付小紅 明杏芬 范成偉 張潔 胡其志

摘?要：“道路勘測(cè)與設(shè)計(jì)”是應(yīng)用型本科院校土木工程（市政工程）專業(yè)的一門專業(yè)課程，對(duì)我國(guó)市政道路工程技術(shù)人才的培養(yǎng)發(fā)揮著重要的作用。本文基于面向應(yīng)用型本科院校的“道路勘測(cè)設(shè)計(jì)”課程教學(xué)改革，在明確課程特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，對(duì)課程教學(xué)目前普遍存在的問(wèn)題進(jìn)行了深入分析，并針對(duì)存在的問(wèn)題提出了具體的教學(xué)改革措施，對(duì)進(jìn)一步提高教學(xué)效果存在一定的參考價(jià)值。

關(guān)鍵詞：市政工程；道路勘測(cè)設(shè)計(jì)；應(yīng)用型本科院校；教學(xué)改革

新中國(guó)成立以來(lái)，隨著我國(guó)生產(chǎn)力水平的不斷提高，我國(guó)交通基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)也取得了巨大的成就，然而，道路工程技術(shù)人員的供應(yīng)出現(xiàn)了短缺?！暗缆房睖y(cè)設(shè)計(jì)”是應(yīng)用型本科院校土木工程（市政工程）專業(yè)的一門專業(yè)主干課程，特別是應(yīng)用型本科高校，對(duì)培養(yǎng)既有理論基礎(chǔ)又有實(shí)踐能力的道路設(shè)計(jì)人才發(fā)揮的作用及其重大。

鑒于土木工程（市政工程方向）專業(yè)“道路勘測(cè)設(shè)計(jì)”課程的重要性，國(guó)內(nèi)相關(guān)高校一直重視本課程的理論教學(xué)與實(shí)踐。目前，為土木工程（市政工程）專業(yè)的學(xué)生建立了由課堂教學(xué)、課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)組成的完整教學(xué)體系，并奠定了本課程應(yīng)用實(shí)踐的基礎(chǔ)，且取得了一定的效果。然而，在本課程的教學(xué)過(guò)程中，仍存在著諸多問(wèn)題，因此，教學(xué)需要進(jìn)一步改革，以提高教學(xué)效果。

1?課程特點(diǎn)

1.1?課程涉及面廣

“道路勘測(cè)設(shè)計(jì)”是土木工程（市政工程方向）的重點(diǎn)課程，它不僅包含道路工程技術(shù)、交通安全等內(nèi)容，還包含駕駛員的視覺(jué)與心理、道路與環(huán)境的關(guān)系等內(nèi)容，具體包括緒論、車輛行駛理論、平面線形設(shè)計(jì)、縱斷面設(shè)計(jì)、橫斷面設(shè)計(jì)、路線方案選擇、路線頂線、道路平交設(shè)計(jì)、道路立交設(shè)計(jì)、道路沿線設(shè)施等，課程章節(jié)多，每章的知識(shí)點(diǎn)多，內(nèi)容繁雜。

另外，本課程不僅涉及“工程制圖”“工程測(cè)量”“工程地質(zhì)”等專業(yè)基礎(chǔ)課程，還涉及“路基路面工程”“橋梁工程”“交通工程”等專業(yè)主干課程，不僅要求學(xué)生專業(yè)知識(shí)儲(chǔ)備豐富，還要求學(xué)生能夠把相關(guān)專業(yè)知識(shí)熟練靈活地應(yīng)用于本課程。因此，本課程綜合性特別強(qiáng)，類似于工程造價(jià)等復(fù)合學(xué)科。

1.2?課程實(shí)踐性強(qiáng)

