黎春林

（銅陵學(xué)院，安徽銅陵244000）

土力學(xué)應(yīng)用型人才培養(yǎng)教學(xué)實(shí)踐研究

黎春林

（銅陵學(xué)院，安徽銅陵244000）

為了適應(yīng)應(yīng)用型本科院校大土木工程專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)的轉(zhuǎn)變，文章針對(duì)土力學(xué)教學(xué)中存在的各方面問(wèn)題進(jìn)行了探討。在明確土力學(xué)教學(xué)改革目標(biāo)的基礎(chǔ)上，結(jié)合教學(xué)實(shí)踐，提出了培養(yǎng)應(yīng)用型人才土力學(xué)教學(xué)改革的具體方法和措施，旨在提高教學(xué)質(zhì)量，增強(qiáng)學(xué)生的綜合素質(zhì)，培養(yǎng)合格的專(zhuān)業(yè)技術(shù)人才。

土力學(xué)；應(yīng)用型本科；教學(xué)改革；實(shí)踐

培養(yǎng)應(yīng)用性人才是高等教育由精英教育向大眾化教育轉(zhuǎn)變的產(chǎn)物，是社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的要求。銅陵學(xué)院作為安徽省走在前沿的應(yīng)用型本科院校，在應(yīng)用型本科教育教學(xué)中進(jìn)行了卓有成效的教育教學(xué)改革，但某些課程的教學(xué)改革仍需進(jìn)一步探索和加強(qiáng)。

土力學(xué)是土木工程專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程，是一門(mén)兼顧基礎(chǔ)和應(yīng)用的技術(shù)科學(xué)。該課程注重培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立思考能力、創(chuàng)新能力和工程實(shí)踐能力，培養(yǎng)學(xué)生的多種思維方式，特別是創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)。[1]土力學(xué)課程實(shí)踐性較強(qiáng)，教學(xué)中應(yīng)注意理論基礎(chǔ)與工程實(shí)踐相結(jié)合的原則，擺脫傳統(tǒng)理論滿堂灌的模式。本文將從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和實(shí)驗(yàn)教學(xué)等方面，就如何實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)土力學(xué)應(yīng)用型人才的教學(xué)目標(biāo)進(jìn)行探討。

1.教學(xué)內(nèi)容改革

土力學(xué)內(nèi)容涉及非常廣泛，而課時(shí)相對(duì)較少，如果教學(xué)時(shí)只考慮到知識(shí)的全面性，進(jìn)行逐章逐節(jié)的詳細(xì)講解，將不能保證課程的順利完成。因此，教師應(yīng)該精心梳理教學(xué)內(nèi)容，認(rèn)真選材，本著注重基礎(chǔ)、突出重點(diǎn)的原則，我們對(duì)教材內(nèi)容進(jìn)行了優(yōu)化處理，盡量做到重點(diǎn)突出，難度適度，思路清楚，并結(jié)合學(xué)生就業(yè)和工程中常用的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行講解，在教學(xué)中力求突出該課程的實(shí)用性，讓學(xué)生切身感受到學(xué)有所用。

土力學(xué)課程中有大量的、復(fù)雜的公式推導(dǎo)，這部分內(nèi)容主要是為了保證教材的系統(tǒng)性和完整性，也為部分學(xué)有余力的同學(xué)進(jìn)一步的學(xué)習(xí)提供了方便。但是對(duì)大部分的同學(xué)來(lái)說(shuō)，這部分內(nèi)容是可以不用去關(guān)注的，前人已經(jīng)得出的結(jié)論并不需要我們每個(gè)學(xué)習(xí)其理論的人再去推導(dǎo)一遍，這既不可能，也沒(méi)有必要。牛頓之所以偉大，是因?yàn)樗驹趥ト说募绨蛏稀Ｒ虼斯酵茖?dǎo)過(guò)程可以少講或者不講，但這些公式的適用條件和應(yīng)用方法學(xué)生必須掌握。因?yàn)橥亮W(xué)的研究對(duì)象——土與其它建筑材料相比具有更為復(fù)雜的物理力學(xué)性質(zhì)，具有更大的不確定性和自然變異性，更容易受外界環(huán)境的影響，所以土力學(xué)中大部分的理論和公式皆來(lái)源于對(duì)某種特定土的實(shí)驗(yàn)或一定條件下的理論推導(dǎo)，不具有普遍性。例如單向滲透固結(jié)理論，朗肯和庫(kù)侖土壓力理論等都有其一定的應(yīng)用前提，一旦前提條件發(fā)生變化，結(jié)論就不再正確。所以在上課時(shí)應(yīng)注重這些問(wèn)題的講解，使學(xué)生具備這種意識(shí)，不要盲目的認(rèn)為書(shū)本上的理論或公式在任何情況下都是正確的。

