韓森 吳姜 劉萍 鄒義懷 吳桂義

[摘 要] “巖石力學(xué)實(shí)驗(yàn)”是采礦工程專業(yè)為配合“巖石力學(xué)與工程”理論課程而開設(shè)的一門實(shí)踐性教學(xué)課程。在工程教育背景下，“巖石力學(xué)實(shí)驗(yàn)”課程應(yīng)以培養(yǎng)全體學(xué)生實(shí)踐能力和實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)為重要目標(biāo)，通過(guò)提升實(shí)驗(yàn)教師專業(yè)能力和學(xué)科素養(yǎng)，從課程教學(xué)大綱、實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法和實(shí)驗(yàn)成績(jī)?cè)u(píng)定等方面對(duì)學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo)，督促學(xué)生積極參與實(shí)驗(yàn)操作、數(shù)據(jù)記錄與處理、實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析等實(shí)驗(yàn)全過(guò)程，以更好地達(dá)成培養(yǎng)目標(biāo)和畢業(yè)要求，保證實(shí)驗(yàn)教學(xué)取得良好效果。

[關(guān)鍵詞] 工程教育;巖石力學(xué)實(shí)驗(yàn);教學(xué)大綱;教學(xué)過(guò)程;成績(jī)?cè)u(píng)定

[基金項(xiàng)目] 2020年度第二批新工科研究與實(shí)踐項(xiàng)目“新工科人才學(xué)習(xí)質(zhì)量評(píng)價(jià)制度研究與實(shí)踐——以采礦工程專業(yè)為例”（E-KYDZCH 20201822）

[作者簡(jiǎn)介] 韓 森（1986—），男，陜西渭南人，工學(xué)碩士，貴州大學(xué)礦業(yè)學(xué)院實(shí)驗(yàn)師，主要從事巖石力學(xué)與巖層控制研究。

[中圖分類號(hào)] G642.41? ? ?[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A? ?[文章編號(hào)] 1674-9324（2021）32-0112-04? ? [收稿日期] 2021-04-26

一、引言

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是高校教學(xué)非常重要的組成部分。通過(guò)實(shí)驗(yàn)課程，可以幫助學(xué)生將理論與專業(yè)實(shí)踐結(jié)合起來(lái)，使學(xué)生更加深入和感性地認(rèn)識(shí)、理解所學(xué)理論內(nèi)容。實(shí)驗(yàn)教學(xué)還可以培養(yǎng)學(xué)生在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中要經(jīng)歷儀器調(diào)試、設(shè)備操作、實(shí)驗(yàn)觀察、數(shù)據(jù)處理、結(jié)果分析、報(bào)告書寫等一系列實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，可以鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力，培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神和嚴(yán)肅認(rèn)真、實(shí)事求是的科學(xué)作風(fēng)，在提高學(xué)生綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力方面，有著不可替代的重要作用[1-3]。

工程教育專業(yè)認(rèn)證是國(guó)際通行的工程教育質(zhì)量保證制度，也是實(shí)現(xiàn)教育國(guó)際互認(rèn)和工程師資格國(guó)際互認(rèn)的重要基礎(chǔ)。工程教育專業(yè)認(rèn)證要求“以學(xué)生為中心”，就是評(píng)價(jià)的核心是對(duì)學(xué)生的表現(xiàn)以及學(xué)生是否獲取相應(yīng)的素質(zhì)能力進(jìn)行評(píng)價(jià)，而且必須是全體學(xué)生;“以結(jié)果為導(dǎo)向”，就是說(shuō)課程體系的安排、師資隊(duì)伍和支持條件的配備，要以是否有利于學(xué)生達(dá)到培養(yǎng)目標(biāo)和畢業(yè)要求為導(dǎo)向[4，5]。在工程教育背景下，本文基于貴州大學(xué)采礦工程專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)和畢業(yè)要求，對(duì)課程體系中的“巖石力學(xué)實(shí)驗(yàn)”教學(xué)方法進(jìn)行改進(jìn)。

二、實(shí)驗(yàn)教師素質(zhì)提升

實(shí)驗(yàn)教師是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的具體實(shí)施者，實(shí)驗(yàn)教師的學(xué)科素養(yǎng)和知識(shí)能力是確保實(shí)驗(yàn)課程良好效果的先決條件。要改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，最根本的是提高實(shí)驗(yàn)教師自身素質(zhì)。實(shí)驗(yàn)教師要不斷加強(qiáng)專業(yè)理論知識(shí)的學(xué)習(xí)，接觸專業(yè)相關(guān)領(lǐng)域前沿研究?jī)?nèi)容，了解國(guó)內(nèi)外先進(jìn)實(shí)驗(yàn)方法和儀器設(shè)備，做到與時(shí)俱進(jìn)、不斷進(jìn)步。首先，應(yīng)該多申報(bào)和參與科研項(xiàng)目，把實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)和前沿的科學(xué)研究結(jié)合起來(lái)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究解決部分科研實(shí)際問(wèn)題，使實(shí)驗(yàn)教師在參與過(guò)程中從專業(yè)理論、科學(xué)研究以及綜合素質(zhì)等方面得到提高和鍛煉。其次，通過(guò)校內(nèi)訪學(xué)，可以選派實(shí)驗(yàn)教師去國(guó)內(nèi)學(xué)科名校交流，學(xué)習(xí)同類實(shí)驗(yàn)課程先進(jìn)的教學(xué)方法和理念[6]，對(duì)比所開設(shè)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目在教學(xué)方法上的異同，對(duì)本課程的教學(xué)方法進(jìn)行改進(jìn)，從而提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。另外，實(shí)驗(yàn)教師要摒棄“教學(xué)輔助”的思想，從教書育人的角度端正教學(xué)態(tài)度，在教與學(xué)過(guò)程中，把學(xué)生放在第一位，把學(xué)生學(xué)到知識(shí)、得到鍛煉作為教學(xué)的基本目標(biāo)，不斷提升自己的教學(xué)水平和業(yè)務(wù)能力，對(duì)學(xué)生做好引領(lǐng)和示范作用。

