交通岩土工程岩体力学教学改革研究

包含 晏长根 徐玮 许江波

[摘 要] 随着国家重大交通基础设施建设的发展，岩体力学现有的教学模式和教学方法暴露出与实践脱节的问题，影响了教学质量和学生能力的培养。针对岩体力学教学中存在的主要问题，调整教学模式，实施线上线下有机融合的教学方式;加强学生对国家重大交通基础设施建设中岩体工程概况的认识;将有关特殊岩体的工程活动加入授课内容;将案例式在线教学方式作为重要的教学手段。

[关键词] 课程改革;线上教学;岩体力学

[基金项目] 2019年度中國交通教育研究会项目“‘一带一路建设背景下交通岩土工程教育提升措施研究”（交教研1802-2）;“‘一带一路国家战略与交通类院校研究生国际化发展战略与实践探索研究”（交教研1802-290）;2019年度陕西省学位与研究生教育学会重点课题“深化产教融合，促进协同创新——交通运输工程研究生联合培养模式探索与研究”（B2019001）

[作者简介] 包 含（1988—），男，河南商丘人，工学博士，长安大学公路学院副教授，硕士生导师，主要从事岩体力学教学与研究工作;晏长根（1975—），男，江西萍乡人，工学博士，长安大学公路学院教授，博士生导师，主要从事岩土工程教学与研究工作;徐 玮（1982—），男，陕西西安人，工学博士，长安大学公路学院研究生办公室主任，主要从事研究生教学管理与教学改革研究工作;许江波（1985—），男，河南安阳人，工学博士，长安大学公路学院副教授，博士生导师，主要从事岩土工程教学与研究工作。

[中图分类号] G642.0    [文献标识码] A    [文章编号] 1674-9324（2020）31-0185-02    [收稿日期] 2020-04-03

一、引言

岩体力学是交通岩土工程专业方向重要的专业课程。随着岩土工程理论、新工科技术的发展，岩体力学教学内容也在不断地更新和丰富，教学方法日趋成熟、教学目标更为明确[1]。当前，重大交通基础设施建设呈现出规模大、地形地貌复杂、地质岩性特殊、气候环境极端多样等典型特征。以川藏铁路为例，铁路沿线环境复杂，不良地质条件极为发育，具有高海拔、高地震烈度、高地应力、高水压、高地温等特征，且多种特殊岩体广泛分布，易形成边坡稳定性、深部开挖大变形、高应力岩爆、涌水突泥等问题[2]。复杂多变的岩体工程问题，对交通岩土工程从业人员的知识和技能提出了更高的要求。

二、当前岩体力学课程教学中存在的问题

1.岩体力学课程的教学模式亟待调整。岩体力学是一门应用性很强的基础课程，其显著特点是理论、实践和实验结合紧密，很多岩体工程选址、设计、施工及正常运营都离不开岩体力学知识[3]，岩体力学的广泛应用也从侧面彰显了岩体力学的学科地位。但是传统的线下教学方法无法满足当代社会的发展要求，学生在学习过程中，无法清楚了解岩体工程中的主要问题以及岩体力学中复杂的研究方法，造成了线下教学的弊端。线上课程教学为岩体力学课程教学模式的创新提供了新思路。

2.对国家重大交通基础设施建设中的岩体工程概况认识不充分。在当前交通强国背景下，交通基础设施建设规模及工程的复杂性日益凸显。川藏铁路、“一带一路”交通基础设施互联互通等重大交通工程建设已成为新时代交通岩土领域关注的重要岩体工程实践活动。而现今的岩体力学授课极少提及相关工程概况内容，学生也缺乏对国家重大交通基础设施建设中重要岩体工程活动的认识，无法深入了解特殊岩体工程问题，影响了学生对于岩体力学知识体系的理解。

3.对与特殊岩体相关的工程活动涉及不足。多数高校使用的教材侧重于对岩体力学基本、经典理论及方法的介绍，忽略了岩体力学最新发展，所讲授内容滞后于实际工程的现场需要。在川藏铁路和“一带一路”沿线的建设中，特殊岩体诸如节理化岩体、风化岩体、卸荷岩体、软岩以及高储能岩体等分布广，工程性质复杂多样，严重威胁着工程沿线基础设施的顺利建设和安全运营。

4.案例式在线教学讨论活动缺乏。在目前的岩体力学教学过程中，案例式在线教学活动缺乏，没有充分发挥互联网在岩体力学教学活动中的真正作用。岩体力学的研究方向广泛，研究成果积淀深厚，案例十分丰富。而当前的教学效果很难达到岩体力学理论与工程实践的结合，学生也难以对岩体工程活动形成直观认识，并很难掌握丰富的理论知识和先进技术手段，这对于实现岩体力学课程教学目的无疑造成了一定的阻碍。

三、岩体力学教学改革措施

针对国家重大基础设施建设过程中遇到的特殊性岩土的工程问题，我们要借助国家发展机遇进行岩体力学教学的改革。在国家重大交通基础设施建设大背景下，需要更好地开展岩体力学教学工作，进行人才培养和教育，使学生了解和掌握岩体力学新的发展方向和新的工程问题，巩固专业基础知识。

1.促进线上线下教学有机融合的教学方式。建设在线课程，实现线上线下相融合的教学模式，是信息时代教学发展改革的必然趋势。岩体力学的显著特点是力学理论、认知实践以及复杂实验方法的紧密结合。

2.加深学生对于国家重大交通基础设施建设相关工程概况的理解。将川藏铁路、“一带一路”沿线交通基础设施建设等相关工程活动加入岩体力学授课内容，提升岩体力学的人才培养水平。利用线上或线下途径，邀请名师开展川藏铁路、“一带一路”等与特殊岩体相关的知识讲座，对所存在的主要问题进行案例分类，并形成专题进行广泛讨论，拓展学生的视野，增加知识储备。

3.设置国家重大交通基础设施建设特殊岩体背景下的相关课程内容。在川藏铁路、“一带一路”沿线基础设施的建设过程中伴随着特殊岩体的工程问题，如节理化岩体、风化岩体、卸荷岩体、软岩以及高储能岩体等。对特殊岩体所存在的工程问题进行学习，可以拓宽学生的视野，提升学生的思维能力。

4.加强在线案例教学和研讨活动。在教学过程中，课程理论知识联系具体工程实例，引导学生从案例中学习归纳知识点。开展岩体工程一课一例、分组研讨、全员参与的教学模式，充分发挥理论联系实际的作用，利用线上教学优势，注重案例在线展示，让学生对岩体力学有更直观的认识，完善知识框架。

四、结语

本文总结了目前交通岩土工程岩体力学教学中存在的主要问题，并针对存在问题提出了教学改革的建议和措施。通过教学改革，将会促进培养拔尖创新人才的培养，有助于为国家交通重大项目的实施提供人才支撑，以保障工程活动的顺利开展。同时教学改革的实施也将为提升高等教育理论化研究水平，促进岩土工程专业方向发展，深化高等教育体系与国家战略的有机融合做出贡献。

参考文献

[1]李金奎，仲继清，麻凤海，等.新工科背景下基于OBE的岩体力学课程改革研究[J].当代教育实践与教学研究，2020（04）：63-64.

[2]薛翊国，孔凡猛，杨为民，等.川藏铁路沿线主要不良地质条件与工程地质问题[J/OL].岩石力学与工程学报：1-24[2020-03-18].

[3]胡斌，唐辉明，王伟.提高岩体力学教学水平的几点思考[J].科技信息，2012，000（032）：122-122，123.