交通工程專業(yè)人才培養(yǎng)知識(shí)體系的架構(gòu)優(yōu)化
——以宿州學(xué)院為例

周方明,陳元元,汪 玲,鞏舜妹,付 敦

宿州學(xué)院資源與土木工程學(xué)院,安徽宿州, 234000

1 提出問題與相關(guān)研究

交通運(yùn)輸行業(yè)是我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的大動(dòng)脈。截至2021年底,國(guó)內(nèi)公路總里程528.07萬(wàn)公里,含國(guó)家高速公路16.91萬(wàn)公里、二級(jí)及以上等級(jí)公路72.36萬(wàn)公里,高速公路總里程居全球第一;全國(guó)高速公路網(wǎng)仍在進(jìn)一步完善,交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)投資持續(xù)增加。但同樣也面臨著諸多問題,如交通行業(yè)的基礎(chǔ)建設(shè)滿足不了社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,二線城市老舊城區(qū)的交通擁堵問題及城區(qū)地鐵輕軌交通設(shè)施的短缺等。隨著交通強(qiáng)國(guó)、人才強(qiáng)國(guó)等重大戰(zhàn)略部署,交通行業(yè)對(duì)人才的需求在時(shí)刻變化,高等院校的工程教育改革刻不容緩[1]。而目前人才培養(yǎng)體系的研究多以專業(yè)課程的教學(xué)模式、教學(xué)內(nèi)容、畢業(yè)論文評(píng)價(jià)體系等方面的改革為主,對(duì)系統(tǒng)性人才培養(yǎng)機(jī)制的改革研究較少;如孫煦等[2]在工程認(rèn)證背景下提出了交通工程專業(yè)教學(xué)改革,并以《城市公共交通》為例,明確了以產(chǎn)出為導(dǎo)向的教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法的改革;姚佼等[3]在新工科背景下提出了多學(xué)科交叉融合的交通工程人才培養(yǎng)模式研究,從跨學(xué)科課程設(shè)置和教學(xué)模式兩個(gè)角度出發(fā),對(duì)課程知識(shí)體系進(jìn)行分析梳理,并建立了人才培養(yǎng)的質(zhì)量監(jiān)控體系。以往的人才培養(yǎng)知識(shí)體系的研究未考慮到行業(yè)動(dòng)態(tài)發(fā)展的需求變化,同時(shí)教學(xué)資源及教學(xué)手段的不斷豐富,我國(guó)高等院校要以創(chuàng)建應(yīng)用型本科高校為契機(jī),進(jìn)一步優(yōu)化人才培養(yǎng)體系,堅(jiān)持以培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)為教學(xué)目標(biāo),培養(yǎng)出順應(yīng)交通行業(yè)形勢(shì)發(fā)展的創(chuàng)新應(yīng)用型本科畢業(yè)生。

2 新發(fā)展下交通工程專業(yè)課程體系的構(gòu)建

雖然交通行業(yè)的新發(fā)展不直接影響理論知識(shí)的講授與實(shí)踐能力的培養(yǎng),但交通行業(yè)發(fā)展的需求能引導(dǎo)本科教育的價(jià)值取向,推動(dòng)高校教育模式的改革,提升高等教育的培養(yǎng)質(zhì)量[4-5]。考慮建設(shè)工程對(duì)本科畢業(yè)生理論知識(shí)與實(shí)踐能力的遠(yuǎn)景需求,高等教育需滿足工程教育與實(shí)際工程相貼合的目標(biāo),從授課課程知識(shí)構(gòu)架的調(diào)整出發(fā),全方位構(gòu)建“以學(xué)生綜合素質(zhì)培養(yǎng)為目標(biāo)”的人才培養(yǎng)體系,進(jìn)一步提升高校教學(xué)質(zhì)量,增強(qiáng)本科畢業(yè)生對(duì)交通新行業(yè)的適應(yīng)性。

