“岗课赛证”创新教学模式的改革探索研究——以道路与桥梁工程技术专业为例

宋 柳

(广西建设职业技术学院,广西南宁,530007)

一、引言

职业教育的不断发展对教学模式的创新提出了新的要求。其中,“岗课赛证”教学模式因其紧密结合行业需求和实际操作,成为教育改革的重要趋势。该模式不仅关注理论知识的传授,而且强调技能的实际应用与创新能力的培养。在道路与桥梁工程技术专业中,这种教学模式能够对学生的职业技能和就业前景产生直接影响。通过课堂学习与岗位技能的结合,实现理论与实践的无缝对接,教师能够更有效地培养学生的专业能力;通过参与竞赛和考证,学生不仅能够验证自己的学习成果,还能够激发探索新知识和技能的热情。此外,创新创业能力的培养及第一、第二课堂的协同发展,也是该模式的关键组成部分。这样的教学模式能够培养学生的综合实践能力,满足未来职业发展的多元需求。因此,本文聚焦以“岗课赛证”教学模式培养道路与桥梁工程技术专业人才。

二、实践意义

“岗课赛证”教学模式核心理念融合了教育哲学、职业教育理论、教学方法论和学习心理学的关键要素,形成了一个全面且高效的教学框架,对于道路与桥梁工程技术专业的实践意义体现在三个方面。

第一,紧密对接行业,以竞赛与考证的双重激励提升学生的综合素质。道路与桥梁工程技术专业面临的首要挑战是培养符合行业标准和市场需求的技术人才。在此背景下,“岗课赛证”模式通过创新性教学方法,将教学内容与行业实际需求紧密对接起来,能够有效提升学生的职业技能和工程实践能力。[1]通过模拟实际工作环境,“岗课赛证”模式使学生不仅能够掌握必要的理论知识,还能够在实际项目中应用这些知识,从而增强学生解决实际工程问题的能力。此外,通过引入竞赛和考证,“岗课赛证”模式能够有效激发学生的学习动力和兴趣,提高他们的学习效率和专业技能。竞赛作为一种有效的教学方法,能够鼓励学生主动学习、创新思考,并在实践中应用所学知识;考证则有助于学生系统地掌握专业知识,提升其在就业市场上的竞争力。通过这种方式,学生能够在在校期间就获得与未来职业紧密相关的资格证书,这对他们未来的职业发展具有重要意义。除了专业技能的培养,“岗课赛证”模式还注重学生综合素质的提升。在道路与桥梁工程技术专业中,除了专业技能,学生还需要具备良好的团队协作能力、沟通能力和创新能力。该模式通过举办团队项目、案例研究和创新实践活动,能够培养学生的团队合作精神,提高他们的沟通与协调能力。同时,该模式通过鼓励学生参与创新实践活动,能够激发学生的创新思维,为他们未来的职业生涯奠定坚实的基础。

三、改革路径

(一)第一维度:教学内容与岗位技能的对接

第一维度的对接主要体现在教育内容的设计、教学方法的创新,以及课程与实际岗位需求之间的紧密结合上。为此,道路与桥梁工程技术专业教学内容的设计需紧密跟随道路与桥梁工程领域的最新行业标准和技术进展。[2]例如,在结构工程领域,课程内容可包括高性能混凝土和钢材、基于BIM(建筑信息模型)技术的设计、抗震技术等;在地质工程方面,重点可放在最新的地质勘探技术上,如利用三维地震反射法和电磁法评估工程地点的地质稳定性;在材料科学课程中,重点介绍新型复合材料如碳纤维增强聚合物在桥梁加固中的应用;在建设管理方面,可着重教授基于精益建造的项目管理策略、基于BIM技术的资源优化和风险管理等。将这些内容融入教学,能够确保学生掌握最前沿的工程技术和量化分析能力。

同时,为使学生能够直接接触行业内的专业人士,了解行业动态和岗位需求,在实际工作环境中运用所学知识,学校可以通过同道路与桥梁工程相关企业合作,由合作企业提供桥梁设计的案例,让学生在教师和企业工程师的共同指导下进行设计、模拟和评估。此外,企业可以提供实习岗位,让学生在专业工程师的监督下参与实际工程项目,如道路铺设、桥梁维护等,还可以举办行业讲座和工作坊,由企业专家分享最新行业动态、技术创新及职业发展经验。这种合作模式不仅可以让学生获得实际操作经验,还有助于他们理解课堂知识在实际工作中的应用,为他们未来的职业发展建立起宝贵的行业联系。

