淺談土木工程專業巖土工程實踐性教學改革

[摘 要] 實踐性教學是幫助學生鞏固理論知識，將理論知識有效內化并轉變為解決實際問題能力的教學途徑。在土木工程專業巖土工程方向教學過程中，實踐性教學所培養的是學生實際的施工、設計、管理等能力。實踐教學的實際質量，將決定學生未來的就業競爭力。基于此，本文首先對土木工程專業巖土工程方向實踐性教學改革的必要性進行解析。其次，對實踐性教學的現存問題進行歸因分析，以此為依據確認好巖土工程實踐性教學改革的基本方向與價值要點。最后，從優化基礎性實驗教學、構設多渠道觀摩實踐教學和開通學生課題申報渠道這三個層面入手、對巖土工程實驗教學改革的可行方向進行了深入探究，并為提升實驗教學的實效性與時效性提出了對應的策略。

[關鍵詞] 土木工程專業;巖土工程;實踐性教學

[作者簡介] 趙勁松（1963—），男（布依族），貴州興義人，學士，貴州民族大學建筑工程學院講師，主要從事土木工程、巖土工程研究。

[中圖分類號] G642.0? ? ?[文獻標識碼] A? ? ?[文章編號] 1674-9324（2021）06-0069-04? ? ?[收稿日期] 2020-10-09

一、引言

在近十幾年間，巖土工程逐漸成了炙手可熱的學科類別。同時也因其與城市化建設具有不容忽視的互動促進作用，國內土木工程專業巖土工程方向便逐漸進入了教學內審和教學改革的進程中，旨在通過教學改革不斷升級人才培養的綜合質量。而實踐性教學作為培養學生“解決實踐問題的能力”的重要教學途徑，更是成了巖土工程教育教學改革的重點方向。當前巖土工程的就業前景挑戰與機遇并存，高校應該轉變以往實踐性教學改革的思路，要在已有教學模式的基礎上進行革新，更要結合創新性的思維、技術，提升實踐性教學改革的實效性。

二、巖土工程方向實踐性教學改革的必要性

（一）實踐性教學要與科研發展保持一致

巖土工程主要解決的是工程中所出現的問題，而施工實踐是踐行“解決方案”的必要過程。故而負責解決問題的科研才是決定巖土工程專業質量的關鍵。因此，巖土工程專業教學價值的提升，往往也是通過一系列的科學研究來實現和完成。這實際上說明高校巖土工程實踐性教學必須與科研發展保持一致，才能保障實踐教學的實際價值。相反，如果高校巖土工程實踐性教學與當前時段內科研成果所帶來的技術革新缺乏一致性，那么高校所開設的實踐教學，就會出現技術水平滯后的問題。而在這種情況下所培養的大學生，其所掌握的理論知識基礎和實踐應用的基本能力，也會出現與時代脫節的負面問題。而就人才市場競爭態勢來看，當下巖土工程方向的就業競爭局面十分復雜。如果學生的實踐技術水平落后，其就業競爭力也會隨之下降，而這與高校人才培養的終極目標相悖。因此，巖土工程必須進行實踐性教學改革，保證實踐性教學的方向和內容與科研成果的發展保持高度的一致性。

（二）實踐性教學必須持續優化更新

實踐性教學的方向擇定和內容取材，不但要考慮巖土工程學術研究領域內的整體進度，以宏觀上的發展作為引領去調整具體內容。實踐性教學也需要考慮到高校內專業教學的節奏、進度、特色。這是因為不同高校以及不同教師的教學優勢和特點都不盡相同，而學生們對于不同的教學模式也會呈現出不同的適應性。對此，如果要將實踐性教學的質量和效率提升至最優，就必須結合實際情況隨時進行調整。也就是說實踐性教學必須持續進行優化更新，假設某一種實踐性教學方式不能被學生們認同，或者無法充分發揮教師的教學優勢。那么相應的實踐性教學模式就必須要做出改良。這樣才能有效消除教學內容教學方法存在的阻礙性作用，令學生們可以在更適應自己學習特色的實踐教學指導下，有效提升自身獨立思考，實際操作的一系列能力。因此，從校內課程建設的角度去考量，巖土工程實踐性教學也必須要持續優化更新。

