論土力學與地基基礎課程教學的改革

摘要：筆者認為該課程的教學改革應從提高教師專業素養、采用啟發性教學、運用多媒體教學手段、加強實踐環節的教學、建立網上教育平臺、完善教材建設等方面進行。

關鍵詞：土力學；地基基礎；課程；教學改革

土力學與地基基礎是高等院校土木類專業的一門重要的專業基礎課程，是研究土體應力、應變、強度、穩定性在工程應用中的一門學科，是在工程力學的范疇里發展起來的。土力學與其他工程力學相比，明顯的特殊之處是它的主要對象是土。土力學與地基基礎在學科分類中實際上是兩門學科，分別是土力學學科和地基基礎學科。土力學與地基基礎課程是一門理論性與實踐性均很強的課程，具有廣泛性、綜合性、獨立性和理論跨度大等特點。所有這些特點都給土力學與地基基礎課程的教學帶來了很大的困難，如何針對這些特點來組織教學，培養具有良好素質的大學生是當前該課程教學中應該重點考慮的問題。

一 土力學與地基基礎課程教學中存在的主要問題目前，高校的一部分學生高等數學基礎薄弱

土力學與地基基礎中有很多半經驗、半理論的公式，有些公式推導的假設條件多，推導繁瑣，而且在土力學中還不能用同一種模型概括的全部力學性質，去分析各種實際過程的土力學問題。因此，學生學習土力學與地基基礎理論時感到難以掌握，從而對該課程產生恐懼心理。現在大多數高校的土力學與地基基礎課程基本上都采用課堂教學的方式，課程中存在的一些實踐知識完全通過教師口頭講授給學生，效果非常差。有些任課教師是從學校到學校，缺乏必須的實際工作經驗，講課缺乏生動性。學生雖有一定的專業基礎，但缺乏綜合分析能力和實踐背景，在學習時只能被動接受知識，不能主動積極地參與學習。由于該課程的理論性與實踐性均很強，要求教師必須具有較廣的知識面和豐富的實際工作經驗，否則教學過程只能是照本宣科，學生在下面被動地聽，課后照著例題的套路做練習，學生的學習積極性差，教學效果不佳，嚴重影響教學質量。同時該課程也要求學生有較強的理論基礎、綜合分析能力和實踐經歷，而這些恰恰是現在大多數學生所缺乏的。

二 土力學與地基基礎課程的教學改革為了解決上述問題，提高教學效果，筆者認為

應從以下幾方面入手 。

（1）提高教師專業素養

一方面，要求該課程的任課教師必須具備實踐經驗，教師在上課時要把書本上的理論知識與工程實際相結合。另一方面，要求教師有較為寬泛的專業背景，尤其對材料力學、彈性力學等有關的內容有較為厚實的基礎，并對相關理論知識不斷充實、豐富、更新。學校可以通過多年的傳幫帶，基本形成一支經驗豐富、年富力強的課程教師隊伍，勝任正常的專業教學及課程建設工作，使之為本課程的高水平、可持續發展奠定堅實的基礎。

（2）采用啟發性教學，將老師說變為學生說

在講課之前，提出問題，揭示矛盾，激發學生的求知欲望，加強學生的聯想能力。在教學過程中，老師需注意從簡單問題引出復雜問題、從試驗現象引出重要概念、從工程背景引出理論問題，對課本上的教學理論知識進行擴展、延伸，在講清楚原理和理論的基礎上，有計劃地進行課堂提問討論，引導學生積極思考。

（3）采用多媒體教學手段進行輔助教學

本課程體系中存在大量的空間想象的內容，如滲流、土壓力產生的原因，土坡失穩等，完全通過口頭講授，學生是難以理解和掌握的。為了使課堂教學形象化、多樣化，教師可以充分運用多媒體手段，通過計算機動態模擬并配合適當的聲、光、圖和文字，使抽象的事物具體化，將感性認識和理性認識有機融合，引導學生直接揭示事物的本質和內在聯系，有效地發揮學生形象思維的協調能力，從而調動學生的積極性。如在講授相關理論時，采用多媒體課件來播放工程實例的圖片，讓學生有更直觀地認識，這樣比寬泛地強調效果要好很多。又如在講授土的滲透固結時，用動畫模擬土體的排水固結過程，可以使學生更容易理解。當然，多媒體不管如何先進，也只是教學的一種輔助手段，不能完全取代傳統的教學方法，更不能因多媒體形象而繁多的信息量而擠掉了學生思維的密度與深度。因此，運用多媒體教學一定要揚長避短，要與傳統教學優勢相結合，以取得更佳的教學效果。

（4）加強實踐環節，合理安排課堂教學和實踐教學的內容

土工試驗是土力學與地基基礎課程教學的重要組成部分。掌握一定的工程試驗技術，可以提高學生的實際動手能力。采用理論教學與實踐教學相結合的方式，可以提高學生分析問題、解決問題的能力，進一步培養學生科研應用能力及嚴謹的工作態度，為今后更好的服務社會打好堅實的基礎。為了保證每個學生都有親自動手操作的機會，學校可以增加實驗儀器和設備，使每個小組人數減少，并配備專業實驗教師指導還可以在有限學時內增加實踐教學環節的時間，并重視對每個學生實驗報告完整準確填寫的指導。

（5）充分利用互聯網，建立網上教育平臺

根據本課程的特點和要求將自行開發制作的與教材相配套的土力學與地基基礎多媒體教學課件上傳至網絡平臺，使教學資源在校園網上公開發布，實現資源共享，使學生能隨時調用，自由掌握課后學習時間，能及時復習和預習本課程的相關理論，不斷鞏固和提高自己所學的理論知識。同時在網上平臺上可以建立學習答疑信箱，這樣，不僅教師可以在網上對學生的提問進行及時的答疑，還可以加強師生間的交流，增進師生間的感情。

（6）不斷完善教材建設

我國地域遼闊，各地區的工程地質特點差異很大。教材是體現教學內容和教學方法的知識載體，是進行教學活動的基本工具，是深化教育教學改革、保障和提高教學質量的重要支柱和基礎。因此教師需要根據專業設置和本學科的發展趨勢等特點不斷更新教材內容。另外為拓寬學生們的知識面，提高學生學習的積極性與主動性，教師可以選擇性地推薦使用參考用書。

三 結語

在上述改革措施中，有些目前通過努力是能夠做到的，并且教學效果會立竿見影，如課堂上采用多媒體手段、建立網上教育平臺； 有些則需要很長時間和許多人的共同努力才能做到，如完善教材等； 有些則需要政府和學校的大力支持和投入，如教師專業素養的提高和大規模實習基地的建立等。因此，土力學與地基基礎課程的教學改革，需要政府、學校、院系和教師的共同努力。在目前的情況下，我們不能等、靠和要，而應積極努力地從基礎做起，從教學過程和學生的需要做起，一步步地將改革引向深入。