道路测绘设计课程教学与实践改革的思考

道路测绘设计课程教学与实践改革的思考

0土、水双环境参数课程道路测量与设计课程是土木工程专业道桥方向的一门学科，是培养学生实践技能和实践技能的课程。本课程由土木工程专业道路桥学生组成，他们主要从事道路设计与施工的专业实践，并满足了大规模复合人才的需求。本课程主要介绍道路路线勘测和设计的相关理论和方法,但是,在该课程内容多,课时少,实践教学薄弱的条件下如何提高教学与实践的能力关系到教学的质量及学生综合能力的提高。1实践模式教学方面,各有侧重、分1998年7月,教育部对高等学校本科专业目录进行了第四次修订,在新的土木工程目录中增加了公路与城市道路工程,桥梁工程,隧道与地下工程等专业,本科教学中土木工程专业的调整是满足培养“宽口径”复合型人才的要求,适应人才培养规格、培养模式、课程体系和内容调整的要求。很多高校中在土木工程专业中开设了道路、桥隧、岩土等方向。现在的土木工程涉及领域中的多个方面,成为了名副其实的“大土木”,但各个院校的土木工程专业覆盖范围因自己的特色而定。土木工程专业是一个实践性、应用性较强的专业,在实践模式教学方面,应该有别于其他工科专业。我校刚成立的土木工程专业道桥方向的课程实践性教学方面仍然存在着问题。因此,必须在课程设置时加强实验教学、生产实习、课程设计(实践)等教学环节,尽可能多得为学生提供更多接触实际工程的机会,使学生在工作中具有较扎实的基础的同时,能有较高的实践动手能力。2道路测量与设计课程的特点2.1以课程理论为分析,课程与课程的互通、竞争等方面的矛盾同时也存在着两种问题《道路勘测设计》是土木工程专业道桥方向的核心课程。主要包括汽车理论、道路等级和技术标准的确定、交通量与通行能力、路线平面、纵断面、横断面设计、选线与定线、路线线形质量的评价、道路平面交叉与立体交叉等;而且其与工程地质,测量学、交通工程学、城市交通规划、城市道路规划与设计、路基路面工程等课程关系密切。但随着课程教学改革,我校目前教学学时只有32学时,使学时数少而课程内容多的矛盾日趋加深。因此,在学时紧张的情况下,上好道路勘测设计课程,应在理论教学的基础上加强本门课程的实践性教学。2.2道路路线及其构造物的设计《道路勘测设计》是土木工程专业道桥方向的主干课程,是实践性很强的课程。尤其是有关道路选线与定线的内容,需要利用道路建设所在地区的大比例尺地形图。而道路经过地区的地形、地质、气候、水文、土壤。植被等条件复杂。特别在山岭区,地形高低起伏、垭口众多,因而在很大程度上决定着路线的技术标准,线形的平顺程度和工程量的大小。路线的选择应通过详细调查与分析各种限制条件对道路路线及其构造物的影响,并综合地研究各项自然条件的发展过程和相互影响,才能正确地进行道路线形及构造物的设计工作。这样的工作是在实践中获得的经验,因此,设计、施工人员应该具有较高的实践能力。我校《道路勘测设计》该课程开设时间不是很长,没有固定的实习基地和实习联合单位。在认识实习中很少涉及到该课程的内容,学生无法对该课程建立感性认识,容易对该课程的定位不准确而错过了在校学习的机会。2.3学生设计课程设计意识不够深入,设计目的不明确《道路勘测设计》课程实践性教学环节为两周时间课程设计,但是由于学生缺乏工程实践和工程意识,对工程认识不够深入,加上道路设计时具有较大的主观性,学生在完成课程设计时随意性较大,没有综合的考虑设计的各个方面控制因素,为完成任务而简单设计,设计目的不明确。因此,对该课程的深入理解和掌握增加了难度,导致学生对该课程兴趣降低。2.4道路勘探中的多媒体手段工程设计实践中,计算机作为辅助设计工具的作用日益明显。而现在的教学环节中道路勘测设计课程设计软件缺乏,当前教学主要以设计原理、方法与设计过程的讲解为主,没有涉及到软件的应用,无法满足教学的需要,造成课程教学与计算机应用严重脱节。道路本身是一种三维带状的空间结构物,道路勘测设计课程主要研究道路各几何组成要素之间的相互关系。研究过程中既要分别考虑道路平面、纵断面、横断面的几何特性。又要综合考虑各几何组成的有机结合。道路勘测设计的成果是通过计算机设计,以图形和计算表格来表达的。