本課程要求學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)，不僅能熟練運(yùn)用相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，如《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》《公路路線設(shè)計(jì)規(guī)范》《公路項(xiàng)目安全性評(píng)價(jià)規(guī)范》《城市道路工程設(shè)計(jì)規(guī)范》《城市道路交叉口規(guī)劃規(guī)范》《城市道路交通規(guī)劃設(shè)計(jì)規(guī)范》等進(jìn)行道路勘測(cè)與設(shè)計(jì)，而且具備運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。本課程的相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范都是理論與實(shí)踐相結(jié)合衍生出來(lái)的，而且隨著生產(chǎn)力水平的不斷提高，這些技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范也在不斷完善。這就要求從事道路工程設(shè)計(jì)的人員既要有扎實(shí)的理論基礎(chǔ)，又要有豐富工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。

1.3?軟件不可或缺

在以往的道路工程設(shè)計(jì)工作中，受到生產(chǎn)水平的制約，道路工程設(shè)計(jì)人員工作量非常大，因?yàn)闆](méi)有計(jì)算機(jī)輔助，道路工程設(shè)計(jì)人員只能手算數(shù)據(jù)、手繪圖紙，這就造成工作效率低下，設(shè)計(jì)周期較長(zhǎng)，并且還可能影響整個(gè)道路工程的建設(shè)周期。隨著我國(guó)生產(chǎn)力水平的不斷提高，科學(xué)技術(shù)的不管進(jìn)步，道路工程專業(yè)設(shè)計(jì)軟件也不斷被開發(fā)并應(yīng)用，在很大程度上減少了道路工程設(shè)計(jì)人員的工作量，提高了計(jì)算數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和繪圖的精確性，還可大大縮短設(shè)計(jì)周期，進(jìn)而縮短了整個(gè)道路工程的建設(shè)周期。

目前，專業(yè)的道路工程設(shè)計(jì)軟件有很多，比如CARD1、Bentley、Civil3D、HintCAD、路線大師、EICAD、鴻業(yè)市政道路設(shè)計(jì)軟件等，它們已經(jīng)成為道路工程設(shè)計(jì)工作中不可或缺的部分，這就要求道路設(shè)計(jì)者們必須要掌握和使用專業(yè)的道路工程設(shè)計(jì)軟件。所以，學(xué)生除了要掌握理論知識(shí)，還要能夠熟練使用專業(yè)的道路工程設(shè)計(jì)軟件來(lái)進(jìn)行道路設(shè)計(jì)，并根據(jù)設(shè)計(jì)院的格式要求，通過(guò)計(jì)算機(jī)繪制出最終成果。

2?教學(xué)問(wèn)題

2.1?教材表述抽象，難以理解

本課程的主要設(shè)計(jì)部分包含了路線平面設(shè)計(jì)、路線縱斷面設(shè)計(jì)、路線橫斷面設(shè)計(jì)、路線方案選擇、路線定線等主要內(nèi)容，而道路本身是一個(gè)三維帶狀構(gòu)造物，在理論知識(shí)的學(xué)習(xí)過(guò)程中，需要將其分解為平面、縱斷面和許多橫斷面，尤其在道路的平縱組合設(shè)計(jì)、超高加寬設(shè)計(jì)中，都需要學(xué)生有很強(qiáng)的空間想象力。

另外，本課程中包含了很多專業(yè)術(shù)語(yǔ)，目前國(guó)內(nèi)的道路勘測(cè)設(shè)計(jì)教材都比較抽象，大部分都是文字表達(dá)，雖有少量圖片，但還都是黑白的，很難讓學(xué)生理解；教材中理論知識(shí)太多，工程實(shí)例或者計(jì)算例題太少，課后計(jì)算題也沒(méi)有給參考答案，學(xué)生接受起來(lái)有一定的難度。

2.2?課程內(nèi)容太多，課時(shí)太少

“道路勘測(cè)設(shè)計(jì)”是土木工程（市政工程方向）的重點(diǎn)課程，不僅包含了交通量和通行能力的確定、車輛行駛理論、道路等級(jí)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)等概論性內(nèi)容，還包含了平面線形設(shè)計(jì)、縱斷面設(shè)計(jì)、橫斷面設(shè)計(jì)、路線方案選擇、路線頂線、道路平交設(shè)計(jì)、道路立交設(shè)計(jì)等內(nèi)容，不僅與工程測(cè)量、工程地質(zhì)、工程制圖、土力學(xué)等內(nèi)容密切相關(guān)，而且與“橋梁工程”“路基路面工程”等課程有著密切的聯(lián)系。

