淺析地基處理新技術(shù)教學(xué)新方法

曹婷　王俊杰

[摘 要]自主學(xué)習(xí)是教育學(xué)研究中一個重點關(guān)注的長期話題。以地基處理新技術(shù)這門課程中的注漿法為例，對研究生教學(xué)改革方法進行闡述。以學(xué)生為中心，學(xué)生自主學(xué)習(xí)結(jié)合老師點評的方法進行教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生對地基處理技術(shù)這門課程的興趣，并結(jié)合前沿的科研課題，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，引導(dǎo)學(xué)生對現(xiàn)有的施工工藝技術(shù)等進行思考。該種教學(xué)方法取得了良好的教學(xué)效果，達到教學(xué)目的的同時，還培養(yǎng)了學(xué)生對科研的興趣。

[關(guān)鍵詞]地基處理 教改 新方法 自主學(xué)習(xí)

[中圖分類號] G424.1[文獻標識碼] A[文章編號] 2095-3437（2015）06-0127-02

一、引言

自主學(xué)習(xí)是教育學(xué)研究中一個重點關(guān)注的長期話題，許多研究人員從自己不同的角度對自主學(xué)習(xí)都進行過相對深入的探討與研究。Holec（1981）[1]認為是學(xué)習(xí)者對自我學(xué)習(xí)的管理。龐維國（2001）[2]認為是學(xué)生能自覺的對學(xué)習(xí)的各個方面做出控制和選擇。David（1988）[3]認為是學(xué)習(xí)者獨立做出學(xué)習(xí)意愿的能力。為了以示區(qū)別，本文中的自主學(xué)習(xí)指的是引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成自主學(xué)習(xí)而進行的活動。齊莫曼和里森伯格理論[4] [5] [6]認為促進自主學(xué)習(xí)的方法，有以下幾個方面：（l）激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動機;（2）注重策略教學(xué); （3）指導(dǎo)學(xué)生對學(xué)習(xí)進行自我監(jiān)控;（4）教會學(xué)生對于社會性、物質(zhì)性的資源的利用。對于工程類課程的教學(xué)而言，其重點在于對知識的理解與靈活運用，不能照本宣科，[7]而應(yīng)該是以學(xué)生自主學(xué)習(xí)、理解以及運用為主。[8]因此，有必要對現(xiàn)在的上課模式進行改革，讓學(xué)生自主進行學(xué)習(xí)，掌握知識，將理論與實踐、實際工程與科研相結(jié)合。[9]

二、地基處理新技術(shù)課程特點

首先，該課程最大的特點就是實踐性，很多地基處理技術(shù)都是在實際工程中應(yīng)運而生的。這就決定了課程教學(xué)應(yīng)與案例結(jié)合進行，讓學(xué)生自主結(jié)合案例學(xué)習(xí)相應(yīng)的知識。其次，該課程的另一個特點就是時代性。地基處理技術(shù)從18世紀中葉到現(xiàn)在，各種新技術(shù)層出不窮，所以該學(xué)科的教學(xué)也應(yīng)與時俱進。最后，該課程的課時縮減，這就使得傳統(tǒng)的教學(xué)方式不再適應(yīng)。

由此可知，以學(xué)生為課堂主體，結(jié)合多媒體充分調(diào)動學(xué)生積極性，自主學(xué)習(xí)地基處理新技術(shù)的教學(xué)改革方式可以很好的適應(yīng)當前該課程的教學(xué)。

三、教學(xué)改革思路

（一）引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)

研究生教育不再是基礎(chǔ)型教育，更注重的是對獲取知識能力的培養(yǎng)，為后面的科研工作打下基礎(chǔ)。

在課堂上，首先由老師提綱挈領(lǐng)的講解緒論部分，讓學(xué)生對于地基處理新技術(shù)這門課程有大概的了解，再附帶大量的案例說明地基處理新技術(shù)在實際工程的重要性以及地基處理的復(fù)雜性、多樣性，讓同學(xué)們對這門課程產(chǎn)生好奇心與求知欲，激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的興趣。

（二）課堂教學(xué)新思路

以學(xué)生為課堂主體，同學(xué)們以討論形式對別的同學(xué)所說提出異議和不同角度的分析，各抒己見，取長補短，然后老師再給予補充或者糾正，最后由老師就本章節(jié)內(nèi)容，提出一些問題，讓學(xué)生們根據(jù)課堂內(nèi)容來回答。