2.教學(xué)方法改革

2.1 采用現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)模式

工程實(shí)踐是土力學(xué)發(fā)展的源泉和最終檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，[2]土力學(xué)理論的發(fā)展離不開(kāi)工程實(shí)踐，兩者密不可分。由于土體具有碎散性、多相性、變異性和區(qū)域性等特點(diǎn)，[3]很難建立起通用的、完整的力學(xué)體系，真正需要建立的是能解決實(shí)際工程問(wèn)題的實(shí)用技術(shù)體系，如土的變形和沉降問(wèn)題，邊坡穩(wěn)定問(wèn)題，滲流和固結(jié)問(wèn)題等等。

所以土力學(xué)的各章節(jié)內(nèi)容都是為解決實(shí)際工程而建立的，土力學(xué)的發(fā)展離不開(kāi)實(shí)踐，而現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)是理論與實(shí)踐相結(jié)合的一種好的教學(xué)方法，可以加深學(xué)生對(duì)課程理論的認(rèn)識(shí)，提高實(shí)際操作和應(yīng)用能力。

在傳統(tǒng)教學(xué)模式中，課堂教學(xué)是傳授理論知識(shí)的重要陣地和渠道，大部分課時(shí)都用在課堂教授上。而本課程抽象性較強(qiáng)，內(nèi)容繁瑣、枯燥，從書(shū)本到黑板、采用紙上談兵式的教學(xué)，學(xué)生不感興趣，課堂聽(tīng)課學(xué)習(xí)效率難以達(dá)到理想效果。

現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)是指學(xué)生在現(xiàn)場(chǎng)完成規(guī)定的實(shí)驗(yàn)或試驗(yàn)，面對(duì)面觀察實(shí)物結(jié)構(gòu)或進(jìn)行實(shí)際操作，學(xué)生與教師、學(xué)生與學(xué)習(xí)對(duì)象進(jìn)行交互式的教學(xué)方式?，F(xiàn)場(chǎng)教學(xué)增加了學(xué)生對(duì)土力學(xué)的感性認(rèn)識(shí)，可以用最短的時(shí)間達(dá)到預(yù)期的教學(xué)效果，并能使學(xué)生受到動(dòng)手能力和實(shí)際操作能力的訓(xùn)練。可以通過(guò)一些巖土災(zāi)害的現(xiàn)場(chǎng)勘查，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到《土力學(xué)》課程的重要性和實(shí)用性，學(xué)生會(huì)形成較深的印象并留下了許多疑問(wèn)，為之后課程相關(guān)內(nèi)容的學(xué)習(xí)奠定了一個(gè)好的基礎(chǔ)。

2.2 實(shí)行多維立體開(kāi)放式教學(xué)

土力學(xué)公式復(fù)雜，計(jì)算多，傳統(tǒng)的板書(shū)教學(xué)方法已經(jīng)不能達(dá)到應(yīng)用型本科教育的教學(xué)要求。采用多維立體的教學(xué)手段，利用實(shí)物、模型、錄像、多媒體課件，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。采用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)，增加課堂信息量，培養(yǎng)學(xué)生的形象思維及創(chuàng)新思維能力，提高教學(xué)質(zhì)量。

開(kāi)放式教學(xué)也可稱(chēng)為啟發(fā)式教學(xué)或互動(dòng)式教學(xué)，它要求教師與學(xué)生之間應(yīng)建立起一種既是師生關(guān)系，又是平等的同志或朋友關(guān)系。[4]這就要求上課時(shí)增強(qiáng)與學(xué)生互動(dòng)，學(xué)生由原來(lái)的被動(dòng)參與，變成了主動(dòng)介入，使得學(xué)生的聽(tīng)課面貌有了很大改觀，更可喜的是學(xué)生的思路開(kāi)闊了，主動(dòng)獲取知識(shí)的能力得到增強(qiáng)。

2.3 與工程實(shí)例相結(jié)合

理論課程的講授往往比較枯燥，在授課過(guò)程中，可以采用一定的工程實(shí)例為對(duì)象，進(jìn)行細(xì)致的講解，不但能激發(fā)學(xué)生興趣，在理論和實(shí)踐之間的聯(lián)系有了較為明確的認(rèn)識(shí)，還增強(qiáng)了學(xué)生工程實(shí)際設(shè)計(jì)的認(rèn)識(shí)。例如在講述土的抗剪強(qiáng)度時(shí)，設(shè)問(wèn)為什么在下暴雨后容易出現(xiàn)滑坡的現(xiàn)象？在工程施工時(shí)應(yīng)該采取哪些相應(yīng)的措施來(lái)解決滑坡的問(wèn)題？再如在講完土的回彈再壓縮曲線后，可以向?qū)W生提出這樣一個(gè)問(wèn)題：擬在某場(chǎng)地上修筑建筑物，通過(guò)計(jì)算發(fā)現(xiàn)地基的變形量會(huì)大于規(guī)范的要求，那么可采用什么樣的方法減小地基的沉降量？然后通過(guò)逐步引導(dǎo)將回彈再壓縮理論應(yīng)用于實(shí)踐，得出工程上常用的減少地基沉降置的堆載預(yù)壓法。這樣通過(guò)理論與實(shí)踐相結(jié)合，可使學(xué)生更深入地了解土的回彈再壓縮曲線，并學(xué)會(huì)從土力學(xué)中找到解決工程問(wèn)題的理論依據(jù)。

