以能力培養為導向的地基基礎中職課程教學實踐

張發佳

[摘? ? ? ? ? ?要]? 首先分析中職院校地基基礎課程教學的定位、任務及其現狀，并從教學方法、實踐分析、教學手段三個方面，介紹了以學生專業基礎能力、學習能力和創新能力為培養導向與目標的地基基礎中職課程教學實踐方法。

[關? ? 鍵? ?詞]? 中職教育;地基基礎;教學方法;能力培養

[中圖分類號]? G712? ? ? ? ? ? ? ? ? ?[文獻標志碼]? A? ? ? ? ? ? ? ? ? [文章編號]? 2096-0603（2020）15-0198-02

一、中職院校地基基礎課程教學定位與任務

地基基礎課程是普通中職建筑工程技術專業的一門理論性強、實踐應用性強的土建類專業課程，在建筑工程技術專業課程體系中占有十分重要的地位，這也是房屋建筑學、建筑施工和建筑材料課程的基礎。

中職院校地基基礎課程學習定位與任務是以職業能力培養為重點的，以勘察設計、建筑施工和施工管理單位的人員崗位要求為目標，以地基基礎工程設計與施工技術為導向，以現場施工和管理技能為核心，兼顧學生專業素養、學習方法、創新能力培養，實現學校學習和工作實踐的有機銜接。

二、中職院校地基基礎教學現狀

（一）教學內容受學生基礎條件限制

地基基礎問題復雜，課程涉及多門學科，如工程地質、土力學、建筑力學、建筑材料、建筑結構和結構設計原理等，內容廣泛。地基基礎課程學習中，一方面，基本假設條件多、公式多且公式推導繁雜的理論特點，另一方面，存在大量的修正系數、經驗公式、經驗參數等實踐性和經驗性內容，教學內容綜合性強，學習過程中系統性、連貫性要求高，難度大。然而，中職院校學生普遍存在個體差異性大、個性化特征明顯、數學和力學基礎理論基礎相對薄弱、學習能力有待加強等客觀實際問題，地基基礎教學內容與學生基礎條件薄弱之間存在較大矛盾。

（二）教學實踐受實驗硬件和教學條件制約

地基基礎主要以土體及土工建構筑物為研究對象，而土體具有其獨特的多相性和天然變異性特點，天然土體具有復雜的物理力學性質，而且易受外界因素影響。然而，工程設計與施工過程中地基工程性狀只能通過特定時刻特定部位抽樣試驗確定，使結果具有更大的隨機性和變異性。鑒于巖土體工程性質的復雜性，很多巖土工程問題解決都需要通過實驗室來模擬土體真實狀況以及施工現場條件。中職院校普遍存在實驗室建設相對薄弱、實驗室儀器設備有限的客觀實際。同時，在實驗教學過程中往往存在實驗分組少，學生難以充分參與到實驗中去的現象。總體上看，教學實踐受實驗硬件和教學條件限制的現狀尚難以在短時間內得到有效解決。

（三）教學工作面臨創新型人才培養的挑戰

隨著建設創新型國家及創新驅動發展戰略的實施，中職教育教學改革勢在必行。不論是對中職院校的教學內容，還是教學方式方法等都提出了新的要求。作為中職教育院校，只有不斷提高教學質量，真正把創新教育和創業教育融入日常教學當中，才能真正把人才培養理念落到實處。另外，我國經濟及建設都處于飛速發展的階段，這也使得我國土木工程行業的發展也是水漲船高，并對土木工程相關專業人才的要求也越來越高。地基基礎教學改革與實踐，對于土木工程專業創新型人才的培養具有重要意義。地基基礎課程教學的各個環節都需要以提高學生的創新意識、創新思維、創新精神及創新實踐能力為目的，地基基礎課程教學為培養土木工程專業創新型人才打下堅實的基礎。

三、面向能力培養的地基基礎課程教學實踐

（一）創新理論教學方法，培養專業基礎能力

地基基礎課程中很多的理論和概念通常都是在大量試驗的基礎上，作出基本假設，略去對研究問題影響不大的次要因素，只保留研究問題的主要性質，將實際研究對象抽象或簡化為理想模型，因此理論性較強。

