《桥梁施工与维护》课程建设与实践
2022-03-02李鑫张新蕾贾九荣张婷张悦
李鑫 张新蕾 贾九荣 张婷 张悦
摘 要:鉴于高职院校学生表现出“三好两缺”的学习特征,本文以陕西机电职业技术学院《桥梁施工与维护》课程建设与实践为例,探索铁路桥梁施工与维护核心岗位能力培养。《桥梁施工与维护》课程作为主干课程,以桥梁认知、结构原理、施工应用、桥梁维护的教学过程为主线,选取了工艺连续情景递进的铁路施工与维护技能应用项目,通过“认知→设计→施工→检测”四个阶段“由浅入深,由易到难”开展教学,教学过程中,密切结合桥梁施工与维护相关岗位所需职业精神,以“吃苦耐劳,交通强国”为思政主线贯穿教学育人过程,有效达成“会设计、懂施工、精检测”的教学目标,实现铁道工程技术专业人才培养质量的提升。
关键词:高职院校;桥梁施工与维护;核心岗位;思政育人
随着现代科学技术的突飞猛进,人类社会知识总量急剧增加,社会对高级技能人才的强烈需求导致职业学校的快速发展。以陕西机电职业技术学院铁道工程技术专业二年级的36名同学为对象展开学情调查,通过对专业兴趣、学习习惯等方面进行调查,对学生的前导课程《铁道概论》《土木工程材料》《铁路认知实训》等一系列课程的成绩情况进行查阅分析,可将学情分析总结为“三好两缺”。“三好”指的是,好动手、好户外、好新奇,“两缺”指学生普遍缺少理论学习的耐心、缺少技能学习的恒心。《桥梁施工与维护》作为高职院校铁道工程技术专业的核心课程,涉及的桥梁施工技术和桥梁维护技术是铁路行业“桥隧工”岗位工种必须掌握的一项技能。为了进一步探索提高核心岗位能力和专业人才培养质量,本文积极开展《桥梁施工与维护》课程的建设与实践。
1 课程重构
课程重构是项目化教学模式的一个重要环节,采用建构主义学习理论,以学生为中心,以小组为单位,将教学内容与现实世界中岗位能力密切结合,项目式学习强调学生在真实问题情境中进行探究学习[1]。因此,本课程以校企联合开发的“任务驱动法”校本活页式教材为基础。依据人才培养方案和课程标准,围绕岗位技能,按照“认知→设计→施工→检测”四个环节将教学内容按项目特点进行重构。
除了课程导论,教学内容重构为5大模块,共计84学时。以模块二简支梁桥为例,按照“认知→设计→施工→检测”四个环节展开教学。旨在进行简支梁桥的类型认知学习,结构设计原理理解,施工过程融合,掌握检测维护四个方面循序渐进展开学习(图1)。
2 学情及目标
在制定教学目标的过程中,根据人才培养方案、课程标准、“桥隧工”岗位目标以及学生的学情分析进行科学制定。学情分析既要考虑前导课程,也要考虑本单元学习前对学生已学内容的学习情况调查。
3 教學策略
基于行动导向理论,进行“理虚实一体”项目化教学[2],以建构主义学习理论为基础,结合校企联合开发的“任务驱动法”校本活页式教材,依托“南京长江大桥”“南京大胜关大桥”“港珠澳大桥”等典型案例资源库和多样化技术手段,采用模型教学、项目化教学、VR情景教学、现场连线教学等方式,综合运用问题启发式、小组探究式、实地操练式、线上讨论式等教学方法,有效解决课程的重难点,教学过程中,借助案例融入“吃苦耐劳、交通强国”的思政主线,有效达成既定教学目标。(图3)
4 教学资源与教学方式方法的运用
4.1 教学环境资源
为了更好地开展《桥梁施工与维护》课程教学,进一步激发学生的学习热情,使用了智慧教室(含VR体验区),可以满足学生沉浸于桥梁周围环境,利用桥梁VR模型更形象直观地认知桥梁。
4.2 教学方式方法运用
为了达成教学目标,激发学生的学习兴趣,提高学生参与课堂的积极性,有效解决本组课程的重难点,提升学生的学习效果,教学过程中运用了丰富的教学方式方法[3]。见下表所示。
5 教学评价
为了系统化、立体化呈现学生的学习效果,依据教学目标本单元设计了知识、能力、素质三维评价体系,以凸显对桥梁类型认知、桥梁结构原理分析及岗位能力三方面的评价。
