强化工程实践能力的“城市道路与交通规划”课程教学改革
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强化工程实践能力的“城市道路与交通规划”课程教学改革
作者:周沙溆谢文海
来源:《科教导刊》2024年第01期
摘要为了解决城乡规划专业课“城市道路与交通规划”人才培养效果不佳,学生工程实践能力不强的问题,文章重新设计了课程教学方案。
通过重新整理教学内容,合理安排教学顺序,配合多种教学方法,增加实践教学环节等具体措施,课程教学效果得到显著提高。
在课程教学中,学生的学习态度的得到改善。
通过执行新的课程教学方案扩大了学生专业知识的广度和深度,加深了知识的掌握程度,学生团队协作能力逐步提升,工程实践能力显著提高。
对比“先设计”和“先规划”两种课程教学方案,“先设计”方案教学效果更佳。
关键词城市道路;交通规划;课程改革
中图分类号:G424 文献标识码:A DOI:10.16400/ki.kjdk.2024.1.033
Exploration of Teaching Reform of the Course "Urban Road and Transport Planning" to Strengthen Engineering Practice Ability
ZHOU Shaxu, XIE Wenhai
(School of Civil Engineering and Architecture, Jishou University, Zhangjiajie, Hunan 427000)
Abstract In order to solve the problem of poor talent cultivation andweak students' engineering practice ability in the specialized course"Urban Road and Transport Planning" of Urban and Rural Planning Major, the course teaching plan has been redesigned. By reorganizing the teaching content, arranging the teaching sequence reasonably, cooperating with various teaching methods,and adding practical teaching links,the teaching effect of the course has been significantly improved. Inclassroom teaching, students' study attitudes are changed positively.Through implementing the new curriculum teaching plan, students' professional knowledge has been expanded wider and deeper, the knowledge has been mastered stronger, their teamwork and engineering practice ability has improved significantly. Comparing the teaching plans of "design first" and "plan first", the teaching effect of "design first" teaching plan is better.
Keywords urban road; transportation planning; course reform
1 課程教学方案设计的研究背景
“城市道路与交通规划”是全国高等学校城乡规划学科专业指导委员会在《高等学校城乡规划本科指导性专业规范(2013年版)》中明确规定的10门专业核心课程之一[1]。
该课程的教学目的是让学生掌握城市交通与城市道路系统规划和设计的理论与方法,并能够与城市总体规划相结合,解决城市发展中的交通问题。
虽然课程所占学时不多,但是本门课程教学质量对城乡规划专业人才培养质量影响很大。
