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[中图分类号] G642 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2014）04-0073-03
一、前言
“研究性教学”理念，作为大学教学改革的新向度日益受到关注。教育部自2005年以来先后出台《关于进一步加强高等学校本科教学工作的若干意见》（2005 年）、《教育部财政部关于实施高等学校本科教学质量与教学改革工程的意见》（2007 年）等文件，积极推动研究性教学，提高大学生的创新能力。传统的教学方式是通过老师的讲解和学生的学习，来构建知识结构网络，整个教学过程围绕知识的传授和获取而展开。而研究性教学，要求学生在教师指导下，能够进行自主学习、深入探究，主动获取知识、应用知识，并用来解决问题或有所创新。相对于传统的被动接受式学习，研究性学习更多强调主动探究，它对教师的教学设计和评价水平、学生主动学习的能力等都提出了更高的要求。
“卓越工程师教育培养计划”是教育部贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》和《国家中长期人才发展规划纲要（2010-2020年）》的重大改革项目，也是促进我国由工程教育大国迈向工程教育强国的重大举措。其目的在于培养造就一大批具有一定的创新能力、适应经济社会发展需要的高质量工程技术人才，为我国的创新型国家建设和人才强国战略服务，对促进高等教育面向社会需求培养人才，全面提高工程教育人才培养质量具有十分重要的示范和引导作用。我校入选第二批试点学校。以前我院土木工程专业（交通土建方向）在探索校企合作、产学结合方面也做了许多工作以提高学生的实践能力和创新能力， “路桥实践性教学环节走产学结合之路的改革探索”曾获扬州大学教学成果一等奖；“毕业论文结合科研课题，创新实践催生应用成果”获江苏省教育厅教学成果二等奖。但对于 “卓越工程师教育培养计划”这样大规模、系统性地推进研究性、实践性教学则需要进一步的论证、探索和实践。目前，我院已确定本科层次的土木工程（交通土建方向）专业卓越工程师培养目标内涵和指标体系。
路基路面工程是土木工程（交通土建方向）专业的一门主干课，该课程所研究的对象是路基工程与路面工程，包括公路和城市道路的路基与路面工程的设计原理、设计标准、计算方法及施工方法。通过该课程的教学活动，学生能进行路基及路基稳定性、挡土墙、路基路面排水、沥青混凝土路面与水泥混凝土路面等内容设计与计算；能掌握路基路面工程的施工方法、质量控制及病害与防治等方面的知识，是学生就业或继续深造所需要的重要课程之一，对培养道路工程研究性和应用型人才起重要作用。该课程是一门理论和实践性都很强的课程，教学上根据我校学生的主要就业方向，重点讲解设计、计算与施工等内容，并辅以课程设计、课程实验和生产实习等环节进行强化和巩固，将理论与实践很好地统一。教学手段已采用多媒体，并增加了课程实验所需的仪器，安排了实习基地，保证了理论教学和实践教学的需要。在教学过程中探索采用研究性教学，并依托与本专业相关的工程单位或企业，建立卓越工程师校企联合培养模式和运行机制，进行学生实践能力的培养，形成一个兼具研究性教学特点、又能体现卓越工程师培养目标的课程教学和人才培养模式。在路基路面工程课程教学中，将研究性教学和卓越工程师培养这两大高等学校教育改革中重点关注的问题进行有效的结合是一个值得探讨的问题。
二、课程定位与教学目标