2.1 交通工程專業(yè)培養(yǎng)方案的修訂

高等教育“以學(xué)生為中心”的教育初心在于培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì),知識(shí)構(gòu)架是培養(yǎng)學(xué)生理論知識(shí)的基礎(chǔ),授課計(jì)劃和實(shí)踐實(shí)訓(xùn)的規(guī)劃則為培育學(xué)生綜合能力提供有力的支撐。人才培養(yǎng)方案是高等學(xué)校按照既定的目標(biāo)開展教學(xué)活動(dòng)、編排教學(xué)內(nèi)容的綱領(lǐng)性文件,起著引導(dǎo)課程體系構(gòu)建、指導(dǎo)教學(xué)工作開展的作用。基于交通行業(yè)新發(fā)展下的背景,提出以“適應(yīng)社會(huì)和行業(yè)發(fā)展的創(chuàng)新應(yīng)用型交通工程人才”為最終目標(biāo),結(jié)合各區(qū)域高校的辦學(xué)特征與戰(zhàn)略定位,修訂出滿足社會(huì)行業(yè)需要的區(qū)域特色型培養(yǎng)方案,以期為交通行業(yè)的發(fā)展輸送高質(zhì)量的本科生。

2.2 交通工程專業(yè)教育體系的建構(gòu)

目前,高等教育的課程設(shè)置以知識(shí)的系統(tǒng)性為原則,強(qiáng)調(diào)理論學(xué)習(xí)的重要性,且專業(yè)知識(shí)的測(cè)評(píng)過度依賴于紙質(zhì)化考核,專業(yè)實(shí)踐與技能操作等相關(guān)的考核占比微小,教育偏離實(shí)踐[6-7]。交通工程專業(yè)是一門綜合運(yùn)用能力較強(qiáng)的工科專業(yè),專業(yè)課程涉及土力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、材料科學(xué)、交通設(shè)計(jì)、工程施工等,教學(xué)要秉行多學(xué)科交叉融合的教學(xué)理念,強(qiáng)調(diào)專業(yè)知識(shí)與實(shí)踐技能的相結(jié)合與應(yīng)用,以培養(yǎng)“適應(yīng)行業(yè)新發(fā)展的創(chuàng)新應(yīng)用型高素質(zhì)交通工程人才”為出發(fā)點(diǎn),由以理論知識(shí)獨(dú)重的情況向知識(shí)群與實(shí)踐能力并重的轉(zhuǎn)移,以提升學(xué)生綜合能力為目標(biāo),構(gòu)建交通工程專業(yè)人才培養(yǎng)體系。

評(píng)判交通工程專業(yè)創(chuàng)新應(yīng)用型人才培養(yǎng)成效的一項(xiàng)重要的評(píng)價(jià)指標(biāo),是其運(yùn)用自身的專業(yè)知識(shí)理論去剖析交通工程的工程技術(shù)難題,并為之提出具有可實(shí)現(xiàn)性的技術(shù)措施;將工程技術(shù)措施的內(nèi)在專業(yè)理論知識(shí)與工程現(xiàn)實(shí)難題相融合,以此提高交通人才培養(yǎng)的質(zhì)量[8]。在交通行業(yè)新發(fā)展的大環(huán)境下,以培養(yǎng)創(chuàng)新應(yīng)用型人才為目標(biāo),搭建“理論知識(shí)+項(xiàng)目實(shí)踐”相結(jié)合的綜合培養(yǎng)方式;在以學(xué)生為中心的理論知識(shí)構(gòu)架上,將專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)拓展課及專業(yè)核心課等不同要素的課程井然有序的構(gòu)建起來(lái),保證其在人才培養(yǎng)體系中順利實(shí)施。在日常的教學(xué)運(yùn)行中,將理論知識(shí)講授與工程案例剖析相結(jié)合,促使學(xué)生理性認(rèn)識(shí)知識(shí)理論與工程實(shí)際的銜接運(yùn)用;此外,搭建以工程實(shí)踐項(xiàng)目為引導(dǎo)的實(shí)踐能力拓展平臺(tái),以交通工程中的路基路面施工等為例,將施工中涉及的專業(yè)知識(shí)和施工組織設(shè)計(jì)等問題帶入項(xiàng)目課程,專業(yè)教師指導(dǎo)學(xué)生專業(yè)技能、團(tuán)隊(duì)合作與創(chuàng)新應(yīng)用能力等綜合素質(zhì)訓(xùn)練,協(xié)作完成課程項(xiàng)目。在課程理論培養(yǎng)平臺(tái)與實(shí)踐能力培養(yǎng)平臺(tái)相互協(xié)同驅(qū)動(dòng)的作用下,促使理論知識(shí)向?qū)嵺`能力的轉(zhuǎn)化,形成“理論知識(shí)與實(shí)踐能力并重”的教育體系 。

