面向工程教育的道路安全設(shè)計類課程案例教學設(shè)計與實踐

楊永紅　賀志勇　翁小雄　虞將苗

［摘 要］工程教育專業(yè)認證強調(diào)以學生為中心，堅持產(chǎn)出式教育。道路安全設(shè)計類課程是道路與橋梁工程專業(yè)的重要課程，也是相關(guān)專業(yè)碩士研究生的選修課程。在工程教育理念下，項目組根據(jù)安全工程專業(yè)實踐性強的特點，對不同的教學對象進行精心設(shè)計，重新組織課堂教學內(nèi)容，處理好教學內(nèi)容與相關(guān)標準規(guī)范的關(guān)系。在理論教學的基礎(chǔ)上，項目組通過采用案例教學實踐模式，對道路安全工程配套案例進行分析和討論，加深學生對理論知識的理解，培養(yǎng)學生學習興趣和自主自學能力，開展道路安全風險分析仿真實驗。同時，項目組結(jié)合線下和線上先進的教學方法，進行教學設(shè)計和實踐改革措施研究，并及時根據(jù)應用效果調(diào)整策略，以提高教學質(zhì)量。

［關(guān)鍵詞］工程教育；道路安全設(shè)計類課程；案例教學；教學質(zhì)量

［中圖分類號］ U412；G642 ［文獻標識碼］ A ［文章編號］ 2095-3437（2023）02-0078-03

土木工程專業(yè)和交通運輸工程專業(yè)12條通用畢業(yè)要求明確指出：培養(yǎng)學生具備解決復雜工程技術(shù)問題的綜合技能、具有自主學習和適應社會發(fā)展的能力。工程教育認證以學生為中心，以產(chǎn)出為導向，以持續(xù)改進為核心理念。在教學中如何將先進的工程教育理念融入授課各細微環(huán)節(jié)，指導教學改革和提高教學質(zhì)量，是教學團隊需要深入思考的問題[1]。

“雙一流”大學建設(shè)和大學通識培養(yǎng)的提出及推行，對高校的建設(shè)和發(fā)展提出了前所未有的挑戰(zhàn)[2]。國家提出“一帶一路”倡議和交通強國建設(shè)，道路和橋梁作為交通基礎(chǔ)設(shè)施，需要有安全可靠的設(shè)計、施工和運營做保障。道路安全設(shè)計類課程吸收了國內(nèi)外在道路安全技術(shù)領(lǐng)域的最新理論和研究成果，培養(yǎng)學生具備從事道路安全設(shè)計、施工、安全管理等工作的創(chuàng)新能力，具備開展道路安全評價、安全評估工作的理論知識和專業(yè)技術(shù)。

目前，華南理工大學開設(shè)的道路安全設(shè)計類課程是道路與橋梁工程專業(yè)碩士研究生的選修課程，課程包含了本科專業(yè)基礎(chǔ)課程道路勘測設(shè)計。這些課程包含的交通安全概念與理論較多，涉及的法律、法規(guī)以及國家、行業(yè)相關(guān)標準規(guī)范要求較多[3-4]。另外，現(xiàn)實生活中道路安全問題大多與人們的安全出行密切相關(guān)。

在道路安全設(shè)計類課程教學中，教師和學生構(gòu)成了教學活動主體。目前部分教師采用的是灌輸式教學，學生被動接受，缺乏主動思考。因此，教師應以學生發(fā)展為中心，以成果導向教育為指導思路，精心設(shè)計和重塑課程教學內(nèi)容，深刻理解教與學各主體關(guān)系[5]，積累經(jīng)驗和反思教學，提高線下和線上教學能力，進行案例教學設(shè)計和實踐探索，幫助學生由淺層學習向深度學習轉(zhuǎn)變，使學生參與到整個教學過程中。

一、教學內(nèi)容設(shè)計

現(xiàn)代道路安全技術(shù)的應用、設(shè)計新理念的貫徹、設(shè)計技術(shù)的創(chuàng)新、公路大數(shù)據(jù)和BIM技術(shù)的應用都會對道路安全設(shè)計類課程的教學內(nèi)容設(shè)計有影響，也對課程的教學提出了新的要求?；诖?，項目組對面向工程教育的道路安全設(shè)計類課程案例教學內(nèi)容進行了設(shè)計，具體包括以下幾點。

1.融合課程思政。以O(shè)BE為目標，結(jié)合專業(yè)教育認證，將課程思政要素與課程專業(yè)技術(shù)相融合。潛移默化地將思政元素融入課堂知識點，讓學生主動去體會和領(lǐng)悟，實現(xiàn)立德樹人、“潤物細無聲”和“春風化雨”的思政教育目的。“以銅為鏡可以正衣冠，以史為鏡可以知興替”，黨史是思想政治教育的重要載體和關(guān)鍵教學內(nèi)容，應將黨史學習教育融入道路安全設(shè)計類課程思政育人體系，讓學生真心喜愛、終身受益。

