常 虹
(吉林建筑大學測繪與勘查工程學院,長春 130118)
地基基礎課程是建筑類高校開設的一門專業(yè)課,也是一門理論性和實踐性都較強的課程.它應用土力學的基本原理并結合基礎設計基本原理和施工特點,解決與建筑物地基基礎相關的工程實際問題.課程內容包括土力學的相關知識及基礎工程設計和地基處理等3部分內容,涉及工程地質、建筑材料、建筑力學、建筑結構、高等數(shù)學及建筑施工等多門課程,對于建筑類院校,地基基礎作為一門重要的專業(yè)課程,對后續(xù)課程如邊坡工程、高層建筑施工等起著關鍵性的作用.因此,如何提高地基基礎課程的教學質量及教學效果,需要結合專業(yè)特點認真思考.本文以提高學生工程實踐能力為本,探討地基基礎課程的教學改革.
建筑類院校與土木相關的專業(yè)在二年級時會開設一門工程地質課程,在該門課程中,土的物質組成及土的結構和構造、土的物理力學性質及土的分類分級、原位測試等內容均已涉及,因此在講授地基基礎課程過程中就沒有必要重復講授.
及時更新教材中內容陳舊、甚至與新規(guī)范不相匹配的、不能反映新技術的內容.如2012年建筑地基基礎設計規(guī)范進行了更新,而教材中相關內容還沒來得及更新,這就要求教師在授課過程中要結合新規(guī)范講解,同時注意授課內容應與土木行業(yè)的注冊工程師考試制度相結合.目前,建筑領域根據(jù)專業(yè)不同對應不同的注冊資格考試,例如注冊巖土工程師,結構工程師,建造師等.這些資格證的考取都會涉及一些相關專業(yè)課,如土力學、工程地質、地基基礎等課程,因此要求教師在授課過程中,要根據(jù)不同專業(yè)特點有針對性地授課,為學生將來盡快適應工作打下堅實的理論基礎.
高等學校作為人才培養(yǎng)的重要“輸出地”,承載著為國家培養(yǎng)人才的重要使命,建立一支理論功底扎實、實踐經驗豐富的雙師型教師隊伍對于土建類應用型人才的培養(yǎng)起著重要的作用.地基基礎課程是一門實踐性較強的課程,它是進行基礎設計及地基處理的理論依據(jù),直接關系著建筑物的安全.古往今來,各類建筑在地基基礎方面出現(xiàn)的質量事故屢見不鮮,如典型的意大利比薩斜塔、加拿大的谷倉地基滑動、我國蘇州的虎丘塔及上海的工業(yè)展覽館等.由于地基基礎屬于地下隱蔽工程,建筑物竣工后難以檢查,在多年的服役過程中出現(xiàn)缺陷也難以發(fā)現(xiàn),一旦被發(fā)現(xiàn),將無法挽救甚至造成災難性后果.因此,要求授課教師不僅要具有扎實的理論功底,而且還要多接觸工程實際積累豐富的工程經驗,掌握更多有關地基基礎方面的資料,包括質量事故并分析原因、目前工程上采用的新技術新方法、國內外有關地基處理、基礎設計及基坑支護方面比較成功的案例等,結合具體案例講授理論課,這樣可以大大提高學生的學習興趣,使學生的被動學習變成主動獲取知識,充分認識該門課程的重要性,并將理論與實踐很好地結合在一起.目前,高校教師隊伍逐步趨于高學歷、年輕化,他們普遍具有理論功底扎實但工程實踐經驗欠缺的特點.因此,提高專業(yè)教師的工程實踐能力,打造一支水平過硬的雙師型教師隊伍勢在必行.學校應建立相應激勵制度,為教師提供參與工程實踐的機會,選派青年教師到設計或者施工現(xiàn)場,真正參與現(xiàn)場管理并為設計施工單位提供一定的技術指導.
針對地基基礎實踐性強的這一特點,建議在土力學部分內容中應穿插至少6學時的實驗.如土的物理性質指標及液塑限測定試驗、側限壓縮試驗、抗剪強度指標測定試驗等,學生做實驗的過程既提高了學生的動手操作能力,同時也是對理論知識理解的加深和鞏固,每個實驗考慮安排至少2學時,共計6學時.其中,測定土體抗剪強度指標的試驗限于實驗室條件可考慮直剪試驗,這三次試驗是分別獨立地穿插在相應課程內容結束后進行,有條件的也可考慮實驗單獨設課,這樣這三次實驗貫穿在一起做,幫助學生將所學知識有機的結合起來,避免出現(xiàn)知識的不連貫性,同時將實驗課的成績計入期末總成績.
