土力學與地基基礎課程教學改革的幾點思考

李海燕

【摘要】土力學與地基基礎課程是土建類專業的重要科目之一。社會經濟不斷發展，對建筑類人才的專業要求也發生了變化，因此，“土力學與地基基礎”課程設置也要隨之進行相應的改革。本文就該課程教材選擇、授課方式調整、加強實踐環節等方面改革談談建議及想法。

【關鍵詞】土力學；地基基礎；教學改革

【中圖分類號】TU4-4；G712 【文獻標識碼】B 【文章編號】2095-3089（2017）06-0040-02

土力學與地基基礎是研究土體應力、應變、強度、穩定性在工程應用中的一門學科，是在工程力學的范疇里發展起來的。它是一門理論性與實踐性均很強的課程，具有廣泛性、綜合性、獨立性和理論跨度大等特點。所有這些特點都給土力學與地基基礎課程的教學帶來了很大的困難，如何針對這些特點來組織教學，培養具有良好素質的大學生是當前該課程教學中應該重點考慮的問題。

課程教學存在的問題

1.不同專業、不同層次的學生對教學內容的要求不同

土力學與地基基礎是土木、水利、道橋等多個專業的專業基礎課。這門課程的特點是：研究對象復雜、理論抽象、公式繁多且推導過程復雜不易被學生理解和掌握。目前，市面上的教材并沒有根據專業而區分教學內容，如何在有限的課時內讓不同專業的學生抓住重點，學到對專業有用的知識，這需要教師在教學過程中不斷去學習、探索。另一方面，針對不同層次的學生如何把握教學內容的難易程度，才能讓他們更好地理解知識點，這也是我們需要思考的一個問題。

2.傳統的授課方法限制了教學效果

板書教學是學生從小到大習慣了的一種教學方式，它的優點是進度相對較慢，公式、推理過程明確，學生易于接受，講解過程中學生和老師便于交流等。但是它也存在很多缺點，比如耗時多、枯燥、乏味，不夠直觀、形象，對于一些抽象的概念、理論展示不清楚，學生理解費力。而土力學地基基礎課程概念抽象、公式多、例題復雜、試驗模型多，使用傳統教學方式的缺點越來越突出，很多重要的內容、復雜的公式推導、例題的講解都很不方便。

另外，目前課堂教學多以“教師講、學生聽”的形式進行，學生只能跟著老師的思路學習，沒有自己思考的時間和機會，容易讓學生失去學習的興趣和自主性。

3.教學中實踐環節偏少

土工試驗是土力學與地基基礎課程中非常重要的一部分，課程的每一章幾乎都與試驗密切相關，然而受校園實驗設備及高素質實驗人員匱乏的影響，加之試驗課時量不足，只能在學生中展開一些經典的驗證性試驗，如密度、含水量、篩分、固結、直接剪切試驗等。某些重要試驗，如三軸壓縮試驗、滲透試驗等由于設備昂貴、費時較長等原因無法安排到實驗教學中。而對于一些大型試驗，如地基承載力試驗、獨立基礎破壞形式、樁基礎豎向及水平承載力測試等目前只在國內有限的幾所名校中可以操作。這就使得學生參與試驗的機會少之又少，缺乏動手能力，很多來自于試驗的理論理解不透徹，影響課程的學習。

為了解決上述問題，提高教學效果，筆者認為應從以下幾方面進行改革：

（1）分專業選擇教材，講解重點、簡明扼要

為了培養不同專業的學生，土力學與地基基礎的培養計劃和課程教學大綱都要進行有針對性的修訂，就是不同的專業要追求不同的難度和深度，這就要根據專業特點和學生層次不同而定，譬如水利工程專業要多增加些土的滲透問題內容，港口工程專業補充介紹些有關隨機波浪載荷下土的動力特性，每個專業都要根據自身專業需求選擇合適的教材。同時，土力學與地基基礎存在與其他課程交叉的問題，在授課過程中，應當避免相同內容的重復講解，減少教學學時數，提高課程的教學效率，掌握課程的精華。

（2）多媒體教學與板書教學相結合、融入現場教學法

針對傳統板書教學方式的不足，在教學過程中結合多媒體教學，提高教學效果。多媒體教學不是把課本上的內容搬到屏幕上，而是通過屏幕展示圖片、視頻從而把一些理論、施工技術具體化、形象化，讓學生更好地理解教學內容。比如講解太沙基有效應力原理時，通過播放小視頻把單向滲透固結模型動態化，形象地展示給學生，讓學生直觀地感受一維滲透的過程，從而更好的理解太沙基有效應力原理，同時，也能激發學生學習的興趣，活躍課堂氣氛。在教學過程中，要注意現代化教學手段與傳統教學手段的密切結合，發揮各自的優勢，互相補充。板書主要以公式推導、例題講解為主，多媒體主要以圖片、圖表、視頻為主。一些復雜例題的講解和公式推導，由于步驟繁多，也可借助于多媒體來展示。

另外，在教學過程中要充分融入現場教學，在講解一些施工技術方面的問題時，可以帶領學生到施工現場實地學習。例如，在講到地基處理時，對處理地基的各種方法只通過口頭描述是很難讓學生理解的，如果帶學生到施工現場，參與具體工作，學生就會表現出濃厚的興趣，而且很輕松的就掌握了里面的要點。

（3）加強實踐環節，提高學生的參與度

土工試驗是土力學與地基基礎課程非常重要的實踐性教學環節，有利于激發學生的學習興趣，培養學生的動手能力和綜合素質。為了使學生有更多參與試驗的機會，一方面，學校要加大實驗室建設投入，逐步完善各類實驗設備，培養專業的試驗操作人員。基本試驗器材的數量要達到與學生人數相適應，一些較昂貴的實驗儀器，比如三軸壓縮試驗、滲透試驗儀器可以相對較少，這些試驗儀器費用較高，而且試驗歷時較長，不適合安排在教學中，可以在從事科研實驗的教師進行相關試驗時，讓感興趣的學生們一起參與。對于一些大型試驗，如地基承載力試驗、樁基礎豎向及水平承載力測試等可以帶領學生到施工現場學習。另一方面，在試驗過程中要充分體現學生的主動性，可以嘗試進行設計型試驗，要求每個試驗小組按照試驗要求自己設計實驗方案，分析處理試驗數據，最后得到可靠的試驗測試結果。整個過程，教師處于輔導者地位，指導學生查閱資料，反復思考討論，制定試驗方案，在試驗操作時，教師主要輔導儀器設備的具體操作，更重要的是通過暗示、建議、鼓勵等方式對學生加以指導。

參考文獻

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