丁點點
(宿州學(xué)院,安徽 宿州 234000)
應(yīng)用型本科院校土木工程專業(yè)巖土工程課程群教改研究
丁點點
(宿州學(xué)院,安徽宿州234000)
巖土工程課程群作為土木工程專業(yè)課程模塊的一個重要組成部分,與工程實踐有著緊密的聯(lián)系.在工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)和職業(yè)資格制度逐漸推廣的背景下,土建類行業(yè)需要綜合能力強、實踐能力過硬的應(yīng)用型高素質(zhì)人才.本文從教學(xué)大綱及內(nèi)容、教學(xué)方法及形式、實驗及實踐教學(xué)、課程考核和教學(xué)特色五個方面闡述了我校土木工程專業(yè)在巖土工程課程群教學(xué)改革方面的具體舉措,對于應(yīng)用型工科院校巖土工程課程群教改具有一定的指導(dǎo)意義.
巖土工程課程群;教學(xué)大綱;教學(xué)方法;實踐教學(xué);課程考核;教學(xué)特色
土木工程專業(yè)巖土工程課程群主要包含工程地質(zhì)學(xué)、土力學(xué)、基礎(chǔ)工程、巖土工程等課程.巖土工程課程群課程特點為理論性與實踐性均較強,對于我校應(yīng)用型的辦學(xué)定位而言,需要將應(yīng)用性、工程實踐能力及素養(yǎng)灌輸?shù)綄I(yè)課程中去,因此要對該課程群進(jìn)行教改.國內(nèi)外部分開設(shè)土木工程專業(yè)的學(xué)校和專家在總結(jié)教學(xué)經(jīng)驗和勇敢創(chuàng)新的基礎(chǔ)上也在探索土木工程專業(yè)課程群的教改.周德泉等[1]介紹了長沙理工大學(xué)巖土工程課程群建設(shè)經(jīng)驗,該校通過引進(jìn)培養(yǎng)青年人才、優(yōu)化教學(xué)大綱內(nèi)容、獨立編寫教材、豐富教學(xué)電子資源等途徑對巖土工程課程群進(jìn)行教改并取得較好的效果.王迎超等[2]結(jié)合教學(xué)經(jīng)驗剖析了巖石力學(xué)課程特點,針對在教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn)的問題,提出采用工程案例進(jìn)行巖石力學(xué)課程教改,提升了學(xué)習(xí)巖石力學(xué)的樂趣.程建軍等[3]依據(jù)學(xué)生反饋的教學(xué)信息,結(jié)合工程實踐,對巖土工程課程群之間的課程銜接優(yōu)化進(jìn)行了闡述.周德泉等[4]等從精品課程建設(shè)、開設(shè)雙語教學(xué)、強化教學(xué)團隊等方面對地基基礎(chǔ)及地質(zhì)勘察課程群進(jìn)行教改探索.宿州學(xué)院作為安徽省首批示范應(yīng)用型本科院校,所開設(shè)的土木工程專業(yè)主要培養(yǎng)具有良好工程實踐能力和科學(xué)素養(yǎng)的本科生,針對巖土工程課程群在教學(xué)中碰到的問題,本文立足于專業(yè)課程群模塊化的特色,分別從教學(xué)大綱及內(nèi)容、教學(xué)形式與方法、實驗與實踐教學(xué)、課程考核、教學(xué)特色等方面闡述應(yīng)用型本科院校土木工程專業(yè)巖土工程課程群的教學(xué)改革.
2.1教學(xué)大綱與教學(xué)內(nèi)容
教學(xué)大綱是實施教學(xué)進(jìn)度安排及確定教學(xué)內(nèi)容的指導(dǎo)性文件,在當(dāng)下課程多、學(xué)時少的狀況下,如何精簡課程教學(xué)內(nèi)容,合理安排教學(xué)計劃是進(jìn)行教改首先要解決的問題.其中《工程地質(zhì)學(xué)》是土木工程專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課,旨在培養(yǎng)學(xué)生了解建筑工程地質(zhì)勘察的目的及方法,學(xué)習(xí)運用地質(zhì)勘察報告等資料評價場地的地質(zhì)條件,為設(shè)計和施工提供可靠的地質(zhì)勘察資料.《工程地質(zhì)學(xué)》[5]教學(xué)主要內(nèi)容有:礦物與巖石、特殊土及工程地質(zhì)特征、不良地質(zhì)條件下的工程地質(zhì)問題、工程地質(zhì)勘察等.