桥梁检测与加固课程教学改革对策

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摘要：提出目前“桥梁检测与加固”课程教学过程中存在的问题，结合学校现有人才培养方案，从课时数改革、建立云平台、考试方式改革和顶岗实习等方面进行改革研究，以期提升学生的动手能力，加强课程与工程实际的结合，提升学生就业水平。

关键词：“桥梁检测与加固”课程；教学改革；云平台；虚拟仿真

当前，中国的交通基础设施日益完善，桥梁作为跨越山涧、疏导交通或满足其他交通需要的建筑物意义重大。近年来，环境侵蚀、长期荷载效应、材料疲劳老化等因素所导致的运营期桥梁损坏发人深省，鉴于桥梁结构损坏所引起的经济损失、人员伤亡等事故不可预估[1]，对于桥梁结构的检测与加固工作就显得至关重要。因此，许多高校针对土木工程（桥梁方向）专业开设了“桥梁检测与加固”课程。该课程为新兴课程，不仅具有很强的理论性，又有很强的实践性[2-3]。截至目前，“桥梁检测与加固”课程虽有部分教材正在使用，但较为成熟的教材很少。针对应用型本科办学特色，本文提出对“桥梁检测与加固”课程进行课堂教学改革的相关内容，使学生对这门课程产生浓厚的兴趣，同时培养学生综合运用知识的能力，提高教学质量，从而为行业输出高水平人才。这是进行该课程课堂改革研究探讨的根本出发点，也是进行本次改革的意义所在。

1“桥梁检测与加固”课程目前存在的问题

以黄河交通学院为例来说，根据目前的人才方案，“桥梁检测与加固”总课时为32个，其中理论课时26个，实践课时为6个，与学院的定位培养应用型本科院校人才培养目标相差甚远，且轻于实践课程，不能达到锻炼学生动手和实践能力的目的。另外现阶段应以知识综合运用为重点，优化教学内容，从项目工程实际运用角度出发，突出学生实践能力考核，对于实训课时，应建立过程评价考核制度，但目前的考核仍以理论型考试为主，轻视学生的动手操作和实践的能力。校企合作方面也应加强，目前学生不能进入企业，不能参与一些实际工程的检测与实际工程加固的实战，这均会导致理论与实践的脱节，不利于学生的长足发展。

2教学改革的内容

针对目前该课程所存在的问题，本文将从以下几个方面阐述本次教改的主要内容。

2.1调整理论与实践课时比例

以黄河交通学院所开设“桥梁检测与加固”课程为例，现行培养方案中教学方法单一，理论教学与实践教学存在一定程度的脱节，在原培养目标的总课时不变的前提下，建议将理论课时与课内实践课各开设16课时，该课程作为一门不断发展变革的学科，必须紧跟时代的发展而前进，教师更应该循序渐进地培养学生兴趣，让学生通过这样的课时安排，完善理论基础认识，增加实践课时，加强学生的动手能力，着重培养学生的仪器使用、桥梁缺陷检测和病危桥梁加固的动手能力。

2.2建立检测与加固数据云平台

2.2.1建立云平台数据库在现阶段“桥梁检测与加固”课程中，学生只能通过学习理论知识，通过课堂仪器操作和实验室现有仪器的使用来进行简单的实践，学生被动地去接受知识，没有充分调动学生的积极性[4]。这样不仅会影响学生的实践动手能力，而且对学生毕业后从事相关工作也会产生一定的影响。随着“大数据和互联网+”迅速发展，可通过与合作企业加强沟通交流，基于“互联网+”建立校企合作的网盘共享数据库，即校企合作云平台。以“互联网+”的形式实现企业与学校之间的互通，进一步打通企业与学校之间的合作与交流。合作企业在云平台上可实时上传检测工程的基本信息、检测照片、检测视频、检测数据和后续的检测报告以及加固案例、加固图纸和加固设计方案等资料，所在学校的学生可使用学校专用IP及账号进入平台下载所需要的资料。在课堂教学过程中，对于入驻平台的企业，学校要提供一定的数据和资料保护，学生在编写报告时可以在企业上传的实时数据中下载自己需要的数据。学生也可以在自己报告编写好之后上传至平台上的报告库里面，实现学校和企业之间数据互通。后期在企业和学生同意的前提下可以将企业和学习生的数据和报告以免费或者收费的形式提供给社会中需要的人。之后可以利用大数据和云计算能力来进行企业和学生们所上传的数据和报告的整合。2.2.2开发网盘数据库APP进一步与企业进行商讨开发一款类似于数据网盘的APP，可以让学生、企业人员和社会人员在手机上就可以查找自己需要的数据。当代社会直播以及短视频非常受大众的喜爱，之后可以把直播和短视频的功能也安插在所设计的APP中。入驻平台的企业在安装或操作检测仪器的同时可以通过直播或者短视频的方式呈现给学生们，使学生们有强烈的代入感。让学生们提早熟悉检测仪器的安装和使用，提高以后实习的工作效率。通过观看现场实地的检测视频，学生可以真正了解到企业的桥梁检测。甚至可以在保证安全的前提下，带学生实地参与桥梁的检测，观看相关检测仪器和设备的安装和使用，并对检测数据进行分析，为学生科研和后续毕业设计提供数据支持[5-6]。之后每班每周可以抽出1～2h的时间让企业选出一名或者多名技术代表来通过线上直播的形式进行线上答疑，解答学生在观看企业人员安装和使用检测仪器时的一些疑惑，通过直播线上答疑，增强学生学习兴趣，提高学生们的参与度。并且可以通过直播线上答疑实现学生与企业人员之间的实时交流，增强校企之间的合作与交流。让学生们学以致用，快速地融入后续的毕业实习及工作中。

