唐 亮，叢晟亦，凌賢長

(1.哈爾濱工業(yè)大學(xué)土木工程學(xué)院 黑龍江 哈爾濱 150090；2.黑龍江省寒區(qū)軌道交通工程技術(shù)研究中心 黑龍江 哈爾濱 150090)

近年來，我國提出并大力推進(jìn) “四新” 建設(shè)，在構(gòu)建世界一流大學(xué)體系的同時(shí)，以培養(yǎng)關(guān)鍵前沿領(lǐng)域的優(yōu)秀人才為目標(biāo)，推進(jìn)現(xiàn)有高校學(xué)科體系的優(yōu)化升級(jí)[1]。對于作為傳統(tǒng)工科 “土木工程” 重要組成部分的 “巖土工程” ，高校應(yīng)立足于時(shí)代需求，以 “四新” 建設(shè)為抓手，全面推進(jìn)課程改革與創(chuàng)新，培養(yǎng)復(fù)合型新工科人才。這不僅僅是政策指引要求，更是實(shí)際工程需要。但目前 “巖土工程” 課程內(nèi)容同質(zhì)化嚴(yán)重，導(dǎo)致學(xué)生理論知識(shí)脫離工程實(shí)際，缺乏創(chuàng)新意識(shí)。無論從國家發(fā)展戰(zhàn)略層面來看，還是社會(huì)人才需求層面來看，人才培養(yǎng)機(jī)制改革已是必然趨勢，且迫在眉睫。

文章依托 “冰上絲綢之路” 重大工程建設(shè)的時(shí)代背景，利用哈爾濱工業(yè)大學(xué)深耕巖土工程領(lǐng)域數(shù)十年教學(xué)經(jīng)驗(yàn)、研究基礎(chǔ)與工程積累，結(jié)合 “互聯(lián)網(wǎng)+” “OBE理念” （成果導(dǎo)向教育理念），致力于提出新時(shí)代背景下 “巖土工程” 研究生課程協(xié)同育人培養(yǎng)新模式，探索具有中國特色的巖土工程領(lǐng)域應(yīng)用型人才培養(yǎng)路徑，這對我國 “冰上絲綢之路” 重大工程建設(shè)與運(yùn)維無疑具有重要意義與廣闊應(yīng)用前景。

1 “巖土工程” 課程建設(shè)現(xiàn)狀與問題

1.1 課程建設(shè)

巖土工程作為一種在實(shí)踐中建立的技術(shù)體制，對于整體工程建設(shè)有重要影響。哈爾濱工業(yè)大學(xué)地處祖國東北，學(xué)科組多年以來深耕于巖土方向，尤其對于寒區(qū)凍土等相關(guān)課題有著扎實(shí)的理論基礎(chǔ)、完備的實(shí)驗(yàn)條件、豐富的專業(yè)經(jīng)驗(yàn)，在行業(yè)內(nèi)一直發(fā)揮著重要作用?；诙嗄甑难芯炕A(chǔ)與豐富的工程實(shí)踐，哈爾濱工業(yè)大學(xué) “巖土工程” 課程以巖土工程典型事故類型為切入點(diǎn)，針對復(fù)雜條件下地下工程近接施工影響與變形控制等工程實(shí)際問題，結(jié)合 “冰上絲綢之路” 工程深入淺出地為學(xué)生介紹了巖土工程基本概念，使學(xué)生了解巖土工程涉及的基本概念、學(xué)習(xí)常見事故類型與原因、熟練掌握相關(guān)問題的對應(yīng)解決措施；同時(shí)讓學(xué)生在借助地質(zhì)學(xué)的相關(guān)知識(shí)的前提下，對實(shí)際工程現(xiàn)場內(nèi)的巖石、土層的狀態(tài)進(jìn)行勘查與判定，結(jié)合地下水情況對項(xiàng)目開展做出設(shè)計(jì)與指導(dǎo)。

1.2 存在問題

隨著專業(yè)研究的深入，工程規(guī)格越來越大、環(huán)境越來越復(fù)雜，工程面臨著前所未知的問題，例如在北極凍土層上施工難度極大、成本較高。這要求所培養(yǎng)的人才應(yīng)具有更強(qiáng)的專業(yè)素養(yǎng)與實(shí)踐能力。而目前課程開展也存在諸多問題：

