土力学教学体会浅谈

2011-08-15 00:47:13
河北职业教育 2011年5期
关键词:土力学理论教材

郑 娟

(江西交通职业技术学院,江西 南昌 330013)

土力学是土木工程专业的一门重要专业基础课,其特点是内容广泛、综合性强,理论性和实践性都较强。本门课程主要教学内容包括:土的物理性质、渗透性、压缩性、地基沉降计算、抗剪强度、土压力及土坡稳定等,涉及的理论公式与工程概念均较多。因此,许多学生一开始就觉得这门课程难啃,而任课教师也普遍感到该门课程课时量偏少,教学任务重。如何根据不同学生的认知特点,在有限的课时内让学生既能学到基本知识,又能运用其分析和解决实际工程技术问题,同时还要培养学生的创造性思维和动手能力,的确是一个值得深入研究的问题。下面是笔者教学的实践体会。

一、土力学的教学现状

1.内容多与课时少之间的矛盾。土力学作为一门专业基础课,起到承上启下的作用。本课程涉及到的预备知识和相关领域较多,与工程地质、水力学、建筑材料、建筑力学、基础工程及混凝土结构等课程都有密切联系。理论性强、知识结构较松散、内容跳跃性较大,学生学习时通常感到头绪繁多,难以掌握。归纳起来,土力学有三多:概念多、公式多、内容多。土力学教材一般分为九章内容,涉及了大约150多个概念、200多个公式。而与此相对的是土力学的课时一般只有72课时,其中大约60课时是用于课堂教学的。要学生在60课时左右的时间掌握如此多的内容,难度可想而知。

2.教学内容相对滞后。教学内容的更新与学科发展相比,滞后现象比较明显。近年来,地基勘察和土木测试的技术发展迅猛,岩土工程的新科技、新理论不断涌现,反观土力学课程内容却偏于陈旧。有些教材尽管是近几年出版的,但书中有些内容仍采用的是旧规范,并且教材理论部分过多偏难,学生学习没有主动性、积极性,缺乏创新意识。教师在讲解的时候需要不断更正书中涉及的旧规范,并适当补充新兴的技术方法。

3.实践课时少、内容简单。土力学是一门实践性很强的学科,可以说很多土力学理论都是通过试验得出的,所以可以称土力学是实验土力学。对于土力学课本中涉及到的许多试验,许多学校买了设备,但也只是开一些简单的验证性试验,设备利用率低,综合实训项目少,对学生没有严格的实训考核标准,而任课教师通常参与社会实践的机会不多,专任的高层次实训教师缺乏。

4.学生积极主动性不足。学生的学习总的来说都带有一定的被动性。现在的学生,问问题的少,问出好问题的更少,更多的是停留在表面上,而不是经过思考后问出的问题。从考试反映出的结果来看,学生对于计算题一般掌握得比较好,得分率偏高;而对于概念选择题和需要自己总结的问答题掌握得相对较差。这也从另一个方面反映出学生仍然停留在死记硬背的填鸭式教育方式上,习惯于被动接受知识。

5.学生知识运用能力差。土力学是一门内涵深、外延广的学科。课本知识章节之间联系不够紧密,使得有些学生出现某章学得好、某章学得差的情况,难以把握其中的知识脉络。这样就造成了只见树木、不见森林的状况。全部课程讲解完毕后,学生只把握了一堆孤立的公式、定义,无法运用多个知识点的相关内容来解决实际工程问题。

二、教学方式的优化

1.重视绪论,把握重点。很多教师和学生都不太注重绪论的讲解和学习,实际上绪论对于把握课程整体的知识框架体系非常有用。事实说明,在绪论中先把握整个教材的框架体系,之后每章开始时,再重复展示该体系并介绍本章知识框架体系,这样一来,不仅使学生把握住课程精髓,而且能提高学生的总结和分析问题的能力。另外,在讲授每章具体内容之前,在绪论中要强调土力学的实用性,再结合工程实例来激发学生的学习兴趣,如比萨斜塔的倾斜问题、加拿大特朗斯康谷仓的整体剪切破坏、日本新泻地震的液化问题及南水北调工程中的渗漏问题等。

