面向工程教育的道路安全设计类课程案例教学设计与实践

杨永红　贺志勇　翁小雄　虞将苗

［摘 要］工程教育专业认证强调以学生为中心，坚持产出式教育。道路安全设计类课程是道路与桥梁工程专业的重要课程，也是相关专业硕士研究生的选修课程。在工程教育理念下，项目组根据安全工程专业实践性强的特点，对不同的教学对象进行精心设计，重新组织课堂教学内容，处理好教学内容与相关标准规范的关系。在理论教学的基础上，项目组通过采用案例教学实践模式，对道路安全工程配套案例进行分析和讨论，加深学生对理论知识的理解，培养学生学习兴趣和自主自学能力，开展道路安全风险分析仿真实验。同时，项目组结合线下和线上先进的教学方法，进行教学设计和实践改革措施研究，并及时根据应用效果调整策略，以提高教学质量。

［关键词］工程教育；道路安全设计类课程；案例教学；教学质量

［中图分类号］ U412；G642 ［文献标识码］ A ［文章编号］ 2095-3437（2023）02-0078-03

土木工程专业和交通运输工程专业12条通用毕业要求明确指出：培养学生具备解决复杂工程技术问题的综合技能、具有自主学习和适应社会发展的能力。工程教育认证以学生为中心，以产出为导向，以持续改进为核心理念。在教学中如何将先进的工程教育理念融入授课各细微环节，指导教学改革和提高教学质量，是教学团队需要深入思考的问题[1]。

“双一流”大学建设和大学通识培养的提出及推行，对高校的建设和发展提出了前所未有的挑战[2]。国家提出“一带一路”倡议和交通强国建设，道路和桥梁作为交通基础设施，需要有安全可靠的设计、施工和运营做保障。道路安全设计类課程吸收了国内外在道路安全技术领域的最新理论和研究成果，培养学生具备从事道路安全设计、施工、安全管理等工作的创新能力，具备开展道路安全评价、安全评估工作的理论知识和专业技术。

目前，华南理工大学开设的道路安全设计类课程是道路与桥梁工程专业硕士研究生的选修课程，课程包含了本科专业基础课程道路勘测设计。这些课程包含的交通安全概念与理论较多，涉及的法律、法规以及国家、行业相关标准规范要求较多[3-4]。另外，现实生活中道路安全问题大多与人们的安全出行密切相关。

在道路安全设计类课程教学中，教师和学生构成了教学活动主体。目前部分教师采用的是灌输式教学，学生被动接受，缺乏主动思考。因此，教师应以学生发展为中心，以成果导向教育为指导思路，精心设计和重塑课程教学内容，深刻理解教与学各主体关系[5]，积累经验和反思教学，提高线下和线上教学能力，进行案例教学设计和实践探索，帮助学生由浅层学习向深度学习转变，使学生参与到整个教学过程中。

一、教学内容设计

现代道路安全技术的应用、设计新理念的贯彻、设计技术的创新、公路大数据和BIM技术的应用都会对道路安全设计类课程的教学内容设计有影响，也对课程的教学提出了新的要求。基于此，项目组对面向工程教育的道路安全设计类课程案例教学内容进行了设计，具体包括以下几点。

1.融合课程思政。以OBE为目标，结合专业教育认证，将课程思政要素与课程专业技术相融合。潜移默化地将思政元素融入课堂知识点，让学生主动去体会和领悟，实现立德树人、“润物细无声”和“春风化雨”的思政教育目的。“以铜为镜可以正衣冠，以史为镜可以知兴替”，党史是思想政治教育的重要载体和关键教学内容，应将党史学习教育融入道路安全设计类课程思政育人体系，让学生真心喜爱、终身受益。

2.重组教学内容。具体内容包含人、车、路和环境安全系统，道路安全调查与分析；道路安全统计分析方法和事故预测模型；道路交通事故发生的微观机理分析；道路事故多发路段位置的鉴别方法；各阶段道路交通安全性评价技术；工可阶段、初步设计阶段、施工图设计阶段、交工阶段及运营阶段安全性评价技术特点及内容；各种工况下道路交通安全管理技术；道路线形安全设计技术；交通安全设施设计和改善技术；道路交通事故多发段安全改造设计；路侧安全设计技术；道路交通事故多发路段辨别典型案例及安全改善措施应用。

3.采用案例教学。选取典型道路交通事故多发路段案例，分析风险机理及安全改善措施。结合道路安全设计工程案例项目开展教学，在教学中培养学生的工作责任感、职业道德和工匠精神，使其能够成为符合社会发展需求的工程科技人才。

4.开展专题讨论。以道路安全设计与保障技术、道路安全设计与保障技术为专题，组织学生开展讨论，以学生为中心，有效提高其学习主动性。

二、实施方案

案例教学设计和实践实施方案（见图1），符合典型性、客观性、先进性和创新性的要求，具体包括以下方面。精心设计和组织课堂教学内容；提高教师自身专业能力；选择道路交通安全工程教学案例，创新实践教学内容；创建事故案例与道路安全设计相关的交流平台；不定期开展专题讨论和汇报，模拟道路安全审查训练；注重学习过程考核，创新课程评价。

在教学中，教师以“梅里尔—五星教学法”为基础，聚焦道路安全设计各项技术指标原理，解决各顶难题。做到课前布置课题，课中师生一起回顾，激活上节课所学知识。引入道路安全的基本理论，通过研究性教学和项目案例教学不断改善和提高教学质量。

