新疆大学“岩土工程勘察”教学中工程概念培养与教学体系建设

张紫昭 陈凯 储春妹 程文瑜

摘要：基于如何提高新疆大学“岩土工程勘察”课程本科教学质量问题，在分析目前该课程教学过程中存在的主要问题的基础上，重点论述如何在主要教学环节和教学体系建设方面进行改革和创新，提出了课堂理论教学、室内工程设计、实习基地工程实践的层次教学法，从而在课堂教学和实践教学过程中培养学生的工程概念，提高学生的理论知识综合能力、实际问题的解决能力和相关技术规范的运用能力，以适应国家技术工程规范修订和技术人员注册考试的需求。

关键词：岩土工程勘察;工程概念;教学体系;实践教学

中图分类号：G642.0     文献标志码：A     文章编号：1674-9324（2016）42-0142-02

近几年国家颁布和修订了各种工程技术规范，实行了注册岩土工程师考试制度，行业的快速发展导致对高素质地质工程专业复合型专门人才的需求日益迫切，国家教育改革和发展也给高等学校的地质工程专业的人才培养提出了更高要求。“岩土工程勘察”课程是地质工程专业的核心课程之一，直接服务于“工程勘察”就业领域，通过该课程的学习和实践，能够激发学生对本专业的学习兴趣，全面提高学生知识运用能力和综合素质。面对目前工程实践的日新月异、工程技术规范不断修订等新形势，如何有效组织课程内容、教学环节和教学方法成为该课教学必须要解决的问题。目前针对“工程地质勘察”这门课程的教学研究主要是针对课堂教学、教学模式改革、人才培养模式、教材的选择、实践教学等方面进行的，如教学课程内容要与注册土木工程师（岩土）相关联[1]，教学模式和人才培养模式改革的探讨[2-4]，探讨实践教学、野外原位测试试验教学等[5-7]，而针对如何在教学过程中培养工程概念的研究则很少。

一、本课程教学中存在的问题

1.以课堂教学为主，理论教学偏重，实践教学偏轻。该课程在前期教学过程中主要是以课堂讲授为主，设置课程为64学时，注重讲解勘察的基础理论和基本方法，造成学生实际解决问题能力和知识运用能力明显偏弱，尤其是实验动手能力明显不足。

2.所用教材明显滞后于专业的发展。目前关于该课程的教材较少，多十几年前编的教材，教材的内容明显与专业规范内容脱节。

3.野外勘察试验主要以观摩为主。该课程涉及到的实验主要以野外的原位测试为主，前期在讲解过程中主要是在室内进行观摩，而没有进行现场的测试，学生缺乏实际动手能力和数据处理能力。

二、课程的教学目标分析和教学内容设置

岩土工程勘察的基本任务就是按照建筑物或构筑物不同勘察阶段的要求，为工程的设计、施工以及岩土体治理加固、开挖支护和降水等工程提供地质资料和必要的技术参数，对有关的岩土工程问题作出论证、评价[8]。显然理论联系实际、注重解决实际问题是该课程的鲜明特点。这就要求老师在讲授过程中要注意引导学生理论知识的运用能力，培养学生的基本工程概念，结合工程实际介绍勘察的基础理论和方法，使学生觉得所学知识有用，培养学生的专业兴趣。教学内容方面，因该课程涉及到的相关专业规范多达几十种，而规范内容又在不断的修订中，相关规范内容涉及面广，知识点条目清晰，是课堂教学的首选，但在教学中又不能逐一进行讲解，可选择规范各自的适用范围、规范的普遍性问题、关键数据指标、条文规定进行讲解。教学内容安排的主要特点是：（1）课程内容以“岩土工程勘察规范”为依托进行设置，按照规范内容逐层进行展开，先介绍基本的理论和技术方法，然后具体应用到实际场地，内容由浅入深、范围有宽到窄，连续性较强;（2）教学内容有明显的知识模块体系，不同的知识模块既有不同又存在着极大的相关性;（3）教学内容重视理论联系实际，在讲解基础理论知识的基础上，结合具体工程实际加以运用。

三、教学体系建设

1.教学环节安排。在教学环节安排上，分为以下3个教学环节：（1）进行1学期64个学时的课堂理论教学，介绍岩土工程勘察的基础知识和基本技术方法，在讲解过程中穿插部分工程实例，该环节在大三第一学期进行;（2）室内工程设计，该环节在大三第一学期期末进行，利用2周的时间完成，主要是结合岩土工程勘察规范和具体的工程勘察实例进行讲解，要求学生按照相关规范完成具体的工程勘察实例设计;（3）在水文地质工程地质认识实习基地进行野外实习，因新疆地区冬季气候寒冷，无法进行野外试验，该环节安排在大三第二学期期末，利用2周的时间进行该课程的现场原位测试试验，包括动力触探试验、静力载荷试验、静力触探试验、旁压试验等。3个教学环节相辅相成，互相补充，将工程概念始终贯穿到教学过程中。

