工程管理專業《土力學與地基基礎》課程教學改革探索*

范加冬 趙園園（中國礦業大學徐海學院，江蘇 徐州 221000）

《土力學與地基基礎》是工程管理專業的一門專業基礎課程，該課程在土力學基本理論的基礎上，研究地基與基礎工程的設計與計算問題，具有較強的理論性與實踐性[1-2]。近年來，隨著高等教育教學改革的不斷深入，許多專家學者針對工程管理專業大學生的教學方法、培養模式等方面存在的問題提出了相應的改革思路，很多高校已經付諸實踐并取得了一系列的教學改革成果[3]。作者結合工程管理專業的特點分析了《土力學與地基基礎》課程教學中發現的問題，并依據作者所在高校人才培養的目標，從課程資源、教學模式、考核方法等方面進行了改革探索，為類似課程的改革提供了參考。

1 當前教學中存在的問題

1.1 教學內容與工程實踐聯系不緊密

《土力學與地基基礎》課程中的概念較為抽象，具有較多的公式，計算量大，例如對于地基中的應力計算，很多學生難以區分土的自重應力、基地附加應力以及地基附加應力，各類應力的計算公式均不同，講課時借助多媒體動畫講解其概念及區別，學生也能聽懂，但考試時則難以分清，尤其是涉及工程案例的題目，常常在這里出現各種錯誤；對于其他知識點例如地基沉降計算、土的抗剪強度、地基承載能力等，均有上述類似的問題。上述問題出現的原因就是教學內容未能與工程實踐相結合，若上課過程中只是針對具體的知識點進行概念的灌輸和公式的推導，學生當時固然也能聽懂，但是隨著教學的推進，知識點越來越多，學生就容易混淆，難以區分各知識點的區別及各自的應用條件，最終導致在考試中遇到工程案例題，難以靈活運用對的公式進行題目求解。由于作者所在高校學生基礎相對較為薄弱，更加劇了該現象的出現，通過前期的調研，部分學生反映該課程一開始還能聽懂，后面越學越糊涂，課程的內容難以消化，最后如聽天書，最終導致學生逐漸失去學習興趣。

1.2 課堂教學方式較為單一

《土力學與地基基礎》之前的教學方式為板書+PPT，這種方式屬于灌輸式的課堂講授，而本課程又有較多抽象概念以及復雜的公式推導，例如對于土的分類中，黏土、粉土以及粉質黏土的區別，即使授課教師采用圖片的形式反復強調其區別，學生依然難以有直觀的感受，最終對于知識點的理解不深刻，容易產生較大的偏差，長此以往這種教學模式無法調動學生的學習興趣，學生只能被動接受而無法主動參與，課堂參與度較低，課堂上經常出現教師口若懸河的講解，而學生眼神空洞，跟不上課堂進度，教學效果難以令人滿意。

1.3 作業抄襲屢禁不止

本課程中涉及較多的計算，因此在教學過程中需要不斷布置作業，來加強學生對于概念的理解和公式運用的掌握。在教學過程中經常出現作業抄襲的現象，由于作業題目每個學生都一樣，因此有時很難區分作業是否抄襲，只有出現相同的錯誤時才能辨別出屬于抄襲，即使這樣每次作業依然能發現不少抄襲的情況。雖然任課教師在課程上反復強調，被發現作業抄襲就會扣平時成績，甚至被抄者會比抄襲者扣分更多，以此來制止抄襲的情況發生，即便這樣學生仍會存在僥幸心理，抄襲現象屢禁不止。該現象不僅帶壞了班級的學習風氣，也影響了任課教師對于班級同學知識點掌握情況的判斷，最終出現學生課堂聽課很認真，作業普遍完成得很好，而最終考試卻非常不理想的情況，嚴重影響了課堂的教學效果。

1.4 考核方式不合理

目前該課程考核方式采用平時表現和閉卷考試的方式評價學生成績，其中，平時成績主要從出勤情況、作業完成情況兩個方面進行考查，最終成績中：期終考試卷面成績占70%，平時成績占30%。這種考核方式在執行過程中暴露了一系列的問題，主要體現在：首先，平時成績難以評定，由于線下授課，出勤情況只能通過點名和課堂提問的形式進行，班級人數較多時，若每次課都點名，則浪費過多的時間，通常只能抽點，難以綜合評定學生的整體出勤情況；其次對于作業完成情況存在一定的抄襲現象，難以區分學生是否已經掌握了相應的知識點，最終導致學生的平時成績相差不大，學生的綜合成績還是主要取決于考試卷面成績。

在這種模式下，學生往往不重視平時的表現，認為只要最后考試卷面成績高，就不會掛科，一定程度上導致了學生功夫不花在平時，考試全靠“劃重點”突擊復習，由于平時學習沒有下功夫，最后復習多數依賴死記硬背，考完試將所有知識點全拋在腦后，雖然最后通過了考試，但學生對于知識點的掌握遠遠達不到大綱的要求。這種單一的考核方式無法充分調動學生學習的主動性，造成學生缺乏求知精神，學習的目的完全就是為了應付考試，達不到綜合考核的目的，教學質量難以提高。

