本科土力学课程教学改革探讨

王 宇 辉

(上海师范大学建筑工程学院，上海 201418)

本科土力学课程教学改革探讨

王 宇 辉

(上海师范大学建筑工程学院，上海 201418)

为了响应国家“卓越工程师教育培养计划”，对土木工程专业的土力学课程做了教学改革，在理论教学，实践教学，课程考核方式方面做了探索，收到了较好的教学效果。

土木工程，土力学，教学改革

2010年6月国家教育部提出“卓越工程师教育培养计划”，它对促进高等教育面向社会需求培养人才，全面提高工程教育人才培养质量具有十分重要的示范和引导。“卓越计划”希望学校培养具有工程实践能力和创新能力的工程人才。高等学校实施“卓越计划”，将为培养学生成为卓越工程师打下坚实的基础和完成卓越工程师需要的基本训练[1]。各类工科院校以此为目标，在课程教育体系上做了创新和改革。笔者作为土木工程专业的专业课教师，对土力学课程教学改革做了一定的探讨。

1 土力学教学中存在的问题

土力学是土木工程专业的一门专业基础课，概念多，公式多，内容多，并且在以往教学中多数采用以教师课堂讲授为主的教学方法，教师在理论教学方面都投入了较多的精力，讲授基本面面俱到，占用课时较多，相应的实践教学课时变少，而学生学习兴趣并不高，多数以考前突击死记硬背来获取高分，动手能力未见提高，进入工作岗位适应期长。为了改变这种不适应时代发展要求的教学现状，笔者对土力学教学做了以下教改探索。

2 土力学教改主要内容

教改主要针对理论知识教学，实践教学和考核体系三个方面做了思考和探索。

2.1理论知识教学的改革

目前的土木工程专业教学体系中，土力学的课时基本处于42个课时左右，还包括10个实验课时，这样，理论教学的课时基本在32课时左右，但土力学的理论体系中包含的内容多且不能随意减少，因为一旦减少，课程的完整体系就会受到破坏。鉴于这种情况，采取了下面的一些措施。

2.1.1合理分配课内课外理论教学内容，加强师生互动

以往的课堂教学多数教师会采用事无巨细地把全部理论知识讲授给学生，课堂上以教师为主体，留给学生主动思考的机会和和时间较少，学生对知识是处于接受状态，而不是主动探索，独立解决问题的能力没有得到锻炼。教改后的课堂改为以学生为主体，教师起导入和引进的作用，只对基本内容以及重点，难点做讲解，而对于那些学生可以自学的内容则放在课堂外，让学生自己深入学习和思考，不懂的地方可互相切磋，查阅资料或请教老师。

而哪些内容可以由课内转移到课外，一般有两类，一种为在先行课程中已学过的知识点可放在课外。例如：土的颗粒分析试验和无粘性土的分类，这部分内容在建筑材料课中有类似的讲解；还有基底压力计算中用到的压弯组合公式和判断土的极限平衡状态用到计算大小主应力的方法，这些在材料力学课中学习过。另一类为根据老师讲解的类似知识可举一反三理解的。例如：当掌握了矩形面积均布荷载下地基中某点附加应力的计算，学生很容易理解矩形面积受三角形分布荷载、条形面积受均布荷载和受竖向三角形分布荷载作用下地基中附加应力的计算，这样教师只需重点强调注意点后，把这些知识布置给学生，放到课外自学即可。

通过这些的整合分配，课堂授课课时就宽裕起来，有利于教师有的放矢地讲解问题，有较多时间在课堂上设置场景，与学生进行互动，促进学生的主动学习。

2.1.2录制教学微视频，充分利用多媒体

充分利用多媒体和微视频，让学生的课外学习变得有趣，并且让学生在课外也能得到及时的帮助。

录制微视频的内容包括：一是课后作业的答案，如果学生在课后作业批改后发现有错，学生可通过网络，点开作业答案，答案有文字版，学生可直接看作业步骤；如果学生在看了文字版还没有理解，可点开视频，观看老师的讲解，听完讲解后，还可以给老师以反馈，老师根据学生的反馈再做出线上解答。二是留在课外学生自学的理论知识讲解微视频，这样的教学模式跟学生在课堂上听讲能达到相同的效果。三是教学难点、重点以及综合习题的讲解视频，供学生复习使用。