最常见的问题就是学生在进行城市设计或城镇规划时道路布置位置不合理,甚至出现大量违反道路建设规范的重大错误。
而“城市道路与交通规划”课程教学问题的后续影响也可能被带到我国工程实践中,例如,我国很多城市人行道路设置不合理,某些道路交叉口用地审批不考虑行车视距限界要求等诸多问题。
为提高“城市道路与交通规划”课程教学质量,加强学生工程实践中的规划和设计能力,需结合课程教学内容对课程教学方案进行重新设计。
2 教学方案设计
参考《高等学校城乡规划本科指导性专业规范(2013年版)》中的课程要求,并结合工程实践中常用的专业知识后对课程教学内容进行整理。
根据各部分教学内容的特点,对课程知
识体系进行梳理后,可将课程教学内容划分为五个知识模块[2-3]。
各模块及其教学目标及具体教学内容设置如下:
2.1 城市道路与交通规划发展史
本模块的主要教学目标是通过介绍古今中外城市路网规划的发展,让学生熟悉历史上具有代表性的城市路网规划方案及规划理论,批判性地认识到各种城市路网规划方案的优缺点及适用性。
具体教学内容包含了中国古代从商周时期到清末各时代的代表性城市路网布局方案和规划理念,西方文艺复兴时期开始到现代的代表性城市路网布局方案及规划理念,以及近二十年世界代表性城市道路规划理念的变化及发展趋势。
2.2 城市道路与交通规划基础知识
该模块主要通过讲授城市道路与交通规划中的一些基本概念和基础知识,让学生对城市道路与交通规划有初步认识,并熟悉交通流理论及其思维方式。
具体教学内容包含了城市交通基本概念,城市道路基本概念及分类,现代城市交通基本要素及特征,交通流概念及特性,交通量调查及统计方法,道路通行能力与服务水平等。
2.3 城市道路规划与几何设计
教学目标为通过教授城市道路规划和几何设计方法及相关技术标准,使学生能够在自主查阅相关规范的前提下,完成城市道路初步设计,并能够保证设计方案的正确性。
具体教学内容包含了城市道路功能及特点,城市道路分类与分级,城市道路的组成及基本要求,城市道路横断面设计,城市道路纵断面设计,城市道路平面设计,城市道路综合线形设计,城市道路交叉口选型,平面交叉口规划设计,立体交叉口规划设计等。
2.4 市内交通规划
本模块教学目标为通过教授城市各类交通、路网及附属设施规划方法,让学生学会综合考虑地理地质条件、交通条件、技术要求等多种因素,合理地规划城市综合交通运输系统。
具体教学内容包含了城市路网类型及特点,城市道路网布局规划,城市公共交通规划,城市非机动车交通规划,城市步行交通规划,城市停车设施规划等。
2.5 对外交通规划
本模块教学目标为通过教授各类城市对外交通特点,规划原理及方法,让学生学会综合考虑城市地理、经济、城市路网、城市发展等因素,合理选择对外交通形式,规划对外交通枢纽、制定一系列对外交通政策等。
具体教授内容包括公路规划、铁路规划、港口规划、航空港规划。
上述五大知识模块中,“城市道路与交通规划发展史”和“城市道路与交通规划基础知识”是其他三个知识模块的基礎,因此这两个模块需放在课程的前面章节进行讲授。
但是后续三个部分教学内容相对独立,部分概念及知识点却相互交叉,部分知识点理解难度较大。
然而,三个模块中大部分知识点要求学生能够灵活运用,因此对老师和学生要求都很高。
为了提高课堂教学质量,降低学生的学习难度,该门课程在各高校中普遍采用多媒体教学,而且很多学校采用了理论和实践相结合的教学模式。
但是课程教学中知识模块的教授顺序上各学校区别很大,常见的教学顺序分为两种:第一种先讲授市内交通规划和对外交通规划部分,即依照1,2,4,5,3模块顺序讲授,本文简称为“先规划”方案,例如济南大学、北方工业大学、南京农业大学等采用了该方案的授课顺序;第二种是先讲授城市道路规划与几何设计,即依照1,2,3,4,5模块顺序,本文简称为“先设计”方案,例如同济大学、武汉理工大学等采用的就是这种方案[4-8]。
比较两种教学方案,第一种方案授课思路更符合实际工程建设思路,即由规划指导设计;第二种则从细部入手,更符合一般认知规律。
为了区别两种方案的教学效果,教学团队将这两种方案均引入课堂进行对比研究实验。
3 教学方案实施
为了检验新课程教学方案教学效果,本研究将学生分为两个教学组,组一为“先规划”方案组,组二为“先设计”方案组,每组参与实验的学生均为吉首大学城乡规划本科班大三学生。
所有参与实验的学生均由同一授课教师教授,在教授相同教学内容时,授课教师采用了相同的教学方法和教学手段,具体教学安排见表1(p108)。
