于林平 牟瑛娜 鞏曉東

摘 要： 巖土工程系列課程是土木工程專業的重要專業基礎課程，也是實踐性較強的應用技術類課程。文章在教學實踐中結合巖土工程系列課程的特點，堅持土木工程應用型人才培養的目標定位，以工程實踐能力培養為核心，將工程案例引入巖土工程系列課程教學中，深入探索分層次培養學生工程實踐能力的途徑，為土木工程專業應用型人才培養提供有力保障。

關鍵詞： 案例式教學模式 巖土工程系列課程 工程實踐能力

1.引言

近年來，隨著教育部“質量工程”、“卓越計劃”的實施及土木工程行業的發展，我校作為省屬一般性本科院校將土木工程專業人才培養目標定位調整為：為地方經濟和土木工程行業培養具有創新意識和較強工程實踐能力的復合性應用型人才，其中工程實踐能力的培養是應用型人才培養的關鍵。

巖土工程系列課程是土木工程專業課程體系的重要組成部分，系列課程的教學與實踐對土木工程專業人才培養具有重要意義。為實現土木工程類專業應用型人才培養目標，我校巖土工程系列課程教師以提高教育教學質量為宗旨，以改革課程體系、教學內容、教學方法和手段為重點，在教學質量與效果、教學環境與教學條件建設等方面均取得較好成績，其中案例式教學在巖土工程系列課程理論教學中取得較顯著的教學效果。

2.案例式教學的實施

巖土工程系列課程（包括工程地質、土力學、地基與基礎工程等課程）是土木工程專業的重要專業基礎課程，也是工程實踐性較強的工程技術類課程。系列課程教師在保證實現人才培養目標的前提下，與精品課程建設相結合突破以傳授知識為中心的傳統教學模式，通過案例式教學將理論教學與工程實踐相互融合、理論教學中滲透工程應用培養學生理論聯系實際及分析問題解決問題的能力，探索以能力培養為核心的新型教學模式，這項研究與實踐開辟了綜合素質與工程實踐能力培養的新途徑。

在教學實踐中，巖土工程系列課程的案例式教學以工程應用為導向，與教學內容結合適時引入工程案例，激發學生的學習興趣，引導學生深入思考。案例式教學模式從真實的工程案例出發，注重“主導—主體相結合”，既重視發揮教師在教學過程中的主導作用，又充分體現學生在學習過程中的主體地位。經過多年的探索與實踐，系列課程的案例式教學已形成兩個教學層次，即工程案例引入式教學模式與工程案例探究式教學模式。

2.1工程案例引入式教學模式

巖土工程系列課程均為實踐性較強的課程，如果只按教材的章節按部就班地介紹成熟的基本理論和設計方法，則學生會感到抽象和枯燥，不利于學生對知識的理解，違背課程的學習規律。為此，收集整理國內外土木工程建設、防災減災及軟弱地基加固等工程問題及所運用的技術方法，以實施這些技術方法形成的真實而完整的典型工程案例為教學資源，結合相關教學內容進行介紹與分析，將理論與工程實踐緊密結合，加深學生對理論知識的理解。工程案例引入式教學是以激發學習興趣和增強感性認識為核心的案例教學，已經成為巖土工程系列課程最常用、最有效的教學模式。

2.1.1結合重大地質災害開展教學

在工程地質課程的地震部分引入2008年“5.12四川汶川地震”和2011年“3.11日本大地震”等重大地震災害。2008年5月12日14時28分，四川汶川縣發生8.0級特大地震，震中位于北緯31.0度，東經103.4度。而在2011年3月11日，日本氣象廳宣布，日本于當地時間11日14時46分發生里氏9.0級地震，震中位于宮城縣以東太平洋海域，震源深度20公里。地震引發大規模海嘯，造成重大人員傷亡，并引發日本福島第一核電站發生核泄漏事故。教學中，及時將這些典型地質災害引入課堂，并在此基礎上介紹地震的形成原因、類型及地震的危害等相關概念與知識，以幫助學生建立防災減災的意識與責任感，促使學生探索防災減災的工程措施。

