• 中文
  • |
  • English
  • |
工学院
首页 /首页 /学院介绍 /最新动态 /正文

本科教育教学示范案例 | 工学院一流课程系列——(一)国家级一流课程《桥梁工程》

本科审核评估是提升教育质量的重要手段,它不仅是对学校教学水平的全面检查,也是推动高等教育向高质量发展的契机。为积极配合本科审核评估工作,工学院推出“一流课程系列”专题,本期介绍的是获评2023年教育部第二批国家级一流本科课程的《桥梁工程》。该课程由工学院土木与智慧建设工程系吴鸣副教授领衔,团队成员包括祝志文教授和颜爽老师。该课程注重理论与实践相结合,旨在培养学生解决复杂桥梁工程问题的能力,并通过多样化的教学手段提升学生的综合素质和创新能力。

1.课程简介

《桥梁工程》是一门专业核心课,具有实践性强、紧密联系现行国家设计规范、涵盖内容广泛的特点。教学主要目的是培养学生灵活、综合运用理论知识解决实际复杂工程问题的能力,并深刻理解作为土木工程师应承担的社会责任。授课对象是土木工程专业大三学生,目前课程负责人主持了与该课程直接相关的省级教学改革项目3项、省级质量工程项目1项,出版了基于OBE的本科生《桥梁工程》教材,2021年获得广东省课程思政改革示范项目,2022年在新华网上线,2023年获得国家级一流本科课程,取得了较丰硕的改革成果。

2.课程目标和学生学习结果

知识目标:

1)分析各种类型桥梁的力学性能、阐述施工方法、表述发展动向;说明桥梁规划设计的原则和方法;解释桥梁设计荷载及组合

2)对比并说明各种梁桥的构造特点、结构布置;说明设计计算方法

3)说明拱桥的总体布置和常用拱桥的设计、构造和计算方法

4)解释缆索体系桥梁的构造特点、结构布置及设计计算原理

5)表达支座、墩台的构造,展示墩台荷载计算方法和设计计算原则

能力目标:

6)分析、推理和解决复杂工程问题的能力

7)自学、查找文献和阅读教学参考书的能力

8)有效交流及团队工作的能力

思政目标:

9)科技报国的家国情怀、制度自信、民族认同感

10)创新和严谨求实的科学精神,精益求精的工匠精神

11)工程师的社会责任、职业道德

3.课程解决的痛点问题

课程解决的痛点问题如图1所示:

4.课程建设情况

(1)教学内容和教学理念

重构教学内容,把课程核心知识点分成6个模块,引入工程案例分析、认识实习,同时结合新工科背景下的BIM、智能建造、装配式等前沿知识,以及融入思政元素,有效的让学生动起来、忙起来。提出了OBE-CDIO的教学理念实施路径,以设计为导向,营造工程环境,体现工程特色,突出实践,强化应用,融合知识、能力、素质进行教学,培养学生解决复杂工程问题能力,实现目标、过程、结果评价的一体化设计(图2,学习评估贯穿始终,并对应学习目标。

(2)教学方法

“45分钟课堂革命”为抓手,提出了“一中心、三课堂、一目标”的课堂革命,以中国大学慕课+自录微课视频线上自主学习为辅、线下教学为主,融合知识、能力、素质进行教学,采用案例分析、课堂讲解、小组讨论等多种教学方法,形成贯穿课程全过程的工程案例引入教学,突出“教、学、用”一体化培养理念(图3、图4)。

(3)课程思政的教学设计和融入模式

深入挖掘了课程的思政要素,进行了精心的思政教学、融入设计,课程思政的教学方法,采用了讲、查、做、演、论等多元化的教学方法,全方位、全过程的融入思政,同时实行课堂内外、学校内外、线上线下三个结合,拓展教学时间与空间。思政教学整体设计和设计方案如图5、6所示。

(4)基于校企合作的实践教学模式

构建了新工科背景下基于校企合作的实践教学模式,引入了CDIO工程教育理念,以项目为载体,以能力为导向,对课程配套的课程设计和桥梁的毕业设计进行系统的创新改造,在全国高校土木工程专业内率先创立了由二级项目+一级项目共同支撑的贯穿全过程能力培养的渐进层级式项目新体系,每学期至少8学时企业导师进课堂,进行软件培训、专题讲座、项目指导等教学内容,校企联合,将专业知识讲授与企业实际工程项目相融合,培养学生工程能力(图7、8)。

(5)课程成绩评定方式

以“非标准答案考试”为引领,提出“多元化-重过程-考能力”的课程考核方式,课程成绩由平时成绩(35%)、认识实习(团队项目,15%)、案例分析(团队项目,20%)和期末考试(知识运用的非标准答案题型,30%)组成,其中平时成绩又包含了6次过程考试(全部线上进行),将考核作为教学质量评价与学习过程监控手段,形成结果导向(OBE)的教学质量持续改进闭环,如图9所示。

5.课程特色与创新

(1)实施目标、过程、结果评价的一体化设计

建立基于OBE-CDIO的教学设计,重构课程教学内容,构建细化、可测评的课程预期学习结果并实施目标、过程、结果评价的一体化设计,突出以能力培养为导向、“教-学-用”一体化培养。

(2)以“45分钟课堂革命”为抓手,推动学生工程能力培养,为全国高校课堂教学改革破题

以课堂教学改革为突破口,提出了“一中心、三课堂、一目标”的课堂革命,破解长期困扰课堂教学的“以教师为中心、以课堂为中心、以教材为中心”顽疾,同时有机融入思政元素,形成贯穿课程全过程的工程案例引入教学,突出工程特色。

(3)提出并实践了基于“多元化—重过程—考能力”的课程考核方式

将考核贯穿于课程教学的全过程,多元化考核作为教学质量评价与学习过程监控手段,同时有助于提高学生工程能力的培养。

(4)构建了新工科背景下基于校企合作的实践教学模式,解决了理论与实践脱节问题

建立了完善的校企协同教学的合作模式。从教学内容、方法、评价等多方面开展教师/专家/学生全面协同的课堂教学改革,把思政内容融入到专业实践中。提出用互相承接的一、二级设计项目作为能力培养的载体,创造一种沉浸式学习环境,使学生以主动、实践的方式体验并训练工程能力。

(5)建立了课程思政的教学设计、融入模式


《桥梁工程》课程以其创新的教学设计、丰富的工程实践内容和全方位的课程思政融入,成为工学院本科教育中的一门标杆课程。它不仅推动了学生在桥梁工程领域的专业能力提升,也通过校企合作和实践教学培养了学生的创新思维和解决复杂工程问题的能力。这门课程的成功经验为其他专业课程的教学改革提供了宝贵的借鉴,彰显了工学院在教育教学质量提升方面的持续努力。

图文:工学院


上一条:本科教育教学示范案例|工学院一流课程系列——(二)广东省一流课程《建筑信息建模(BIM)》 下一条:本科教育教学示范案例 | 精工笃行,创新致远——工学院人才培养探索与实践

关闭