如表1所示,在教学中,为保证课程教学质量,授课教师利用了现代教学手段,课程的教授均以现代化多媒体教学为主,并利用超星学习通平台将课件及课程参考资料进行了网络共享。
此外,为提高学生的工程实践能力,课程中还运用了一系列特色教学方法[9-12]:
3.1 案例教学法
资料显示,案例教学能够显著提高学生的学习兴趣。
同时,通过生动直观的案例对设计原理和设计方法进行说明,可明显提高学生对知识点的理解程度,降低学生实践中的典型错误数量。
因此,该教学方法被应用于本门课程五个教学模块。
例如,在城市道路与交通规划发展史模块中通过讲授《营国制》中周王城系统规制示意图加强学生对井田制道路的理解;在讲解立体交通理论应用时以重庆和香港作为案例。
在案例教学中不仅有历史上的典型优秀案例,还穿
插现实中的问题案例,以及往届学生作业中的错误案例。
通过正、反面案例对比讲解,让学生深入了理解很多知识难点。
3.2 讨论教学法
讨论教学法可以更充分地调动学生的课堂积极性,活跃课堂氛围。
在理论教学环节中安排一定的讨论时间,学生通过交换意见可以从更多角度思考和理解规划及设计理论。
在实践教学环节中,学生通过相互讨论也可以减少实践作业中的错误,加深对行业规范中各条文的理解。
在方案实施中,教师结合课程难点会留有一定的课堂讨论时间,并鼓励学生在实践环节相互讨论。
例如在讲解近现代经典规划案例后,教师要求学生讨论每个案例中用到的规划理论的优缺点以及该理论的适用性。
3.3 分组实践教学法
新的课程方案增加了大量课程实践环节,而实践作业又分为了个人和团队作业两种。
个人作业以具体的设计作业为主,如城市道路平面设计、城市道路横断面设计等,这类实践作业可提高学生对行业规范的熟悉程度,同时可训练学生规范制图的能力。
团队作业以综合性作业为主,完成作业过程中需多名学生配合。
例如交叉口交通量调查、物流园区交通系统规划等。
该类作业除了能够加强学生的专业认识程度,还可以更好地活跃课堂氛围,丰富课程教学内容,同时也培养了学生的团队意识以及组织与协作能力,对学生未来职业发展意义深远。
3.4 任务驱动教学法
新的教学方案中,课程实践作业均与理论讲授内容相呼应,通过课前布置一系列的规划或设计任务,可充分调动学生的自主学习意愿,少部分比较浅显易懂的规划方法和理论可以让学生在完成任务的过程中自行学习,这种教学方式既可明显地降低理论课的讲授时间,又能够有限的时间内提高学生对知识点的掌握程度。
通过任务驱动法,有利于学生逐步养成主动查阅行业规范及文献资料的习惯。
此外在教学方案实施过程中,为了保证学生工程实践能力确实提高,除了运用上述多种特色教学方法,课程考核方式亦做出调整,平时成绩从占课程总成绩的30%调整到占课程总成绩的60%,其中出勤及课堂表现占总成绩的20%,实践成果占课程总成绩的40%。
课程整体评价方式从以前的期末考试成绩为主变为实践和理论双重评价为主的综合评价模式。
2.2 城市道路与交通规划基础知识
该模块主要通过讲授城市道路与交通规划中的一些基本概念和基础知识,让学生对城市道路与交通规划有初步认识,并熟悉交通流理论及其思维方式。
具体教学内容包含了城市交通基本概念,城市道路基本概念及分类,现代城市交通基本要素及特征,交通流概念及特性,交通量调查及统计方法,道路通行能力与服务水平等。
2.3 城市道路规划与几何设计
教学目标为通过教授城市道路规划和几何设计方法及相关技术标准,使学生能够在自主查阅相关规范的前提下,完成城市道路初步设计,并能够保证设计方案的正确性。
具体教学内容包含了城市道路功能及特点,城市道路分类与分级,城市道路的组成及基本要求,城市道路横断面设计,城市道路纵断面设计,城市道路平面设计,城市道路综合线形设计,城市道路交叉口选型,平面交叉口规划设计,立体交叉口规划设计等。
2.4 市内交通规划
本模块教学目标为通过教授城市各类交通、路网及附属设施规划方法,让学生学会综合考虑地理地质条件、交通条件、技术要求等多种因素,合理地规划城市综合交通运输系统。
具体教学内容包含了城市路网类型及特点,城市道路网布局规划,城市公共交通规划,城市非机动车交通规划,城市步行交通规划,城市停车设施规划等。
2.5 对外交通规划
本模块教学目标为通过教授各类城市对外交通特点,规划原理及方法,让学生学会综合考虑城市地理、经济、城市路网、城市发展等因素,合理选择对外交通形式,规划对外交通枢纽、制定一系列对外交通政策等。
具体教授内容包括公路规划、铁路规划、港口规划、航空港规划。
