周方明,陳元元,汪 玲,鞏舜妹,付 敦

宿州學院資源與土木工程學院,安徽宿州, 234000

1 提出問題與相關(guān)研究

交通運輸行業(yè)是我國社會經(jīng)濟的大動脈。截至2021年底,國內(nèi)公路總里程528.07萬公里,含國家高速公路16.91萬公里、二級及以上等級公路72.36萬公里,高速公路總里程居全球第一;全國高速公路網(wǎng)仍在進一步完善,交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)投資持續(xù)增加。但同樣也面臨著諸多問題,如交通行業(yè)的基礎(chǔ)建設(shè)滿足不了社會經(jīng)濟的發(fā)展,二線城市老舊城區(qū)的交通擁堵問題及城區(qū)地鐵輕軌交通設(shè)施的短缺等。隨著交通強國、人才強國等重大戰(zhàn)略部署,交通行業(yè)對人才的需求在時刻變化,高等院校的工程教育改革刻不容緩[1]。而目前人才培養(yǎng)體系的研究多以專業(yè)課程的教學模式、教學內(nèi)容、畢業(yè)論文評價體系等方面的改革為主,對系統(tǒng)性人才培養(yǎng)機制的改革研究較少;如孫煦等[2]在工程認證背景下提出了交通工程專業(yè)教學改革,并以《城市公共交通》為例,明確了以產(chǎn)出為導(dǎo)向的教學目標、教學內(nèi)容和教學方法的改革;姚佼等[3]在新工科背景下提出了多學科交叉融合的交通工程人才培養(yǎng)模式研究,從跨學科課程設(shè)置和教學模式兩個角度出發(fā),對課程知識體系進行分析梳理,并建立了人才培養(yǎng)的質(zhì)量監(jiān)控體系。以往的人才培養(yǎng)知識體系的研究未考慮到行業(yè)動態(tài)發(fā)展的需求變化,同時教學資源及教學手段的不斷豐富,我國高等院校要以創(chuàng)建應(yīng)用型本科高校為契機,進一步優(yōu)化人才培養(yǎng)體系,堅持以培養(yǎng)學生綜合素質(zhì)為教學目標,培養(yǎng)出順應(yīng)交通行業(yè)形勢發(fā)展的創(chuàng)新應(yīng)用型本科畢業(yè)生。

2 新發(fā)展下交通工程專業(yè)課程體系的構(gòu)建

雖然交通行業(yè)的新發(fā)展不直接影響理論知識的講授與實踐能力的培養(yǎng),但交通行業(yè)發(fā)展的需求能引導(dǎo)本科教育的價值取向,推動高校教育模式的改革,提升高等教育的培養(yǎng)質(zhì)量[4-5]。考慮建設(shè)工程對本科畢業(yè)生理論知識與實踐能力的遠景需求,高等教育需滿足工程教育與實際工程相貼合的目標,從授課課程知識構(gòu)架的調(diào)整出發(fā),全方位構(gòu)建“以學生綜合素質(zhì)培養(yǎng)為目標”的人才培養(yǎng)體系,進一步提升高校教學質(zhì)量,增強本科畢業(yè)生對交通新行業(yè)的適應(yīng)性。

2.1 交通工程專業(yè)培養(yǎng)方案的修訂

高等教育“以學生為中心”的教育初心在于培養(yǎng)學生的綜合素質(zhì),知識構(gòu)架是培養(yǎng)學生理論知識的基礎(chǔ),授課計劃和實踐實訓(xùn)的規(guī)劃則為培育學生綜合能力提供有力的支撐。人才培養(yǎng)方案是高等學校按照既定的目標開展教學活動、編排教學內(nèi)容的綱領(lǐng)性文件,起著引導(dǎo)課程體系構(gòu)建、指導(dǎo)教學工作開展的作用。基于交通行業(yè)新發(fā)展下的背景,提出以“適應(yīng)社會和行業(yè)發(fā)展的創(chuàng)新應(yīng)用型交通工程人才”為最終目標,結(jié)合各區(qū)域高校的辦學特征與戰(zhàn)略定位,修訂出滿足社會行業(yè)需要的區(qū)域特色型培養(yǎng)方案,以期為交通行業(yè)的發(fā)展輸送高質(zhì)量的本科生。

2.2 交通工程專業(yè)教育體系的建構(gòu)

