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案例教学在研究生课程《现代道路检测与维护技术》中的应用研究

  1   引言
  长期以来,我国研究生教学普遍存在偏重理论知识讲解,缺乏理论与工程实践的结合,导致研究生毕业以后进入工作单位,不能灵活运用所学理论知识解决具体工程实践问题。因此,近年来,国家大力提倡高校应加强应用型人才培养,交通运输工程学科作为一门应用性非常强的学科,研究生动手能力的培养就显得尤为突出,如何能促进研究生将理论知识与道路设计、建设、养护中遇到的具体工程问题,成为研究生培养中亟待解决的难题[1-3]。
  案例教学法是由美国哈佛商学院所倡导,起初是采用一种很独特的案例形式的教学,在教学中所采用的案例大部分都来源于商业管理过程中的真实事件,通过此種教学方法,能够培养和发展学生主动参与课堂讨论,在实施案例教学之后,取得了很好的教学成果。
  工程案例教学是指在专业课教学中,依据专业理论讲解需要,围绕某个具体工程实践场景,选取具有代表性的工程案
  例[4-6],教师和学生所学专业基础知识,对具体工程问题进行分析,制定解决方案,加深学生对基本原理的理解,提高学生解决实际工程问题能力的一种教学方法[7-8]。
  本文依托交通运输工程专业特色基础课程《现代道路检测与维护技术》,探索工程案例教学,促进本专业研究生全面掌握本专业基础知识与实践技能。
  2   课程背景
  《现代道路检测与维护技术》是一门依据我校交通运输工程专业特色研究方向设置的一门专业课程,主要讲授落锤式弯沉仪、探地雷达、路面摩擦系数仪、高聚物注浆技术等现代道路检测与修复新技术。本课程涉及了电磁学、材料学、土木工程、交通运输工程等多个学科,是一门多学科交叉融合的特色专业课程。在实际教学过程中,由于学生学科背景普遍为道路与铁道工程、岩土工程等土木交通学科,对电磁学、信号处理等专业基础理论了解不深,如专注于检测修复原理讲解,学生反映学科差距大,难以全面掌握;此外,该门课程实践性非常强,仅通过课堂讲授,学生难以掌握检测以及修复设备操作技能。本文针对课程中水泥混凝土路面无损检测与非开挖修复专题,探索工程案例教学途径,提升研究生实际动手能力。
  3   工程案例教学举措
  3.1 制作检测与修复原理讲解视频
  针对文字讲解不够直观生动问题,学习枯燥的问题,制作探地雷达、落锤式弯沉仪检测水泥混凝土路面病害和高聚物注浆非开挖快速修复原理动画,并现场录制和原理对照的检测和修复视频,使学生能够生动形象的了解新型道路无损检测设备的检测原理以及快速修复过程,能够将理论与实践更好的结合在一起。
  3.2 参与足尺模型试验检测与修复
  利用学校综合试验场,修建一个足尺水泥混凝土高速公路模型,将落锤式弯沉仪和探地雷达检测设备拉到学校,带领同学们对足尺模型进行弯沉测试,分别在不同温度条件下对路面板进行弯沉测试,总结不同温度条件下水泥混凝土路面弯沉测试值的变化规律;利用探地雷达对混凝土板下部脱空进行探测,分析脱空路面和完好路面探地雷达图谱反映规律,最后对水泥混凝土路面进行现场注浆试验,针对不同弯沉进行不同量的注浆试验,观察不同注浆量对注浆后水泥混凝土路面弯沉测试值的影响。
  3.3 工程实践讲解
  依托云南实体水泥混凝土路面检测修复工程,介绍落锤式弯沉仪、探地雷达检测流程,分析落锤式弯沉仪和探地雷达实际检测数据,判断道路病害类型及程度。讲解高聚物注浆修复工艺流程,依据检测结果制定维修方案,利用大量现场照片及视频,真实还原修复现场。
  4   工程案例教学优点
  采用案例教学,教师讲述的不再是复杂繁琐的理论公式,而是生动形象的动画以及实际工程项目,能够极大提高学生的学习兴趣。
  学生不再是被动的接受知识,而是可以主动参与实际工程中去,利用实际工程数据,采用理论知识进行解答,提高了学生的实践动手能力。
  通过足尺模型,可系统掌握检测修复技术操作要点,为毕业后工作打下坚实基础。
  5   结语
  本文就研究生特色专业课程《现代道路检测与维护技术》工程案例教学的实施方案进行了一些探讨,提出了一些具体实施方案,并在实际运用中取得了一定的成效,不足之处谨与同行探讨。

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