教师在课堂上采用提问、讨论和练习等多种方式，借助智慧教学设备和现代信息技术工具开展教学，学生参与度和听课效率得到提高，能力较以前有较大幅度提升。根据教学需要，积极开展案例实践教学，结合对校园道路工程案例、 优秀历史人物故事案例和道路安全设计理念案例的讲授，让学生参与其中，培养学生的兴趣和设计思维[6-7]。

在教学过程中，教师提出学生感兴趣的课程延伸课题。学生针对延伸课题独立完成文献查找等工作，以小组为单位进行讨论，分小组汇报和展示课题成果。教师以加强学与教的创新关系为教学中心，同时突出培养学生的批判思考、协作精神、问题解决能力。充分利用现代计算机网络技术，将传统课堂授课和线上教学相结合，帮助和引导学生进一步掌握所学知识。提高资源质量和共享水平，选择优质的互联网教学平台以及教学方式，将教学大纲、课件资源、教学视频或音频、作业等在线教学所需的学习资源上传至线上教学平台，并及时向学生发布。教学过程中，教师及时跟踪学生的学习进度、及时答疑，提高课堂互动性。

课后，教师根据毕业要求指标点、课程各项目标、目标分值，计算学生平均得分，进行目标达成度评价和课程纵向对比分析。教师基于以上分析了解学生对道路安全设计类课程的教学内容、平时学习和适应课程授课方式的满意度及课程的达成度等情况。同时，教师根据达成度结果分析持续改进，不断提高教学质量。

三、案例教学实践探索

工程教育需要紧密结合工程实践。实践教学将理论运用于实际，有助于提升学生理解、掌握知识以及综合应用的能力，培养学生科学和创新的思维[8]。在道路安全设计类课程中，通过实践教学，使学生能够树立科学的安全观，学会分析交通事故发生机理，运用道路安全的理论和方法解决工程问题，了解道路交通安全前沿科研问题与发展趋势，提高分析和处理道路交通安全情况的实践能力。

在具体教学中，将案例教学和实际道路安全工程相结合，要求学生将课堂知识学以致用，通过展示和汇报提高团队合作能力。同时，配套案例教学资料，探索道路安全风险分析仿真实验。教学设计中加入道路安全设计不良反面案例，如小半径转弯S形曲线。道路安全案例教学内容和风险分析仿真實验内容如表1所示，具体要求包括以下几点。

1.掌握道路安全工程的重点内容；

2.联系社会近期发生的热点道路安全问题，在科研项目中收集道路安全案例；

3.进行安全案例理论分析、展示与汇报。

在案例教学中，通过项目的开展，让学生参加重大典型案例分析及各项专题讨论，探讨道路安全设计与保障技术发展情况以及社会近期发生的热点问题。

结合教学案例，组建由校内和校外人员共同参与的课程团队，通过系统的案例教学和专题研讨，掌握道路安全设计类课程的主要知识点。模拟道路安全审查训练，创新实践教学内容，提高学生综合素质，培养学生的工作责任感、职业道德和工匠精神，使其成为能够创造未来的工程科技人才。

四、结语

工程教育理念下，项目组在总结分析以往教学经验的基础上，针对不同教学对象，精心设计和重新组织了课堂教学内容，在教学方法、课程思政改革等方面开展了深入的研究，同时开展了道路安全风险分析仿真实验，培养学生学习兴趣和实践能力。

在理论教学的基础上，项目组将道路安全教学案例资源运用于教学实践，结合分组讨论、课堂展示和汇报等方式，加深学生对理论知识的理解。同时，结合线下和线上先进教学方法，进行教学设计和实践改革，并及时根据案例教学应用效果调整策略，以提高教学质量。

针对课程设计与实践，项目组进行了教学系统反馈和学生满意度调查，调查内容包括课程内容和课件、教师的工作热情与授课方式、教学互动和教学课堂参与情况、课外解答、课堂教学效果的总体满意程度等，调查显示学生对课程的总体满意度较高。通过实施一系列教学改革措施，学生较好地理解和掌握了课程的内容。通过案例教学设计和实践，提高了学生学习专业知识的兴趣，达到了教学目标要求。

［ 参 考 文 献 ］

[1] 陈金平，俞然刚，张雪松，等. 基于专业认证的土木工程材料课程建设与教学改革研究[J].大学教育，2020（9）：71-73.

[2] 李昕照. 世界一流大学国际化战略的实施路径及其启示：以新加坡国立大学为例[J].高等理科教育，2020（2）：70-79.

[3] 肖敏敏，艾辉林. 道路交通安全工程课程教学创新研究[J].教育教学论坛，2014（42）：198-200.

[4] 刘红英.道路交通安全法课程教学内容与方法探讨[J].河南工程学院学报（ 社会科学版），2017，32（1）：90-91.

[5] 杨永红，王金岭，赵泽亚，等. 土木工程专业卓越全英工程测量课程教学探讨[J].高等建筑教育，2017，26（4）：67-71.

[6] 刘京京. 案例教学在教育科研方法课程中的实践研究[J].教育与教学研究，2020， 34（5）：86-95.

[7] 张蕾.《道路交通安全》课程教学改革研究[J].读与写（教育教学刊），2017，14（8）：62.

[8] 沈琴琴，曹阳.研究性教学方法在《道路交通安全学》课程教学中的运用[J].教育教学论坛，2018（30）：184-185.

［责任编辑：苏祎颖］