道路养护管理课程思政典型案例研究

2022-04-08 15:57董侨,陈雪琴,王茜,倪富健,顾兴宇
高教学刊 2022年7期
关键词:道路工程案例教学课程思政

董侨, 陈雪琴, 王茜, 倪富健, 顾兴宇

摘  要:道路养护管理课程具有紧密结合国情、多领域交叉、面向宏观管理和关注能源环境等特征,给课程思政提供良好的课堂环境与素材。文章分析道路养护管理课程的课程思政教学目标、内容和教学方式。针对道路养护管理课程的特点,针对课程教学大纲,构建典型思政案例库,从“主人翁意识”“专业责任感”和“创新精神”三个方面对典型案例进行分析,探讨课程思政教学方式与课堂研讨方案,以提高课程思政教学效果。

关键词:道路工程;思想政治教育;课程思政;案例教学

中图分类号:G641      文献标志码:A          文章编号:2096-000X(2022)07-0150-05

Abstract: The course of Pavement Maintenance and Management is closely related with the development of China, needs crossing multiple knowledge, requires high level strategy planning, and is also highly related to energy and environmental impaction, providing a good class platform, environment and materials for classroom ideological and political education. This paper analyzes the objective, content and teaching method of ideological and political teaching in the course of Pavement Maintenance and Management. According to the characteristics of Pavement Maintenance and Management course, this paper developed a typical ideological and political cases for each chapter of the course syllabus, analyzed each case from three aspects including "sense of ownership", "professional responsibility" and "innovative spirit". The paper proposed the in-class discussion topics, aiming to improve the effectiveness of classroom ideological and political teaching of this class.

Keywords: pavement engineering; ideological and political education; curriculum ideology and politics; case studies

课程思政是以构建全员、全程、全课程育人格局的形式将各类课程与思想政治理论课同向同行,形成协同效应,实现知识与思想的相辅相成,把“立德树人”作为教育根本任务的一种综合教育理念。对于工程学科,思政教学目标往往从文化自信、工匠精神、社会责任、人文情怀和法制观念等几个方面[1],以及中国特色社会主义思想、工程伦理等进行[2],实现价值塑造、能力培养、知识传授“三位一体”的人才培养目标[3]。思政教学的方式包括教师队伍建设、课程板块设置、教学讲义编制和工程项目案例库的构建、选择、分析及展示等多个方面的步骤[4]。

随着我国道路基础设施网络的逐步完善,道路工程的重点,也正在由“以建为主”向“建养并重”,并最终向“以养为主”转变。道路养护管理作为道路桥梁与渡河工程、交通工程等本科专业的专业选修课,旨在培养学生道路养护与管理技术的基础知识,掌握道路性能评价方法体系,了解道路养护方法及策略。道路养护管理是大国强基建背景下应运而生的公路交通运输行业的发展方向,课程具有较强的时代发展性与专业关联性,包含大量的案例教学,给课程思政教育提供了丰富的教学素材,避免了专业与思政相互分离的情况[5]。而如何结合实际教学内容,挖掘时事热点与标杆人物中的思政元素,增强学生的参与感与代入感,带领学生体会并了解我国在公路基础设施建设养护管理方面取得的巨大成就以及攻克的多种难题,增强学生的荣誉感、使命感、责任感和创新精神是进行课程思政建设的关键[6]。本文将从课程思政建设的教学目标、思政内容设计和思政教学方式等方面,研究道路养护管理课程的思政教学与案例建设。

一、课程思政建设核心问题分析

针对道路养护管理课程,从思政教学目标、思政内容建设和思政教学方式三个方面进行研究,通过结合实际课程建设,提升完善该课程的思政内涵,探索总结如何根据工程类专业课程特征完成课程思政建设。

(一)立德树人思政教学目标的确立

课程思政教学目标是培养人才,“育人”先“育德”,工程类专业课的课程思政是在教授专业知识与技能的基础上,培养学生积极向上、以德立学的世界观、人生观和价值观,引导当代学生树立正确的国家观、民族观、历史观和文化观。明确思政教学目标是进行思政教学的前提。