根据我院教学研究型学院的定位， 路基路面工程课程建设定位于教学与研究并重，考研深造与本科毕业就业并举， 引导和组织学生进行研究性学习 ， 这是“卓越工程师教育培养计划”着力推行的教学组织形式和教学方式，关系到参与高校的卓越工程师培养目标的实现和培养标准的达到与否。要做好这一点，需将本科阶段的研究性教学与卓越工程师培养有机融合。
在卓越工程师培养方面，首先，增强学生的工程观念，培养学生的动手能力、创新能力和组织能力。实践教学环节，应选择具有较高技术含量的工艺性、设计性、综合性的实训项目，逐步形成工程基础实验、工程专业实验的操作技能、工程专业技术应用技能与工程综合实践能力、专业应用能力有机结合的实践教学体系。让学生自己动手进行设计和实验，使学生对典型道路工程的结构、设计和建设过程有一个全面完整的体验和认识，培养学生的工程意识，使学生对工程质量、安全、经济与组织管理等有深刻的理解，建立一个道路工程大系统的观念。其次，对于学有余力的同学以及想考研的同学，通过实际课题的参与，掌握科学的研究方法，学会进行合理的实验设计，为将来的科学研究工作打下坚实的基础。
在研究性教学方面，教学中采用与研究性教学理念相适应的授课方式、作业类型、实践训练和考核方式，建立“以学生为主体、以教师为主导”的基于探索和研究的教学模式，激励学生的好奇心、求知欲、创新和探索精神。结合路基路面工程的课程特点，通过研究性教学， 让学生牢固地掌握基础理论知识、基本实践技能，引导学生从记忆应考型向科学研究型与应用型转变，着力培养学生的搜索、筛选、运用资料的能力，提出问题、分析和解决问题的能力，以及良好的人际沟通和团体协作能力，并提高语言表达和撰写论文的能力，为其日后成为专门性研究人才或卓越工程师打下基础。
三、方法和措施
（一）提炼核心问题，讲授课程基本知识
在教学过程中，注重从课程内容中提炼问题。提出的问题可分为如下层次：基于课程内容主线的核心问题，基于知识模块群的综合问题，基于知识点的具体问题等。以问题为中心，进行分析探讨，理论联系实际，完成教学目的。学生在课堂学习过程中、在完成作业和习题的过程中也会发现问题，对学生提出的问题可选择有代表性的进行讨论和研究。通过关键问题，让学生掌握获取课程基本知识，通过查阅资料、提出观点、小组讨论、辩论提高逻辑思维能力和思辨能力。建立基于问题的研究式教学模式，能加强对学生探索精神的培养。而关键问题的选择，则要求教师对授课内容非常熟悉并全面透彻地把握。
（二）选择经典案例，提高分析能力
路基路面工程设计与施工中案例很多，实用性比较强，通过对案例的分析来学习和运用知识。将实际案例与学习连接在一起，更能吸引学生的注意力。在讲透基本概念、基本原理的基础上，结合工程案例介绍如何利用基础知识、基本原理来寻求解决工程中出现问题的方法和途径，结合工程案例中的经验教训开展课堂讨论，强调掌握基本概念、基本原理的重要性。使理论知识与实践知识有机结合，使讲授的理论知识内容更加具体、明晰，不仅大大活跃了课堂气氛，还增强了学生的学习积极性、主动性，有效地拓展了学生的视野，激发了学生的学习兴趣。
路面病害与防治是路基路面工程的主要内容之一。路面病害形式和形成的原因多种多样。在讲解路面病害的成因和防止措施时，先让学生对校园四周的道路病害进行调查，再归纳实际工程中预防和减少路面的技术措施及其机理，并探讨如何加以维修养护，让学生自己加以总结，极大地调动学生学习的热情，再通过必要的课堂教学辅导帮助学生深入理解，强化学生对路基路面从设计到施工、养护等各个环节知识点的掌握，以达到事半功倍的效果。实践教学与理论教学有机结合，既提高了学生的学习兴趣，又增强了学生的工程意识，并加深对本课程的理解。
