融合“創新創業”的《隧道工程》課程教學改革研究

劉宗延

蘭州博文科技學院，甘肅 蘭州 730101

近年來，我國出臺了一系列緩解大學生就業難問題的政策措施與方法。國務院辦公廳和教育部已先后印發了有關文件，要求學校把解決大學生就業問題提升到了“事關經濟發展、關系人民生活及社會穩定”的新高度，各高等學校必須要全面認清其意義，認真做好高等學校畢業生的穩定就業工作，將中央決定部署視為學校當前穩定就業工作的重點任務，做好了組織領導和統籌協調工作［1］。在有關政府部門的高度重視和全社會的普遍積極參與下，對于解決當前大學生就業問題固然重要。但是從另一個角度來看，改變大學生就業的觀念，強化教學質量，培養出能夠適應社會經濟快速發展，特別是具有自主創新創業意識和能力的應用型人才才是根本出路［2］。

在國家“一帶一路”倡議的推進過程中，我國城市地下空間領域及隧道工程的技術發展迎來了空前未有的時機，但由于隧道工程技術領域的更新和發展十分迅速，也給當前《隧道工程》課程的理論教學和實踐教學帶來巨大的難度與挑戰［3］。《隧道工程》作為蘭州博文科技學院土木工程和道路橋梁與渡河工程專業學生必修的課程，該課程內容涵蓋隧道工程的基本概念、地質勘測、線路設計、結構構造、施工方法、施工輔助作業、施工管理、運營養護及防災救援等知識，是一門理論性、實踐性極強的專業課，該課程的內容與工程實際息息相關。因此，探索“創新創業”理念下該課程的教育改革，建立起較為完善的教學體系與創新性人才培養模式，成為當前趨勢下的迫切需求。再者，學生每天用80%左右的時間都在學習專業課，所以如何將“創新創業”融入到專業課程《隧道工程》中，用專業課知識帶動創新創業是我本次研究和改革的主要目的。

一、課程教學研究現狀

（一）研究背景

由于國家改革開放與經濟建設的飛速發展，尤其是政府近年來采取以建設公路、城市地下鐵道、高速鐵路、西電東輸和南水北調輸水工程等基礎工程建設為主的積極財政舉措，重大工程項目數量日漸增加，并由此產生了大量的巖土和地下工程問題和經驗教訓［4］。但是，合理地處理好這些問題的同時，還必須培訓出一批工程基礎知識扎實、實踐經驗豐富和施工技能精良的工程專業人員，同時這又對高校教學水平提出了較高的要求。為確保此類專業課程的教學質量及人才培養計劃能順利適應新形勢，該課程的教學模式迫切需要改革和創新。再者，《隧道工程》作為蘭州博文科技學院土木工程專業大三年級學生第二學期的課程，學生即將面臨嚴峻的就業問題，秉承“以學生發展為中心”的理念，因材施教，在專業課程講授的過程中融入“創新創業”的教育教學理念，不斷提高學生創新施工技術和創業意識，在本門課程上已顯得迫在眉睫。

（二）研究思路

首先，通過查閱相關資料，了解國內外高校關于“創新創業”教育教學改革的研究現狀，為本次研究奠定理論基礎；其次，通過結合蘭州博文科技學院學生學習的實際情況和《隧道工程》的課程特點，確定教學改革的研究目標、研究內容；再次，對通過調研和跟蹤所得數據、所收集資料進行統計、分析、論證；最后，提出與“創新創業”教學改革目標相適應的教學模式和教學考核及評價，并在相關課程和其他學科中推廣應用。

（三）研究方法

1．文獻調查法。通過搜集國內外關于在高校進行“創新創業”教育教學改革的相關資料，例如在哈佛大學、巴黎大學、清華大學等一些世界名校早在20 世紀90 年代就已經在各自的大部分學科領域引入“創新創業”的理念，鼓勵學生帶著問題思考，在課堂上更加注重學生之間的團隊協作能力和對知識、技術的創新能力。

2．效果對比法。對采用“創新創業”教育教學改革前后蘭州博文科技學院學生的學習主動性，對知識的掌握、應用及創新能力，學生的就業創業等方面進行對比分析，對研究結論進行驗證。

3．案例分析法。把隧道工程在施工過程中出現的問題作為背景案例（例如隧道滲漏水、隧道凍害、圍巖掉塊、襯砌裂損、塌方等現象），情景再現，讓學生分組研究討論造成以上現象的原因是什么，最后根據分析結果給出具體解決方法及措施。

4．經驗總結法。將學生在學習過程中遇見的問題加以歸納總結，得出結論并推廣應用。

二、教學改革措施

文章針對蘭州博文科技學院大三年級“專升本”和本科班學生之間的理論與實踐學習差距進行對比分析，制定出具體的教學改革措施。其主要表現是本科班學生基礎理論知識較扎實，并且在此之前已經系統學習了《工程地質》《理論力學》《材料力學》等課程，而部分“專升本”學生由于本科與?？齐A段所學專業不同，使得對于專業課學習猶如“霧里看花”，似懂非懂。但是，從另一個方面來看，“專升本”學生大多數在專科階段已有一年左右的工程實習經驗，解決工程實際問題的能力較強，就業意識較高，這又是本科生難以達到的，故而在考慮了上述情況以后決定將從以下幾點分別進行教學改革。

