基于應(yīng)用型人才培養(yǎng)的土力學(xué)與基礎(chǔ)工程課程建設(shè)方案探討

周亞麗 王繼果

三江學(xué)院土木工程學(xué)院（210012）

0 前言

土力學(xué)與基礎(chǔ)工程是土木工程專(zhuān)業(yè)的一門(mén)專(zhuān)業(yè)核心課程。該課程包括兩大部分內(nèi)容，“土力學(xué)”與“基礎(chǔ)工程”，既有力學(xué)的基本理論、概念、試驗(yàn)與測(cè)試部分，又有工程實(shí)際應(yīng)用部分[1]，具有理論性強(qiáng)、實(shí)踐性強(qiáng)、專(zhuān)業(yè)性強(qiáng)的特點(diǎn)[2]。

為響應(yīng)國(guó)家號(hào)召，筆者所在的地方高校正轉(zhuǎn)型為應(yīng)用型大學(xué)，以培養(yǎng)出服務(wù)國(guó)家和地方經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展所需的應(yīng)用型人才、創(chuàng)新型人才。文章基于三江學(xué)院土木工程專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)定位——立足江蘇、服務(wù)長(zhǎng)三角、輻射全國(guó)，為現(xiàn)代土木行業(yè)培養(yǎng)設(shè)計(jì)、施工、管理、檢測(cè)、監(jiān)理等方面應(yīng)用型技術(shù)人才，對(duì)土力學(xué)與基礎(chǔ)工程課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段和課程考核辦法等方面的改革進(jìn)行了探討，以期提高學(xué)生的綜合實(shí)踐能力與創(chuàng)新能力。

1 土力學(xué)與基礎(chǔ)工程課程的教學(xué)現(xiàn)狀

1.1 教學(xué)內(nèi)容增多而課時(shí)減少

以三江學(xué)院土木工程專(zhuān)業(yè)為例，從2015級(jí)的人才培養(yǎng)方案開(kāi)始，將原先的兩門(mén)課程土力學(xué)和基礎(chǔ)工程合二為一，變成了一門(mén)專(zhuān)業(yè)核心課程，課時(shí)由原先兩門(mén)課程加在一起的84學(xué)時(shí)減少為68學(xué)時(shí)(包括土工試驗(yàn)8學(xué)時(shí))。土力學(xué)與基礎(chǔ)工程不同于其他力學(xué)課程，研究的對(duì)象是具有碎散性、變異性和三相性的土。該學(xué)科具有內(nèi)容繁多、知識(shí)點(diǎn)瑣碎、涉及面廣、內(nèi)容變化大、假定條件多等特點(diǎn)，學(xué)生的學(xué)習(xí)難度較大[3]。此外，隨著社會(huì)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，先進(jìn)的理念和現(xiàn)代化技術(shù)在行業(yè)中層出不窮，新的工藝和方法在豐富土力學(xué)與基礎(chǔ)工程教學(xué)內(nèi)容的同時(shí)，也讓學(xué)生的學(xué)習(xí)變得更加困難。

1.2 學(xué)情考慮不充分

高等教育從精英化教育向大眾化教育轉(zhuǎn)變后，大學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情越來(lái)越低，用于學(xué)習(xí)的時(shí)間大部分也被游戲、兼職所侵占。學(xué)生在課堂上低頭玩手機(jī)、開(kāi)小差、睡覺(jué)的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，甚至有不少遲到、早退、缺課的情況，這種現(xiàn)象在地方應(yīng)用型本科院校中更為嚴(yán)重。楊期君等人[4]對(duì)造成這一現(xiàn)象的原因進(jìn)行了研究：一是因?yàn)榇髮W(xué)擴(kuò)招使得一部分學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情降低。二是由于應(yīng)用型本科院校中土木工程專(zhuān)業(yè)的學(xué)生畢業(yè)后的出路大概率是從事施工工作，使得他們認(rèn)為沒(méi)有必要深入學(xué)習(xí)土力學(xué)與基礎(chǔ)工程中的理論、公式與計(jì)算原理，于是選擇了逃避。三是因?yàn)橐徊糠謱W(xué)生填報(bào)志愿時(shí)對(duì)土木工程專(zhuān)業(yè)并不了解，隨著對(duì)土木工程行業(yè)的深入了解后，發(fā)現(xiàn)這是個(gè)艱苦的行業(yè)，便萌生了放棄從事與本專(zhuān)業(yè)相關(guān)工作的想法。四是由于學(xué)生的數(shù)學(xué)及力學(xué)基礎(chǔ)較差，學(xué)習(xí)過(guò)于吃力便失去了學(xué)習(xí)的興趣?，F(xiàn)階段很多老師沒(méi)能充分考慮到學(xué)生的特點(diǎn)，用研究型大學(xué)的培養(yǎng)目標(biāo)來(lái)要求應(yīng)用型大學(xué)的學(xué)生，這反而大大影響了教學(xué)效果。

