基于问题导向的《交通运输工程学》课程教学实践

汤文蕴 （南京林业大学 汽车与交通工程学院，江苏 南京 210037）

基于问题导向的教学方法是以学生为中心，引入学生存在的未解疑难和矛盾，通过解决问题和讨论的过程，培养学生积极思考、重塑知识结构、获得体验认识等能力的锻炼与提高[1-2]。交通运输类专业是培养德智体美劳全面发展，具有良好人文社会科学素养、社会责任感和职业道德，基础及专业知识扎实，沟通与适应能力强，工程能力和创新意识突出的应用型工程技术人才，培养的目标人才须能够胜任交通运输类、物流工程类等相关领域的规划管理、技术研发、建设运营、项目管理等工作。采用问题导向式的教学方式，与传统教学中全程大幅度灌输讲授、课堂互动少、学生学习趣味性不高的授课模式相比，该方法能充分体现学生的主体地位，教师发挥引导作用，整个教学活动围绕各类问题展开，从学生认识问题、分析问题、解决问题的角度出发，锻炼学生的自学能力、理解能力、分析能力、实践能力，提高了学生的参与程度，活跃了课堂的气氛[3]。

1 课程概述

本课程是交通运输类的专业基础课，加深学生对交通运输工程领域的了解，提高学生对我国交通运输工程领域的熟悉程度，培养学生的爱国主义和社会主义核心价值观。课程全面介绍了铁路、公路、水路、航空等运输方式以及综合运输等各个领域的基本理论与专业基础，简要叙述了各种运输方式的主要设备、设施和建设技术，并对其运输能力、组织与管理、规划与评价、配制与协调以及发展趋势进行了阐述[4]。

该课程需要讲授的内容包括：交通运输系统的概念、特性；运输系统的基本类型；各种运输方式的技术经济特征及适用范围；各种运输方式的系统组成；各种运输方式的组织与管理[5]；各种运输系统的类型及设计准则；交通流特性和交通运输规划的内容与分析方法[6]；轨道与公路线路平纵断面设计、路基和路面等[7-8]；港口工程和机场工程的组成与各部分功能；交通运输对经济发展、对社会、政治、环境的影响[9]；各种运输方式的未来发展趋势以及新兴运输方式的演变[10]。

同时，本课程在讲授过程中需要从家国情怀、制度自信、专业使命、人文精神、法律法规和环保意识等方面入手融入课程思政的内容，以使学生树立正确的爱国主义价值观、人生观，尤其是在学习工程技术的过程中，能够正确的融入人文、法律和环保等内容[11]。结合国家交通强国战略，使学生对我国交通运输工程领域的历史与现状有非常深刻的认识，能够清楚的认识到我国交通运输工程发展中所取得的成就以及存在的问题，树立学生正确的爱国主义情怀。结合我国在交通运输工程领域所取得的成就，分析我国制度与西方制度对交通运输工程的影响区别，让学生能够认识到中国特色社会主义制度的优越性，提高学生对社会制度的认同感。通过交通运输工程学的学习，能够理解交通运输类专业的使命是什么，清楚的认识到未来作为一名该专业的毕业生需要对国家、社会、人民做出何种贡献等。

综合以上分析，交通运输工程学这门课程对学生的专业学习以及加深对我国交通运输行业的理解具有非常重要的意义，需要探索一种更好的教学方法以便获得最佳的教学效果。然而，作为一门传统的基础课程，属于文字多、概念多的课程，采用传统的教学方法会存在一些“痛点”问题。

2 传统教学“痛点”问题分析

该课程是一门专业基础类课程，针对低年级本科生开设，学生对专业知识了解相对较少，讲授内容不可过于深入。该课程为后续开设的专业课程打基础，部分内容存在重叠交叉，因此在内容讲授上需要把握好深度的问题。如该课程介绍道路工程的相关内容时，会涉及平曲线、竖曲线以及横断面的内容，而学生还未学习线形设计关联的专业知识，因此只能简单介绍相关概念。

