浅谈大土木背景下道路与铁道工程专业课程群的设置
时间：2021-03-07 07:56:26 来源：达达文档网 本文已影响 人 
摘要：通过介绍在大土木背景下道路与铁道工程专业课程群的设置，了解目前道路与铁道工程专业的现状和课程群的指导思想、基本原则，对新课程体系进行了优化。力求使新技术和新理论不断地融入教学、毕业设计、实习、实验中，从而实现立体化教学。
关键词：道路与铁道工程；课程体系设置；立体化教学
作者简介：严战友（1973-），男，河北唐山人，石家庄铁道大学土木工程分院，副教授。（河北 石家庄050043）赵国芳（1974-），女，河北衡水人，河北工业职业技术学院计算机系，讲师。（河北 石家庄 050091）
基金项目：本文系河北省教育科学研究院“十一五”规划课题（项目编号：O8020363）的研究成果。
中图分类号：G642.3 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2011）02-0066-02
为了克服土建类专业划分过细、各专业培养的人才过“专” 的弊端，原国家教委于1997年7月对普通高等学校本科专业目录进行了第四次全面修订，并于1998年8月正式颁布了《普通高等学校本科专业目录和专业介绍》，将土建类学科由原目录中的13种专业减少到5种。在新的“大土木”工程专业中覆盖了原目录内的矿井建设、建筑工程、城镇建设（部分）、交通土建工程、工业设备安装工程和原目录之外的饭店工程、涉外建筑工程、土木工程等8种专业，调整后的道路与铁道工程属于土木工程的二级学科。拓宽专业口径，形成“大土木”工程专业是我国高等教育改革的必然结果。土木类教学的培养目标是学生毕业后能够从事管理、设计、施工、监理等技术工作。由于该课程涉及面广、内容复杂、实践性强、逻辑性差、叙述性内容偏多，采用传统的教学模式常使学生感到所学内容多而杂，枯燥无趣，影响教学效果。因此，如何正确认识时代对“大土木”工程专业人才的要求显得尤为重要，根据土木工程专业指导委员会提出的在保证宽口径和基本培养规格的前提下结合土木工程专业的办学条件和特色，研究本专业的培养目标，合理设置课程体系和教学内容，真正做到拓宽专业领域，是各高等院校所共同面对的重要课题，对培养21世纪的土木工程人才尤为重要。如何在这种新的形势下，培养出适合市场需要、具有发展潜力的人才，是直接关系到高校自身的生存和发展的重大问题。因此，对道路与铁道工程课程群的建设问题进行探讨显得十分必要。
一、道路与铁道工程专业教学现状
土木工程专业为一级学科，主要包括建筑、桥梁、市政、道路、铁路、地下等工程。学科调整后，长期以来形成的培养目标、教学计划和教学内容已不能适应新形势的要求，主要存在如下问题。
1.教学内容结构不合理
土木工程专业调整后，石家庄铁道大学（以下简称“我校”）按“大土木”要求制定培养目标，调整教学计划。从课程设置情况看，对公共基础课、专业基础课的设置均比较容易实现，但专业课教学却很难全部开设。主要原因是缺乏合适的配套教材，相关专业实验。我校目前已具备“大土木”的概念，但实际的教学内容、结构却不合理，难以满足“大土木”教学规划的要求。
2.教学内容滞后
目前我校仍然普遍存在注重传授经典知识，对行业前沿关注较少，学生的专业知识面相对较窄，对新知识、新技术的了解不够的现象。就道路与铁道工程而言，学科发展迅速，新学科、边缘学科、交叉学科不断涌现，但教学内容依然“以不变应万变”。
3.窄专业支撑大土木
各类规范中条块分割现象严重，当同一个建筑物分属不同行业时可能需要执行不同的规范标准，其设计方法、检验标准都会有明显差异。这不仅给工程技术人员带来了麻烦，也给高校本科教学增加了困难。
4.教学内容重复
长期以来，相关专业各门课程从教材到教学内容安排上均缺乏互相沟通、优化统筹，重复现象严重，浪费了宝贵的教学时数。
5.实践性教学环节薄弱
道路与铁道专业课实践性较强，虽然有实验、课程设计、生产实习、毕业设计等实践性教学环节，但是效果不尽如人意。课程设计、毕业设计不能全面调动学生独立学习的积极性和培养学生的创新精神，其根本原因是设计题目重复、多人同题、机械照搬、照抄现象比较严重。
二、道路与铁道课程群优化的指导思想和基本原则
1.指导思想
