土木工程路基路面檢測技術(shù)教學(xué)改革

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摘要：為了提高土木工程專業(yè)路基路面檢測技術(shù)課程的教學(xué)效果，更好地培養(yǎng)應(yīng)用型人才。在分析此課程存在問題的基礎(chǔ)上，結(jié)合課程自身特點，指出從整合教學(xué)內(nèi)容、實施“理實”一體化教學(xué)、加強互動式教學(xué)、注重實訓(xùn)基地建設(shè)及運用多種考核方式等方面進(jìn)行教學(xué)改革。

關(guān)鍵詞：應(yīng)用型人才；土木工程；路基路面檢測技術(shù)；教學(xué)改革

1引言

土木工程專業(yè)（CivilEngineering）從狹義范圍來說主要包括建筑工程、橋梁與隧道工程、道路工程、巖土工程及鐵道工程等。由于包含的范圍廣，目前高校根據(jù)學(xué)科發(fā)展在該專業(yè)設(shè)置不同的方向，大部分開設(shè)的有建筑工程、道路與橋梁等方向。其中，路基路面檢測技術(shù)是該專業(yè)道路與橋梁方向的一門專業(yè)核心課程。路基路面的試驗檢測工作是道路工程施工技術(shù)與管理的重要環(huán)節(jié)之一，也是道路施工過程質(zhì)量控制與竣工驗收質(zhì)量評價的關(guān)鍵環(huán)節(jié)[1]。交通設(shè)施的建設(shè)是經(jīng)濟發(fā)展的先行者，在現(xiàn)代交通運輸體系組成中，道路運輸具有機動靈活、中轉(zhuǎn)少、覆蓋面廣的優(yōu)點是其他運輸方式不能比擬的，從而成為最活躍的運輸方式。公路的建設(shè)尤其是高等級公路投資規(guī)模大、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)高，如何有效保證工程質(zhì)量，提升道路服務(wù)品質(zhì)，減少工程養(yǎng)護成本并推動公路行業(yè)施工技術(shù)的進(jìn)步，這就需要在施工的各環(huán)節(jié)加強路基路面的試驗檢測。試驗檢測數(shù)據(jù)的可靠性與準(zhǔn)確性直接影響工作質(zhì)量，因而試驗檢測人員應(yīng)有較強的專業(yè)素養(yǎng)、過硬的專業(yè)技能。在實際工作中必須了解技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，理解檢測原理，熟練試驗操作，正確處理試驗檢測數(shù)據(jù)；同時不斷學(xué)習(xí)新的檢測方法和最新技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。當(dāng)前土木工程專業(yè)畢業(yè)生從事道路檢測技術(shù)工作的數(shù)量越來越多，學(xué)好路基路面檢測技術(shù)這門課程對今后畢業(yè)從事道路行業(yè)設(shè)計、施工、管理及質(zhì)量監(jiān)管等工作具有深遠(yuǎn)意義。鑒于問題的復(fù)雜性與特殊性，本論文針對的土木工程專業(yè)路基路面檢測技術(shù)的教學(xué)改革探討僅限于應(yīng)用型人才培養(yǎng)。

2課程教學(xué)存在的問題

路基路面檢測技術(shù)是土木工程專業(yè)中應(yīng)用性與實踐性較強的一門核心專業(yè)課程。試驗檢測服務(wù)于施工過程的質(zhì)量控制和竣工驗收的質(zhì)量等級評定，因而，檢測工作應(yīng)嚴(yán)格遵循國家相關(guān)部門頒布的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。然而，這些標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范隨著科學(xué)技術(shù)發(fā)展會不斷更新和調(diào)整，尤其是一些新的檢測方法和設(shè)備的出現(xiàn)，客觀上要求該課程的教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)模式需調(diào)整與改變。根據(jù)近年來課程教學(xué)情況、畢業(yè)生的調(diào)查及用人單位的反饋，路基路面檢測技術(shù)課程教學(xué)存在如下問題。