该课程的内容以概念性为主，讲授方式若直接通过概念内容开展，易导致过程枯燥，吸引力差。如介绍不同交通运输方式特性时，五种运输方式的特性及适用范围存在一定的差异，传统教学中一般将不同交通运输方式的特点及适用性采用序号排列或列表的形式展示。这种方式的展示虽然直观且便于学生记忆，但课堂教学效果并不好，难以吸引学生的注意力。

在传统的交通运输工程学课堂教学中，大多采用单方面知识讲授的模式，在此模式下的教学过程存在一些“痛点”问题。从教学目标上看，尚未将课堂教学目标与专业人才培养方案目标对接，教学目标不明确，仅将相关概念知识点让学生记忆下来，并不能很好地把握学生学习的产出导向，不能真正实现该课程对学生毕业要求指标点的支撑。从教学效果上看，传统的课堂教学效果容易忽视兼顾素质和能力培养，使部分学生课堂教学的投入度和积极性不高，导致教学效果不明显，学生通过背诵相关概念虽然可以短期内实现知识点传授的目的，但课程思政的育人目的在教学效果上会存在一定缺失。从教学内容上看，传统教学模式的形式单一，内容以教材中的知识点为主，简单的向学生传输知识点，缺乏与其他必要实际工程的融合，教材中的知识点主要为介绍性内容，传统教学模式只能通过文字的形式展示，课堂授课时，在感官上对学生的吸引效果较差。从教学过程上看，传统的课堂教学以教师的纯讲授为主，学生参与度相对较少，学生听课时容易造成疲倦。在笔者的课程教学实践中发现，采用传统的教学方法时，这门课程相对于其他应用性课程，学生参与课堂讨论的积极性相差很大。总的来说，教学中存在的“痛点”集中反映在采用传统教学方法来讲授交通运输工程学这门课程，未以学生对教学内容的接受程度和教材知识点以外的学习情况为中心，导致教学产出的效果难以达到预期目标。

3 创新思路与改革举措

为了使交通运输工程学课程教学效果更好，使课程教学能够真正贯彻价值塑造、能力培养、知识传授三位一体的育人理念，笔者尝试对该课程的教学进行创新改革。在该课程的创新改革过程中，针对上述问题首先在理念上进行转变，分别是：从课程讲授人向知识指导者的身份转变：避免传统课堂教学的知识灌输和学生的被动接受模式，在内容和形式上增加时代感较强、吸引力更高的新内容和新技术，培养和发展学生的思维能力和自学能力；从程序化教学向多样化教学的模式转变：避免传统课堂教学的以课堂为中心、以教材为中心、以教师为中心的特点，向以学生为中心，增加研究性学习、小组活动、社会角色体验等学习模式转变；从封闭式教学向开放式教学的方法转变：避免传统课堂教学封闭状态，在教学结构、呈现方式和教授内容等多方面实现开放式教学，充分运用网络资料，达到课程改革的目的。

在以上创新理念的指导下，从教学模式、教学内容、教学组织等方面入手进行改革。在该课程的教学中，突出以学生为中心的教学模式，在教学过程中增加了研究性学习、小组活动、社会角色体验等学习模式。教学内容“源于教材，但不拘泥于教材”，将课程学习与生活实践、国家战略等内容相结合，实现教学内容的多元化。除了集中讲授以外，把每一个教学内容设计为问题形式，通过小组讨论、课后实践调研的形式，积极调动学生参与度。除了课件讲授以外，利用“雨课堂”等其他信息教学手段，增强课堂互动性，充分挖掘网络资源，让学生接触到最新的与课程有关的内容，尤其是我国在交通运输领域的政策和成就，提高吸引力。除了考察理论知识点以外，还会考察平时学生对知识点问题的把握和搜集信息的能力，以及通过开放性论述问题，评价学生对新技术、新理念的掌握。

同时，在教学目标达成方法上，采用有针对性的教学方法实现教学目标的达成。通过课堂理论讲授和课后作业的方式，学习和掌握交通运输系统的基本概念、运输的特性、各种运输方式的特点；用图片、视频、数据列表等形式直观到各种运输方式的技术经济特征和适用范围。通过课堂实际案例讲授和课后作业的方式，加入实际工程项目，引导学生掌握铁路与公路线路平纵断面设计；通过图像、动画等方式帮助学生熟悉各种交通运输方式的组成与功能。通过课堂实际案例讲授和课后作业的方式，加入实际案例分析，通过视频学习等方式引导学生理解我国交通运输系统的发展，理解对经济发展、对社会、政治、环境的影响，了解各种运输方式的现代化和信息化发展趋势。