2.重組教學內(nèi)容。具體內(nèi)容包含人、車、路和環(huán)境安全系統(tǒng)，道路安全調(diào)查與分析；道路安全統(tǒng)計分析方法和事故預測模型；道路交通事故發(fā)生的微觀機理分析；道路事故多發(fā)路段位置的鑒別方法；各階段道路交通安全性評價技術(shù)；工可階段、初步設(shè)計階段、施工圖設(shè)計階段、交工階段及運營階段安全性評價技術(shù)特點及內(nèi)容；各種工況下道路交通安全管理技術(shù)；道路線形安全設(shè)計技術(shù)；交通安全設(shè)施設(shè)計和改善技術(shù)；道路交通事故多發(fā)段安全改造設(shè)計；路側(cè)安全設(shè)計技術(shù)；道路交通事故多發(fā)路段辨別典型案例及安全改善措施應用。

3.采用案例教學。選取典型道路交通事故多發(fā)路段案例，分析風險機理及安全改善措施。結(jié)合道路安全設(shè)計工程案例項目開展教學，在教學中培養(yǎng)學生的工作責任感、職業(yè)道德和工匠精神，使其能夠成為符合社會發(fā)展需求的工程科技人才。

4.開展專題討論。以道路安全設(shè)計與保障技術(shù)、道路安全設(shè)計與保障技術(shù)為專題，組織學生開展討論，以學生為中心，有效提高其學習主動性。

二、實施方案

案例教學設(shè)計和實踐實施方案（見圖1），符合典型性、客觀性、先進性和創(chuàng)新性的要求，具體包括以下方面。精心設(shè)計和組織課堂教學內(nèi)容；提高教師自身專業(yè)能力；選擇道路交通安全工程教學案例，創(chuàng)新實踐教學內(nèi)容；創(chuàng)建事故案例與道路安全設(shè)計相關(guān)的交流平臺；不定期開展專題討論和匯報，模擬道路安全審查訓練；注重學習過程考核，創(chuàng)新課程評價。

在教學中，教師以“梅里爾—五星教學法”為基礎(chǔ)，聚焦道路安全設(shè)計各項技術(shù)指標原理，解決各頂難題。做到課前布置課題，課中師生一起回顧，激活上節(jié)課所學知識。引入道路安全的基本理論，通過研究性教學和項目案例教學不斷改善和提高教學質(zhì)量。

教師在課堂上采用提問、討論和練習等多種方式，借助智慧教學設(shè)備和現(xiàn)代信息技術(shù)工具開展教學，學生參與度和聽課效率得到提高，能力較以前有較大幅度提升。根據(jù)教學需要，積極開展案例實踐教學，結(jié)合對校園道路工程案例、 優(yōu)秀歷史人物故事案例和道路安全設(shè)計理念案例的講授，讓學生參與其中，培養(yǎng)學生的興趣和設(shè)計思維[6-7]。

在教學過程中，教師提出學生感興趣的課程延伸課題。學生針對延伸課題獨立完成文獻查找等工作，以小組為單位進行討論，分小組匯報和展示課題成果。教師以加強學與教的創(chuàng)新關(guān)系為教學中心，同時突出培養(yǎng)學生的批判思考、協(xié)作精神、問題解決能力。充分利用現(xiàn)代計算機網(wǎng)絡技術(shù)，將傳統(tǒng)課堂授課和線上教學相結(jié)合，幫助和引導學生進一步掌握所學知識。提高資源質(zhì)量和共享水平，選擇優(yōu)質(zhì)的互聯(lián)網(wǎng)教學平臺以及教學方式，將教學大綱、課件資源、教學視頻或音頻、作業(yè)等在線教學所需的學習資源上傳至線上教學平臺，并及時向?qū)W生發(fā)布。教學過程中，教師及時跟蹤學生的學習進度、及時答疑，提高課堂互動性。

課后，教師根據(jù)畢業(yè)要求指標點、課程各項目標、目標分值，計算學生平均得分，進行目標達成度評價和課程縱向?qū)Ρ确治?。教師基于以上分析了解學生對道路安全設(shè)計類課程的教學內(nèi)容、平時學習和適應課程授課方式的滿意度及課程的達成度等情況。同時，教師根據(jù)達成度結(jié)果分析持續(xù)改進，不斷提高教學質(zhì)量。