(二)第二维度:课堂教学与实践操作的融合

第二维度的核心在于打破传统课堂教学与工作实践之间的界限,通过创新教学策略,理论知识和实际工程操作的紧密相连,提高学生的实际操作能力和理论应用水平。在此过程中,课堂教学不应再局限于传统的讲授和笔记,而要引入互动式学习、案例研究、小组讨论等教学方法。例如,在桥梁设计的课程中,教师可以先介绍桥梁工程的基本理论,再让学生分组分析设计特点、使用的材料、承载能力等,并探讨在设计和施工过程中遇到的主要挑战及解决方案。小组讨论的结果将以报告和展示的形式呈现,以此加深学生对桥梁设计理论的理解,并提高他们分析和解决实际问题的能力。[3]小组展示结束后,教师再组织学生在实验室将自己的汇报应用到具体操作中。例如,学生可以使用计算机辅助设计(CAD)软件绘制他们分析的桥梁设计图,同时计算所需材料的类型和数量;可以实地观察桥梁的实际结构和使用材料,与理论设计进行比较;可以在模拟的工作环境中实际操作,如使用模型或虚拟现实技术构建桥梁模型。这些实践活动不仅可以加深学生对桥梁工程知识的理解,还可以锻炼他们的实践能力和团队合作能力。

此外,课堂教学与实践操作的融合需要有效的评估体系,包括理论知识测试、实践操作的质量和创新性评估及团队合作、问题解决能力的考量。理论知识测试可以通过书面考试或在线测验的形式进行,以确保学生掌握必要的理论基础。实践操作的评估则要侧重学生在实验室实践和模拟工程项目中的表现,评估标准应包括操作的准确性、创新性和完成度。例如,在桥梁设计项目中,评估标准应包括设计的实用性、创新性和技术细节的准确性。团队合作和问题解决能力的评估主要通过观察学生在小组讨论和合作项目中的表现进行,评价标准应包括团队沟通、协调能力,以及在面对挑战时的应变能力。这种综合评估体系有助于全面评价学生的理论知识和实践能力。

(三)第三维度:专业技能与竞赛和考证的结合

第三维度致力于通过结合专业技能的培养与各类专业竞赛及资格认证,增强学生的技术能力,提升学生的行业认可度和职业发展潜力。专业竞赛作为学生展示和锻炼专业技能的平台,对学生的综合能力提升至关重要。在道路与桥梁工程技术专业中,这些竞赛通常围绕工程设计、结构分析、材料创新等领域展开。例如,学生可以参与桥梁设计竞赛,使用最新的计算软件进行结构分析,考虑环境影响和成本效益,选择合适的材料,从而设计出既实用又创新的桥梁。这些竞赛不仅可以促进学生对专业知识的深入理解,还可以激发他们的创新思维和团队合作能力。专业资格认证在提升学生就业竞争力和职业标准方面能够发挥重要作用。学生参加相关的资格认证考试,如注册工程师(PE)认证、项目管理专业(PMP)认证等,可以获得道路与桥梁工程技术行业认可的专业资格。为此,学校可以在课程设置中融入这些认证的相关知识和技能培训,为学生参加资格认证考试做好准备。[4]具体来说,可以融入工程伦理、项目管理原则、专业实践标准等内容,帮助学生在完成学业的同时获得行业认可的专业资格,助力他们未来的职业发展。

(四)第四维度:课程内容与创新创业能力培养的结合

第四维度着重结合课程教学与创新创业精神的培养,旨在培养学生的创新思维和创业能力,适应不断变化的工程技术领域和市场需求。这就意味着课程内容的设计需跳出传统框架,引入创新思维和创业理念的教学。因此,除了基础的工程理论和技术技能,课程还应包括创新方法论、设计思维、市场分析、商业模式开发等内容。例如,桥梁设计课程不仅要介绍结构分析和材料选择,还应引入创新设计方法,鼓励学生探索新型桥梁设计方案,如可持续设计、智能监测系统的应用等;工程管理课程除了项目管理和成本控制,还应包括商业模式的创新,指导学生如何将工程项目转化为可行的商业计划,探索新的市场机会。[5]