（一）教學理念的改革

據統計，蘭州博文科技學院學生每天將大量的時間都花費在學習專業課知識上，所以改變單一“灌輸課本知識”的教學理念，讓“創新創業”的理念在《隧道工程》的授課過程中得以運用和推廣。學生掌握了課本知識以后還能活學活用，有效利用先進的軟件技術將學到的知識創新化，也可以將創新后的技術作為創業的基礎。不管教師還是學生，都需在思想觀念上發生轉變，教師創新“教”，學生創新“學”。教學的最終目的就是“教會學生學”，放手讓學生帶著問題去學習，利用好有限的課堂，不斷激發學生自主學習與獲取知識的動力。

（二）教學模式的改革

《隧道工程》課程的專業性很強，其中的一些知識點教師很難用板書或者語言解釋清楚，特別是關于隧道施工的工藝流程。即使在課件中插入了一些施工照片，但依舊顯得蒼白無力，很難反映出整個施工過程，學生在學習的過程中也缺少了畫面感。在此情況下，選擇上網搜集一些相關視頻，通過簡單剪輯以后插入到課件中，通過“文字+圖片+視頻”的全方位講解，強化學生對課本知識的理解。另外，考慮到現如今大多數學生將注意力放到網絡上，進而鼓勵學生可以通過線上的一些教學平臺（如中國大學MOOC、智慧課堂、學堂在線等）作為傳統的線下課堂教學的補充和隨時可以為學生答疑解惑的平臺，更優質地為學生服務。

教師作為課堂的組織者和引導者，對于課程中出現的一些實際案例，如隧道穿越斷層、溶洞、濕陷性黃土、膨脹土等特殊地質情況，可以讓學生采取分組討論的方式，不僅能讓更多的學生主動參與進來，同時也能起到帶動課堂教學氣氛的作用，通過學生共同努力，最終得出結論。在此過程中也鼓勵一部分學生主動站到講臺上為其他同學答疑解惑，最后由老師對于本節課的主要內容作一一闡述。

（三）教學內容的改革

《隧道工程》課程從地質勘測、選線、設計、施工、竣工投入使用到線路養護維修等方面，內容龐雜。結合蘭州博文科技學院往屆學生就業情況，大多數學生都在施工一線（如鐵路局、公路局、水利水電局等）從事技術指導等工作，故在該課程講授的過程中還是主要以施工為主線，引導學生利用信息化軟件就隧道施工工藝流程進行設計和制作，進一步使隧道施工的理論知識在實際操作中得以運用。

（四）教學考核與評價改革

目前《隧道工程》課程以期末考核總評成績（期末總評=30%平時成績+70%期末考試成績）作為評價學生學習效果的依據［5］，顯然此種評價方式顯得單一，學生缺乏主動性，不適合培養學生的綜合技能。針對上述情況再結合自身教學經驗最終期末總評成績可分為三部分，如下：

1．過程性考核（占20%）。注重考查學生課堂表現（占10%，主要以出勤率和回答問題的正確率來體現）及課后作業的完成情況（占10%）。

2．筆試成績（占60%）。在期末總評中依舊將筆試成績作為課程考核的主體。但是教師在出題時需考慮以主觀題為主（如隧道工程施工案例分析），讓學生在理解的基礎上將日常所學的知識點能夠融會貫通，這不僅僅是要考查學生對隧道基本原理與知識點的掌握，同時也要考查其語言表達能力和思維創新能力。

3．技能成績（占20%）。它包括實踐技能（占10%）及技術創新（占10%）。通過組織《隧道工程》施工模型制作大賽，利用BIM 軟件或者PKPM 等軟件，按照任務書中既定的隧道圍巖級別分別讓學生自由組隊，設計出與圍巖級別對應的隧道施工方法的模型（或者動畫），要求參賽作品從材料、結構造型、創新點、結構尺寸及比例等方面進行設計制作，大賽主要考查學生制作隧道模型（或者動畫）的動手能力和團隊協作能力。同時，也考查學生對隧道施工軟件的掌握程度，更重要的是大賽鼓勵學生在工法和技術方面能夠活學活用，不斷創新。

三、教學改革技術路線

教學改革的技術路線如下圖1 所示。

圖1 技術路線圖

四、結語

文章結合在《隧道工程》課程實際授課過程中獲得的一些經驗，通過對傳統教學模式的分析，提出了融合“創新創業”教育理念下該課程的教學改革與創新，并就教學理念、教學內容、教學模式等方面制定了合理的改革措施。同時，相信只有通過不斷的改革與創新，該課程的教學質量和學生的學習效果才能得到穩步提升。