多元融合的土力學(xué)課程教學(xué)體系及應(yīng)用

孔祥松 單仁亮* 李德建

(中國(guó)礦業(yè)大學(xué)(北京)力學(xué)與建筑工程學(xué)院，北京 100083)

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多元融合的土力學(xué)課程教學(xué)體系及應(yīng)用

孔祥松 單仁亮* 李德建

(中國(guó)礦業(yè)大學(xué)(北京)力學(xué)與建筑工程學(xué)院，北京 100083)

針對(duì)土力學(xué)教學(xué)中存在的問(wèn)題，從師生思想融合、課堂/實(shí)驗(yàn)/創(chuàng)新的教育融合、教材與課件的融合、教學(xué)梯隊(duì)的融合四個(gè)方面，提出了多元融合的土力學(xué)課程教學(xué)體系，并進(jìn)行了應(yīng)用，取得了良好的教學(xué)效果。

土力學(xué)課程，多元融合,教學(xué)體系,多媒體

0 引言

土力學(xué)是研究土的變形、強(qiáng)度、滲流、穩(wěn)定性及相關(guān)工程問(wèn)題的一門學(xué)科，具有較強(qiáng)的綜合性和實(shí)踐性，是土木工程專業(yè)不可或缺的基礎(chǔ)課[1-3]。然而目前土力學(xué)課程教學(xué)中存在諸多問(wèn)題，比如課時(shí)少、學(xué)生學(xué)習(xí)積極性差、教學(xué)手段單一、師資力量參差不齊，導(dǎo)致土力學(xué)教學(xué)質(zhì)量亟待提高[4-6]。因此，急需建立一套包含師生思想的多元融合的簡(jiǎn)明教學(xué)體系。

1 土力學(xué)課程教學(xué)中存在的問(wèn)題

土力學(xué)是土木工程專業(yè)最重要的基礎(chǔ)課程之一，但是近年來(lái)，土力學(xué)課程教學(xué)形成了課時(shí)少、知識(shí)點(diǎn)多而散、教學(xué)任務(wù)重的矛盾現(xiàn)狀，急需建立一個(gè)合理的教學(xué)體系。

傳統(tǒng)的教學(xué)方式中老師作為知識(shí)的傳授主動(dòng)方，學(xué)生作為知識(shí)接受的被動(dòng)方，沒(méi)有較好的互動(dòng)，屬于一種灌輸型教學(xué)，未能充分調(diào)動(dòng)師生雙方的積極性，因此，教學(xué)質(zhì)量較低，效果較差。

傳統(tǒng)的教學(xué)形式也較為單一，主要為課堂授課形式，不能提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，沒(méi)有重視培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐思考能力，因此，需要通過(guò)深入的課程建設(shè)，不斷將課堂教學(xué)、實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐等形式結(jié)合起來(lái)。

土力學(xué)是專業(yè)必修課，上課人數(shù)較多，通常是多名教師授課，然而在高校中土力學(xué)教師的教學(xué)交流相對(duì)較少，教學(xué)水平也參差不齊，限制了土力學(xué)整體教學(xué)水平的提高。

可見(jiàn)，目前土力學(xué)教學(xué)處于知識(shí)點(diǎn)分散、教師學(xué)生思想離散、教學(xué)形式單一分散、教學(xué)人員交流及水平分散的情況中。

2 多元融合的土力學(xué)課程教學(xué)體系

依托“土力學(xué)”課程建設(shè)和“簡(jiǎn)明土力學(xué)教程”教材建設(shè)項(xiàng)目，進(jìn)行了深入的研究，開(kāi)展了多元立體式融合教育，建立了全新的土力學(xué)課程教學(xué)體系。

2.1 師生思想融合

教師結(jié)合教材，利用多媒體課件進(jìn)行深入淺出的講解，走下講臺(tái)，從走近學(xué)生到走進(jìn)學(xué)生，通過(guò)課堂提問(wèn)等積極和學(xué)生互動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)思考并提出對(duì)課程的想法和建議，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生對(duì)土力學(xué)課程的學(xué)習(xí)積極性。從知識(shí)講授角度和知識(shí)學(xué)習(xí)角度同時(shí)展開(kāi)互動(dòng)，將學(xué)生獨(dú)特的學(xué)習(xí)思考方式融入進(jìn)去，從學(xué)習(xí)者角度提出更易于學(xué)習(xí)的授課方式、教材內(nèi)容及布局等，結(jié)合教師的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，形成了師生融合的課堂教學(xué)模式，創(chuàng)造教師樂(lè)教、學(xué)生樂(lè)學(xué)的融合局面。

