校企合作背景下土木工程檢測技術專業(yè)新形態(tài)教材開發(fā)探索與實踐

一、引言隨著社會的發(fā)展和科技的進步,土木工程行業(yè)面臨著新的機遇與挑戰(zhàn)。檢測技術的運用對確保工程質(zhì)量與安全有至關重要的作用。然而,傳統(tǒng)的教材內(nèi)容與教學模式難以滿足現(xiàn)代工程實踐的需求,存在一定程度的脫節(jié),急需進行改革與創(chuàng)新。教育部等部門先后出臺相關政策,鼓勵高校與企業(yè)開展深度合作,共同開發(fā)實踐價值更強的教材。因此,在校企合作背景下,新形態(tài)教材的開發(fā)與實踐具有重要的現(xiàn)實意義和戰(zhàn)略價值。本文以《隧道施工與檢測技術》為例,深入探索校企合作背景下新形態(tài)教材的開發(fā)過程,包括組織編寫團隊、確定教材內(nèi)容與結構、開展資源建設等內(nèi)容,總結經(jīng)驗教訓,以期為相關專業(yè)教材的建設提供借鑒。二、現(xiàn)狀分析(一)選擇較少,難以滿足課程教學要求出于行業(yè)、地域、使用習慣等原因,土木工程檢測技術專業(yè)缺乏統(tǒng)一的標準和規(guī)范,不同教材在內(nèi)容上存在較大差異,關于高等職業(yè)教育土木工程檢測技術專業(yè)方向的教材很少,現(xiàn)有的多是一些理論性較強、側重于研究型的本科類教材。職業(yè)教育教材應注重實踐性和應用性,注重培養(yǎng)學生的實際操作能力和職業(yè)素養(yǎng),但目前的教材在實踐性和應用性方面存在不足,未能充分考慮學生的實際需求和課程教學的要求,不適應高職院校土木工程檢測技術專業(yè)學生以實踐操作為主的課程教學要求。(二)教材時效性差《國家職業(yè)教育改革實施方案》明確指出,將新技術、新工藝、新規(guī)范納入教學標準和教學內(nèi)容,建設一大批校企雙元合作開發(fā)的國家規(guī)劃教材。[1]現(xiàn)有教材因其使用量少、教材出版成本高、以紙質(zhì)教材為主的特點,教材更新速度較慢,時效性較差,難以滿足行業(yè)的發(fā)展需求。目前,市場上的土木工程檢測技術教材多出版于1995年左右,最新的教材也編寫于21世紀初,而工程檢測規(guī)范、檢測方法、檢測儀器、檢測手段、評價指標和標準等均已發(fā)生根本性改變,現(xiàn)有的教材難以滿足這些方法和儀器等方面的要求,未能涵蓋新技術和新工藝的內(nèi)容,知識點和內(nèi)容難以滿足學生對工作崗位的需求,崗課未能融通。畢業(yè)生在進入工作崗位后,需要較長時間學習和適應,導致用人單位對畢業(yè)生的認可度較低。(三)教材的系統(tǒng)性和針對性較弱土木工程檢測的范圍較廣,既包括公路、水運、鐵道、航空等交通方向,也包括工程材料檢測、工程結構檢測等其他領域。在學校學習的三年時間里,學生難以深入學習每個領域的內(nèi)容,只能選擇其中更符合學校實際情況的領域進行比較全面和系統(tǒng)的學習。例如廣西建設職業(yè)技術學院(以下簡稱我校)的土木工程檢測技術專業(yè),對專業(yè)核心課程的設置根據(jù)師資條件、實訓場地配備、已有儀器設備類型、畢業(yè)生的就業(yè)面等方面綜合考慮,以交通土建領域中的道路橋梁及隧道工程檢測為主,綜合考慮學生的學習能力,以滿足不同學生的學習需求。同時,在拓展課程中提供建筑工程方向的檢測,供學生選修。目前,市場上缺少比較齊全的道路橋梁及隧道工程檢測方向教材,由于編寫單位的條件、課程設置等差異,現(xiàn)有教材內(nèi)容與學校的師資情況、實訓條件等實際情況嚴重脫節(jié),缺乏針對性。(四)形式過舊,以普通教材為主《國家職業(yè)教育改革實施方案》明確提出實施“三教”改革,即教師、教材、教法改革。[2]《職業(yè)院校教材管理辦法》提出,要倡導開發(fā)活頁式、工作手冊式等新形態(tài)教材。[3]教材改革是高職院校鞏固和呈現(xiàn)教學改革成果的源頭,是教師和企業(yè)深度參與職教改革的途徑,也是實現(xiàn)職業(yè)教育現(xiàn)代化的必要方式。[2]新形態(tài)教材既能將最新的標準規(guī)范、操作視頻等傳授給學生,以信息化的形式呈現(xiàn),提高學生的學習興趣和學習效率,又能以較低的成本實現(xiàn)教材的及時更新,增強時效性。目前,市場上的土木工程檢測技術類教材均為普通教材,難以滿足職業(yè)教育發(fā)展的需求。