道路工程創(chuàng)新實(shí)踐課程建設(shè)探討

摘要：在我國高校大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力培養(yǎng)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，結(jié)合道路工程領(lǐng)域創(chuàng)新實(shí)踐能力培養(yǎng)的需求，從概念創(chuàng)新、方法創(chuàng)新、技術(shù)創(chuàng)新等層面入手，筆者對道路工程創(chuàng)新實(shí)踐課程適宜的內(nèi)容和形式進(jìn)行了探討，認(rèn)為概念、方法、技術(shù)三個(gè)層面的創(chuàng)新實(shí)踐在創(chuàng)新實(shí)踐課程體系中均應(yīng)有所體現(xiàn)。以創(chuàng)新實(shí)踐課程為紐帶，將科技講座、科技競賽、創(chuàng)新項(xiàng)目有機(jī)地聯(lián)系在一起，可以全面提高創(chuàng)新實(shí)踐能力培養(yǎng)各環(huán)節(jié)的效果。

關(guān)鍵詞：創(chuàng)新；實(shí)踐；課程建設(shè)；道路工程

中圖分類號：G642.3 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2013）33-0227-02

過去的二十年，伴隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國公路建設(shè)也實(shí)現(xiàn)了跨越式發(fā)展。隨著道路里程和使用年限的增加，道路工程領(lǐng)域工作的重心將逐漸由建設(shè)過渡到養(yǎng)護(hù)、管理，這一重要轉(zhuǎn)變必將帶來大量新問題，對道路工程技術(shù)人才的創(chuàng)新實(shí)踐能力也將提出新的要求。為適應(yīng)道路工程實(shí)踐對工程技術(shù)人才創(chuàng)新實(shí)踐能力的迫切需求，眾多高校針對道路工程領(lǐng)域創(chuàng)新實(shí)踐人才的培養(yǎng)開展了積極的探索。本文從道路工程的特點(diǎn)出發(fā)，結(jié)合創(chuàng)新實(shí)踐課程的實(shí)踐，分析了道路工程創(chuàng)新實(shí)踐課程的現(xiàn)狀、形式，探討了適宜的創(chuàng)新實(shí)踐課程內(nèi)容。

一、我國大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力培養(yǎng)的經(jīng)驗(yàn)

美國的一些學(xué)校規(guī)定大學(xué)生必須參加科研創(chuàng)新活動，德國的高等工程院校以文憑工程師為培養(yǎng)目標(biāo)，十分重視實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，通過一系列的系統(tǒng)教學(xué)、實(shí)踐來培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。近年來，我國許多高校也開展了大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力培養(yǎng)途徑的探索。2003年，王漢成等人[1]針對工科大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力培養(yǎng)的需要，探討了開放式創(chuàng)新實(shí)踐實(shí)驗(yàn)室的基本構(gòu)造及各層平臺間的聯(lián)系。2004年，朱龍彪等人[2]探討了基于開放式創(chuàng)新實(shí)踐實(shí)驗(yàn)室的立體訓(xùn)練體系的構(gòu)建方式。2005年，重慶大學(xué)研究生院[3]建立了集開放實(shí)驗(yàn)室、創(chuàng)新項(xiàng)目研發(fā)、學(xué)術(shù)論壇、訪學(xué)交流及創(chuàng)新實(shí)踐為一體的研究生創(chuàng)新實(shí)踐基地。2007年，楊叔子等人[4]依托“全國大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽”的實(shí)踐，論述了這類競賽在大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力培養(yǎng)中的重要性。2009年，楊叔子等人[5]再次論述了這類競賽的實(shí)質(zhì)內(nèi)涵，并提出辦好與提高這類競賽的建議。2008年，魯健生[6]從觀念創(chuàng)新、學(xué)校與社會共育人才的機(jī)制創(chuàng)新、人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新等層面，探討了培養(yǎng)一線創(chuàng)新人才的途徑。2010年，王志等人[7]針對目前大學(xué)生科技創(chuàng)新競賽活動的現(xiàn)狀，探索總結(jié)了一套“系統(tǒng)組織、參與模式和指導(dǎo)體系”，使創(chuàng)新競賽活動成為提升學(xué)生綜合素質(zhì)的有效平臺。2010年，張寶昌等人[8]探索了大學(xué)生實(shí)踐教學(xué)體系改進(jìn)的途徑，構(gòu)建了三結(jié)合、分層次、多模塊、漸進(jìn)式的綜合性實(shí)踐教學(xué)體系。2010年，李世偉[9]將創(chuàng)新實(shí)踐教育與課程教學(xué)、畢業(yè)設(shè)計(jì)相結(jié)合，探索了學(xué)生創(chuàng)新積極性、創(chuàng)新意識與團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識的培養(yǎng)途徑。2010年，李澤等人[10]提出了在大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐活動中的管理、組織、指導(dǎo)和評價(jià)等一系列方法和措施。綜上所述，我國高校對大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力的培養(yǎng)開展了許多有益的探索，主要有如下幾個(gè)方面的經(jīng)驗(yàn)值得借鑒：①以開放式創(chuàng)新實(shí)踐實(shí)驗(yàn)室建設(shè)為依托，將創(chuàng)新實(shí)踐能力的培養(yǎng)貫穿到各類實(shí)踐課程和實(shí)踐環(huán)節(jié)。②完善課外科技競賽活動的組織、管理及指導(dǎo)方式，充分發(fā)揮課外科技競賽活動在創(chuàng)新實(shí)踐能力培養(yǎng)方面的作用。③以創(chuàng)新項(xiàng)目為平臺，引導(dǎo)學(xué)生在項(xiàng)目實(shí)踐中培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作能力和創(chuàng)新實(shí)踐能力。

