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土木工程专业《土力学》教学改革探讨

作者:郭丽 李和志 温婷 字数:2448  点击:

摘 要:土力学是工科院校土木工程本科教学中的一门重要专业基础课。文中分析了目前土力学教学现状,指出了土力学教学改革方向及内容。大学教师应充分利用网络、媒体等各种渠道,面向国际,开放教学,收集、研究国外教育、教学资料,编写、改编相应的教材和教学参考书,丰富教学内容,保证教学内容与当今学科的同步发展。

关键词:土力学;教学改革;土木工程

基金项目:江西科技学院“一般项目”2014年度项目“软岩隧道底鼓机理及防治技术研究”(编号:ZR14YB08)。

1 当前土力学教学现状

1.1 部分学生先期基础薄弱

土木工程专业《土力学》课程的特点是理论知识复杂,需要在学习理论力学、材料力学等经典力学的基础上,才能理解土力学的相关知识。对有些前面力学知识掌握不牢的同学,学习本门课程可能难度较高。

1.2 教师工程经验匮乏

土力学课程是一门实践性很强的学科。而现今大部分高校教师现场实践经验匮乏,缺乏工程背景知识,不能将理论与实践结合起来,所以导致部分学生学习兴趣不足。

1.3 学校部分硬件设施跟不上

很多学校缺乏土力学课程所必须实验设备,仅靠教师抽象描述,学生不能亲自动手实践,则对此门课程的深入学习无法满足。

2 教学改革内容

2.1 运用现代化工具,采用多元化的教学手段

《土力学》课程概念性知识点多、重要公式多、复杂例题多、图形图表多,使用传统的课堂教学方式,由于板书速度慢、很多重要的内容、复杂公式的推导、例题的讲解都很不方便,课时少、内容多、内容复杂与以板书为主的课堂教学手段表现力差使土力学教学面临尴尬。多媒体辅助课堂教学解决了这一问题,它把大量的文字、图形等信息的输入工作从课堂上写板书移到了课前,为学生提供生动形象的实例,结合工程实例开展课堂教学,教学中强调基本原理、弱化公式推理,培养学生应用基本理论解决实际工程技术的能力,大大提高了课堂效率。

2.2 结合工程实例开展课堂教学,重视学生工程实践能力的培养

《土力学》是重要的专业基础课。该门课程的教师均需有较丰富的工程实践经验,在教学中重视工程实践能力的培养,对一名工科大学生是非常重要的。

教师们讲课时尽量结合教学内容讲解工程实例,使学生将本课程与工程实际结合起来。利用多媒体课件、课后习题和试题、以及答疑使学生们接触到工程实例,增强授课的生动性,增加学生的信息量,使学生感到:学好这门课能够实实在在地掌握解决工程问题的本领,能够学以致用。

2.3 加强实验教学,重视学生实际动手能力的培养

实验内容涉及多知识点,通过提供实验设备和材料清单,充分发挥学生主观能动性,要求学生提前阅读试验指导书中相关的试验方法和相应的规程、规范等,以便对相关仪器设备可以操作。

《土力学》的实验教学,主要需从以下两个方面加强:

一是不断加强、逐年完善岩土工程实验室的软硬件建设,不断提高《土力学》的实验教学条件。岩土工程实验室是道路和铁道工程实验室的重要组成部分。

二是教师需认真组织编写实验教学大纲和实验指导书,对本科生开设必开实验课和选开实验课,在保证学生熟练掌握必备的实验技能前提下,鼓励学生选修选开实验,了解和掌握更多土工实验技能。

2.4 根据土木工程、交通工程专业培养需要,开设综合性试验

根据本课程发展的趋势,按照“重基础、融入前沿”的原则深化课程体系和教学内容,适当增加新理论、新技术及最新研究成果在教学计划中所占的比重,促进学科之间及内部知识的交叉。由于土木工程、交通工程专业毕业生,毕业后多数服务于工程第一线,对类似“确定地基承载力”这样的实际能力要求熟练掌握。但由于“确定地基承载力”不属于《土力学》课的常规试验,针对这种情况,我们本着国家教委对工科大学生要求加强培养实践工程能力的目标,,开设了综合性试验。

综合性试验是通过学生在实验室,对多项常规试验的综合操作,掌握常见土工试验的室内试验方法,加深对土力学中的基本理论的理解,熟悉《规范》的使用。在教学过程中,还应适当调整实践教学的内容,注重将科学研究的新成果、新技术及时引入教学实践中,提高学生的实际工作能力和培养学生从事科学研究的能力。并积极推进双语教学,鼓励本科生阅读专业土力学文献。且在注意在教学中贯彻国家的新国标、新规范,培养学生的工程意识。如“确定地基承载力”试验的要点是:按照《规范》中关于地基承载力的确定方法的要求和实验室提供的实验条件,在指导教师指定地点取样,按《土工试验规范》的规定要求,测定地基土的物理指标,再按相应《规范》确定地基土的基本承载力。

3 结论

大学的教学必须遵循大学学习的本质特性。一是主动学习。主动学习素质是学生的终生财富。二是高效学习。大学应是学习胜地,学生在其中应能学得更快、更广、更新。三是多维学习。大学是通过提供多种媒介与方式满足人们学习需求,通过听课、实验、练习等方式系统性学习,通过研究、竞赛、实践等环节研究性学习,通过社团讨论、兴趣小组等多种途径交流性学习。四是学习前沿性。大学需不断创新,并将这些创新知识加以集成,使学生学会这种创造与集成的方式。

参考文献

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