工程師橋梁工程教學革新研究范文

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一、課堂教學改革思路與方法

課堂教學改革的總體目標是：在“橋梁工程”的教學實踐中，培養具有專業工程素質和工程創新能力的專業人才，培養和鍛煉學生應用所學知識解決專業領域現實問題的能力。為了達到這個總體目標，在教學實踐中采取了以下系統的教學方法和教學改革措施。

1.理論教學和實踐能力培養相結合的教學改革

在重視理論教學的同時更加突出專業知識的實用性，增加大量實際工程的文字和圖片介紹，例如，在緒論中介紹橋梁類型時，結合大量的實際“橋梁工程”圖片和文字介紹，加深學生對于實際工程的印象，突出專業知識的實用性。在介紹橋面鋪裝和伸縮縫類型時，著重介紹每一種橋面鋪裝和伸縮縫的施工方法和技術特點，讓學生對每一種類型的橋面鋪裝和伸縮縫細部構造有較深入的了解，與工程實際結合起來進行教學，這樣既增加了課堂內容的知識含量，也激發了學生的學習熱情和學習主動性，變教師填鴨式教學為學生為主體的教學方式，體現了以工程實用性為指導的教學方法的轉變。在課堂教學中穿插介紹實際工程的設計圖紙和資料，結合專業教研室的設計圖紙和資料，有針對性地給學生在課堂上介紹實際工程相關部分的設計圖紙、設計方法和設計要點、構造方法及措施，不再只是對書本知識的介紹。讓學生接觸到實際橋梁設計內容，設計圖紙的繪制注意事項，設計圖表的格式等。這是一個生動的專業工程教育的例子，在培養學生實踐能力方面起到了很積極的作用。

在教學中期開展相關專題講座。在教學中期學生已經學習了較豐富的“橋梁工程”課程內容，教師通過專題的形式對某一個相關工程領域的知識和內容進行綜述，既具有知識型也具有趣味性，可以豐富學生的專業知識，拓寬學生的專業視野。例如，對纜索支承橋梁體系開設講座，介紹纜索支承橋梁的發展歷史，設計歷史過程，現有成就和存在問題等，給學生增加了書本之外的知識，激發了學生的學習熱情，增強了學生的專業工程素質，也為學生打開了工程創新能力培養的思路。精講專業工程案例，每講完一種類型橋梁的內容之后，都通過專業的橋梁設計施工案例對內容進行全面總結和復習，通過視頻動畫介紹設計施工過程，精講專業案例，全面加強橋梁工程專業教育和專業認識，提高專業應用能力。專業案例是學生了解專業應用的一個比較好的形式，具有較全面的專業設計施工的內容，可以彌補專業實習缺乏的不足，提高學生專業實踐能力和工程創新能力。

2.啟發式、討論式教學方法的應用

在介紹每個部分新內容的時候，采用向學生提問的形式，激發學生思考，引出這一節新的內容，例如，在介紹預應力混凝土簡支梁橋之前，提問學生：當橋梁跨徑大于20m之后，混凝土簡支梁橋是否能繼續使用，如果繼續采用混凝土簡支梁橋將帶來哪些問題，有沒有辦法去解決這些問題。激發學生思考這些問題，讓學生發言并進行討論，總結發言和討論的內容后再引出預應力混凝土簡支梁橋的概念，指出跨徑增大后的預應力混凝土簡支梁橋解決方案，開始下一節內容的講授。通過這種啟發式討論式教學方法的應用，將更加有助于學生去總結先前學習的知識，并能將新舊知識進行對比區別，加深對知識系統性的吸收和理解。例如，在介紹斜拉橋和懸索橋內容時，為了對比不同類型橋梁類型在跨徑上的適應性，進行橋梁類型方案的對比選擇討論，假設跨徑在400m～600m范圍，讓學生提出自己設想的橋梁類型并說明采用這種橋梁類型的理由，讓學生分組討論該種橋梁類型存在哪些設計和施工問題，加深學生對不同橋梁類型跨越能力的認識，提升了學生應用所學知識解決實際問題的能力，通過討論指出問題，幫助學生進一步加深和強化對理論知識的學習，提高應用能力和創新能力。