教師依托自身系統(tǒng)的土力學(xué)知識(shí)體系，發(fā)揮土力學(xué)教學(xué)主導(dǎo)作用，進(jìn)行課程體系的設(shè)計(jì)與實(shí)施；憑借學(xué)生學(xué)習(xí)土力學(xué)的興趣和獨(dú)特的思考方式，從知識(shí)學(xué)習(xí)者角度提出如何使其更好地學(xué)習(xí)，授課教師和學(xué)生通過(guò)持續(xù)地深入交流探討，不斷地將彼此的思想融合起來(lái)，從而形成一套具備激發(fā)學(xué)習(xí)興趣、明學(xué)生所思的土力學(xué)課程教學(xué)體系，實(shí)現(xiàn)師生思想上的融合。

2.2 課堂、實(shí)驗(yàn)、創(chuàng)新的教育融合

土力學(xué)教學(xué)基礎(chǔ)是課堂，延伸是實(shí)驗(yàn)，目的是創(chuàng)新。因此，注重課堂教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)和創(chuàng)新性培養(yǎng)的教育融合。增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)的直觀性，注重實(shí)踐教學(xué)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，達(dá)到多方面知識(shí)的融合，提高學(xué)生動(dòng)手能力。將土力學(xué)理論知識(shí)與工程實(shí)際相結(jié)合，強(qiáng)調(diào)如何運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決工程的實(shí)際問(wèn)題，使學(xué)生掌握扎實(shí)知識(shí)的同時(shí)，得到動(dòng)手實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

課堂充分利用工整的板書、豐富的PPT及教學(xué)道具，進(jìn)行深入淺出地講解和恰如其分的引導(dǎo)，啟發(fā)學(xué)生獨(dú)立思考，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析在工程中遇到的相關(guān)問(wèn)題；在土力學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，通過(guò)耐心講解和詳細(xì)演示，與課堂知識(shí)緊密融合，并指導(dǎo)學(xué)生自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，提高其動(dòng)手能力，并引導(dǎo)其進(jìn)行創(chuàng)新性思考；通過(guò)參觀深部巖土力學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，使學(xué)生了解和接觸學(xué)科前沿研究。

2.3 教材與課件的融合

教材與課件是學(xué)生學(xué)習(xí)土力學(xué)知識(shí)的重要載體。針對(duì)土力學(xué)教學(xué)課時(shí)少的特點(diǎn)，在總結(jié)多年教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和科學(xué)研究的基礎(chǔ)上，融入土力學(xué)前沿知識(shí)，編寫《土力學(xué)簡(jiǎn)明教程》。在保證基本內(nèi)容的前提下,在篇幅上做了精簡(jiǎn)，文字?jǐn)⑹隽η蠛?jiǎn)練，多用圖表，使教材具備了簡(jiǎn)明的優(yōu)點(diǎn)。選用例題具備典型性，各章配套編寫的思考題與習(xí)題適量，難易程度適中，能夠滿足相關(guān)專業(yè)的課程教學(xué)要求。

多媒體課件與教材知識(shí)進(jìn)行緊密融合，同時(shí)，參閱大量的專業(yè)相關(guān)的文獻(xiàn)和最新成果，制作、更新和完善土力學(xué)多媒體課件。為達(dá)到重點(diǎn)突出，詳略得當(dāng)，層次清晰，邏輯性強(qiáng)的教學(xué)要求，將部分土力學(xué)知識(shí)點(diǎn)，制作成動(dòng)畫形式，增加了音像資料和工程實(shí)例。多媒體課件包括部分英文PPT，實(shí)現(xiàn)了部分章節(jié)的雙語(yǔ)教學(xué)。課件的每一章均有引導(dǎo)和小結(jié)，課程最后進(jìn)行全面復(fù)習(xí)總結(jié)，有利于學(xué)生建立系統(tǒng)的土力學(xué)知識(shí)體系。

2.4 教學(xué)梯隊(duì)的融合

良好的教學(xué)梯隊(duì)對(duì)土力學(xué)課程的教學(xué)質(zhì)量和可持續(xù)發(fā)展具有重要作用。在教學(xué)實(shí)踐過(guò)程中，重視教學(xué)梯隊(duì)建設(shè)，依托教學(xué)項(xiàng)目，結(jié)合學(xué)校、學(xué)院人才建設(shè)與培養(yǎng)，形成了結(jié)構(gòu)合理的土力學(xué)課程教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)團(tuán)隊(duì)。由資深教授、副教授、青年教師和博士生組成，課程主講教師為具有高級(jí)職稱的教授、副教授，保證課堂教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)效果；通過(guò)讓青年教師和博士生參與部分教學(xué)、教材編寫、多媒體課件修改、實(shí)驗(yàn)演示等，增加青年教師和博士生的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，提高教學(xué)團(tuán)隊(duì)整體水平，培養(yǎng)后備力量，從而形成教學(xué)梯隊(duì)的融合，發(fā)揮出團(tuán)隊(duì)的潛力與優(yōu)勢(shì)。