2.4 綜合介紹學(xué)科最前沿

近年來(lái)，土力學(xué)的發(fā)展日新月異，新理論、新方法也在不斷創(chuàng)立，現(xiàn)有的教材很難反映最新的技術(shù)。因此，根據(jù)課程內(nèi)容的進(jìn)展，以教師承擔(dān)的實(shí)際科研項(xiàng)目為例講述巖土力學(xué)技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用，并介紹當(dāng)前發(fā)展的熱點(diǎn)技術(shù)和最新的研究成果，這樣就能讓學(xué)生了解土力學(xué)的最新學(xué)術(shù)前沿，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)和創(chuàng)新熱情。

3.實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革

土力學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，土力學(xué)試驗(yàn)是理論與實(shí)踐相結(jié)合的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。

3.1 實(shí)驗(yàn)課程設(shè)置改革

土力學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容在原有驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上加設(shè)了綜合性實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)是指學(xué)生在學(xué)習(xí)基本理論后，掌握基本實(shí)驗(yàn)儀器的操作和實(shí)驗(yàn)技能；綜合性實(shí)驗(yàn)是指實(shí)驗(yàn)內(nèi)容涉及本課程的綜合知識(shí)或與本課程相關(guān)課程的實(shí)驗(yàn)；而設(shè)計(jì)型性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容由學(xué)生在課程內(nèi)容范圍內(nèi)自行選擇，加強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，充分發(fā)揮學(xué)生的個(gè)性。三個(gè)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)由淺入深，使學(xué)生在掌握土力學(xué)基本理論、基本實(shí)驗(yàn)和基本實(shí)驗(yàn)儀器的使用的同時(shí)，還培養(yǎng)了學(xué)生的綜合分析能力和實(shí)際動(dòng)手能力，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

3.2 實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法的改進(jìn)

傳統(tǒng)的土力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法是任課老師在課堂上講述實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)原理，而在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，只做驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)和少量的演示實(shí)驗(yàn)，并且實(shí)驗(yàn)成績(jī)只占土力學(xué)課程總成績(jī)的10%。這種教學(xué)模式容易讓學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)課產(chǎn)生懈怠，因此實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)方法必須進(jìn)行改進(jìn)。

為了提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果，教學(xué)改革從促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性入手：對(duì)于驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生在實(shí)驗(yàn)課前預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，寫(xiě)好預(yù)習(xí)報(bào)告，實(shí)驗(yàn)老師檢查通過(guò)后才安排實(shí)驗(yàn)；實(shí)驗(yàn)結(jié)束后組織學(xué)生及時(shí)分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，以發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)中的問(wèn)題和加深學(xué)生的實(shí)驗(yàn)印象；試驗(yàn)報(bào)告中增加了試驗(yàn)結(jié)果的誤差分析、與試驗(yàn)相關(guān)的問(wèn)題的討論及試驗(yàn)結(jié)果的分析以培養(yǎng)和提高學(xué)生解決實(shí)際工程的能力。對(duì)于綜合性實(shí)驗(yàn)，由輔導(dǎo)老師提供相關(guān)工程資料，引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合工程實(shí)際完成相關(guān)綜合性實(shí)驗(yàn)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力。對(duì)于設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，由學(xué)生自愿組成學(xué)習(xí)興趣小組報(bào)名申請(qǐng)，申請(qǐng)書(shū)中應(yīng)寫(xiě)明實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)時(shí)間，輔導(dǎo)老師對(duì)其方案的可行性進(jìn)行審核，批準(zhǔn)后方可進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

3.3 開(kāi)放實(shí)驗(yàn)設(shè)備

銅陵學(xué)院從2007年暑期以來(lái)開(kāi)始實(shí)行實(shí)驗(yàn)室對(duì)學(xué)生開(kāi)放，實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放的目的是：使學(xué)生有充裕的時(shí)間能夠進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室；學(xué)生有權(quán)利使用儀器設(shè)備；實(shí)驗(yàn)材料能夠最大程度的滿足學(xué)生實(shí)驗(yàn)之用；毫不保留的指導(dǎo)并讓學(xué)生熟練掌握實(shí)驗(yàn)操作。

