基于工作过程导向的桥梁工程课程改革

谷丹丹 （沈阳工学院能源与水利学院）

一、桥梁工程课程教学现状

桥梁工程课程是道路桥梁与渡河工程的专业核心课，通过本课程的学习使学生掌握桥梁工程的设计理论、各种桥型的构造特点和施工方法等基本理论知识，对桥梁工程的设计和施工的基本理论、基本内容和基本方法有一个较全面的理解，具备桥梁的设计计算和施工的基本能力，能够从事桥梁的设计和施工的有关工作。是学生进行桥梁的设计、施工、监理、造价等工作的重要知识铺垫，是一门综合性的课程。

桥梁工程课程涉及的规范规定较多、理论性强、计算有一定的难度，属于综合性较高的课程，对于学生来说学习较困难，传统的教学方法难以激发学生的学习兴趣，难以产生向主动学习心态的转变，学生在教学中的主体地位往往得不到体现。并且本课程是一门理论与实践结合紧密的课程，传统的教学方法主要以教师讲授为主，学生的实践能力无法得到充分的锻炼。

因此，研究如何设置桥梁工程课程教学内容及探索合理的教学方法是有必要的，本课题以桥梁工程课程为项目依托，进行基于工作过程系统化的教学改革。[1]本次课改主要以培养学生自主学习能力、实践能力、团队合作能力和理论知识的工程应用能力为目标，重点培养适应工作岗位的应用型人才。

二、基于工程过程导向的桥梁工程课程改革思路

基于工作过程系统化的教学改革，就是为完成桥梁工程项目，并获得设计图纸和工程实体而进行的一整套的工作程序，遵守职业成长规律和认知学习规律，本着应用知识远比存储知识更重要的原则，以学生就业为导向，坚持应用型人才培养目标，探索课程改革。

（一）课程结构改革

根据本课程的目标和涵盖的工作任务要求，基于建设活动从设计到施工的过程，以实际工程案例为依托，以典型工作任务引领，重新安排课程内容，以工作过程为导向，将内容按照桥梁生产实际进行重新构建。

（二）课程内容改革

桥梁工程课程目标是让学生能够根据桥梁类型进行相应的设计计算，并能够根据不同类型的桥梁选择适合的施工方法。原授课内容和新授课内容如表1～2所示。

表1 原授课内容

基于工作过程系统化的原则，将教学内容设计为5个教学情境，依照桥梁工程项目设计与施工过程，每个教学情境分为5个任务；根据工作过程以实际项目案例为导向，将理论知识与实践结合串联，按照工作的流程进行学习。

以上5个教学情境为统一范畴，第一个教学情境教师手把手教，教师讲得最多；第二个教学情境教师只讲与第一情境不同的地方；第三个情境教师引导学生自己做教师辅助；情境四到情境五是学生反复熟悉过程，并从中发现不同处境从而解决问题。

（三）教学方法改革

1.多种教学方法融合，提高学生学习兴趣

基于工作过程系统化的原则，以现代职业教育理念为指导，在教学过程中改变传统的填鸭式教学模式，借助现代教育技术，利用中国大学mooc平台，并针对学生实际和不同的学习情境，在不同的步骤中采用讲授法、分组讨论法、角色扮演法、案例教学法、项目教学法等多种教学方法，融“教、学、做”为一体，把理论与实践操作相结合，增强学生感性认识，加强学生能力培养，突出操作技能培训。

2.建立学习小组，共同完成工作任务

将学生划分为5至6人的小组，小组共同完成学习情境中规定的工作任务。小组成员各司其职，培养自主学习能力、实践能力、团队合作能力和理论知识的工程应用能力。五个工作过程中的工作任务见表2。

