“边坡工程”教学内容和方法改革探索与实践

黄伟 付雪梅

【摘要】“边坡工程”课程是土木工程专业一门重要的专业选修课。为切实提高“边坡工程”教学质量，达到土木工程专业人才的培养目标，培养精业务、懂技术和强实践的应用型边坡工程专业技术人才，作者对“边坡工程”课程的教学内容和方法进行了一系列的改革尝试，取得了较为满意的改革效果。

【关键词】“边坡工程”；教学内容；教学方法；改革探索

【基金项目】中国建设教育协会教育教学科研项目（2017024）（2017026）；重庆科技学院建筑工程学院本科教育教学改革研究项目（2017JG04）（2017JG58）。

“边坡工程”课程是土木工程专业的一门专业选修课。本课程的主要教学内容包括：边坡的类型及边坡工程地质勘查；边坡稳定性评价方法；边坡工程数值分析；各类边坡工程的支护设计；边坡工程施工与监测以及国家规范《建筑边坡工程技术规范（GB 50330-2013）》中关于边坡工程勘察、设计、施工和检测的核心内容。同时，“边坡工程”作为注册土木工程师（岩土）执业资格考试的重要内容，其考试难度和范围逐年扩大，这主要是因为我国公路、铁路、建筑、水利等基础设施建设行业在建设过程中将会遇见大量的、规模不一的高陡边坡工程，需要一批精业务、懂技术和强实践的应用型边坡工程专业技术人才。然而，经过调研和查阅资料发现，我国开设“边坡工程”课程的高校其实并不多，主要集中在西南地区的高校中，如成都理工大学、重庆大学和重庆科技学院等高校中，这是因为该地区基础建设中将会遇见大量的边坡工程，迫切需要大量的应用型边坡工程专业人才来解决边坡工程的勘察、设计、施工和监测等技术难题，服务地方经济发展和城市建设。

一、课程的主要内容

根据高等学校土木工程专业指导委员会的规定，“边坡工程”课程的主要内容包括边坡工程概述、破坏类型及机理、地质勘查、边坡设计基本原则和边坡稳定性分析与评价方法等。其中，边坡工程勘察、边坡工程设计和稳定性分析方法是最切合《建筑边坡工程技术规范》（GB 50330-2013）的核心内容，也是注册土木工程师（岩土）执业资格考试重点考查的内容，因此，该部分内容列入我们教学计划中的核心内容。

针对如此复杂和庞大的知识体系，如何改革教学方法和教学内容，使学生既掌握重点内容，又扩大专业知识面？如何让学生既热情积极地参与理论课程的学习，又体验实践知识的重要性？这是我们任课老师需要重点思考的教学内容和手段，从而达到我校土木工程专业的人才培养目标，培养受企业认可和青睐的应用型专业人才。

二、课程内容规划

根据我校“边坡工程”课程的教学计划，该门课程为32学时。为了突出教学重点，我们将边坡工程的教学内容学时做了如下规划：边坡工程概述1学时；边坡工程破坏类型及特征2学时；边坡工程地质勘查4学时；边坡工程稳定性评价2学时；刚体极限平衡分析法4学时；边坡工程数值分析2学时；边坡工程设计基本内容和侧向岩土压力4学时；挡墙和锚索设计4学时；生态边坡与边坡绿化1学时；边坡工程施工4学时；边坡工程上机操作4学时。

三、教学方法的改革

“边坡工程”课程属于传统的应用型课程，与实际工程紧密联系，其教学内容涉及理论教学与实践教学。为了达到土木工程人才培养的目标，培养精理论、懂实践的边坡工程应用型人才，我校土木工程教学团隊结合教学实际情况，对土木工程2015级《边坡工程》课程进行了一些改革尝试。

（一）推荐使用教材和参考书籍

“边坡工程”教学的首要阶段是让学生规范使用推荐教材和参考教材。推荐教材是我们上课的指定教材，要求学生统一购买正规出版社出版的《边坡工程》（李建林，王乐华，重庆大学出版社，2013年，第1版）。参考书籍是为了扩大学生的专业知识面而指定需要阅读的教材范围，主要包括：①《边坡与滑坡工程治理》（郑颖人，陈祖煜，王恭先，人民交通出版社，2010年，第2版）；②《边坡工程》（佴磊，徐燕，代树林，科学出版社，2010年，第1版）；③《边坡工程：设计·监测·鉴定与加固》（刘兴远，中国建筑工业出版社，2015年，第2版）；④《边坡工程》（沈明荣，许强，中国建筑工业出版社，2015年，第1版）。

（二）推荐常用规范

边坡工程在建筑工程、公路工程、铁路工程、水利工程、隧道工程、采矿工程等基础设施建设中大量涉及，因此，各行业中都各自涉及边坡工程规范，主要规范包括以下四本教材。在教学过程中，要求学生结合案例的实际情况查阅相关规范。