（三）改革课程设计，加强自主创新能力培养
课程设计方案由学生自主确定，并结合中国建设教育协会立项教改课题《土木工程系列课程设计的优化与实践》，运用道路勘测设计的课程设计成果，进行挡土墙和路面结构的设计。同时根据路基路面工程课程知识，综合分析原成果的不足，在课堂教学中引入系统思维和创造性思维的概念；在各阶段实习和实践活动中，以及大学生创新实践课题中，强调系统思维和创新思维的重要性，在过程中培养创新意识，通过完成创新实践项目提高创新能力。
（四）鼓励参与课题，培养科研能力
传统的教学方式是以课本内容为基础，根据课程知识结构进行讲解，整个过程是以知识的获取过程为依托，通过实际运用达到能力的提高来达到教学目的。而研究性教学则把问题的呈现放在前面，以解决具体问题为教学的导入点，要求选择一些专题进行研究，学会运用开放性资源，需撰写研究报告，并开展课堂讨论。如果研究课题选择得当，则学生就会随着问题解决而更好地掌握知识，提高解决问题能力。在学生获取知识的过程中，通过教师的指导以及自己的思考和总结，学生就会在研究性学习的课题研究中和项目的设计中有更多的创造机会，就会在创造中感受成功的体验，在成功中感受到学习的乐趣。鼓励学生利用图书资源和网上资源，并提供了一些关于路基路面工程方面的研究选题，引导他们关注目前国内外先进的路基路面施工的新工艺、新材料和新技术，开展一些力所能及的研究工作，并通过科研小组活动，培养其获取知识、应用知识的能力和科技创新能力；通过课堂表达训练、课题成果展示和介绍，提高学生的口头与书面表达能力，从而提高竞争能力。
（五）重视生产实习，对接工程一线
按照培养目标、培养规格和需要达到的工程能力要求，选择交通工程企业作为实践教学基地。同时，聘请实践教学基地一定数量的经验丰富的工程师作为学生企业学习阶段的指导教师，对学生在企业的学习提供全面指导。在条件允许的情况下，实施企业和学校双导师指导，以交通领域相关工程实际项目为载体，深入企业参与实践和项目研究，挖掘学生的工程创新型潜质，切实提升学生的工程开发和技术创新能力，逐步形成系统的工程实践能力和管理能力，增强学生对社会的适应力和竞争力。
四、结语
在《路基路面工程》课程建设过程中，进行研究性教学实践和卓越工程师教育培养计划实施过程中，获得体会如下。
1.实施以研究性学习理念为指导的“研究性教学”，以小课题的探讨与研究等为教学的切入点，依附于路基路面工程课程教材，让学生在课题研究和项目的设计中有更多的创造机会， 有利于激发学生的学习激情、学习的潜能。
2.卓越工程师教育培养创立了高校与行业企业联合培养人才的新机制，遵循工程的集成与创新特征，强化了学生的工程实践能力、工程设计能力与工程创新能力，增强了学生对未来工作的适应性。
3.在路基路面课程教学中，将卓越工程师教育培养与研究性教学有机结合，取得了一定的效果。近年来，我院先后有多名同学考入同济大学、东南大学、长安大学等高校的道路与铁道工程学科攻读硕士研究生学位，而到工程一线就业的同学，在设计、施工单位都能很快进入角色，保持了我校学生动手能力较强的优良传统。
4.做好“卓越工程师教育培养计划”与研究性教学之间的融合，不仅不会使两者产生矛盾，而且还会使其相互促进，有利于整个教育事业的发展。而建设一支具有一定工程经历的高水平专、兼职教师队伍，是实现这一目标的重要前提。
[ 参 考 文 献 ]
（一） 实践教学与理论教学的关系