2.1.2結合社會焦點和熱點工程問題開展教學

在土力學課程的地基變形與穩定部分曾引入“成都樓歪歪”事件和“上海市閔行區蓮花河畔景苑小區在建住宅樓倒塌”事件等社會關注的工程事件。2009年7月17號，成都“校園春天”小區6棟和7棟兩棟樓發生傾斜，兩棟樓越向上貼得越近最窄距離為6厘米，6棟、7棟相鄰的墻壁呈20度夾角，屋內墻面出現細微裂痕、房門變形，鄰近的8棟樓業主家里也陸續發現了細細的墻面裂縫。而在這3棟居民樓的樓下，道路路面出現多條縱橫交錯的裂痕，最寬達1厘米以上。道路與兩邊綠化帶相交處，出現最寬達14厘米的裂縫。路邊就是小區的圍墻，上面也有五六條裂縫，最寬的一條達到4厘米。經過分析認為是相鄰的“德馨苑”小區開挖基坑，影響到“校園春天”小區樓房的穩定性。此事件被網友稱為“成都樓歪歪”事件。而在2009年6月27日，上海閔行區蓮花南路羅陽路口一幢13層在建商品樓發生倒塌事故。事故發生后專家分析事故原因與該商品樓的地基基礎問題有關，此事件的發生在社會上引起強烈反響。將這些社會的焦點與熱點工程問題作為案例引入教學，對激發學生的學習興趣和增加學生對工程問題的感性認識具有事半功倍的作用。

2.2工程案例探究式教學模式

工程案例探究式教學模式以工程實踐能力培養為核心的教學模式，教師通過對工程案例的介紹，引導學生了解工程實踐背景，對當前教學內容進行自主學習與探索，為工程實踐能力的培養奠定基礎。

2.2.1課內探究式教學模式

此方法在學生已掌握理論知識的基礎上針對具體的工程問題提出觀點，課堂上學生可以各抒己見，互相啟發、集思廣益地找出解決問題的最佳答案。這種方式有利于培養學生獨立思考的能力與語言表達能力，提高分析問題和解決工程問題的能力。

比如，曾在工程地質課程中的地下水危害部分引入地面沉降、海水入侵等內容，以此引導學生探索解決問題的途徑。其中地面沉降問題是區域性地面高程下降的一種環境地質現象，也是一種對資源利用、環境保護、經濟發展、城市建設和人民生活構成威脅的地質災害。地面沉降成因復雜，公認是由于抽汲地下流體，而引起松散層內液壓降低，是導致區域整體性沉降的主要原因。隨著我國工業化的快速發展和城鎮化進程的加速，由于過度開采地下水，我國的地面沉降問題越來越突出。目前，我國的地面沉降主要發生在長江三角洲、華北平原和汾渭斷陷盆地這三個地區。而海水入侵問題則以大連地區為例，大連市作為海濱城市長期以來由于布井不合理，地下水開采量過大，漸漸引發區域地下水位下降、地下水資源衰竭、海水入侵等問題。這些發生在身邊的事件增強了學生對地下水引起的地質災害問題的認識，促使學生圍繞這些問題展開深入思考。

又如在地基與基礎工程教學中結合經典工程案例“意大利比薩斜塔”開展教學。教學中向學生介紹幾個世紀以來，比薩斜塔傾斜的原因始終是廣泛關注的問題，各種解釋眾說紛紜。進入二十世紀后，“地基原因”逐漸占了上風，這種解釋認為，比薩斜塔傾斜的主要原因是塔本身的重量較大，塔基北部的地下的土質較松軟，無法承受塔的壓力而導致塔身發生不均勻沉降。同時，列舉拯救“意大利比薩斜塔”的歷次地基加固方案，如環形基坑卸載、灌漿加固等引導學生開展課堂討論。

2.2.2課外探究式教學模式

此方法由教師布置課外綜合性作業，考查學生對課程知識的掌握情況，并以此作為評定學生成績的依據。學生根據課堂所學內容，課外積極查找資料完成作業，事實上學生查找資料的過程就是再學習的過程。通過課外的自主探究學習，學生運用理論知識解決工程實際問題的能力得到提高。

在教學實踐中，一般結合重點工程問題布置課外作業，要求學生以小論文等形式提交學習成果。近年來，曾結合大連地區建筑工程、道路工程等普遍存在的滑坡問題及地鐵、隧道工程存在的坍塌問題，以“建筑工程中滑坡的防治措施”及“地鐵、隧道工程坍塌問題產生原因及防治方法”等為題目，引導學生探究綜合、復雜工程問題的解決方法。

3.結語

教學實踐證明，在巖土工程系列課程中進行案例式教學模式的嘗試可以豐富課堂教學內容，強化學生的自主學習意識和工程實踐能力，有利于提高巖土工程系列課程的教學質量，有利于實現土木工程應用型人才的培養目標。

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基金項目：遼寧省工程人才培養模式改革試點專業項目、遼寧省教育廳教育研究項目、大連海洋大學教學研究項目