針對卓越工程師培養(yǎng)的《橋梁工程》教學(xué)改革

摘要：針對卓越工程師培養(yǎng)計劃的要求以及先前的橋梁工程教學(xué)中存在的問題和不足，進行《橋梁工程》課程教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段及成績評價標準的創(chuàng)新研究和改革，形成具有鮮明特色的創(chuàng)新型卓越工程師課程教學(xué)體系，旨在培養(yǎng)具備人文精神、創(chuàng)新精神、國際視野和專業(yè)特色的卓越工程師。

關(guān)鍵詞：橋梁工程；卓越工程師；教學(xué)改革；課程建設(shè)

為滿足國家對高層次工程人才的需求，國家把培養(yǎng)創(chuàng)新型卓越工程師計劃上升為高等工科教育改革的國家戰(zhàn)略，并列入國家長期發(fā)展改革綱要。創(chuàng)新型卓越工程師計劃要求通過高等工程教育培養(yǎng)一大批創(chuàng)新性強、能夠適應(yīng)國家經(jīng)濟和社會發(fā)展需求的各類工程科技人才，著力解決高等工程教育中的實踐性和創(chuàng)新性問題，提高科技創(chuàng)新能力，最終為社會培養(yǎng)一大批具有卓越人才特征的高級專門人才和拔尖創(chuàng)新人才。本文介紹針對卓越工程師培養(yǎng)計劃的要求以及先前的橋梁工程教學(xué)中存在的問題和不足，進行《橋梁工程》課程教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段及成績評價標準的創(chuàng)新研究和改革的情況

一、創(chuàng)新型卓越橋梁工程師培養(yǎng)體系與課程建設(shè)的重要意義

同濟大學(xué)橋梁工程系的本科土木工程專業(yè)橋梁工程課群組、研究生橋梁與隧道工程專業(yè)歷史悠久，辦學(xué)特色鮮明，特別強調(diào)理論聯(lián)系實際，過去多年中參與了國內(nèi)眾多特大橋梁工程項目的建設(shè)和科研工作，解決了許多技術(shù)難題，培養(yǎng)出一批批優(yōu)秀的本科生、碩士生和博士生，其中多數(shù)已成為國內(nèi)相關(guān)領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)和技術(shù)骨干。現(xiàn)今國家進一步加大基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)投入，大量鐵路、公路橋梁項目投入建設(shè)既為橋梁工程專業(yè)提供了廣闊的實踐平臺，但同時也給本專業(yè)提出了新的挑戰(zhàn)。為了更好地面對國際化、創(chuàng)新型、競爭性的社會，保持專業(yè)的特色和優(yōu)勢，為社會培養(yǎng)出更多有用的人才，我們必須落實同濟大學(xué)提出的“卓越工程師”的培養(yǎng)計劃，建立一個完善的課程體系、實踐教學(xué)平臺、國際交流平臺。作為土木工程學(xué)院下屬的重要單位之一，橋梁工程系應(yīng)當著眼于土木工程專業(yè)的未來發(fā)展方向，根據(jù)《同濟大學(xué)深入開展高等工程教育改革實施方案》的精神，著力于培養(yǎng)具備人文精神、創(chuàng)新精神、國際視野和專業(yè)特色的卓越工程師。通過對當今社會需求以及橋梁工程學(xué)科發(fā)展需求的透徹分析，橋梁工程系在原有基礎(chǔ)上，經(jīng)過教授沙龍的多次討論，最終對本科生培養(yǎng)計劃做了大幅度調(diào)整。由于學(xué)生選擇專業(yè)方向之前的大部分課程由其他系老師教授，故新修訂的培養(yǎng)計劃主要針對專業(yè)課和實踐環(huán)節(jié)課程設(shè)置。新修訂的培養(yǎng)計劃中，大部分課程自2009年以來首次開課，部分課程由原有課程局部修訂而來，只有極少部分課程沒有改動，所以在未來四年中，新修訂的課程都將納入到“教學(xué)質(zhì)量工程”建設(shè)中。同濟大學(xué)橋梁工程系將繼續(xù)堅持不懈、全面深入地進行本科“教學(xué)改革與教學(xué)質(zhì)量工程”建設(shè)，以全面提升橋梁工程系的教學(xué)水平和質(zhì)量。因此，開展創(chuàng)新型橋梁工程系卓越工程師培養(yǎng)體系與課程建設(shè)項目的教學(xué)改革研究，對該領(lǐng)域卓越工程師的培養(yǎng)是非常有必要和實際意義的。

