道路工程专业的研究生课堂教学研究

张宜洛

提高研究生的科学素质和创新能力不仅和学生的水平、能力有关，而且与教师的教育质量水平、课堂的教学水平有很大关系。本文以“沥青和沥青混合料”为例，探讨如何利用教学模式的改变和创新，激发研究生学习的积极性，增进科研工作能力和系统思维水平，进而提高学生认识事物的能力和科研素质。

道路工程专业研究生的现状和要求

现阶段，研究生的培养模式的转变和招生人数的增加，给研究生专业课的教学工作带来了诸多新的问题。结合长安大学公路学院的道路工程研究生的特殊性，分析现阶段研究生的现状和要求。

1.研究生的来源复杂

长安大学的道路与铁路工程的研究生专业是多数公路工程行业中工程技术和管理人员比较偏爱的学校，也是部分二本院校的和就业形势不好专业的学生增进自身知识水平和提高择业能力的主要途径。这种情况造成该专业的研究生来源复杂，对该专业领域的认识较浅，且专业知识的基础性、系统性和整体性有待提高，在安排教学内容和进度设计时，应照顾到各个方面。

2.专业背景和工程实践较少

“沥青与沥青混合料”是一门专业性很强的课程，它与工程实际结合紧密，并且依据工程实践的发展而发展，所有围绕该门课程展开的一系列科学理论和应用技术研究离不开丰富的专业背景和工程实践经验。目前现状是绝大多数学生参与的社会实践和专业的实际接触不多，使学习过程过于抽象，缺乏感性认知，因此增加学生对专业课感性认识、补充工程实例是专业课教学必须考虑的内容。

3.选课人数较多，以被动学习为主

“沥青与沥青混合料”是道路与铁道工程专业的研究生专业必修课，选修人数较多，每班有一百多人。这种情况使老师与学生之间极易出现缺乏必要的交流现象，如何调动起学生的积极性，提高学习效率，是本课程在课堂教学的重点所在。

课程内容和教学方法设计

基于该课程的具体特点，课程的内容和教学方法设计必须兼顾各方面情况。

首先，专业课首要目的是为研究生进入后续的科研课题打基础，课堂教学设计时必须考虑全体学生的基本状况和专业素养，把本专业领域的基础知识部分的分量适当加大。

沥青和沥青混合料这门课是以沥青为基础的专业性极强的课程，而沥青又是非普通材料，在本科阶段仅仅是通过老师介绍和演示，平常接触会较少，甚至部分学生几乎毫无了解。课程的设计就必须考虑补充沥青及混合料的性能、特点、分析检测、设计程序等专业方面的基本知识，这样对非本专业的学生，就可以在以后的工作和科研中有足够宽的专业知识基础，能够适应具体工作的不断发展变化。

第二，为了研究工作、科研开发的需要，在教学工作中必须能够紧跟时代发展。在教学时应考虑补充当前的具有代表性的最新研究成果，由于这部分的特殊性，在课堂上应该从研究方向和方法上启发、鼓励学生对具体内容进行深入的探究，从中培养学生的创新意识。

在沥青与沥青混合料教学课堂内容设计上，多集中于沥青和沥青混合料的新材料、新技术以及新理论。这部分内容宜采用粗线条和框架式的方法讲解，然后进一步分析其产生根源、理论基础，在使用过程中存在的问题等，在老师指导下可以以学习小组为单位进行课题讨论和专题讲座等，甚至可以由学生进行自主式课题讲解，使学生能够立体化地理解和领悟所学的内容。

第三，要求学生多查寻相关专业内容的资料和文献，可以进一步帮助研究生吸收和融化课堂的知识，多方面培养学生的科研能力、实践能力和创新能力。

道路工程专业研究生的课程教学过程

1.体现专业课特点，以工程实例和工程实际问题提高学生的学习积极性

在课堂教学过程中，笔者总是先把一些与课程内容相关的工程案例和工程实际问题留给学生，使学生能够主动思考以此来调动学生的情绪，激发学习和研究兴趣，随后通过课堂讲授和课后的讨论、文献资料的查阅，最后归纳出此类问题存在的原因、进行理论分析、提出相应解决问题的方法和改善措施等。

在讲授“改性沥青”时，提出的第一个问题是目前我国的改性沥青技术相当成熟，但在应用过程中面临的最大问题是什么？经过分析和讨论，认为是有些满足质量标准的改性沥青产品也存在质量问题。随之，举出一个案例：某工程沥青面层采用的改性沥青由业主提供，技术指标完全满足国家技术标准，但在施工过程中发生严重的松散、脱落、不黏结等问题，问题所在？和学生一起探讨问题所在？归根到底和我国的目前国情比较相近，根本原因是改性沥青产品的生产厂商的利润最大化，常常以满足改性沥青的技术标准为唯一目的，在制作改性沥青时不是掺加优良的改性剂，而是各种劣质的、成本低的改性剂（如改善高温采用硫磺、硅藻土，改善低温采用SBR等）等的混合体，这就造成“满足质量标准的产品照样在工程应用中出现这样或那样的问题”。这样就使学生在学习过程中参与到工程实践来，同时也为分析改性沥青的评价方法、质量判断标准提供较大的分析问题空间和解决问题的舞台。

2.利用对事物变化规律的剖析，培养研究生的科研素质和逻辑性

专业课的教学应尽量结合事物自身的发展规律和变化的逻辑性，通过点拨和归纳的方式，培养学生的逻辑思维能力和独立创新意识。沥青混合料的矿料级配是该门课程的重点，笔者以我国的级配变化为例进行分析，上世纪六七十年代，主要是借鉴和参考前苏联的理论和经验，加上当时经济薄弱、材料性能和施工工艺受到限制，级配的设计以密实型为原则；到上世纪八九十年代，级配理论逐渐欧美化，由以前的路面受压不损坏到满足高温、低温和水稳性等路用性能要求，再加上施工工艺水平和材料质量的提高，以及交通量的需要，级配设计具有了多样性；本世纪初，国际交流的增加、工艺和管理水平日渐成熟、新材料和新工艺的应用，目前的混合料级配具有先进性和科学性等等。通过讲解和讨论，使学生认识到级配的变化不仅和当时当地的时间、交通状况和工程的要求有关，也和当时科技水平、工艺条件以及管理水平有关，这样可以诱导学生依据现在的特征和状况，提出自己的见解和观点。

3.通过教学内容的深度分析，拓展学生的系统性思维能力

对道路工程专业来说，往往考虑问题过于实际，但是道路的研究、设计、建造本身就是一个极其复杂的综合过程，影响因素极其复杂，引导学生综合、系统地思考问题、分析问题和解决问题是关键所在。在该课程中牵涉到的沥青路面高温车辙的问题的解决，首先提倡学生建立分析问题的框架或结构，应从沥青路面的结构、混合料类型、原材料选择、施工质量控制以及施工质量检测等方方面面进行分析，然后再逐一剖析每一条件下的影响因素和影响规律，进而从产生问题的方方面面进行把握。最后，要求学生收集资料、小组讨论交流，以此类推、举一反三地提出针对低温问题、水稳性问题以及沥青路面的疲劳性问题的解决方案和合理的措施。

结束语

研究生专业课的教学不仅仅是传统的“传道授业解惑也”，而应该在激发学生学习积极性的基础上，更应看重培养研究生的科研素质和创新能力以及探讨问题、分析问题、解决问题的工作能力。“沥青与沥青混合料”的教学实践活动，取得了良好的效果，说明合理和科学的教学方法可以对教学质量的提高起到极大的推动作用。

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