學(xué)生準備課堂資料之前必須注意的幾個要點問題：（1）地基處理的新趨勢在于多方法的綜合運用，形成復(fù)合加固技術(shù)，包括由單一加固技術(shù)向復(fù)合加固技術(shù)發(fā)展，靜力加固技術(shù)與動力加固技術(shù)的結(jié)合，以及機械加固與非機械加固的結(jié)合;（2）地基處理是為了提高地基的承載力，改善其變形性質(zhì)或滲透性質(zhì)而采用的人工地基處理。地基處理的方法多種多樣，加固原理和范圍也不盡相同，因而要根據(jù)不同的地址情況來進行選擇。這門課程靈活多變，決定了不能再以原來照搬教材的方式進行講解。

（三）結(jié)合科研進展，讓學(xué)生了解該方法在目前科研方面的進展情況

為了緊密結(jié)合科研進程，可讓同學(xué)們搜集國外最新的論文，把握地基處理技術(shù)最新的進展以及最熱門的話題，以學(xué)術(shù)報告的形式在課堂上進行匯報，從而開闊同學(xué)們的視野，提升對地基處理技術(shù)新認識以及學(xué)術(shù)匯報的能力。

四、以注漿法為例的地基處理教學(xué)新思路

（一）學(xué)生自主學(xué)習(xí)，產(chǎn)生興趣

針對地基處理新技術(shù)這門課程，學(xué)生的自主學(xué)習(xí)是學(xué)生對各種地基處理技術(shù)相關(guān)資料收集之后，通過個人初步學(xué)習(xí)，尋找發(fā)現(xiàn)問題以及地基處理技術(shù)的前沿進展，再通過小組團隊合作，討論解決個人發(fā)現(xiàn)的問題與再發(fā)現(xiàn)新問題的過程。在這個過程之后，各組學(xué)生將展示他們的學(xué)習(xí)成果，以學(xué)生與學(xué)生之間分享成果的方式，完成知識的傳遞。愛因斯坦說過：“興趣是最好的老師。”學(xué)生對地基處理技術(shù)濃厚的學(xué)習(xí)興趣建立在對本課程一定認識的基礎(chǔ)之上，在自主學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生可以了解到本學(xué)科的框架、細節(jié)與全貌，并產(chǎn)生好奇心與求知欲，而通過各組學(xué)習(xí)成果的分享交流，使這種興趣得以傳播。學(xué)習(xí)的興趣驅(qū)使學(xué)生接近地基處理新技術(shù)，驅(qū)策學(xué)生對地基處理新技術(shù)進行鉆研和探究，創(chuàng)新和追求。

（二）新技術(shù)介紹

高壓噴射注漿法在我國簡稱高噴法或旋噴法，最早應(yīng)用于日本的大阪市地下鐵道建設(shè)工程中。高壓噴射注漿法加固機理包括對天然地基土的加固硬化機理（微觀機理）和形成復(fù)合地基以加固地基土，提高地基土強度，減少沉降量的機理（宏觀機理）。通過專用的施工機械，在土中形成一定直徑的樁體，與樁間土形成復(fù)合地基承擔(dān)基礎(chǔ)傳來的荷載，具有可提高地基承載力和改善地基變形的特性。該法形成的樁體強度一般高于水泥土攪拌樁，但仍屬于低黏結(jié)強度的半剛性樁。

（三）學(xué)生做ppt、視頻、講解

學(xué)生分組之后，按照要求自行收集資料，做成ppt上臺演講。學(xué)生ppt內(nèi)容包括注漿法的原理、處理方法，注漿法的分類及其適用范圍、承載力的計算、施工工藝等。經(jīng)過了收集資料、整理資料以及思考所學(xué)的問題之后，學(xué)生對該章節(jié)的內(nèi)容有了一定的了解，在此基礎(chǔ)上，制作ppt和視頻，然后到講臺上進行匯報。