2.1教材內(nèi)容滯后

路基路面檢測技術(shù)課程具有強的實踐性和操作性，在了解基本測試方法和熟練試驗操作后可從事相應(yīng)的道路檢測工作。為了更好地讓畢業(yè)生轉(zhuǎn)變?yōu)楣こ碳夹g(shù)人員，這就要求課程教學(xué)內(nèi)容很好地與實踐相結(jié)合。交通部曾于2005年規(guī)定公路工程檢測人員需參加相應(yīng)的科目考試合格后方可從事檢測工作。然而，國務(wù)院在2014年在國發(fā)2014[50]號文件中取消了該項考試。雖取消了職業(yè)資格考試，但并不意味著降低檢測員應(yīng)有的職業(yè)素養(yǎng)和專業(yè)技能，反而要求從事檢測工作的人員尤其是土木工程畢業(yè)生在學(xué)習(xí)階段應(yīng)掌握檢測知識，熟練試驗操作，不斷學(xué)習(xí)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范。然而，現(xiàn)行的路基路面檢測技術(shù)教材內(nèi)容落后于新標(biāo)準(zhǔn)和新規(guī)范，不利于人才的培養(yǎng)，這就需要對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整和更新。

2.2教學(xué)課時不合理

由于該專業(yè)方向還設(shè)置了路基路面工程、橋梁工程等主干課程和課程設(shè)計，在有限的學(xué)分里須縮減路基路面檢測技術(shù)課程的課時。土木工程專業(yè)就業(yè)較好，某些地方示范類院校也開設(shè)了此專業(yè)，但對新建專業(yè)不夠重視，實驗室投入嚴(yán)重不足，缺少基本的試驗教學(xué)設(shè)備。同時，因缺乏師資隊伍，教學(xué)計劃根本沒安排實踐教學(xué)，導(dǎo)致該課程成了純粹的理論課。一些院校雖設(shè)了實踐課，但課時少且實踐場地有限，不能滿足學(xué)生的試驗需要，使得只能通過網(wǎng)絡(luò)視頻了解試驗操作，影響學(xué)生動手能力。

2.3不重視實踐教學(xué)

實踐教學(xué)是應(yīng)用型人才培養(yǎng)的靈魂。國家相關(guān)部委的《關(guān)于引導(dǎo)地方本科高校向應(yīng)用型轉(zhuǎn)變的意見》文件旨在引導(dǎo)本科院校尤其是地方本科院校將人才培養(yǎng)定位于應(yīng)用型人才，服務(wù)本地區(qū)經(jīng)濟社會的發(fā)展，不斷突出學(xué)生的創(chuàng)新和創(chuàng)業(yè)能力。地方本科院校存在諸多缺陷，比如辦學(xué)經(jīng)費不足，地理位置居于非省會城市人才吸納能力有限，留不住工程經(jīng)驗豐富的教師，公路行業(yè)的企業(yè)較少，通過建立校外實訓(xùn)基地滿足該課程的實踐存在較大困難。同時，學(xué)生人數(shù)多，加上不重視校內(nèi)實訓(xùn)基地建設(shè)，資金投入不足，試驗儀器無法滿足教學(xué)需求。此課程應(yīng)是理論與實踐的結(jié)合，對于檢測方法需掌握基本試驗原理和數(shù)據(jù)處理方法，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行試驗操作，從而更好地將所學(xué)知識構(gòu)成一個完整的體系。

