【摘要】
针对土木工程专业的本科生在桥梁工程学习中的难度与不足，结合桥梁工程自身的课程特点，学生们在桥梁工程的学习中要着手进行实际操作，通过构思、设计、实现和运作即一体化的cdio模式教学，以教师为主导，以学生为主体，从而提高桥梁工程的教学效率与其在实际工程中的运用能力，并通过cdio模式教学在对桥梁下部结构的认知中的实践应用，得以证实了cdio在桥梁工程教学中应用的良好成效。
【关键词】
桥梁工程；构思；设计；实现；运作
“飞架南北，天堑变通途。”当年对桥梁的地位已经做了充分的肯定，今天的桥梁仍在持续不断地发展，它作为土木工程重要的组成部分，包括了规划、勘测、设计、施工、制造、检测、养护、维修等许多环节，这样完整复杂的系统工程要作为目前土木工程专业一门重要的主干课程，就要求教师能系统传授国家各类常用桥梁的构造原理、设计计算方法以及施工方法[1],并能让学生们了解近现代桥梁的发展及世界名桥、现代有代表性桥梁的构造原理、设计计算以及施工要点,让学生能够进行简单类型的桥梁构件到整体的设计计算、方案优化，施工方案的编制等。桥梁工程是一门实践性强于理论性的课程，很注重教师带动下的学生的观察、思考、动手能力，为了能满足实现桥梁工程的实践性强这一要求，提高土木工程专业学生桥梁工程专业素质和能力，教师就要精心设计课程每一环节，费心了解每一位同学的掌握程度，及时得到教学效果的反馈，正确地改进教学方法，真正通过桥梁工程课程循序渐进的教学改革来实现。
一、桥梁工程教学中存在的问题
桥梁工程课程在以往的教学中贯彻老师讲———学生做笔记———完成课程设计———进行顶岗实习的模式进行，在这个有限的教学时间内加上局限的教学内容、还有学生有限的学习自制力，桥梁工程教学效果总是停滞不前，作为一名长期从事道路桥梁专业教学的老师，从以下几个方面来分析桥梁工程学习的难度与不足。
（一）由于教学课时有限，在较短的时间内要让学生能完全接受桥梁的基本构造、设计计算方法、施工方法，这种填鸭式的教学方法有些不切实际，达不到学生们本应满足的学习要求，这种情形下学生们的学习积极性与主动性很难发挥，学得不彻底，学得很累，就会容易让学生对这门课程产生反感的情绪。
（二）由于厚基础、宽口径的指导思想，迫使专业课程教学时数更加减少,因此在课堂上如何在有限的教学课时内将专业基础知识传授清楚，并能给学生传授与时俱进的更广泛的专业知识，来提高学生的专业素质，培养他们步入岗位后快速的适应能力，这是一个亟待解决的问题[2]。
（三）由于学校实践场地的缺乏，市场体制的调整，教育经费制度的改革，学生们不容易找到合适的施工单位进行现场实习，使得实践教学环节渐渐减弱。这种越来越弱的实践教学无疑对工程专业的学生造成了不利的影响，使学生在有限的课堂时间内接受的理论难以和实践相结合,对桥梁的构造原理和施工工艺缺乏直观的认识,专业知识难以融会贯通。
（四）由于应试教育这种单一考核方式的限制，也大大降低了学生们学习的热情与主动性，总是在被动与督促、应付考试中完成作业，缺乏自主性和学习的独立性，教师们应该经常变换测试方式，不管是小型的问卷还是很简单的一个比赛，都会让学生们蠢蠢欲动，积极地去接受知识。
二、针对桥梁工程教学中存在问题的解决办法一一CDIO教学法
随着这些问题的增加与深入，教育专家们在深入探讨研究更有效的应对方法，而且也在就某个大学某个专业某个班级进行了求证，这就是近些年来非常热门的CDIO工程教育模式，它是近年来国际工程教育改革的最新成果。CDIO代表构思（Con-ceive）、设计（Design）、实现（Implement）和运作（Op-erate），它以产品研发到产品运行的生命周期为载体,让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习工程。CDIO培养大纲将工程毕业生的能力分为工程基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力四个层面，大纲要求以综合的培养方式使学生在这四个层面达到预定目标[3]-[4]。将这个亮点运用到桥梁工程的教学中来，主要分如下五个步骤。
（一）求索中思考，伴随着启发式、讨论式教学
在桥梁工程课程教学中从桥梁的构造认知到桥梁的设计理论及桥梁的施工过程无不例外地都要去引导学生带着问题去认识，去倾听，去观察，去创造自己的学习模式，同时和同学们一起去揣摩，讨论有待解决的问题，这种氛围中不仅提升了老师讲授的激情，而且点燃了学生们求知的欲望，以教师为主导，以学生为主体，在提炼教师教学素质的同时也升华了学生们的学习所求，在欲知中求学，在欲学中思考，真正领悟到学习的目的，感受到学习的乐趣，去独立思考，独立学习，发挥主人翁的作用。
（二）已知中设计，追寻着有效式、结论式教学
