基于應用型人才培養的土力學與基礎工程課程建設方案探討

周亞麗 王繼果

三江學院土木工程學院（210012）

0 前言

土力學與基礎工程是土木工程專業的一門專業核心課程。該課程包括兩大部分內容，“土力學”與“基礎工程”，既有力學的基本理論、概念、試驗與測試部分，又有工程實際應用部分[1]，具有理論性強、實踐性強、專業性強的特點[2]。

為響應國家號召，筆者所在的地方高校正轉型為應用型大學，以培養出服務國家和地方經濟社會發展所需的應用型人才、創新型人才。文章基于三江學院土木工程專業的專業定位——立足江蘇、服務長三角、輻射全國，為現代土木行業培養設計、施工、管理、檢測、監理等方面應用型技術人才，對土力學與基礎工程課程的教學內容、教學方法、教學手段和課程考核辦法等方面的改革進行了探討，以期提高學生的綜合實踐能力與創新能力。

1 土力學與基礎工程課程的教學現狀

1.1 教學內容增多而課時減少

以三江學院土木工程專業為例，從2015級的人才培養方案開始，將原先的兩門課程土力學和基礎工程合二為一，變成了一門專業核心課程，課時由原先兩門課程加在一起的84學時減少為68學時(包括土工試驗8學時)。土力學與基礎工程不同于其他力學課程，研究的對象是具有碎散性、變異性和三相性的土。該學科具有內容繁多、知識點瑣碎、涉及面廣、內容變化大、假定條件多等特點，學生的學習難度較大[3]。此外，隨著社會的不斷發展與進步，先進的理念和現代化技術在行業中層出不窮，新的工藝和方法在豐富土力學與基礎工程教學內容的同時，也讓學生的學習變得更加困難。

1.2 學情考慮不充分

高等教育從精英化教育向大眾化教育轉變后，大學生學習的熱情越來越低，用于學習的時間大部分也被游戲、兼職所侵占。學生在課堂上低頭玩手機、開小差、睡覺的現象時有發生，甚至有不少遲到、早退、缺課的情況，這種現象在地方應用型本科院校中更為嚴重。楊期君等人[4]對造成這一現象的原因進行了研究：一是因為大學擴招使得一部分學生的學習熱情降低。二是由于應用型本科院校中土木工程專業的學生畢業后的出路大概率是從事施工工作，使得他們認為沒有必要深入學習土力學與基礎工程中的理論、公式與計算原理，于是選擇了逃避。三是因為一部分學生填報志愿時對土木工程專業并不了解，隨著對土木工程行業的深入了解后，發現這是個艱苦的行業，便萌生了放棄從事與本專業相關工作的想法。四是由于學生的數學及力學基礎較差，學習過于吃力便失去了學習的興趣?，F階段很多老師沒能充分考慮到學生的特點，用研究型大學的培養目標來要求應用型大學的學生，這反而大大影響了教學效果。

1.3 重理論輕應用

目前，土力學與基礎工程的教學仍以知識點講授為主，忽視了其在工程上的實踐與應用。例如，老師在講土的三相指標時，著重講解了各項指標的定義及相互間的換算，而對指標的獲得及其在工程中的應用介紹較少。學生既覺得抽象又不理解這些物理指標的作用，學習興趣自然不高。這主要是因為我們的老師絕大數是從高校畢業后直接成為了高校老師，缺少必要的工程實踐經歷。

1.4 考核方式單一

傳統考核方式一般為學期末閉卷考試，學生的成績由30%的平時成績和70%的期末卷面成績構成，而平時成績僅僅包括考勤和作業。這樣的考核方式一方面使學生不重視平時的積累，等到臨近期末才開始發奮圖強，臨時抱佛腳；另一方面也忽視了對實踐環節的考核，達不到培養學生綜合能力和應用能力的效果。

2 教學內容建設與改革

2.1 教學內容選擇

本課程的知識點多且雜，傳統課堂上，老師一般會把所有的理論和知識點都事無巨細地講解一遍。新的培養方案，理論課時大大減少，在教學內容選擇上，我們需從土木工程專業應用型人才培養目標出發，將專業理論型的內容知識體系轉變為工程應用型的內容知識體系。重視基礎知識的學習，如土力學原理，但以實用、夠用為準則，加大突出主要內容的應用性和針對性。

