馬建軍 黃林沖 黨文剛 陳萬(wàn)祥 林凱榮

【摘要】圍繞工程問題導(dǎo)向、學(xué)術(shù)能力培養(yǎng)、家國(guó)情懷培養(yǎng)和綜合素質(zhì)提升等主要目標(biāo)，工程地質(zhì)課程組通過(guò)工程問題導(dǎo)向、學(xué)術(shù)能力培養(yǎng)和綜合能力評(píng)價(jià)等方法進(jìn)行實(shí)踐。學(xué)生的工程素養(yǎng)、學(xué)術(shù)能力和綜合素質(zhì)得到了很大的提升。

【關(guān)鍵詞】新工科 ?學(xué)術(shù)能力 ?探索與實(shí)踐

【基金項(xiàng)目】中山大學(xué)教育質(zhì)量工程本科教學(xué)改革項(xiàng)目。

【中圖分類號(hào)】G642 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2021）05-0160-02

一、引言

高質(zhì)量的實(shí)習(xí)實(shí)踐教學(xué)是培養(yǎng)新時(shí)代合格工程師的重要保證，也是新工科建設(shè)對(duì)土木工程“大類培養(yǎng)”提出的具體要求[1-2]。同時(shí)，教育部提出了《關(guān)于高等學(xué)校加快“雙一流”建設(shè)的指導(dǎo)意見》，號(hào)召高等學(xué)校加速推進(jìn)工科教育改革[3]。因此，實(shí)施“大土木”人才培養(yǎng)方案，必須重視和探索本專業(yè)的實(shí)習(xí)實(shí)踐課程建設(shè)[1-2];工程地質(zhì)實(shí)習(xí)作為“大土木”第一門專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)踐課，是重點(diǎn)探索的課程之一。

二、存在的問題

深入研究新工科發(fā)展需求的基本特征（新技術(shù)、新業(yè)態(tài)、新產(chǎn)業(yè)和新模式等）[3-4]后發(fā)現(xiàn)，教改方面存在的問題如下：

（一）工程地質(zhì)實(shí)習(xí)教學(xué)理念模糊

工程地質(zhì)實(shí)習(xí)指導(dǎo)教師一般是由具有地質(zhì)學(xué)背景的教師擔(dān)任;這些教師理論功底深厚，大都認(rèn)為工程地質(zhì)實(shí)習(xí)就是將理論知識(shí)在實(shí)習(xí)中得到升華，轉(zhuǎn)化為解釋和分析地質(zhì)地貌的能力。這種傳統(tǒng)認(rèn)識(shí)持續(xù)了很長(zhǎng)時(shí)間，因其偏重地質(zhì)學(xué)概念和地質(zhì)模型，忽略工程實(shí)踐活動(dòng)內(nèi)容，無(wú)法滿足培養(yǎng)工程問題分析能力這一基本要求，導(dǎo)致工程地質(zhì)實(shí)習(xí)理念無(wú)法滿足新工科建設(shè)的需要。

（二）工程地質(zhì)實(shí)習(xí)形式化問題

很多高校的工程地質(zhì)實(shí)習(xí)形式化嚴(yán)重，主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面：一是指導(dǎo)教師不重視實(shí)習(xí)教學(xué)，按照教學(xué)方案指定實(shí)習(xí)地點(diǎn)，讓學(xué)生自己參觀或者拍照，自己不到現(xiàn)場(chǎng)或者講解不到位，有些老師甚至僅僅派幾個(gè)研究生維持實(shí)習(xí)紀(jì)律。二是院系的重視程度不夠，每年工程地質(zhì)實(shí)習(xí)教學(xué)經(jīng)費(fèi)都捉襟見肘，能省錢就省錢，能在室內(nèi)參觀就不去野外實(shí)習(xí)，能進(jìn)行視頻教學(xué)就不去工程現(xiàn)場(chǎng)，為了完成任務(wù)而出來(lái)實(shí)習(xí)。

