馬超 劉靜 李文新 陶寶泉
摘?要:本文結(jié)合應用型本科專業(yè)認證需要,考慮湖北文理學院交通設(shè)備與控制工程專業(yè)的發(fā)展實踐,將道路交通中的高速公路檢測與安全同理論教學相結(jié)合,從人才培養(yǎng)視角出發(fā)擬定OBE機制。本文從課程開設(shè)的必要性、課程對應的人才培養(yǎng)目標、課程教學內(nèi)容和課程考核幾個方面入手,制定了“公路機電工程檢測與安全”課程的教學大綱,以期達到培養(yǎng)應用性、綜合性人才的目的。
關(guān)鍵詞:專業(yè)認證;OBE矩陣;公路工程檢測;教學改革
中圖分類號:G642??文獻標識碼:A
一、概述
工程檢測是培養(yǎng)現(xiàn)代應用型人才的重要課程之一,經(jīng)過幾十年的發(fā)展,現(xiàn)今有系列參考值得學習。當今以就業(yè)為導向、以學生為中心,將企業(yè)需求和能力培養(yǎng)作為大學生的教學內(nèi)容執(zhí)行得到了支持。張永丹基于社會發(fā)展,提出將思政融入橋隧工程檢測技術(shù)課程教學[1];孫舒基于路橋相關(guān)企業(yè)的調(diào)研結(jié)果,提出校企合作教學模式下的“公路工程檢測技術(shù)”課程信息化建設(shè),將虛擬仿真、實驗實訓統(tǒng)一起來,引導學生開展自主學習,提出校內(nèi)外導師雙監(jiān)督和教學的方式[2];陳藝提出的關(guān)于“公路工程檢測技術(shù)”課程的混合式教學[3];朱敏等的項目化“公路工程檢測技術(shù)”課程的翻轉(zhuǎn)式教學[4];盛云華關(guān)于“公路工程檢測”線上線下相結(jié)合的金課打造[5]。上述系列課程提出了多種多樣的關(guān)于“公路工程檢測”相關(guān)課程的一些方式方法,但多是針對高等職業(yè)教育的培養(yǎng),對“公路工程檢測”為什么要放到高等教育的本科生培養(yǎng)沒有提及,同時也沒有提出針對本科生的“公路工程檢測”課程怎么開展。
事實上,針對高等教育的應用型本科生教學,結(jié)合當前發(fā)展需要,國內(nèi)提出了專業(yè)認證這一內(nèi)容。如生物制藥[6]、土木工程[7]、交通設(shè)備與控制工程[8]等。而進一步將專業(yè)認證融入課程的研究也不少,機器視覺技術(shù)[9]、環(huán)境工程原理[10]、數(shù)據(jù)庫原理及應用[11]等?;诖耍疚膶膶I(yè)認證的角度出發(fā),通過對湖北文理學院交通設(shè)備與控制工程專業(yè)的試點,將工程教育專業(yè)認證融入“公路機電工程檢測與安全”教學中。
為了進一步落實應用型專業(yè)認證課程建設(shè),越來越多的學者提出了成果導向理念(OBE),將課程教學用成果導向矩陣分解,更好地指導學生。通過灌入成果導向理念,馬超等將《智能交通系統(tǒng)》[12]、李文新等將《軌道交通機電設(shè)備》[13]、岳小泉等將《交通設(shè)計》[14]提出了成果導向下的課程目標、課程內(nèi)容,這為本文的研究提供了可行性參考?;诖?,本文將工程教育專業(yè)認證的成果導向理念融入“公路機電工程檢測與安全”課程中,并由此提出適用于交通設(shè)備與控制工程專業(yè)的一種應用型本科人才培養(yǎng)的先行方案。
二、課程開設(shè)目的
“公路機電工程檢測與安全”是湖北文理學院交通設(shè)備與控制工程專業(yè)學生所選修的專業(yè)課。課程以保障高速公路安全、高效和舒適運營的基礎(chǔ)系統(tǒng)——機電系統(tǒng)為對象,重點介紹高速公路監(jiān)控系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、收費系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、供配電系統(tǒng)和隧道機電系統(tǒng)等的新技術(shù)、新工藝、新產(chǎn)品及其應用。
通過本課程的學習,學生應該能夠掌握如何應用檢測設(shè)備掌握通信傳輸介質(zhì)檢測和視頻傳輸性能檢測,從而有助于學生進一步掌握監(jiān)控。針對本科層次道路交通方向人才的培養(yǎng),在傳授知識的同時,應重視培養(yǎng)學生嚴謹治學、力求上進的學習態(tài)度,培養(yǎng)學生分析問題和解決問題的能力,培養(yǎng)學生的探索精神、創(chuàng)新意識和工程素養(yǎng),培養(yǎng)學生的職業(yè)道德、社會責任感和社會主義核心價值觀。
