校企合作模式在桥梁道路工程教学中的应用研究①
作者: 赵磊
[摘要]学校要全面落实新发展理念,打造开放融合的教育新生态,校企协同育人则是关键突破口。聚焦校企合作模式在桥梁道路工程教学中的应用研究,首先阐述了校企合作模式的内涵与特征,进而深入剖析了其在桥梁道路工程教学中的必要性,最后探讨了校企合作模式在深化理论教学、搭建合作平台以及创新教学方法等方面的具体应用实践,旨在为桥梁道路工程教学提供新思路,为校企合作模式的深入实施提供理论支撑和实践指导。
[关键词]校企合作;桥梁道路工程;产教融合;教学创新;实践路径
[中图分类号]G642[文献标志码]A[文章编号]2096-0603(2025)06-0113-04
随着桥梁道路工程技术的快速发展,工程领域对专业人才的需求日益迫切。然而,传统的教育模式往往侧重于理论知识的传授,忽视了实践技能的培养,导致人才培养与行业需求之间存在一定的脱节。校企合作模式作为一种新型的教育方式,通过学校与企业的深度合作,实现了理论与实践的有机结合,为解决这一问题提供了有效途径。本文旨在探讨校企合作模式在桥梁道路工程教学中的应用,以期为培养适应行业需求的高素质人才提供有益的参考。
一、校企合作模式的内涵与特征
校企合作是教育机构与企业基于共同目标而建立的一种深度互动关系[1]。其目的之一在于整合双方资源,实现教育与产业发展的协同共进。校企合作模式的特征主要体现在以下几个方面。第一是系统性,它涵盖了教育和产业的多个层面,包括教学内容、实践教学、师资队伍建设、科研合作等,形成一个有机的整体系统,各个环节相互关联、相互影响,共同服务于合作目标。第二是开放性,它打破了学校和企业各自为政的封闭状态,向对方开放资源,包括学校的教学设施向企业培训开放,企业的生产基地向学生实习开放等,以促进资源的共享、利用。第三是动态性,校企合作不是静态的,而是随着产业结构调整、技术创新和教育理念的更新而不断演变,双方需持续调整合作内容和方式,以适应不断变化的内外部环境。
二、校企合作模式应用于桥梁道路工程教学中的必要性分析
(一)知识对接之需:理论与实践的完美契合
在桥梁道路工程教学中,理论知识的传授是基础,然而,仅凭理论之石,难以砌就实践之峰的巍峨壮丽。校企合作模式能有效填补理论与实践之间的沟壑。学校的教育体系侧重于系统性、逻辑性的理论架构,涵盖力学原理、材料科学、设计规范等多方面知识[2]。然而,这些理论在实际工程情境中的应用方式和面临的复杂情况等,是学校教育较难全面呈现的。企业则是实践的前沿阵地,掌握着桥梁道路工程在施工、维护等环节的一手资料。通过校企合作,学校的理论教学可以依据企业实践经验进行优化调整,使学生所学知识与实际工程需求精准对接,避免出现“纸上谈兵”的现象,为培养高质量的桥梁道路工程专业人才筑牢根基。
(二)人才培养之要:能力与素养的双重提升
校企合作对桥梁道路工程专业学生能力和素养的提升具有关键意义。一方面,学生的专业能力在合作中得以强化。在企业参与的教学模式下,学生有机会接触行业内先进的技术设备和施工工艺,如新型的桥梁检测技术、道路材料的创新应用等,这些在学校实验室无法完全模拟的内容,在企业现场可以直观呈现;学生通过参与企业实践项目,能够锻炼解决实际工程问题的能力,如学会处理复杂地质条件下的桥梁基础问题、学会应对道路施工中多变的气候影响等。另一方面,职业素养的培养是人才培养的重要维度。校企合作让学生提前感受企业的工作氛围和文化,了解工程行业对质量、安全、效率的严格要求[3]。因此,学生能够在潜移默化中养成严谨、负责的工作态度,强化团队协作和沟通能力等。
三、校企合作模式在桥梁道路工程教学中的应用实践
(一)深化理论教学:融合企业实践之智