但隨著人才培養(yǎng)方案的修訂，經(jīng)過(guò)調(diào)整，“道路勘測(cè)設(shè)計(jì)”理論教學(xué)的學(xué)時(shí)數(shù)由最初的48課時(shí)下降到了現(xiàn)在的40課時(shí)，要完成交通量和通行能力的確定、車輛行駛理論、道路等級(jí)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、平面線形設(shè)計(jì)、縱斷面設(shè)計(jì)、橫斷面設(shè)計(jì)、路線方案選擇、路線定線、道路平交設(shè)計(jì)、道路立交設(shè)計(jì)等內(nèi)容的教學(xué)是非常困難的。另外，《道路勘測(cè)課程設(shè)計(jì)》實(shí)踐學(xué)時(shí)一直保持每周16學(xué)時(shí)，學(xué)生之前沒(méi)有接觸過(guò)道路設(shè)計(jì)專業(yè)軟件，在設(shè)計(jì)過(guò)程中要考慮到軟件學(xué)習(xí)和路線設(shè)計(jì)占用了部分課程設(shè)計(jì)的時(shí)間和精力，這就造成了課程內(nèi)容太多、課時(shí)太少之間的矛盾。

2.3?教學(xué)手段和方法比較單一

在過(guò)去本課程的教學(xué)中，采用的是傳統(tǒng)的“講授式”教學(xué)法，這種教學(xué)法不夠重視學(xué)生的主動(dòng)性，學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性也無(wú)法充分調(diào)動(dòng)起來(lái)，不利于培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。因此，學(xué)生也很難對(duì)本課程產(chǎn)生學(xué)習(xí)興趣，學(xué)習(xí)效果自然不理想。目前，在本課程的課堂教學(xué)中雖然廣泛采用了多媒體教學(xué)法，但其實(shí)還是屬于“講授式”教學(xué)，因?yàn)榻處熤粫?huì)按部就班的播放和講解多媒體課件，沒(méi)有啟發(fā)學(xué)生思考問(wèn)題，沒(méi)有留時(shí)間讓學(xué)生解決問(wèn)題，缺乏教師與學(xué)生的互動(dòng)，學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，還是被動(dòng)接受，所以，多媒體教學(xué)就常常演變成為多媒體課件演示。

2.4?理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)脫節(jié)

本課程的集中實(shí)踐教學(xué)是為期一周的課程設(shè)計(jì)，通常安排在理論教學(xué)結(jié)束之后。但是，由于理論學(xué)習(xí)跨越的時(shí)間較長(zhǎng)，前期學(xué)習(xí)的一些理論知識(shí)到課程設(shè)計(jì)時(shí)可能會(huì)遺忘，這就造成課程設(shè)計(jì)在一開始就很難進(jìn)行。很多學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)不理解的情況下，進(jìn)行課程設(shè)計(jì)集中實(shí)踐，即便是設(shè)計(jì)出來(lái)了一定的成果，質(zhì)量也不會(huì)太高。

3?教學(xué)改革

3.1?設(shè)計(jì)制作高水平教學(xué)課件，增加學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

針對(duì)教材表述抽象、難以理解的問(wèn)題，本課程需要教師對(duì)教材內(nèi)容進(jìn)行升華改造。比如在PPT中，把教材中黑白工程實(shí)例圖片中的路線方案進(jìn)行描色，并以動(dòng)畫擦除的形式先后展示出來(lái)，將文字內(nèi)容利用SmartArt進(jìn)行設(shè)計(jì)，使文字內(nèi)容更加精練、有條理、有層次。另外，在網(wǎng)上搜索大量的工程實(shí)例，并從這些工程實(shí)例中，選取適合本課程教學(xué)的資料、圖片、視頻及動(dòng)畫插入理論教學(xué)中，制作一套圖文并茂、深入淺出的多媒體課件，增加理論知識(shí)的吸引力，提高課堂上學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。