三、課程教學目標
為了適應應用型本科人才培養(yǎng),根據(jù)湖北文理學院交通設(shè)備與控制工程專業(yè)人才培養(yǎng)試行方針[6],結(jié)合先行課程的OBE矩陣[78]設(shè)置方法,提出如下的課程目標與畢業(yè)要求對應關(guān)系,見表1。
4.研究
4.2?能夠運用交通檢測對復雜交通設(shè)備與控制工程問題進行研究路線和實驗方案設(shè)計,并能實施方案
課程目標3
4.研究
4.4?能夠選用合適的專業(yè)知識和數(shù)據(jù)分析方法,對實驗數(shù)據(jù)進行分析和解釋,得到合理有效的結(jié)論
基于表1的人才培養(yǎng)需求,由此提出具體的三個課程目標,如下。
課程目標1:掌握公路機電系統(tǒng)的專業(yè)知識,并用這些知識對公路機電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、特征與原理進行分析。
課程目標2:熟悉公路機電檢測方法,能夠針對公路機電工程問題設(shè)計檢測研究路線和實驗方案。
課程目標3:能夠通過實驗數(shù)據(jù)分析公路機電工程問題,并得到合理有效的結(jié)論。
四、課程教學內(nèi)容
課程分為理論教學和實驗教學兩方面。理論教學主要培養(yǎng)本科生的工程知識,實驗教學則是將本科生的工程知識同社會實踐相結(jié)合,培養(yǎng)學生會研究,能夠適應工作需求。理論教學共七章,從公路機電工程的多方面出發(fā),較為全面地對公路機電工程的檢測做了普及性講解。實驗教學共兩章,主要是將公路機電系統(tǒng)檢測方案進行設(shè)計并提出通信檢測的實超訓練。具體安排如下:
第一章、緒論(支撐課程目標1),課時為2學時。教學內(nèi)容:(1)高速公路機電系統(tǒng)的概述。(2)高速公路的發(fā)展歷程、特點及組成。(3)公路機電工程質(zhì)量檢驗評定標準體系的建立和發(fā)展。(4)機電工程檢測技術(shù)中的關(guān)鍵點和疑難點。教學要求:(1)教學目標:了解高速公路機電系統(tǒng)的主要技術(shù)體系。(2)教學重點:高速公路機電系統(tǒng)的主要體系分類。
第二章、抽樣檢驗技術(shù)(支撐課程目標1),課時為2學時。教學內(nèi)容:(1)抽樣檢驗的基礎(chǔ)知識。(2)隨機抽樣技術(shù)。(3)抽樣檢驗技術(shù)在機電工程檢測中的應用。教學要求:(1)教學目標:熟悉隨機抽樣技術(shù)。(2)教學重點:隨機抽樣技術(shù)。
第三章、通用檢測技術(shù)(支撐課程目標1),課時為2學時。教學內(nèi)容:(1)環(huán)境適應性能。(2)電氣安全性能。(3)設(shè)備可靠性檢測。教學要求:(1)教學目標:了解通用檢測技術(shù)。(2)教學重點:設(shè)備可靠性檢測。
第四章、通信設(shè)施(支撐課程目標1),課時為2學時。教學內(nèi)容:(1)通信傳輸介質(zhì)的檢測技術(shù)。(2)光纖數(shù)字傳輸系統(tǒng)檢測技術(shù)。(3)數(shù)字程控交換系統(tǒng)檢測技術(shù)。教學要求:(1)教學目標:了解通信設(shè)施。(2)教學重點:通信傳輸介質(zhì)的檢測技術(shù)。
第五章、監(jiān)控設(shè)施(支撐課程目標1),課時為2學時。教學內(nèi)容:(1)交通流檢測技術(shù)。(2)交通事件檢測技術(shù)。(3)視頻傳輸性能測試技術(shù)。(4)色、亮度性能測試技術(shù)。(5)監(jiān)控系統(tǒng)控制策略及測試技術(shù)。教學要求:(1)教學目標:了解監(jiān)控設(shè)備。(2)教學重點:視頻傳輸性能測試技術(shù)。
第六章、收費設(shè)施(支撐課程目標1),課時為2學時。教學內(nèi)容:(1)收費數(shù)據(jù)流程測試技術(shù)。(2)路段收費系統(tǒng)軟件功能測試。(3)聯(lián)網(wǎng)收費系統(tǒng)軟件功能測試。教學要求:(1)教學目標:了解高速公路電力監(jiān)控技術(shù)。(2)教學重點:無。
第七章、公路機電系統(tǒng)檢測方案設(shè)計(支撐課程目標2),課時為2學時。教學內(nèi)容:(1)公路機電案例分析。(2)系統(tǒng)方案設(shè)計比較。教學要求:(1)教學目標:掌握方案設(shè)計方法、原理和技巧。(2)教學重點:無。