①理論發(fā)展滯后，課程的教學(xué)過程與學(xué)生學(xué)習(xí)過程脫節(jié)。傳統(tǒng)課程的教學(xué)過程側(cè)重于培養(yǎng)學(xué)生的基礎(chǔ)理論與專業(yè)知識(shí)，往往按照教材內(nèi)容順序開展。但是現(xiàn)有巖土工程課程大多無法及時(shí)跟進(jìn) “冰上絲綢之路” 沿線重大工程的建設(shè)，隨著國內(nèi)企業(yè)大踏步地向海外拓展業(yè)務(wù)，課程內(nèi)容已無法滿足當(dāng)前復(fù)雜工程需要。

②方式本末倒置，忽略學(xué)習(xí)產(chǎn)出與工程實(shí)際相結(jié)合。傳統(tǒng)的巖土工程教學(xué)以教師為中心，學(xué)生在填鴨式教學(xué)中被動(dòng)接受知識(shí)點(diǎn)，沒有興趣進(jìn)一步了解實(shí)際工程，課堂所學(xué)習(xí)知識(shí)難以得到應(yīng)用。學(xué)生復(fù)習(xí)只是為了應(yīng)付考試，對所學(xué)知識(shí)缺乏直觀了解，加之目前教學(xué)評價(jià)機(jī)制不健全，導(dǎo)致部分學(xué)生缺乏巖土方面相關(guān)的知識(shí)和能力。

③教學(xué)脫離實(shí)踐，課程人才培養(yǎng)與實(shí)際工作需求脫節(jié)。學(xué)生所學(xué)知識(shí)與工程實(shí)際也存在較大差距，致使學(xué)生在實(shí)際工作中難以達(dá)到崗位要求。 “巖土工程” 是一門實(shí)踐性極強(qiáng)的課程，其書本上展示的內(nèi)容往往只是冰山一角，在實(shí)際工程中往往難以直接應(yīng)用。當(dāng)前高校工科教育應(yīng)繼續(xù)做到理論與實(shí)踐相結(jié)合、印證，從根本上提升學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力與綜合素養(yǎng)。

2 “巖土工程” 研究生課程改革措施

2.1 以互聯(lián)網(wǎng)為載體，改革教學(xué)課程模式

①實(shí)現(xiàn)課程教學(xué)資源整合共享。面向 “冰上絲綢之路” 重大工程建設(shè)關(guān)鍵技術(shù)需求，尚需完善 “巖土工程” 課程知識(shí)體系。因此，應(yīng)將互聯(lián)網(wǎng)上豐富的教學(xué)資源引入課程教學(xué)，實(shí)現(xiàn) “巖土工程” 課程教學(xué)的實(shí)時(shí)化、趣味化、豐富化[2]?；谝陨纤悸?，建立基于 “互聯(lián)網(wǎng)+” 的全新教學(xué)方式，實(shí)現(xiàn)教育資源的整合，通過互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)，學(xué)生們能夠博采眾長，從更多的角度了解、掌握知識(shí)點(diǎn)，將知識(shí)與實(shí)際問題實(shí)時(shí)對照，靈活運(yùn)用。

②打破傳統(tǒng)課程教學(xué)時(shí)空限制。通過信息化技術(shù)與 “互聯(lián)網(wǎng)+” ，解決傳統(tǒng)課程教學(xué)受時(shí)空限制的難題，進(jìn)一步提高課堂學(xué)習(xí)效率。一方面，教師同步利用網(wǎng)絡(luò)課堂在線教學(xué)，學(xué)生可以自主選擇不同的地點(diǎn)完成課程學(xué)習(xí)，突破了空間上的限制；另一方面，無論是線下還是線上授課，教師均可將相關(guān)內(nèi)容上傳至網(wǎng)絡(luò)云端，以便學(xué)生隨時(shí)查看[3]。這種不受時(shí)間、地點(diǎn)限制且實(shí)時(shí)互動(dòng)的教學(xué)新手段[4]，從根本上顛覆了傳統(tǒng)單向灌輸?shù)慕虒W(xué)理念，更好地激發(fā)了學(xué)生主觀學(xué)習(xí)熱情。同時(shí)以授課為主，加上微信、QQ 等互聯(lián)網(wǎng)手段輔以課后指導(dǎo)，將進(jìn)一步有效鞏固學(xué)生知識(shí)掌握，針對不同的需求予以幫助。