5.1 构建多方评价机制
评价主体除了教师评价、小组自评和小组互评以外,在能力目标评价中对接“桥隧工”岗位能力,引入企业导师对拓展项目进行评定。素质目标评价环节引入线上家长参与互动环节,有利于促进学生个性化的发展,把育人目标落到实处。
5.2 建立系统可测评价体系
建立系统可测的评价体系,便于对教学策略进行调整。评价体系利用智慧职教和问卷星采集基础数据,对各种数据进行汇总。多种信息化手段相结合方式,使得数据采集及时有效[4]。
6 教学实施过程
以模块二为例对教学实施过程进行分析。
6.1 实施主线
该模块主要为典型梁桥形式——简支梁,教学设计遵循工艺连续情景递进的原则,从“认知→设计→施工→检测”四个阶段展开,从小组制作桥梁模型,借助VR体验设备开启认知,再到关键施工工艺和梁桥维护检测开展学习。教学过程中以“新中国自主设计——南京长江大桥”作为载体[5],分析该工程在当时(20世纪60年代)所面临的技术难题和克服的重重困难。按照“桥隧工”对接的职业技能要求,“知、理、融、精”递进式达成了“会设计、懂施工、精检测”的教学目标。教学过程以“吃苦耐劳,交通强国”思政元素为引领,并适时融入团队精神、职业精神、创新精神以及工匠精神等育人元素,实现了思政育人与专业引领的同向同行,将知识传授与价值引领有机贯穿整个教学全过程中,环环相扣,凸显育人,提升学生职业素养并促进学生全面成长。
6.2 实施案例
以预应力简支梁桥原理及施工工艺为例,说明具体教学实施过程。
6.2.1 明确任务
通过生活中预应力的应用导入项目内容,激发学生的学习热情,启迪学生的思维,进而了解预应力的原理,同时构建起“预则立,不预则废”的思政主线。在此基础上,用Flash动画将抽象的原理生动化、形象化、直观化,并配合板书绘制工作原理流程图,便于对本质进行归纳总结。为强化理解提升技能。师生共同探讨,明确简支梁桥预应力原理及施工方法这一具体任务。
6.2.2 对照要求
对照“预应力施工技术规范”,依次学习先张法、后张法预应力施加方法的适用性,利用规范,明确预应力施工及控制方式,利用视频和思维导图进行梳理总结。
6.2.3 突出应用
小组合作对简支梁桥先张法、后张法的预应力的施工工艺进行应用展示,通过学生上台演示、模型讲解、视频讲解强化对预应力施工工艺。采用学生小组PK的方式,调动学生的积极性,从而使学生准确掌握预应力施工工艺流程。
6.2.4 效果测评
以小组为单位,各组展示汇报其桥梁模型的设计依据、预应力施工方法,以及施工过程中的关键节点,通过教师评价、学生评价以及企业导师评价综合打分,选出这一环节最佳小组。
7 课堂实施成效
7.1 线上线下混合拓展了传统课堂教学
充分利用智慧职教平台发布预习任务,总结反馈意见,教师通过查看智慧职教课件的访问量和访问时长,查看学生预习情况及预习反馈。教师针对性地进行课堂教学设计,采用多种手段攻克重难点。课后,通过布置线上作业、拓展任务等形式,对学生的掌握情况进一步了解。线上线下混合拓展了传统课堂教学。
7.2 小组探究、师生协作,提升了育人效果
本组课程教学过程中,以小组为单位开展课堂教学,教师发布任务后,小组成员合作完成,促进了学生之间的良性互动,在小组PK环节中,各小组争先恐后,有效提升了学生的团队意识和竞争意识,同时活跃了课堂气氛。师生互动采用问题启发、合作探索、课堂现场连线、经验分享等方式进行,同时,教师对学生认识也更全面,及时纠正学生的思想,指出学习不足,不仅提升了学生的专业兴趣,加深了学生对知识技能的理解,也促进了学生的全面、健康发展。
7.3 技能导向开展教学,锻炼了岗位技能水平
以“桥隧工”岗位技能需求为导向,在本课程教学过程中,着重使学生达到“会设计、懂施工、精检测”的教学目标。以课堂实施结果来看,学生对所学专业兴趣显著提高,对所学专业程度显著增强,有效提升了学生的实操技能。
