基于“卓越工程師計劃”的《隧道工程》課程改革研究

摘 要：依據“卓越工程師”的培養思路，在分析目前隧道工程課程安排、授課方法不足的基礎上，提出了課程改革的思路。通過整合類似課程，使學生系統掌握隧道設計理論知識與專業設計軟件的操作，強化理論知識的應用能力；通過設置隧道現場實踐學分，做到課堂學習與現場實踐的同步進行。明確了工程職業道德教育在“卓越工程師”培養過程中的重要意義，以分析工程事故案例的方式，從技術和道德的角度教育學生。采用以上課程改革的思路和方法，可培養技術過硬、職業道德高尚的卓越工程師。

關鍵詞：隧道程 卓越工程師計劃 課程整合 實踐學分 工程職業道德

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1673-9795（2013）06（b）-0000-00

1 引言

國家卓越工程師教育培養計劃（下文簡稱卓越計劃）是為貫徹黨十七大所提出的“走中國特色新型工業化道路、建設創新型國家、建設人力資源強國等戰略部署”，為落實《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010-2020年）》而實施的高等教育重大計劃[1]。卓越計劃的實施可促進促進工程教育改革和創新，提高我國工程教育人才培養質量。

作為國家卓越計劃的第二批試點院校，重慶交通大學土木建筑學院以2012級隧道與軌道工程兩個班為試點班級，采用卓越計劃培養模式的教學大綱。根據試點班級的教學效果，再對教學大綱進行修訂并進一步在其他專業推廣。《隧道工程》是隧道與軌道工程專業的主干專業課程，要求學生同時具有理論知識和現場工程實踐經驗，這剛好符合了卓越工程師的培養理念。因此基于“卓越工程師計劃”的培養模式和培養方案，對《隧道工程》課程進行改革十分必要。

2 《隧道工程》課程的現狀和不足

《隧道工程》的教學目的是使學生掌握有關山嶺隧道的勘察、構造、結構設計原理、結構計算、施工、監測、通風、照明的基本知識，對山嶺隧道有比較全面、深入的了解，從而具備從事隧道工程施工和管理的基本知識，具有解決復雜圍巖中隧道設計的能力。

按照傳統的培養方案，隧道與軌道工程專業的學生在大三下學期進行《隧道工程》（48學時理論，共3學分）的學習，在大四上學期進行《隧道結構電算》（24學時理論+16學時上機教學，共2學分）和《隧道通風與運營設施》（32學時理論教學，共2學分）。通過以上3門課程的學習，可以使學生系統的掌握隧道勘查、設計、施工和運營整個生命周期的理論基礎和工程特點，但該培養模式有以下兩方面的不足：

（1）在《隧道工程》課程中，已經簡略的介紹了有限元的基本原理和隧道通風設計和施工措施，而《隧道結構電算》對有限元的基本原理和軟件計算、《隧道通風與運營設施》對通風原理、設計和運營管理又進行了細化講授。這3門課程的教學內容有一定的重復、時間搭接不連貫。

（2）傳統的《隧道工程》課堂授課在現場實踐之前進行，雖然老師們花費了很大的精力搜集了大量的現場圖片和少量的施工錄像，但這對于整個隧道施工的生命過程而言顯得很單薄，并不能滿足學生對現場的求知欲和現場真實感。傳統的隧道現場實習安排在畢業實習中，此時課堂授課已經結束近1年。學生在現場實踐過程中往往會感慨：“原來是這樣啊”！實踐教學確實會加深學生對隧道理論學習的認識，但卻因為時間安排的原因，無法提高《隧道工程》課堂授課的效果。

3 基于“卓越工程師計劃”的《隧道工程》課程改革

3.1 相似課程的整合

針對目前《隧道工程》與其他課程的內容有重復的問題，依據卓越工程師培養計劃的指導思想，制定新的課程大綱，將《隧道工程》、《隧道結構電算》、《隧道通風與運營設施》三門課程進行打通講授。通過改革后《隧道工程》，不僅能使學生從整體上掌握公路隧道的勘察、設計理論，而且可掌握隧道結構設計的電算軟件，做到理論基礎與軟件操作的統一；同時可對隧道的防排水、照明、通風的設計和運營管理有系統的認識。并通過與之匹配的課程設計，使學生掌握隧道勘察、設計、施工和管理的整個過程。

整合后的《隧道工程》充分利用了每個課時，授課內容層層遞進，使學生全面掌握的隧道設計理論和軟件設計操作實踐。同時，在電算軟件學習過程中，發揮三維數值仿真軟件模型立體化、結果形象化的優勢，建立和演示隧道結構-圍巖相互作用的數值模型，不僅可輔助學生對知識點的理論，還可激發學生的科研激情。

3.2 課堂授課與隧道現場實踐的結合

針對課堂授課與隧道現場實踐時間安排不相匹配的問題，在《隧道工程》課程中專門設置0.5學分的現場實踐要求。利用合作企業所提供的隧道設計、施工現場基地，在工程現場搭建教學平臺。改變隧道現場時間的時間，做到課堂理論學習與現場實踐學習的同步推進。此外，擴展現場實踐的途徑，可充分發揮多媒體的優勢，通過錄制隧道勘查、施工、運營期間的錄像，生動、貼近實際的講授書本理論知識。通過隧道現場的實踐，學生可充分體會到隧道線路選擇、地質超前預報的重要性，直觀的建立隧道設計與施工的轉化關系，在理解中學習，避免陷入死記硬背的誤區。

3.3 工程職業道德教育

近期頻出的隧道施工事故，已經引起了廣大教育者的重視和警醒，目前的隧道工程教學忽視了對學生工程道德的教育。學校中的土木專業學生是工程中的卓越工程師，將承擔起建設國家重大工程項目、推動工程技術進步的重任。有技術而無道德的工程師，是最大的潛在隱患。為了國家工程建設的未來，必須將對學生的工程道德教育引入本科課堂。結合已建或者在建工程的事故案例，引導學生分析工程出現問題的原因，同時加強學生的技能教育和道德教育。

4 結語

依據國家“卓越工程師培養”的思路，結果本校《隧道工程》的特點，通過對課程內容、教學手段的改革，實現多角度、多層次的課程講授，必定會達到更好的教學效果。輔以工程職業道德教育，培養培養技術過硬、職業道德高尚的卓越工程師，為國家的建設添磚加瓦。

參考文獻

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