3.2?系統(tǒng)優(yōu)化和重組教學(xué)內(nèi)容，有效利用課堂時(shí)間

針對(duì)課程內(nèi)容太多、課時(shí)太少的問(wèn)題，教師對(duì)課程教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了系統(tǒng)優(yōu)化和重組。對(duì)于汽車行駛理論、道路沿線設(shè)施等知識(shí)忽略不講，對(duì)路線的平面設(shè)計(jì)、縱斷面設(shè)計(jì)、橫斷面設(shè)計(jì)及選線定線等重點(diǎn)內(nèi)容則分配較多的學(xué)時(shí)（共28學(xué)時(shí)），對(duì)道路平面交叉設(shè)計(jì)及道路立體交叉設(shè)計(jì)等非重點(diǎn)內(nèi)容則減少學(xué)時(shí)數(shù)，分別用4學(xué)時(shí)進(jìn)行教學(xué)，讓學(xué)生了解即可。

對(duì)于課程設(shè)計(jì)學(xué)時(shí)少的問(wèn)題，教師提前錄制了鴻業(yè)市政道路設(shè)計(jì)軟件操作演示視頻8個(gè)，共60分鐘，包括線形、平面、縱斷、橫斷、表格、平面自動(dòng)裁圖、設(shè)置圖框、方案比選等，并上傳至超星學(xué)習(xí)通課程章節(jié)，供學(xué)生課前、課中、課后練習(xí)時(shí)觀看，這樣大大提高了課程設(shè)計(jì)的教學(xué)效率。

3.3?進(jìn)行線上線下混合式教學(xué)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率

針對(duì)教學(xué)方法和手段相對(duì)簡(jiǎn)單的問(wèn)題，本課程通過(guò)超星學(xué)習(xí)通平臺(tái)，采用翻轉(zhuǎn)課堂講授概論、車輛行駛理論、平面線形設(shè)計(jì)、縱斷面設(shè)計(jì)、橫斷面設(shè)計(jì)、路線方案選擇、路線定線、道路平交設(shè)計(jì)、道路立交設(shè)計(jì)、道路沿線設(shè)施等等內(nèi)容。

課前，教師要分析學(xué)生情況，重點(diǎn)了解學(xué)生對(duì)于先導(dǎo)課程的學(xué)習(xí)情況，關(guān)注學(xué)習(xí)困難的學(xué)生；根據(jù)教學(xué)大綱，重新安排知識(shí)點(diǎn)，分配到課時(shí)，完善教案，調(diào)整教案和PPT制作；將充分準(zhǔn)備好的學(xué)習(xí)資源，上傳至超星學(xué)習(xí)通平臺(tái)，并公示所有的課件、PPT；上課前把提前錄制好的教學(xué)視頻上傳至學(xué)習(xí)通平臺(tái)，引導(dǎo)學(xué)生預(yù)習(xí)課程。