現(xiàn)在以一個實例來進行說明。某學(xué)生收集了注漿法的一個實例，為某高速公路擴建工程中存在的地基問題。在完成路基施工時，發(fā)現(xiàn)局部區(qū)域附近路面有橫向裂縫、縱向裂縫現(xiàn)象的發(fā)生，裂縫寬度約200mm，路基平均沉降為180mm，最大沉降超過300mm，并有繼續(xù)發(fā)展的趨勢。為控制路基沉降，采用了單管高壓旋噴地基處理方法對上述局部區(qū)域進行了加固。施工步驟為：樁位側(cè)放;旋噴鉆機就位;漿液制備;漿液提升等。之后對施工過后的承載力進行驗算。

講解完畢后，其余同學(xué)進行討論，對有疑惑的地方，講解的同學(xué)進行答疑。最后，老師進行總結(jié)，對該學(xué)生所做的工作進行點評，指出了其中的不足并肯定了學(xué)生所做的努力。

經(jīng)過收集資料、整理資料、計算、制作ppt、講解這一系列的過程，學(xué)生對注漿法的基本施工原理、施工工藝及注意事項有了深入的了解和感悟，并對注漿法的適用性有了一定了解，達到了教學(xué)目的。

（四）結(jié)合科研進展

“產(chǎn)學(xué)研”一體化教學(xué)，應(yīng)該體現(xiàn)讓學(xué)生們不僅學(xué)習(xí)專業(yè)技術(shù)知識，還應(yīng)該知道所學(xué)的技術(shù)知識的改進方向。同時，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維的能力，在現(xiàn)有的技術(shù)上盡心改進創(chuàng)新，克服課本教學(xué)的禁錮。

教學(xué)中，結(jié)合了部分科研課題，比如近期所做的樁基試驗等方面的研究，并讓部分同學(xué)參與試驗，了解樁的制作過程、應(yīng)變片安插等試驗過程，增加學(xué)生們對地基處理技術(shù)的興趣。

五、結(jié)論

以學(xué)生為中心的教學(xué)改革中，學(xué)生自己收集、整理所需要的教學(xué)資料，對所發(fā)現(xiàn)的問題進行初步解決，并制作成ppt和視頻在課堂中進行講解;老師對學(xué)生所做的工作進行點評、補充，然后進行提問;最后，將科研與教學(xué)相結(jié)合，將學(xué)生帶到試驗場地盡心教學(xué)。這種教學(xué)方式促進了學(xué)生自主學(xué)習(xí)，培養(yǎng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，同時，提高學(xué)生對所學(xué)的技術(shù)知識的認知能力、創(chuàng)新能力等，取得了良好的教學(xué)效果。

[ 注 釋 ]

[1] Holec，H.The Learner as manager：Managing Learning or Managing to Learn[A].Wenden，A.& J.Rubin. ed.Learner Strategies in language Learning[C].Hertfordshire：Prentice Hall，1987.

[2] 龐維國.論學(xué)生的自主學(xué)習(xí)[J].華東師范大學(xué)學(xué)報（教育科學(xué)版），2001（2）：78-83.

[3] David B.Developing student autonomy in learning[M].London：Kogan Page.New York：Nichols Publishing Company，1988：17-90.

[4] 敬凌霄，馮沈萍，孫勝.紡織工程專業(yè)學(xué)生自主學(xué)習(xí)微觀模型研究[J].西南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報（社會科學(xué)版），2013（2）：171-174.

[5] 于海燕，舒曉楠.構(gòu)建自主學(xué)習(xí)激勵機制的探索——以管理溝通課程為例[J].教育教學(xué)論壇，2013（10）：251-252.

[6] 張勇，潘素萍.齊莫曼的自主學(xué)習(xí)模型理論與啟示[J].高教發(fā)展與評估，2006（1）：48-50.

[7] 沈南燕，林湘毅，彭秋霞.工學(xué)結(jié)合中的英語自主學(xué)習(xí)的研究[J].價值工程，2013（12）：255-256.

[8] 侯建軍，佟景才，鞠頌東，等.引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，促進學(xué)改教改互動[J].中國高教研究，2004（1）：90-91.

[9] 韓清林.自主學(xué)習(xí)教改實驗的若干基本問題[J].教育研究，2000（5）：55-59.

[責(zé)任編輯：鐘 嵐]

[收稿時間]2014-12-30

[基金項目]重慶市研究生教育優(yōu)質(zhì)課程建設(shè)計劃項目（2013-34）。

[作者簡介]曹婷（1988-），女，湖南益陽人，碩士，助理實驗師，主要從事水力學(xué)方面的教學(xué)和科研工作。