《土力學(xué)》[6]是在學(xué)習(xí)理論力學(xué)和材料力學(xué)的基礎(chǔ)之上,利用力學(xué)原理研究土體的物理力學(xué)性質(zhì)以及受荷后土體的強度變化規(guī)律,為后續(xù)《基礎(chǔ)工程》、《路基工程》等專業(yè)課程儲備理論知識.《土力學(xué)》[6]教學(xué)內(nèi)容主要包括:土體的物理性質(zhì)及工程分類、土中應(yīng)力計算、土的壓縮性與地基沉降計算、地基承載力、土坡穩(wěn)定分析、地基勘察及勘察報告的運用等.《基礎(chǔ)工程》是土木工程專業(yè)的一門專業(yè)核心課程,其主要闡明建筑物或者構(gòu)筑物下部地基和基礎(chǔ)的有關(guān)問題.《基礎(chǔ)工程》[7]授課主要內(nèi)容:地基勘察、淺基礎(chǔ)的設(shè)計、地基處理、基坑開挖、特殊土地基等內(nèi)容.《巖土工程》[8]以地基與基礎(chǔ)、邊坡與地下工程問題為研究對象,主要包含各類巖土體的勘察、設(shè)計、施工等內(nèi)容.《巖土工程勘察技術(shù)》[8]主要教學(xué)內(nèi)容:巖土工程勘察方法、土體原位測試、特殊土、不良工程地質(zhì)場地勘察、新興建筑巖土工程勘察等.不難發(fā)現(xiàn)上述四門課程教學(xué)內(nèi)容很相當(dāng)部分是重復(fù)的,比如:土體的分類在《工程地質(zhì)學(xué)》、《土力學(xué)》及《巖土工程》中均有提及;特殊土在《工程地質(zhì)學(xué)》、《基礎(chǔ)工程》及《巖土工程》均以單獨的小節(jié)出現(xiàn);《土力學(xué)》、《巖土工程》課程均講授土坡穩(wěn)定性計算機分析內(nèi)容等.內(nèi)容的重復(fù)不僅會造成學(xué)時的浪費,同時也會讓學(xué)生因知識重復(fù)而喪失學(xué)習(xí)的興趣.我校土木工程專業(yè)在近兩年巖土工程課程群教師采用“集體備課、集體研討”的方法制定相關(guān)課程的教學(xué)大綱和教學(xué)進(jìn)度表.依據(jù)課程安排的先后順序和后繼課程學(xué)習(xí)的需要,將重復(fù)的內(nèi)容只安排在一門課程內(nèi),課上可由授課教師強調(diào)此知識點的重要性及其在其他課程中的應(yīng)用.除此之外,為了凸顯我校地方性、應(yīng)用型的辦學(xué)特色,對于和本專業(yè)聯(lián)系不太緊密的一些知識點從教學(xué)大綱均予以刪除,重點講授和實際工程案例相關(guān)的知識點,并邀請當(dāng)?shù)赝两愋袠I(yè)專家進(jìn)校參與課程教學(xué)大綱的修改及完善工作.做到教學(xué)大綱和教學(xué)內(nèi)容緊扣專業(yè)發(fā)展趨勢同時兼顧工程能力與創(chuàng)新意識的培養(yǎng)問題.
2.2教學(xué)形式與方法
專業(yè)課程傳統(tǒng)的教學(xué)形式如板書和多媒體結(jié)合,授課過程以“教師”為主體,學(xué)生為客體,學(xué)生只是被動的接受教師所講的知識.由于工程地質(zhì)學(xué)、土力學(xué)、基礎(chǔ)工程及巖土工程這幾門課程理論性性較強,尤其是工程地質(zhì)學(xué)和巖土工程,雖然多媒體課件采用了圖片、音視頻等素材,但授課發(fā)現(xiàn)學(xué)生在學(xué)習(xí)基本定義、原理、公式計算等內(nèi)容時參與度不高.為了調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,采用多種教學(xué)形式講解知識點.比如:在講解巖石及土體的分類時,通過帶學(xué)生到標(biāo)本實驗室參觀學(xué)習(xí),讓學(xué)生自己總結(jié)所見所感,然后再查詢書上的表述,加深學(xué)生的理解和記憶能力;《土力學(xué)》講解土中應(yīng)力和地基沉降計算時,不再采用傳統(tǒng)的手算,通過留課外作業(yè),讓學(xué)生通過使用Matlab計算軟件進(jìn)行編程計算,不僅克服了學(xué)生怕記公式、怕計算的問題,也鍛煉了學(xué)生使用常規(guī)數(shù)值計算軟件的能力;《巖土工程》講解新興建筑巖土工程技術(shù)時,提前兩周給學(xué)生分組,讓學(xué)生以小組為單位,自行利用中國知網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)等資源制作PPT,以組為單位進(jìn)行匯報巖土工程新技術(shù)、新進(jìn)展,從而提高了學(xué)生的參與度.