在課堂上，教師講授知識(shí)不再占用課堂時(shí)間，課堂變成了學(xué)生之間和師生之間互動(dòng)的場(chǎng)所，包括簽到、投票、選人、搶答、主題討論、隨堂練習(xí)、問(wèn)卷、評(píng)分和分組任務(wù)等。在課程開始時(shí)，學(xué)生用手機(jī)掃描10秒更新的二維碼簽到來(lái)記錄出勤，保證出勤率。在課程教學(xué)中，學(xué)生用手機(jī)搶答教師發(fā)布的問(wèn)題，教師用手機(jī)搖一搖隨機(jī)選人回答問(wèn)題，并根據(jù)學(xué)生回答的情況給出相應(yīng)的分?jǐn)?shù)；知識(shí)點(diǎn)講授完畢后，通過(guò)手機(jī)發(fā)布1～2道客觀題進(jìn)行隨堂測(cè)驗(yàn)，教師可以了解學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握情況；教師通過(guò)發(fā)布問(wèn)卷調(diào)查，學(xué)生可以通過(guò)參與問(wèn)卷調(diào)查對(duì)重難點(diǎn)進(jìn)行反饋；學(xué)生和教師可以通過(guò)發(fā)布和回復(fù)主題討論的方式來(lái)討論相關(guān)問(wèn)題，學(xué)生在課程中及時(shí)記錄的重難點(diǎn)，也可以通過(guò)回復(fù)教師主題討論的形式呈現(xiàn)，教師對(duì)所有的互動(dòng)環(huán)節(jié)都給予一定的加分獎(jiǎng)勵(lì)或扣分懲罰。

課后在線發(fā)布作業(yè)，學(xué)生在線答題，可基本做到無(wú)紙化。對(duì)于選擇題、判斷題、填空題，教師設(shè)置好答案后，系統(tǒng)可以自動(dòng)批改，每道主觀題（本課程主觀題主要為計(jì)算題）也可以根據(jù)解題思路，設(shè)置成若干選擇題、判斷題、填空題，變主觀題為客觀題，系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)批改。并在下次課開始時(shí)，對(duì)作業(yè)進(jìn)行及時(shí)進(jìn)行講解，答疑解惑，鞏固課堂知識(shí)，保證教學(xué)效果。

每節(jié)課結(jié)束后，教師應(yīng)總結(jié)當(dāng)天的課堂教學(xué)，掌握學(xué)生的評(píng)價(jià)，反思課堂教學(xué)的成功與失敗，并通過(guò)補(bǔ)充講解視頻或在線主觀討論的方式，完善未講清楚的部分。

3.4?理論教學(xué)中穿插實(shí)踐教學(xué)，促進(jìn)對(duì)知識(shí)的理解

針對(duì)理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)脫節(jié)的問(wèn)題，教師在前期的理論課程教學(xué)過(guò)程中，應(yīng)該結(jié)合實(shí)踐操作進(jìn)行教學(xué)，也就是在重要理論知識(shí)教學(xué)之后，安排一定形式的相關(guān)的實(shí)踐環(huán)節(jié)。比如，教師在緒論部分講完之后，介紹各種專業(yè)道路設(shè)計(jì)軟件的功能、特點(diǎn)及應(yīng)用情況；教師在講完路線平面設(shè)計(jì)、縱斷面設(shè)計(jì)、橫斷面設(shè)計(jì)理論知識(shí)之后，引入鴻業(yè)市政道路設(shè)計(jì)軟件，介紹鴻業(yè)市政道路設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行路線平面設(shè)計(jì)、縱斷面設(shè)計(jì)、橫斷面設(shè)計(jì)的方法，將平面設(shè)計(jì)、縱斷面設(shè)計(jì)、橫斷面設(shè)計(jì)的成果引入道路平面設(shè)計(jì)的理論教學(xué)中，讓學(xué)生學(xué)會(huì)識(shí)讀道路平面設(shè)計(jì)圖、縱斷面設(shè)計(jì)圖、橫斷面設(shè)計(jì)圖；教師在講完路線選線、定線理論知識(shí)之后，介紹鴻業(yè)市政道路設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行路線選線、定線的方法，將選線、定線的案例引入路線選線、定線的理論教學(xué)中，不僅能生動(dòng)、清晰地向?qū)W生展示道路設(shè)計(jì)的實(shí)際過(guò)程，還能使學(xué)生在實(shí)際設(shè)計(jì)過(guò)程中了解專業(yè)設(shè)計(jì)軟件的使用過(guò)程，為以后的道路設(shè)計(jì)工作打下良好的基礎(chǔ)，也能使學(xué)生及時(shí)鞏固和理解此理論知識(shí)點(diǎn)，進(jìn)而提高學(xué)生學(xué)習(xí)理論知識(shí)的效率，并為后期的道路勘測(cè)課程設(shè)計(jì)打下堅(jiān)實(shí)良好的基礎(chǔ)。

