蔡小培　高亮　肖宏　井國(guó)慶　彭華

摘要：隨著鐵路運(yùn)營(yíng)維護(hù)任務(wù)量的增加，鐵路工務(wù)相關(guān)專業(yè)人才的培養(yǎng)越來(lái)越受到鐵路行業(yè)特色高校的重視。文章介紹了“工務(wù)管理及檢測(cè)技術(shù)”課程教學(xué)改革和實(shí)踐的情況，對(duì)課程的教學(xué)目標(biāo)、改革思路、實(shí)踐效果等進(jìn)行了總結(jié)和評(píng)述。課程教學(xué)內(nèi)容和方式的改革，使學(xué)生能夠更深入了解鐵路養(yǎng)護(hù)維修主要內(nèi)容、線路質(zhì)量狀態(tài)評(píng)價(jià)方法、工務(wù)作業(yè)基本技術(shù)、先進(jìn)檢測(cè)和試驗(yàn)手段等，提高了學(xué)生以后從事鐵道工程專業(yè)的綜合能力。

關(guān)鍵詞：鐵道工務(wù)；軌道檢測(cè)；教學(xué)改革；實(shí)踐

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2016）34-0076-02

鐵路專業(yè)化人才的培養(yǎng)一直是鐵路院校高等教育的目標(biāo)[1]。專業(yè)教學(xué)與人才培養(yǎng)緊密相關(guān)[2]，通過(guò)教學(xué)使學(xué)生掌握鐵路基礎(chǔ)理論知識(shí)、了解現(xiàn)場(chǎng)工程實(shí)際問(wèn)題，提高專業(yè)素質(zhì)，成為特色創(chuàng)新型人才。我國(guó)高速、重載及城市軌道交通的快速發(fā)展[3，4]，拓寬了鐵道工程學(xué)科的市場(chǎng)需求，專業(yè)教學(xué)方法[5-7]成為鐵道工程高等教育研究的熱點(diǎn)，促使各鐵路學(xué)校對(duì)相關(guān)課程進(jìn)行改革和建設(shè)。

“工務(wù)管理及檢測(cè)技術(shù)”是北京交通大學(xué)鐵道工程課程體系教學(xué)改革的重點(diǎn)之一。通過(guò)改革，將最新研究成果充分納入課程教學(xué)、優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，采用最高效的授課技巧開展課堂教學(xué)、優(yōu)化教學(xué)方式，使土木工程及鐵道工程專業(yè)學(xué)生充分掌握鐵路工務(wù)管理中的新理念、新技術(shù)和新方法，同時(shí)促進(jìn)創(chuàng)新復(fù)合型人才的培養(yǎng)。該課程結(jié)合近年來(lái)的教學(xué)工作，在授課內(nèi)容、教學(xué)方法、課外實(shí)踐及考核方式等多個(gè)方面進(jìn)行了積極探索。

一、教學(xué)目標(biāo)及對(duì)象

1.教學(xué)目標(biāo)。“工務(wù)管理及檢測(cè)技術(shù)”是我校土木工程學(xué)院開設(shè)的一門選修課程，具有鮮明的鐵路行業(yè)特色。課程著眼于本科生的專業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)，立足鐵路工務(wù)設(shè)備的運(yùn)營(yíng)維護(hù)，使學(xué)生系統(tǒng)學(xué)習(xí)鐵路線路養(yǎng)護(hù)維修、質(zhì)量評(píng)定、養(yǎng)路機(jī)械、工務(wù)安全及信息化、測(cè)試方法及檢測(cè)技術(shù)等方面的知識(shí)。

2.教學(xué)對(duì)象。本課程在大四上學(xué)期開設(shè)，主要教學(xué)對(duì)象為我校土木工程專業(yè)土木工程方向、鐵道工程方向、城市軌道工程方向的學(xué)生。除此之外，交通運(yùn)輸工程（鐵路相關(guān)方向）及其他相關(guān)專業(yè)的學(xué)生，也可以選修本課程。從往年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，很多跨專業(yè)考入我校鐵道工程專業(yè)的研究生也前來(lái)聽課。

