“雙證通融”卓越工程師培養《基礎工程》教學改革思考

梁學戰 陳海玉 王濤 肖耀廷

摘要：針對《基礎工程》課程在學生學業考試及注冊土木工程師考試中的重要地位，本文從《基礎工程》課程教學目標、教學內容、教學方法、教學過程、教學手段、考核方式等方面，論述了“雙證通融”卓越工程師培養模式下，《基礎工程》教學改革的思路和方法。

關鍵詞：雙證通融 基礎工程 教學改革

“雙證通融”卓越工程師培養計劃，就是將注冊工程師考試所必備的知識體系、分析與解決工程實際問題的能力等，有機地融入到理論與實踐教學全過程，使學生在完成規定學業取得學歷學位證的同時，得到獲取執業資格證所需能力的培養，為盡早具備執業資格能力打下良好的基礎[1-2]。

土木工程幾乎所有的專業基礎課及專業課在注冊土木工程師考試中（注冊結構、注冊巖土、注冊港航、注冊水利水電等）均有涉及，而《基礎工程》作為研究各種建筑物和構筑物的下部結構與巖土相互作用共同承擔上部結構物所產生的各種變形及穩定性問題，在土木工程注冊考試及實際工程應用中就顯得尤為重要。因此，基于“雙證通融”卓越工程師培養計劃，《基礎工程》課程改革勢在必行。

基于“雙證通融”卓越工程師培養計劃，《基礎工程》課程改革主要考慮以下幾方面內容：

1 教學目標既要符合《基礎工程》課程教學大綱要求，又要兼顧土木工程注冊考試目標

《基礎工程》是土木工程專業的專業基礎課之一，是土木工程專業各方向學生的一門必修課程，對實現本專業人才培養目標具有重要的地位和作用，該課程的目的是使學生掌握地基及基礎工程的特點、構造等，學會常規的分析計算方法和處理技術，具有應用基礎工程知識去分析和解決工程問題的能力，為學習后續課程和從事專業技術工作打下基礎。

注冊土木工程師考試中，基礎考試和專業考試均涉及《基礎工程》課程內容，尤其在注冊巖土及注冊水利水電工程師考試中涉及內容較多，而且，注冊工程師考試題目（尤其專業考試）往往選擇實際的工程設計案例，以考查應試者對知識的綜合應用能力。因此，在《基礎工程》教學過程中，教學目標應兼顧土木工程注冊考試目標，在例題講解中要多以注冊工程師考試基礎考試真題為主，《基礎工程》課程設計時，也可以專業考試設計題目當作課程設計題目，這樣，既符合《基礎工程》課程教學大綱要求，又兼顧了土木工程注冊考試目標。

2 教學內容既要涉及《基礎工程》相關基本理論、又要把現行國家、地方規范標準融入到教學內容

教學中使用的《基礎工程》教材，其組成結構都是與《基礎工程》課程有關的基本概念、基本理論及相關規范標準的融合?；靖拍?、基本理論是對《基礎工程》課程基本原理的實質性認識，《基礎工程》相關規范標準是對《基礎工程》設計規定的標準性文件，只有對《基礎工程》課程基本概念、基本理論做到熟知和理解，才能弄明白規范和標準的內容，才能用《基礎工程》的基本原理來計算和設計實際建筑物或構筑物的基礎，把基本原理應用到實際工程中。但是多數《基礎工程》教材中涉及到的規范標準相對國家現行標準，相對陳舊和落后。

因此，在教學中，要對基本原理及基本概念進行系統講解，例如，對連續基礎，地基、基礎和上部結構共同作用，地基模型，彈性地基梁等基本概念和原理應重點講解。針對教材中規范標準與現行規范標準差別較大，在教學內容的安排上，對不同章節進行現行標準的補充和說明。而且為建立長效機制，與教學內容相適應，增強教材的實用性和針對性，應對現行教材進行適當修改和改編，教材的改編應理論分析與現行規范標準相結合，既要避免大篇幅的理論分析，也要避免只講現行規范標準。另外，教材修改及改編，也應補充典型的工程案例，以工程案例為載體，重新認識《基礎工程》基本原理與現行相關規范標準的融合[3]。

3 教學方法以基本原理的集中講授和實際應用的案例教學相結合

《基礎工程》作為理論性較強的課程，基本概念、基本理論的教學應以集中講授，課上討論，有利于學生對《基礎工程》課程基本原理的系統性掌握和理解。

《基礎工程》亦是一個實踐性、應用性很強的課程，淺基礎、連續基礎、樁基礎、地基處理、擋土墻、基坑工程、特殊土工程等均應是以設計為主線、解決實際工程問題的系列應用性專業內容。基礎工程案例式教學是通過一個完整的實際基礎工程案例的設計過程，讓學生對于基礎結構設計有一個完整的了解，知道《基礎工程》課程在實際工程中如何應用。案例式教學建立了《基礎工程》課程基本原理與實際工程之間的關聯性，可以使學生從基本概念、基本理論的認知到實際工程應用的過渡，從而激發學生的學習熱情，由基本原理的被動學習，變成有目的的主動學習。