表2 新授课内容

（四）成绩评定方法改革

本课程成绩评定方式将改变传统考评制度，将理论评价和实践评价相结合，过程性评价与终结性评价相结合，[2]重点考查学生综合应用能力。

三、改革目标

第一，本次课程改革以培养学生自主学习能力、实践能力、团队合作能力和理论知识的工程应用能力为目标，基于工作过程建立的五个学习情境、每个情景划分五个工作任务，提高学生理论知识的应用能力，有利于学生毕业后进入工作岗位能迅速进入角色，独立完成工作任务，增强学生的就业优势。

第二，本次课程改革拟通过多种教学方法融合，充分发挥网络教学和传统课堂教学的优势，实现教与学的时空移动，通过课前导学、线上自主学习、课堂重点难点讲解、线上线下深度讨论、项目教学等教学方法，激发学生在互联网环境下的学习热情。将传统的以“教师讲授为主”的模式向以“学生自主学习为主”的模式转变，实现“桥梁工程”课程多种教学模式和教学方法的灵活运用，有效促进教、学、用的全方位提高。

表3 成绩评定表

第三，本次课程改革拟通过成绩评定方法的改革，增加过程考核项目，让学生重视学习过程，注重学习能力和职业能力的培养。

四、改革效果

对教学改革进行调查分析，采用课下实践成果、考试成绩和问卷调查等形式进行分析，具体效果分析如下：

（一）课下实践成果

本次教学改革中增加了学生动手实践能力的考核，学生自选桥梁进行桥梁的模型制作，要求废物利用，禁止采用半成品。全班同学均能够参与到实践中，不仅锻炼学生的动手能力，更能够锻炼学生将图片中的桥梁转化成实物，并且大部分同学根据桥梁的实际尺寸进行缩尺模型的制作。制作中学生能够充分利用材料并进行一定的创新，培养学生创新思维。从桥梁模型制作这一环节可以看出，大部分学生的动手能力和创新思维都得到了很好的锻炼，少部分同学动手能力得到一定的锻炼而创新思维有待激发。

（二）考试成绩

桥梁工程课程属于专业核心课并且是考试课，从成绩上分析，本次考试成绩较上一年级有所提高。分析其原因：桥梁工程属于一门比较综合性的课程，教学利用理论+图纸+图片+视频+实习（本轮教学中穿插了一周的现场实践）综合的方式教学，学生能够从理论到实践，从空间想象到实物观察，在学习的过程中就能够相对好地掌握一些知识。在考试中综合考查学生思考问题、解决问题的能力。

（三）问卷调查

课程结束后，采用匿名的方式进行课程问卷调查。问卷调查设置13道关于相关内容掌握程度的调查题：课程中以不同桥梁类型进行分块学习，学习效果怎么样？你是否清楚一座桥梁进行设计和施工时，包括的内容和工作流程；对于板梁桥、肋梁桥、连续梁桥、斜梁桥和拱桥，其工作任务包括哪些，请选择？对于板梁桥、肋梁桥的构造，你掌握得如何？对于斜梁桥的构造，你掌握得如何？对于连续梁桥的构造，你掌握得如何？板梁桥和肋梁桥等简支梁桥的设计计算，一般需要进行哪些计算？支座的类型和布置原则掌握的怎么样？桥梁墩台的类型掌握的怎么样？简支梁桥的施工方法掌握的怎么样？连续梁桥的施工方法掌握的怎么样？拱桥的施工方法掌握的怎么样？对于拱桥的构造，你掌握得如何？ 一个对教学内容删减的建议，在有限学时内，如果一定要舍弃一些知识点，你会舍弃哪些？两个对教师和教学方式提出意见的调查。

分析问卷调查数据显示，对于授课内容掌握程度良好，学生都给出了中肯的意见和建议，我们根据问卷调查对改革方案进行优化。

应用型本科院校培养学生的能力重在“用”，学生能用、会用。本文针对目前桥梁工程课程中存在的问题，结合工作过程系统化理论，提出桥梁工程课程改革的思路，并对改革效果进行了跟进和分析，显示本轮教学改革有了一定效果，并根据存在的问题继续优化改革方案，继续跟进课程改革成效。