深入學生,創新教學,教學相長

單仁亮 耿慧輝

土力學的基本理論經歷了經驗時期、古典理論時期、太沙基影響時期及近代土力學等幾個重要時期,是一個漫長的過程。

自我國引入“土力學”的概念以后,土力學教學在各個高校蓬勃發展,目前,一套相對完整的教學體系已經基本形成。但是,社會的飛速發展,使得巖土工程技術應用更廣、更深,新思維、新方法不斷出現,高校作為學科基本理論傳授的第一陣地,教學思維、內容和方式也必須跟上社會的發展,因此,在教學過程中及時摸索、改革,積極探求行之有效的新教學方法,完善并豐富教材之外的內容,才能達到事半功倍的教學目的。

1土力學教學中的幾點思考

經過多年的發展,土力學的教學體系已經相對完善。教-學-考構成了相對完善的教學過程。大學階段需要學習的主要內容如滲透理論、應力計算、固結理論、土壓力理論等皆屬于經典土力學的內容,是土力學的基礎和靈魂,掌握了其中的概念和原理就容易理解其他內容,對分析和解決若干地基基礎問題大有裨益。所以,基本理論、基本概念的講授應當是土力學課程教學最為重要內容,要始終貫穿于全課程。

但是,土力學中的某些課程內容和教學方法受時代背景的約束和條件限制,顯得相對滯后,在我們的教學過程中,有待于通過日常教學的創新來適應新的教學環境和形式。在新形式、新發展的背景下,沒有任何一種方法可以永恒照搬。因循守舊、固步自封只能帶來相對封閉,課程的設置和教學也是如此,只能導致教學質量的下降。創新是時代的要求,也是土力學課程教學和建設必須遵循的發展規則。

目前,巖土工程中控制工程質量的主要依據是各種規范,從2000年開始,隨著工程經驗的不斷豐富,很多規范內容也相應修改,如2002年頒布的《建筑地基基礎設計規范》、2008年頒布了新的《抗震設計規范》、2009年國家又對《巖土工程勘察規范》做了局部修訂等,這些變化往往容易在教學過程中忽視。教材無論如何也不可能趕上這種變化,需要教師在課堂作適當的補充講解,以便我們的學生在畢業后能夠很快適應土木工程工作。

2土力學教學內容和方法的探討

江澤民同志1995年在全國科學技術大會上指出:“創新是一個民族的靈魂,是一個國家興旺發達的不竭動力”。

著眼于學科的建設和發展,土力學教學也應該針對教學內容和方法作出相應調整和創新,土力學學科的建設才能日趨完善。

筆者在土力學教學過程中,在遵循現有教材內容和教學方法的基礎上,結合目前國際、國內巖土工程技術的發展和現有教學體系,對教學內容和教學方法有針對性的做了調整和補充,實踐證明,有針對性的調整和創新,可以達到事半功倍的效果。

2.1 教學內容

“學以致用”是學習的最終目的,“學”是途經,“用”是目的。目前,在實際的教學過程中,往往只是注重“學”的重要性,而忽略了“用”的激勵及指導作用。學生不知道所學的理論有什么用、怎樣用,在學的過程中可能會充滿迷惑,因此,作為教師,要經常帶工程實例到課堂,甚至采取“先實例后教學”的方式。根據學生反饋及實踐證明,讓學生帶著興趣與目的進入學習角色,能起到較好的教學引導作用—— 明白了“用”需要“學”什么,同時也就明白了“學”有什么“用”。使學生的學習更有針對性和目的性。雖然土力學教學有一部分實驗課,但是有限的課時安排并不能達到較為理想的掌握或了解實踐的作用。

不難發現,現行教材更多注重基本理論的傳授,缺乏工程實例,學生鍛煉應用土力學知識的主要途徑是通過課后習題,但是這些習題針對性較強又有局限性,并不能很好地、系統地培養和提高學生處理實際土力學問題的能力。針對這一問題,在教學過程中,筆者引入不少工程實例,并給出這些工程的背景和基本設計條件,讓學生用已經掌握的知識分析解決實際問題,這個過程不但使得學生已知的知識點得到強化、形成體系,還能引導學生查閱其它相關資料,大大地拓展了學生的知識面及實際動手操作能力。當學生自己動手解決了問題之后,可以告知他們解決這些問題的既有方法,讓他們比較,讓學生知道正確的在哪里,問題出在哪里,創新在哪里,提高在哪里；哪里容易出問題,哪里可以創新,哪里可以提高。“干澀的”理論加上生動的實例,在很大程度上激發了學生的興趣和好奇心,為了找出“問題在哪里、怎樣才能創新、怎樣才能提高”,學生會帶著興趣查閱資料,提出各式各樣的想法。十幾年的教學效果表明,工程實例的引入,不但可以讓學生更好、更快地掌握了土力學的基本理論和發展趨勢,而且進入工作崗位后也能較快地“上手”。