（三）工程地質(zhì)實(shí)習(xí)內(nèi)容陳舊

調(diào)查發(fā)現(xiàn)，大多數(shù)開設(shè)土木工程專業(yè)的院校雖然都很重視地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)實(shí)踐，但是，實(shí)習(xí)地點(diǎn)和實(shí)習(xí)內(nèi)容幾乎延續(xù)十幾年的教學(xué)內(nèi)容（地形、地貌、地質(zhì)問題、巖石礦物、典型建筑），實(shí)習(xí)報(bào)告還是以前的版本，學(xué)生按照實(shí)習(xí)報(bào)告的格式去書寫或者填空，沒有與時(shí)俱進(jìn)，忽略實(shí)踐能力和解決問題能力的培養(yǎng)。因此，傳統(tǒng)實(shí)習(xí)內(nèi)容千篇一律，無(wú)法培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考能力、操作動(dòng)手能力、工程問題意識(shí)及知識(shí)遷移能力，降低了工程師的培養(yǎng)質(zhì)量，嚴(yán)重影響了新工科建設(shè)的成效和人才培養(yǎng)體系的完善[5]。

（四）工程地質(zhì)實(shí)習(xí)考核標(biāo)準(zhǔn)低

工程地質(zhì)實(shí)習(xí)的定位是掌握基本工程地質(zhì)知識(shí)和部分專業(yè)技能，啟發(fā)后續(xù)專業(yè)課程學(xué)習(xí)興趣，開啟工程實(shí)踐學(xué)習(xí)篇章，也是工程技術(shù)能力提升的持續(xù)推動(dòng)力[6]。因此，工程地質(zhì)實(shí)習(xí)的考核應(yīng)該全方位的，也是一個(gè)比較開放的問題。然而，現(xiàn)實(shí)中，很多高校重視實(shí)習(xí)動(dòng)員和實(shí)習(xí)總結(jié)，忽視了實(shí)習(xí)考核，導(dǎo)致實(shí)習(xí)標(biāo)準(zhǔn)過(guò)低，基本上參加實(shí)習(xí)或者提交實(shí)習(xí)報(bào)告就可以及格、甚至被評(píng)為優(yōu)秀。

（五）工程地質(zhì)實(shí)習(xí)時(shí)間安排不合理

教學(xué)實(shí)踐證明，學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解、接受、融會(huì)貫通需要一個(gè)過(guò)程，在該過(guò)程中學(xué)生的好奇心是最強(qiáng)烈的[1]，也就是說(shuō)，學(xué)生實(shí)習(xí)實(shí)踐的關(guān)鍵時(shí)間是學(xué)生正好學(xué)習(xí)這一知識(shí)點(diǎn)的時(shí)候，通過(guò)理論聯(lián)系實(shí)際，提高學(xué)習(xí)效率。因此，理論課程結(jié)束后進(jìn)行實(shí)習(xí)實(shí)踐，不一定能夠全方位提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。

三、課程探索與實(shí)踐

（一）面向新工科的實(shí)踐教學(xué)理念

工程教育的目的是通過(guò)理論學(xué)習(xí)，加深理解、做到融會(huì)貫通，然后轉(zhuǎn)化為知識(shí)運(yùn)用能力，最終表現(xiàn)為解決實(shí)際問題的能力[1-3]。因此，工程地質(zhì)實(shí)習(xí)教學(xué)必須貫徹新工科要求的工程師培養(yǎng)理念，以實(shí)際問題為導(dǎo)向，培養(yǎng)學(xué)生將理念、原理和方法轉(zhuǎn)化為解決工程問題的能力。此外，教學(xué)理念還要圍繞中山大學(xué)人才培養(yǎng)目標(biāo)[6]。在實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)中融入家國(guó)情懷、學(xué)術(shù)前沿及國(guó)家戰(zhàn)略的理念，啟發(fā)學(xué)生樹立工科報(bào)國(guó)的高尚情操，用科學(xué)家的愛國(guó)奉獻(xiàn)感染新時(shí)代大學(xué)生，鼓勵(lì)他們高標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)要求去提升自己的實(shí)踐能力。因此，在實(shí)習(xí)教學(xué)大綱中，也將工程素養(yǎng)、實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力作為課程的主要目標(biāo)，落點(diǎn)在培養(yǎng)具有家國(guó)情懷的工科領(lǐng)袖人才[6]。