通过带着问题的求知，如愿以偿地将问题一一解决，开始将解决问题的方法及结论要进行系统地设计，要求教师在上课之前进行精心地备课，必须要了解到学生能将所学运用到什么程度，自己首先设计一套版本，将教材的书面语言转化成自己的通俗易懂的学习语言，这样可以增加对知识的理解程度与有利于今后对知识运用水平的提升[5]。这一过程的关键要让学生们大范围地动起来，爱动手操作的带动不爱动手操作的一起活动起来，设计从自己的理解角度来形成的知识汇总，然后可以比较不同的总结设计方案，说出优缺点，并由学生们自己进行讲解，既锻炼了表达能力，也加固了所学基础理论知识的根基。有竞争才会有活力，有比较才会出真知，有结果才会有信心。
（三）真知中出成效，透露着新颖式、成效性教学
对任何课程学习的关键都是出成效，桥梁工程是一门专业课，成效会有一些延缓，但只要学生们积极主动地将理论应用于实际，并让学生们能通过自己对知识的理解来将其应用，可以动手制作一个简单的桥梁模型，熟知桥梁的类型与构造；从设计理论进行不同类型桥梁构件的承载力计算；亲自撰写一份某一类型桥梁施工过程的报告；参与周边可以联系到的桥梁工程建设现场的操作中来；做一个关于对某一类型桥梁发展的认识的课堂报告，实现自己的创造价值，从枯燥的课堂学习中走出来，由封闭式、智能型教育转变为开放式、创新型教育。这一过程的关键是教师给学生们提供原始资料，创作意图，逐步让他们在理解理论知识的基础上将隐性的理论变化成显性的实物，既锻炼了学生们的想象力，还凝聚了他们集体智慧的结晶。
（四）创新中运作，完成着时效式、动态式教学
通过教师的正确引导，发现问题，学生思考问题，解决问题，升华问题，来运作问题，有了创作的作品，我们要进行实力的推广与绝对努力的运行，不断地鼓励学生们将自己对外推广，参加更具挑战性的桥梁模型大赛，参加一些可行的简单的桥梁的整体设计计算；参与到实际桥梁工程的施工过程中；参与到桥梁工程的各个方面的建设过程中，进一步去建立自己的研究项目，提高自己的学术水平，并能带动更多相关学科的深入学习。这一过程的关键是要求学校科研部门根据桥梁工程专业的发展动态为老师们和学生们争取更多的科研经费。
（五）成果中享受，分享着阶段性、战略式教学
思考，设计，实施，运作，过程艰难却又充满乐趣，不论是学生与学生之间，还是老师与学生之间，都在进行着密切合作，大家通过自己的亲身体验再去将这种经验进行交流，取长补短，去粗留精，强强结合，相互借鉴，展示成果，分享成果，为新知识的学习提供更精准的方案。
三、CDIO在桥梁工程教学中的实践成效
下面通过教学实例来更加清晰地说明cdio在桥梁工程教学中带来的学习效果与成效。以学生们能对梁桥的下部结构进行明确认知为例。
（一）明确问题
1.桥梁的下部结构包括哪些基本构件及其各自的作用是什么？
2.在设计图纸上基础、桥墩、桥台如何进行说明？3.桥墩、桥台、基础使用什么材料来制作性能最佳呢？
（二）解决问题
由老师引导学生自己设计一个简单的图表来将上面的问题一一进行解决，根据工程图识读对应桥墩的桩基位置、编号、桩径、桩长、桩底设计标高，桥台的桩基构造、承台及肋板（台身）的形状、构造尺寸、顶部设计高程，还有台帽、耳墙、地系梁、墩身和盖梁的有关构造信息等。
（三）实施方案
有的同学就上述问题简写了一份对梁桥下部结构的认知的小论文，虽然简短，但很精准概要，让人一目了然，很快就能通过这篇短文对梁桥下部结构了如指掌；有的同学则是自己动手进行梁桥模型的制作，过程简单，构造简单，但让人一睹为快；还有一部分同学利用所学CAD绘制出很生动的梁桥图，简直就是＂八仙过海，各显神通＂。
（四）运行成效
最后通过学生们的学习过程及自己对知识的运用过程，我把他们的期末考核成绩同往届的学生进行了比较，实际效果可以通过下面的图来说明：学生们在使用cdio模式教学前和使用cdio教学后低分比例降低，高分比例明显提高，足以证明这种教学模式的成功性，所以虽然使用这种模式对于老师来说非常辛苦，但是也要去尝试，也要努力将这种工程模式教学运用到实际教学中来，让学生们受益，让更多土木工程专业的学生们接受这种教学模式。
四、结论
中国从2005年由汕头大学工学院开始研究cdio工程教育模式并予以实施，取得很好的教学效果，今年1月8日-9日，“全国CDIO工程教育联盟”成立大会在广东汕头开幕，会议由汕头大学主办，在“教育部CDIO工程教育改革试点工作组”的基础上成立“全国CDIO工程教育联盟”。来自包括“985”、“211”等130多所高校的500余名专家学者和教师代表参加了会议[6]。推广这种改革是势在必行的，对于像我们这样的高职院校，也要逐步跨入到这项改革中来，让更多的学子和老师能尝到这种教育模式的甜头，带动有发展潜力的专业更上一层楼，为国家培养出更多栋梁之才。
作者：邢蓉 单位：山西交通职业技术学院 太原理工大学建筑与土木工程学院
【参考文献】
[1]胡免缢，杜嘉，桥梁工程课程教学问题及改革对策[J].重庆交通学院学报（社科版），2002，2(2）.
[2]张新军，彭卫兵，桥梁工程课程教学改革的探讨与实践[J].高等建筑教育，2008，17（2）72-75.
[3]查建中，论“做中学”战略下的CDIO模式[J].高等工程教育研究，2008（3）
[4]王刚，CDIO工程教育的模式的解读与思考[J].中国高教研究，2009（5）
[5]李学文，颜东煌，桥梁工程课程教学改革的实践与思考[J].交通高教研究，2001（1），76-77.