“双一流”背景下岩土与地下工程实验教学体系建设探索

“双一流〞背景下岩土与地下工程实验教学体系建立探究〔〕:

摘要：岩土与地下工程是广西大学"土木工程世界一流建立学科";的重要本科专业方向。本文以"双一流";建立为背景，首先分析我校目前岩土与地下工程专业方向实验教学体系现状及存在的缺乏，然后分别从教学体系、教学形式以及保障措施三个方面提出详细建立策略，最后对所提出的新实验教学体系应用预期成效进展了分析总结。研究成果可为当前实验教学改革以及实验室建立提供借鉴和参考。

关键词：双一流；岩土与地下工程；实验教学；体系建立

本文引用格式：刘宗辉."双一流";背景下岩土与地下工程实验教学体系建立探究[J].教育现代化，2022，6〔7〕：146-148

ConstructionofGeotechnicalandundergroundengineeringexperimentalteachingsystemunder"DoubleFirst-rate";backgroundLiuZong-hui1,2

(1.CollegeofCivilEngineeringandArchitecture,GuangxiUniversity,Nanning,Guangxi,China;2NationalExperimentalTeachingDemonstratingCenterofcivilandconstructionengineering,GuangxiUniversity,Nanning,Guangxi,China)

Abstract:Geotechnicalandundergroundengineeringisanimportantundergraduatedisciplinein"civilengineeringworldclassconstruction";ofGuangxiuniversity.Thisarticletakes"doublefirst-rate";constructionasthebackground.Firstofall,thecurrentsituationanddeficienciesoftheexperimentalteachingsystemofgeotechnicalandundergroundengineeringmajorinouruniversityareanalyzed.Andthenputforwardconcreteconstructionstrategiesfromthreeaspectsofteachingsystem,teachingmodelandsafeguardmeasures.Finally,theexpectedresultsoftheapplicationoftheproposednewexperimentalteachingsystemareanalyzed.Theresearchresultscanprovidereferencesforthecurrentexperimentalteachingreformandlaboratoryconstruction.

Keywords:Doublefirst-rate;geotechnicalandundergroundengineering;experimentalteaching;systemconstruction

岩土与地下工程方向是土木工程学科的一个分支，其专业领域课程除土木工程学科常规的根本理论和根本知识外，还包括根底工程、边坡工程、地下建筑构造、岩体力学、地下工程施工技术等专业核心课程，而这些课程具有很强的理论性与理论性。当前岩土与地下工程方向教学中需要解决的核心问题主要有：一是如何培养学生应用所学专业根底知识分析和解决岩土工程实际问题的才能；二是如何在理论中培养学生不断创新的意识和行动才能，即最终实现"综合应用与研究";型的"双一流";创新人才培养的目的[1-4]。

岩土与地下工程实验教学作为专业课程学习中理论与理论相结合的一个重要理论性教学环节，有利于培养学生动手才能、创新才能和独立分析解决实际问题的才能。因此，以"双一流";建立为背景，从一个专业方向的角度，研究建立独立、科学的专业实验教学体系，对落实岩土与地下工程专业方向培养目的具有重要理论意义[5-7]。

一现状分析

为适应社会对土木专业人才的需求，2022年广西大学土木建筑工程学院在原有土木工程系的根底上增设了岩土与地下工程方向[8]。作为我院新成立的本科专业方向，目前在实验教学中存在的许多缺乏，详细表现为：

〔一〕我院岩土与地下工程方向实验教学工程仍主要依赖于?工程地质学?、?岩体力学?、?土质学与土力学?三门理论课程，实验教学内容仍以验证性实验为主、实验内容单一，大多只是对前人知识的验证、重复和再现，综合性、设计性、创新性岩土实验工程开设很少。

〔二〕当前岩土与地下工程实验教学形式一般是学生在实验教师详细的讲解下，完成实验教师规定的实验内容，整个实验过程中，无需学生自己做太多分析考虑，学生处于被动状态，参与意识差，依赖性强，未充分发挥学生自身的积极性。

〔三〕常规考核方式主要包括出勤率和实验报告完成情况两方面。这样的考核方式往往不能表达实验完成质量的好坏、学生实验才能的上下，使得学生实验积极性比拟低。

总之，我院现有岩土与地下工程方向实验教学体系难以满足"双一流";背景下创新人才培养的目的。针对目前专业实验教学中存在的缺乏，研究构建合理、独立的专业实验教学体系，将对完善岩土与地下工程方向本科教学大纲和培养方案具有重要现实意义；同时，也有利于培养学生创新才能、工程理论才能、综合分析与解决问题才能。

二详细改革策略

〔一〕构建三层次实验教学体系

按照"根本－综合设计性－个性培养";三个层次，在现有根本实验课根底上，建立三层次实验教学体系，各层次间的实验技能与要求逐层进步，前一层次是后一层次的根底。其中第三层次个性化培养实验涉及到较多的岩土与地下工程专业前沿内容，重点是训练学生的综合、创新和初步的科研才能。详细施行过程为：首先针对?工程地质学?、?岩体力学?、?土质学与土力学?中一些依附于理论课程的实验工程进展整合，补充局部综合性实验工程，改革传统的实验课依赖于理论课程的实验教学形式；同时增设如?岩土与地下构造工程测试与监测?的独立授课综合性实验课程；最终制定详细的专业实验教学大纲、实验教学方案。其中，第一层次为根底实验，包括：工程地质学根底实验、土力学根底实验、岩石力学根底实验以及岩土原位测试根底实验等；第二层次为综合设计实验，包括土体物理力学指标综合试验、造岩矿物及三大岩石综合鉴定、桩基完好性检测试验以及岩石泊松比测定等；第三层次为个性化实验，包括：岩土温度与辐射监控实验、地下工程现场监测实验、真三轴岩爆试验以及声发射实验等。