2.考核方式。考核方式根据教学环节的不同分为以下3种：课堂教学考核主要是布置大作业和期末出试卷闭卷考试的形式，重点考察学生掌握勘察理论和技术方法的程度，部分考试内容与注册土木工程师（岩土）的相关内容相结合，注重知识的实际应用;室内设计考核方式为布置一具体工程实例，将该工程概况和拟建场地基本的自然地理概况及相关的地质环境内容给出，依据相关规范进行岩土工程勘察设计，设计内容主要包括勘察方法的设置和勘察工作量的布置，重点考察学生对相关规范的熟悉程度、常用的勘察方法的熟练程度及解决实际问题能力;实习基地现场实习考核方式为具体原位测试试验仪器的操作使用和试验数据的整理。

3.教学序列。整个教学序列可概括为由整体向局部再到整体。以勘察方法介绍为例，先统一初步介绍各个勘察方法的特点，然后分章节详细介绍每个勘察方法的具体要求和操作步骤，最后结合具体工程勘察实例总结各个勘察方法的适用性。

4.教学内容。以具体工程实例为导引、以专业知识为背景一直都是从事工科教学过程中，激发学生学习积极性、养成工程分析能力、培养专业精神的有效途径。在实际教学过程中，教学课件的建设需要体现出该课程的专业特色和工程特色。为了满足这方面的需求，结合专业教师的科研项目，从具有特色的工程实践中取经，获得最新的工程实践资料，将特色工程如工民建工程、矿建工程、滑坡勘察工程、泥石流勘察工程、公路勘察工程等介绍到讲堂，教学过程中融合较为突出的实例，弥补了课堂教学过程中实践教学不足的缺陷，提高了学生学习的兴趣。由于近几年各类工程规程也在不断修订，教学课件也要不断进行调整。

5.教学方法。由于该课程的很多知识点涉及到工程地质学、水文地质学、土力学和岩体力学等基础课程，在课堂讲解过程中，回顾、总结、设问和对比等教学手段的综合采用，可有效地提高教学质量。如介绍第八章斜坡场地勘察时，就可以首先以设问的方式让学生回顾影响斜坡稳定的因素、滑坡的基本要素及野外判别标志、斜坡的变形破坏的基本类型等相关内容，进而提炼出斜坡场地可行性研究阶段勘察中需要开展的主要工作和内容。对比分析和反思在教学实践中的应用更能体现出工程概念思想，如针对滑坡勘察可结合具体工程实例进行反思和对比，向学生积极灌输工程思想，包括工程地质测绘方法的重要性、强调各种勘察方法综合利用和互补的必要性、强调按照勘察阶段开展工作的重要性等，以具体实例为依托进行授课，可大大提升学生的学习积极性和学习效果。

“岩土工程勘察”这门课程实践性较强，在讲课过程中结合具体工程实例进行讲解，设置课堂理论授课、室内工程设计和实习基地现场原位测试试验3个教学环节，将工程思想始终贯穿在讲课过程中，大大提高学生的学习积极性和知识的运用能力，培养了学生的基本专业素质和兴趣，为学生毕业后更好地服务社会打下良好的基础。

参考文献：

[1]王朝阳，唐亦川，唐胜利，等.“岩土工程勘察”课程教学模式及人才培养的探讨[J].中国电力教育，2013，（17）：75-76.

[2]王俊杰，赖勇，赵明阶.工程地质勘察课程教学模式探讨[J].高等建筑教育，2011，20（3）：82-87.

[3]赵建军，王运生，巨能攀.“工程地质勘察”课程教学模式探讨[J].中国地质教育，2010，（4）：35-38.

[4]牟春梅，朱寿增，刘之葵.岩土工程勘察课程教学改革探讨[J].高等建筑教育，2009，18（2）：75-77.

[5]殷亚军.《岩土工程勘察技术与土体原位测试》课程教学改革的探讨[J].吉林建筑大学学报，2015，32（3）：109-111.

[6]牟春梅，朱寿增，莫红艳，等.基于工程实践的应用本科《岩土工程勘察》课程教学改革与实践[J].价值工程，2011，（34）：217-218.

[7]蔡国军，巨能攀，付小敏，等.岩土工程勘察实习教学内容改革探讨[J].实验室研究与探索，2012，（06）：164-167.

[8]李智毅，唐辉明.岩土工程勘察[M].武汉：中国地质大学出版社，2000：2.

Teaching System Construction and Engineering Concept Cultivating of Geotechnical Engineering Investigation in Xinjiang University

ZHANG Zi-zhao，CHEN Kai，CHU Chun-mei，CHENG Wen-yu

（School of geological and mining engineering，Xinjiang University，Urumqi，830046，China）

Abstract：Based on how to improve the teaching quality of geotechnical engineering investigation of Xinjiang University，this paper discussed how to reform and create a new teaching method，which is based on analyzing the main problems in the course of teaching，and put forward the teaching method of classroom theory teaching，interior design and practice base engineering practice，so as to cultivate students' engineering concept，improve students' theoretical knowledge，ability of solving practical problem and using related technical specification.

Key words：geotechnical engineering investigation;engineering concept;teaching system;practical teaching