2.2 以學(xué)習(xí)成果為導(dǎo)向，改革教學(xué)課程目標(biāo)

通過融入成果導(dǎo)向理念，構(gòu)建基于OBE 理念的巖土工程課程理論架構(gòu)，突出學(xué)生的主體地位，堅(jiān)持以成果為導(dǎo)向，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主人翁意識(shí)[5]。針對教師、學(xué)生等各方目標(biāo)需求，融合現(xiàn)有巖土工程教學(xué)理論架構(gòu)與基于OBE理會(huì)的巖土工程課程理論架構(gòu)，突破現(xiàn)有傳統(tǒng)課程教學(xué)瓶頸，解決學(xué)生無法深刻理解掌握巖土及相關(guān)領(lǐng)域的知識(shí)能力問題。在反向設(shè)計(jì)且以產(chǎn)出為導(dǎo)向的巖土工程課程教學(xué)中，閉環(huán)教學(xué)理念中的課程目標(biāo)既是出發(fā)點(diǎn)，也是最后回歸的終點(diǎn)。

①明確教學(xué)目標(biāo)。在OBE 理念中，教學(xué)目標(biāo)可以被清楚刻畫成測評。 “巖土工程” 課程應(yīng)貫穿于已掌握的理論基礎(chǔ)以及未來工程實(shí)踐問題之間。能力上要求學(xué)生具有一定的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測、事故鑒別與處置能力；知識(shí)上要求學(xué)生熟悉常見的巖土工程病害并深入理解其機(jī)理原因，具有扎實(shí)的理論基礎(chǔ)；素質(zhì)上要培養(yǎng)學(xué)生具有細(xì)致嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作態(tài)度以及敢為人先、勇于奉獻(xiàn)的社會(huì)責(zé)任。同時(shí)，綜合考慮國家政策、學(xué)校定位、學(xué)生發(fā)展與企業(yè)需求等多種因素，進(jìn)一步改革并量化教學(xué)目標(biāo)，將預(yù)期產(chǎn)出明確細(xì)化到每一章節(jié)和每一堂課，以便后續(xù)教學(xué)目標(biāo)的落實(shí)與考核評價(jià)。

②制定教學(xué)目標(biāo)。要始終保證課程聚焦于教學(xué)目標(biāo)與學(xué)生期望，從學(xué)生的角度出發(fā)，考慮各個(gè)層次學(xué)生的訴求，合理設(shè)置課程階梯難度，刪減次要內(nèi)容而突出核心主干。在確保學(xué)生具有最基本的巖土工程素養(yǎng)上適當(dāng)拔高課程高度，牢牢與工程實(shí)際相結(jié)合。另外，教師需甄別教學(xué)目標(biāo)與學(xué)習(xí)目標(biāo)的差別，多維度、多層次地制定不同學(xué)生群體需掌握的學(xué)習(xí)內(nèi)容。簡而言之，教師應(yīng)充分考慮不同學(xué)生的未來選擇與擇業(yè)需求，根據(jù)繼續(xù)深造和就業(yè)工作的特點(diǎn)合理制定、修改相關(guān)課程內(nèi)容，如強(qiáng)化相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的教學(xué)深度，增強(qiáng)相關(guān)內(nèi)容與實(shí)際工程的緊密性等。

