新工科背景下基坑工程设计与施工课程全过程考核改革探索与实践

曾永庆，胡卫东，刘晓红，祝新念，张应欢，黄佳文

（湖南理工学院 土木建筑工程学院，湖南岳阳 414000）

为主动应对新一轮科技革命与产业变革，服务创新驱动发展等国家战略，2017 年2 月，《教育部高等教育司关于开展新工科研究与实践的通知》指出：新工科研究和实践围绕工程教育改革的新理念、新结构、新模式、新质量、新体系开展[1-2]。新兴产业和新经济需要理论基础扎实、工程实践能力和创新能力强的高素质复合型人才[3-4]。

基坑工程设计与施工是土木工程专业选修课程，是一门实践性很强，且与规范紧密相关的课程，总共36 课时，全为理论课时[5]。通过教学使学生掌握基坑支护结构的基本理论，具备进行一般基坑支护结构设计计算的初步能力，具有从事基坑工程施工管理的能力；对于常见的基坑工程事故，能做出合理的原因分析。

目前，基坑工程设计与施工课程采取的教学方法、考核方式侧重于教师课堂授课、期末集中考试，对学生的评价仅凭考试成绩，未区分学生的专业与基础知识的掌握程度。而且，该门课程教学任务繁重，教学内容偏多，教学方式多为“教师讲，学生听”的传统模式[6-7]。考核内容中知识识记、原理理解占比较多，工程案例分析和学生实践能力考核占比较少；评价方式以结果性评价为主，成绩构成为平时成绩占比30%，期末考试成绩占比70%，平时成绩包含考勤、课堂提问，期末成绩以开卷形式考试。

教学过程是教师的教授活动和学生的学习活动相统一的认识实践过程，即教师有目的、有计划地指导学生有效学习的活动过程[8]。本文以湖南理工学院为例，针对基坑工程设计与施工课程考核存在的考核形式单一、考试方法不灵活、考核内容有局限性问题，在教学方法改革与创新的同时，对课程考核方式进行改进，建立全过程考核模式，并进行实践，提高课程评价的科学性、实用性，提高教学质量，为其他课程教学评价改革提供参考。

1 课程考核存在的主要问题

形成性评价占比偏少，评价内容与方法需丰富；考试内容以教材中的基本知识为主，达不到理论学习与实际工程相结合的目的。因此，学生的课程反馈意见主要为“学非所用”，学习了课程，但难以运用到实际工程中。

对学生实践能力的考核内容与方式需优化，学生主体性有待充分体现；由于教师授课期间和学生的交流有限，导致部分学生难以灵活运用所学知识[9]。因此，教师应该从教学模式与考核方式两个方面来进行改革，使学生能够“学有所用”，锻炼学生解决问题的实践能力，为学生今后工作和科学研究奠定基础。

缺乏对学生理解与应用新知识能力的考核，也缺乏与注册岩土工程师考试接轨的题库。因此，授课教师应建立相应的基坑工程设计与施工题库。

2 课程全过程考核改革探索与实践

传统考核方式（期末考试）单一，考核内容有局限性，考核结果难以反映学生的工程实践能力。考虑到基坑工程设计与施工课程的重心在于使学生掌握基坑支护结构的基本理论，具备进行一般基坑支护结构设计计算和从事基坑工程施工管理的能力[10]，应以专业理论与工程实践结合的形式进行考核。为了与课程教学改革相匹配，湖南理工学院土木建筑工程学院道桥岩土教研室提出把传统的课程考核向过程性考核转变。

2.1 丰富形成性评价方式与内容

教师在教学过程中采用考勤、课堂活动、随堂作业与阶段性测验等多种方式进行形成性评价，并记录学生各项活动的得分[11]。

学生通过学习通签到与随机点名完成考勤，课堂活动以主题研讨展开。主题研讨将线上课堂与线下课堂结合，包括随堂讨论、专题研讨与探究作业三个方面：（1）随堂讨论主要讨论深基坑支护工程的基本概念和基础理论，深化学生对知识点的理解与运用；（2）专题研讨结合最新基坑工程事故，运用理正深基坑7.0工程软件进行案例操作分析，评价学生的工程安全识别与分析能力；（3）探究作业要求学生组成小组，围绕感兴趣的基坑工程设计与施工问题进行研究设计并撰写报告。