7.4 交通强国素材引领,厚植了爱国情怀
教学过程以“吃苦耐劳,交通强国”思政元素为引领,依托“新中国自主设计——南京长江大桥”等典型案例,引导学生掌握专业技能的同时,加强职业认同感和自豪感,进一步厚植爱国情怀,牢固树立“交通报国”崇高理想。
8 教学反思与改进
8.1 典型案例资源库持续完善
从《桥梁施工与維护》课程伊始,结合校企合作,不断搜集桥梁典型案例,依次搜集到“南京长江大桥”全过程施工资源、“南京大胜关大桥”全过程资源、“港珠澳大桥”VR仿真资源等,后期还将继续搜集“武汉天兴洲大桥”等一系列典型桥梁资源。
8.2 加强校企联合,拓展课堂现场视频连线渠道
教学过程中,尤其在桥梁的施工过程讲解中,通过校企合作单位、已毕业校友等途径,实现课堂现场视频连线,取得不错的效果,后续将持续加强校企联合,不断拓展桥梁关键工艺的视频连线渠道,提高学生职业技能的同时,加强职业认同感和自豪感。
9 特色亮点
9.1 走进施工现场,有效提高学生职业技能
为了适应“桥隧工”岗位技能需求,在本组课程教学过程中,让学生进入施工现场一线,学生亲临现场进行技能实操。切实提高学生技能,提升人才培养质量。
9.2 课堂现场视频连线构建空中课堂
利用“微信视频”的方式将课堂与施工现场视频连线,构建空中课堂。通过校企合作单位和已毕业的学长学姐,将施工现场视频连线至课堂,为学生搭建空中课堂。使学生实时与企业导师、已工作的学长学姐沟通交流,进一步树立职业认同感。
9.3 有机融入课程思政,树立“交通报国”的理想
教学过程以“吃苦耐劳,交通强国”思政元素为引领,并适时融入团队精神、职业精神、工匠精神、勇于担当、敢于挑战、不怕挫折等育人元素,依托“南京长江大桥”“南京大胜关大桥”“港珠澳大桥”等典型案例,引导学生掌握专业技能的同时,加强职业认同感和自豪感,进一步厚植爱国情怀,牢固树立“交通报国”崇高理想。
结论
本文以陕西机电职业技术学院《桥梁施工与维护》课程建设与实践为例,根据高职院校学生表现出“三好两缺”的学习特征,探索出以桥梁认知、结构原理、施工应用、桥梁维护的教学过程主线,通过设计选取工艺连续情景递进的铁路施工与维护技能应用项目,通过“认知→设计→施工→检测”四个阶段“由浅入深,由易到难”开展教学,以“吃苦耐劳,交通强国”为思政主线贯穿教学育人过程,有效达成教学目标,提升铁道工程技术专业人才培养质量。
参考文献:
[1]富海鹰,杨成,李丹妮,张铮.“三全育人”视角下工科课程思政实践探究[J/OL].高等工程教育研究,2021,6(20):9598.
[2]李俊辉,丛丛.职业院校课程思政“三层四解五步”教学改革实践研究[J].职业技术,2021,20(09):7681.
[3]胡建成.数据分析在线开放课程建设探索与实践[J].高教学刊,2021,7(23):105108.
[4]张赛.行动导向课程思政教学设计与实践——以高职“主体结构工程施工”课程为例[J].天津中德应用技术大学学报,2021(04):6874.
[5]钱琳琳,张福贵,宋静华.依托校企联盟的实践类课程群建设的探索和实现[J].教育教学论坛,2021(32):103107.
课题项目:2021年度陕西机电职业技术学院立项课题,课题名称:《桥梁施工与维护》课程建设与实践,项目负责人:李鑫,项目编号:YJ202112;2021年度陕西省职业技术教育学会立项课题,课题名称:职业院校教师队伍建设与教师教学能力提升途径研究,项目负责人:李鑫,项目编号:2021SZXYB87;陕西省教育厅专项科研计划项目,项目名称:高职院校生源多样化状态下提高人才培养质量的研究,项目负责人:贾九荣,项目编号:18JK0072
作者简介:李鑫(1989— ),男,汉族,山西陵川人,硕士,讲师,铁道系主任,从事高职教育研究。