（二）完善的實(shí)習(xí)準(zhǔn)備工作和安全教育

基于面向工程問題和“大土木”工程專業(yè)培養(yǎng)的教學(xué)理念，課程組提前落實(shí)實(shí)習(xí)準(zhǔn)備工作和安全教育，做到循序漸進(jìn)和有針對(duì)性地開展。準(zhǔn)備工作主要包括心理準(zhǔn)備、知識(shí)準(zhǔn)備、體能準(zhǔn)備、設(shè)備準(zhǔn)備、出行準(zhǔn)備和學(xué)習(xí)準(zhǔn)備。

（三）面向工程問題的啟發(fā)性實(shí)習(xí)教學(xué)模式

實(shí)習(xí)內(nèi)容都設(shè)置了開方性的工程問題和地質(zhì)問題，鼓勵(lì)學(xué)生自己提出問題，在實(shí)習(xí)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行討論分析。因此，指導(dǎo)老師也會(huì)鼓勵(lì)學(xué)生舉一反三，帶著問題去觀察和思考。例如實(shí)習(xí)中帶著問題去參觀大亞灣核電站，很多同學(xué)看了周圍的近乎垂直的花崗巖壁后，會(huì)被引導(dǎo)去探究“什么樣的地質(zhì)情況適合建核電站？”大家都會(huì)想到巖石的巖性、板塊、斷裂、地震、海嘯等。啟發(fā)性實(shí)習(xí)教學(xué)收獲滿滿，實(shí)現(xiàn)了教師和學(xué)生的良性互動(dòng)，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，培養(yǎng)了工程思維和發(fā)散思維能力，大大提升了學(xué)生的工程素質(zhì)。

（四）面向工程和學(xué)術(shù)前沿的實(shí)習(xí)教學(xué)內(nèi)容

新工科最基本的要求就是培養(yǎng)解決工程問題的能力[1]，工程地質(zhì)實(shí)習(xí)的教學(xué)內(nèi)容必須體現(xiàn)“基礎(chǔ)知識(shí)扎實(shí)、實(shí)踐能力突出、創(chuàng)新能力優(yōu)良”的基本要求[6]。基礎(chǔ)知識(shí)扎實(shí)完備體現(xiàn)在幾個(gè)重要的實(shí)習(xí)模塊上：海洋和海岸模塊、陸相地貌和河流模塊等。實(shí)踐能力培養(yǎng)體現(xiàn)在城市建設(shè)模塊、自然資源模塊和島礁海洋開發(fā)等。例如雙月灣實(shí)習(xí)時(shí)，學(xué)生要思考砂質(zhì)海岸或者淤泥質(zhì)海灘高層建筑基礎(chǔ)類型和施工方法;在大亞灣核電站，學(xué)生基于大壩選址工作流程，通過(guò)地質(zhì)調(diào)查、工程案例、施工方法和運(yùn)營(yíng)維護(hù)等方面進(jìn)行選址綜合評(píng)價(jià)。面向?qū)W術(shù)前沿的地質(zhì)實(shí)習(xí)內(nèi)容落點(diǎn)在惠州雙月灣和韶關(guān)丹霞山。指導(dǎo)老師僅僅是拋磚引玉，讓學(xué)生自己去查閱文獻(xiàn)資料，給出自己的解釋。為了確保學(xué)術(shù)訓(xùn)練效果，實(shí)習(xí)報(bào)告要求大家必須按照學(xué)術(shù)論文的語(yǔ)言和要求去完成，包括自己查重、附參考文獻(xiàn)和必要的繪圖說(shuō)明。