2.4課程考核方式單一

恰當(dāng)?shù)恼n程考核方式有利于人才培養(yǎng)，具有良好的導(dǎo)向性。反之，則與人才培養(yǎng)目標(biāo)背道而馳，影響學(xué)生學(xué)習(xí)積極性。某些院校安排了論文作為該課程的考核方式。本科生對學(xué)科知識體系的掌握不如研究生，且該課程的主要內(nèi)容是現(xiàn)行技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范嚴(yán)格規(guī)定的檢測方法，這些檢測方法較為成熟，不適宜作為論文形式。盡管一些檢測項目可能存在多種測試方法，可以用論文的形式對比分析這些檢測方法的優(yōu)缺點，但是這樣的試驗項目較少，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足一人一題的要求，最終大部分學(xué)生只是簡單地照搬規(guī)范將試驗步驟抄寫一遍，不能檢驗學(xué)生對基本檢測知識和試驗操作的掌握情況。隨著科學(xué)技術(shù)發(fā)展雖出現(xiàn)了新的檢測技術(shù)，若將新檢測技術(shù)作為題目，由于學(xué)生基本通過網(wǎng)路搜索，論文可能導(dǎo)致千篇一律。因此，該課程采用論文考核存在諸多弊端。傳統(tǒng)的閉卷考試局限于簡單的背誦和記憶，而此課程實踐性強，不利于考查動手能力和實踐能力。因此，根據(jù)課程的特點設(shè)置合適的考核方式值得探討。

3課程教學(xué)改革

3.1教學(xué)內(nèi)容改革

鑒于該課程的操作性和實踐性，其內(nèi)容應(yīng)符合現(xiàn)行技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范等。不僅要緊貼工程實踐，滿足公路工程在施工準(zhǔn)備階段、施工階段、竣工驗收階段等試驗檢測需求，還應(yīng)了解公路檢測行業(yè)的發(fā)展方向，掌握檢測效率高、精度高和可靠性好的新的檢測技術(shù)和檢測設(shè)備。教材是教學(xué)內(nèi)容的重要載體。因此，盡量選擇最新版本的教材，若新版教材的部分內(nèi)容不符合最新技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，在講授過程中應(yīng)及時補充，且將新、舊內(nèi)容進(jìn)行對比，加深學(xué)生對新內(nèi)容的理解。本科層次土木工程專業(yè)的路基路面檢測技術(shù)課程約32學(xué)時，然而內(nèi)容較多，如何在有限的課時內(nèi)讓學(xué)生掌握理論知識和操作技能尤為重要。同時，因國家取消了公路檢測人員資格考試，授課內(nèi)容也不能簡單照搬原有的考試大綱。筆者結(jié)合近幾年從教經(jīng)驗對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行如下處理：（1）梳理教材內(nèi)容，按照道路結(jié)構(gòu)從下至上劃分為3個模塊即路基工程檢測與評定，路面底基層、基層檢測與評定，路面面層檢測與評定（瀝青路面和水泥混凝土路面）；（2）對上述模塊按施工時間先后劃分為準(zhǔn)備階段的檢測、階段檢測及相應(yīng)的單位、分部及分項工程評定。（3）根據(jù)各模塊、階段的特點，合理地選擇對工程影響較大或檢測方法較難的項目進(jìn)行重點講解，如路基工程施工階段檢測的項目有壓實度、CBR、彎沉及厚度等，由于厚度檢測比較簡單可選擇前三項內(nèi)容講解。（4）該課程的知識相對獨立，鏈接性差，按照以上的劃分方式組織教學(xué)，讓學(xué)生整體上對知識有一定的把握。由于道路自身的特點，盡管所在的模塊不同，可檢測項目部分相同，這就需要調(diào)整部分重復(fù)內(nèi)容。材料所在的結(jié)構(gòu)層位不同，重點對比檢測項目的細(xì)微差異，如路面工程施工階段部分檢測項目即壓實度、彎沉、厚度等與路基工程施工階段相同。

3.2“理實”一體化教學(xué)