实践教学与理论教学紧密联系，是在教师指导下以实际操作为主，使学生获得感性知识和基本技能，提高综合素质的一系列教学活动的组合，它包括实验、实习、设计、工程测绘、社会调查等。实践性是其最主要的特点[2]。实践教学是巩固理论知识和加深对理论认识的有效途径，是培养具有创新意识的高素质工程技术人员的重要环节，是理论联系实际，培养学生掌握科学方法和提高动手能力的重要平台，有利于学生素养的提高和正确价值观的形成。
教学经验发现，学生在整个理论教学的过程中会感到枯燥，不知道所学的知识有何用途，所学的理论用来解决何种问题。这就要求在实际教学过程中，教师将理论知识与实际工程紧密结合，不断激发学生学习兴趣，使学生从实际工程案例入手，明确所学知识的用途，从而加深对所学理论的理解。
（二） 课程本身的特点对实践教学的需要
路基路面工程学本身是一门实践性很强的课程，其基本理论源自于实践又为工程实践服务，理论也随着工程实践的发展而不断完善[3]。这就决定了该课程教学过程中的理论教学与实践教学密不可分。该课程理论知识点众多，如果试图通过理论教学将路基路面工程学的基本理论传递给学生，一般不会获得很好的效果，往往事倍功半。道路工程延绵数百公里甚至上千公里，经过不同的公路自然区划，跨越不同地质条件、气候条件和生态环境的区域，其设计不仅要求学生具有专门的理论知识，还要求学生具备解决实际工程问题的应变能力，并创新性地解决实际问题。因而，路基路面工程学的实践教学显得尤为重要。
（三） 不确定性知识观要求对传统的教学模式进行改革
要培养具有创新精神和实践能力的高级专门人才，这就要求教师在教学中培养学生的不确定性知识观，让学生能充分认识到知识的正确性是有条件的，即知识不一定是客观世界的真理性反映[4-5]。伽利略的理想实验证明了“力是改变物体运动状态的原因”，但是，在此之前人们一直认为“力是维持物体运动状态的原因”。通过实践教学，让学生认识到理论中的确定性与实践中的不确定之间的关系，从实践中找到不确定性的原因，从而激发学生的创新精神，提高学生的实践能力。
事实上，传统的教学模式在很多地区、很多高校中依然占据主导地位，只注重传授基础知识，“灌输式”的教学方法依旧盛行。这就导致学生信息和知识的获取主要来自于教师、教材和文献资料，是一种间接的获取方式，缺乏对事物本质的直接认识。然而，人对事物的理解依赖于既有经验，间接获取信息将不可避免地对事物认识产生偏见。只有认识到了客观事物的本质规律，才能做出正确的判断。实践教学能让学生获取第一手信息资料，直观地认识客观事物本身。
（四） 企业单位对学生专业知识应用的反响
随着我国高等级道路与铁道工程、机场建设的飞速发展，该领域对道路工程师的需求越来越大，诸多高校路基路面工程学课程也应运而生。从近些年本科生毕业后的工作去向来看，受聘于设计单位的毕业生比例逐渐减少，受聘于施工企业的毕业生比例逐年增加（以中交、公路勘察设计研究院系列单位，省交通规划设计院系列单位，中铁勘察设计院和中铁建系列单位，中国建筑和湖北路桥集团有限公司等对口专业用人单位为调研对象）。现今的用人单位大多要求新进人员应具有一定的工程经验，能尽快胜任岗位工作，而刚毕业的大学生，由于缺乏实践经验，对工程问题的理解不够深入而被用人单位拒之门外。这种现象也反映出实践教学的重要性。通过在国内30多所高校路基路面工程学课程调查发现（调查对象为学习该课程的学生），75%的高校，该课程实践教学所占比例不足20%，部分高校甚至没有开展本科生的实践教学环节。有些高校即使开展了，其形式简单，以参观为主，学生未能实际参与，实践活动与企业的生产、科研联系不紧密。国内的高校中很多学校开设该专业课程是基于近些年道路建设的快速发展和学生就业考虑，但是在课程教学上依然采用传统的教学模式，以理论教学为主，甚至只有理论教学，缺少实践教学。教学内容与工程实践结合不紧密，计算理论与工程实际中存在一些差别，最新的设计技术未能及时引入课程体系，导致学生对实际工程的认识一直处在理论阶段。