1.3 重理論輕應(yīng)用

目前，土力學(xué)與基礎(chǔ)工程的教學(xué)仍以知識(shí)點(diǎn)講授為主，忽視了其在工程上的實(shí)踐與應(yīng)用。例如，老師在講土的三相指標(biāo)時(shí)，著重講解了各項(xiàng)指標(biāo)的定義及相互間的換算，而對(duì)指標(biāo)的獲得及其在工程中的應(yīng)用介紹較少。學(xué)生既覺(jué)得抽象又不理解這些物理指標(biāo)的作用，學(xué)習(xí)興趣自然不高。這主要是因?yàn)槲覀兊睦蠋熃^大數(shù)是從高校畢業(yè)后直接成為了高校老師，缺少必要的工程實(shí)踐經(jīng)歷。

1.4 考核方式單一

傳統(tǒng)考核方式一般為學(xué)期末閉卷考試，學(xué)生的成績(jī)由30%的平時(shí)成績(jī)和70%的期末卷面成績(jī)構(gòu)成，而平時(shí)成績(jī)僅僅包括考勤和作業(yè)。這樣的考核方式一方面使學(xué)生不重視平時(shí)的積累，等到臨近期末才開(kāi)始發(fā)奮圖強(qiáng)，臨時(shí)抱佛腳；另一方面也忽視了對(duì)實(shí)踐環(huán)節(jié)的考核，達(dá)不到培養(yǎng)學(xué)生綜合能力和應(yīng)用能力的效果。

2 教學(xué)內(nèi)容建設(shè)與改革

2.1 教學(xué)內(nèi)容選擇

本課程的知識(shí)點(diǎn)多且雜，傳統(tǒng)課堂上，老師一般會(huì)把所有的理論和知識(shí)點(diǎn)都事無(wú)巨細(xì)地講解一遍。新的培養(yǎng)方案，理論課時(shí)大大減少，在教學(xué)內(nèi)容選擇上，我們需從土木工程專(zhuān)業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)出發(fā)，將專(zhuān)業(yè)理論型的內(nèi)容知識(shí)體系轉(zhuǎn)變?yōu)楣こ虘?yīng)用型的內(nèi)容知識(shí)體系。重視基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)，如土力學(xué)原理，但以實(shí)用、夠用為準(zhǔn)則，加大突出主要內(nèi)容的應(yīng)用性和針對(duì)性。

2.2 教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)

土力學(xué)的知識(shí)點(diǎn)看似繁雜而瑣碎，學(xué)生自己難以將其歸納整理成體系。老師應(yīng)盡可能將知識(shí)點(diǎn)建立起聯(lián)系，例如土的物理指標(biāo)與力學(xué)指標(biāo)是在不同章節(jié)中講解的，但它們之間存在一定的規(guī)律。通過(guò)研讀幾份真實(shí)的勘察報(bào)告，讓學(xué)生找到它們之間的聯(lián)系。如對(duì)于黏性土，液性指數(shù)越大，黏聚力越大；對(duì)于非黏性土，相對(duì)密實(shí)度越大，內(nèi)摩擦角越大。這樣可以使學(xué)生對(duì)物理力學(xué)指標(biāo)理解得更加深刻。

試驗(yàn)教學(xué)方面，除了要求學(xué)生必須完成顆粒分析試驗(yàn)、界限含水率試驗(yàn)、壓縮試驗(yàn)、直接剪切試驗(yàn)等基本試驗(yàn)外，大力引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行設(shè)計(jì)型、創(chuàng)新型試驗(yàn)，實(shí)行開(kāi)放性試驗(yàn)。通過(guò)選作超聲波法成樁質(zhì)量測(cè)定、不同類(lèi)型土抗剪強(qiáng)度指標(biāo)試驗(yàn)分析、土的三軸壓縮試驗(yàn)、樁的鋼筋籠長(zhǎng)度測(cè)試、低應(yīng)變儀的原理與應(yīng)用等開(kāi)放性試驗(yàn)，加深學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解，進(jìn)一步加強(qiáng)學(xué)生動(dòng)手能力的培養(yǎng)，拉近學(xué)生與工程實(shí)踐的距離，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新精神。