2.3毕业设计相关联

后期也可以将APP模块化，充分利用网络技术调动学生对这门课程的积极性。在学习过程中，学校与企业共同发力让学生对这门课程有更充足的学习动力。在后续的学习中学生可以实时进入到云平台中，观看企业施工现场，在观看桥梁检测与桥梁加固的同时在平台中提出自己的看法和疑惑，及时地在平台中留言。可以直接在视频下方留言，也可以通过邮件的方式发送给平台内部管理人员，由平台管理人员统一汇总后再反馈给企业的管理人员。之后会有企业管理人员在视频下方解答或者将解答意见统一推送在平台（或者APP）的首页通知栏中[7]。实现校企意见快速交互汇总，提高课程的教学效率。学生们在平台中提出关于桥梁加固的意见，也可以与自己后续的毕业设计相联系，通过与企业技术人员的线上交流，将自己的想法更加完善和系统化，将自己的想法真正地在自己的设计中展现出来。这样不但可以锻炼学生的实践能力，还可以开拓学生的思维，充分激发学生的想象力，有利于培养学生学以致用的能力和创新思维。

2.4考核形式多样化

为此，黄河交通学院教学改革应改变考核方式单一的现状，将考试形式由原来的40%的平时成绩+60%的期末考试成绩改为20%的平时成绩+30%的实践成绩+50%的期末考试成绩，实践成绩中10%的成绩为实际操作成绩，20%的成绩为检测报告成绩，这样不仅深化教学体制改革，同时促进学生达到理论与实践的有机融合，开创学生自主学习新模式，此种考核方式与传统的考核方式相比，教学方式方法得到了有效改进，更能全面地体现学生对本门课程知识的掌握及运用能力，更加具有人性化、多样化、公平性等特征，更重要的是，这种考核方法能让教师更全面与立体地掌握学生吸收知识的能力，有利于教学目标的实现，也有利于为学生将来从事桥梁检测与加固实践奠定一定的基础。

2.5顶岗实习

顶岗实习是工科毕业生结合人才培养方案重要的教学环节之一，在人才培养过程中发挥着重要的作用。针对“桥梁检测与加固”这门学科的特殊性，学校应加强校企合作，改进教学方法，强调实践的重要性。教师可通过本专业科研项目的桥梁检测实习，合理规划实践时间，在保证学生安全的前提下，鼓励学生尝试外出实习，在实际参与桥梁检测中运用所学理论知识，提高学生对桥梁检测与加固的认知能力。顶岗实习不仅解决了企业用人需求，同时为学生对口实习提供了宝贵的实践机会，为学生踏入社会提供了一个缓冲阶段，有利于培养学生发现问题，解决问题的能力，同时为将来人生方向的抉择提供了一定程度的认识[8-10]。鼓励学生在顶岗实习中开展桥梁检测与加固技术创新、技术改进，提升创新科研能力，对于有创新想法的学生，应重点培养，加强知识成果转化，申请发明专利，促进经济效益的提高和社会生产的变革。校企应注重培养学生的实践创新能力，加强学生理论成果知识运用，将学生与企业其他员工分开管理，使其符合顶岗实习的预期要求，顺应社会发展潮流，培养复合型应用型新人才，以迎合社会发展的需求。除此之外，学生在实习结束后应对本次实习做综合考量，有助于更好地了解顶岗实习工作。单位和学校应加强沟通交流，对学生作出全方位综合评价。同时教师也可以在假期进入与学校合作的企业之中进行顶岗实习，进一步了解以后学生实践工作中所需的一些测量仪器的使用；及时掌握最新仪器的使用方法，做到与时俱进；充分完善自己的认知体系。教师在实习期结束后，也同样需要做综合考量，为后续教学工作做一些相应的准备。综述，高等院校实习教学体系必须紧跟时代步伐，灵活运用多种方式，促进学生业务能力的提高；不应墨守成规，应注重培养学生的创新思维、创新意识；加强岗位需求的技术技能培训，如CAD、BIM实用性软件的学习。实习期间应配备实习指导教师，使工科实习环节的教学质量有极大程度的提升和保障，符合学校应用型本科人才的培养要求。