目前,高等教育的課程設(shè)置以知識的系統(tǒng)性為原則,強調(diào)理論學習的重要性,且專業(yè)知識的測評過度依賴于紙質(zhì)化考核,專業(yè)實踐與技能操作等相關(guān)的考核占比微小,教育偏離實踐[6-7]。交通工程專業(yè)是一門綜合運用能力較強的工科專業(yè),專業(yè)課程涉及土力學、結(jié)構(gòu)力學、材料科學、交通設(shè)計、工程施工等,教學要秉行多學科交叉融合的教學理念,強調(diào)專業(yè)知識與實踐技能的相結(jié)合與應(yīng)用,以培養(yǎng)“適應(yīng)行業(yè)新發(fā)展的創(chuàng)新應(yīng)用型高素質(zhì)交通工程人才”為出發(fā)點,由以理論知識獨重的情況向知識群與實踐能力并重的轉(zhuǎn)移,以提升學生綜合能力為目標,構(gòu)建交通工程專業(yè)人才培養(yǎng)體系。

評判交通工程專業(yè)創(chuàng)新應(yīng)用型人才培養(yǎng)成效的一項重要的評價指標,是其運用自身的專業(yè)知識理論去剖析交通工程的工程技術(shù)難題,并為之提出具有可實現(xiàn)性的技術(shù)措施;將工程技術(shù)措施的內(nèi)在專業(yè)理論知識與工程現(xiàn)實難題相融合,以此提高交通人才培養(yǎng)的質(zhì)量[8]。在交通行業(yè)新發(fā)展的大環(huán)境下,以培養(yǎng)創(chuàng)新應(yīng)用型人才為目標,搭建“理論知識+項目實踐”相結(jié)合的綜合培養(yǎng)方式;在以學生為中心的理論知識構(gòu)架上,將專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)拓展課及專業(yè)核心課等不同要素的課程井然有序的構(gòu)建起來,保證其在人才培養(yǎng)體系中順利實施。在日常的教學運行中,將理論知識講授與工程案例剖析相結(jié)合,促使學生理性認識知識理論與工程實際的銜接運用;此外,搭建以工程實踐項目為引導(dǎo)的實踐能力拓展平臺,以交通工程中的路基路面施工等為例,將施工中涉及的專業(yè)知識和施工組織設(shè)計等問題帶入項目課程,專業(yè)教師指導(dǎo)學生專業(yè)技能、團隊合作與創(chuàng)新應(yīng)用能力等綜合素質(zhì)訓(xùn)練,協(xié)作完成課程項目。在課程理論培養(yǎng)平臺與實踐能力培養(yǎng)平臺相互協(xié)同驅(qū)動的作用下,促使理論知識向?qū)嵺`能力的轉(zhuǎn)化,形成“理論知識與實踐能力并重”的教育體系 。

3 交通工程專業(yè)課程知識系統(tǒng)的優(yōu)化策略

在交通行業(yè)新發(fā)展的背景下,交通工程專業(yè)課程中的知識系統(tǒng)需進一步優(yōu)化,在理論知識講授的同時,應(yīng)更加注重創(chuàng)新能力與實踐能力的鍛煉;從知識銜接、能力培養(yǎng)及標準規(guī)范等方面進行系統(tǒng)優(yōu)化;本文擬從宿州學院工程專業(yè)為例,培養(yǎng)以行業(yè)規(guī)范標準為基本準則的創(chuàng)新應(yīng)用型高素質(zhì)交通工程人才,使其具備一定的就業(yè)崗位競爭力,以滿足交通行業(yè)的發(fā)展,亦能有效地契合宿州學院應(yīng)用型本科高校的戰(zhàn)略定位。

3.1 交通工程專業(yè)課程知識體系的制定

(1)課程體系建構(gòu)。我國高校的課程體系建設(shè)一直受學校和教育部高等學校教學指導(dǎo)委員會的雙重限制,對培養(yǎng)學生的綜合能力存在一定的制約性和滯后性。課程知識體系作為教學組織的經(jīng)緯,如何將專業(yè)知識、經(jīng)驗與技能更好地編織在一起,提高學生的綜合素質(zhì),這是交通工程專業(yè)課程建設(shè)中亟須解決的問題[9]。沖破現(xiàn)有的以學科科學為核心的知識構(gòu)架,搭建以學生綜合素質(zhì)培養(yǎng)為風向標的新思路,以工程建設(shè)生命周期內(nèi)的基本建設(shè)程序為指導(dǎo),調(diào)整理論知識及實踐課程的學時安排,重新編排人才培養(yǎng)方案中的課程,使課程內(nèi)容的展現(xiàn)更為接近于工程項目的建設(shè)全周期,促進實踐應(yīng)用與知識理論的相互融合。在理論授課的背景下,拓展工程實踐項目課程,由授課導(dǎo)師選擇工程中的實際問題;學生團隊利用所學的綜合知識凝練科學問題,構(gòu)建研究思路,以團隊協(xié)作的方式解決工程中的實際問題,進一步提高學生綜合素養(yǎng)。在理論知識與工程實踐能力的學習過程中,理論知識與實踐內(nèi)容的教學計劃安排不合理,則知識與能力的整合運用無法較好的體現(xiàn),若將實踐能力和工程項目嵌入到理論課程教學的進程中,則可以促使學生更快地掌握知識,同時,工程實踐項目亦能倒逼理論的掌握。