2.精心备课,注重教材细节。教案的精心设计,好比剧本创作一样,需要阅读大量的参考资料,合理安排教案的结构。要保证“剧本”教案授课的艺术性,还要注重课堂演绎,要脱稿讲解、轻松自信、充满激情、富有逻辑。

在上课时,要着重一些细节的讲解,如强调学生要透彻理解基本概念,抓住问题本质;运用基本理论和公式时,提醒学生一定要注意其应用前提,切不要盲目地认为书本上的理论或公式在任何情况下都是正确的。土力学教材中有相当一部分内容与计算有关,计算特点是繁而不难。因而很多学生在计算上反而会因为某个细小的环节出错,或对某个概念理解不准确而导致整道题失分。因此,在日常教学中应重视计算过程的正确与规范性,使学生养成良好的解题习惯。

3.启发性与趣味性教学相结合。现在的学生对于理论性较强的课程提不起兴趣,其中很重要的一个原因就枯燥,学生缺乏学习兴趣。这给授课教师提出了一个十分艰巨的任务:激发学生的学习兴趣。有学者认为,教学过程中应提倡发现学习而不是被动接受学习,即提出采用启发性教学。在教学过程中,老师应注意从简单问题引出复杂问题,从试验现象引出重要概念,从工程背景引出理论问题等。有计划地组织课堂讨论,引导学生积极思考,通过互动式教学增强学生的思考能力。相对于灌输式教学,互动式教学带动了学生与教师在教学过程中的沟通与对话。

此外,课堂教学要注重趣味性,并善于联想。教师授课要做到语速适当、抑扬顿挫,善于采用生动的比喻和幽默风趣的语言,活跃课堂气氛,并深入浅出地帮助学生理解和记忆。比如,讲解理论时可穿插对相关人物的介绍,如达西、库仑、太沙基等相关学者,增加学生的学习兴趣和对土力学的历史知识的了解。其实,只要平时注意积累,生活中也会发现土力学的运用。将这些小例子在教学中提出,既能唤起学生的共鸣、增加教学趣味性,又能引导学生运用知识解决实际问题。

4.运用案例教学与实践教学。土力学的诞生与发展离不开人类的工程实践活动,学习土力学的目的也是为了更好地解决实际工程问题。因此在土力学的教学上,应分外重视工程案例的引入,这样既有利于学生培养工程实践意识,也有助于对理论知识的吸收和掌握。在讲解工程案例时应注意做到浅入深出,以大家都熟悉的工程为着眼点,首先简要介绍工程概况,引导学生思考讨论,然后将学生的思路加以引导,引出其中涉及到的土力学相关知识,并加以详细讲解,这样学生就会对相关理论留下深刻的印象。

土工试验是土力学教学中一个重要的组成部分,许多的土力学理论都是由试验得出的。掌握一定的土工试验技术,能提高学生的实际动手能力,并将理论与实际结合起来,提高学生分析问题、解决问题的能力,从而进一步培养学生应用能力及严谨的工作态度,为今后打好坚实的基础。

5.一丝不苟的教学态度。一个有责任心的教师应对教学中的细节问题一丝不苟:备课的细节、板书的细节、提问中的细节、与学生交流的细节、批改作业的细节等。经过多年的土力学教学,笔者已经对教材非常熟悉,每一章节甚至每个表格都非常清楚,但是每次上课前,还是要把书本翻看一遍,并将自己将要讲述的内容、要提出的问题、要进行的讨论在脑海中演练一遍,这是多年的习惯,也是对教师这个职业的尊重。

土力学既是一门科学又是一门艺术。其实教学又何尝不是如此。教师要用艺术家对待作品的态度来对待自己的教学。只有立足于本职工作,完善知识结构、改进教学方法、提高教学水平,进行不断地积累,才能使教学质量得到切实的提高。

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