黎亮　楊保存　楊曉松

【摘要】針對目前土力學(xué)實踐教學(xué)現(xiàn)狀，結(jié)合土力學(xué)教學(xué)內(nèi)容、特點，人才培養(yǎng)目標，對土力學(xué)實踐教學(xué)提出課堂-實驗室相結(jié)合、設(shè)置模型實踐課程設(shè)計，建立理論-實踐-驗證的實踐新模式、旨在通過該實踐教學(xué)模式，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動力，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識和科研能力，完善學(xué)生對成果自我驗證，自我肯定的教育。

【關(guān)鍵詞】土力學(xué)? 實踐教學(xué)模式

【基金項目】塔里木大學(xué)高教研究項目（TDGJ1533）;塔里木大學(xué)土力學(xué)重點建設(shè)課程。

【中圖分類號】G64 ? 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2019）49-0250-01

隨著國家綜合實力的飛速發(fā)展，基建行業(yè)迎來了高速發(fā)展的黃金時期，素質(zhì)綜合且創(chuàng)新力強的土木工程人才需求旺盛。實踐教學(xué)作為土木工程本科教學(xué)的重要組成部分是鞏固理論知識的有效途徑，是培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識的高素質(zhì)工程技術(shù)人員的重要環(huán)節(jié)，是理論聯(lián)系實際、培養(yǎng)學(xué)生掌握科學(xué)方法和提高動手能力的重要平臺。時代的發(fā)展需要我們改革落后陳舊的教育觀念和傳統(tǒng)的教學(xué)模式，需要我們構(gòu)建更合理的實踐教學(xué)體系，用新的理念來進行實踐教學(xué)，是高校教育改革發(fā)展的需要，是社會進步的需要[1、2]。

《土力學(xué)》是一門利用材料力學(xué)、彈性力學(xué)、塑性力學(xué)等基本力學(xué)知識為輔描述碎散性物質(zhì)（土）工程特性的一門學(xué)科，其作為巖土工程的基礎(chǔ)學(xué)科與基本理論部分，主要研究土的滲流、應(yīng)力變形、強度、穩(wěn)定性等巖土體相關(guān)工程問題。因此，土力學(xué)實踐教學(xué)一定要夯實基本理論知識，突出試驗教學(xué)，重視模型實踐驗證，真正做到知識從實踐中來，到實踐中去的教學(xué)目標[3、4]。

1.土力學(xué)實踐教學(xué)現(xiàn)狀分析

1.1學(xué)時減少導(dǎo)致實驗課刪減、過程壓縮

隨著現(xiàn)代知識的增長，本科生課程數(shù)量和教學(xué)環(huán)節(jié)不斷增加;與此同時，各高校興起的學(xué)生減負運動使得土力學(xué)教學(xué)課時大為減少，分配給土力學(xué)實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的課時更少。然而，土力學(xué)知識點繁多，學(xué)習(xí)難度大，最基本的土力學(xué)試驗都有十來種，包括：含水率、密度、比重、顆粒分析、界限含水率、滲透試驗、擊實試驗、固結(jié)試驗、直接剪切試驗、三軸剪切試驗等。而每種試驗根據(jù)土樣類別和環(huán)境的不同，試驗方法和原理又有較大區(qū)別，拿含水率試驗和密度試驗舉例：含水率測定有三種方法;烘干法適用于粘質(zhì)土、粉質(zhì)土、砂類土、砂礫石、有機土和凍土;酒精燃燒法適用于快速簡易測定細粒土含水率;比重法適用于砂類土。密度試驗中環(huán)刀法適用于細粒土;電動取土器法適用于硬塑土;蠟封法適用于易破裂土和形狀不規(guī)則的堅硬土;灌水法適用于現(xiàn)場測定粗粒土和巨粒土;灌砂法適用于現(xiàn)場測定細粒土、砂類土。

1.2教學(xué)內(nèi)容獨立，缺乏系統(tǒng)認識

土體是人們熟悉又陌生的東西，熟悉是因為隨處可見，陌生是因為土體種類繁多，性質(zhì)復(fù)雜、對環(huán)境敏感以至于人們很難徹底了解它、掌握它。土的碎散性，三相性和天然性決定了土體各個參數(shù)之間具有相互關(guān)聯(lián)性，獨立完成的土力學(xué)實驗會使學(xué)生喪失土體參數(shù)之間相關(guān)性的學(xué)習(xí)和思考，導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)過程中抓住不住精髓，一葉障目，不得窺見土力學(xué)全貌，學(xué)生零碎的知識體系不足以支撐學(xué)生的靈活應(yīng)用，也會讓學(xué)生日后的工程實踐中對自己的設(shè)計缺乏信心。