2.6虚拟仿真平台

“桥梁检测与加固”作为一门重要的专业基础课，学生对该课程的理解程度将直接影响后续相关课程的学习，其重要性不言而喻[11]。该门课的复杂性给教学带来了很多不便，为使学生更好地理解具体内容，除顶岗实习外，学生可通过使用仿真软件来提高动手能力，完善知识框架，深入了解桥梁检测与加固内容，以仿真虚拟软件端为平台考核学生并纳入全面发展体系之中。通过校企共建仿真生态软件提高了学生计算机软件操作竞赛能力，使学生在理论与实际结合的过程中不会受师资、资金、天气、设备条件的影响，仿真软件下载方便快捷，还可以举办虚拟软件操作竞赛，促使学生在理解知识的同时扩大企业影响力，如著名企业广联达，通过举办一系列建模算量大赛，提高影响力，一步步发展成为如今龙头企业，校方要重视虚拟软件的使用，坚持“教、练、赛、考”的新模式，坚持以能力培养为导向，比赛是促进学生学习的推动力，在比赛的过程中对一些学习原理加深学习，使学生知其然更要知其所以然，并达到以赛促学的目标[12-13]，根本目的是促进学生学习桥梁检测与加固的具体操作内容。在传统的教学课堂上，教师通过播放视频或者原理讲解并不能使全体学生理解，而虚拟实验课使学生直观认识操作步骤，作为课程的补充学有裨益，并充分利用MOOC平台打造学校精品课，将枯燥的实践操作讲解转变成为活泼生动的课堂互动，将学生培养成为一名实践能力强理论知识足的人才。

2.7工程人才教学

师资力量是全国各大高校所面临的问题之一，在顶岗实习的过程中要注重培养教师的发散性思维，顶尖大学注重科研实验，代价大，普通院校注重理论讲解，太过空洞，若无法聘请教学经验丰富的名誉教授，校方可聘请多年从事桥梁检测加固的高级工程师作为实习指导为学生授道解惑，使学生在实习过程中学习操作流程，提高动手能力，校方不因经费问题受制于人，响应建设应用型大学的国家政策。根据道路桥梁专业人才培养政策，工程指导在认真学习政策的前提下适当讲授教学知识点，也可根据自身经历与大国工匠精神相融合，引导学生树立正确的价值观，为学生将来走向工作岗位奠定一个良好开端。工程师现场指导学生使用仪器，具体讲解实际操作，适当避开理论性内容讲解。在当前社会生产力突飞猛进的情况下，教学更应该与信息时代产业升级、供给侧结构性改革相适应，指引学生正确认识专业，强调一线施工人员所需要的职业岗位能力，将学生培养成为一名符合社会发展的应用型人才。

3结语

本文从“桥梁检测与加固”这门课程在实际教学中所存在的问题出发，提出了增加实践课程、考核方式多样性、建立校企合作云平台、教师学生顶岗实习等相关建议；提出在“桥梁检测与加固”课程教学中应把重点放在实践环节，让学生将理论知识应用到实践学习和实际工程中去，提高学生的实际动手能力、发现问题能力、解决问题能力。课程改革之后的整个环节也有助于加深学生对“桥梁检测与加固”这门课程的理解，有助于学生对实时数据的精准掌握，有助于学生对完整设备操作流程的熟悉。使学生能将所学内容有效应用于实际工程，从而为其以后从事专业相关工作打下良好的基础。

作者：赵慧冰 范文娟 郭超超 贺盛帅 马腾龙 单位：黄河交通学院交通工程学院 安阳工学院飞行学院