依据国家高等教育专业调整要求，按照国家教育部、建设部及有关教育主管部门对教学计划修订的意见，并参考土木工程专业评估、评价指标体系，针对目前专业课程存在的问题，应当首先进行课程的优化整合，以构建厚实公共基础和宽阔的专业课平台。总体思路采用：大平台+小模块体系。大平台=公共课（即通识教育）平台+专业基础课（即大土木基础）平台。公共课按学科大类形成统一的校级平台，专业基础课按大土木形成系级平台，按市场需求灵活设置弹性专业小模块，以适应人才市场动态变化的需要。课程设置时，对内容重复较多或区别不大的课程进行归并，组合成新的课程体系；将基本理论与专题内容分开，要求全体学生必修基本理论，方向选定后，再按专业模块深入学习专题内容。这样，专业模块方向的课程就成为运用基础知识、解决工程实际问题的实践和训练的载体，从而实现了以专业课教学为中心到对口设置专业基础课程，着力培养学生运用基础知识解决本专业各工作领域实际问题能力的转变，体现了适应大土木人才培养需要的教育观念的转变。
主干课程教学的内容（铁道选线、路基工程、轨道工程、路基路面工程、道路勘测设计等）应体现基础性要求，重在构筑通识基础和专业基础共同的平台，培养学生运用基础知识解决实际问题的能力，因此，应认真提炼课程的原理性、基础性内容，精简派生、应用狭窄的内容。主干课程教学内容应体现先进性要求，教师应将所做的科研项目与自己所教的课程联系起来，不断引导学生做一些比较先进的实验，正确处理好继承与创新的关系、宏观与微观的关系，精简原来过专、过深、过细的内容。基础理论知识教学以必需、够用为原则，专业理论知识教学以突出重点、兼顾其它为原则。
2.优化的基本原则
笔者以“加强基础，拓宽专业面，重素质教育和能力培养，增强毕业生的适应性”为指导思想，就道路与铁道工程课程群优化设置提出如下设想。
（1）整体优化。从剖析本专业所需知识、能力结构和基本素质的要求入手，将教学改革和课程体系改革的最新成果反映到改革方案中去。进行教学内容的重组与整合，对课程群进行重新规划，设计新的课程结构体系，构建出融会贯通、紧密配合、有机联系的课程体系，实现课程体系的整体优化。
（2）形成特色，注重质量。设置课外讲座，指定课外阅读书目，开拓学生视野，培养学生自学能力，使学生通过接受大学阶段的教育，构建适应终身学习及社会迅速发展与“大土木”背景下道路与铁道工程专业就业岗位的素质。
（3）打破壁垒，扩大专业视野，拓宽就业领域。在构建基础课程平台的前提下，构建专业课程平台，兼顾学生的个性化需要的同时，将整个专业群的课程打通以增强学生的专业适应性。
（4）贯彻因材施教的教学原则。在保证人才培养质量的同时，要更加注重学生个性的培养，尽可能包容各类学生的求学目的，满足学生就业岗位的需要。依据专业优势、特色和社会发展需要设置若干任选课，实现任选课程体系“动态化”。
三、道路与铁道工程课程群优化与实践
1.课程体系设置的改革
在原有的课程体系中，主要把课程教育分为理论教学和实践教学两大类，其中理论教学包括人文社科模块、公共基础模块、专业模块和拓宽模块；实践教学包括基本实验系列、提高型实验系列、研究创新型实验系列和集中实践环节。在教学模式上，第1学年为学生搭建公共基础平台，学生统一学习公共基础课程，只分学科大类不分专业，强调素质训练。第2、3学年按照专业二级类搭建专业基础平台，学生主要学习专业类基础课程，强调知识积累。第4学年为专业课程教学期，学生主要学习专业课程和能够拓宽知识面的课程，强化感兴趣的专业方向的学习，进行毕业实习和毕业设计，强调能力培养。
根据新的课程体系，以“宽口径，大土木”为培养理念，对课程体系进行改革。把课程分为通识教育课程、基础课程和专业课程（包括专业基础课程和专业课程）3大类。前3年的通识教育课程、基础课程和专业基础课程全部相同，仅在第4学年学生可自主选择不同专业方向（共分为铁道工程、道路工程、桥梁工程、地下工程、岩土工程、涉外土木工程和建筑工程等7个特色专业方向）。改革后的课内总学分为185个，为了拓宽知识领域，在第6、7学期开设限选课，除了要求必须修满4个学分外，可由学生根据学期安排来选择课程，以达到了解整个道路与铁道工程的知识的目的。
通过这次课程体系改革，在增加教学内容的同时，相比原来的课程体系，总的学分减少了7%，明显可以看出学位课在总的课程体系中的比重下降了：学位课学分下降了5%，选修课学分增加了17%。通过必要的学位课设置来保证专业基本知识的掌握；同时增加选修课，以实现学生根据自我兴趣来学习，提高其学习的自主性的教学目标。
2.新技术和理论融入教学、毕业设计、实习、试验中
