夏紅兵

隨著我國國民經濟的快速發(fā)展，高速公路、城市地鐵、大型跨江跨海大橋基坑圍護、地下商業(yè)街等地下工程都得到高速發(fā)展，地下建筑結構形式越來越復雜，地下建筑結構設計、施工及穩(wěn)定性控制等相關的新理論、新技術、新裝備、新設計不斷出現(xiàn)，因此我國急需一大批高素質地下結構工程專業(yè)人才來繼承和光大地下結構工程理論與實踐。然而，我國高校地下建筑結構課程教學跟不上地下工程建設迅速發(fā)展速度，需要對課程教學進行改革、達到提高教學質量這一目的是廣大教育工作者和研究者關心的課題。

1 地下建筑結構課程特點

地下建筑結構[1 , 2]作為巖土與地下工程的專業(yè)課，具有以下特點：

1.1 理論性強

地下建筑結構是建筑工程、交通土建工程、橋梁工程、地下工程等專業(yè)合并的土木工程專業(yè)主干課程之一。 地下建筑結構課程涉及到土力學、結構力學、巖石力學、流體力學、土木工程施工等專業(yè)知識，因此學好這門課程需要扎實的力學理論基礎。

1.2 綜合性強

地下建筑結構課程分為淺埋式結構、附健式地下結構、沉井與沉箱結構、地下連續(xù)墻結構、盾構法隧道結構、沉管結構、基坑圍護結構、頂管與管幕結構，這些地下結構用途涉及交通隧道、礦山建設、市政工程、人防工程、地下工廠、橋梁基礎等，每一項工程一般要經過勘察、設計和施工三階段，需要運用工程地質、水文地質、工程測量、工程設計、建筑材料、建筑經濟等學科和施工技術、施工組織等領域相關技術，可見地下建筑結構綜合性強。

1.3 實踐性強

地下建筑結構的發(fā)展不僅需要豐富的理論知識與科學實驗作為指導，也要依靠大量工程實踐積累。由于有些客觀情況過于復雜，難以全面地進行室內實驗、現(xiàn)場測試及理論分析。如隧道襯砌受力和變形隨時間變化規(guī)律，至今需要借鑒工程經驗進行類比分析與判斷，這些經驗需要長時間的積累，對各類地下結構性質有深入的了解。基于此，對地下建筑結構的學習內容也提出了更高的要求，從而使學生的實踐能力得到提高。

2 地下工程結構現(xiàn)行教學存在的問題

隨著我國經濟的快速發(fā)展，地下工程規(guī)模越來越大，地下工程結構設計與施工過程中遇到的問題愈發(fā)復雜，由此對地下工程結構課程的教學[3]提出了更高的要求。然而，地下結構工程課程作為培養(yǎng)從事地下結構工程技術人才的專業(yè)基礎課程，無論是教學內容、教學方法以及考核方式等方面都難以適應地下工程發(fā)展的需求，學生掌握的相關知識難以滿足地下工程建設發(fā)展的需求。目前，地下工程結構課程教學存在如下問題。

2.1 教學方法單一

基于地下工程結構課程綜合性強這一特點，多媒體教學較原來的單純的板書及掛圖教學提高了教學效果，但是，即使是多媒體，還是有些內容表述不詳細，比如大型沉井施工過程、大型基坑圍護結構的錨索施工技術等實踐性很強的內容，很難在課堂上講解清楚。

2.2 授課內容滯后

隨著地下結構工程規(guī)模的不斷擴大、新的專利、施工技術不斷涌現(xiàn)，因而要求現(xiàn)在教材及授課內容同步更新，但所授知識跟不上工程技術的發(fā)展，導致授課內容落后。

3 地下建筑結構課程教學改革

在教學中，為提高學生學習興趣，讓學生牢固掌握地下結構工程的基本概念、基本理論和方法、成熟的地下結構工程成果與觀點并及時跟蹤本門學科的最新發(fā)展動態(tài)，必須在課堂教學內容[4]、課堂教學方式、實踐教學方式及課程設計上進行改革。

3.1 精選教學內容

一般地下結構工程教材涉及地下結構工程的基本概念、基本理論和方法、成熟的地下結構工程成果與觀點。教材介紹的地下結構工程形式較全面，但由于各個學校專業(yè)設置的課程情況不同，由此造成不同課程間講授的內容有所重復。譬如基坑圍護結構在深基坑圍護中講授；地下連續(xù)墻結構在深基坑圍護中也講授；隧道結構在巖石力學中也有講授。根據(jù)安徽理工大學巖土專業(yè)的課程設置，優(yōu)化地下結構工程的教學內容，從而避免了不同課程間的重復，提高了教學效率。