在桥梁道路工程教学中,教师应深入钻研企业实践资料,将企业中的真实工程情境、技术流程和操作规范等精准融入理论教学体系,以此丰富理论教学内涵[4]。具体而言,教师可依据企业实践的逻辑对教材内容进行重新梳理,打破传统理论教学的局限,使理论知识不再孤立。从设计原理到施工细节,每一个理论知识点都要找到其在企业实践中的对应位置,让学生在学习理论时能清晰感知其实践意义。同时,教师需关注企业实践中对理论知识的新要求和新应用,及时更新教学内容,确保理论教学与企业实践的动态发展保持一致,从而拓展理论教学对学生专业素养培养的深度、广度。
以《结构设计原理(第三版)》项目一第九章“钻孔灌注桩施工”为例,钻孔灌注桩作为桥梁基础施工中的一种常用方法,其施工过程涉及地质勘察、钻孔工艺、钢筋笼制作与安装、混凝土灌注等多个环节,每一个环节都蕴含着深厚的理论与实践智慧。因此,在教学中,教师需精心设计教学内容,引导学生深入理解钻孔灌注桩施工的全过程。
首先,在讲授钻孔灌注桩施工前,教师需构建清晰的理论框架,包括钻孔灌注桩的基本概念、适用条件、设计原则等,并在此基础上,进一步拓展至施工过程中的力学分析,如钻孔过程中的土体稳定性分析、钢筋笼的受力特点、混凝土灌注时的压力分布等,以此奠定坚实的理论基础,为后续的实践环节提供有力支撑。
其次,教师应依据企业实践的逻辑,将教材中的理论知识按照施工流程进行排序,从地质勘察到钻孔、钢筋笼制作与安装、混凝土灌注,再到质量检测与验收,形成一个完整的教学链条,同时结合企业实践中遇到的实际问题,利用多媒体技术,通过动画、视频等形式,展示钻孔机的操作过程、钢筋笼的吊装与安装、混凝土的灌注等关键环节,模拟真实工程情境,让学生仿佛置身于施工现场,感受工程实践的紧张与有序。此外,教师还可以结合企业实践中的标准操作流程,详细讲解每一步骤的具体要求、注意事项及可能遇到的问题,同时提出诸如“如何避免钻孔偏斜?”“钢筋笼上浮的原因及预防措施是什么?”等问题,激发学生的思考兴趣,活跃课堂氛围。
最后,教师在教学内容上还应保持高度的敏感性、前瞻性,及时关注行业动态和技术发展,将最新的研究成果和实践经验引入课堂。例如,近年来,随着环保意识的增强,绿色施工理念在桥梁道路工程中得到了广泛应用。教师可以结合这一趋势,讲解钻孔灌注桩施工中的环保措施和节能减排技术,如使用环保型泥浆、优化施工流程、减少噪音和扬尘等。不可忽视的是,通过教学内容的动态更新与迭代,确保学生所学始终与行业需求保持同步[5]。
(二)搭建合作平台:打造产教融合之桥
教师在搭建合作平台、拓展产教融合维度中肩负着重要的责任,因此,他们要积极牵头,联合学校和企业的力量,建立全方位、多层次的合作平台,包括建立定期的沟通机制,组织校企双方共同参与合作发展研讨会,在会上深入探讨产教融合的目标等,确保双方在人才培养、课程建设、实践教学等方面达成共识。在合作平台的建设过程中,教师要充分挖掘双方的优势资源,将学校资源与企业资源进行深度整合,共同建设实习实训基地,将企业的实际工程项目引入基地,让学生在真实的工作场景中接受实践训练,以此为学生创造更广阔的发展空间。
以《结构设计原理(第三版)》项目三“圬工结构”为例,教师在搭建校企合作平台、打造产教融合之桥的过程中,需从多方面着手,以实现教育与产业的深度对接。
1.建立有效的沟通与研讨机制
教师作为校企合作的牵头者,可以组织相关教学管理人员、企业的项目经理、技术总监等参与每两周一次的线上会议和每月一次的线下交流会,方便双方及时沟通日常工作中的问题与进展。在此基础上,教师还可以开展“圬工结构”研讨会,确定产教融合目标等,直观展示对学生在圬工结构专业能力上的期望(见表1)。
2.深度整合资源建设实习实训基地