4 案例说明

根据以上教学创新思路与改革举措，在教学实践中必须需要明确《交通运输工程学》的教学和育人目标是以交通运输类学生的职业道德基本原则和基本要求为指导，将交通运输的内涵与交通强国的内容相结合，在专业知识教学的同时，进行中国特色社会主义和中国梦教育、社会主义核心价值观教育。培养的学生应具备交通运输工程从业者应有的职业道德和工程伦理，学生应当理想信念坚定，具有强烈的政治认同和爱国情怀。以第一章（运输和交通运输系统） 的第一节（运输的性质和作用） 为例，说明基于问题导向的课程教学过程。

在课程的开始向学生们明确课堂讲授对应的教材知识点，进而将该课程讲授的问题分解为四个主要问题，分别为：什么是运输，交通与运输一样吗？交通运输对经济发展的影响包括哪些？交通运输对社会发展的影响包括哪些？交通运输对环境的影响包括哪些？在问题导入部分，从同学们身边的经历出发，介绍运输包括实际生活中的内容，如货车运货、客车载客等，然后再让学生讨论交通与运输是否相同的概念等。

通过《辞海》中对交通和运输的定义来讲解两者的区别，“交通”被定义为各种运输和邮电通讯的总称，而“运输”被定义为人和物的载运和输送。然后再引入到本课程涉及的交通运输指的是利用交通工具完成人员或货物在空间位置上移动的生产经营活动过程，它要研究铁路、公路、水路、航空以及管道等基础设施的布局、修建、控制、经营和管理等相关内容。

在课程讲授中，充分利用“雨课堂”等信息技术，创新教学方式，增强学生在课堂的参与度，充分挖掘网络资源，例如采用央视拍摄的《探索·交通》记录片中，选取适合本课程相关的内容，向学生们讲授高速公路对人民出行的影响，以及我国在高速公路建设和管理中所取得的成就，激发学生们的爱国情怀，同时对未来的职业发展有更明确的目标。

在讲述交通运输对经济、社会的影响时，通过小到渗透进日常生活的方方面面，大到影响国家的战略布局引入，让学生对交通运输的作用有一个非常直观的印象。如对比不同国家以及我国不同省份的交通运输设施相关指标与经济指标的相互关系，解读交通运输的作用。接着进行展开，从经济、社会发展、环境和国防等方面进行进一步的讲授，讲授过程中同步插入各种案例，如通过模拟高速公路网、高速铁路网如何实现远距离快速运输国防力量的过程，来阐述交通运输对国防的作用。

在课程总结部分，首先进行前后呼应，对该部分课程讲述的问题进行总结，进一步深化知识点在学生脑海中的印象，同时指导学生通过拓展阅读进一步吸收教材以外的内容，做到获取的信息最新，锻炼学生的思考能力。

基于问题导向的方法，除了让学生能够更深入理解该部分专业知识，同时对融入课程思政元素也有帮助。本节内容设计融入的思政要点包括家国情怀、制度自信与专业使命。在讲授我国交通运输的发展历史时，通过重大工程以及交通运输对我国经济发展的影响，激发学生的家国情怀。同时讲授近代我国交通运输的发展成就，尤其是西方欧美国家与我国在快速发展交通设施为人民谋幸福方面的成绩进行对比，突出我国的制度优势。讲授交通运输的定义和涵盖范围，让学生清楚自己的专业使命，如何学好专业知识为国家与人民做出相应的贡献。

5 总 结

交通运输工程学是一门重要的专业基础学科，对学生学习专业课具有重要的作用，通过教学创新改革，采用问题导入的方式进行教授，融合“雨课堂”等信息技术教学手段，能够有效提高学生的参与度和积极性，拓宽学生的视野。本文所叙述的基于问题导向的课程教学实践虽然是针对交通运输工程学这门课程进行分析，但对问题导向教学方式的尝试对交通运输类专业课程以及概念性较强的其他课程教学，具有一定的参考价值。