因此,在課程知識體系中,工程實踐項目課程與理論課程之間的課時比重應(yīng)設(shè)置合理,也應(yīng)增設(shè)符合行業(yè)新發(fā)展的專業(yè)選修課程群,以滿足學生對當前交通行業(yè)發(fā)展新方向的興趣。在專業(yè)選修課的設(shè)定時,應(yīng)以行業(yè)發(fā)展新動態(tài)和社會熱點為目標,選擇適合學生專業(yè)知識擴展、符合培養(yǎng)方案和工程學科發(fā)展趨向的課程,同時,邀請實踐經(jīng)驗豐富的行業(yè)領(lǐng)軍人才做專業(yè)前沿學術(shù)報告及講座等活動,促使學生充分了解并掌握當前行業(yè)發(fā)展的趨勢及未來發(fā)展?jié)摿?。《地鐵與輕軌》《地下城市空間》等課程則應(yīng)縮短教學課時,亦可以公選課或講座的形式開展,以緩解學生專業(yè)課程及實踐課程的負擔。

(2)合理制定教學安排。課程對學生能力的影響可分學習能力培養(yǎng)、應(yīng)用能力鍛煉、職業(yè)素質(zhì)塑造等方面,通過不同類別課程的學習,從而提升每個學生的綜合素質(zhì)[10]。在以學生綜合能力培養(yǎng)為目標的課程構(gòu)架中,在總課時固定的情況下,隨著工程實踐項目等實訓(xùn)課程的課時占比上升,理論課的總課時必然在一定程度上有所減少,課程勢必要面臨實際教學內(nèi)容及章節(jié)的取舍問題[11]。現(xiàn)行交通工程不同課程教材中存在部分知識點重復(fù)出現(xiàn)、課程的課時冗長等問題,相同的知識點在不同課程中重復(fù)出現(xiàn),教師在講授的過程中可能存在重復(fù)講授或者漏講的情況,導(dǎo)致該門課程課時緊張或短缺,在打擊學生學習的積極性的同時,亦影響教師的教學效果。在梳理培養(yǎng)方案中的課程構(gòu)架組成的基礎(chǔ)上,剖析各專業(yè)課任課教師的計劃授課的內(nèi)容或章節(jié),精簡相關(guān)的經(jīng)典理論體系刻不容緩;如交通工程專業(yè)核心課程《路基路面工程》(人民交通出版社出版)路基設(shè)計一章中,關(guān)于粘性土和非粘性土中的抗剪斷參數(shù)黏聚力C和內(nèi)摩擦角φ的試驗測定及判斷,條分法、瑞典圓弧法等邊坡穩(wěn)定分析等內(nèi)容,專業(yè)基礎(chǔ)課《土力學》中土的物理性能、土的力學參數(shù)、邊坡分析等章節(jié)已做相關(guān)的講授,若在《路基路面工程》等這類專業(yè)核心課程中消耗一定的課時再次講授,不僅耗費專業(yè)核心課程的寶貴學時,亦給學生的學習積極性帶來負面影響,致使課堂教學效果不佳。因此,在培養(yǎng)方案的制定過程中,應(yīng)遵循先導(dǎo)后序的基本原則,加強不同課程授課教師之間的聯(lián)系,梳理各課程之間的知識內(nèi)容及其銜接關(guān)系,規(guī)避知識點的重復(fù)講授與漏講;同時要求授課教師按照培養(yǎng)方案的既定內(nèi)容授課,加強知識點相銜接任課教師的交流溝通,避免授課教師計劃教學內(nèi)容安排的隨意性,更好地促進知識點的合理銜接,亦與綜合能力培養(yǎng)的目標相契合。

3.2 技能與創(chuàng)新能力培養(yǎng)