3 教學(xué)方法與教學(xué)手段改革

眾多教學(xué)與研究人員對(duì)本課程的教學(xué)方法進(jìn)行探索后發(fā)現(xiàn)，以應(yīng)用為基礎(chǔ)的案例教學(xué)法逐漸成為應(yīng)用型本科高校土力學(xué)與地基基礎(chǔ)課程教學(xué)的首選[5]。在講授理論知識(shí)時(shí)，引入一個(gè)具體的工程案例引導(dǎo)學(xué)生多角度思考，應(yīng)用理論知識(shí)尋求解決工程問(wèn)題的有效途徑，從而實(shí)現(xiàn)學(xué)生對(duì)相關(guān)概念和理論的理解與掌握。例如，在講解地基沉降時(shí)，可列舉因基坑降水導(dǎo)致周邊道路沉降或建筑物傾斜開(kāi)裂的工程事故，幫助學(xué)生理解地基之所以產(chǎn)生沉降是因?yàn)楦郊討?yīng)力的影響而不是原先受到的應(yīng)力，地基的不均勻沉降對(duì)建筑物的危害有多嚴(yán)重。案例的選擇要具有新穎性，同時(shí)應(yīng)盡可能選擇發(fā)生在學(xué)生周邊，與我們生活較為貼近的，社會(huì)關(guān)注度高的案例，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

針對(duì)學(xué)生在課堂上低頭玩手機(jī)的現(xiàn)象，我們可將網(wǎng)絡(luò)即時(shí)通訊軟件運(yùn)用到課堂教學(xué)中，變“堵”為“疏”，同時(shí)可增加師生和學(xué)生之間的互動(dòng)。例如，將對(duì)分易軟件引入課堂，實(shí)現(xiàn)30 s考勤，在平臺(tái)上進(jìn)行課堂互動(dòng)。這種軟件發(fā)布的課堂測(cè)試，能夠及時(shí)了解學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)掌握的程度，發(fā)現(xiàn)存在的問(wèn)題，以便及時(shí)糾正。這種以“考”促“學(xué)”的方式可防止學(xué)生臨近期末才意識(shí)到學(xué)習(xí)，引導(dǎo)學(xué)生平時(shí)就能自主學(xué)習(xí)、查漏補(bǔ)缺，主動(dòng)探究。同時(shí)，將章節(jié)測(cè)試的成績(jī)計(jì)入總評(píng)成績(jī)，減少期末成績(jī)占比，更能真實(shí)地反映學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

4 課程考核辦法改革

考核的目的是為了你我愿意熱愛(ài)整個(gè)世界檢查教學(xué)效果，也是為了促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)、實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。因此，我們應(yīng)該根據(jù)土力學(xué)與基礎(chǔ)工程課程的特點(diǎn)與教學(xué)目標(biāo)，制訂科學(xué)合理的考核方案。改革后的總評(píng)成績(jī)由平時(shí)成績(jī)和期末成績(jī)組成，將平時(shí)成績(jī)比重提高為占總評(píng)的60%，期末成績(jī)占總評(píng)的40%，以全面反映學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和實(shí)踐能力。平時(shí)成績(jī)不僅包括作業(yè)、上課出勤率還包括網(wǎng)絡(luò)課程使用情況、課堂參與度、每章節(jié)結(jié)束后的隨堂測(cè)試結(jié)果等。期末采用閉卷筆試，條件允許可選擇機(jī)考。

此外，為了滿(mǎn)足學(xué)生課后復(fù)習(xí)和參加全國(guó)職稱(chēng)資格考試的需要，建立習(xí)題庫(kù)。題目形式要做到多樣化，如填空、選擇、判斷、簡(jiǎn)答、計(jì)算。更要注重習(xí)題的質(zhì)量，減少死記硬背的題目數(shù)量，增多反映學(xué)生綜合分析工程問(wèn)題能力的題目。

5 結(jié)語(yǔ)

高校教育正處在轉(zhuǎn)型期，地方應(yīng)用型本科高校的人才培養(yǎng)目標(biāo)與研究型大學(xué)不同，也與高等職業(yè)學(xué)院有別。培養(yǎng)創(chuàng)新應(yīng)用型人才是地方應(yīng)用型本科高校追求的目標(biāo)。土力學(xué)與基礎(chǔ)工程作為土木工程專(zhuān)業(yè)重要的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力有著重要作用。通過(guò)探索課程建設(shè)與教學(xué)改革，我們學(xué)校構(gòu)建了新的教學(xué)內(nèi)容體系，改進(jìn)了教學(xué)方法與手段，引入了與之相適應(yīng)的考核模式，取得了較好的效果。