在合作平台的建设中,资源整合是关键。教师要充分挖掘学校和企业的优势资源(见表2),协调双方共同建设实习实训基地,打造一个高度仿真的实践环境[6]。具体来说,该基地可分为多个功能区,包括材料展示与试验区、圬工结构施工模拟区、质量检测区等。材料展示与试验区主要展示企业常用的各种圬工材料样本,并配备小型试验设备,让学生亲自测试材料性能。同时,该区域可设置信息展板,介绍材料的来源、特点和适用范围。圬工结构施工模拟区主要引入企业的实际工程项目,如按照圬工拱桥的施工工艺流程,设置从基础施工到拱圈砌筑的各个施工环节模拟场景,学生在企业技术专家和学校教师的共同指导下,参与施工操作,学习施工技术和工艺。质量检测区主要配备专业的检测设备,让学生学习如何运用检测手段对圬工结构的质量进行评估,如使用回弹仪检测砌体强度、用超声波检测内部缺陷等。学校基于实训基地的建设,将企业的实际工程项目引入基地,让学生在真实的工作场景中接受实践训练,真正实现产教融合[7]。
(三)创新教学方法:激发人才培育之能
在校企合作模式下,教师应突破传统教学模式的桎梏,学习新的教学理念,革新教学方法,以适应行业发展和学生需求的变化[8]。一方面,教师可以采用项目式教学,引导学生围绕某个具体工程项目,通过团队合作、问题解决等方式进行学习和实践,以此让学生更加深入地了解工程项目的全过程,提高他们的综合能力和团队协作能力。另一方面,教师可以实施翻转课堂教学模式,通过录制教学视频、提供在线学习资源等方式,让学生在课前进行自主学习。而在课堂教学阶段,教师应更多地关注学生的问题和需求,对其进行针对性地讲解、指导,以培养他们成为具有创新精神和实践能力的高素质人才。
以《结构设计原理(第三版)》项目二“预应力混凝土结构”为例,作为桥梁道路工程中的关键组成部分,其设计原理与实践应用对于培养学生的专业技能和工程素养至关重要。然而,传统的教学方法存在“重理论、轻实践”等弊端,难以满足当前行业对高素质人才的需求。因此,在校企合作模式下,创新教学方法成为提升教学质量、培养符合行业需求人才的关键。
1.应用项目式教学
第一步,项目引入与准备。教师应与合作企业紧密沟通,选取具有代表性的项目作为教学案例,如一座正在建设的大型城市高架桥工程,其主桥部分大量采用预应力混凝土结构。为此,教师首先向学生介绍该项目的背景、建设意义以及预应力混凝土结构在其中的关键作用,然后将学生分成若干小组,每组模拟企业中的项目团队,包括项目经理、结构设计师、施工技术员等角色,让学生明确各自在团队中的职责[9]。
第二步,项目实施。项目实施主要包括调研、设计、模拟三个阶段。首先,在调研阶段,学生可对该高架桥预应力混凝土结构进行实地调研或通过企业提供的详细资料进行分析,了解桥梁的设计荷载、使用年限、环境条件等因素对预应力混凝土结构的影响。在这个过程中,学生能够将所学的预应力混凝土结构的概念、作用原理等与实际工程相结合。如学生通过分析发现,由于城市高架桥交通流量大、重载车辆多,对预应力混凝土梁的承载能力和抗裂性能提出了更高的要求。为此,学生需深入研究预应力的合理施加程度、方式。
其次,在设计阶段,学生可依据企业提供的设计规范和标准,运用预应力混凝土结构设计理论进行初步设计,具体需考虑预应力筋的布置形式、数量、张拉控制应力等关键参数。此时,企业工程师可作为顾问参与到学生的设计过程中,指出在城市复杂环境下,预应力筋的布置需要考虑后期维护和检修的便利性,这使学生在设计时学会综合考虑更多的实际因素,而不仅仅是理论上的力学计算。
最后,在完成设计后,学生需模拟施工过程,制作模型或利用虚拟建模软件展示预应力混凝土结构的施工流程。在此过程中,如学生遇到预应力筋的张拉顺序、锚固方式以及施工过程中的预应力损失控制等问题,教师应引导学生运用所学知识进行解决,并鼓励他们与企业工程师交流。如在模拟张拉过程中,学生发现如果不按照特定顺序张拉,会导致梁体出现侧向弯曲,然后他们可以基于此发现与工程师进行讨论,了解在实际施工中需根据梁体的结构形式和预应力筋的布置情况,制定合理的张拉顺序,以确保结构受力均匀。