教师采用题库并进行随堂作业，锻炼学生对工程问题分析的能力。利用题库选题进行支护结构设计计算理论与方法、水泥土重力式挡土墙的设计与施工、基坑整体稳定性分析三次阶段性测试。

2.2 改革结果性评价形式与内容

改革成绩构成方案：适量增加形成性评价，优化平时成绩组成。随堂作业采用小专题探究学习等形式，关注学生创新能力、问题解决能力和工程实践能力的提升；采用云题库进行阶段性测试，强化学生对知识点的理解与运用训练，侧重学生综合素养提升[12]。课程成绩构成如下：

综合成绩=50%的开卷考试成绩+20%的工程案例软件操作分析成绩+10%的课堂测验成绩+10%的平时作业成绩+10%的课堂表现情况评价成绩（含出勤）

原有结果性评价考核内容中知识识记、原理理解占比较多，工程案例分析和工程实践能力考核占比较少，故对期末试题出题形式与内容进行改革。以单选、简答、案例分析题为主要题型，从启发性视角命题。

2.3 初步建立基坑工程设计与施工云题库

依据基坑工程设计与施工教学大纲与注册岩土工程师考试大纲，初步编制基坑工程设计与施工云题库，包括单选题库（140 道题）、简答题库（30 道题）与计算题题库（30 道题），共200 道题；试题涵盖本课程各章节的重点难点问题，题目形式与内容指向学生专业能力提升与思维能力开发[13]。题库用于课堂作业、阶段性测试与期末测试。该云题库的特色是：（1）从全面性视角，构建试题库，试题比照注册岩土工程师考试要求，重点考查学生的知识理解与案例分析能力；（2）从前瞻性视角，依据住房与城乡建设部考试政策导向，适当增加如深基坑监测内容，对学生理解应用新理论知识及工程实践能力进行考核。

综上，此次课程考核改革关注评价多元性，注重考核学生的知识运用能力、分析问题和解决问题能力，旨在全面评价学生的工程实践能力。

3 全过程考核改革探索与实践的经验

湖南理工学院土木建筑工程学院历经30 多年的建设，现有土木工程、建筑学、历史建筑保护工程、水利水电工程四个专业，土木工程专业为湖南省一流本科专业建设点，入选了湖南省首批新工科研究与实践项目。学院拥有土木水利专业硕士学位点，下设结构工程、岩土工程、道路与桥梁工程三个方向[14]。开展基坑工程设计与施工课程全过程考核改革探索与实践，预期成效如下。

突出评价的发展性功能，在评价的各环节体现知识能力与素质的关系、教与学的关系，评价过程关注学生的情感投入、探究意识，发挥自我评价、互相评价对学习活动的促进作用。以评价促学生发展，以评价促课程发展。

建立基坑工程设计与施工课程云题库，涵盖本课程各章节的重点难点问题，题目形式与内容指向学生专业能力提升与思维能力开发。通过理正深基坑7.0工程软件进行案例操作分析，对学生工程安全识别与分析能力及课程效果进行动态评价。设置探究性教学专题，围绕学生感兴趣的基坑工程设计与施工问题进行了研究设计并撰写报告，有效增长了学生的专业知识，培养了学生的综合素质和实践创新能力。

本项目所建立的云题库帮助校内学生在日常学习中复习相关知识，为以后参加注册岩土工程师考试，提升工程专业应用能力奠定坚实基础，学生反响较好；云题库也能帮助本课程教学团队共享教育资源，减轻教学负荷，形成教学凝聚力。课题组进一步完善题库内容后，将会以适当方式将题库对外分享。

4 结语

本文针对基坑工程设计与施工课程教学中存在的问题进行了分析，提出了新工科背景下应用型本科基坑工程设计与施工课程全过程考核改革方案，包括丰富形成性评价方式与内容、改革结果性评价形式与内容、初步建立课程云题库三方面，将基坑工程设计与施工课程的理论学习与专业实践中的实际问题充分结合，调动学生学习主动性、积极性，激发学生的创新思维，提高学生解决实际工程问题的能力。此外，评价方式的改革可以对学生的学习效果进行更客观、全面的评价，促使学生加深对教学内容的理解和应用，提高学生的综合素质和能力。基坑工程设计与施工课程考核评价方式的改革探索与实践，也能够为其他课程的教学改革提供经验借鉴。