三、路徑探索(一)多元化組建教材開發(fā)團隊職業(yè)教育的重要特征是面向?qū)嶋H職業(yè)崗位培養(yǎng)高素質(zhì)技術技能人才。因此,職業(yè)教育教材應緊跟社會發(fā)展需求,反映行業(yè)企業(yè)的新技術、新工藝、新材料和新規(guī)范,教學內(nèi)容應具有可操作性。高職院校專職教師的理論功底較好,文字組織能力較強,可以較好地整合與設計教材的結構和框架,增強教材內(nèi)容的可操作性。企業(yè)工程師的現(xiàn)場經(jīng)驗豐富,能夠接觸最新的施工工藝、施工機械設備、建筑材料等,常年身處施工一線,能夠提供教材需要的照片、視頻、方案、規(guī)范等資源,使教材更有針對性。高職院校在組建新形態(tài)教材開發(fā)團隊時,應充分考慮強強聯(lián)合、優(yōu)勢互補等需求,由學校教師牽頭,由分別在公路隧道施工領域有較強能力的交通投資集團和在鐵路隧道施工領域有豐富經(jīng)驗的中國鐵建集團的現(xiàn)場一線工程師組成。教材開發(fā)應充分考慮公路隧道和鐵路隧道的特點與要求,同時鼓勵建設工程檢測協(xié)會、工程檢測單位、工程檢測設備研發(fā)單位等行業(yè)部門和企業(yè)部門的人員加入教材開發(fā)團隊。(二)職業(yè)崗位化重構課程內(nèi)容教材內(nèi)容和結構應考慮學生對事物的認識習慣,由淺入深,由表層到本質(zhì),由了解到熟練掌握。在重構隧道施工與檢測技術課程內(nèi)容時,應先介紹隧道結構,讓學生掌握隧道的基本構成。在學生熟悉隧道結構之后,再進一步介紹隧道鉆爆法施工開挖方法和支護手段。將一個隧道從二維圖紙建設成實體結構之后,再結合隧道運營的管理,介紹運營的隧道結構檢測。在施工的每一個環(huán)節(jié)中,教材應結合現(xiàn)行施工和檢測規(guī)范的要求,介紹質(zhì)量檢測的內(nèi)容、方法和要求。經(jīng)過結構重組和優(yōu)化,整本教材包括認識隧道概念與結構、隧道圍巖分級、隧道施工準備、隧道洞口工程施工、隧道施工方法及質(zhì)量控制、鉆爆開挖與出碴、隧道支護施工、隧道防排水施工與檢測、輔助工程措施、施工監(jiān)控量測和運營隧道結構檢測共11個學習項目,能夠滿足學生全過程的學習要求。(三)系統(tǒng)式資源建設新形態(tài)教材最重要的任務之一就是資源的收集或創(chuàng)建,并以多種形式呈現(xiàn)給學生。在設計好課程結構和內(nèi)容后,開發(fā)團隊應分別從材料、機械設備、施工過程、成品半成品、施工管理、監(jiān)控量測和質(zhì)量檢測等方面細化所需要的資源,以明確教材所需資源的收集方向和目標,具體如表1所示。數(shù)字資源按資源類型分為照片類、視頻類、動畫類、音頻類、課件文本、試題等,其中照片類、視頻類、動畫類、音頻類以現(xiàn)場資料為主。由企業(yè)工程師結合平時工作選擇合適的照片或視頻,或根據(jù)現(xiàn)場條件有針對性地采集或拍攝。要求資源突出重點,照片清晰無水印,不涉及版權問題。課件文本、試題等由校內(nèi)教師編制和整理,教師可結合授課過程和考核需要,收集符合要求的資源。教師還需要將企業(yè)工程師收集到的照片視頻等資源進行歸類和適當編輯,以滿足呈現(xiàn)要求和教學需要。(四)試用與修訂在教材正式出版前,高職院校應先編制校本教材,在一個年級進行試用,可分別在道路與橋梁工程專業(yè)(內(nèi)容以施工為主)和土木工程檢測專業(yè)(內(nèi)容以工程檢測為主)進行試用。將校本教材同步反饋給企業(yè),教材開發(fā)團隊需根據(jù)教材的試用情況開展集中研討,進行內(nèi)容結構、資源組成、章節(jié)順序等方面的修改和調(diào)整,使教材更好地滿足職業(yè)崗位需求,增強教材的可操作性。經(jīng)過試用及修整,教材開發(fā)團隊刪除了“隧道發(fā)展史”模塊在紙質(zhì)印刷中的呈現(xiàn),而是以二維碼鏈接的形式呈現(xiàn),既能縮減教材篇幅,又能保證內(nèi)容的完整性。(五)出版教材開發(fā)團隊與出版社就教材的類型和呈現(xiàn)形式進行溝通與協(xié)商,編排教材版面,確定文本、圖片和視頻等資源訪問的方式及資源標注的知識點。出版社將內(nèi)容排版的初稿返回給編者,編者根據(jù)目標進行修改后,將意見反饋給出版社。