上述五大知识模块中,“城市道路与交通规划发展史”和“城市道路与交通规划基础知识”是其他三个知识模块的基础,因此这两个模块需放在课程的前面章节进行讲授。
但是后续三个部分教学内容相对独立,部分概念及知识点却相互交叉,部分知识点理解难度较大。
然而,三个模块中大部分知识点要求学生能够灵活运用,因此对老师和学生要求都很高。
为了提高课堂教学质量,降低学生的学习难度,该门课程在各高校中普遍采用多媒体教学,而且很多学校采用了理论和实践相结合的教学模式。
但是课程教学中知识模块的教授顺序上各学校区别很大,常见的教学顺序分为两种:第一种先讲授市内交通规划和对外交通规划部分,即依照1,2,4,5,3模块顺序讲授,本文简称为“先规划”方案,例如济南大学、北方工业大学、南京农业大学等采用了该方案的授课顺序;第二种是先讲授城市道路规划与几何设计,即依照1,2,3,4,5模块顺序,本文简称为“先设计”方案,例如同济大学、武汉理工大学等采用的就是这种方案[4-8]。
比较两种教学方案,第一种方案授课思路更符合实际工程建设
思路,即由规划指导设计;第二种则从细部入手,更符合一般认知规律。
为了区别两种方案的教学效果,教学团队将这两种方案均引入课堂进行对比研究实验。
3 教学方案实施
为了检验新课程教学方案教学效果,本研究将学生分为两个教学组,组一为“先规划”方案组,组二为“先设计”方案组,每组参与实验的学生均为吉首大学城乡规划本科班大三学生。
所有参与实验的学生均由同一授课教师教授,在教授相同教学内容时,授课教师采用了相同的教学方法和教学手段,具体教学安排见表1(p108)。
如表1所示,在教学中,为保证课程教学质量,授课教师利用了现代教学手段,课程的教授均以现代化多媒体教学为主,并利用超星学习通平台将课件及课程参考资料进行了网络共享。
此外,为提高学生的工程实践能力,课程中还运用了一系列特色教学方法[9-12]:
3.1 案例教学法
资料显示,案例教学能够显著提高学生的学习兴趣。
同时,通过生动直观的案例对设计原理和设计方法进行说明,可明显提高学生对知识点的理解程度,降低学生实践中的典型错误数量。
因此,该教学方法被应用于本门课程五个教学模块。
例如,在城市道路与交通规划发展史模块中通过讲授《营国制》中周王城系统规制示意图加强学生对井田制道路的理解;在讲解立体交通理论应用时以重庆和香港作为案例。
在案例教学中不仅有历史上的典型优秀案例,还穿插现实中的问题案例,以及往届学生作业中的错误案例。
通过正、反面案例对比讲解,让学生深入了理解很多知识难点。
3.2 討论教学法
讨论教学法可以更充分地调动学生的课堂积极性,活跃课堂氛围。
在理论教学环节中安排一定的讨论时间,学生通过交换意见可以从更多角度思考和理解规划及设计理论。
在实践教学环节中,学生通过相互讨论也可以减少实践作业中的错误,加深对行业规范中各条文的理解。
在方案实施中,教师结合课程难点会留有一定的课堂讨论时间,并鼓励学生在实践环节相互讨论。
例如在讲解近现代经典规划案例后,教师要求学生讨论每个案例中用到的规划理论的优缺点以及该理论的适用性。
3.3 分组实践教学法
新的课程方案增加了大量课程实践环节,而实践作业又分为了个人和团队作业两种。
个人作业以具体的设计作业为主,如城市道路平面设计、城市道路横断面设计等,这类实践作业可提高学生对行业规范的熟悉程度,同时可训练学生规范制图的能力。
团队作业以综合性作业为主,完成作业过程中需多名学生配合。
例如交叉口交通量调查、物流园区交通系统规划等。
该
类作业除了能够加强学生的专业认识程度,还可以更好地活跃课堂氛围,丰富课程教学内容,同时也培养了学生的团队意识以及组织与协作能力,对学生未来职业发展意义深远。
3.4 任务驱动教学法
新的教学方案中,课程实践作业均与理论讲授内容相呼应,通过课前布置一系列的规划或设计任务,可充分调动学生的自主学习意愿,少部分比较浅显易懂的规划方法和理论可以让学生在完成任务的过程中自行学习,这种教学方式既可明显地降低理论课的讲授时间,又能够有限的时间内提高学生对知识点的掌握程度。
通过任务驱动法,有利于学生逐步养成主动查阅行业规范及文献资料的习惯。
此外在教学方案实施过程中,为了保证学生工程实践能力确实提高,除了运用上述多种特色教学方法,课程考核方式亦做出调整,平时成绩从占课程总成绩的30%调整到占课程总成绩的60%,其中出勤及课堂表现占总成绩的20%,实践成果占课程总成绩的40%。
课程整体评价方式从以前的期末考试成绩为主变为实践和理论双重评价为主的综合评价模式。