三、課程教學(xué)大綱

“巖石力學(xué)實(shí)驗(yàn)”是為了配合“巖石力學(xué)與工程”理論課程而開設(shè)的一門實(shí)踐性教學(xué)實(shí)驗(yàn)課程?！皫r石力學(xué)與工程”作為高校采礦工程專業(yè)學(xué)生的一門專業(yè)基礎(chǔ)必修課，主要研究巖體的力學(xué)性質(zhì)、巖體變形和穩(wěn)定性等問(wèn)題，是采礦工程專業(yè)重要的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，可為后續(xù)“礦山壓力控制”“井巷工程”“采礦學(xué)”等課程打下基礎(chǔ)。在巖石力學(xué)的研究方法中，實(shí)驗(yàn)研究是最為重要的一個(gè)部分。一方面，通過(guò)實(shí)驗(yàn)可以獲得巖體的物理力學(xué)參數(shù)，這些是進(jìn)行巖石力學(xué)強(qiáng)度分析、變形和穩(wěn)定性研究必需的基礎(chǔ)數(shù)據(jù);另一方面，也可通過(guò)一些實(shí)驗(yàn)（原位應(yīng)力測(cè)試、地應(yīng)力測(cè)試、聲發(fā)射測(cè)試、相似模擬試驗(yàn)等）直接分析巖體的變形和穩(wěn)定性?！皫r石力學(xué)實(shí)驗(yàn)”課程的開設(shè)，主要目的是帶領(lǐng)學(xué)生踏入巖石力學(xué)實(shí)驗(yàn)分析的大門，引領(lǐng)學(xué)生掌握基本的實(shí)驗(yàn)研究方法和研究過(guò)程，為學(xué)生的專業(yè)學(xué)習(xí)和以后的科研工作打下良好的基礎(chǔ)。

根據(jù)工程教育認(rèn)證對(duì)實(shí)驗(yàn)課程的要求，對(duì)“巖石力學(xué)實(shí)驗(yàn)”課程教學(xué)大綱進(jìn)行修改，明確了本課程的教學(xué)目標(biāo)：①掌握所開實(shí)驗(yàn)的原理、方法和技能，鞏固所學(xué)知識(shí);②加深對(duì)理論課程的理解，具有比較扎實(shí)的實(shí)驗(yàn)知識(shí)，掌握更多的實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)技能;③培養(yǎng)實(shí)事求是和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)作風(fēng)，激勵(lì)創(chuàng)新意識(shí)，培養(yǎng)創(chuàng)新思維;④提高綜合分析解決問(wèn)題的能力。同時(shí)，明確本課程教學(xué)目標(biāo)與采礦工程專業(yè)畢業(yè)要求的對(duì)應(yīng)關(guān)系，如表1;明確各具體實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目能支撐的課程目標(biāo)點(diǎn)，具體如表2。通過(guò)各具體實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目來(lái)支撐課程的教學(xué)目標(biāo)，進(jìn)一步支撐專業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)方案和畢業(yè)要求，從而明確本課程設(shè)置的初衷和使命。

四、實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)

實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)是把培養(yǎng)方案和教學(xué)大綱付諸實(shí)際的基本途徑，是實(shí)驗(yàn)教學(xué)最重要的部分。怎樣調(diào)動(dòng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的積極性，引導(dǎo)學(xué)生重視實(shí)驗(yàn)課程，積極、主動(dòng)地參與到實(shí)驗(yàn)課程的學(xué)習(xí)中，通過(guò)教學(xué)達(dá)成課程目標(biāo)、完成培養(yǎng)計(jì)劃，是每一個(gè)教學(xué)改革教師應(yīng)該重點(diǎn)思考的問(wèn)題。為了更好地符合工程教育認(rèn)證對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的要求，要對(duì)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)各環(huán)節(jié)進(jìn)行改進(jìn)。在“巖石力學(xué)實(shí)驗(yàn)”第一節(jié)課上，對(duì)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)安全教育，要求學(xué)生在實(shí)驗(yàn)課程以及實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中必須嚴(yán)格按照操作方法正確操作，加強(qiáng)安全意識(shí)，時(shí)刻把安全放在首要位置。然后，要向?qū)W生強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)課程在專業(yè)培養(yǎng)過(guò)程中的重要性，把實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)目標(biāo)詳細(xì)、明確地告知學(xué)生，改正學(xué)生對(duì)于實(shí)驗(yàn)課程的看法，轉(zhuǎn)變學(xué)生不重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)的思想態(tài)度，引導(dǎo)學(xué)生積極地參與到實(shí)驗(yàn)課程的學(xué)習(xí)中。另外，結(jié)合本課程的實(shí)驗(yàn)情況，給學(xué)生解釋“巖石力學(xué)實(shí)驗(yàn)”與“巖石力學(xué)與工程”之間的關(guān)系，以及本實(shí)驗(yàn)課程在專業(yè)培養(yǎng)方案中的地位，從而引導(dǎo)學(xué)生真正地重視本課程的學(xué)習(xí)。最后，向?qū)W生講解工程教育背景下本課程要達(dá)成的培養(yǎng)目標(biāo)以及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)，并向?qū)W生說(shuō)明本課程的教學(xué)方法和模式，使學(xué)生充分了解本實(shí)驗(yàn)課程學(xué)習(xí)的目的和教學(xué)過(guò)程，通過(guò)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)督促學(xué)生積極認(rèn)真完成各實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)。