2.土力學(xué)綜合實踐教學(xué)模式的構(gòu)建

2.1課堂-實驗相結(jié)合

土力學(xué)是一門實踐性很強的學(xué)科，需要學(xué)生對其有直觀的感悟。然而現(xiàn)階段的學(xué)生普遍缺乏和土相關(guān)的生活。目前大多數(shù)高校土力學(xué)理論課和試驗課分開進行，理論知識和機理現(xiàn)象認知脫節(jié)，在課堂講的一些關(guān)于土的物理現(xiàn)象例如液化、剪切破壞、固結(jié)變形等等學(xué)生無法理解，感到非常困惑，同時理論課、實驗課部分知識內(nèi)容重復(fù)，造成有限教學(xué)課時的浪費。鑒于此，授課老師應(yīng)將課堂搬進實驗室，講完理論知識后立刻進行相關(guān)試驗，這種理論和實踐相結(jié)合的方式能讓學(xué)生切身感受到課堂所學(xué)理論知識在現(xiàn)實生活中的表現(xiàn)，有些沒見過的現(xiàn)象，想不明白的地方通過理論-實踐的過程變得淺顯易懂，而且變學(xué)生的被動接受為學(xué)生主動探索驗證，可以極大增強了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)造力。除此之外，這種課堂-試驗室相結(jié)合模式有助于節(jié)省教學(xué)用時，據(jù)初步估算可以節(jié)省教學(xué)用時三分之一，極大緩解土力學(xué)課時不夠的壓力。

2.2設(shè)置模型實踐課程設(shè)計

課程設(shè)計是一個有目的、有計劃、利用學(xué)科知識解決現(xiàn)實工程問題的系統(tǒng)化教學(xué)活動。這種綜合性的學(xué)科知識實踐突破了課堂教學(xué)、突破了以往只注重知識、經(jīng)驗積累的局限，完成了知識積累、遷移、應(yīng)用、創(chuàng)新的升華。傳統(tǒng)課程設(shè)計往往給定背景資料和設(shè)計規(guī)范，通過理論計算完成課題設(shè)計。這種模式缺乏相應(yīng)的實踐驗證，計算時，模型的構(gòu)建，參數(shù)的選取，邊界條件的界定，荷載的施加都具有假象性，無法驗證其合理性。設(shè)置土力學(xué)模型實踐課程設(shè)計，給出課題背景和要求，不對土體結(jié)構(gòu)形式做具體要求，學(xué)生通過試驗的方式自行確定計算模型、參數(shù)、邊界條件并荷載施加方式。此過程中，可以幫助學(xué)生建立大膽設(shè)想-嚴謹計算-小心驗證的學(xué)習(xí)思維方式，使其真正滿足應(yīng)用型，創(chuàng)新型人才的要求。

3.結(jié)語

通過將課堂與實驗室結(jié)合起來，可以節(jié)省有限的教學(xué)時間，加強學(xué)生對土體復(fù)雜性、不確定性及環(huán)境敏感性的認知，通過設(shè)置模型實踐課程設(shè)計，將土力學(xué)獨立的知識點整合起來，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造力去完成課題設(shè)計并進行驗證，這種模式既可夯實理論基礎(chǔ)，又突破已有知識的樊籠，大膽創(chuàng)新，培養(yǎng)符合新時代要求的土木工程從業(yè)者。

參考文獻：

[1]饒國武，陳云峰，劉婭婷.以學(xué)科競賽提升大學(xué)生創(chuàng)新能力的實踐與探討[J].學(xué)周刊，2019（11）：23.

[2]花會娟，郭建鋒.學(xué)科競賽平臺下理工類大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)探析[J/OL].中國成人教育，2019（03）：48-50

[3]李廣信，張丙印，于玉貞.土力學(xué).北京：清華大學(xué)出版社，2013

[4]曾召田，莫紅艷，顏榮濤，牟春梅，朱銀紅，張芹.土力學(xué)“三性”實驗教學(xué)模式的探索與實踐[J].高教學(xué)刊，2019（05）：95-97.

作者簡介：

黎亮，男，講師，主要從事土木工程方面的教學(xué)與科研工作。

楊保存，男，副教授，主要從事土木工程方面的教學(xué)與科研工作。