3.2 教學方式的多樣性

在教學過程中，應發(fā)揮板書教學的優(yōu)勢，如經典理論知識的講解、簡單且重要公式的推導應采用板書的方法講解。但講授地下結構工程現(xiàn)場施工，僅按課本講課，不僅會使學生難于理解而且會讓學生產生照本宣科的感覺，使原本豐富多彩的課程內容變得枯燥無味，學生易產生厭學情緒。因此，為提高地下結構工程教學的效果和效率，豐富教學內容，提高學生學習興趣，應提前在網絡上收集再精選一些相關最新的施工現(xiàn)場、新設備、新工藝圖片與視頻，用多媒體直觀、形象地展現(xiàn)出來，方便學生掌握各類地下結構工程施工內容、施工方法，由此能節(jié)省大量時間，提高課堂效率。通過使用靜態(tài)與動態(tài)相結合的教學方法，極大地激發(fā)學生學習地下結構工程課程的興趣。

3.3 實踐教學方式的改進

充分發(fā)揮地下工程結構教學實習基地的作用，注重學生實踐性學習，培養(yǎng)學生理論聯(lián)系實際和分析與解決問題的能力。在教學中充分利用實際工程進行現(xiàn)場教學，使學生不但掌握教學內容，還使他們提前接觸生產實際，掌握一些在課堂上學不到的知識，為他們走向社會奠定堅實的基礎。在實習前，將實習內容制作成錄像，讓學生觀看現(xiàn)場錄像，這樣做一方面克服了學生多、不方便到現(xiàn)場參觀的矛盾，另一方面，到離教學點比較近的施工現(xiàn)場參觀，適當增加現(xiàn)場教學機會，帶著問題、課題與重點到一線，增強他們的對地下結構的直觀認識及整體認識。從而使學生在以后的工作實踐中，養(yǎng)成具有良好的工程意識和工程思維模式，盡快找到處理工程問題的辦法，并且通過觀看錄像，例如，超級工程視頻中，有關地下結構工程的視頻就較多，如北京地鐵一號線的施工。事先全面地了解了各地下結構工程施工方法，使得學生有身臨其境的感覺，激發(fā)學習興趣。

在教學中，通過講解與分析大量失敗的工程實例，能夠訓練和培養(yǎng)學生對工程問題復雜性和工程計算理論的科學性和嚴肅性的認識，從中指出失敗原因。例如杭州地鐵坍塌事故、宜萬鐵路野三關隧道突水事故、廣州海珠城基坑坍塌事故，有些是施工前預計不足、有些是理論儲備不足、有些是設計存在缺陷造成的，有些是施工中人為造成的，工程事故往往造成人員傷亡、巨大財產損失，所以有必要在課程教學過程當中引入這些工程案例，增強學生嚴謹工程觀。

3.4 課程設計的改進

地下結構工程課程設計是檢驗和鍛煉學生處理實際問題的有效途徑，為使同學們處理實際問題能力得到有效提高，結合目前熟知的工程，或針對現(xiàn)場參觀的課題，做課程設計，做到每個學生一個題目。學生課程設計做好后，再讓學生對照工程建設的實際設計成果，找出自己所做課程設計的不足點，并針對自己的不足做出改進。通過課程設計，極大提升了學生對實際地下工程結構的理解與認識。

4 結論

通過課堂教學模式的改革，學生認識到地下結構工程課程是一門與實際聯(lián)系相當密切的學科，提高了學生學習該課程的興趣。通過教學實踐方式的改進，學生不僅懂得地下結構工程的基本理論，而且對地下結構工程施工有了具體的認識。通過讓學生到定點實習基地實習，加強了學生與實際地下結構工程接觸的機會。通過課程設計方法的改進，讓學生提前接觸現(xiàn)場實際，具體掌握設計方法。

[參 考 文 獻]

[1] 龔維明,童小東,繆林昌,等. 地下結構工程南京[M].南京：東南大學出版社, 2004 .

[2] 朱合華. 地下建筑結構(第2版) [M].北京：中國建筑工業(yè)出版社, 2011.

[3] 陳國慶,查鳳妹,劉梁.《地下結構工程》研究生課程創(chuàng)新能力培養(yǎng)[J].教育教學論壇,2013(2).

[4] 邱洪興,李愛群,馮健.創(chuàng)建土木工程品牌專業(yè)的探索[J].高等建筑教育,2006(3).