我國現行的注冊土木工程師執業資格考試已開展多年，執業資格證書是土木工程專業工程師的“上崗證”，土木工程專業主干課程是執業資格考試必備科目，執業資格考試試題不是幾門主干課程內容的簡單疊加，而是幾門課程的相互融合。因此，以“案例式”教學法為主線，系統整合、優化主干專業課課程內容，把《基礎工程》課程的理論學習、解決工程實際問題與獲得執業資格注冊證書考試內容相結合，真正做到在專業課教學中培養學生的實踐能力。把案例式教學法引入《基礎工程》教學中，把相關知識點與工程案例相結合，案例的運用宜用“本地”案例且與注冊工程師考試計算過程類似，更容易激發學生的積極性。

4 教學過程應遵循基本的學習過程理論

《基礎工程》課程教學以“概念理解→基本理論講解→認識熟悉國家、地方規范標準→案例教學（基本理論及標準的運用）→施工現場參觀→深化基本原理”為主的教學過程，培養學生從《基礎工程》基本理論到工程設計到工程實踐的能力。

上述教學過程既遵循了學、思、習、行及反饋的學習過程理論，也符合前述“雙證通融”的思想。學、思、習與概念、基本原理、規范標準、案例的學習對應，也是學生取得畢業證的前提條件，行、反饋與施工現場參觀、基本原理的深化對應，是學生獲得工程師注冊證書的前提。

5 教學手段應把傳統教學手段及現代教學方式相結合

板書、演示、講解等傳統教學手段一直是教學中最重要的教學手段，而現代多媒體電子教學、網絡學堂、現場教學等現代化的教學手段對現代大學生所處的環境也必不可少，在《基礎工程》課程教學中，教學手段應把傳統教學手段及現代教學方式相結合。

概念理解以多媒體PPT格式文字介紹和圖片為主，以節省書寫時間、直觀及加強理解，同一張PPT文字、圖片的顯示應分條顯示，給學生以思考的空間，而且不容易讓學生產生概念的混論。計算原理的講解以教師板書推導為主，使學生思路更加清晰，對基本理論的認識更加深刻。具體到基礎的結構形式，如擴展基礎、柱下條形基礎、箱型基礎、樁基礎等，采用案例式教學方法時，往往在一堂課內難以完成一種結構形式的設計，因此教學手段以課堂老師和學生交流，課下充分利用網絡手段，建立《基礎工程》課程QQ群，學生把自己的問題、經驗、想法在群中分享，其他學生可以討論，老師也可以評論、指引及總結，這樣既節省了課上時間，又充分利用了課下時間完成案例式教學的設計。而且利用網絡手段，老師、學生也可以把好的《基礎工程》課程學習資料和網絡資料在群文件共享，這樣把學生最喜歡的網絡和相對枯燥的學習結合起來，激發學生學習的積極性。實踐環節的教學是學生對所學知識在理解基礎上的升華，對《基礎工程》課程，學生比較喜歡的工程實踐方式是到實際的基礎工程施工工地參觀[4]，由教師聯系和安排，教師或現場施工技術人員進行講解，主要參觀基礎工程隱蔽前的建筑基坑、基坑的支護、基礎方案選擇及基礎結構形式，通過現場工地參觀可以加強學生對《基礎工程》課程基本概念、基本理論的認識，也有助于學生對注冊土木工程師專業考試中一些設計題目的理解。

6 考核方式應遵循基礎知識考試和實踐能力考核兩個階段

為真正做到培養學生解決實際工程的能力，《基礎工程》課程考核方式分基礎知識閉卷考試和實踐能力開卷考核兩個階段，閉卷考試以選擇、填空、簡答題為主，主要考查學生對《基礎工程》課程基本概念、基本理論、結構類型、基本設計方法的理解和掌握，題目不宜過多，能基本覆蓋《基礎工程》課程最主要的知識點，不出現偏題怪題。開卷考核，以“本地實際工程案例”，或者注冊工程師考試試題為主，給定基本參數，選擇、設計、計算所選結構形式的基礎，開卷考核學生可以攜帶各種與基礎設計有關的設計規范和標準。

參考文獻：

[1]曹露春.執業資格與卓越工程師培養相結合的實踐教學研究[J].高等建筑教育，2011（3）：30-34.

[2]蘇水強，黃玲.與注冊工程師制度相適應的工程教育改革[J].廣東工業大學學報（社會科學版），2005，5（1）：41-43.

[3]司馬軍，傅旭東，鄒勇，等.基于卓越土木工程師培養的基礎工程教學改革研究[J].華中科技大學學報，2014，28：70-72.

[4]張建紅，呂禾，孫遜，等.清華大學基礎工程課程教實踐經驗簡介[J].華中科技大學學報，2014，28：212-214.