2.3實驗與實踐教學(xué)
實驗與實踐教學(xué)是體現(xiàn)“應(yīng)用型”辦學(xué)定位最為重要的一個教學(xué)環(huán)節(jié),我校土木工程專業(yè)在制定人才培養(yǎng)方案時,實驗及實踐教學(xué)學(xué)分占總學(xué)分的40%以上,經(jīng)計算巖土工程課程群所包含的實驗及實踐學(xué)分占總實踐學(xué)分的大于20%.主要包含了工程地質(zhì)學(xué)實習(xí)、土的三相比例指標(biāo)實驗、土的壓縮與固結(jié)實驗、土的直剪與三軸實驗、原位測試、基礎(chǔ)工程課程設(shè)計等內(nèi)容.對于以下小型的室內(nèi)實驗,依托我校省級煤礦勘探工程技術(shù)中心實驗室完成.傳統(tǒng)的實驗教學(xué)大部分采用教師講解原理和操作方法,學(xué)生按部就班的操作,記錄實驗數(shù)據(jù)編寫實驗報告.我校土木工程專業(yè)對于這部分實驗的開設(shè)鼓勵增加開放性、創(chuàng)新性實驗,盡量減少演示性實驗,讓學(xué)生提前準(zhǔn)備,在科學(xué)的思維前提下自己思考并設(shè)計實驗,然后通過實驗驗證方案的科學(xué)性.對于較大型的實驗,比如《基礎(chǔ)工程》中豎向承壓樁單樁承載力的測試、抗拔承載力的測試,在保證學(xué)生安全的前提下,聯(lián)系校企合作單位,讓學(xué)生進(jìn)現(xiàn)場,直接觀察實驗操作;巖石力學(xué)實驗教學(xué)采用室內(nèi)實驗和數(shù)值模擬相結(jié)合的手段,讓學(xué)生先進(jìn)行室內(nèi)實驗記錄實驗數(shù)據(jù),然后采用有限元模擬軟件FLAC進(jìn)行模擬對比,不僅讓學(xué)生參與了實驗操作,也提升了學(xué)生的科研素養(yǎng).
2.4課程考核
傳統(tǒng)的課程考核模式基本為閉卷考試,平時成績占30%,期末考試成績占70%.部分學(xué)生在學(xué)習(xí)的時候存在僥幸心理,為了應(yīng)付期末考試而突擊學(xué)習(xí)的現(xiàn)象比較嚴(yán)重.為了改變這種現(xiàn)狀,我校土木工程專業(yè)一直探索著考試改革.以《土力學(xué)》課程為例,考試成績構(gòu)成為:平時成績(20%)+實驗操作成績(20%)+末考(60%).其中實驗操作考試為學(xué)生在考前通過抽簽決定要操作的實驗,教師依據(jù)學(xué)生操作的過程及實驗結(jié)果的記錄為其打分.這種方式可以有效地解決部分學(xué)生依賴他人而自身不想?yún)⑴c實驗的問題.末考采用機試成績和筆試成績各占50%的模式,機試?yán)脤I(yè)教師所制作的《土力學(xué)》題庫,多以選擇和判斷題型為主,主要考核課程內(nèi)一些零碎、記憶性的理論知識點,解決了學(xué)生為了應(yīng)付考試死記硬背概念,考后就拋之腦后的問題;而筆試主要考核案例分析,不再單純考核學(xué)生套公式計算,讓學(xué)生在案例中找問題、找線索,然后再利用所學(xué)的知識進(jìn)行解答,題目更靈活,更能有效考核學(xué)生的學(xué)習(xí)和思維能力.這與我校培養(yǎng)工程實踐能力強、綜合素質(zhì)高的人才培養(yǎng)目標(biāo)是一致的.
2.5教學(xué)特色
巖土工程課程群是土木工程專業(yè)各個方向都要學(xué)習(xí)的課程模塊,我校作為省級示范性應(yīng)用型本科院校,一直在探尋巖土工程課程群課程的教學(xué)特色.伴隨著土建類行業(yè)已全面實行執(zhí)業(yè)資格制度,我校土木工程專業(yè)在教學(xué)時,專業(yè)課內(nèi)容緊扣行業(yè)最新規(guī)范,積極與職業(yè)資格考試(如一、二級注冊建造師考試、注冊巖土工程師考試等)掛鉤,把資格考試中碰到的案例推進(jìn)到正常的教學(xué)活動中去,讓學(xué)生在學(xué)校學(xué)習(xí)知識的同時為畢業(yè)后職業(yè)資格考試打下良好的基礎(chǔ).以《基礎(chǔ)工程》為例,在講解地基處理的時候,不再拘泥于書本上針對某一個知識點的例題,而是把建造師考試中的經(jīng)典案例引進(jìn)來,讓學(xué)生利用所學(xué)知識解決實際問題,從而擺脫學(xué)生只知道原理而不會應(yīng)用的窘境.
巖土工程課程群各課程之間互有交叉,對于各課程重復(fù)出現(xiàn)的內(nèi)容,在制定課程教學(xué)大綱時應(yīng)合理有序的安排這部分知識點,避免學(xué)時的浪費.采用多樣且有效地教學(xué)方法可以幫助引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,并注意培養(yǎng)學(xué)生的科研素養(yǎng).課程考核作為檢驗學(xué)生學(xué)習(xí)能力的重要環(huán)節(jié),要勇于創(chuàng)新,改革考核方法,讓學(xué)生能夠真的參與到學(xué)習(xí)中去,并且真的能學(xué)到有用的專業(yè)知識.我校土木工程專業(yè)一直積極探索職業(yè)資格制度下巖土工程課程群的建設(shè),為了能夠培養(yǎng)出工程實踐能力更為突出的高素質(zhì)人才,還需要進(jìn)一步深化教學(xué)改革.
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A
1673-260X(2016)07-0262-02
2016-03-19
宿州學(xué)院校級教研項目(szxyjyxm201421);宿州學(xué)院校級一般項目(2014yyb07)