交通工程专业课程实验教学体系改革探讨

吕希奎+周小平+黄守刚

摘要：实验教学是培养学生创新能力的重要环节。在基本型、综合型、创新型的三层次教学方法、课程CAI教学系统研制、信息化的资源与管理平台和“本科研究机会计划”建立四个方面对交通工程专业课程实验教学体系进行了改革。经过二年多的实践，取得了较好的效果。

关键词：交通工程;实验教学;体系;改革

中图分类号：G642.0     文献标志码：A     文章编号：1674-9324（2015）42-0227-02

实验教学作为高等教育教学体系中的一个重要环节，是提高学生创新精神和实践能力的重要途径，对学生创业信心的建立和创新能力的培养具有直接影响[1-4]。实验教学过程中不仅调动了学生的积极的参与意识和表现意识，而且更好地促进了理论和实践相结合，更好地为学生提供了自我展示和自我提高的空间，也锻炼了学生多方位地解决实际问题的能力。因此，改革实验教学体系成为培养科研创新型人才的重要举措。

一、实验教学体系改革的必要性

交通工程专业是培养富有创新精神和实践能力，具有坚实的基础知识，掌握必备的交通工程、土木工程的基本理论和基本技能，从事交通规划、交通工程设计、交通土建工程建设等方面工作的高级工程技术和科研人才。交通工程专业的课程多数属于交叉性和应用性学科，具有很强的实践性和操作性特点，由此可见该专业对学生综合素质的要求很高。然而目前课堂教学仍作为主要教学模式，学生依然缺少动手实践和接触实际项目的机会，教学效果更多限于学生对概念、方法的理解和记忆上，缺少一种直观的创新环节和实践环节，在学生的创新和实践动手能力的培养上还存在着较大的不足。本文以教育思想和教育观念革新为先导、实验教学与体系创新为核心、管理体制和运行机制改革为基础，以提高学生实验能力、培养学生的创新精神为目标，构建一套能适应于应用型创新人才培养模式的课程实验教学体系和教学管理机制，全面推动交通工程课程实验教学改革与创新。

二、基本型、综合型、创新型的三层次教学方法

结合交通工程专业实验课程所面向的专业特点，确定了以“加强基本训练、着重能力培养、强化创新意识”的实验课程建设原则。构建了基本型、综合型、创新型三层次的实验课程教学体系。

1.设计性实验：给定设计资料、数据和基本要求，指导学生能够完成基本的设计性实验。

2.综合型实验：实验为综合性实验，需要学生掌握专业知识外的拓宽知识，以培养学生综合运用所学理论知识和解决实际问题的能力为主要目的。

3.创新型实验：以学生为主体，激发学生的创新思维和创新意识。培养学生从事科学研究和创造发明的素质，逐步形成有利于学生自主成才、自主创新的体制机制。

三、CAI教学系统研制与实验应用

集成声音、视像、动画、视频于一体的CAI教学辅助软件，改变了传统的教师为主体的教学模式。为了为实验教学提供实验平台，让学生更多地参与实验，基于Microsoft visual C# 2008和Oracle数据库，自主开发4个CAI教学系统，涵盖铁路、公路、城市轨道交通（图1）、列车牵引计算等。

四、信息化的资源与管理平台

构建了信息化教学平台——交通工程之家（图6），将课堂教学、实验教学、毕业设计、创新实践、生产实践等教学模块整合在一起。内容包括：课程信息（基础课、专业课、专业基础课）、组卷考试、资料下载（课件下载、论文下载、视频下载、其它下载等）、成果展示（科研成果、教研成果、优秀论文、成果应用）、科普教育、社会服务、留言咨询、新闻资讯（与交通相关的校内新闻、校外新闻、国际新闻）等十余项功能模块。通过几年的运行，从网站的点击率、学生的注册人数、发表的留言、教学资料的下载、视频的点播、教师的在线答疑等多方面体现了学生学习的主动性和积极性。

五、建立“本科研究机会计划”

利用教师的科研项目，根据学生对自己感兴趣的问题进行深入研究，给学生提供充分接触工程实践的机会，提高学生解决问题的综合能力。同时，针对为学生立项多个课题，并提供一定的经费支持，加强对学生的指导实践证明。资助立项的学生应具扎实的基础理论知识和较大的发展潜力和良好的思想道德。在同等条件下，有公开发表过文章者，在全国“大学生交通大赛”、“挑战杯大赛”、“数学建模大赛”等比赛中获得名次者优先资助。在一个项目中，项目组成员得出的成果不一定是完整的，但是只要能达到一定效果，取得一点进展，给予鼓励，使学生产生研究问题的巨大兴趣。

六、结论

通过实施改革三年来，先后有近百名学生先后参与科研课题十余项，学生作品获得了大学生“挑战杯”课外科技作品大赛国家级二等奖1项、三等奖1项、全国大学生科技大赛二等奖、三等奖共4项、河北省“挑战杯”课外科技作品大赛一等奖2项、二等奖3项、三等奖2项等多项国家级和省部级奖励，以及铁道大学一、二、三等奖共13项，取得了较好的成果。

参考文献：

[1]帅斌，杨飞，郑芳芳.交通工程专业实践和实验教学探讨[J].实验室研究与探索，2008，27（6）：122-124.

[2]张蕾，王啸啸.交通工程专业课程教学改革与探讨[J].中国科教创新导刊，2012，（11）：70-70.

[3]韩悦臻，王玉镯.《交通工程》课程建设探讨[J].中国成人教育，2007，（7）：143-144.

[4]倪宏革.交通土建专业工程地质学课程教学质量探讨[J].黑龙江教育：高教研究与评估，2007（Z1）：100-101.endprint