3 交通工程專業(yè)課程知識(shí)系統(tǒng)的優(yōu)化策略

在交通行業(yè)新發(fā)展的背景下,交通工程專業(yè)課程中的知識(shí)系統(tǒng)需進(jìn)一步優(yōu)化,在理論知識(shí)講授的同時(shí),應(yīng)更加注重創(chuàng)新能力與實(shí)踐能力的鍛煉;從知識(shí)銜接、能力培養(yǎng)及標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范等方面進(jìn)行系統(tǒng)優(yōu)化;本文擬從宿州學(xué)院工程專業(yè)為例,培養(yǎng)以行業(yè)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)為基本準(zhǔn)則的創(chuàng)新應(yīng)用型高素質(zhì)交通工程人才,使其具備一定的就業(yè)崗位競(jìng)爭(zhēng)力,以滿足交通行業(yè)的發(fā)展,亦能有效地契合宿州學(xué)院應(yīng)用型本科高校的戰(zhàn)略定位。

3.1 交通工程專業(yè)課程知識(shí)體系的制定

(1)課程體系建構(gòu)。我國(guó)高校的課程體系建設(shè)一直受學(xué)校和教育部高等學(xué)校教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)的雙重限制,對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力存在一定的制約性和滯后性。課程知識(shí)體系作為教學(xué)組織的經(jīng)緯,如何將專業(yè)知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)與技能更好地編織在一起,提高學(xué)生的綜合素質(zhì),這是交通工程專業(yè)課程建設(shè)中亟須解決的問題[9]。沖破現(xiàn)有的以學(xué)科科學(xué)為核心的知識(shí)構(gòu)架,搭建以學(xué)生綜合素質(zhì)培養(yǎng)為風(fēng)向標(biāo)的新思路,以工程建設(shè)生命周期內(nèi)的基本建設(shè)程序?yàn)橹笇?dǎo),調(diào)整理論知識(shí)及實(shí)踐課程的學(xué)時(shí)安排,重新編排人才培養(yǎng)方案中的課程,使課程內(nèi)容的展現(xiàn)更為接近于工程項(xiàng)目的建設(shè)全周期,促進(jìn)實(shí)踐應(yīng)用與知識(shí)理論的相互融合。在理論授課的背景下,拓展工程實(shí)踐項(xiàng)目課程,由授課導(dǎo)師選擇工程中的實(shí)際問題;學(xué)生團(tuán)隊(duì)利用所學(xué)的綜合知識(shí)凝練科學(xué)問題,構(gòu)建研究思路,以團(tuán)隊(duì)協(xié)作的方式解決工程中的實(shí)際問題,進(jìn)一步提高學(xué)生綜合素養(yǎng)。在理論知識(shí)與工程實(shí)踐能力的學(xué)習(xí)過程中,理論知識(shí)與實(shí)踐內(nèi)容的教學(xué)計(jì)劃安排不合理,則知識(shí)與能力的整合運(yùn)用無(wú)法較好的體現(xiàn),若將實(shí)踐能力和工程項(xiàng)目嵌入到理論課程教學(xué)的進(jìn)程中,則可以促使學(xué)生更快地掌握知識(shí),同時(shí),工程實(shí)踐項(xiàng)目亦能倒逼理論的掌握。