随着时代的发展，新的技术不断出现，一定要把新的科研与理论融进教学中。培养创新型人才是高等教育的重要使命，本科生教育阶段是学生世界观、人生观、价值观形成的重要时期，应以培养学生创新意识、创新精神为指导思想，培养“大土木”的创新型人才。一个创新型的工程技术人才必须会做人、会做事、会学习、会创造。最终要达到培养学生专业素质、提高其动手能力的目的，逐步实现认知实物化、培训实践化、锻炼实干化、交流实面化，做好学生科技创新能力的培养。
在平时的教学中要把新的技术介绍给学生，要求毕业设计中与实际工程相结合，使之对学生毕业之后的工作有帮助，平时的实验要锻炼学生的动手能力，并把新的科技加入进去。采用开放式实验，实验室处于开放状态，学生随时可以做实验，参与教师的科研项目，逐渐培养学生创新能力。购买铁路设备教学沙盘和若干组道岔模型，生动地展现桥梁、涵洞、隧道、路基、轨道、站场等内容和道岔的构造及其转换过程。学生足不出户即可对铁路工程形成一个全面的认识，另外还应制作含有丰富视频、图片的多媒体课件。
生产实习采用“自主实习为主、教师带领实习为辅”的双模式，为使学生得到更好的锻炼，生产实习采用学生自主实习为主的实习模式（自主联系实习单位，自行制定具体的实习计划和完成认识实习的各个环节）。让学生真正变为主体，成为主角，充分发挥学生的积极性、主动性和创造性，锻练学生适应社会的能力。
3.全过程监控毕业设计(论文)环节，创新成果应用效果明显
毕业设计（论文）与科研相结合是学生科研素质培养的重要环节。毕业设计（论文）与科研相结合，并不是让全部学生做科技专题研究类题目，而是让部分学生参与到导师主持的课题中去，挖掘学生在科研方面所埋藏的巨大潜力。在毕业设计（论文）选题中，尽量避免虚设题目，始终坚持毕业设计（论文）与生产、科研相结合。
4.教学环节的优化——立体化教学资源的应用
通过课程群的优化，提出建设立体化教材体系，在课堂上，老师精讲；在课下，学生可以利用立体化教材体系进行自学。这样可以使老师在课堂上一方面有更多的时间进行创造性教学，另一方面把学习主动权交给学生。通过网络构建课程自主学习的支持系统，增加学生课外自主学习的量和质。
立体化教学资源是立足于现代教育理念和网络技术平台上的，以传统纸质教材为基础，以学科课程为中心，以多媒介、多形态、多用途、多层次的教学资源和多种教学服务为内容的结构性配套教学出版物的集合。它是数字化时代教学现代化的标志是实现教育信息化、网络化，优化教育资源诸要素配置的重要途径。立体化教学是以课程为单位，将文字教材与多媒体教学资源进行有效整合而形成的，以纸质主教材为核心、以相应的辅助出版物为配套的多功能、多媒体、系列化的优质教学资源和教学实施方案。立体化教学一般包括主教材、教师参考书、学习指导书、实验指导书、电子教案、CAI课件、网络课程、电子图书、试题库、案例库等。教学的产品形态和表现形式主要有纸介质图书、音像制品、电子和网络出版物等。
四、结论
实践证明按照新的课程体系培养后，毕业生的创新能力、实践能力相比以往有较大程度的提高，充分表明课程群的优化设置改革是成功的，研究成果具有较强的推广价值。通过几年的调查研究，笔者得出如下结论：学生的动手能力、创新能力得到了极大的提高。
实行立体化教学，借助平台渗透科研成果，将研究成果借助论坛、讲座等平台，快捷地传播专业知识，帮助学生把握专业的前沿、提高学习兴趣、丰富专业知识、培育科研素养。
培养学生科技创新能力。教师可将自己的研究体会传授给学生，激发其学习专业知识与研究相关问题的热情，引导学生社团进行道路与铁道工程等相关课题研究，指导学生参加创业大赛、学生科研立项等。
毕业设计全程监控，将科研成果引入课堂教学，教师应及时将自己的科研成果（论文、著作、研究报告等）恰当地引入课堂教学，活跃课堂教学气氛，使学生更容易理解和掌握理论知识，启迪其创新意识，发挥以科研促教学的作用。
参考文献：
[1]中华人民共和国教育部高等教育司.普通高等学校本科专业目录和专业介绍[M].北京:高等教育出版社,1998.
[2]高等学校土木工程专业指导委员会.高等学校土木工程专业本科教育培养目标和培养方案及课程教学大纲[M].北京:中国建筑工业出版社,2002.
[3]吕保和,王明贤,刘宏.21世纪土木工程专业(本科)人才培养目标的探讨[J].江苏大学学报(教育科学版),2002,(1).
[4]曾庆军,徐绍芬,韦中利.土木专业课程群实验教学改革[J].实验室研究与探索,2006,(5).
（责任编辑：沈清）