3.以工程素質和創新能力為導向的考核方式改革

以前，“橋梁工程”的考核方式一般采用理論考試或者小論文形式進行考查，由于本課程內容多，知識點繁雜，理論考試只能考查一些基本知識點和基本計算方法，沒有辦法對創新能力和工程應用能力進行考核。小論文的考核形式是在這門課結束之后，讓學生選擇一個題目，查閱相關資料，進行綜述和評論，通常，由于小論文的題目是一個比較窄的知識面，學生看的資料也是集中在一個課題上，寫出的小論文雖然有深度，但是廣度不足。以上的兩種考核方式都無法體現對“橋梁工程”全面知識的把握和創新能力的培養。所以，采用了以工程素質和創新能力為導向的考核方式改革，新的考核方式主要以綜合形式出現，考核包括理論考試，小論文及研究報告綜述，綜合應用考試和建筑模型設計等。理論考試和小論文放在平時的課堂教學中，作為課堂作業去完成，這樣在每講完一個章節部分的內容之后，就可以對這個章節進行理論考試，并以小論文及研究報告綜述的形式拓展課堂學習知識，讓學生在課下去了解這個章節部分內容的研究和應用情況，并以研究報告綜述的形式寫出來。綜合應用考試是對每一種橋梁類型提供設計資料，讓學生去設計構思橋梁設計的內容，將設計的思路和內容以文字和圖紙的形式表達，這是一項對學生綜合應用能力進行培養和考核的教學活動，有助于學生工程應用能力的提高和工程創新能力的培養。

建筑模型設計是將學生分成小組的形式，通過對橋梁結構模型的制作，幫助學生強化專業知識，提高實驗動手能力。對建筑模型進行打分和點評，不僅有利于學生對于專業知識進一步的消化吸收，也有利于學生對“橋梁工程”實際施工方法的把握和明確，提高了他們的創新能力，學生提交的建筑模型經過修改優化后也可作為相關的建筑模型設計比賽的參賽作品。

4.課程設計改革

課程設計是在課程學習結束后，用兩周的時間對某種跨度的橋梁上部結構進行設計，提交設計計算書和手繪的設計圖紙。課程設計是一項重要的專業實踐活動，可以彌補學生專業實踐的不足，通過兩周的設計工作鍛煉和提高學生對知識的應用能力和實踐能力。以往在課程設計中布置的設計任務是以幾個學生為一個小組，一個小組布置一個設計題目作為設計任務，這樣，在兩周設計時間后一個小組所有學生提交的結果都是一樣的，無法衡量一個小組內每個學生提交設計的優劣，一個小組中有的學生做，有的學生不做，反映出學生的積極性普遍不高，課程設計的鍛煉實踐效果不明顯，只有部分學生得到了鍛煉和培養。針對這種情況，為了提高課程設計的實踐效果，首先精心準備課程設計任務書，做到每個學生一個設計題目，通過變化設計條件，如橋梁上部結構類型的變化，跨徑變化，混凝土材料的標號變化等，使每個學生的設計初始條件都不一樣，讓每個學生都能獨立去做自己的課程設計，這樣的做法明顯端正了學生的學習態度，改善了學習風氣，提高了學生的主動性積極性。其次，加強設計過程中的指導，在學生初步擬定截面尺寸、設計計算、整理設計結果和開始繪圖這幾個時間節點特別加強指導，確保學生能夠順利正確進行橋梁上部結構的設計工作。最后，加強對設計結果的點評工作。以往學生提交的設計計算書和設計圖紙經過評閱打分之后就結束了課程設計，但是這樣學生并不能了解自己設計結果的優劣和設計中存在哪些問題，沒能幫助他們改正設計中的不足和提高設計水平。因此，對設計結果的點評工作不可缺少，并且需要加強這部分的工作：對每個學生提交的結果逐一檢查，記錄下該學生設計的優點和缺點，整理大部分學生共同存在的問題，先講共性的問題，再逐個點評學生設計工作的優劣。通過對課程設計實踐環節的教學改革，明顯提高了每個學生的動手能力、實踐能力和創新能力，彌補了學生工程實踐教學內容的不足。

二、結語

以卓越工程師培養目標為導向的“橋梁工程”教學改革改變了以往單一的課堂灌輸知識的教學方式，通過系統的教育教學改革措施，培養了學生的學習主動性和積極性，學生不僅獲得全面的專業知識，而且實踐能力和創新能力得到了大幅度的提高，取得了良好的教學效果。課堂教學方法和教學措施是需要不斷完善的，教師也需要不斷完善自己的教學和科研業務能力，總結教育方法和教學規律，提高教學水平，只有這樣不斷思考，反復實踐，不斷進步，才能按照卓越工程師的培養計劃培養出更加優秀的卓越工程師人才。

作者：周道傳董作超單位：江蘇科技大學土木工程與建筑學院江蘇科技大學土木工程與建筑學院