元軟件解決橋梁結構的計算和分析問題，已經成為工程技術人員必備的專業技能，開設橋梁電算課程或橋梁設計軟件課程對橋梁工程相關的教學，尤其是土木工程專業本科生課程設計、畢業設計等實踐環節具有重要的促進作用，讓本科生通過橋梁電算解決實際問題，可大大增加學生對即將從事本職工作的自豪感。“橋梁結構電算”課程是實踐性較強的課程，在學校沒有開設有限元的基礎上，如何開設橋梁結構有限元分析的課程是目前面臨的難題。師資教學能力的提升是影響和促進教學、促進應用、提升學生能力的主要因素，為順利開設橋梁結構電算課程，提高實踐環節教學質量，橋梁工程專業教師應加強橋梁結構電算能力和教學組織的學習。

橋梁工程專業教師常年致力于理論教學科研，雖有豐富的理論知識，但與常年工作一線的橋梁工程技術人員相比，往往缺少實踐經驗。專業教師應多參與實際工程，通過與企業合作，可以形成優勢互補，提升自己的工程實踐能力，進而提升自己的專業教學水平和科研能力。學校可依托校企合作協同育人項目，建立橋梁工程師資培訓基地，建立橋梁工程專業教師工程應用能力培養的長期合作機制，安排教師到工程單位去掛職鍛煉。教師深入現場接觸工程實際，可進一步完善自身橋梁工程專業知識體系，促進理論與實踐結合；及時了解橋梁行業、產業最新技術動態及人才需求的變化，學習新的工藝技術方法，發現工程實際中的具體問題，收集原始數據與基本信息，獲得人才培養和科學研究方面的第一手資料，進一步豐富教學科研內容，使教學科研內容與產業需求緊密結合起來，提升教學科研能力與水平；利用企業生產、管理的環境，獲得實踐能力的強化培養，促進教學內容和方法的深化改革，實現人才培養質量的不斷提高，增強人才培養的針對性，提高畢業生就業競爭力；持續促進“雙師雙能型”素質的提升，進一步促進政、產、學、研、用結合，增強服務地方經濟社會發展的能力。

結語

目前大多數高校在“橋梁工程”課程教學中存在“實踐教學環節偏弱、師生互動偏少、考核評價機制單一”的問題。針對以上問題，論文對“橋梁工程”教學模式進行了探索，并提出以下改革建議：教學中應加強課程工程背景，重視實踐教學，提升學生的動手能力；采用線上線下混合式教學模式，優化輔導方式，增加師生互動頻率；改革考核評價機制，對學生進行全面公正的評價。為保證教學改革的順利開展，橋梁工程專業教師應不斷進行進修學習，提升學科專業知識能力和教學技能。

參考文獻：

［1］陳寶春.橋梁工程（第4版）［M］.北京：人民交通出版社，2023.

［2］姚玲森.橋梁工程（第3版）［M］.北京：人民交通出版社，2021.

［3］邵旭東.橋梁工程（第5版）［M］.北京：人民交通出版社，2019.

［4］范立礎.橋梁工程（上冊）（第3版）［M］.北京：人民交通出版社，2017.

［5］顧明，唐滔.改善慕課討論區互動狀況的實踐探索［J］.重慶科技學院學報（社會科學版），2022（06）：101106.

［6］閆海濤，張安嶺，劉元勛，等.優課：地方高校慕課建設的新思路［J］.高等理科教育，2017（04）：2731.

［7］陳彥君.基于虛擬仿真實驗的未來教師人才培養模式研究［J］.甘肅教育研究，2023（10）：710.

基金項目：教育部產學合作協同育人項目（220902554214541）；金陵科技學院高層次人才科研啟動項目（jitb202131）

作者簡介：劉素梅（1989—），女，漢族，河南周口人，博士，講師，研究方向：橋梁工程。