（三）實踐性教學需要不斷迎合市場特色需求

就目前來講我國城市化建設已經進入了成熟發展的階段中。將傳統的城鄉建設成為城市，已經不再具有過高的技術性難度。相反，在各個生活單位緊密連接的城市之間進行建筑拆除以及再造，反而成為了城市建設和發展的主要難題。而在解決這一難題的過程中，國內巖土工程，不斷產出各種新技術、新思維、新材料。巖土工程專業學科也正持續不斷的與其他學科進行交互性的協同研究。這些不斷開展的課題和不斷產出的新技術，都使得國內建筑市場的人才需求不斷更新。而高校具有為社會輸送人才的責任，高校需要迎合建筑市場的特色需求，從而保證所培養的巖土工程專業人才能夠與社會、行業和市場的人才需求相匹配。因此，土木工程中巖土工程，實踐性教學，也需要不斷迎合市場特色需求去進行教學改革。

三、巖土工程方向實踐性教學存在問題

（一）基礎實驗性教學頻次較低

如果學生的客觀認知不足，那么學生便無法準確以及獨立的去完成實戰性的工作。因此，高校所開設的實踐性教學，首當其沖就是要培養學生的基礎知識積累能力和應用能力。但實際調查可知，國內許多高校在建設實踐性教學模式的過程中，認為實踐性教學的價值就在于要培養學生的操作能力，于是便不會過多的開設基礎性的實驗類教學，而是直接要求學生進入到觀摩實習的過程中。缺少了基礎性的實驗教學，會令學生在將理論知識轉化到實踐能力的過程中出現大面積的信息遺失，反而會降低他們的社會適應能力。例如，學生在參與實踐實習的過程中，面對既定的地質條件和相關數據，判斷卻出現了模棱兩可無法確認的現象時，這就說明學生對于基本概念定理公式的掌握并不扎實。這一方面會拖慢學生工作的進度，另一方面也會令學生對自己的專業能力產生懷疑，進而對學生的心理健康造成不可預估的影響。

（二）觀摩教學的實際所得較少

觀摩教學也是巖土工程專業實踐性教學的重要途徑。對于學生來說，參與觀摩教學是在相對安全的情況下去驗證自己的知識積累能力的一個重要過程，是他們在真正參與實習之前的最后一個夯實基礎知識的途徑。但實際調研后發現，高校內巖土工程專業許多學生都認為，自己在觀摩階段的實際所得較少，甚至遠低于預期內的學習成果。這是因為高校在派遣教師帶領學生們進行觀摩的過程中，往往只會派遣一名教師帶領一整個班級的學生。這會使得預留給學生們詢問教師的時間相對較少。同時，因實踐觀摩需要前往真實的工地環境，一些學校為了保障實踐觀摩教學的安全性，會盡量壓縮實習時間。那么在學習時間較少，且教師和學生辯證溝通時間較少的前提下，學生在觀摩教學當中的實際所得也會低于預期水平。令學生在花費大量時間參與觀摩，但卻不能收獲應有的知識所得，實踐教學趨向無效化。

（三）缺少可處理實際問題的實踐教學

許多高校在開展實踐教學的過程中，會與一些企業建立合作關系。但實際上，企業自己有一套成熟的運行程序。程序內由哪些人負責哪些工作，以及工作怎樣安排等都有著固定的程式。學生們進入到企業中，不會被企業當作真員工去訓練。而只是要求學生們以實習生的身份做一些技術水平不高的工作。例如傳遞文件、清點庫存等等。學生在過程中，雖然身處于工程建設的范圍內，但其無法參與實際問題的處理。這會導致兩種問題的產生：第一，學生的理論認知和實踐認知會出現銜接斷裂的問題。即學生在長期無法參與實踐訓練的基礎上，其將理論知識轉換成為實踐知識的能力會下降，導致學生專業能力一再下滑，這對于學生的職業生涯會產生負面影響。第二，學生長期不能受到工作單位的重視，會導致學生對自身能力的判斷出現失誤。即學生會產生自我懷疑的情緒，這種情緒直接影響到學生的學習和工作質量，令他們失去探究問題的主動性和積極性。