3 教學(xué)應(yīng)用

多元融合的土力學(xué)課程教學(xué)體系納入了學(xué)生的所思所想，將學(xué)生轉(zhuǎn)換為積極主動(dòng)的參與者，提高學(xué)生的興趣和動(dòng)力。教學(xué)實(shí)際應(yīng)用后，取得了良好的效果。

主講教師結(jié)合教材特點(diǎn)和學(xué)生的實(shí)際情況，利用生動(dòng)豐富的多媒體課件，做了深入淺出的講解和引導(dǎo)，充分發(fā)揮教材的作用，在課堂教學(xué)、課后復(fù)習(xí)、作業(yè)等各個(gè)環(huán)節(jié)中起到了很好的作用。學(xué)生普遍反映采用任課教師編寫的系列教材能夠?qū)崿F(xiàn)“因材施教”“提高課程興趣”，結(jié)合實(shí)驗(yàn)課教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐能力，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，為后續(xù)《基礎(chǔ)工程》《地下結(jié)構(gòu)》等課程學(xué)習(xí)以及從事相關(guān)科學(xué)研究工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

多元融合的土力學(xué)課程教學(xué)體系教學(xué)實(shí)踐使得學(xué)生學(xué)習(xí)土力學(xué)課程的興趣不斷提高，近年來(lái)，我校土木工程和工程力學(xué)專業(yè)讀研率逐年提高，從35%提高到近兩年的50%以上；在巖土工程、建筑與土木工程等相關(guān)專業(yè)碩士研究生招生考試中，選擇土力學(xué)作為專業(yè)課考試科目的考生人數(shù)和比例穩(wěn)步增長(zhǎng)；在畢業(yè)論文和進(jìn)入研究生階段將土力學(xué)相關(guān)的研究課題的學(xué)生也顯著增多。

4 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)師生思想融合、課堂/實(shí)驗(yàn)/創(chuàng)新融合、教材與課件融合、教學(xué)梯隊(duì)融合，建立了多元融合的土力學(xué)簡(jiǎn)明教學(xué)體系。該教學(xué)體系改變了傳統(tǒng)的主動(dòng)輸出知識(shí)和被動(dòng)接受知識(shí)的教學(xué)模式，形成了一種平等的積極互動(dòng)地共同學(xué)習(xí)研究土力學(xué)知識(shí)的新方式，提出了更適合于學(xué)生理解和吸收知識(shí)的教學(xué)方法和途徑，從而形成了一種教師樂(lè)教、學(xué)生樂(lè)學(xué)的教學(xué)氛圍，取得了良好的教學(xué)效果。

[1] 夏紅春.面向不同力學(xué)基礎(chǔ)學(xué)生的土力學(xué)教學(xué)改革與實(shí)踐[J].高等建筑教育，2015，24(1)：54-58.

[2] 單仁亮，耿慧輝.深入學(xué)生,創(chuàng)新教學(xué),教學(xué)相長(zhǎng)[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2012(12)：156-157.

[3] 孫華飛，單仁亮，孫 強(qiáng)，等.土木工程專業(yè)土力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的問(wèn)題與改革措施[J].煤炭高等教育，2014，32(1)：117-120.

[4] 陳 勇，談云志，王世梅，等.“土力學(xué)”課程教學(xué)改革與創(chuàng)新的探討[J].中國(guó)電力教育，2011(5)：81-82.

[5] 繆林昌，經(jīng) 緋，邵 俐.大土木工程類土力學(xué)教學(xué)改革思考與實(shí)踐[J].東南大學(xué)學(xué)報(bào)(哲學(xué)社會(huì)科學(xué)版)，2009，11(sup)：255-257.

[6] 劉加冬，楊 莉，趙福田.基于應(yīng)用型人才培養(yǎng)的土力學(xué)教學(xué)改革[J].山西建筑，2017，43(3)：235-237.

Soil-mechanics curriculum teaching system and application of multi-cultural integrity

Kong Xiangsong Shan Renliang* Li Dejian

(CollegeofMechanics&BuildingEngineering,ChinaUniversityofMiningIndustry(Beijing),Beijing100083,China)

In light of soil-mechanics curriculum teaching problems, starting from four aspects of students-teachers ideology integrity, curriculum experiment/creation education integrity, teaching material and courseware integrity and teaching echelon integrity, the paper puts forward soil-mechanics curriculum teaching system of multi-cultural integrity, and finally achieves great teaching effect.

soil-mechanics curriculum, multi-cultural integrity, mathematical system, multi-media

1009-6825(2017)15-0235-02

2017-03-17

孔祥松(1985- )，男，博士，碩士生導(dǎo)師，講師

單仁亮(1964- )，男，博士生導(dǎo)師，教授

G642

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