該課程內(nèi)容針對道路不同結(jié)構(gòu)層位的檢測與評定，各部分知識相對獨立，實踐性強。在講解理論知識時，需組織安排相應(yīng)的試驗操作。該專業(yè)大部分課程實踐教學(xué)都是在理論授課完畢后再進(jìn)行的。鑒于課程的特殊性，對實踐教學(xué)安排如下：穿插進(jìn)行，也就是完成理論教學(xué)后立即進(jìn)行實踐教學(xué)，使理論和實踐更加貼近，更好地理解和掌握具體的實訓(xùn)項目。按照前文授課內(nèi)容模塊的劃分，每完成一個模塊后即可進(jìn)行實踐教學(xué)。實踐教學(xué)對應(yīng)用型人才培養(yǎng)具有重要作用，一些高校專門設(shè)置了實訓(xùn)教學(xué)部負(fù)責(zé)課程實踐教學(xué)?？紤]到實踐教學(xué)對基本理論要求低，主要聘任具有一定實踐的工程師或本科學(xué)歷教師。這種方式對于試驗項目少的課程比較合適，然而，該課程的試驗類型多，且許多試驗的數(shù)據(jù)處理需要大量的理論分析，如瀝青路面彎沉支點變形修正、溫度修正等。實訓(xùn)部的教師并非對所有試驗項目都能熟練掌握尤其欠缺必要的理論知識，因而難以勝任。另外，理論教師只偏重理論，實訓(xùn)教師卻注重實踐技能，在一定程度上導(dǎo)致了理論與實踐的脫節(jié)[2]?！袄韺崱币惑w化教學(xué)使學(xué)生“在學(xué)中干，在干中學(xué)”，激發(fā)了學(xué)習(xí)的主動性，培養(yǎng)了運用基本理論解決實際問題的能力；同時教師能及時發(fā)現(xiàn)理論、實踐教學(xué)中存在的問題。如灌砂法測定密度，試驗操作過程中，學(xué)生操作存在諸多細(xì)節(jié)問題如基板位置發(fā)生了變動、洞的壁面不垂直、鑿出的材料丟失等，這就需要在以后的理論教學(xué)中強調(diào)試驗的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，或在試驗前，引導(dǎo)學(xué)生回顧試驗操作并提示注意事項，避免實踐環(huán)節(jié)出錯。

3.3加強互動式教學(xué)

傳統(tǒng)的課堂教學(xué)是以教師為主體，忽視了學(xué)生的主觀能動性，學(xué)生只是被動地接受知識，師生缺乏有效的交流與溝通，不利于創(chuàng)新能力和實踐能力的培養(yǎng)。該課程的理論知識主要是參照技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范對試驗項目進(jìn)行檢測，若單純地講授試驗步驟課堂氣氛較差，學(xué)生厭學(xué)情緒嚴(yán)重。針對該課程的特點，為了營造活躍的課堂氣氛，啟發(fā)學(xué)生思維，讓學(xué)生積極主動參與課堂，做到教與學(xué)互長，可以采用互動式教學(xué)[3]。例如在講授土的擊實試驗，含水率、擊實功等因素對壓實度影響規(guī)律時可先通過PPT動畫演示這些因素與壓實度的關(guān)系曲線（隱藏具體的規(guī)律描述），接著采用提問的方式，如含水率、壓實功對壓實度有什么影響？土的類型對的最佳含水率有什么影響？讓學(xué)生帶著問題去思考，對課堂回答問題積極的學(xué)生給予高的成績，這提高了學(xué)生參與學(xué)習(xí)的興趣，課堂氣氛也變得活躍，答案的種類也較多，對偏離答案的回答要及時地引導(dǎo)?？傊谀承┰囼灥年P(guān)鍵環(huán)節(jié)或注意事項要多設(shè)問題，讓學(xué)生充分參與課堂，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，避免在實踐環(huán)節(jié)出現(xiàn)差錯，從而不斷提高分析問題與解決問題的能力，有利于應(yīng)用型人才培養(yǎng)。

3.4注重實訓(xùn)基地建設(shè)