③優(yōu)化課程實(shí)施。根據(jù)OBE 理念，在課程教學(xué)中教師要充分地調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性，引導(dǎo)學(xué)生自發(fā)地探索學(xué)習(xí)知識(shí)[6]。為改進(jìn)課程手段可以將傳統(tǒng)的灌輸型教學(xué)模式轉(zhuǎn)換為研究型，主動(dòng)引導(dǎo)學(xué)生思考，提升學(xué)生在課程中的參與程度；同時(shí)為了開闊學(xué)生視野，可以邀請國內(nèi)外著名學(xué)者專家針對一些實(shí)際項(xiàng)目進(jìn)行分享，也鼓勵(lì)學(xué)生以小組形式針對某一工程項(xiàng)目中具體問題進(jìn)行調(diào)研，或閱讀學(xué)習(xí)一篇高水平論文并匯報(bào)分享。在優(yōu)化課程內(nèi)容的同時(shí)，還需選取與生活相關(guān)的工程實(shí)例，進(jìn)而激發(fā)學(xué)生的主觀能動(dòng)性和積極性。例如，教師可以選取典型地標(biāo)建筑在施工時(shí)遇到的巖土問題進(jìn)行講解，以便讓學(xué)生對專業(yè)具有更深入的了解。在講解 “冰上絲綢之路” 沿線的重大工程時(shí)，可詳細(xì)地講解亞馬爾液化天然氣和北極液化天然氣項(xiàng)目，以便培養(yǎng)學(xué)生與時(shí)俱進(jìn)的思維能力。

④建立多元化考核方法。課題組摒棄傳統(tǒng)閉卷考試的考核方法，在教學(xué)的評估和考查體系中同時(shí)引入檢驗(yàn)和保障性環(huán)節(jié)，建立多維度的考核方法。教師要綜合考查學(xué)生的主觀能動(dòng)性、積極性、課程作業(yè)成績，同時(shí)也要綜合考查學(xué)生的思考能力、創(chuàng)新能力、專業(yè)信息檢索能力等多種能力。多元化的評價(jià)體系不僅可以全面客觀地了解學(xué)生的知識(shí)學(xué)習(xí)情況，還可以充分考慮社會(huì)需求等其他因素，進(jìn)一步提高教師教書育人的水平，有意識(shí)地實(shí)現(xiàn)課程的持續(xù)改革。

2.3 以企業(yè)需求為中心，改革教學(xué)評價(jià)體系

傳統(tǒng)巖土工程教學(xué)中存在缺少實(shí)踐等問題，最終導(dǎo)致學(xué)生的實(shí)際專業(yè)能力及素養(yǎng)難以滿足企業(yè)對應(yīng)用型人才的需求。故在傳統(tǒng)授課方式基礎(chǔ)上，增設(shè)以典型 “冰上絲綢之路” 工程為依托的模擬實(shí)踐環(huán)節(jié)、室內(nèi)試驗(yàn)環(huán)節(jié)，并基于學(xué)生所要達(dá)到的學(xué)習(xí)成果構(gòu)建新型教學(xué)評價(jià)體系。結(jié)合教學(xué)分析、設(shè)計(jì)、實(shí)施的全過程及結(jié)果，圍繞學(xué)生評價(jià)、企業(yè)評價(jià)和國際方評價(jià)，借助 “黑龍江省寒區(qū)軌道交通工程技術(shù)研究中心” 和 “壩道工程醫(yī)院寒區(qū)軌道交通分院” 等實(shí)驗(yàn)室條件，鼓勵(lì)學(xué)生參與現(xiàn)場實(shí)踐，構(gòu)建新型 “三元” 評價(jià)體系并量化評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。實(shí)時(shí)跟進(jìn)三方教學(xué)評價(jià)以期及時(shí)發(fā)現(xiàn)教學(xué)問題并改進(jìn)，保證課程教學(xué)效果與持續(xù)改進(jìn)的良性循環(huán)，最終解決 “巖土工程” 課程教學(xué)與企業(yè)的用人需求脫節(jié)的問題。

3 結(jié)語

針對現(xiàn)有 “巖土工程” 課程教學(xué)體系與我國推動(dòng) “冰上絲綢之路” 重大工程建設(shè)戰(zhàn)略背景不匹配的關(guān)鍵問題，文章提出 “巖土工程” 教學(xué)模式改革與創(chuàng)新能力培養(yǎng)教學(xué)實(shí)踐，為 “冰上絲綢之路” 重大工程建設(shè)的教學(xué)實(shí)踐探索了一種新的模式。通過教學(xué)改革，完善教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)手段，融入 “OBE 理念” 與 “互聯(lián)網(wǎng)+” 等多種教育理念和方式，實(shí)現(xiàn)學(xué)生專業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)的科學(xué)化、工程化和實(shí)用化，是適應(yīng)我國重大工程需求的教學(xué)實(shí)踐模式探索的有效途徑。