四、巖土工程方向實踐性教學改革策略

（一）優化基礎性實驗教學，設立由點及面的理論夯實結構

一般來講實踐教學都可以分為校內、校外兩個模式。在校內開展的實踐教學，便可以用基礎性實驗教學的形式開展，于在校內期間有效夯實學生對基礎知識、定律等內容的掌握程度。首先，巖土工程涉及的基礎理論范圍較多，除了巖石、沙土等基礎行的內容外，還涉及物理力學、化學成分分析等學科知識。對此，教師需要先以“理論基礎”作為分類依據，沿著理論教學知識點的重點，去一一規劃好實驗教學的程序、內容。保證學生在學習每一項理論知識體系時，都能夠迅速參與實驗教學，快速實現從理論知識到實際應用技能的轉化。例如，在講解到土壤密度的判定這一知識點時，教師可以準備好土壤等道具，在課堂中現場為學生演示土壤密度和建筑的關系，幫助學生建構空間想象能力。令學生們可更加立體、清晰的建構對于知識點的三維邏輯印象。其次，當以往講解過的知識點足以構成一個知識點鏈條時，教師可以設立組合形式的實驗內容，用微縮的模型工具為學生搭建一個模擬工程，輔助學生明確如何根據既有的現實條件去串聯定理、規律，如何通過改良條件實現建設目標等等。簡單的說，教師需要利用基礎性的實驗教學，由點及面的幫助學生建設多維邏輯思考的能力，從而令學生們在面對真實的巖土工程時，能夠迅速進入到判斷和思考的狀態中。

（二）構設多渠道實踐教學，提升觀摩學習的時效性

1.以科研課題為主的實踐教學。多渠道實踐教學可以擴展學生參與觀摩的類別、內容和時間，令學生們在有限的時間內可以學習到更多的專業知識。目前在高校環境內，教師的科研項目最具學研價值。巖土工程專業的教師們若想要開設一個全新的課題，必須要經過多年的技術積累和研究才能確認好選題。這說明校內的科研課題，充分結合了時代發展前瞻性思維和扎實學術基礎。而學生們參與科研課題為主的實踐教學，明顯可以吸收到更具價值的專業知識。校方可以要求教師以及導師們適當開放觀摩空間和實踐空間供學生們學習。觀摩期間，學生要跟隨教師的腳步去到現場進行勘察和熟悉，教師做什么工作學生也要做什么工作，從而盡快熟悉課題的研究進展和研究模式。而后，學生們可以在教師的指導下獨立完成一部分的實踐工作。以溶洞澆筑為例，教師可以在學生熟悉了工程的基本流程后，遠程指導學生們了解材料性質并完成基巖模擬材料的選購。教師確認選材可用后，可以要求學生獨立們進行石膏筑模，最后由教師驗證配比是否可用。驗證可用后可直接將學生的作品應用到課題中，在夯實學生理論踐行能力的基礎上，激活學生的實踐熱情。

2.以社會觀摩為主的實踐教學。在校外環境中，校方可以組織學生們為前往真實的巖土工程施工現場進行調研。為保證社會調研過程中學生能夠“有所得”，校方應該盡量與當地政府“合作”，在城市內的建筑工程中為大學生們開通觀摩渠道。為提升觀摩實踐學習的成效，校方應要求學生們自行參與觀摩，過程中產生的疑問可以直接詢問相關的施工人員。此舉可令學生們迅速融入專業環境內，充分鍛煉生產以及學習能力。政府監督施工的過程中，學生們可以前往現場觀察施工過程。并根據具體的軌道施工、樁基施工等項目撰寫詳細的觀察筆記。完成一個階段的觀察任務后，學生之間應交換筆記和經驗，并對過程中出現的問題進行交互探討。探討后仍無法解決的問題，可以詢問相關項目的負責人和施工者，做到及時答疑、有效吸收。社會觀摩的過程中，學生能夠根據自己的學習節奏，去完成從理論知識到實踐知識的轉化。更能夠充分了解真實的工作環境，令學生們提前適應現場施工的氛圍，從而提升學生的社會適應力。