〔二〕改革教学形式

〔1〕研究式教学方法

形成以工程为驱动的"导师制";课外创新训练教学形式。学生可以选择导师和课题组，在进展根底技能训练之后，结合导师的科研课题申请大学生创新训练工程，开展自主创新训练。学生也可以自主选择研究方向，根据研究内容选择在实验中心或者科研基地完成工程的研究。

借助大学生创新训练方案工程、开放实验室基金、学科竞赛等，全面推行"多成分的考核和评价体系";，以进步学生对本专业学科的综合应用与创新研究的兴趣，激发学生自主学习的热情，实现岩土与地下工程试验教学的个性培养[9]。

〔2〕合作与竞争相结合式教学方法

实际工作中对工程师和科研人员要求既要有详细分工，又要有严格的合作要求，为了培养学生的合作研究与团队精神，以自愿为原那么，组织相对固定的实验小组，在各种实验教学与活动中进展合作学习。

通过组织不同层次，不同档次的多样实验竞赛，使学生在竞争中学习，充分发挥学生主观能动性，培养学生的自主学习、创新和综合应用的才能。学生在教师指导下成立土工试验、地下工程构造设计协会，每年定期举行大赛，优胜者参加全国比赛，每年进展总结，提出下年度的方案并请教师进展点评，从而进步了学生自我管理才能，活泼了学生的课外创新理论活动。

〔三〕建立完善的保障措施

完善的专业实验教学保障体系以及实验教学环境，是科学的实验教学体系施行过程中产生好效果的根底。拟从高程度实验教学科研团队建立、实验教学硬件平台更新、创新实训平台建立以及开放实验管理四个方面，建立岩土与地下工程方向专业实验教学的保障体系。详细施行方案为：①利用我院岩土与地下工程方向拥有的特聘教授、广西特聘专家以及一大批优秀中青年专家，形成高程度的实验教学科研团队；②抓住当前土木工程"世界一流建立学科";建立机遇，在岩土与地下工程方向投入充足经费用于实验教学硬件平台更新、创新实训平台建立；③建立面向本科生的实验室开放制度，实现实验空间、时间、人员以及仪器设备等的高效利用和开放共享。

三预期建立成效

近年来，特别是"双一流";建立启动后，我院岩土与地下工程方向实验教学体系建立与改革措施已初见成效，一个新的岩石力学实验教学体系和教学平台已初步建成。主要成效包括以下几个方面：

〔一〕实验场地和装备程度获得极大的提升

目前正在建立的土木工程双一流试验平台，用于本科教学面积3300m2，实验教学设备新增投入1000万元，工程方案于2022年6月完成，工程建立完成后土木工程专业本科教学的实验场地和设备条件将到达全国一流程度。

〔二〕创立了三层次实验教学体系

根据土木工程人才培养规律，建立以才能培养为主线，目的明晰、载体明确、科学的实验教学体系。建立以高程度学科建立为依托，与科研院所、行业企业结合"产、学、研";一体的实验教学形式。重视根本标准的养成，重视根底才能的培养，重视与科学前沿、工程实际和社会应用理论的亲密联络。三次层次实验教学体系为创新和综合才能培养提供了保障，并在学生课堂积极性、实验报告质量、"大创方案";和"互联网+";工程及成果数量等方面获得了良好效果。

〔三〕实验教师队伍建立获得明显成效

采取有效的措施，鼓励高程度教师投入实验教学工作。形成实验教学与理论教学队伍互通，教学、科研、技术兼容，核心骨干相对稳定的实验教学团队。目前，已经建立了拥有的特聘教授、广西特聘专家以及一大批优秀中青年专家的高程度的实验教学科研团队。此外，目前岩土与地下工程专业方向现有专职实验技术人员中博士学位1人、高级职称2人。

〔四〕建立了科学高效的管理形式

学院实验中心设立了实验教学指导小组，实行中心主任负责制，负责中心的建立和中心教育教学资源的统筹调配，实验中心制定有一整套相对成熟的开放制度和管理方法，实行学生实验签到制，正常上班时间全部开放，其他时间预约开放。建立健全了实验教学质量保障体系与保障机制，为学生的创新和综合才能培养营造了良好条件和制度保障。

实验中心已建立了独立的网站，已建立起统一的实验教学中心信息化管理平台，推动了课程管理、师生交流、教学评价的信息化，仪器设备管理的网络化，实现各实验室之间的资源共享、教师之间以及教师与学生之间的信息交流，实现实验室管理的信息化和智能化。

四结语

"世界一流学科建立";既是机遇也是挑战，创新人才培养是其根本任务之一，而实验教学是本科人才培养的重要环节，如何构建与落实完善、科学的实验教学体系任重而道远。只有正视当前缺乏，结合自身详细情况积极开展实验教学改革，才能不断适应新时期下高等学校土木工程专业的人才培养新的要求。

参考文献

【1】李黎,张仲先,朱宏平.土木卓越工程师培养方案研究[J].高等建筑教育,2022,20(6):19-24.

【2】张俊平,禹奇才,童华炜,等.创立基于大工程观的土木工程专业人才培养形式[J].中国高等教育,2022(6):27-29.

【3】张艳美,栾雅琳,王斌.基于才能培养的土力学综合性实验设计与理论[J].实验技术与管理,2022,35(3):206-208,212.

【4】苏成,王湛,陈庆军,等.培养土木工程卓越工程师的理论教学形式探究[J].实验技术与管理,2022,34(12):14-17.

【5】周宏敏,熊文,陈伟,等."双一流";背景下的一流学科平台建立考