深入学生,创新教学,教学相长

单仁亮 耿慧辉

土力学的基本理论经历了经验时期、古典理论时期、太沙基影响时期及近代土力学等几个重要时期,是一个漫长的过程。

自我国引入“土力学”的概念以后,土力学教学在各个高校蓬勃发展,目前,一套相对完整的教学体系已经基本形成。但是,社会的飞速发展,使得岩土工程技术应用更广、更深,新思维、新方法不断出现,高校作为学科基本理论传授的第一阵地,教学思维、内容和方式也必须跟上社会的发展,因此,在教学过程中及时摸索、改革,积极探求行之有效的新教学方法,完善并丰富教材之外的内容,才能达到事半功倍的教学目的。

1土力学教学中的几点思考

经过多年的发展,土力学的教学体系已经相对完善。教-学-考构成了相对完善的教学过程。大学阶段需要学习的主要内容如渗透理论、应力计算、固结理论、土压力理论等皆属于经典土力学的内容,是土力学的基础和灵魂,掌握了其中的概念和原理就容易理解其他内容,对分析和解决若干地基基础问题大有裨益。所以,基本理论、基本概念的讲授应当是土力学课程教学最为重要内容,要始终贯穿于全课程。

但是,土力学中的某些课程内容和教学方法受时代背景的约束和条件限制,显得相对滞后,在我们的教学过程中,有待于通过日常教学的创新来适应新的教学环境和形式。在新形式、新发展的背景下,没有任何一种方法可以永恒照搬。因循守旧、固步自封只能带来相对封闭,课程的设置和教学也是如此,只能导致教学质量的下降。创新是时代的要求,也是土力学课程教学和建设必须遵循的发展规则。

目前,岩土工程中控制工程质量的主要依据是各种规范,从2000年开始,随着工程经验的不断丰富,很多规范内容也相应修改,如2002年颁布的《建筑地基基础设计规范》、2008年颁布了新的《抗震设计规范》、2009年国家又对《岩土工程勘察规范》做了局部修订等,这些变化往往容易在教学过程中忽视。教材无论如何也不可能赶上这种变化,需要教师在课堂作适当的补充讲解,以便我们的学生在毕业后能够很快适应土木工程工作。

2土力学教学内容和方法的探讨

江泽民同志1995年在全国科学技术大会上指出:“创新是一个民族的灵魂,是一个国家兴旺发达的不竭动力”。

着眼于学科的建设和发展,土力学教学也应该针对教学内容和方法作出相应调整和创新,土力学学科的建设才能日趋完善。

笔者在土力学教学过程中,在遵循现有教材内容和教学方法的基础上,结合目前国际、国内岩土工程技术的发展和现有教学体系,对教学内容和教学方法有针对性的做了调整和补充,实践证明,有针对性的调整和创新,可以达到事半功倍的效果。

2.1 教学内容

“学以致用”是学习的最终目的,“学”是途经,“用”是目的。目前,在实际的教学过程中,往往只是注重“学”的重要性,而忽略了“用”的激励及指导作用。学生不知道所学的理论有什么用、怎样用,在学的过程中可能会充满迷惑,因此,作为教师,要经常带工程实例到课堂,甚至采取“先实例后教学”的方式。根据学生反馈及实践证明,让学生带着兴趣与目的进入学习角色,能起到较好的教学引导作用—— 明白了“用”需要“学”什么,同时也就明白了“学”有什么“用”。使学生的学习更有针对性和目的性。虽然土力学教学有一部分实验课,但是有限的课时安排并不能达到较为理想的掌握或了解实践的作用。

不难发现,现行教材更多注重基本理论的传授,缺乏工程实例,学生锻炼应用土力学知识的主要途径是通过课后习题,但是这些习题针对性较强又有局限性,并不能很好地、系统地培养和提高学生处理实际土力学问题的能力。针对这一问题,在教学过程中,笔者引入不少工程实例,并给出这些工程的背景和基本设计条件,让学生用已经掌握的知识分析解决实际问题,这个过程不但使得学生已知的知识点得到强化、形成体系,还能引导学生查阅其它相关资料,大大地拓展了学生的知识面及实际动手操作能力。当学生自己动手解决了问题之后,可以告知他们解决这些问题的既有方法,让他们比较,让学生知道正确的在哪里,问题出在哪里,创新在哪里,提高在哪里；哪里容易出问题,哪里可以创新,哪里可以提高。“干涩的”理论加上生动的实例,在很大程度上激发了学生的兴趣和好奇心,为了找出“问题在哪里、怎样才能创新、怎样才能提高”,学生会带着兴趣查阅资料,提出各式各样的想法。十几年的教学效果表明,工程实例的引入,不但可以让学生更好、更快地掌握了土力学的基本理论和发展趋势,而且进入工作岗位后也能较快地“上手”。