3.5?在實(shí)踐環(huán)節(jié)實(shí)行校企合作，產(chǎn)學(xué)合作協(xié)同育人

應(yīng)用型本科要求各專業(yè)緊密結(jié)合地方特色，注重學(xué)生實(shí)踐能力，所以，對(duì)于土木工程（市政工程）專業(yè)就業(yè)前景方向而言，尤其需要在實(shí)踐環(huán)節(jié)實(shí)行校企合作制，積極推動(dòng)產(chǎn)學(xué)合作協(xié)同育人實(shí)踐基地建設(shè)，利用實(shí)踐基地優(yōu)勢(shì)，開展協(xié)作、創(chuàng)新、交叉學(xué)科的實(shí)驗(yàn)實(shí)踐課程或項(xiàng)目，逐步培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力，促進(jìn)學(xué)校培養(yǎng)符合時(shí)代要求的優(yōu)秀人才。針對(duì)道路設(shè)計(jì)原則和方法等關(guān)鍵實(shí)踐內(nèi)容，邀請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)院具有豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的工程師結(jié)合自身工程經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行講座，重點(diǎn)介紹如何將理論知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際工程設(shè)計(jì)中去，又如何使得設(shè)計(jì)成果既滿足標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，又比較合理，以及當(dāng)?shù)氐淖匀缓蜕鐣?huì)環(huán)境對(duì)設(shè)計(jì)的要求，除了技術(shù)因素，應(yīng)該考慮當(dāng)?shù)氐谜w規(guī)劃布局和政治經(jīng)濟(jì)因素。

另外，本課程借助鴻業(yè)公司軟件水平，針對(duì)現(xiàn)有教師隊(duì)伍，完成實(shí)踐教學(xué)實(shí)驗(yàn)培訓(xùn)，增強(qiáng)與企業(yè)的交流，提高教學(xué)團(tuán)隊(duì)的教學(xué)質(zhì)量，完成基于BIM技術(shù)的市政道路設(shè)計(jì)實(shí)踐基地平臺(tái)建設(shè)，進(jìn)一步促進(jìn)道路設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)、科學(xué)研究平臺(tái)搭建、學(xué)術(shù)交流、校企合作及相關(guān)成果轉(zhuǎn)化，形成綜合性、高水平的實(shí)驗(yàn)教學(xué)、實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)與科研平臺(tái)。

結(jié)語(yǔ)

通過(guò)設(shè)計(jì)制作高水平的教學(xué)課件，可以解決教材表述抽象難以理解的問(wèn)題，增加學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣；優(yōu)化與重構(gòu)教學(xué)內(nèi)容體系，可以緩解課程內(nèi)容太多、課時(shí)太少之間的矛盾，有效利用課堂時(shí)間；進(jìn)行線上線下混合式教學(xué)能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率；在理論教學(xué)中穿插實(shí)踐教學(xué)，能促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解；在實(shí)踐環(huán)節(jié)實(shí)行校企合作，能實(shí)現(xiàn)產(chǎn)學(xué)合作協(xié)同育人。通過(guò)這些形式的教學(xué)改革，最終形成了一套面向應(yīng)用型本科高?！暗缆房睖y(cè)設(shè)計(jì)”課程的教學(xué)模式，為應(yīng)用型本科高校培養(yǎng)應(yīng)用型人才貢獻(xiàn)了力量。

參考文獻(xiàn)：

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基金項(xiàng)目：武昌工學(xué)院2021年度校級(jí)教學(xué)改革研究項(xiàng)目（編號(hào)：2021JY17）

作者簡(jiǎn)介：付小紅（1984—?），女，漢族，湖南慈利縣人，碩士研究生，講師，研究方向：路基路面的穩(wěn)定性。