學(xué)生實(shí)驗(yàn)內(nèi)容可以是驗(yàn)證性的或自己設(shè)計(jì)的，可以是綜合性的、探索性的，也可以是科研性的。實(shí)驗(yàn)形式由學(xué)生自己設(shè)定，也可以是參與教師的科研項(xiàng)目進(jìn)行，以提高學(xué)生的科研能力。

幾年來(lái)我院巖土實(shí)驗(yàn)室的開(kāi)放取得了很好的效果，通過(guò)學(xué)生親自動(dòng)手實(shí)驗(yàn)和測(cè)試，培養(yǎng)了學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)、嚴(yán)肅、認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作態(tài)度，增強(qiáng)了學(xué)生的責(zé)任感。它給學(xué)生創(chuàng)造了一個(gè)更寬松的學(xué)習(xí)環(huán)境，讓學(xué)生在科學(xué)實(shí)驗(yàn)的探索過(guò)程中了解土力學(xué)規(guī)律，體驗(yàn)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，豐富和鞏固了土力學(xué)理論知識(shí)，增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和創(chuàng)造性。

4.教學(xué)改革效果

從近幾年學(xué)生的考核結(jié)果以及學(xué)校教學(xué)評(píng)估部門(mén)審核結(jié)論來(lái)看，上述改革取得了良好的效果。改革后，學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情提高，很少有遲到曠課現(xiàn)象。無(wú)論是理論考核，還是實(shí)驗(yàn)考核，學(xué)生成績(jī)都有較大的提高。學(xué)生對(duì)授課老師的教學(xué)評(píng)價(jià)基本都是優(yōu)秀。通過(guò)問(wèn)卷調(diào)查，80%以上的學(xué)生對(duì)當(dāng)前的教學(xué)方法滿意。

教學(xué)改革的效果更加體現(xiàn)在學(xué)生綜合素質(zhì)的提高上，其自主設(shè)計(jì)能力增強(qiáng)，做地基基礎(chǔ)工程課題和畢業(yè)設(shè)計(jì)的同學(xué)能充分發(fā)揮自身潛力，對(duì)教師的依賴(lài)性明顯減小。學(xué)生能力的增強(qiáng)得到用人單位的一致好評(píng)，連續(xù)5年，我系學(xué)生的就業(yè)率都達(dá)到100%。

5.結(jié)語(yǔ)

作為應(yīng)用型本科院校一門(mén)重要的專(zhuān)業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課，土力學(xué)的教學(xué)改革對(duì)培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力的應(yīng)用型人才具有很好的促進(jìn)作用。土力學(xué)課程教學(xué)，不僅要注重基礎(chǔ)知識(shí)，還要結(jié)合實(shí)際，培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力。只有這樣，才能培養(yǎng)出基礎(chǔ)知識(shí)扎實(shí)，專(zhuān)業(yè)知識(shí)面寬，實(shí)踐能力強(qiáng)的應(yīng)用性人才。

［1］張衛(wèi)軍．構(gòu)建土工試驗(yàn)創(chuàng)新教學(xué)模式探索[J]．實(shí)驗(yàn)室科學(xué)，2005(1)：34-35．

［2］李廣信．關(guān)于土力學(xué)理論發(fā)展的一些看法[J]．巖土工程學(xué)報(bào)，1991，13（5）：94-98．

［3］李廣信，杜修力主編．土力學(xué)教育與教學(xué)(第一屆全國(guó)土力學(xué)教學(xué)研討會(huì)論文集)[C]．北京：人民交通出版社，2006：27-31．

［4］郭進(jìn)京．土木工程專(zhuān)業(yè)的工程地質(zhì)學(xué)教學(xué)探討[J]．天津城市建設(shè)學(xué)院學(xué)報(bào)，2000(3)：13-16.

Research on Teaching Practice about Applied Talent Training in Soil Mechanics

Li Chun-lin
（Tongling University,Tongling Anhui 244000，China）

To meet the training target of civil engineering specialty in application-oriented institutes,several existing problems during soil mechanics teaching were discussed in this study.With a purpose of training qualified professional technological personnel,the specific methods and measures were proposed for training applied talent person by combining teaching practice based on a defined target of soil mechanics teaching reform,which were aimed at improving teaching quality and enhancing students’comprehensive capacities.

soil mechanics;practice-oriented undergraduates;teaching reform;practice

G642

A

1672-0547（2011）01-0112-02

2010－10－28

黎春林（1971－），男，安徽宿松人，銅陵學(xué)院土木建筑系講師，工程師，東南大學(xué)交通學(xué)院博士研究生，研究方向：巖土工程。