城市地下空間工程專業(yè)《土力學》課程教學改革與實踐

鮑碩超

摘要：城市地下空間工程是我國高校近幾年新興的專業(yè)，對于該專業(yè)，《土力學》課程的教學應當根據(jù)其專業(yè)針對性進行相應改革。本文從目前城市地下空間工程專業(yè)中《土力學》課程教學中存在的問題入手，進行深入分析探討，提出了從專業(yè)針對性、實踐內(nèi)容及成績評定三方面對該課程進行改革的方向，為今后城市地下空間工程專業(yè)中《土力學》課程改革提供依據(jù)。

關(guān)鍵詞：城市地下空間工程；土力學；教學改革

0前言

隨著經(jīng)濟不斷發(fā)展與進步，全球人口不斷增長，城市化進程的推進，城市地面空間受到制約。現(xiàn)代城市急需向三維模式發(fā)展，這使得城市地下空間的開發(fā)與利用愈發(fā)重要，應用也更加廣泛。為解決在城市地下空間建設工程中人才培養(yǎng)問題，近年來，我國多所高等院校開設了城市地下空間工程專業(yè)。本專業(yè)通過系統(tǒng)且有針對性的理論學習和實踐訓練，使學生掌握良好的專業(yè)知識，并培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)及文化素養(yǎng)，掌握城市地下空間相關(guān)工程的規(guī)劃、勘察、設計及施工的相關(guān)知識及解決實際問題的能力。

吉林建筑大學城市地下空間專業(yè)開設的《土力學》課程，源于土木工程與巖土工程開設的《土力學》。對于各類城市地下空間工程，土體、巖體與水是其工程的載體，尤其是對于城市中心的建筑基坑、地鐵隧道及地下綜合體等工程，多以土體為周圍地質(zhì)環(huán)境。解決土的力學問題對于該專業(yè)顯得尤為重要。相對于地下空間建設的特殊性，其對土力學基礎(chǔ)知識及實踐環(huán)節(jié)的要求均具有特殊性。因此，城市地下空間工程專業(yè)的土力學課程教學也應當相應提出新的要求。因此，根據(jù)城市地下空間工程專業(yè)土力學學習的需求和特點，對《土力學》課程教學內(nèi)容、實踐環(huán)節(jié)、考核方式等給予改革，對促進該專業(yè)的發(fā)展與建設具有重要的意義。

1《土力學》課程存在問題

1.1教學內(nèi)容與城市地下工程專業(yè)針對性不強

城市地下空間工程是近幾年我國高等院校中新開設的專業(yè)，目前對于該專業(yè)各院校也正處于積極建設與改革當中。《土力學》課程是城市地下空間專業(yè)新教學大綱中的專業(yè)主干課之一，是由原來的《巖土力學》劃分形成。原《巖土力學》課程為52學時，包括36學時土力學內(nèi)容，16學時巖體力學內(nèi)容。但是，對于城市地下空間工程專業(yè)，由于土體環(huán)境與巖體環(huán)境所占地位同等重要，因此將土力學與巖體力學從《巖土力學》課程中單獨劃分出來，形成36學時的《土力學B》與32課時的《巖體力學》兩門課程。改革之后，《土力學B》總學時為36學時，其中理論課學時30學時，實驗課學時6學時。

本專業(yè)新開設的《土力學B》課程中，與原《巖土力學》中土力學部分總學時相同，使用教材相同，教學內(nèi)容均沿用巖土工程專業(yè)土力學教學內(nèi)容。教學內(nèi)容沒有針對城市地下空間專業(yè)特有的工程與應用及時進行改革，不能很好地突出城市地下空間專業(yè)的土力學教學的獨特性。

1.2實踐環(huán)節(jié)較單一，與工程實際結(jié)合不夠密切

本課程教學內(nèi)容中設有6學時的實驗課，可以安排3次實驗操作演練。但是對于城市地下空間專業(yè)的本科生，需要在校期間熟練掌握有關(guān)土質(zhì)學與土力學的大量相關(guān)實踐內(nèi)容。在沒有單獨開設有關(guān)土質(zhì)學教學的城市地下空間專業(yè)教學中，僅用6學時安排實驗內(nèi)容顯得較為緊張。此外，在本課程教學結(jié)束之后，沒有相關(guān)的實習或課程設計環(huán)節(jié)，不能讓學生將土力學相關(guān)理論知識充分地應用到具體工程實踐當中。由于本課程是對于大二本科生開設的，此時學生并沒有接觸大量的專業(yè)課或是生產(chǎn)實踐，對于理論的學習目的性還不夠明確，學生在沒有更多實踐應用的前提下學習的主觀能動性會大大降低。

2《土力B》課程教學改革思考

《土力學》課程教學體系主要涉及土質(zhì)學與土力學基本理論、實驗操作及工程應用三個方面，主要通過理論講授、課堂實驗，課后練習來完成，課程改革內(nèi)容主要體現(xiàn)在以下三個方面：

2.1提高教學內(nèi)容專業(yè)針對性

城市地下空間工程專業(yè)需要大量運用土力學知識的工程主要包括城市建筑基坑、地鐵車站基坑工程等。在土力學教學內(nèi)容中，應著重講解關(guān)于土的變形性質(zhì)及地基沉降計算、土壓力計算、土坡穩(wěn)定性計算、擋土墻設計的內(nèi)容，且加強在土質(zhì)學內(nèi)容的講解。使學生在后期的畢業(yè)設計以及日后實際城市地下空間工程應用方面掌握扎實的理論基礎(chǔ)。

2.2重視理論和實踐相結(jié)合

實驗教學在土力學中是較為重要的一部分，土力學是一門實踐性很強的學科，要求學生對其理論的理解基于實踐，因此實踐在教學過程中起著決定性的作用。現(xiàn)場時間教學作為土力學教學的一個重要環(huán)節(jié)，是將課本理論政治與工程實際相結(jié)合的最好方式。通過實踐教學，加強學生對土力學理論與工程問題密切相連的深刻認識，同時提高學生運用其理論分析和解決現(xiàn)場工程問題的能力。注重實驗及實踐在土力學中的教學，不僅能提高學生對理論知識的掌握和提高教學質(zhì)量，同時也增強學生的動手和創(chuàng)新能力。

2.3完善成績評定標準

傳統(tǒng)的成績評定只有平時成績和考試成績，課堂表現(xiàn)不占平時成績一部分，這種評定方式會導致學生課堂表現(xiàn)不積極，思考問題主動性不強，課堂氣氛不活躍。因此，課堂表現(xiàn)可作為平時成績的一部分納入成績評定系統(tǒng)。鼓勵學生積極思考問題、回答問題。此舉可避免多數(shù)同學不重視課堂學習，寄希望于考前突擊的心理，引導學生積極向上發(fā)展。

3結(jié)語

《土力學》課程的教學改革與實踐是一項重要的系統(tǒng)工程，對城市地下空間工程專業(yè)人才培養(yǎng)有著至關(guān)重要的作用。針對城市地下空間工程專業(yè)特點，對土力學教學根據(jù)不同知識點采用不同教學模式，重視理論與實踐相結(jié)合，提高任課教師自身理論與實踐水平，完善合理成績評定標準，對提高學生專業(yè)素養(yǎng)與實踐能力有著重要的促進作用。endprint