二、道路工程創(chuàng)新實(shí)踐課程的內(nèi)容探討

實(shí)驗(yàn)室、實(shí)踐課、科技競賽、創(chuàng)新項(xiàng)目是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力的主要途徑。在創(chuàng)新能力培養(yǎng)的過程中，既要充分發(fā)揮教師的作用，也要充分調(diào)動學(xué)生的主動性。在創(chuàng)新項(xiàng)目、課外科技競賽等活動中，學(xué)生是主體，應(yīng)充分發(fā)揮學(xué)生的積極性和主動性，提高學(xué)生主動思考和動手的能力，教師在其中主要是引導(dǎo)作用。然而創(chuàng)新實(shí)踐課是由教師主導(dǎo)的，是創(chuàng)新實(shí)踐能力培養(yǎng)過程中教師發(fā)揮主導(dǎo)作用的重要環(huán)節(jié)。因此建設(shè)好創(chuàng)新實(shí)踐課程，對充分發(fā)揮教師在創(chuàng)新實(shí)踐能力培養(yǎng)中的作用，具有重要意義。道路工程作為一個(gè)學(xué)科方向，學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力涵蓋多個(gè)方面，涉及不同層次。本文將創(chuàng)新實(shí)踐分為如下三個(gè)層次，并結(jié)合道路工程的狀況，逐一梳理了可能的創(chuàng)新實(shí)踐課程內(nèi)容。①概念層面的創(chuàng)新。概念層面的創(chuàng)新是突破現(xiàn)有體系的嘗試，是理念層面的創(chuàng)新。對與道路交通運(yùn)輸體系來說，引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)交通的實(shí)際需求，嘗試各種奇思妙想，尋求解決交通問題的思路，包括交通基礎(chǔ)設(shè)施的變革思路。通過系統(tǒng)的概念設(shè)計(jì)，分析新體系的可行性、技術(shù)難點(diǎn)、安全問題，完善新的體系，從而使學(xué)生體驗(yàn)從空想到科學(xué)的過程，鍛煉其創(chuàng)新能力。這類創(chuàng)新實(shí)踐不依賴實(shí)驗(yàn)室及工程和研究項(xiàng)目，實(shí)施比較方便。②方法層面的創(chuàng)新。方法層面的創(chuàng)新主要是運(yùn)用一些新的方法，解決一些現(xiàn)有方法難以解決的問題。隨著道路工程領(lǐng)域?qū)W科交叉的不斷深化，方法層面創(chuàng)新的實(shí)例非常豐富，有待改進(jìn)的問題也非常多，為學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐提供了多種多樣的素材，主要包含如下一些方面：第一，道路安全評價(jià)方法及評價(jià)體系。第二，道路路面使用性能的評價(jià)方法及剩余壽命的預(yù)估。第三，材料的虛擬試驗(yàn)方法。方法層面的創(chuàng)新較概念層面的創(chuàng)新更接近工程實(shí)際，實(shí)施中對工程實(shí)踐、實(shí)驗(yàn)室等的依賴較重，適宜結(jié)合實(shí)驗(yàn)室開展的工程和研究工作。③技術(shù)層面的創(chuàng)新。技術(shù)層面的創(chuàng)新主要是對道路工程中的技術(shù)、工藝問題的探索，這一層面的工作較方法層面的創(chuàng)新工作更加接近工程實(shí)踐。適宜的創(chuàng)新實(shí)踐內(nèi)容如下：結(jié)合對現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)設(shè)備的改進(jìn)和輔助工具的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)一些材料性能、路面性能的測試和檢測；在實(shí)驗(yàn)室探索一些新材料或廢棄物在道路工程中的可用性；利用室內(nèi)模型探索新的路面結(jié)構(gòu)的可行性。概念、方法、技術(shù)三個(gè)層面的創(chuàng)新實(shí)踐各有特色，鍛煉培養(yǎng)的能力也不盡相同，在創(chuàng)新實(shí)踐課程體系中，均應(yīng)有所體現(xiàn)。