结合教材,紧扣规范,也是土力学教学容易忽视的一个环节。运用土力学知识解决实际工程问题的直接依据就是规范,做一个比方,一个不懂交通规则的驾驶员,技术再高也称不上是个合格的驾驶员。引申过来,学生理论知识掌握的再娴熟,如果不能熟练按照规范要求解决问题,得出的结论难免会空洞乏力、缺乏支撑。笔者认为,现行各种专业规范是对《土力学》十分有益的一个补充完善,学习期间能够知道用什么规范、怎么用规范,对工作后解决实际问题的能力都大有裨益。“授人以鱼,不如授人以渔”,补充教材缺乏的工程实例,教会学生解决实际问题的思路和方法,以及解决实际问题必须遵守的国家规范,某种意义上讲,比单纯的理论传授更重要。

2.2 教学方法

兴趣是走向成功的起点,是推动学生进行学习活动的内在动力。教学过程是师生之间的互动过程,而学生的“学”是整个土力学教学过程的主体。如果没有学生浓厚的学习兴趣,就不可能有好的教学效果。学生学习兴趣的激发又绝不是靠枯燥的说教、严厉的斥责所能奏效的。教师应该以自己满腔的热忱去关心学生、以饱满的精神去感染学生、以生动的讲解去吸引学生、以丰富的知识去赢得学生、以严肃的治学态度去影响学生、以及时的表扬去鼓励学生,这样他们就不会感到上课索然无味,才会有学习的兴趣。

通常教学过程中教师“讲”和学生“听”两个角色界线分明,老师上课就是滔滔不绝地讲,学生则默默听讲和记录,表面上看,这样的方法合情合理、中规中矩,实则不然,这无异于“填鸭式”的教学,“教”与“学”两个环节之间出现真空,教师就像一个站立于学生之外的人,课堂气氛如一潭死水。“课堂不该是老师一个人的舞台”,笔者在教学的过程中则比较注重与学生的“互动”,借助先进的教学手段,经常会走下讲台、走到学生当中,针对某个理论、某个问题或某个实例,采取诱导式的提问方式,引导学生深入思考,并提出自己的想法和意见。在讲摩尔-库仑强度理论等知识点的时候,笔者会联系材料力学、弹性力学等专业基础课程,采取比较的方式提问和讨论,并让学生走上讲台画图讲解,引导学生横向思考、巩固其它专业基础理论,加深对土力学原理的理解。这种变被动为主动的学习,激发了学生兴趣,避免了“独角戏”的出现。授课实践证明,课堂气氛活跃,学生积极性高,学生对知识掌握的速度和深度都得到了很大的提高。在这样的课堂气氛中,学生各种“新鲜”的思想有时候也可以给老师的教学和科研具有一定的提示作用,师生在这种宽松、活跃的教学环境中相得益彰,“教学相长”的指导思想得到完美体现。

近几年来,多媒体的发展已经改变了每个人的生活,学生也已经从过去单纯的“平面”受众过度到了“二维”、“三维”甚至“四维”的受众,单纯的板书甚至幻灯片课件已经不能满足学生的视觉需求,笔者在教学的过程中,运用FLASH、工地现场录像等多种多媒体辅助手段,把从理论模型、设计阶段到最后的施工过程数字模拟化,把静的变成动的,无声的变成有声的,生涩的变成生动的,学生的好奇和兴趣倍增,出勤率、课堂气氛、教学效果明显改善,学生反响很好。

在笔者教学过程中,除了在授课的内容与授课方式上注重创新外,还注重对学生思想动态及教学效果反馈进行搜集与分析。在课程结束之后,笔者会让学生对土力学做一个教学反馈—— 大家可以畅所欲言,既可以对教师的教学态度、方法作评价,也可以对教学过程中的内容谈谈看法,还可以写一写自己对土力学的认识、听课的感受、对应用教材的看法以及教材之外需要补充的内容。根据学生的这些反馈意见,笔者会对下一年级的学生有针对性地做教学更新及改革,实践证明,取得了很好的应用效果。

3结语

《礼记·学记》:“是故学然后知不足,教然后知困。知不足然后能自反也,知困然后能自强也。故曰教学相长也。”

笔者认为,教师在教学过程中,善于总结,走到学生中去,敢于运用合理的创新思维、新方法,迎合学生的兴趣点,将生动的、有意义的教学内容补充到教学过程中去,必然能使学生学习目的更明确,学习兴趣更浓,潜能激发程度更高,从而使教学效果更好,教师也将在教学过程中受益匪浅,使得教学水平和科研水平得到相应的提高。

教学实践表明,笔者对教学新方法和教学内容的补充和尝试,对学生自学能力的培养,潜能的激发,综合能力的提高,甚至进入工作岗位后业务能力的储备都是大有裨益的。教师同时也提高了自身的各项业务能力,“授”与“受”双方各得其所需,正所谓“深入学生,创新教学,教学相长”。

参考文献

[1] 刘成宇.土力学[M].北京:铁道出版社,1999.

[2] 熊孝波,贾燕翔,李久明.地方新建本科院校土力学课程教学改革初探[J].第三届全国岩土与工程学术大会论文集.2009:756～758.