實驗一、通信傳輸介質(zhì)檢測實驗(支撐課程目標2、3),課時為學時。教學內(nèi)容:自制網(wǎng)線,用網(wǎng)線測試儀測試;自制串口,在串口調(diào)試助手上通信;分析網(wǎng)線和串口線二者的異同。教學要求:(1)能組建團隊、合理分工,注意安全。(2)撰寫實驗報告,對實驗進行總結(jié)。
實驗二、視頻傳輸性能測試實驗(支撐課程目標2、3),課時為4學時。教學內(nèi)容:使用視頻監(jiān)控測試儀,測試網(wǎng)線鏈路是否完整,檢測攝像機IP掃描功能是否完好,測試網(wǎng)絡(luò)通斷性是否良好,檢測視頻信號模擬圖像和視頻信號數(shù)字圖像是否清晰,查看串口通信完備性。教學要求:(1)能組建團隊、合理分工,注意安全。(2)撰寫實驗報告,對實驗進行總結(jié)。
五、課程考核
本課程考核從達成度、考核方式和考核內(nèi)容開展。首先是考核內(nèi)容的分配方法,見表2。其次是考核方式,即考核分值的分配,見表3。最后是課程目標達成情況評價,見表4。
結(jié)語
公路機電工程檢測與安全課程是湖北文理學院交通設(shè)備與控制工程專業(yè)培養(yǎng)應用型人才的選修課程,如何結(jié)合專業(yè)認證實際,從OBE入手,開展課程研究是符合當前社會需要,以高質(zhì)量就業(yè)為導向的必要手段。本文從課程目標、課程內(nèi)容和考核三方面出發(fā)對課程進行了探討,以期能夠為該專業(yè)的發(fā)展做出實踐探索。
參考文獻:
[1]張永丹.《橋隧工程檢測技術(shù)》課程思政教學改革探索與實踐[J].遼寧省交通高等??茖W校學報,2022,24(02):6871.
[2]孫舒.信息化背景下校企共建立體化課程資源體系研究——以“公路工程檢測技術(shù)”課程為例[J].泰州職業(yè)技術(shù)學院學報,2021,21(03):3740.
[3]陳藝.高職《公路工程檢測技術(shù)》網(wǎng)絡(luò)課程開發(fā)和混合式教學實踐初探[J].地產(chǎn),2019(16):157158.
[4]朱敏,肖忠平,房忠潔.基于翻轉(zhuǎn)課堂的項目化教學在高職課程教學中的應用——以“公路工程檢測技術(shù)”課程為例[J].蘭州教育學院學報,2020,36(03):6870.
[5]盛云華.高職《公路工程檢測》金課建設(shè)初探[J].四川水泥,2020(01):312.
[6]任國領(lǐng),張志國,李蕓天,等.工程教育專業(yè)認證視域下地方高校生物制藥專業(yè)人才培養(yǎng)模式改革[J].科技資訊,2022,20(23):237240.
[7]李瑞鴿,王艷茹,肖磊.土木工程應用型本科學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)實踐——基于專業(yè)認證背景下的探討[J].教育教學論壇,2022(38):185188.
[8]劉靜,馬超,馬強,等.專業(yè)認證背景下交通設(shè)備與控制工程專業(yè)課程體系優(yōu)化——以湖北文理學院為例[J].科技風,2022(32):3436.
[9]趙榮麗,王中任,肖光潤,等.工程教育專業(yè)認證背景下的課程教學研究——以“機器視覺技術(shù)”課程為例[J].教育教學論壇,2022(27):121124.
[10]馮茜丹,葉茂友,錢偉,等.基于工程教育專業(yè)認證的《環(huán)境工程原理》課程體系優(yōu)化和教學模式改革——以應用型本科院校仲愷農(nóng)業(yè)工程學院為例[J].創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)理論研究與實踐,2022,5(13):4042.
[11]白彥輝,段宏偉.工程教育專業(yè)認證背景下課程思政教學探索與實踐——以數(shù)據(jù)庫原理及應用課程為例[J].赤峰學院學報(自然科學版),2022,38(01):109113.
[12]馬超,劉靜,李文新.OBE導向下“智能交通系統(tǒng)”教學改革研究[J].科技風,2022(29):9294.
[13]李文新,劉靜,馬超.應用型本科高校“軌道交通機電設(shè)備”課程教學研究[J].科技風,2022(33):9597.
[14]岳小泉,林睿睿,徐錦強,等.基于OBE理念的《交通設(shè)計》課程思政建設(shè)研究——以福建農(nóng)林大學交通與土木工程學院為例[J].西部學刊,2022(20):100103.
基金項目:湖北文理學院一般教研項目(JY2022035)
作者簡介:馬超(1988—?),男,四川綿竹人,博士,講師,主要從事交通工程學教學教研工作。