交通工程專業課程實驗教學體系改革探討

呂希奎+周小平+黃守剛

摘要：實驗教學是培養學生創新能力的重要環節。在基本型、綜合型、創新型的三層次教學方法、課程CAI教學系統研制、信息化的資源與管理平臺和“本科研究機會計劃”建立四個方面對交通工程專業課程實驗教學體系進行了改革。經過二年多的實踐，取得了較好的效果。

關鍵詞：交通工程;實驗教學;體系;改革

中圖分類號：G642.0 ? ? 文獻標志碼：A ? ? 文章編號：1674-9324（2015）42-0227-02

實驗教學作為高等教育教學體系中的一個重要環節，是提高學生創新精神和實踐能力的重要途徑，對學生創業信心的建立和創新能力的培養具有直接影響[1-4]。實驗教學過程中不僅調動了學生的積極的參與意識和表現意識，而且更好地促進了理論和實踐相結合，更好地為學生提供了自我展示和自我提高的空間，也鍛煉了學生多方位地解決實際問題的能力。因此，改革實驗教學體系成為培養科研創新型人才的重要舉措。

一、實驗教學體系改革的必要性

交通工程專業是培養富有創新精神和實踐能力，具有堅實的基礎知識，掌握必備的交通工程、土木工程的基本理論和基本技能，從事交通規劃、交通工程設計、交通土建工程建設等方面工作的高級工程技術和科研人才。交通工程專業的課程多數屬于交叉性和應用性學科，具有很強的實踐性和操作性特點，由此可見該專業對學生綜合素質的要求很高。然而目前課堂教學仍作為主要教學模式，學生依然缺少動手實踐和接觸實際項目的機會，教學效果更多限于學生對概念、方法的理解和記憶上，缺少一種直觀的創新環節和實踐環節，在學生的創新和實踐動手能力的培養上還存在著較大的不足。本文以教育思想和教育觀念革新為先導、實驗教學與體系創新為核心、管理體制和運行機制改革為基礎，以提高學生實驗能力、培養學生的創新精神為目標，構建一套能適應于應用型創新人才培養模式的課程實驗教學體系和教學管理機制，全面推動交通工程課程實驗教學改革與創新。

二、基本型、綜合型、創新型的三層次教學方法

結合交通工程專業實驗課程所面向的專業特點，確定了以“加強基本訓練、著重能力培養、強化創新意識”的實驗課程建設原則。構建了基本型、綜合型、創新型三層次的實驗課程教學體系。

1.設計性實驗：給定設計資料、數據和基本要求，指導學生能夠完成基本的設計性實驗。

2.綜合型實驗：實驗為綜合性實驗，需要學生掌握專業知識外的拓寬知識，以培養學生綜合運用所學理論知識和解決實際問題的能力為主要目的。

3.創新型實驗：以學生為主體，激發學生的創新思維和創新意識。培養學生從事科學研究和創造發明的素質，逐步形成有利于學生自主成才、自主創新的體制機制。

三、CAI教學系統研制與實驗應用

集成聲音、視像、動畫、視頻于一體的CAI教學輔助軟件，改變了傳統的教師為主體的教學模式。為了為實驗教學提供實驗平臺，讓學生更多地參與實驗，基于Microsoft visual C# 2008和Oracle數據庫，自主開發4個CAI教學系統，涵蓋鐵路、公路、城市軌道交通（圖1）、列車牽引計算等。

四、信息化的資源與管理平臺

構建了信息化教學平臺——交通工程之家（圖6），將課堂教學、實驗教學、畢業設計、創新實踐、生產實踐等教學模塊整合在一起。內容包括：課程信息（基礎課、專業課、專業基礎課）、組卷考試、資料下載（課件下載、論文下載、視頻下載、其它下載等）、成果展示（科研成果、教研成果、優秀論文、成果應用）、科普教育、社會服務、留言咨詢、新聞資訊（與交通相關的校內新聞、校外新聞、國際新聞）等十余項功能模塊。通過幾年的運行，從網站的點擊率、學生的注冊人數、發表的留言、教學資料的下載、視頻的點播、教師的在線答疑等多方面體現了學生學習的主動性和積極性。

五、建立“本科研究機會計劃”

利用教師的科研項目，根據學生對自己感興趣的問題進行深入研究，給學生提供充分接觸工程實踐的機會，提高學生解決問題的綜合能力。同時，針對為學生立項多個課題，并提供一定的經費支持，加強對學生的指導實踐證明。資助立項的學生應具扎實的基礎理論知識和較大的發展潛力和良好的思想道德。在同等條件下，有公開發表過文章者，在全國“大學生交通大賽”、“挑戰杯大賽”、“數學建模大賽”等比賽中獲得名次者優先資助。在一個項目中，項目組成員得出的成果不一定是完整的，但是只要能達到一定效果，取得一點進展，給予鼓勵，使學生產生研究問題的巨大興趣。

六、結論

通過實施改革三年來，先后有近百名學生先后參與科研課題十余項，學生作品獲得了大學生“挑戰杯”課外科技作品大賽國家級二等獎1項、三等獎1項、全國大學生科技大賽二等獎、三等獎共4項、河北省“挑戰杯”課外科技作品大賽一等獎2項、二等獎3項、三等獎2項等多項國家級和省部級獎勵，以及鐵道大學一、二、三等獎共13項，取得了較好的成果。

參考文獻：

[1]帥斌，楊飛，鄭芳芳.交通工程專業實踐和實驗教學探討[J].實驗室研究與探索，2008，27（6）：122-124.

[2]張蕾，王嘯嘯.交通工程專業課程教學改革與探討[J].中國科教創新導刊，2012，（11）：70-70.

[3]韓悅臻，王玉鐲.《交通工程》課程建設探討[J].中國成人教育，2007，（7）：143-144.

[4]倪宏革.交通土建專業工程地質學課程教學質量探討[J].黑龍江教育：高教研究與評估，2007（Z1）：100-101.endprint