三、創(chuàng)新實(shí)踐課程的形式

創(chuàng)新實(shí)踐課程的任務(wù)與目標(biāo)有別于課程體系中的理論課，也不同于傳統(tǒng)的實(shí)踐課。知識的講述不是創(chuàng)新實(shí)踐課程的重點(diǎn)，本文認(rèn)為創(chuàng)新實(shí)踐課程應(yīng)包含如下環(huán)節(jié)：①潛在工程實(shí)踐問題的闡述，通過對前沿問題的了解，激發(fā)學(xué)生興趣。②潛在工程實(shí)踐問題解決途徑的研討。③引導(dǎo)學(xué)生沿自己的思路動手實(shí)踐。針對上述主要環(huán)節(jié)，課程的形式可以靈活多樣。重點(diǎn)在于問題和需求，穿插一些可能的解決途徑，但不應(yīng)使學(xué)生的思路受到局限。有條件時(shí)可以結(jié)合實(shí)驗(yàn)室開展的工程實(shí)踐和科研項(xiàng)目開展工作，最終以項(xiàng)目的完成結(jié)束課程，完成效果好的項(xiàng)目可以推薦參加相關(guān)科技大賽，或申請各類創(chuàng)新基金的資助。這樣的形式可以使創(chuàng)新實(shí)踐課程成為學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力培養(yǎng)中的一個(gè)紐帶，全面提高創(chuàng)新實(shí)踐能力培養(yǎng)各環(huán)節(jié)的效果。

隨著道路交通事業(yè)的不斷發(fā)展，道路工程實(shí)踐對工程技術(shù)人才的創(chuàng)新實(shí)踐能力也提出了新的要求。本文針對道路工程領(lǐng)域大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力培養(yǎng)的需求，回顧總結(jié)了我國大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力培養(yǎng)的經(jīng)驗(yàn)，探討了創(chuàng)新實(shí)踐課程在創(chuàng)新實(shí)踐能力培養(yǎng)中的地位，進(jìn)而結(jié)合道路工程的特點(diǎn)，探討了道路工程創(chuàng)新實(shí)踐課程適宜的內(nèi)容及開展形式，為道路工程創(chuàng)新實(shí)踐課程的建設(shè)提供了一些可供借鑒的思路。

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基金項(xiàng)目：北京工業(yè)大學(xué)教育教學(xué)研究課題（ER2011-B19）