三、案例教學實踐探索

工程教育需要緊密結(jié)合工程實踐。實踐教學將理論運用于實際，有助于提升學生理解、掌握知識以及綜合應用的能力，培養(yǎng)學生科學和創(chuàng)新的思維[8]。在道路安全設(shè)計類課程中，通過實踐教學，使學生能夠樹立科學的安全觀，學會分析交通事故發(fā)生機理，運用道路安全的理論和方法解決工程問題，了解道路交通安全前沿科研問題與發(fā)展趨勢，提高分析和處理道路交通安全情況的實踐能力。

在具體教學中，將案例教學和實際道路安全工程相結(jié)合，要求學生將課堂知識學以致用，通過展示和匯報提高團隊合作能力。同時，配套案例教學資料，探索道路安全風險分析仿真實驗。教學設(shè)計中加入道路安全設(shè)計不良反面案例，如小半徑轉(zhuǎn)彎S形曲線。道路安全案例教學內(nèi)容和風險分析仿真實驗內(nèi)容如表1所示，具體要求包括以下幾點。

1.掌握道路安全工程的重點內(nèi)容；

2.聯(lián)系社會近期發(fā)生的熱點道路安全問題，在科研項目中收集道路安全案例；

3.進行安全案例理論分析、展示與匯報。

在案例教學中，通過項目的開展，讓學生參加重大典型案例分析及各項專題討論，探討道路安全設(shè)計與保障技術(shù)發(fā)展情況以及社會近期發(fā)生的熱點問題。

結(jié)合教學案例，組建由校內(nèi)和校外人員共同參與的課程團隊，通過系統(tǒng)的案例教學和專題研討，掌握道路安全設(shè)計類課程的主要知識點。模擬道路安全審查訓練，創(chuàng)新實踐教學內(nèi)容，提高學生綜合素質(zhì)，培養(yǎng)學生的工作責任感、職業(yè)道德和工匠精神，使其成為能夠創(chuàng)造未來的工程科技人才。

四、結(jié)語

工程教育理念下，項目組在總結(jié)分析以往教學經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，針對不同教學對象，精心設(shè)計和重新組織了課堂教學內(nèi)容，在教學方法、課程思政改革等方面開展了深入的研究，同時開展了道路安全風險分析仿真實驗，培養(yǎng)學生學習興趣和實踐能力。

在理論教學的基礎(chǔ)上，項目組將道路安全教學案例資源運用于教學實踐，結(jié)合分組討論、課堂展示和匯報等方式，加深學生對理論知識的理解。同時，結(jié)合線下和線上先進教學方法，進行教學設(shè)計和實踐改革，并及時根據(jù)案例教學應用效果調(diào)整策略，以提高教學質(zhì)量。

針對課程設(shè)計與實踐，項目組進行了教學系統(tǒng)反饋和學生滿意度調(diào)查，調(diào)查內(nèi)容包括課程內(nèi)容和課件、教師的工作熱情與授課方式、教學互動和教學課堂參與情況、課外解答、課堂教學效果的總體滿意程度等，調(diào)查顯示學生對課程的總體滿意度較高。通過實施一系列教學改革措施，學生較好地理解和掌握了課程的內(nèi)容。通過案例教學設(shè)計和實踐，提高了學生學習專業(yè)知識的興趣，達到了教學目標要求。

［ 參 考 文 獻 ］

[1] 陳金平，俞然剛，張雪松，等. 基于專業(yè)認證的土木工程材料課程建設(shè)與教學改革研究[J].大學教育，2020（9）：71-73.

[2] 李昕照. 世界一流大學國際化戰(zhàn)略的實施路徑及其啟示：以新加坡國立大學為例[J].高等理科教育，2020（2）：70-79.

[3] 肖敏敏，艾輝林. 道路交通安全工程課程教學創(chuàng)新研究[J].教育教學論壇，2014（42）：198-200.

[4] 劉紅英.道路交通安全法課程教學內(nèi)容與方法探討[J].河南工程學院學報（ 社會科學版），2017，32（1）：90-91.

[5] 楊永紅，王金嶺，趙澤亞，等. 土木工程專業(yè)卓越全英工程測量課程教學探討[J].高等建筑教育，2017，26（4）：67-71.

[6] 劉京京. 案例教學在教育科研方法課程中的實踐研究[J].教育與教學研究，2020， 34（5）：86-95.

[7] 張蕾.《道路交通安全》課程教學改革研究[J].讀與寫（教育教學刊），2017，14（8）：62.

[8] 沈琴琴，曹陽.研究性教學方法在《道路交通安全學》課程教學中的運用[J].教育教學論壇，2018（30）：184-185.

［責任編輯：蘇祎穎］