1.《建筑边坡工程技术规范（GB 50330-2013）》，中国建筑工业出版社，2013年，第1版。

2.《水利水电边坡设计规范（SL 386-2007）》，中国水利水电出版社，2007年，第1版。

3.《公路路基设计规范（JTG D30-2015）》，人民交通出版社，2015年，第1版。

4.《铁路路基支挡结构设计规范（TB 10025-2006）》，中国铁道出版社，2006年，第1版。

本门课程结合教材重点讲解《建筑边坡工程技术规范（GB 50330-2013）》中边坡的稳定性分析、边坡勘察、边坡支挡结构设计的核心内容。

（三）指导学习方法

“边坡工程”是一门理论性和实践性较强的学科，学习过程中首先要重点掌握边坡工程有关的基本概念，其次要深刻理解边坡稳定性分析的力学模型，熟练掌握边坡支护设计计算方法，再次要熟练掌握《建筑边坡工程技术规范（GB 50330-2013）》的核心内容。理论学习以课堂讲授为主，做好课堂笔记，加强案例训练，结合网络资源查阅相关文献加深学习效果。实践学习中要观察山城重庆大量的边坡工程或暑假实习中参与相关边坡工程的施工，加深对理论知识的理解。

（四）把控教学质量

为了加强“边坡工程”课程的教学过程控制管理，提高学生参与课程学习的兴趣，促进学生自学能力的提升，最终达到本门课程的教学目的，特提出以下学习要求。

1.监控学习过程。上课教师为每个学生分发一个课堂笔记本，要求学生在上课过程中做好课堂笔记，主要包括老师讲课思路、重点、难点等。听课笔记本不光记录每节课的听课内容，还需要做好读书笔记（论文和参考书籍）和课后作业。任课老师将不定时地收取听课笔记，评定每次的完成质量，最终的加权平均总分是评定平时成绩的重要依据。而“边坡工程”课程的平时成绩占期末总成绩的50%，包括：课堂笔记质量和读书笔记占20%；课后作业的完成质量占20%；上机报告占10%。

2.拓宽学术视野。每人利用课余时间读懂1篇关于边坡工程的学术论文（CSCD和EI收录），然后将该论文研究的学术问题（包括论文的研究目的和意义、研究方法、研究结果和结论）用自己的语言记录在听课笔记本上，同时附上论文的出处。完成要求：不能照抄论文摘要和结论，一定要在理解的基础上用自己的语言叙述学术问题，加深学生对边坡工程有关学术问题的理解。

3.拓宽专业视野。每人需要拥有一本参考书籍（可以去图书馆借），利用课余时间通读该参考书，在深刻对比参考书和使用教材的基础上，将阅读参考书的体会记录在听课笔记上。内容主要包括参考书籍和适用教材在内容安排上各自的合理性，在知识传授方面各自的优缺点和难易度，对使用教材的建议和意见以及其他建议。

4.课后案例训练。本门课程将布置1次综合性大作业，主要涉及复杂边坡/滑坡的支护、加固和稳定性分析。同时，布置4次小作业（平面刚体极限分析法、不平衡推力法、重力式挡墙设计和锚索设计），通过综合性大作业和小作业相结合的方式达到巩固学习效果，锻炼学生理论联系实际，分析和解决复杂边坡工程问题能力的目的。完成要求：将学生分成8个小组，每个小组课后案例设置不同的计算参数，要求学生所有课后案例训练必须独立完成。

5.建立帮扶机制。通过不定期评阅读书笔记发现学业优秀生和学困生，优秀生和学困生通过自有组合的方式建立起一对一的学业帮扶机制。

四、边坡工程课程体系改革效果

笔者在我校2015级土木工程专业的班级里实施了以上“边坡工程”课程和教学方法的改革，通过问卷调查、学生访谈和对比2014级土木工程专业的期末考试成绩发现如下情况。

1.在教学方法改革的过程中，学生都能够积极地参与老师的课堂教学，集中精力地跟随老师的教学思路完成课堂笔记，几乎没有在课堂上玩手机和迟到、早退及缺席的情况。

2.大部分学生学习态度端正，独立完成课后作业，不懂的地方请教老师和优秀生，极大地提升了该专业的学习风气。同时，大部分学生都激发了求知欲，积极学习边坡工程规范，阅读学术期刊和参考书籍，以此扩大专业知识面。

3.对比期末考试卷面后发现，2015级的期末成绩明显优于2014级的期末成绩。2015级平均卷面分数为70.2分，而2014级的评价卷面分数为61.6分。其中不及格率方面，2014级为42.2%，2015级为16.9%。

【参考文献】

[1]史文兵，左双英，梁风.基于学科交叉的《边坡工程》课程内容体系改革[J].广西教育学院学报，2014（01）：157-158，173.

[2]高等学校土木工程专业指導委员会.高等学校土木工程专业本科教育培养目标和培养方案及课程教学大纲[M].北京：中国建筑工业出版社，2002.

[3]黄伟，刘东燕，付雪梅.应用型本科院校边坡工程课程内容教学改革探索[J].中国校外教育，2017（08）：127.