（五）面向工程和學(xué)術(shù)能力的考核機(jī)制

課程組教師認(rèn)真學(xué)習(xí)了澳大利亞新南威爾士大學(xué)的地質(zhì)實(shí)習(xí)考核評(píng)價(jià)體系，結(jié)合專業(yè)基礎(chǔ)課程的培養(yǎng)目標(biāo)，實(shí)施了面向工程和學(xué)術(shù)能力的考核機(jī)制，其評(píng)價(jià)體系如圖2所示。

考核體系主要分為現(xiàn)場(chǎng)紀(jì)律、實(shí)習(xí)報(bào)告、實(shí)習(xí)答辯和實(shí)習(xí)視頻4個(gè)部分?，F(xiàn)場(chǎng)實(shí)習(xí)紀(jì)律是保證實(shí)習(xí)安全、規(guī)范實(shí)踐操作、端正實(shí)習(xí)態(tài)度和確?，F(xiàn)場(chǎng)學(xué)習(xí)質(zhì)量的關(guān)鍵。實(shí)習(xí)報(bào)告是本課程考核重點(diǎn)內(nèi)容之一，占實(shí)習(xí)成績(jī)的50%。實(shí)習(xí)報(bào)告要求格式規(guī)范、表達(dá)嚴(yán)謹(jǐn)（參考科技論文標(biāo)準(zhǔn)）、內(nèi)容全面、重點(diǎn)突出、有創(chuàng)新點(diǎn)、面向工程問題和學(xué)術(shù)問題、有深刻的思考感悟等。實(shí)習(xí)答辯也是本課程的重點(diǎn)考查方式之一，占實(shí)習(xí)成績(jī)的30%。實(shí)習(xí)答辯要求實(shí)習(xí)小組成員在5分鐘之內(nèi)匯報(bào)本次實(shí)習(xí)的全部?jī)?nèi)容，同時(shí)選取其中一個(gè)重點(diǎn)內(nèi)容做詳細(xì)匯報(bào)。答辯匯報(bào)的評(píng)委由本課程指導(dǎo)教師、校外專家和校內(nèi)相近專業(yè)的教師組成，主要考查學(xué)生對(duì)地質(zhì)學(xué)知識(shí)的理解能力、實(shí)踐能力、解決工程問題能力和學(xué)術(shù)能力。實(shí)習(xí)最后一項(xiàng)考核內(nèi)容是實(shí)習(xí)視頻，占實(shí)習(xí)成績(jī)的10%。視頻制作需要滿足以下要求：必須包含所有實(shí)習(xí)內(nèi)容，整體內(nèi)容積極健康，重點(diǎn)突出1～2個(gè)主題內(nèi)容，有自己的感悟和收獲，可以配音和適當(dāng)剪輯，時(shí)間控制在5分鐘以內(nèi)。實(shí)習(xí)視頻制作是課程組教師與時(shí)俱進(jìn)的舉措，符合當(dāng)代大學(xué)生自媒體喜好和展現(xiàn)自我的需求。學(xué)生實(shí)習(xí)視頻質(zhì)量較好，展現(xiàn)了多姿多彩的地質(zhì)美景、富有挑戰(zhàn)性的工程問題、事關(guān)人類發(fā)展的環(huán)境保護(hù)問題、矛盾而又統(tǒng)一的地質(zhì)環(huán)境與工程建筑活動(dòng)相互作用、神奇的地形地貌形成過(guò)程、復(fù)雜的地下水流系統(tǒng)、神秘的珠寶開采制造和深部采礦等。

（六）高尚的家國(guó)情懷實(shí)習(xí)文化建設(shè)