因此,在課程知識(shí)體系中,工程實(shí)踐項(xiàng)目課程與理論課程之間的課時(shí)比重應(yīng)設(shè)置合理,也應(yīng)增設(shè)符合行業(yè)新發(fā)展的專業(yè)選修課程群,以滿足學(xué)生對(duì)當(dāng)前交通行業(yè)發(fā)展新方向的興趣。在專業(yè)選修課的設(shè)定時(shí),應(yīng)以行業(yè)發(fā)展新動(dòng)態(tài)和社會(huì)熱點(diǎn)為目標(biāo),選擇適合學(xué)生專業(yè)知識(shí)擴(kuò)展、符合培養(yǎng)方案和工程學(xué)科發(fā)展趨向的課程,同時(shí),邀請(qǐng)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富的行業(yè)領(lǐng)軍人才做專業(yè)前沿學(xué)術(shù)報(bào)告及講座等活動(dòng),促使學(xué)生充分了解并掌握當(dāng)前行業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)及未來(lái)發(fā)展?jié)摿Α！兜罔F與輕軌》《地下城市空間》等課程則應(yīng)縮短教學(xué)課時(shí),亦可以公選課或講座的形式開展,以緩解學(xué)生專業(yè)課程及實(shí)踐課程的負(fù)擔(dān)。

(2)合理制定教學(xué)安排。課程對(duì)學(xué)生能力的影響可分學(xué)習(xí)能力培養(yǎng)、應(yīng)用能力鍛煉、職業(yè)素質(zhì)塑造等方面,通過不同類別課程的學(xué)習(xí),從而提升每個(gè)學(xué)生的綜合素質(zhì)[10]。在以學(xué)生綜合能力培養(yǎng)為目標(biāo)的課程構(gòu)架中,在總課時(shí)固定的情況下,隨著工程實(shí)踐項(xiàng)目等實(shí)訓(xùn)課程的課時(shí)占比上升,理論課的總課時(shí)必然在一定程度上有所減少,課程勢(shì)必要面臨實(shí)際教學(xué)內(nèi)容及章節(jié)的取舍問題[11]。現(xiàn)行交通工程不同課程教材中存在部分知識(shí)點(diǎn)重復(fù)出現(xiàn)、課程的課時(shí)冗長(zhǎng)等問題,相同的知識(shí)點(diǎn)在不同課程中重復(fù)出現(xiàn),教師在講授的過程中可能存在重復(fù)講授或者漏講的情況,導(dǎo)致該門課程課時(shí)緊張或短缺,在打擊學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性的同時(shí),亦影響教師的教學(xué)效果。在梳理培養(yǎng)方案中的課程構(gòu)架組成的基礎(chǔ)上,剖析各專業(yè)課任課教師的計(jì)劃授課的內(nèi)容或章節(jié),精簡(jiǎn)相關(guān)的經(jīng)典理論體系刻不容緩;如交通工程專業(yè)核心課程《路基路面工程》(人民交通出版社出版)路基設(shè)計(jì)一章中,關(guān)于粘性土和非粘性土中的抗剪斷參數(shù)黏聚力C和內(nèi)摩擦角φ的試驗(yàn)測(cè)定及判斷,條分法、瑞典圓弧法等邊坡穩(wěn)定分析等內(nèi)容,專業(yè)基礎(chǔ)課《土力學(xué)》中土的物理性能、土的力學(xué)參數(shù)、邊坡分析等章節(jié)已做相關(guān)的講授,若在《路基路面工程》等這類專業(yè)核心課程中消耗一定的課時(shí)再次講授,不僅耗費(fèi)專業(yè)核心課程的寶貴學(xué)時(shí),亦給學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性帶來(lái)負(fù)面影響,致使課堂教學(xué)效果不佳。因此,在培養(yǎng)方案的制定過程中,應(yīng)遵循先導(dǎo)后序的基本原則,加強(qiáng)不同課程授課教師之間的聯(lián)系,梳理各課程之間的知識(shí)內(nèi)容及其銜接關(guān)系,規(guī)避知識(shí)點(diǎn)的重復(fù)講授與漏講;同時(shí)要求授課教師按照培養(yǎng)方案的既定內(nèi)容授課,加強(qiáng)知識(shí)點(diǎn)相銜接任課教師的交流溝通,避免授課教師計(jì)劃教學(xué)內(nèi)容安排的隨意性,更好地促進(jìn)知識(shí)點(diǎn)的合理銜接,亦與綜合能力培養(yǎng)的目標(biāo)相契合。