二、 实践教学改革的思路和方法
（一）改革的根本是要突破传统的教学模式
传统的教学模式以理论教学为主（有的甚至是纯理论教学），以考试和出勤率作为考核手段，这就导致学生只是简单地对知识进行记忆加上一定程度的理解。然而，学生的认知过程包含记忆、理解、运用、分析、评价和创造六个维度。在现有教学模式中学生缺乏将“公共知识”转化为“个人知识”的运用、分析和评价阶段，更不会对原有的知识进行创新。只有将以符号形式存在的“公共知识”转化成“个人知识”，才具有发展价值。路基路面工程学课程教学不是要求学生接受知识自身固有的假定意义，而是引导学生通过多元学习活动，建立个人独特的思维方式和学习方式，进而结合实际工程对基本理论加以运用、分析、评价，甚至进行理论创新和实践创新。因此，要突破课堂纯理论教学的束缚，设计开放的教学模式，重视学生实践与创新能力的培养。
（二） 采用灵活的方式将课程导入
学习动机决定、指引并维持学生的学习活动。因此，教学过程中教师的根本作用不是“告诉”知识，而是采用合适的方式激发学生兴趣，激励学生自主学习。这就要求教师采用灵活的方式将课程导入，培养学生自主学习的习惯。总体上要把握以下几个要点：（1）明确阐释学习目标，目标既有挑战性又能实现；（2）显示当前所学知识与当前学业和实际工程之间的关系；（3）学习材料与学习兴趣相联系；（4）提供真实的、现实世界中的具体任务；（5）指明并“奖赏”教师重视的学习活动；（6）及时反馈，提供让学生成功和反思的机会。
笔者结合教学经验列举几个简单例子：在讨论公路自然区划和划分依据之前，先让学生熟悉全国地图，了解各区域的基本地质条件和气候条件之间的差异性；在讨论行车荷载这部分知识之前，设置一个交通调查表，让学生在学校周边的路口进行一个单位时间的交通量调查分析；在讨论路基设计之前，先让学生收集自己在生活中见到的各种路基形式，拍照并归纳其特点；在分析路基稳定性时，从实际工程案例入手，让学生自己也去查找或发现一些路基失稳的工程案例，先思考失稳的原因和提高稳定性的措施，再讨论稳定性分析方法。教师可以结合学生特点和学校资源，采用灵活的课程导入方式来激发学生的学习兴趣，维持学生自主学习的动力。
（三） 学生作为主体参与，自我构建
教学过程中应该以学生为主体，教师的主要任务是设计学习的情境，激发学生自主思考、探索的兴趣。教师不再是课程教学的主导者和控制者，而是学生学习的组织者和促进者。学生不是一个需要填满的罐子，而是一个需要点燃的火种。实践教学过程中，教师要为学生提供目标导向性的学习，让学生多看、多动手、多思考、多提问，为学生提供有针对性的反馈，既要按重要程度反馈，也要按照错误类型反馈，而不是直接介绍看到的现象并解释其规律，要让学生真正参与其中，自主认识客观规律。
（四）教学与科研相结合
路基路面工程学课程的教学应该围绕培养具有创新精神和实践能力的高级专门人才这一核心思想，积极响应当前教育改革的要求，在课程的教学中注重培养学生的创新精神和实践能力。如果教学过程倾向于增加学生的基本知识，而忽视了创新精神和实践能力的培养，那么培育的“人才”不具备社会活力，难以适应当前社会快速发展和不断革新的需求。从教师的角度来看，教学中教师应该将理论教学与工程前沿的科学问题相结合，将自己的科研课题与理论教学结合，鼓励学生发现问题、思考问题、分析问题。此外，教师应引导学生积极参与相关的科研课题，从实践中培养学识分析问题和解决问题的能力。
（五）教学改革循序渐进