道路养护管理的课程内容包括道路基础设施检测评价、养护材料与工艺、养护决策与规划三个方面。道路养护管理工作既包括一线技术人员,也包括核心管理人员;既包含工程质量控制,也涵盖对道路交通发展大局的总体把握。因此,其思政教学应具有鲜明的使命责任、专业素养、创新精神的培养目标。通过结合道路养护管理课程特点,将思政教育要点分为“主人翁意识”“专业责任感”和“创新精神”三个方面。其中“主人翁意识”包括对我國建设成果的民族自豪感、荣誉感与使命感;“专业责任感”主要包括对工程建设过程中的严谨求实精神、对工程决策中高瞻远瞩的思想等工匠精神;“创新精神”主要包括对新知识的不断学习,以及工程实践中的不断创新。

(二)因“材”施教的思政内容建设

课程思政内容包括文化自信、人文精神、社会责任、工匠精神、时代使命和科学创新等。需要结合课程四个特征,针对教材的特征进行因“教材”施教,研究改革如何与教学过程、课程设置、教学大纲和教案评价更好地融合落实,完成课程目标设计、教学大纲修订、教学资料组织。因此,构建完善的思政内容是进行思政教学的基础。

与我国道路建设与养护管理相关的重大成就、历史事件、关键人物及时事形式等都可以用于进行思政教学。道路养护管理课程涉及的我国公路基础设施建设成就,有利于加强培养学生文化自信;我国公路基础设施独一无二的典型结构,有利于培养学生主人翁意识与专业责任感;课程涵盖的路基路面工程、交通工程、土木工程材料、检测监测技术、概率数理统计、工程经济、运筹优化和软件系统等多个领域知识交叉的内容有利于培养学生科学创新思想与扎实工匠精神;面向宏观管理决策规划,有利于培养学生全局意识与社会担当;道路基础设施的生命周期评估问题有利于培养学生对能源环境问题的关注及社会责任感。

(三)立体多元的思政教学方式选择

课程思政教学资料包括历史事件、关键人物、时事形式等,教学方式则贯穿于课堂授课、教学研讨、实验实训和作业论文的各环节。需要结合课程教学内容与教学方式,在多种教学过程中,梳理研选合适的案例资料,构建完善的教授方式。因此,形成立体多元的思政教学方式是实现思政教学的途径。

结合道路养护管理课程的目标与内容,可以结合道路养护工程中的成功与失败案例来告诫学生在未来的职业生涯中,谨遵工程师的职业道德,坚守社会责任。可以根据我国西部地区道路建设与养护的成就,给学生树立时代的榜样;可以对比不同工程方案的效率与质量,让学生建立正确的工程决策思想。根据课程的教学特点引入思政要素,能够使课程内容丰富有趣,给枯燥的技术知识讲解增加趣味,同时加强学生的使命感与责任感。除了课堂讲解,还应结合课堂讨论、课后作业与考核环节,进一步加深思政教学的效果,提高学生思政觉悟与意识。

二、课程思政案例设计

思政课程案例设计是思政教学的基础。针对该课程教学大纲的八个教学知识点,进行道路养护管理课程思政案例选择及内容建设。每个案例往往会包括多种思政学习内容。例如对道路基础设施产生的能源消耗、碳排放、环境污染等问题进行分析的生命周期评估,不仅提高学生对能源环境问题的关注度,增强其专业责任感,也激发学生的创新精神,通过结合环境工程、数据分析、运筹优化等不同学科的交叉来解决实际工程问题。见表1,针对该课程的思政内容建设具体包括:

(1)公路建设养护背景,主要从我国公路建设成就和我国公路结构特征的历史背景出发,通过我国公路基础设施的特点与需求和我国道路工程师遇到的挑战,来培养学生的主人翁意识、责任感与使命感;其次,从宏观角度讲述道路养护在社会经济发展中的重要意义,进一步加深学生的专业责任感。

(2)交通数据采集分析主要从交通量统计所需的交通工程、数理统计和车辆轴载类型等出发,教育学生的专业责任感与创新精神;从交通组成和交通量的变化与快速增长,培养学生的主人翁意识与专业责任感。

(3)路面性能检测评价首先强调路面性能检测评价所反映的公路安全性与长期保存,培养专业责任感;从图像识别、点云重构、雷达、超声波、声学和众源大数据等新型技术的路面性能检测手段发展,培养学生的创新精神。

