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摘要:针对《交通工程设计》课程内容繁杂、实践性强、理论知识枯燥等特点,探讨基于教学科研深度融合的《交通工程设计》课程教学模式。结合工程案例与理论知识,将科研贯穿理论教学过程,在此基础上,指导本科生进行学术论文写作和课程学习过程记录,形成综合考核形式,从而培养出科研实践能力强、专业基础知识扎实、专业兴趣浓厚的科研应用型交通专业人才。
关键词:交通工程设计;科研;教学模式
中图分类号:G420文献标志码:A文章编号:2095-9214(2016)08-0076-01
《交通工程设计》课程又名《交通工程设施设计》,是交通工程本科专业的核心课程[1]。由于《交通工程设计》课程理论概念多、知识结构复杂,一些高校老师提出了该课程改革的设想,探讨了多种新型教学模式[2]。但现状教学改革研究多为单纯的案例讲解和分析。教学科研深度融合的教学模式是对科研项目进行教学化再开发,使科研与教学融合的效果最大化[3]。考虑交通学科的综合性,将科研项目研究全面结合理论教学,有助于《交通工程设计》课程教学水平的提高。
一、《交通工程设计》课程特性
《交通工程设计》课程涉及交通专业的交通规划、交通安全和交通控制等领域,且与光学、电学和管理学等领域知识密切相关,因此该课程知识体系较复杂,公式和原理数量较多,学习难度较大。
二、基于教学科研深度融合的《交通工程设计》教学模式
该教学模式旨在突出学生主体,促进学生主动参与交通工程设计方案,培养学生主动探索、团队合作的科研精神,同时增进师生间的交流与探讨,引导学生自发进行文献阅读,有助于学生对课堂知识的理解。
(一)课堂理论知识教学
依据教材内容,结合相关规范和指南,编制多媒体课件。同时采用视频制作软件,以驾驶员为第一视角,制作生动活泼的公路沿线交通工程设施视频。在此基础上,灵活展示交通安全设施、收费系统、监控系统、照明系统等交通工程设计方案。
(二)案例式教学
(1)依据教师参与的科研课题,进行典型案例探讨。引入“交通安全评价”、“交通安全专篇”等实际工程案例,结合科研成果,在教师进行案例分析后,组织以案例为主题的研究性学习活动。该学习活动将学生分小组讨论,探讨实际案例的优缺点,并提出问题的解决方案。
(2)开展师生专题案例研讨会。在讲解一定数量的案例后,要求学生归纳该类科研问题,提出《交通工程设计》课程涉及的若干研究方向。
(三)科研项目研究
(1)应用型科研项目研究。针对《交通工程设计》课程涉及的各个具体交通工程系统,设置特定的科研型课程项目。该项目研究周期短,研究目的明确。例如预先给定校园周边某条道路的初步设计方案,要求学生依据现行标准、规范和指南,参考国内外相关文献,在课余时间完成现场调研,进而通过路线、路基路面、交叉口、交通特征等交通安全要素分析,进行该道路的交通工程系统设计。
(2)研究方法培养。根据学生科研项目研究的进度与问题,教师及时讲解如何提出问题、分析问题、解决问题的基本研究方法,并指导学生有效处理相关工程材料,要求学生以标准格式撰写研究报告和画出CAD设计图纸。
(3)团队精神培养。工程项目是团队合作的结果,要求学生分组完成材料收集和数据调研,并能够在小组内部形成研讨的氛围。
(四)项目成果汇报与点评
根据学生的分组情况,推荐一名代表进行项目成果汇报。在汇报过程中,要求其余学生发现项目设计存在的问题,提出疑问,并让汇报小组现场回答。在各研究小组结束项目汇报后,首先教师总结本次项目研究的经验与不足,然后各小组进行科研效果自我评判。对学生而言,通过交通工程设计项目研究,可深入理解课程教学内容,同时了解交通工程设计的诸多专业技术。
(五)指导学生发表学术论文
学术论文是教学科研深度融合的典型成果。通过项目成果汇报与点评,发现学习与科研能力较强的学生,进一步培养他们的科研兴趣,指导他们参与学术论文写作。通过引导学生在正规学科相关期刊上投稿和修改,实现本科生发表学术论文,从而提高部分学生的科研能力。
(六)指导学生作好课程学习过程记录
要求学生在听课与实践后,完成学习过程记录。通过记录与总结,促使学生将该课程知识系统化,并能及时总结自己的不足,有利于学生的学习思维活动进一步活跃,保证学习经验和方法得到稳固发展。课程学习过程记录包括理论知识总结、案例问题归纳、项目研究经验、项目汇报方法、学术论文撰写过程等内容。
(七)考核方式改进
根据学生的案例探讨深度、应用型科研项目研究能力、项目成果汇报效果、学术论文发表情况和课程学习过程记录,给出学生的平时成绩。将科研项目的内容适当放入期末试卷中,结合理论知识考核,给出学生的期末考试成绩。因此学生的最终成绩由平时成绩和期末考试成绩构成。考虑《交通工程设计》课程的工程实践需求,最终成绩中平时成绩和期末考试成绩各占50%。
三、结语
《交通工程设计》课程的教学科研深度融合教学模式通过课堂理论知识教学、案例式教学、科研项目研究、项目汇报、课程学习过程记录和发表论文等教学改革措施,促进师生间的理论知识和学术研究交流,且有效衔接了工程实践、科研创新与专业理论知识。
(作者单位:福州大学土木工程学院)
本文是福州大学第九批高等教育教学改革工程项目(项目编号:0360-52001070,项目名称:基于教学科研深度融合的“交通工程设计”专业课程教学模式研究与实践)的研究成果。
参考文献:
[1]王艳,赵贵峰.“交通工程设施设计”课程教学体会与思考[J].科技文汇,2011(7):59-60.