3.以野外觀摩為主的實踐教學。野外觀摩是巖土工程專業的特殊項目，其主要內容是前往野外環境實地探究巖石、土壤。對于巖土工程專業的學生來說，對巖土的熟悉程度是其就業競爭力成型的關鍵所在。學生們掌握的基礎知識越豐富、越牢固，在工程中做出的決策就越有可能正確。對此，校方需要與教師一起先設立好野外觀摩的地點。該地點要具有多樣的巖土土層結構，可供學生們完成對多種土壤環境的對比探究。同時，該地點還要具有一定的安全性，和較大的作用空間，可供學生進行簡單的建設實驗。選定好實踐地點后，教師可以根據該地的土壤以及巖層情況，設定具體的實踐任務。隨后教師可以把學生分為不同的行動小組，各小組分別負責不同的任務，需要在教師的指導下在規定時間內完成巖土勘察、巖土工程結構搭建等任務。而教師需要在過程中進行觀察和指導，利用學生實際動手的機會進行教育。從而有效鍛煉學生發現問題、概括問題和解決問題的能力。

（三）開通學生課題申報渠道，構設學生主導的實踐工程

當學生經過一系列的實踐學習，掌握了比較扎實的實踐能力后。校方可以輔助學生自行申請課題，開展完全以學生為主導的實踐工程，穩健鍛煉學生的專業實踐能力。具體可以與企業或政府達成合作關系，由學生負責整體工程中的部分項目。而學生可根據自己更加擅長的方向，去完成對課題的申報。答辯階段需要以圖文并茂的形式開展，過程中學生需要根據自己在觀摩、實踐階段的經驗所得，去解析自己的課題中有哪些理論創新點。在辯證的過程中，學生需要利用自己的實踐能力和實踐經驗去說服教師。教師和工程負責人可以根據學生的表現，選擇可行性較強的課題實施，從而令學生可以真正獨立的參與實踐，在實踐中檢驗真知。

五、結語

就目前來看，伴隨高層建筑、地下空間利用等技術類別的發展，巖土工程工作者的實際效用，逐漸被提升到了一個較高的價值層面，對此高校應該重視到巖土工程人才培養的重要性，提升實踐性教學的實際價值，要將學生培養成畢業即可迅速投入工作的專業性人才。而對應的在開展實踐性教學的過程中，也要拿出與實際工程，工作模式，工作標準，要求基本相符的課程資源，并充分保障學生能夠在多個渠道內接觸到專業的技術問題，參與復雜的工程地質探究等等。進而有效提升土木工程專業巖土工程實踐性教學的專業性和前瞻性，為國家城市化建設輸送高素質的巖土工程專業人才。

參考文獻

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Abstract： Practice teaching is a teaching approach to help students consolidate theoretical knowledge， internalize theoretical knowledge effectively and transform it into the ability to solve practical problems. In the teaching process of geotechnical engineering direction of civil engineering major， the practice teaching cultivates students' practical ability of construction， design and management. The actual quality of practice teaching will determine the future employment competitiveness of students. Based on this， this paper first analyzes the necessity of practice teaching reform of geotechnical engineering in civil engineering major. Secondly， it analyzes the existing problems of practice teaching， and confirms the basic direction and value points of geotechnical engineering practice teaching reform. Finally， starting from the optimization of basic experimental teaching， the construction of multi-channel observation and practice teaching， and the opening of student project application channels， it probes into the feasible direction of geotechnical engineering experimental teaching reform， and puts forward corresponding strategies to improve the effectiveness and timeliness of experimental teaching.

Key words： civil engineering major; geotechnical engineering; practice teaching