(4)路面性能预测模型将首先讲述由我国同济大学、东南大学、交通部公路科学研究院等单位构建,针对我国公路结构、材料与交通特征的路面性能预测非线性多元回归模型,培养学生的主人翁意识与专业责任感;通过介绍当前大数据、人工智能角度,由东南大学等单位提出的深度神经网络预测模型,培养学生的专业责任感与创新精神。

(5)养护措施工艺效益将首先讲述由我国工程师研发的各类面向我国公路结构与重载特点的养护材料与养护工艺,培养学生的主人翁意识与专业责任感;在养护效益评估课程知识点中,介绍基于生命周期分析(LCA)的养护效益环境影响分析,强调养护工程中的能源消耗、环境污染、碳排放的环境影响参数,培养学生的环保意识与专业责任感,激发学生寻求解决思路的创新精神。

(6)公路养护决策规划首先讲述养护规划的目的,包括路面安全性与结构完好性、长期费用、交通量发展等因素,需要学生立足长远的社会经济发展总目标,进行合理规划,培养学生的主人翁意识与专业责任感,通过介绍由我国学者与工程师构建的针对我国公路特征的全世界最复杂的养护决策逻辑,培养学生主人翁意识、专业责任感与创新精神;通过讲述运筹学在道路养护决策中的应用,激发学生的专业责任感与创新精神;通过介绍由我国东南大学首次将基于强化学习的人工智能算法用于道路工程养护决策,增强学生的主人翁意识,激发学生的创新精神。

(7)路面管理系统开发将首先讨论我国路面养护管理系统的开发与应用历史,从最早九五期间开发的中国路面管理系统(CPMS)到后来东南大学、哈尔滨工业大学等单位研制开发,以及近期各公路交通管理部门开发应用的各类路面管理系统,培养学生主人翁意识与创新精神;从近期对地理信息系统(GIS)、建筑信息系统(BIM)、大数据和人工智能等新技术的融合应用,激发学生的专业责任感与创新精神。

(8)机场道面养护管理将首先讲述我国航空事业的快速发展、机场道面检测评估和养护管理的特点,以及相关新技术的应用,通过与公路养护的对比,培养学生的主人翁意识与创新精神;通过介绍由同济大学、东南大学等单位率先主持开发的机场道面管理系统,讲述当前民航机场道面养护管理面临的艰巨任务,激发学生的专业责任感与创新精神。

三、课程思政案例教学

课程思政案例教学方式是保证课程思政教学效果的关鍵。需要在常规授课的基础上,灵活采用多种方式进行教学,提高思政教育的效果,防止出现教学案例单调,教学过程枯燥的情况。通过对道路养护管理课程特教学的分析,总结三种课程思政案例教学方式如下:

首先,在授课过程中,应当明确提出课程思政的问题及内容,不仅激发学生对相关专业知识点历史背景的兴趣,更引导学生关注相关的时事政治、发展政策和未来使命等相关内容。实际上,工程伦理学课程已在全世界工程教育中普遍开设与推广,目标明确的培养有面向未来、有社会责任感的工程师是工程教育的一个重要内容。而自1996年起美国注册工程师考试就将工程伦理纳入工程基础考试范围。中国注册工程师考试也有包含工程法规等相关内容。有必要在专业课的课堂教学中,重点强调工程伦理法规等规范的思政教学内容。

其次,针对思政内容开展课堂研讨,聚焦某一思政问题,从不同维度分析、阐述、补充,促进学生进一步思考。针对道路养护管理课程,总结了不同思政内容的课堂讨论问题,见表2。问题设计的目的是启发学生对“主人翁意识”“专业责任感”和“创新精神”的思考。例如,针对路面性能检测思政案例,让学生讨论路面车辙、抗滑等性能指标对行车安全的影响及意义,结合世界各国对路面车辙、抗滑性能的不同规定,让学生明白道路工程师对交通安全的重要责任。针对路面裂缝、弯沉等病害与结构性能的影响,让学生理解路面病害发展严重、结构出现严重损坏所带来的维修养护难度与代价的增大,让学生深刻认识路面预防性养护的重要意义。针对路面平整度与汽车燃油消耗的影响,让学生意识到道路平整度虽然与安全性、结构性关系不大,却会显著影响汽车的燃油消耗、碳排放等环境指标,道路工程师同样需要有环保意识与思维。