图纸主要有《路线平面图》、《路线纵断面图》、《路基横断面图》、《超高方式图》、《路线透视图》、《道路用地图》等,计算表格主要有《直线、曲线及转角表》、《纵坡及竖曲线表》、《逐桩坐标表》、《路基设计表》、《断面高程表》、《土石方数最计算表》、《占地面积表》等。采用传统的教学方法,一方面道路的空间几何特性不容易清楚地表述。另一方面道路设计成果的图形、表格也不容易展示。完全依靠教师的口头讲解和学生的空问想象能力不容易取得最佳的教学效果。而采用多媒体教学手段可在很大程度上解决上述弊端。因此非常有必要将多媒体技术及计算机辅助设计技术应用于本课程的教学过程中.以进一步提高教学效果。3规范教学的前提加强课程教学改革,制订正确的教学策略,采用适宜的教学手段,是规范教学过程、提高教学质量、实现教学目的的重要前提。通过以上分析,结合我校土木工程(道桥方向)培养目标与人才培养计划,道路勘测设计课程教学改革的研究应主要从如下几个方面着手:3.1“选线”教学是立体的课程设计的一个重要部分根据课程的目的和要求.精心组织和设计教学内容,突出教学重点,在有限的学时内达到最好的教学效果。课程的核心是道路的平面、纵断面和横断面设计,在教学过程中应该突出这一重点,着重介绍设计原理、测设方法、指标要求。而对于“选线”等实践性、经验性较强的内容,则只讲要点和原则,学生通过课程设计乃至毕业设计的交际操作去体验、领悟。同时对道路勘测设计新增加的内容进行调整,把新的研究成果融入到课堂教学中,便于学生对课程发展方向的掌握。3.2培养学生复杂地形条件的一种能力道路勘测实习和课程设计是学生在教师指导下独立解决实际问题的重要实践环节。实习和设计的路线宜选择在山岭重丘地形,但是南通地区为平原区,学生至少应该在拓展到平原微丘区。培养学生在复杂地形条件下进行勘测设计的基本能力。整个过程中,应着重培养学生独立操作、使用工具书、查找资料、正确运用规范等能力。掌握道路路线勘测设计的基本方法和步骤,使学生把所学的理论知识真正应用到实践中去。3.3多样化教学手段,增强学生学习兴趣道路勘测设计课程是在完成基础课教学以后开设的,它不像基础课那样具有很强的理论性、系统性和逻辑性,该课程内容零散,再加上实习和实践环节少,学生初次接触易感乏味,在加上学生对该课程的地位不高容易使学生失去对该门课程学习的兴趣。而兴趣是学生获得知识、激发学习自觉性的重要动力。因此,教师在教学过程中应注重采用多样化的教学手段和教学方法,培养、激发学生求知欲望。包括采用课程CAI软件教学、计算机多媒体教学、投影电化教学和实践、实习的教学等多种教学手段。最好的途径是尽可能多地安排时间进行现场教学,使学生感到专业课学习并不是枯燥无味的,从而增强学生学习的主动性和热情。实现教与学的互动,把教材内容通过教学转化为学生的知识。3.4课程设计的程序使用道路勘测设计的课程设计目的是学生在教师指导下独立地分析和解决实际问题的重要环节。道路勘测设计课程理论课结束后,往往设置课程设计,在整个设计过程中,着重培养学生独立使用工具书、查找资料、正确使用相关规范和标准图集及创新意识的能力,掌握道路路线设计的一般方法、步骤,使学生把课堂上所学的理论知识真正应用到实践中去。课程设计时间为两周。选线的过程是反复调整的过程,而对于学生个体来讲,缺乏实际经验,初期综合考虑问题往往不足,仅仅两周的时间是远远不够的,因此做的设计很不规范。所以课程设计每一个人单独做不一定合适,应该加强学生之间的学习经验的交流,将班级中的分成几个小组讨论练习,同时做好过程控制,这样既训练合作能力,又使同学之间取长补短,又不觉得时间不够。同时教师应加强设计过程指导,注重培养学生的创新能力和综合设计能力,从而保证课程设计的质量,达到教与学目的。3.5计算机设计软件传统的设计方法是人工现场测量数据,手工计算、纸上定线、拉坡等,传统的设计方法可以使学生掌握路线各要素计算原理、方法和过程,锻炼其耐心、细致和严谨的工作态度;然而目前计算机技术发展迅速,社会上各设计单位均已利用计算机软件进行辅助设计作为道路设计的主要手段。因此,用计算机辅助设计软件作为课堂教学、课程设计和毕业设计等环节的设计工具。两种方法的使用,既使学生掌握了道路要素计算方法,又掌握了计算机软件的应用,注重计算机设计训练,同时也满足社会的需要。公路计算机辅助设计的有关内容穿插于道路平、纵、横设计讲授过程中,通过计算机辅助设计软件的演示,既使学生