實(shí)習(xí)報(bào)告和實(shí)習(xí)視頻部分要求大家表達(dá)實(shí)習(xí)收獲和實(shí)習(xí)感悟。具體表現(xiàn)內(nèi)容為知識(shí)性進(jìn)步需要經(jīng)歷刻苦的學(xué)習(xí)過(guò)程，實(shí)踐能力需要多動(dòng)手和多觀察，工程問題的解決需要多思考和查閱資料等。這些工程素養(yǎng)和學(xué)術(shù)能力培養(yǎng)離不開吃苦耐勞的優(yōu)秀品質(zhì)。實(shí)習(xí)中，我們灌輸學(xué)生家國(guó)情懷的思想：中山大學(xué)在民族危亡的關(guān)鍵時(shí)刻成立，目的是為人民培養(yǎng)人才，實(shí)現(xiàn)民族復(fù)興。同理，要想成為一個(gè)優(yōu)秀的工程師，僅僅靠自身努力還不夠，必須將自己的人生目標(biāo)和國(guó)家重大發(fā)展戰(zhàn)略結(jié)合起來(lái)，必須將國(guó)家需求和自己的努力奮斗結(jié)合起來(lái)，必須有遠(yuǎn)大的理想和報(bào)國(guó)之志。

（七）實(shí)習(xí)單位-學(xué)生-指導(dǎo)教師互動(dòng)反饋機(jī)制

為了提升實(shí)習(xí)質(zhì)量、優(yōu)化課程內(nèi)容和教學(xué)目標(biāo)，課程組教師制定了實(shí)習(xí)單位-學(xué)生-指導(dǎo)教師反饋機(jī)制。首先是對(duì)學(xué)生進(jìn)行實(shí)習(xí)教學(xué)回訪，解決學(xué)生的實(shí)習(xí)難題;其次是對(duì)實(shí)習(xí)單位進(jìn)行回訪，聽取實(shí)習(xí)單位的評(píng)價(jià)和建議;最后是教師-實(shí)習(xí)單位-學(xué)生互動(dòng)反饋，教師根據(jù)學(xué)生的難題和要求，結(jié)合實(shí)習(xí)單位的反饋意見，和學(xué)生一起協(xié)商改進(jìn)措施，提高實(shí)習(xí)效果。

四、探索成效

實(shí)習(xí)課程結(jié)束后，綜合調(diào)查和反饋發(fā)現(xiàn)絕大多數(shù)學(xué)生對(duì)工程地質(zhì)實(shí)習(xí)比較滿意，實(shí)習(xí)優(yōu)秀率高達(dá)35%，說(shuō)明實(shí)習(xí)探索實(shí)踐取得了較好成效。調(diào)研顯示，學(xué)生對(duì)“大土木”工程專業(yè)的認(rèn)識(shí)提升到95.7%，工程意識(shí)和思維能力培養(yǎng)滿意度接近90%。實(shí)習(xí)答辯評(píng)委意見認(rèn)為，學(xué)生的答辯成績(jī)都在良好以上，其中40%的學(xué)生達(dá)到了優(yōu)秀水平，說(shuō)明工程地質(zhì)實(shí)習(xí)探索實(shí)踐初具成效，值得推廣。

五、結(jié)論

針對(duì)國(guó)內(nèi)主流高校工程地質(zhì)實(shí)習(xí)教學(xué)存在的問題，基于新工科建設(shè)和“大土木”人才培養(yǎng)理念，提出了7個(gè)方面的改進(jìn)舉措，并通過(guò)具體的實(shí)習(xí)教學(xué)過(guò)程進(jìn)行實(shí)踐和探索。教學(xué)實(shí)踐證明，本次實(shí)踐教學(xué)取得了較好的效果，學(xué)生的工程素養(yǎng)、實(shí)踐能力、學(xué)術(shù)能力、綜合素質(zhì)和“大土木”工程專業(yè)認(rèn)識(shí)度得到了很大的提升。

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作者簡(jiǎn)介：

馬建軍（1983年-），男，副教授，主要是進(jìn)行隧道及地下空間工程研究。