路基路面工程实践教学改革势在必行，然而教学改革应循序渐进，切忌急功近利，走向另一个极端。首先是教师教学思想的转变。实践教学改革是对传统教学理念的变革，修正以纯理论教学为主的灌输式教学思想。从教师权威的满堂灌到启发式教学，再到探究式教学，一步一步转入正确的改革方向。其次，实践教学应以学生为主体，充分利用实验室资源，多开展课程实验，如路基路面材料的力学性质实验等。让学生多动手、多动脑，教师对学生进行适当指引。最后，教学方式的改变和学生学习方式的改变都需要一个相互适应的过程。因此，在进行教学效果和学生成绩的评价过程中，也要逐步增大实践教学的考核比重。
三、实践教学方法的探讨
路基路面工程学课程的实践教学方法主要包括实验课程、课程设计和实习等几个方面，下面将具体讨论这些实践教学方法。
（一）实验课程
实验课程对提高学生的学习兴趣，加深学生对理论知识理解，培养学生的实践能力和创新精神具有重要的作用。路基路面工程学本身就是一门实践性很强的课程，很多内容都需要借助实验方法才能让学生理解。例如，路基土的物理性质和力学性质、路基压实度、路基承载力、路基回弹模量、路面材料的疲劳特性、无机结合稳定类材料力学特性、沥青混合料的力学特性和温度稳定性、路面平整度，等等。这些实验内容能让学生对其工程特性具有更全面的认识，既掌握了实验方法，又积累了工程经验。
（二）课程设计
理论教学使学生获取了基本理论知识。但是，这些知识点是孤立的，彼此之间没有联系。路基路面工程学的教学基本目标是通过该课程的学习，学生具备该学科的基本理论知识，并对一般道路进行结构设计。因而，应该通过实践教学，即课程设计来建立知识点之间的网状联系。根据教学内容，课程设计的主要任务包括路基设计、挡土墙设计、沥青路面和水泥混凝土路面设计[6]。学生在完成该任务时，必须熟悉路基路面的结构层次、公路自然区划、用材林的基本特性、交通量调查分析方法、路基稳定性分析方法和支挡结构设计方法，以及沥青路面和水泥混凝土路面的基础知识与设计方法。通过课程设计来加深学生对理论知识的理解，提高学生的实践能力。
（三）实习
从国内道路工程设计和施工人员在道路工程建设方面的知识需求和实践能力要求来看，大部分刚毕业的学生缺乏工程实践经验，从业后较长一段时间对实际工程中的核心问题难以掌控[7]。因此，开展专业认识实习、教学实习、生产实习和毕业实习对学生实践能力和创新精神的培养至关重要。
结合教学经验，充分利用本校在北戴河地区、周口店地区、秭归地区等建立的实习基地，讨论实践教学中实习的具体安排。大学一年级本科生经过一年的基础知识和专业认识学习之后，第一个暑假阶段要求参加“北戴河地质认识实习”和“专业认识实习”，直接接触本专业将来所要解决的问题。大学二年级本科生在第二个暑假阶段要求参加“秭归教学实习”，结合所学的专业基础课程进行参观学习，并结合实际工程提出即将学习的一些具体的专业问题。大学三年级本科生在第三个暑假阶段要求参加“生产实习”，此时大三的课程全部结束，主要的专业课程已经学习完毕，安排学生直接到生产单位进行专业实习，将所学的理论知识与工程实践相结合，并撰写实习报告，参加实习答辩。大学四年级的本科生在寒假阶段和第二个学期初要求参加毕业实习，实习的主要任务结合自己的专业兴趣和毕业论文进行选择，学生可以带着问题，有针对性地进行实习，将所学的专业知识加以分析、运用，从而提高实践能力。
专业认识实习、教学实习、生产实习和毕业实习之间是一种紧密的承接关系，学校应高度重视实习在学生综合能力培养中的作用，并在最大程度上为学生提供实习机会。教师应结合实习过程，合理安排专业课程教学计划，实现理论教学与实践教学有机结合。
（四）重视实践环节