在人才培養(yǎng)方案的實施過程中,我國部分高校的工程類專業(yè)本科教學過程中,重理論而輕實踐的現(xiàn)象普遍存在,紙質(zhì)化的理論考核占絕對主導(dǎo),實踐技能的考核微乎其微,且創(chuàng)新能力的培養(yǎng)還遠遠不夠,導(dǎo)致學生的實踐與創(chuàng)新能力日益減弱,畢業(yè)生一旦投入工作崗位后,難以適應(yīng)新形勢下的工程變革與社會經(jīng)濟發(fā)展的新要求[12-14]。時銘顯[15]認為,“高等學校的工程教育應(yīng)增強工程項目的實踐鍛煉,加快理論知識回歸工程實踐的步伐”。目前,交通工程專業(yè)本科教育均以理論知識的傳授為主,紙質(zhì)化考試為考核手段;學生則通過主觀理解和強化記憶來加強相關(guān)理論的學習,且工程算例以人工計算居多,計算過程耗費時間較多,計算繁瑣精度低;而交通工程問題的分析存在計算面廣、復(fù)雜程度高等特征,以人工計算的方法難以解決諸多工程實際問題。在上述交通工程專業(yè)應(yīng)用創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式中融入了實踐教學平臺和科技創(chuàng)新教學平臺,依據(jù)現(xiàn)行的教學計劃中缺乏計算機分析軟件類的課程,導(dǎo)致教學與行業(yè)需求不相匹配等問題;提出了以學生能力培養(yǎng)需求為導(dǎo)向的風向標,在理論知識的講授過程中,融入工程實踐項目課程,指引學生運用工程分析軟件(Vissim、CAD、ABAQUS等)協(xié)助完成工程實際問題的分析與計算,即培養(yǎng)了學生將理論知識運用到實踐工程的創(chuàng)新應(yīng)用能力,也使學生對自己的專業(yè)有感性的認識,從而促使畢業(yè)生更好地與行業(yè)發(fā)展、社會需求相銜接。同時激勵學生參與大學生學科競賽及大學生科研立項的賽事,促使學生進一步提升自己的專業(yè)技能及創(chuàng)新能力。

3.3 依據(jù)行業(yè)發(fā)展及規(guī)范標準修訂課程內(nèi)容

目前,國家的社會經(jīng)濟發(fā)展突飛猛進,行業(yè)的需求也日新月異,國家的規(guī)范及強制性標準迭代更新的速度愈演愈烈,致使高等教育存在著課本知識教學內(nèi)容與國家規(guī)范及強制性標準相悖。當前本科院校的交通工程系列專業(yè)教材部分內(nèi)容滯后于國家更新后的規(guī)范及行業(yè)標準,課程教材的知識更新速度落后于行業(yè)規(guī)范的修訂,致使教師講授的理論知識與行業(yè)規(guī)范標準相悖。由于交通工程專業(yè)多學科交叉融合的復(fù)雜性,諸多方面觸及交通標準和巖土規(guī)范的雙重限制,教本中的內(nèi)容與行業(yè)現(xiàn)行規(guī)范要求存在不同程度的差異,致使學生對規(guī)范及強制性標準理解混沌,制約其按照規(guī)范及行業(yè)標準發(fā)現(xiàn)并解決工程實際問題的綜合能力。

國家規(guī)范和行業(yè)標準是工程人員從事工程活動的基本準則,是工程建設(shè)項目全生命周期的一條基本紅線,約束著包括設(shè)計、施工、監(jiān)理等不同從業(yè)者的基本行為;同時,行業(yè)標準和規(guī)范也是設(shè)計、施工的重要依據(jù),具有強制性和法律效力。教材承擔著知識載體角色,是搭建知識到能力、銜接理論到實踐的紐帶,依照國家規(guī)范及行業(yè)標準及時更新課程和教材中滯后于規(guī)范的專業(yè)知識及內(nèi)容,促使學生重視并了解我國現(xiàn)行的規(guī)范及標準,并以其為工作紅線,引導(dǎo)學生查用國家規(guī)范及行業(yè)標準。為匹配行業(yè)新發(fā)展對高校畢業(yè)生綜合能力的需求,高等院校的本科教學內(nèi)容須及時修訂與更新,征訂與現(xiàn)行國家規(guī)范、行業(yè)標準相匹配的教材;同時,在交通工程專業(yè)課堂授課中,以交通規(guī)范講授為主、巖土規(guī)范輔之,促使學生理論知識的規(guī)范化,并將現(xiàn)行的工程技術(shù)及多學科交叉融合的應(yīng)用案例融入實踐教學中,從而保障實踐能力培養(yǎng)目標的順利實現(xiàn)。

4 結(jié) 語

從行業(yè)發(fā)展的角度出發(fā),以培養(yǎng)創(chuàng)新應(yīng)用型學生為目標的教育理念,建立交通行業(yè)新發(fā)展下“理論+實踐”的交通工程專業(yè)課程體系,堅持理論與實踐并重的原則,完善培養(yǎng)方案中的知識體系架構(gòu)。根據(jù)迭代更新的行業(yè)規(guī)范及標準完善課堂教學內(nèi)容,工學結(jié)合,促進學生理論知識向?qū)嵺`應(yīng)用技能轉(zhuǎn)化,以社會和行業(yè)發(fā)展為風向標,著力提高本科工程教育的水準,進一步優(yōu)化課程知識體系設(shè)置,為培育適應(yīng)行業(yè)新發(fā)展、集理論與實踐于一體的創(chuàng)新應(yīng)用型交通工程人才奠定基礎(chǔ)。