创新创业能力的培养需通过具体的项目实践实现,如创业孵化项目、校企合作创新实验室、工程技术创新比赛等。例如,学校可以组织学生参加针对道路与桥梁工程的创新设计大赛,鼓励学生团队提出新型桥梁设计方案,解决实际工程问题,如提高桥梁的抗震性能或降低建设成本。学生需要从设计、技术、市场和商业角度全面考虑,最终呈现一个既技术先进又商业可行的桥梁设计方案。

例如,广西建设职业技术学院学生团队提出了一种使用新型复合材料的桥梁设计方案,该材料既轻便又具有极高的抗震性和耐久性,能有效降低桥梁的整体重量并提升其安全性能。在设计过程中,学生采用高级的有限元分析(FEA)软件进行结构模拟,确保桥梁在最大承载力和抗弯强度方面满足规范要求;计算桥梁在设计寿命期内(50年)的疲劳强度和应力分布,确保其在极端天气和地震等自然灾害中的稳定性。在成本效益方面,学生进行了全面的经济分析,包括材料成本、施工费用、长期维护开支及预期的运营成本,并利用生命周期成本分析(LCCA)方法预测桥梁从建设到拆除的总成本及可能的投资回报率。在环境影响方面,学生提出在桥梁结构中集成光伏板,这些光伏板能够供电给LED照明系统和智能监控设备,降低能源消耗。学生还考虑到了生态可持续性,设计了雨水收集和过滤系统,用于桥梁维护和周边绿化灌溉,同时减少对当地水资源的影响。为满足不同市场的需求,学生还进行了市场调研,了解不同地区对桥梁抗震性、耐久性和环保性能的偏好,并探讨了桥梁的潜在商业用途,如在桥体结构中设计广告位或设置观光平台,以创造额外的收入来源。这一方案不仅展示了学生对桥梁工程学的深刻理解,还体现了他们在实际应用、经济分析和环境保护方面的创新思维。

(五)第五维度:第一课堂与第二课堂的协同发展

第五维度着力于实现理论教学(第一课堂)与实践学习(第二课堂)之间的无缝对接,以促进学生全面发展,让学生能够在实际工作环境中灵活应用专业知识。第一课堂的理论教学需紧密结合第二课堂的实践活动。这意味着课程设计不仅要涵盖土木工程的基础理论,如力学、材料科学、结构分析等,还要包括与实际工程项目相关的案例研究和项目管理知识。例如,学生学习结构力学时,不仅要掌握计算桥梁承载力和应力分布的理论,还要通过与正在进行的桥梁项目相关的案例研究来加深理解。[6]课堂上,教师可以引入某一实际桥梁工程的案例,如某悬索桥的设计与施工过程,讨论其结构特点、所用材料及其在实际应用中的表现。学生通过分析这一案例,可以更好地理解理论知识在实际工程中的应用,如掌握根据不同的载荷和环境条件选择合适的桥梁类型和材料的方法。这种结合可以使理论知识不再是抽象的,而是与实际工程紧密联系的,提高学习的实用性和针对性。

第二课堂的实践学习应成为理论知识应用的有效平台,包括学生参与的各类实习、工程项目、竞赛活动等。例如,学校可以与地方政府或工程公司合作,让学生参与实际的桥梁建设项目的设计、施工监督或维护工作。此外,还可以举办桥梁设计竞赛,鼓励学生创新桥梁解决方案,解决实际工程中的挑战,提高桥梁的耐久性或降低建设成本。通过这些活动,学生可以将第一课堂中学到的理论知识应用到实践中,提升实际操作能力,同时提高团队合作和解决问题的能力。

四、结语

“岗课赛证”创新教学模式在道路与桥梁工程技术专业的应用探索,展示了该模式在提升教育质量和学生实践能力方面的显著潜力。通过教学内容与岗位技能的紧密对接,课堂教学与实践操作的有效融合,专业技能与竞赛、考证的结合,课程内容与创新创业能力培养的结合,第一课堂与第二课堂的协同发展,这一模式不仅可以促进学生理论知识和实际操作技能的全面提升,而且可以为他们的未来职业生涯和终身学习奠定坚实基础。这一探索为高等职业教育领域提供了宝贵的实践经验和启示。