結合教材,緊扣規范,也是土力學教學容易忽視的一個環節。運用土力學知識解決實際工程問題的直接依據就是規范,做一個比方,一個不懂交通規則的駕駛員,技術再高也稱不上是個合格的駕駛員。引申過來,學生理論知識掌握的再嫻熟,如果不能熟練按照規范要求解決問題,得出的結論難免會空洞乏力、缺乏支撐。筆者認為,現行各種專業規范是對《土力學》十分有益的一個補充完善,學習期間能夠知道用什么規范、怎么用規范,對工作后解決實際問題的能力都大有裨益。“授人以魚,不如授人以漁”,補充教材缺乏的工程實例,教會學生解決實際問題的思路和方法,以及解決實際問題必須遵守的國家規范,某種意義上講,比單純的理論傳授更重要。

2.2 教學方法

興趣是走向成功的起點,是推動學生進行學習活動的內在動力。教學過程是師生之間的互動過程,而學生的“學”是整個土力學教學過程的主體。如果沒有學生濃厚的學習興趣,就不可能有好的教學效果。學生學習興趣的激發又絕不是靠枯燥的說教、嚴厲的斥責所能奏效的。教師應該以自己滿腔的熱忱去關心學生、以飽滿的精神去感染學生、以生動的講解去吸引學生、以豐富的知識去贏得學生、以嚴肅的治學態度去影響學生、以及時的表揚去鼓勵學生,這樣他們就不會感到上課索然無味,才會有學習的興趣。

通常教學過程中教師“講”和學生“聽”兩個角色界線分明,老師上課就是滔滔不絕地講,學生則默默聽講和記錄,表面上看,這樣的方法合情合理、中規中矩,實則不然,這無異于“填鴨式”的教學,“教”與“學”兩個環節之間出現真空,教師就像一個站立于學生之外的人,課堂氣氛如一潭死水。“課堂不該是老師一個人的舞臺”,筆者在教學的過程中則比較注重與學生的“互動”,借助先進的教學手段,經常會走下講臺、走到學生當中,針對某個理論、某個問題或某個實例,采取誘導式的提問方式,引導學生深入思考,并提出自己的想法和意見。在講摩爾-庫侖強度理論等知識點的時候,筆者會聯系材料力學、彈性力學等專業基礎課程,采取比較的方式提問和討論,并讓學生走上講臺畫圖講解,引導學生橫向思考、鞏固其它專業基礎理論,加深對土力學原理的理解。這種變被動為主動的學習,激發了學生興趣,避免了“獨角戲”的出現。授課實踐證明,課堂氣氛活躍,學生積極性高,學生對知識掌握的速度和深度都得到了很大的提高。在這樣的課堂氣氛中,學生各種“新鮮”的思想有時候也可以給老師的教學和科研具有一定的提示作用,師生在這種寬松、活躍的教學環境中相得益彰,“教學相長”的指導思想得到完美體現。

近幾年來,多媒體的發展已經改變了每個人的生活,學生也已經從過去單純的“平面”受眾過度到了“二維”、“三維”甚至“四維”的受眾,單純的板書甚至幻燈片課件已經不能滿足學生的視覺需求,筆者在教學的過程中,運用FLASH、工地現場錄像等多種多媒體輔助手段,把從理論模型、設計階段到最后的施工過程數字模擬化,把靜的變成動的,無聲的變成有聲的,生澀的變成生動的,學生的好奇和興趣倍增,出勤率、課堂氣氛、教學效果明顯改善,學生反響很好。

在筆者教學過程中,除了在授課的內容與授課方式上注重創新外,還注重對學生思想動態及教學效果反饋進行搜集與分析。在課程結束之后,筆者會讓學生對土力學做一個教學反饋—— 大家可以暢所欲言,既可以對教師的教學態度、方法作評價,也可以對教學過程中的內容談談看法,還可以寫一寫自己對土力學的認識、聽課的感受、對應用教材的看法以及教材之外需要補充的內容。根據學生的這些反饋意見,筆者會對下一年級的學生有針對性地做教學更新及改革,實踐證明,取得了很好的應用效果。

3結語

《禮記·學記》:“是故學然后知不足,教然后知困。知不足然后能自反也,知困然后能自強也。故曰教學相長也。”

筆者認為,教師在教學過程中,善于總結,走到學生中去,敢于運用合理的創新思維、新方法,迎合學生的興趣點,將生動的、有意義的教學內容補充到教學過程中去,必然能使學生學習目的更明確,學習興趣更濃,潛能激發程度更高,從而使教學效果更好,教師也將在教學過程中受益匪淺,使得教學水平和科研水平得到相應的提高。

教學實踐表明,筆者對教學新方法和教學內容的補充和嘗試,對學生自學能力的培養,潛能的激發,綜合能力的提高,甚至進入工作崗位后業務能力的儲備都是大有裨益的。教師同時也提高了自身的各項業務能力,“授”與“受”雙方各得其所需,正所謂“深入學生,創新教學,教學相長”。

參考文獻

[1] 劉成宇.土力學[M].北京:鐵道出版社,1999.

[2] 熊孝波,賈燕翔,李久明.地方新建本科院校土力學課程教學改革初探[J].第三屆全國巖土與工程學術大會論文集.2009:756～758.