3.教材建設(shè)。為滿足教學(xué)的要求，教研室2009年申請(qǐng)了普通高等教育鐵道部特色教材立項(xiàng)項(xiàng)目，編寫了《鐵路工務(wù)管理》一書并已正式出版[8]，內(nèi)容包括工務(wù)設(shè)備檢測(cè)與管理標(biāo)準(zhǔn)、修程修制、養(yǎng)護(hù)維修、大型養(yǎng)路機(jī)械、工務(wù)信息管理與輔助決策系統(tǒng)等方面，最大特點(diǎn)是在系統(tǒng)介紹工務(wù)基本知識(shí)的基礎(chǔ)上，融入了最新的方法、設(shè)備和技術(shù)等介紹。

本課程大部分教學(xué)內(nèi)容以《鐵路工務(wù)管理》為主，部分軌道測(cè)試方面的內(nèi)容參考《鐵路工務(wù)檢測(cè)技術(shù)》、《鐵路軌道動(dòng)力測(cè)試技術(shù)》。此外，還向?qū)W生推薦《鐵路工務(wù)技術(shù)手冊(cè)》、《軌道工程》、《無(wú)縫線路研究與應(yīng)用》等相關(guān)書籍和資料。

二、教學(xué)改革方式

1.教學(xué)內(nèi)容。以前內(nèi)容多圍繞普通鐵路開展，本課程結(jié)合當(dāng)前高速、重載及城市軌道交通的發(fā)展，拓展了課程的教學(xué)內(nèi)容。教師平時(shí)需查閱大量有關(guān)鐵路發(fā)展和鐵路運(yùn)營(yíng)的文獻(xiàn)，向?qū)W生講授國(guó)內(nèi)外鐵路最新技術(shù)和問(wèn)題。針對(duì)高速鐵路，新增加了無(wú)砟軌道、高速道岔等新型結(jié)構(gòu)病害及其維護(hù)方法等內(nèi)容，并講授在線監(jiān)測(cè)方法、綜合檢測(cè)車等內(nèi)容；針對(duì)重載鐵路，新增介紹重載鐵路軌道的受力特點(diǎn)、破壞形式及養(yǎng)護(hù)維修要求，重點(diǎn)講授重載鐵路道砟磨損的成因、測(cè)試方法和處理措施；補(bǔ)充了針對(duì)城市軌道交通的相關(guān)內(nèi)容，包括地鐵及輕軌線路的主要病害特點(diǎn)、工務(wù)設(shè)備的養(yǎng)護(hù)維修方法、軌道檢測(cè)及鋼軌異常磨耗的整治方法等內(nèi)容。