筆者在長期的教學實踐中發現，中職院校學生年齡相對較小，對新鮮事物的好奇和接受能力強。為了減小中職學生理解和接受的難度，克服實際教學過程中試驗的條件及學時的限制等不利因素。筆者在地基基礎教學中緊密聯系中職院校學生的特點，采用實例導入法和形象教學相結合的創新教學方法，激發學生的學習興趣，強化基本概念學習，提高教學效果，以培養學生的專業技能。例如應力集中和基底壓力的分布形式一直是地基基礎課程學習中的難點。筆者首先以大量的古代城門、著名的趙州橋以及當代隧道工程為例，啟發學生思考為什么這些建構筑物都采用了直墻半圓拱形，而不是采用矩形斷面。進一步以此為切入點，講解應力集中的基本原理以及如何在地基基礎工程設計和施工過程有效避免應力集中的重要性。接下來，筆者采用激光筆和手掌先后對一摞作業本進行施壓，同時請學生觀察和思考不同的施壓方式下作業本的變形是否相同，由于應力分布與變形性狀有關，以此引導學生思考應力分布是否相同。進一步地，筆者將作業本換成相同數量的書本，重復前面實驗。直觀實驗結果使學生很容易理解荷載作用方式對作業本和書本的變形與內力分布形式有影響。在此基礎上繼續講解荷載條件（大小、方向、分布）、基礎條件（剛度、形狀、大小、埋深）、地基條件和地層結構等對基底壓力分布的影響，學生較為容易理解和接受，從而有利于培養學生應用理論概念、構造措施進行常見基礎選型與設計的能力，在今后工作中具有分析和解決一般地基基礎工程問題的專業技能。

（二）創新工程實踐分析，培養學習興趣與能力

地基基礎課程的工程實踐性和應用性極強，學習成果需直接為工程實踐服務。因此，地基基礎教學工作必須與工程實例相結合，做到理論知識與工程實踐相結合，達到其教學目的。例如，在講解地基處理的土工加筋技術時，筆者首先以我國20世紀60年代黃河青銅峽水庫工地“草土圍堰”方法在水中筑堤的過程為例，人們首先從岸邊出發，在水中用土壓下大量的草排，在土上面再鋪一層草排，再壓一層土，人們站在水面以上的草土上面，向前推進。在草排的保護下土不會被水沖走，草土混合體不斷加寬加長，向前推進，最后合龍成為大堤。使學生充分認識到巖土是人類最早接觸的建筑材料。但是由于土是碎散的，在流水中容易被沖散帶走。類似的，筆者進一步延伸講解河貍在河中筑壩的事實。從而讓學生充分認識到巖土地基基礎工程從來都是實踐先于理論，經驗先于科學。加筋技術不是天外來客，也不是舶來洋貨，幾千年來我國人民已在加筋技術方面取得了豐富的經驗，建造了巧妙實用的工程。無論是材料還是技術都取得了巨大進步，土工合成材料已成為繼木材、鋼材和水泥之后的第四類建筑材料，在地基基礎工程建設方面具有廣闊的應用前景。通過這種理論聯系實踐的啟發和引導教學方式，增強了民族自信心，激發了他們的求知欲望，培養了學生的學習興趣，并進一步協助學生制定學習計劃、完成學習任務，有利于培養學生的繼續學習能力，從而提高學生在工作中處理工程實際問題的能力。

（三）新多媒體教學手段，培養創新意識與能力

地基基礎課程教學內容決定了教學過程需要創新教學手段，采用先進的多媒體技術與傳統板書相結合的方式進行課堂教學。多媒體教學主要以圖片、動畫、視頻等形式提供了豐富的教學信息。例如：教學前筆者收集整理相關基坑開挖支護全過程施工、隧道工程盾構施工、地基沉降、重力式擋土墻施工等圖片、三維動畫和視頻。在課堂上進行多媒體播放，加深學生對地基基礎理論、設計和施工等方面基本理論的理解。同時，筆者在教學過程中還采用課堂提問、課堂討論等形式，要求學生根據多媒體播放圖片、動畫和視頻情況，結合所學知識點進行分析，加強師生課堂互動，培養學生的創新意識。

此外，筆者通過建立課程微信群和QQ群等網絡平臺，開設地基基礎教學第二課堂，進一步拓展課堂教學內容。通過開展線上答疑、集中討論等靈活多樣的方式，加強師生的互動與交流。

長期的教學時間中，筆者注意到部分學生希望學習內容能反映最新技術動態，能夠盡快將所學知識應用到工程實踐中去，但目前國家標準、行業標準和團體標準制（修）訂速度越來越快、周期越來越短，現行教材中部分內容尚不能反映規范標準的最新成果，甚至部分實驗方法已經被淘汰或者與現行技術標準不符。為此，筆者結合地基基礎工程發展特點和現行技術規范最新成果，將多媒體和線上教學內容設置得豐富多彩、形式多樣，讓學生在筆者的啟發式指導下提出問題、分析問題和解決問題，提高課程教學效果和質量，培養學生的創造意識和創新能力。

四、結語

以能力培養為導向的地基基礎中職課程教學實踐是一項長期的工作，需要與時俱進。為提高中職院校學生地基基礎課程教學質量，教學過程中還需要在教材選用、學時設置、考核評價方法等方面做進一步探索，實踐教學將是中職院校學生地基基礎課程改革的重點方向。

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編輯 張 慧