二、先前的橋梁工程教學(xué)中存在的不足及原因

創(chuàng)新型卓越工程師的培養(yǎng)內(nèi)涵就是著力于創(chuàng)新能力的提高，創(chuàng)新意識的訓(xùn)練，特別是重視強化培養(yǎng)工程意識、工程素質(zhì)和工程創(chuàng)新精神，以達到提升學(xué)生的工程實踐能力、創(chuàng)新能力和國際競爭力為目標，同時高等教育要在培養(yǎng)過程中和行業(yè)企業(yè)深化合作，創(chuàng)新高校與行業(yè)企業(yè)聯(lián)合培養(yǎng)卓越人才的機制，理論與實踐相統(tǒng)一的工程教育人才培養(yǎng)模式，構(gòu)建布局合理、結(jié)構(gòu)優(yōu)化、類型多樣、主動適應(yīng)經(jīng)濟社會發(fā)展需要的創(chuàng)新型卓越工程師的培養(yǎng)機制。針對這一要求，現(xiàn)行的橋梁工程教學(xué)存在以下問題。

1.教學(xué)內(nèi)容滯后于橋梁發(fā)展現(xiàn)狀。目前，各專業(yè)在總的課程學(xué)時保持不變的情況下，通過大幅度精簡課程學(xué)時，來增加課程的數(shù)量。由于授課學(xué)時有限，橋梁工程課程的授課內(nèi)容仍然重點講授簡支梁橋和拱橋的構(gòu)造與計算，對于其它橋型只作簡要介紹。根據(jù)對學(xué)生的調(diào)查訪問，我們發(fā)現(xiàn)很多學(xué)生對橋梁建設(shè)技術(shù)水平的認識還停留在十幾年前，對最新的科研方向和技術(shù)水平知之甚少。

2.對橋梁施工與養(yǎng)護技術(shù)不夠重視。近年來，隨著我國交通事業(yè)的快速發(fā)展，需要修建更多的大跨度橋梁以跨越江河海峽等。橋梁跨度越大，其施工難度也越大。另外，我國既有橋梁坍塌事故頻頻發(fā)生，橋梁病害問題令人堪憂，種種現(xiàn)象表明，建國后第一個橋梁養(yǎng)護高峰已經(jīng)來臨，而養(yǎng)護管理是解決養(yǎng)護工作的靈魂。然而，在教學(xué)中我們對這兩方面的重視還遠遠不夠。

3.師生互動交流不足。在國家大力發(fā)展教育的背景下，各大學(xué)紛紛擴招，專業(yè)人數(shù)大幅增加。很多學(xué)校往往把同一專業(yè)的學(xué)生們集中在一個大教室中，集體授課。由于在上課時，老師要面對更多的學(xué)生授課，從而無法顧及到每個學(xué)生具體的學(xué)習(xí)狀況，師生之間就專業(yè)問題也會缺乏充分的交流。

4.實習(xí)內(nèi)容繁雜，缺乏針對性。為了讓學(xué)生能夠把所學(xué)理論與實踐相結(jié)合，教學(xué)中學(xué)生往往會被安排很多的實習(xí)內(nèi)容。然而，由于教學(xué)實踐環(huán)節(jié)總學(xué)時保持不變，從而使每個實踐活動安排的時間減少，這就使得學(xué)生對所參加的實踐項目缺乏充分的準備，往往草草了事。