2.教學(xué)方式。“工務(wù)管理及檢測(cè)技術(shù)”課程是學(xué)生了解鐵路現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)內(nèi)容的第一門課，前期所學(xué)“鐵道概論”、“軌道工程”等僅從結(jié)構(gòu)特征、技術(shù)特點(diǎn)等方面進(jìn)行了介紹，課程在課件制作、課堂教學(xué)等方面進(jìn)行了創(chuàng)新，并增加了學(xué)生動(dòng)手環(huán)節(jié)的內(nèi)容。①使課件更有吸引力。本課程信息量大，采用多媒體教學(xué)，更為形象和直觀，如軌道結(jié)構(gòu)病害形式、大型養(yǎng)路機(jī)械等用圖片展示；一些結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜又抽象的關(guān)系，如測(cè)試系統(tǒng)間數(shù)據(jù)傳輸關(guān)系、信息管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)分析采用流程等表達(dá)。課件中所包含的大量的國(guó)內(nèi)外文字資料和圖片，每年都會(huì)進(jìn)行更新，使學(xué)生對(duì)課程教學(xué)內(nèi)容有很好的感性認(rèn)識(shí)。②積極開展課堂討論。為了提高課堂教學(xué)氣氛、引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)思考問(wèn)題，教師充分利用課堂教學(xué)時(shí)間，組織學(xué)生們積極開展問(wèn)題討論。采用的方法是：提前2周布置思考題或討論題，課堂預(yù)留半節(jié)課進(jìn)行討論，一組選派3～4名同學(xué)進(jìn)行介紹、闡述，其余同學(xué)進(jìn)行補(bǔ)充、提問(wèn)、質(zhì)疑，教師鼓勵(lì)并引導(dǎo)同學(xué)們充分參與、發(fā)表自己意見。課題討論會(huì)一般開展4～5次，討論主題多樣、內(nèi)容涉及面也往往較廣，對(duì)學(xué)生的要求是能夠了解即可，避免對(duì)學(xué)生施加過(guò)大的學(xué)習(xí)壓力。③注重課堂提問(wèn)和復(fù)習(xí)。溫故而知新，可以為師矣。課堂中，教師通過(guò)提問(wèn)，促進(jìn)學(xué)生對(duì)前面內(nèi)容的主動(dòng)復(fù)習(xí)；課間休息時(shí)，教師與學(xué)生們交流討論，積極解答學(xué)習(xí)中遇到的問(wèn)題；課后，教師布置作業(yè)，加深學(xué)生對(duì)本章基本知識(shí)點(diǎn)的掌握。教學(xué)內(nèi)容結(jié)束后，安排l次考前復(fù)習(xí)課，對(duì)課程的內(nèi)容和主要知識(shí)點(diǎn)作一個(gè)全面的回顧。這一反復(fù)學(xué)習(xí)的過(guò)程取得了良好的效果，絕大部分學(xué)生都能掌握課程內(nèi)容。④增加學(xué)生動(dòng)手環(huán)節(jié)。工務(wù)管理與檢測(cè)技術(shù)具有較強(qiáng)實(shí)踐性，參觀實(shí)習(xí)是課程學(xué)習(xí)的重要一環(huán)。工務(wù)作業(yè)和檢測(cè)中有很多小型儀器設(shè)備，如鋼軌探傷儀、鋼軌輪廓儀、道尺和鋼軌平直尺等。利用課外時(shí)間，在實(shí)驗(yàn)室室外線路上進(jìn)行模擬測(cè)試，教師先介紹演示，然后同學(xué)們分組親自動(dòng)手進(jìn)行軌距測(cè)量、鋼軌輪廓測(cè)量，體驗(yàn)測(cè)量工作的不易性。此外，針對(duì)軌道動(dòng)力測(cè)試，指導(dǎo)學(xué)生在線路上粘貼應(yīng)變片、安裝加速度和位移傳感器等，利用IMC動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)采集儀對(duì)結(jié)構(gòu)振動(dòng)進(jìn)行測(cè)試。增加學(xué)生的動(dòng)手環(huán)節(jié)，可以提高學(xué)生對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試檢測(cè)的認(rèn)知。

3.考核方式。參照原有的考核方式和其他選修課的考核方式，考慮本課程設(shè)置的目的是增加本科生對(duì)鐵路工務(wù)和檢測(cè)的認(rèn)識(shí)和了解，加大課程平時(shí)成績(jī)所占的比例，平時(shí)成績(jī)由原來(lái)的30%增加到現(xiàn)在的40%，而期末考試成績(jī)所占比重降低，僅占總成績(jī)的60%?？荚嚥捎瞄_卷的形式，試卷注重考察學(xué)生對(duì)基本知識(shí)點(diǎn)的理解，圍繞教學(xué)大綱和課后習(xí)題進(jìn)行出題，主要包含名詞解釋、簡(jiǎn)答題和討論分析題3種形式。簡(jiǎn)答題主要考察學(xué)生對(duì)基本知識(shí)點(diǎn)的掌握程度，討論分析題則需要學(xué)生結(jié)合現(xiàn)狀進(jìn)行多個(gè)知識(shí)點(diǎn)的綜合應(yīng)用。