通過多次溝通和反復修改,讓教材既滿足可隨時更換、個性化裝訂以適應職業(yè)教育新工藝、新材料、新設備等快速更新?lián)Q代的內(nèi)在需求,又符合教材必須具有完整性和相對獨立性的職業(yè)教育特點,實現(xiàn)了產(chǎn)教之間的零距離對接。《隧道施工與檢測技術》在出版前,經(jīng)過多次溝通,才決定將企業(yè)真實案例的部分文本和照片以二維碼鏈接的形式呈現(xiàn),如“施工組織設計”“隧道通風方案”等內(nèi)容。四、建設實踐(一)結合建設實際流程需要從工程實際出發(fā),結合現(xiàn)場做法,合理調(diào)整課程章節(jié)的順序。教材開發(fā)團隊經(jīng)過討論,將“施工準備”學習項目從最后的章節(jié)調(diào)整到學習項目三。在介紹隧道的構造后,先進行準備工作,再進行開挖施工,更符合崗位工作的實際要求。本教材配套采用一個真實隧道項目的竣工圖作為教學圖紙,以真實案例貫穿整個學習過程。在完成本課程學習后,學生已基本具備完成一個實際隧道項目的施工或質(zhì)量檢測所需要的基礎知識。此外,在重構課程內(nèi)容時,教材開發(fā)團隊充分考慮目前大部分開設有隧道課程的交通土建類高職院校具有的教學條件(如隧道實體模型、隧道常規(guī)檢測教學儀器),以及高職院校學生理論基礎弱的特點,讓教材側重于實踐內(nèi)容,適當弱化理論內(nèi)容,即重點教學生“怎么做”,而不是教學生研究“為什么要這樣做”,提高學生的動手能力。(二)融入最新的施工理念和工藝方法崗課融通的核心要求是課程可以將真實工作崗位所需的技能知識進行傳遞?！端淼朗┕づc檢測技術》在編寫過程中,更注重“新”的體現(xiàn)。將《公路隧道施工技術規(guī)范》(JTGT3660—2020)、《公路養(yǎng)護工程質(zhì)量檢驗評定》(JTG5220—2020)等現(xiàn)行規(guī)范和標準引入教材知識點,企業(yè)提供新技術、新材料、新設備、新工藝等“四新”技術及相關的照片視頻等材料,由校內(nèi)教師進行整理和歸納,并將其融入教材,如“水壓爆破”“二重管注漿”“凍結法開挖”等新工藝和新工法,體現(xiàn)教材的時效性。(三)分工合作,發(fā)揮校企合作的優(yōu)勢教師整合和構建教材的框架,具體列出需要的資源材料清單,提出資源收集的要求和重點。企業(yè)工程師根據(jù)要求收集相應的文字材料(如施工組織設計、專項施工方案等)、照片資源、視頻資源(如企業(yè)宣傳片、現(xiàn)場過程中日常拍攝的視頻、有目的地專門拍攝的視頻)、實物資源(如防水板、止水帶等),確保分工明確。同時,雙方應加強溝通,及時調(diào)整需要和標準等,增強資源的針對性和豐富性。企業(yè)工程師收集的資源以真實項目為依托,具有完全版權,能夠滿足出版對版權的要求。(四)結合現(xiàn)場,化思政教育于無形《高等學校課程思政建設指導綱要》指出,工學類專業(yè)課程要注重強化學生的工程倫理教育,培養(yǎng)學生精益求精的大國工匠精神,激發(fā)學生科技報國的家國情懷和使命擔當。[4]課程思政教育應潤物細無聲,將課程思政融入日常施工過程。如在隧道的開挖階段,在鉆爆開挖施工流程中的“排除危石”環(huán)節(jié),通過介紹排除危石的常用施工方法和重要性,將安全第一的理念傳遞給學生。在“洞碴出碴”環(huán)節(jié),結合目前最常用的處理方式,將變廢為寶、環(huán)境保護、綠水青山就是金山銀山的理念傳遞給學生。在“質(zhì)量檢測”環(huán)節(jié),通過介紹質(zhì)量檢測的項目、檢查標準、檢查所采用的儀器設備和方法,將百年大計、質(zhì)量為本的理念傳遞給學生。(五)融合“1+X”證書的內(nèi)容標準《關于在院校實施“學歷證書+若干職業(yè)技能等級證書”制度試點方案》,提出在職業(yè)院校、應用型本科高校啟動“學歷證書+若干職業(yè)技能等級證書”制度試點工作。[5]結合我校土木工程檢測技術專業(yè)成功申報的“建設工程質(zhì)量檢測職業(yè)技能等級證書”的考核要求,將“1+X”證書中包含的“建筑材料檢測”和“主體結構檢測”兩個模塊的主要考核內(nèi)容融入教材的隧道施工準備、隧道支護施工、隧道防排水施工與檢測、運營隧道結構檢測等學習項目,既能滿足實際職業(yè)工作場景的要求,又能滿足學生參加“1+X”證書考核的要求,更好地實現(xiàn)課證融通。五、結語隨著我國基礎設施項目投資力度的不斷加大,土木工程檢測行業(yè)在不斷發(fā)展,土木工程檢測技術專業(yè)取得了較大進步,國家