路基路面工程课程教学创新研究*

王小召

(河南城建学院,河南 平顶山 467001)

路基路面工程课程教学创新研究*

王小召

(河南城建学院,河南 平顶山 467001)

路基路面工程是路桥专业一门重要的专业课,这门课教学质量的好坏直接影响着该专业人才的培养。本文首先分析了目前教学中所存在的问题,接着从教学内容、课时分配、教学手段等方面介绍了教学改革的措施,最后强调了实践对路基路面工程这门课程的重要性,倡导在实践中学习这门课程。

路基路面工程;教学改革;创新

一、目前课程教学中存在的问题

随着基础设施建设的迅速发展,土木工程类课程的教学模式及其内容需要得到相应的改进,尤其是路基路面工程这门实用性强的课程教学改革。通过近几年教学实践和对近几届毕业生的跟踪调查,发现主要存在以下问题。

首先,鉴于路基路面工程这门课是一门实践性、指导性强的课程,所以我们教学的内容要贴近实际,而且与时俱进、不断更新。然而,我们的课程教学中现行教材内容的更新往住落后于新规范,有点“落伍”的感觉。并且现有教材中关于新技术和新型路面的设计、施工方法等方面的内容相对缺乏。

其次,实践教学环节薄弱。由于某些原因缺乏固定的实习基地和实习联合单位,导致一直以来对路基路面工程的教学都是重理论而轻实践。一些院校都开设了认识实习,但这个过程始终没有涉及到路基路面工程方面,就更不要说生产实习了,这就使得学生无法建立感性认识。

再次,在课时分配上存在些许问题。在本科教学中,路基路面工程的主要内容可分为三块内容:一个是有关路基工程方面的,另一个是有关路面工程方面的,另外还有有关路基路面工程实验的内容。目前教学中太过重视前两部分的教学,课时占了绝大多数,而实验的课时太少,不能体现这门课的特点。

二、课程教学改革分析探讨

1.教学内容的改革

路基路面工程的教学应该紧紧围绕培养实用性人才的发展要求,注重教学内容的实用性。在教材方面,要及时更新教材。教师课堂教学的内容主要来源于教材,教材也是学生课前预习、课后复习的主要依据,因此,选好教材不但有助于教师的教学,而且有利于学生的主动学习和激发求知欲,更重要的是可以使学生在专业知识方面“与时俱进”,贴近工程实际。

在授课内容方面尽量要抓主线,突出重点。对于每一本教材来说,其内容都是很繁杂的,而我们目前的课时数比较少,所以课堂教学,应以各章节的核心理论为主体。路基路面工程这门课讲授过程中,要紧紧围绕路基路面工程自身的特点,讲授与路基路面工程密切相关的内容,比如自然环境、水文地质状况、材料特性、气候条件等。还要着重介绍车辆荷载对路基路面工程的影响,以及适应自然环境条件并满足行车荷载需求的设计理论和方法,这样可以使学生理解在实际工程建设时,路基路面工程的影响因素以及其材料所要满足的物理力学特性指标。具体地说,我们除去实践与实验的教学内容大致分为以下三个方面。

第一部分,道路工程概况。作为概况,主要介绍如下内容:20世纪 80年代末,我国建成第一条高速公路。从此之后我国高速公路事业蓬勃发展,其发展速度令世界瞩目。截止 2005年底我国高速公路总里程为 4.1万公里,居世界第二位。“十一五”期间,我国高速公路建设仍将“高速”进行,五年间,将新建高速公路 2.4万公里以上,至 2010年,总里程将达到 6.5万公里。届时,国家高速公路网骨架将基本形成。高速公路的迅猛发展必然会带动相关理论的发展,会掀起道路理论研究、道路设计以及道路施工等理论革命。道路工程概况看似简单,但内容安排好会使学生对该门课程产生极大的兴趣,有利于课程教学工作的开展。

第二部分,路基工程。和其他不同是道路工程有一个特点,具有地区差异,然而由于课时的限制,要把不同地区的差异分析透彻是不大现实的。所以,在讲授这部分时建议重点讲解当前我国路基所存在的质量通病,当然,其他方面也要顾及到。具体的来说:(1)重点详细阐述车荷载、环境因素、土基的力学性质等内容。应注重和工程实际相结合,尤其在土基的力学分析方面要结合实例分析其受力状态。(2)由于路基边坡稳定性设计与挡土墙设计这部分内容比较繁杂,讲授时所占用的课时多,很难控制。但仔细观察会发现,其中有些内容是重复的,故在授课时应区分讲解,若能结合实例教学,则可以达到比较好的教授效果。(3)土质路基施工。这部分内容具有很强的实际指导意义,不同地区特点不同,施工方法也有所区别,所以内容是很丰富的,在讲解过程中要结合实际工程作为重点讲解。