平時(shí)成績(jī)包括出勤率、課堂表現(xiàn)、課后作業(yè)和課外實(shí)踐四個(gè)方面，分別占總成績(jī)的10%、15%、10%和5%。課堂表現(xiàn)主要為課堂討論表現(xiàn)、回答問(wèn)題表現(xiàn)等；課后作業(yè)主要考察學(xué)生完成作業(yè)的認(rèn)真程度；課外實(shí)踐部分主要為課外動(dòng)手環(huán)節(jié)成績(jī)。

三、課程教學(xué)實(shí)踐效果

1.教學(xué)評(píng)估?！肮?wù)管理與檢測(cè)技術(shù)”課程開設(shè)已近10年，本科生的選課對(duì)象主要為保研生、考研生（鐵道工程方向）和想進(jìn)入鐵路相關(guān)單位的畢業(yè)生。老師通過(guò)講授豐富的專業(yè)內(nèi)容、積極開展課堂討論、注重課堂提問(wèn)和復(fù)習(xí)、增加動(dòng)手實(shí)踐環(huán)節(jié)，充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的積極性。每學(xué)期結(jié)束都會(huì)對(duì)課程的教學(xué)過(guò)程和教學(xué)效果進(jìn)行考評(píng)，包括教師態(tài)度、授課效果、輔導(dǎo)答疑、實(shí)驗(yàn)、作業(yè)等方面。近幾年來(lái)，本課程綜合得分較高，這充分說(shuō)明學(xué)生對(duì)本課程的教學(xué)效果是認(rèn)可的，本課程的教學(xué)改革和實(shí)踐是成功的。

2.后期評(píng)估。由于本課程是一門與現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用緊密結(jié)合的專業(yè)課程，學(xué)生后期的反映更能說(shuō)明課程的成敗。大四下學(xué)期的畢業(yè)設(shè)計(jì)，對(duì)本課程中的無(wú)縫線路管理、無(wú)砟軌道病害及維護(hù)、軌道不平順控制等方面的內(nèi)容有一定的要求；攻讀研究生的同學(xué)，增加了對(duì)現(xiàn)場(chǎng)問(wèn)題的認(rèn)識(shí)和理解，提高了自己對(duì)鐵道工程專業(yè)的認(rèn)識(shí)，為研究生階段的學(xué)習(xí)和從事科研工作提供了平臺(tái)；進(jìn)入社會(huì)工作的同學(xué)，掌握了現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)和檢測(cè)的基本知識(shí)，為工作中解決實(shí)際問(wèn)題提供了良好的手段和理論依據(jù)，特別是進(jìn)入各鐵路局工作的同學(xué)，熟悉了線路、橋梁、隧道的養(yǎng)護(hù)維修方法，工作后可以快速進(jìn)入角色。

四、結(jié)語(yǔ)

“工務(wù)管理及檢測(cè)技術(shù)”課程教學(xué)改革中充分考慮學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)和后期工作特點(diǎn)，結(jié)合當(dāng)前高速、重載及城市軌道交通基礎(chǔ)設(shè)施結(jié)構(gòu)，介紹了工務(wù)管理和檢測(cè)技術(shù)的要點(diǎn)和難點(diǎn)。結(jié)合多媒體教學(xué)手段、加強(qiáng)課堂討論及實(shí)踐性教學(xué)，取得了非常滿意的效果。目前，該課程已經(jīng)成為北京交通大學(xué)土木工程、鐵路工程等專業(yè)的重要選修課程。

經(jīng)過(guò)軌道教研室所有教師的共同努力，該課程教學(xué)改革效果十分明顯，編寫了相關(guān)教材并具備了完備的教學(xué)體系，能夠很好地適應(yīng)當(dāng)前鐵路特色人才培養(yǎng)。本課程的教學(xué)內(nèi)容和教改實(shí)踐成果，也為多個(gè)鐵路局職工技術(shù)培訓(xùn)、鐵路職業(yè)院校學(xué)生教學(xué)提供了良好的借鑒。

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