最后,思政教育还需要进入课程作业和考核环节。该课程的考核方式除了日常课堂提问、作业外,主要包括一项课程设计及课程大论文。日常提问和作业中可以增加知识点中与思政教育有关的内容,例如对我国公路建设管养情况的综述、对新型路面检测技术的应用综述和对路面性能预测大数据分析的应用等,加深学生对主人翁意识、专业责任感和创新精神的理解。课程设计是对包含20个路段的虚拟路网,考虑在不同的预算、性能指标要求等共5种场景下,进行10年的养护决策与规划。在课程设计中,增加对路网长期养护规划的讨论与理解,培养学生从宏观角度思考专业问题,提高学生作为公路使用者及拥有者的主人翁意识,加强合格工程师与管理决策者的专业责任感。课程大论文主要针对路面养护管理领域新技术的应用,通过调研行业内新型技术的开发应用及我国交通运输行业的发展,激发学生不断探索的创新精神。

四、结束语

本文针对道路养护管理课程的特点,从思政教学目标、教学内容建设和教学方式三个方面进行了深入分析。道路养护管理课程的培养对象,既需要结合道路交通与社会经济发展状况进行长期发展战略规划,也需要针对道路健康状况的准确评估采取有效的工程措施。根据课程紧密结合国情、多个领域交叉、面向宏观管理和关注能源环境等特征,针对课程教学大纲构建了典型思政案例库,从“主人翁意识”“专业责任感”和“创新精神”三个方面对各案例进行了分析。针对思政案例的教学,从授课过程中思政内容的明确提出,对思政案例的多方面多層次课堂研讨,和课程作业及考核共三个方面进行了深入探讨,针对每个案例提出了相关主题研讨,制定了课程作业及考核要点。

道路养护管理既是一门应运而生的课程,也是一门与时俱进的课程。随着我国社会经济的不断发展、道路交通基础设施的不断运营、先进道路检测养护分析技术的不断出现和能源环保问题的不断关注,不仅教学的内容会不断完善充实,思政教育的任务也应不断进步。学生一方面需要不断学习利用新技术解决工程问题;另一方面也应该学会发展技术背景与环境下,加强国家建设的主人翁感,恪守工程师的专业道德,激发推陈出新的工匠精神。而随着微课堂、线上课堂等技术的不断完善,如何提高课程思政教育的效果,也需要授课教师将自身专业知识与时事政治事件、社会经济发展和历史人文背景相融合,不断集成创新。

参考文献:

[1]陈茜,项乔君,马永锋,等.“交通设计”课程思政的建设思考[J].东南大学学报(哲学社会科学版),2020,22(S2):134-136.

[2]沈振乾,徐国伟,王浩程,等.工科实践类课程思政之范式研究[J].吉林省教育学院学报,2019,35(7):41-44.

[3]邱微,南军,刘冰峰.课程思政与在线教学的隐性融合——以“水工程施工”课程为例[J].高等工程教育研究,2020(6):57-61.

[4]刘学文,王旭,罗素云,等.工科“课程思政”教学模式研究与实践——以《弹性力学有限单元理论及工程应用》为例[J].教育教学论坛,2019(44):145-147.

[5]季云峰,彭佳伟,刘信宏,等.桥梁测试理论与技术课程的思政改革方法讨论[J].教育教学论坛,2020(50):13-15.

[6]刘小明,俞硕,张爱清.工科专业课程思政教育的内涵探讨与实践[J].教育现代化,2019,6(59):274-276.

猜你喜欢
道路工程案例教学课程思政
发挥专业特色 实施“课程思政”
浅析道路施工现场的组织与管理
探讨道路工程路面水稳层的施工与质量控制
刍议在道路工程沥青混凝土施工中质量的控制对策
案例教学在机械创新设计课程中的应用
马克思主义基本原理概论课案例教学的几点思考
EXCEL在《投入产出法》案例教学中的应用
《运筹学》教学模式探讨
道路工程专业课高效课堂阻碍因素及实施策略研究