2 課程改革措施

2.1 引入工程案例，豐富教學內容

針對教學內容與工程實踐聯系不緊密的問題，首先重新選用適合本課程的教材，對于教材的選取應優先考慮使用最新規范，且包含較多工程案例的課程教材，這樣可以在授課過程中，針對不同的知識點都有對應的工程案例供學生分析，進而促進學生對于知識點的理解，防止對概念以及計算公式應用條件的混淆。作者通過對比多本相關的教材，最終確定了化學工業出版社的《土力學與地基基礎》（李章政主編，第2版）作為工程管理專業的教材，該教材中包含了較多的工程計算案例和課后練習題，可有效規避教學內容與工程實踐聯系不緊密的問題。其次任課教師在教學過程中應與時俱進，多關注身邊發生的工程事故，通過分析將其與對應的知識點聯系起來并融入課堂中，例如在講解地基沉降分析時，可將上海浦東新區某小區房屋傾斜開裂作為工程案例進行分析，結合該案例的圖片或者視頻，將事故的真實情況最大限度展示在學生面前，通過實踐發現，學生普遍對身邊發生的真實案例具有較大的興趣，該舉措可以提高學生的學習興趣，促進對知識點的掌握。

2.2 課堂教學方式多樣化

針對教學方式為板書+PPT較為單一的情況，在原授課環節的基礎上增設了研討、觀看錄像、習題課、實踐等環節。對于某些容易混淆的概念及其計算方法，可設置對應的研討環節，以某工程案例為切入點，引導學生在課堂上主動思考、勇于發言討論，不僅提高了學生的課堂參與度還促進了對知識點的理解；對于某些較為抽象的概念，例如淺基礎的類型、樁基礎的受力特點、單樁承載力測試方法等，學生普遍沒有接觸過工程現場，僅僅通過文字或圖片進行講解，學生很難想象，針對該問題可搜集相關的視頻資料，增設觀看錄像的環節，以此促進學生對于抽象問題的理解；對于課堂上布置的作業完成情況，及時進行匯總分析，針對共性的問題可增設習題課，要求學生在規定的時間當堂完成，可有針對性的促進具體知識點的掌握；最后可根據實際情況適當開展實踐環節，例如在講解土的分類時，對于黏性土、粉土、粉質黏土的分類依據問題，可要求學生每人課下搜集某一土樣，并根據課堂上講解的分類方法，判別其屬于哪一類土，通過實踐環節可以更好地促進學生對知識點的理解。

2.3 優化作業布置

針對作業抄襲屢禁不止的情況，究其原因就是每個學生的題目、數據均一樣，學生存在僥幸心理，認為即使有抄襲現象，老師也不會發現。針對該問題，作者通過實踐發現可在作業題目相同的情況下通過變換數據解決上述問題，例如在對直剪數據處理、繪制庫倫曲線時，對于粘聚力和內摩擦角的數值，可以采用下列簡易公式進行變換，這樣可以保證每個學生的數據均不一樣，剪應力計算公式以及庫倫曲線結果也均不相同，進而可杜絕抄襲現象的發生，提高了學生作業完成的質量。

式中，ΔC=（班級序號×0.01）kPa，Δφ=（班級序號×0.02）度。

2.4 優化成績考核方法

本課程原考核方式為期終考試卷面成績占70%，平時成績占30%，針對該考核方式執行中出現的問題，對考核方式進行了改革，改革后的試卷卷面成績占60%，平時成績占40%。其中平時成績在出勤、作業的基礎上增加了章節測驗環節，其中出勤和作業各占10%，章節測驗占20%。對于出勤點名由原來的線下點名改為線上云課堂點名，可極大地提高點名效率，對于學生的出勤情況統計數據較為完整；對于作業完成的情況，通過作業數據變換，保證每一位學生題目均不一樣，避免了抄襲現象，因此作業的完成情況可較好的反應學生的掌握程度；對于計算較為復雜的章節，增設了章節測驗環節，要求學生在課堂上規定的時間內獨立完成相應的題目，測驗成績直接納入最終平時成績中，以此督促學生把工夫花在平常學習中，避免學生出現平常不努力，考試靠突擊的現象；對于最終的考試采用閉卷的形式，考前不劃重點，重要的知識點在平常授課時進行強調，考試題型偏重于理解分析，避免死記硬背，以考核學生對于知識點的掌握和靈活運用能力。

3 結語

隨著我國基礎建設的快速發展，社會對于高素質工程管理人才的需求越來越強烈，因此工程管理專業人才的培養，必須體現以工程應用為產出導向，突出以學生為中心、理論聯系實際，并隨著工程實際的需求而持續改進，以滿足社會對工程管理人才的綜合性需求，培養一批高素質的工程管理專業人才。作者所在高校作為地方工科院校以社會需求為導向并結合了學校辦學實際和資源優勢，針對《土力學與地基基礎》教學過程中出現的問題，從豐富教學內容、改革課堂教學方式多樣化、優化作業布置、優化成績考核方法等4個方面合理地對工程管理專業的人才培養進行了改革，并在實際教學中取得了較好的效果，通過對工程管理2018級學生的調研，學生普遍反映較好，學習的積極性得到提高，根據最終的考試結果，絕大多數學生已經掌握了《土力學與地基基礎》相關的知識點，并能靈活應用到實際中解決工程實際問題。