改革傳統(tǒng)的地基基礎課程考核機制,以往的地基基礎課程考核都是期末理論試卷成績占80%,平時成績占20%,為了提高學生的工程實踐能力,建議改變課程的考核方法,平時成績占20%,實驗課的成績占10%,期末理論考核占70%,鑒于該門課程理論性和實踐性強的特點,課程中需要記憶的理論公式多,同時涉及多種相關的技術規(guī)范資料,建議期末理論部分的考核采取開卷形式進行,學生可攜帶相關教材、筆記及技術規(guī)范等資料進入考場,考試過程中可自由查閱資料,但不允許相互交流,這種考核方式可扭轉那些平時不學習,考試前憑僥幸突擊或投機取巧等方式蒙混過關的學生的不良的學習態(tài)度,切實起到鼓勵那些態(tài)度端正、刻苦認真的同學取得好成績.
由于地基基礎課的實踐性很強,因此教師在講課過程中要不斷引入工程案例[1],改革傳統(tǒng)課程的教師講,學生被動聽的局面,采取案例教學與啟發(fā)式教學相結合,緊密聯(lián)系工程實際,以學生為本,激發(fā)學生的興趣,注意與學生的教學互動,調動學生學習的主動性,激發(fā)學生的求知欲望,抓住“問題—原因—措施”這一主線,針對工程實際中出現(xiàn)的具體案例,分析問題出現(xiàn)的原因,進而找到解決的措施,把理論教學與生產實踐緊密地結合起來,啟發(fā)學生主動思考,提高地基基礎課程的教學效果.如:在講授土的滲流時,針對工程中經常出現(xiàn)的管涌問題,分析其原因是由水在土孔隙中流動引起的,解決方法可以采取在下游邊坡處設置反濾層,防止細小顆粒被滲流水帶走;在講授土坡穩(wěn)定性時,引入發(fā)生在我國的典型的滑坡案例,如湖北宜昌新灘滑坡、山西吉縣山體滑坡、重慶云陽滑坡等,緊扣土坡穩(wěn)定這一知識點,分析發(fā)生典型滑坡的原因,如何保持土坡的穩(wěn)定性,使學生充分認識到學習土坡穩(wěn)定性這一章節(jié)的重要作用,意識到掌握好地基基礎這門課程在國民生活中的重要意義,增加學生專業(yè)學習的責任感和使命感.
地基基礎這門課是利用土力學相關知識進行基礎設計和地基處理的,由于建筑物的地基土情況千差萬別,上部建筑物的結構形式及所采取的基礎形式也是多種多樣,出現(xiàn)的地基基礎方面的問題也不盡相同,如何提高學生動手能力和工程實踐能力是建筑類高校普遍面臨的問題.鑒于地基基礎課程的實踐性強這一特點,鼓勵在校大學生結合目前地基基礎方面存在的問題開展創(chuàng)新性實驗項目的研究[2],創(chuàng)新性實驗項目旨在提高學生學習的積極性、主動性和創(chuàng)新性,激發(fā)學生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新意識,營造校園內的創(chuàng)新氛圍,全面提高學生的創(chuàng)新能力和工程實踐能力,很好地將所學理論與工程實際結合起來.學生可以遵循個性發(fā)展的需要,根據(jù)自身的愛好和興趣進行申報,這樣既可以彌補高等教育的工程實踐環(huán)節(jié)薄弱、學生動手能力差的弱點,又可以改變傳統(tǒng)的教育方法,推動高等教育改革,進一步提高高等教育教學質量,為學生走向工作崗位盡快適應新環(huán)境打下堅實的基礎.
針對不同專業(yè)對在校大學生及從事不同行業(yè)的往屆畢業(yè)生采取問卷調查方式,對地基基礎課程從開課時間、內容安排、授課方法、授課教師、實踐環(huán)節(jié)安排、創(chuàng)新能力培養(yǎng)、成績考核及有待改進等方面進行問卷調查,找出問題,并針對問題進行多角度分析,提出整改方案和措施,逐步推進地基基礎課程教學改革,進一步提高教學質量.
面對國家提出高等教育改革,全面提高大學生的工程實踐能力,地基基礎課程作為地方建筑類高校開設的一門重要的專業(yè)必修課,有著理論性強、綜合性強、實踐性強的特點,因此,地基基礎課程的教學改革對培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力和工程實踐能力的應用型人才起著重要的作用,只有對該課程全面改革,才能為社會培養(yǎng)出適應現(xiàn)代工程需求的高素質建筑類應用型人才.
[1]鄭國勇,趙春彥.研究型高校土力學教學實踐的探討[J].長沙鐵道學院學報(社會科學版),2010(11):116-117.
[2]繆林昌,經 緋.大土木工程類土力學教學改革思考與實踐[J].東南大學學報(哲學社會科學版),2009(11)增刊:255-257.