第三部分,路面工程。道路的等级是由道路路面的使用性能决定的,道路路面质量评价的因素主要包括,路面表面平整度、耐久性及抗滑性能。所以,这部分内容的重点是路面的耐久性以及高级路面的早期破坏,在讲授时要结合目前的发展状况有所侧重。(1)沥青类路面。我国大多数沥青类路面都存在早期破坏的问题,结合这一点,在授课时重点讲述早期破坏的产生原因,如波浪、裂缝等。在讲解沥青路面的疲劳特性时,要重点介绍沥青性能、沥青混合料配比、沥青混合料的不均匀性,这些因素使我国和美国的高速公路的设计年限有所不同。在教学中不要拘泥于教材,尽可能结合工程实际,在拓宽知识面的同时提高学生的积极性。(2)沥青路面结构设计。该部分内容比较重理论,较难理解,应重点讲述。在教学学时上也可适当放宽,做到讲解透彻,深入浅出。(3)水泥混凝土路面及其设计。水泥混凝土路面与沥青混凝土路面相比,其平整度不如沥青混凝土路面,而且破坏后维修比较麻烦,所以实际工程中,水泥混凝土路面占总路面里程的小部分为宜。关于水泥混凝土路面设计部分讲授,还是要结合实际工程的来重点讲解设计思路,以便取得理想的教学效果。

2.有关课时比例安排的改革

在现行的路基路面工程教材中,课程内容分为三部分第一部分是路基的相关内容,第二部分是路面的相关内容,第三部分是实验。其中,路基和路面两者均和自然条件密切相关,前者受道路穿过处的地质水文等条件的影响,对后者来说,来往车辆所引起的交通荷载对其有显著影响。

在教授这门课程时要合理安排课时比例,适当加强实验部分以突出该门课程的特点,以此来达到理想的教学效果。针对课时比例建议做如下安排:路基部分的学时占总学时的 30%,路面部分的学时占总学时的 53%,关于路基路面的实验学时占总学时的 17%。目前路基路面工程这门课的学时为 48个学时,以此为例将相关教学内容做如下安排 ,见表 1。

表1 教学内容与课时分配表

3.教学方法手段改革研究

路基路面工程这门课是比较综合的一门课程,它与很学科相交叉,联系密切。这门课程体系清晰,整体性强,但是由于课程的内容较多,新概念层出不穷,知识点比较分散,各章节独立性强,与其他章节联系不是很紧密,所以在讲授该门课程时要有明确的一根主线,讲授各个章节都围绕着该主线进行。该主线要以基本的概念、理论为基础,讲授各个章节时要重点介绍与实际工程联系紧密的基本技能,注重典型实例和有代表性的内容。此外还注重课堂答疑,跟学生互动式教学,以达到良好的课堂效果。

课程教学要注重技巧,想办法充分调动学生学习的积极性。转变教学模式,彻底变传统的填鸭式教学为启发式教学,充分挖掘学生的求知欲望,使学生从以往的“要我学”变为主动的“我要学”。教师在课堂上要搞活课堂气氛,要以学生为主,根据学生的反馈即时做出调整。如果教师不理会学生的情绪和反映,只管自己一味地讲,这样的教学效果是很差的,不起任何作用。在课堂上应以学生为中心,实时和学生互动,尽量给每个同学发言的机会,课堂上要留出一定的时间进行讨论,教师提前布置所要讨论的主题,以供同学们提前预习准备,这样互动式的教学效果甚佳。

除此之外,应积极将多媒体教学引进课堂。多媒体教学的优点在于可以形象直观的描述道路的空间图形,截面的断面形式以及实际工程的图片等,使原本复杂抽象的东西变得简单,容易理解。通过多媒体的手段可以把图片、文字和声音有效地结合起来,从而将知识点给予详细的诠释,使学生在视觉、听觉上得到全面的体会,激发学生对该课程的兴趣,调动积极性,使得课堂气氛活跃,有利于提高教学效果。与传统教学相比,多媒体教学能够提高教学和学习的效率,在相同时间内传播更多的有效信息。传统教学中,教师要花费大量时间在板书上,真正讲课和互动的时间很少,采用多媒体教学后,教师可以将出大量时间用于授课和搞活课堂气氛,使得同学们学习积极性提高以获得良好的效果。

4.在教学中加强实践环节

路基路面工程这门课的最大特点就是贴近实际工程,实用性很强。为此,这门课应着重培养学生的动手能力,在实践中教学,从而培养技术型、实用性人才。在路基路面工程这门上完之后,要及时安排学生做课程设计,时间大概 1到 2周。在课程设计过程中要对学生严格要求,保证其在独立思考下完成设计。通过这样一个过程,可以使学生初步掌握路基路面结构的设计发放与步骤,熟悉相关规范,为其毕业后工作的发展打下坚实的基础。最后,找适当的机会安排学生亲身到实际工地体验,了解实际工程是怎么做的,工艺流程如何,对比在学校所学知识,发现其中差异,为其更好地理解路基路面工程这门课程。通过这个过程也使得学生们体验到实际工作的辛苦,培养其正确的劳动观,使同学们各方面的能力得到全面的锻炼,从而达到培养高素质、实用性人才的要求。

三、结 论

路基路面工程是土木工程专业路桥方向一门主要的专业课,其内容实用性强。这门课程教学质量的好坏直接关系到该专业毕业生的专业素质。随着我国公路交通的迅猛发展,大量需求路桥这样的专业技术人才。路桥技术人才不断增多的同时,高等院校要保证这些人才的质量,因此,要对专业课程进行教学改革,充分调动学生对这些课程学习的积极性,使这些课程的教学效果有质的飞跃,为国家建设提供大批高素质的人才。

G642.45

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1006-5342(2010)04-0166-02

2010-02-13