[2]冯天军,梁春岩,吴立新.“交通工程设施设计”课堂教学模式探讨[J].吉林建筑大学学报,2015,32(5):79-81.
关键词:交通工程设计;科研;教学模式
中图分类号:G420文献标志码:A文章编号:2095-9214(2016)08-0076-01
《交通工程设计》课程又名《交通工程设施设计》,是交通工程本科专业的核心课程[1]。由于《交通工程设计》课程理论概念多、知识结构复杂,一些高校老师提出了该课程改革的设想,探讨了多种新型教学模式[2]。但现状教学改革研究多为单纯的案例讲解和分析。教学科研深度融合的教学模式是对科研项目进行教学化再开发,使科研与教学融合的效果最大化[3]。考虑交通学科的综合性,将科研项目研究全面结合理论教学,有助于《交通工程设计》课程教学水平的提高。
一、《交通工程设计》课程特性
《交通工程设计》课程涉及交通专业的交通规划、交通安全和交通控制等领域,且与光学、电学和管理学等领域知识密切相关,因此该课程知识体系较复杂,公式和原理数量较多,学习难度较大。
二、基于教学科研深度融合的《交通工程设计》教学模式
该教学模式旨在突出学生主体,促进学生主动参与交通工程设计方案,培养学生主动探索、团队合作的科研精神,同时增进师生间的交流与探讨,引导学生自发进行文献阅读,有助于学生对课堂知识的理解。
(一)课堂理论知识教学
依据教材内容,结合相关规范和指南,编制多媒体课件。同时采用视频制作软件,以驾驶员为第一视角,制作生动活泼的公路沿线交通工程设施视频。在此基础上,灵活展示交通安全设施、收费系统、监控系统、照明系统等交通工程设计方案。
(二)案例式教学
(1)依据教师参与的科研课题,进行典型案例探讨。引入“交通安全评价”、“交通安全专篇”等实际工程案例,结合科研成果,在教师进行案例分析后,组织以案例为主题的研究性学习活动。该学习活动将学生分小组讨论,探讨实际案例的优缺点,并提出问题的解决方案。
(2)开展师生专题案例研讨会。在讲解一定数量的案例后,要求学生归纳该类科研问题,提出《交通工程设计》课程涉及的若干研究方向。
(三)科研项目研究
(1)应用型科研项目研究。针对《交通工程设计》课程涉及的各个具体交通工程系统,设置特定的科研型课程项目。该项目研究周期短,研究目的明确。例如预先给定校园周边某条道路的初步设计方案,要求学生依据现行标准、规范和指南,参考国内外相关文献,在课余时间完成现场调研,进而通过路线、路基路面、交叉口、交通特征等交通安全要素分析,进行该道路的交通工程系统设计。
(2)研究方法培养。根据学生科研项目研究的进度与问题,教师及时讲解如何提出问题、分析问题、解决问题的基本研究方法,并指导学生有效处理相关工程材料,要求学生以标准格式撰写研究报告和画出CAD设计图纸。
(3)团队精神培养。工程项目是团队合作的结果,要求学生分组完成材料收集和数据调研,并能够在小组内部形成研讨的氛围。
(四)项目成果汇报与点评
根据学生的分组情况,推荐一名代表进行项目成果汇报。在汇报过程中,要求其余学生发现项目设计存在的问题,提出疑问,并让汇报小组现场回答。在各研究小组结束项目汇报后,首先教师总结本次项目研究的经验与不足,然后各小组进行科研效果自我评判。对学生而言,通过交通工程设计项目研究,可深入理解课程教学内容,同时了解交通工程设计的诸多专业技术。
(五)指导学生发表学术论文
学术论文是教学科研深度融合的典型成果。通过项目成果汇报与点评,发现学习与科研能力较强的学生,进一步培养他们的科研兴趣,指导他们参与学术论文写作。通过引导学生在正规学科相关期刊上投稿和修改,实现本科生发表学术论文,从而提高部分学生的科研能力。
(六)指导学生作好课程学习过程记录
要求学生在听课与实践后,完成学习过程记录。通过记录与总结,促使学生将该课程知识系统化,并能及时总结自己的不足,有利于学生的学习思维活动进一步活跃,保证学习经验和方法得到稳固发展。课程学习过程记录包括理论知识总结、案例问题归纳、项目研究经验、项目汇报方法、学术论文撰写过程等内容。
(七)考核方式改进
根据学生的案例探讨深度、应用型科研项目研究能力、项目成果汇报效果、学术论文发表情况和课程学习过程记录,给出学生的平时成绩。将科研项目的内容适当放入期末试卷中,结合理论知识考核,给出学生的期末考试成绩。因此学生的最终成绩由平时成绩和期末考试成绩构成。考虑《交通工程设计》课程的工程实践需求,最终成绩中平时成绩和期末考试成绩各占50%。
三、结语
《交通工程设计》课程的教学科研深度融合教学模式通过课堂理论知识教学、案例式教学、科研项目研究、项目汇报、课程学习过程记录和发表论文等教学改革措施,促进师生间的理论知识和学术研究交流,且有效衔接了工程实践、科研创新与专业理论知识。
(作者单位:福州大学土木工程学院)
本文是福州大学第九批高等教育教学改革工程项目(项目编号:0360-52001070,项目名称:基于教学科研深度融合的“交通工程设计”专业课程教学模式研究与实践)的研究成果。
参考文献:
[1]王艳,赵贵峰.“交通工程设施设计”课程教学体会与思考[J].科技文汇,2011(7):59-60.
[2]冯天军,梁春岩,吴立新.“交通工程设施设计”课堂教学模式探讨[J].吉林建筑大学学报,2015,32(5):79-81.