3.2 技能與創(chuàng)新能力培養(yǎng)

在人才培養(yǎng)方案的實(shí)施過程中,我國(guó)部分高校的工程類專業(yè)本科教學(xué)過程中,重理論而輕實(shí)踐的現(xiàn)象普遍存在,紙質(zhì)化的理論考核占絕對(duì)主導(dǎo),實(shí)踐技能的考核微乎其微,且創(chuàng)新能力的培養(yǎng)還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,導(dǎo)致學(xué)生的實(shí)踐與創(chuàng)新能力日益減弱,畢業(yè)生一旦投入工作崗位后,難以適應(yīng)新形勢(shì)下的工程變革與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新要求[12-14]。時(shí)銘顯[15]認(rèn)為,“高等學(xué)校的工程教育應(yīng)增強(qiáng)工程項(xiàng)目的實(shí)踐鍛煉,加快理論知識(shí)回歸工程實(shí)踐的步伐”。目前,交通工程專業(yè)本科教育均以理論知識(shí)的傳授為主,紙質(zhì)化考試為考核手段;學(xué)生則通過主觀理解和強(qiáng)化記憶來(lái)加強(qiáng)相關(guān)理論的學(xué)習(xí),且工程算例以人工計(jì)算居多,計(jì)算過程耗費(fèi)時(shí)間較多,計(jì)算繁瑣精度低;而交通工程問題的分析存在計(jì)算面廣、復(fù)雜程度高等特征,以人工計(jì)算的方法難以解決諸多工程實(shí)際問題。在上述交通工程專業(yè)應(yīng)用創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式中融入了實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)和科技創(chuàng)新教學(xué)平臺(tái),依據(jù)現(xiàn)行的教學(xué)計(jì)劃中缺乏計(jì)算機(jī)分析軟件類的課程,導(dǎo)致教學(xué)與行業(yè)需求不相匹配等問題;提出了以學(xué)生能力培養(yǎng)需求為導(dǎo)向的風(fēng)向標(biāo),在理論知識(shí)的講授過程中,融入工程實(shí)踐項(xiàng)目課程,指引學(xué)生運(yùn)用工程分析軟件(Vissim、CAD、ABAQUS等)協(xié)助完成工程實(shí)際問題的分析與計(jì)算,即培養(yǎng)了學(xué)生將理論知識(shí)運(yùn)用到實(shí)踐工程的創(chuàng)新應(yīng)用能力,也使學(xué)生對(duì)自己的專業(yè)有感性的認(rèn)識(shí),從而促使畢業(yè)生更好地與行業(yè)發(fā)展、社會(huì)需求相銜接。同時(shí)激勵(lì)學(xué)生參與大學(xué)生學(xué)科競(jìng)賽及大學(xué)生科研立項(xiàng)的賽事,促使學(xué)生進(jìn)一步提升自己的專業(yè)技能及創(chuàng)新能力。