實踐教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生運用知識能力、實踐操作能力的重要環(huán)節(jié)，搞好實踐教學(xué)對當(dāng)前應(yīng)用型大學(xué)的轉(zhuǎn)型具有重要意義[4]。實訓(xùn)基地包括校內(nèi)實訓(xùn)基地和高校與企業(yè)（或事業(yè)單位等）合作建立的校外實訓(xùn)基地。校內(nèi)實訓(xùn)基地建設(shè)需要投入大量的資金，地方高校辦學(xué)資金本來就少，故易忽視校內(nèi)實訓(xùn)基地的建設(shè)，導(dǎo)致實踐教學(xué)主要依靠校外基地。然而，學(xué)生的人數(shù)較多且校外實訓(xùn)基地數(shù)量有限，難以滿足實踐的要求。該課程的許多實踐教學(xué)不同于一些需要完整的工程實體的實習(xí)（如土木工程施工），實習(xí)基地只需基本的試驗設(shè)備，憑借校內(nèi)簡單的工程實體即可，如壓實度試驗、摩擦系數(shù)試驗等；同時，這些設(shè)備的投資較低且整個試驗花費少。學(xué)生進(jìn)入施工場地，施工現(xiàn)場存在較大的安全風(fēng)險，另外也會發(fā)生較多交通費用。因此，學(xué)校在有限的辦學(xué)經(jīng)費抽取少量資金用于校內(nèi)實訓(xùn)基地的建設(shè)。需實體工程且設(shè)備造價高的試驗操作可分批次安排在校外實訓(xùn)基地。為了擴大校外實訓(xùn)基地建設(shè)，學(xué)校應(yīng)積極主動與當(dāng)?shù)貦z測中心（或企業(yè)）建立良好的長期合作機制，按照互利互惠合作原則。高校充分發(fā)揮人才優(yōu)勢對企業(yè)的技術(shù)人員進(jìn)行相關(guān)的培訓(xùn)，為企業(yè)解決實際技術(shù)難題，進(jìn)行深層次的科研合作；企業(yè)利用工程場地、試驗設(shè)備和工程經(jīng)驗豐富的工程師為學(xué)生的實踐服務(wù)。

3.5考核方式改革

考慮到該課程的實際情況，注重中間過程考核，并將傳統(tǒng)的卷面考試和試驗操作相結(jié)合，中間過程考核主要有日常出勤、作業(yè)完成情況、互動式教學(xué)過程中回答問題的積極性等所占比例為20%—30%。期末測試采取卷面考試的形式進(jìn)行，比例為40%—50%，側(cè)重測試方法、數(shù)據(jù)處理的考核。試驗技能操作部分比例為30%—40%，針對實踐教學(xué)中所有的能由單人完成的試驗項目，采取隨機抽樣方式進(jìn)行考核?？紤]到學(xué)生人數(shù)較多，技能考核部分可分散進(jìn)行，教師根據(jù)操作要領(lǐng)和試驗數(shù)據(jù)處理結(jié)果給分。因此，這種考核方式考查了基本知識和動手操作能力，有利于應(yīng)用型人才培養(yǎng)。

4結(jié)語

交通基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)與后期運營養(yǎng)護需要復(fù)合應(yīng)用型的道路維修檢測技術(shù)人員。針對應(yīng)用型本科院校土木工程專業(yè)道路與橋梁方向的路基路面檢測技術(shù)課程從整合教學(xué)內(nèi)容、實施“理實”一體化教學(xué)、加強互動式教學(xué)、注重實訓(xùn)基地建設(shè)及多種考核方式相結(jié)合等方面進(jìn)行教學(xué)改革，旨在提高學(xué)生運用知識解決實際問題的能力，提升學(xué)生的動手能力與實踐能力。當(dāng)前學(xué)生的教學(xué)信息反映該課程教學(xué)改革效果良好，受到了學(xué)生一致好評；根據(jù)用人單位的跟蹤調(diào)查，從事道路檢測工作的畢業(yè)生能比較順利地適應(yīng)工作崗位。盡管當(dāng)前的教學(xué)改革取得一定的成效，但還存在一些不足，筆者所在的教學(xué)團隊致力于把此課程建設(shè)成精品課程，從而不斷進(jìn)行有效的課程教學(xué)改革。

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作者：劉衛(wèi)東 李麗民 單位：湖南科技學(xué)院土木與環(huán)境工程學(xué)院