摘 要:根據土木工程專業人才培養目標對“土力學”課程的教學要求,結合作者多年的教學實踐,就土力學的教學現狀、教學的理論性、實踐性、互動性進行了闡述。為改變目前土力學教學“千校一面”的局面,就如何提高土力學的教學質量提出了一些建議和設想。
關鍵詞:土力學 教學改革與實踐 人才培養 創新教育
引言
改革開放以來,隨著我國經濟高速發展及城市化進程的加快,土木工程建設在當前乃至今后一段時期內仍將持續保持“高溫”不減。作為土木工程專業人才的培養基地——高等院校,在培養適應社會需要的高質量、厚基礎、寬口徑復合型建設人才方面責無旁貸。作為專業基礎的土力學課程,在土木工程專業教學中起著至關重要的作用。本文結合作者多年的教學實踐,就土力學的教學現狀、教學的理論性、實踐性、互動性進行闡述,就如何提高土力學的教學質量方面談談自己的一點體會和看法。[1]
一、土力學教學現狀
土力學為土木工程專業基礎課,其只要內容包括土的物理力學性質,土的壓縮及變形,土的抗剪強度,土坡穩定及土壓力、地基土的承載力等。課程的性質和任務是:通過本門課程的學習,使學生掌握土力學基本原理、并運用相關理論計算地基變形、承載力以及邊坡穩定等;根據工程要求,能夠進行天然地基上基礎、深基礎設計計算,能夠合理確定地基處理方案。目前,全國土建類院校均開設了本門課程,雖然有統一的教學大綱,但各院校選用教材各異,其教學方法,教學手段,主要教學內容等方面均有不同。同時,相關專業課程存在重復與銜接不好等現象。因此,針對專業特點因材施教,注重教學成果,深化教學改革,不僅要講述土力學的基本理論和基礎知識,而且要聯系土木工程專業的需要和現代科學技術發展水平相關的應用知識。[2]
二、土力學教學實踐
土力學是實踐性很強的學科,但由于受到各種條件的限制,目前專業課仍以課堂傳統教學為主,無法調動學生的學習熱情以及對專業的興趣。學生因缺乏實踐,對專業課程內容比較陌生,在學習過程中感到老師講授的內容比較抽象,不易理解和掌握。主要表現在:
1.理論性
在課堂教學中,基本按照教科書中的章節順序進行講授。主要內容包括:土的物理力學性質,土的強度變形,土壓力計算,地基承載力等,Rankine、Coulomb、K.Terzaghi、Darcy、Prandtl、Hansen、Meyerhof、Skempton等理論的假定前提計算分析,適用條件及局限性。盡管學生可能理解所講的內容,但仍然是只知其一,不知其二,無法與實際問題聯系,在解決一些實用性較強的問題時,缺乏分析能力。
2.實踐性
土力學課程的特色在于理論與實踐相結合。教學實踐是本課程教學的一個主要環節,包括室內試驗與野外測試及實習要求等。目前課程內容僅安排室內土的物理與力學性質試驗。而在野外測試及實習要求等方面相對較差,比如可在工程地質實習的基礎上讓學生參觀了解現場荷載及其他原位測試工程實踐。以幫助學生理解一些土力學現象與工程實際的關系,增強感性認識,同時也可培養學生勤于動手善于思考的好習慣與實事求是的工作作風。我們要注重典型案例的講解和工地實地參觀,景理論教學與合計工程緊密聯系,提高學生分析問題和解決問題的能力。
3.互動性
在教學中,教師怎么想,怎么做至關重要。教與學是互動的,書本知識與實踐知識也是互動的。教學改革教師是主體。若沒有學生的參與和配合,教改是搞不好的,教學效果則不理想。大學教育,傳授知識是一個方面,而如何教會學生自我學習、思考、研究才是根本。在這一方面,普遍均存在一定的差距。
三、土力學教學水平提高的探討
在土力學這門課程教學當中,要讓學生明白土力學的特點要求他們應該遵照這樣一個原則:理論+實踐+經驗。土力學既有理論性,又有很強的實踐性,教學應盡可能采用理論與實踐相結合的方式,以提高教學效果。
1.培養創新意識,建立以創新素質教育為中心的評價體系和考核體系。在學生掌握了課程的基本要求的前提下,提出一些具有一定難度的綜合性問題,供學生課下綜合運用所學知識進行思考和分析,是激發學生向新的更高的層次邁進的有效方法。
2.時時注意理論聯系實際,將所學知識用于解決實際問題。教師要根據教學的不同情況,調整教學的節奏和內容,每講授完一個教學內容,就要及時地演示給學生看是如何利用這些原理來解決實際工程問題,而且最好還有拿老師本人親自完成的工程來講效果最佳。這就要求教室一定要利用和創造各種機會參加工程實踐,親自去體驗從理論到實際的過程。
3.從眾多公式、概念中得出內在的有機聯系,提高學生的邏輯思維能力。土力學頭緒繁多,內容繁雜,在學生的大腦中,這些概念和公式是凌亂的、分散的、互不關聯的。只有抓住主干、抓住聯系,才能透過現象看本質,才能從紛繁復雜的力學現象中找出一般性規律,骨架有了,脈絡通了,形成了整體意識,教學的目的和意圖就能得到較好的貫徹。這將有助于學生以后的學習和實際工作。
4.加強實驗環節。應提高實驗課教學,精選實驗內容。一方面開設自選性、專題性實驗,增加學生動手動腦的機會;另一方面開設一些具有研究性的綜合實驗,鼓勵學生在實驗中發現問題、尋找規律、創新實驗,使學生從被動執行轉變為積極參與。
5.加強“教”與“學”的互動性。大學教育中老師直接面對學生,在整個教學過程中,教師的言傳身教和示范、榜樣作用,對學生的影響是無窮的,教師素質的高低,有怎么樣的人生觀、價值觀,道德標準如何,敬業精神、思維方式以及為人處世的態度與方法對學生有直接的影響,提高學生的素質的關鍵在于教師的素質。
結語
土力學的教學與實踐改革是一個復雜的系統工程,涉及到專業類型、課程內容、教材建設、“教”與“學”的互動等諸多方面,但其改革目標只有一個,那就是提高教學質量與水平。
因此,在新的時期,我們只有不斷改革繼承式的傳統教學方式,深化教學改革,加強自身素質的提高,才能適應當今社會對培養新時代創新型復合人才的需要。
參考文獻
[1]師旭超.在土力學教學中培養學生的創新能力[J].中國電力教育,2009(18):101-102.
[2]王偉,陶菲菲,盧廷浩.啟發式教學在土力學教學中的應用[J].高等建筑教育,2008,17(5):83-86.
作者簡介
張?。?983-),男,博士,高級工程師,主要從事巖土工程科研與教學工作。