3.3 依據(jù)行業(yè)發(fā)展及規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)修訂課程內(nèi)容

目前,國(guó)家的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展突飛猛進(jìn),行業(yè)的需求也日新月異,國(guó)家的規(guī)范及強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)迭代更新的速度愈演愈烈,致使高等教育存在著課本知識(shí)教學(xué)內(nèi)容與國(guó)家規(guī)范及強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)相悖。當(dāng)前本科院校的交通工程系列專業(yè)教材部分內(nèi)容滯后于國(guó)家更新后的規(guī)范及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),課程教材的知識(shí)更新速度落后于行業(yè)規(guī)范的修訂,致使教師講授的理論知識(shí)與行業(yè)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)相悖。由于交通工程專業(yè)多學(xué)科交叉融合的復(fù)雜性,諸多方面觸及交通標(biāo)準(zhǔn)和巖土規(guī)范的雙重限制,教本中的內(nèi)容與行業(yè)現(xiàn)行規(guī)范要求存在不同程度的差異,致使學(xué)生對(duì)規(guī)范及強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)理解混沌,制約其按照規(guī)范及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)發(fā)現(xiàn)并解決工程實(shí)際問題的綜合能力。

國(guó)家規(guī)范和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)是工程人員從事工程活動(dòng)的基本準(zhǔn)則,是工程建設(shè)項(xiàng)目全生命周期的一條基本紅線,約束著包括設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理等不同從業(yè)者的基本行為;同時(shí),行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范也是設(shè)計(jì)、施工的重要依據(jù),具有強(qiáng)制性和法律效力。教材承擔(dān)著知識(shí)載體角色,是搭建知識(shí)到能力、銜接理論到實(shí)踐的紐帶,依照國(guó)家規(guī)范及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及時(shí)更新課程和教材中滯后于規(guī)范的專業(yè)知識(shí)及內(nèi)容,促使學(xué)生重視并了解我國(guó)現(xiàn)行的規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn),并以其為工作紅線,引導(dǎo)學(xué)生查用國(guó)家規(guī)范及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。為匹配行業(yè)新發(fā)展對(duì)高校畢業(yè)生綜合能力的需求,高等院校的本科教學(xué)內(nèi)容須及時(shí)修訂與更新,征訂與現(xiàn)行國(guó)家規(guī)范、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)相匹配的教材;同時(shí),在交通工程專業(yè)課堂授課中,以交通規(guī)范講授為主、巖土規(guī)范輔之,促使學(xué)生理論知識(shí)的規(guī)范化,并將現(xiàn)行的工程技術(shù)及多學(xué)科交叉融合的應(yīng)用案例融入實(shí)踐教學(xué)中,從而保障實(shí)踐能力培養(yǎng)目標(biāo)的順利實(shí)現(xiàn)。

4 結(jié) 語(yǔ)

從行業(yè)發(fā)展的角度出發(fā),以培養(yǎng)創(chuàng)新應(yīng)用型學(xué)生為目標(biāo)的教育理念,建立交通行業(yè)新發(fā)展下“理論+實(shí)踐”的交通工程專業(yè)課程體系,堅(jiān)持理論與實(shí)踐并重的原則,完善培養(yǎng)方案中的知識(shí)體系架構(gòu)。根據(jù)迭代更新的行業(yè)規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)完善課堂教學(xué)內(nèi)容,工學(xué)結(jié)合,促進(jìn)學(xué)生理論知識(shí)向?qū)嵺`應(yīng)用技能轉(zhuǎn)化,以社會(huì)和行業(yè)發(fā)展為風(fēng)向標(biāo),著力提高本科工程教育的水準(zhǔn),進(jìn)一步優(yōu)化課程知識(shí)體系設(shè)置,為培育適應(yīng)行業(yè)新發(fā)展、集理論與實(shí)踐于一體的創(chuàng)新應(yīng)用型交通工程人才奠定基礎(chǔ)。