三、針對創(chuàng)新型卓越橋梁工程師培養(yǎng)而進行的課程改革

1.調(diào)整橋梁工程課群方向的專業(yè)課設(shè)置。進一步提高本科教學(xué)質(zhì)量和辦學(xué)水平，針對當前社會需求以及橋梁工程學(xué)科發(fā)展的需求進行透徹分析，在原有的基礎(chǔ)上對本科生培養(yǎng)計劃做適當調(diào)整，對本科生教學(xué)的課程進行完善，同濟大學(xué)橋梁工程系在2009年2月20日、26日和3月3日分別召開討論會和教授沙龍專題討論土木工程專業(yè)（橋梁課群方向）專業(yè)課設(shè)置調(diào)整。經(jīng)過再三討論決定，在學(xué)生的培養(yǎng)計劃任選課部分增加“橋梁施工與養(yǎng)護”、“橋梁工程發(fā)展與展望”和“軌道交通橋梁”三項內(nèi)容，相應(yīng)取消了“橋梁抗震與抗風(fēng)”、“橋梁電算”和“箱梁分析”三項可選內(nèi)容；在實踐環(huán)節(jié)將“簡支梁橋課程設(shè)計”、“連續(xù)梁橋課程設(shè)計”、“拱橋課程設(shè)計”和“墩臺與基礎(chǔ)大作業(yè)”四項內(nèi)容穿插在“大跨度混凝土橋梁課程設(shè)計”和“鋼與組合結(jié)構(gòu)橋梁課程設(shè)計”中。

2.所有課程開設(shè)小班教學(xué)。在專業(yè)課總學(xué)分和總學(xué)時不變的情況下，為了提高專業(yè)課教學(xué)效果，鑒于目前土木工程專業(yè)（橋梁課群方向）學(xué)生人數(shù)已達80人左右，滿足開設(shè)兩個平行班的基本條件，因此，擬將所有專業(yè)課限選課由原來的一個班，修訂為平行開設(shè)兩個班。

3.創(chuàng)新教學(xué)評價方法。創(chuàng)新型卓越工程師人才的綜合素質(zhì)綜合了知識、能力及人格的培養(yǎng)要求，在教學(xué)評價上不僅要重視書本理論知識、專業(yè)知識的評價，也要考查學(xué)生的自我學(xué)習(xí)能力、實踐能力及創(chuàng)新能力，要實現(xiàn)能力的培養(yǎng)就要改革傳統(tǒng)的考試方式，重視對學(xué)生獲取能力的考核與評價，為不同類型的能力制定相應(yīng)的操作標準和評價方法，明確能力考核目標。通過建立興趣團隊小組共同完成一個工程實踐或研究項目，學(xué)習(xí)團隊建設(shè)以及團隊成員間的分工合作，討論、答辯以提高運行效率。專業(yè)知識通過課堂講授、實驗、訓(xùn)練、習(xí)題練習(xí)、課程設(shè)計等多種形式進行教與學(xué)，具體內(nèi)容根據(jù)課程大綱要求，結(jié)合專業(yè)課程要求確定實施；專業(yè)知識的評價方法可以期中、期末考試成績?yōu)橹鳎瑓⒖计綍r能力及人格的表現(xiàn)能力，可采用多種形式如專題論文、課程設(shè)計、平時訓(xùn)練、小組合作完成課程課題等進行單獨或綜合評價。

4.加強師資隊伍、教材方面建設(shè)。安排知名教授擔任各課程建設(shè)的項目負責(zé)人，參與和督促各課程教學(xué)大綱的修訂和執(zhí)行。在教學(xué)中，原則上每位教授所帶課程不超過2門，其中專業(yè)課老師優(yōu)先考慮教授。在調(diào)研和分析國外著名大學(xué)同類課程授課教材的基礎(chǔ)上，參考編著適合本課程的雙語教材，制作、完善各課程的多媒體教學(xué)課件。

實踐證明，通過改進課程教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段及成績評價標準的創(chuàng)新，同濟大學(xué)橋梁工程系形成了具有鮮明特色的創(chuàng)新型卓越工程師課程教學(xué)標準方法與途徑，在教學(xué)實踐中取得了良好的效果，提高了橋梁工程各課程的教學(xué)質(zhì)量，激發(fā)了學(xué)生的興趣和積極性。學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，無論是在橋梁工程的理論學(xué)習(xí)還是在課程實踐方面都有很大的提高，同時學(xué)術(shù)能力和職業(yè)能力得到普遍提升。

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