2.2 教學內容設計

土力學的知識點看似繁雜而瑣碎，學生自己難以將其歸納整理成體系。老師應盡可能將知識點建立起聯系，例如土的物理指標與力學指標是在不同章節中講解的，但它們之間存在一定的規律。通過研讀幾份真實的勘察報告，讓學生找到它們之間的聯系。如對于黏性土，液性指數越大，黏聚力越大；對于非黏性土，相對密實度越大，內摩擦角越大。這樣可以使學生對物理力學指標理解得更加深刻。

試驗教學方面，除了要求學生必須完成顆粒分析試驗、界限含水率試驗、壓縮試驗、直接剪切試驗等基本試驗外，大力引導學生進行設計型、創新型試驗，實行開放性試驗。通過選作超聲波法成樁質量測定、不同類型土抗剪強度指標試驗分析、土的三軸壓縮試驗、樁的鋼筋籠長度測試、低應變儀的原理與應用等開放性試驗，加深學生對理論知識的理解，進一步加強學生動手能力的培養，拉近學生與工程實踐的距離，激發學生的創新精神。

3 教學方法與教學手段改革

眾多教學與研究人員對本課程的教學方法進行探索后發現，以應用為基礎的案例教學法逐漸成為應用型本科高校土力學與地基基礎課程教學的首選[5]。在講授理論知識時，引入一個具體的工程案例引導學生多角度思考，應用理論知識尋求解決工程問題的有效途徑，從而實現學生對相關概念和理論的理解與掌握。例如，在講解地基沉降時，可列舉因基坑降水導致周邊道路沉降或建筑物傾斜開裂的工程事故，幫助學生理解地基之所以產生沉降是因為附加應力的影響而不是原先受到的應力，地基的不均勻沉降對建筑物的危害有多嚴重。案例的選擇要具有新穎性，同時應盡可能選擇發生在學生周邊，與我們生活較為貼近的，社會關注度高的案例，以激發學生的學習興趣。

針對學生在課堂上低頭玩手機的現象，我們可將網絡即時通訊軟件運用到課堂教學中，變“堵”為“疏”，同時可增加師生和學生之間的互動。例如，將對分易軟件引入課堂，實現30 s考勤，在平臺上進行課堂互動。這種軟件發布的課堂測試，能夠及時了解學生對基礎知識掌握的程度，發現存在的問題，以便及時糾正。這種以“考”促“學”的方式可防止學生臨近期末才意識到學習，引導學生平時就能自主學習、查漏補缺，主動探究。同時，將章節測試的成績計入總評成績，減少期末成績占比，更能真實地反映學生的學習效果。

4 課程考核辦法改革

考核的目的是為了你我愿意熱愛整個世界檢查教學效果，也是為了促進學生學習、實現教學目標。因此，我們應該根據土力學與基礎工程課程的特點與教學目標，制訂科學合理的考核方案。改革后的總評成績由平時成績和期末成績組成，將平時成績比重提高為占總評的60%，期末成績占總評的40%，以全面反映學生的學習情況和實踐能力。平時成績不僅包括作業、上課出勤率還包括網絡課程使用情況、課堂參與度、每章節結束后的隨堂測試結果等。期末采用閉卷筆試，條件允許可選擇機考。

此外，為了滿足學生課后復習和參加全國職稱資格考試的需要，建立習題庫。題目形式要做到多樣化，如填空、選擇、判斷、簡答、計算。更要注重習題的質量，減少死記硬背的題目數量，增多反映學生綜合分析工程問題能力的題目。

5 結語

高校教育正處在轉型期，地方應用型本科高校的人才培養目標與研究型大學不同，也與高等職業學院有別。培養創新應用型人才是地方應用型本科高校追求的目標。土力學與基礎工程作為土木工程專業重要的專業基礎課程，對培養學生的工程實踐能力有著重要作用。通過探索課程建設與教學改革，我們學校構建了新的教學內容體系，改進了教學方法與手段，引入了與之相適應的考核模式，取得了較好的效果。