微视频的每部分内容都有学生的反馈通道，教师可根据授课班级学生的反馈，及时了解学生的学习情况，并且可以根据学生反馈的共同疑问在课堂上做进一步的讲解，这样可节约课堂时间，但并没有影响教学效果，而且师生互动更为活跃。

2.1.3收集工程实例，导入，深化教学内容

根据多年的教学实践，发现学生对工程实例的印象较为深刻，工程实例的讲解在学生理解理论知识上起着至关重要的作用。所以教师在平时备课中，应注重收集各种有关土力学的典型工程案例，特别是现阶段出现的能反映时代特点的工程案例，作为每章节内容讲解前的导入内容，让学生明白所学内容在工程实践中的应用和作用。

2.2实践教学的改革

土力学实验课是学生理解土力学相关概念、探索土力学基本原理的推导过程和掌握土力学工程应用的重要手段[2]。所以实验教学在本课程体系中举足轻重。本教改对实践教学采取分层次的教学模式。

2.2.1面向全体学生的常规验证性试验、演示试验和现场参观

土力学常规验证性试验包括密度、含水量试验，液、塑限试验，击实试验，压缩试验和直剪试验。这五个试验要求全部学生参加。在执行过程中可把密度含水量试验合并在液、塑限试验和压缩试验中。

除了以上试验外，还开设有教师演示试验(例如三轴试验)和现场参观试验(例如静载荷试验)等。这些试验有助于学生理解课堂理论知识。

2.2.2面向优秀学生的综合性试验

笔者在学生中做过调查，部分准备出国和考研的同学，对参与综合性试验和教师科研试验有极大的兴趣。针对这部分同学，开设了综合性试验和开放了部分教师科研试验。

例如加筋挡土墙设计试验，要求学生自主设计并加载试验验证。本试验的开展，检验了学生查找、搜集所需设计资料的能力，考核了学生常规试验的熟练操作程度，充分调动了学生的创新思维，锻炼了学生综合分析解决工程问题的能力。

2.2.3面向部分学生的假期专业实习

近年来，学院鼓励学生利用假期到相关合作勘察院和检测机构土工实验室参观实习，这个实践教学模式更接近工程实践，也很受学生欢迎。通过实习，学生在课堂上学的碎片化的知识在实习中得到了综合应用，激发了学生更大的学习热情。

2.3考核模式的改革

2.3.1过程化考核方式的分类与执行

课程的考核环节是对教师和学生教与学的一次检验，在教学环节中不可或缺。但采用什么样的模式能客观地反映教与学的水平，这是教师应该思考的一个问题。过去的考核模式期末考试占比较重，轻过程重结果，基本属于一考定成败的方式，弊端较多。目前的考试转变为了过程化考核，好处是能让学生和教师在教学过程中及时发现学习和教学中存在的问题，及时做出调整和补救。

过程化考核包括四部分：期末考试50%，期中考试20%，试验成绩15%，课堂表现和平时作业15%。

实施过程化考核，学生不再平时应付，考前突击，开始重视每堂课和每份作业，端正了学习态度。

2.3.2习题库和试卷库的建立

好的考核方式离不开高质量的试卷，所以建立高水平的习题库和试卷库显得尤为重要。

在建立习题库和试题库时，要注意题目形式的多样化，填空，选择，判断，简答，计算，但更要注重习题和试题的质量，减少死记硬背的题目数量，加大反映学生综合分析工程问题能力的题目。目前教材中的习题大部分是孤立考核知识点的，把前后知识点衔接起来的很少，这样的习题综合性差，与工程实践联系的不太紧密。这样就需要教师根据工程实践经验自编题目。

笔者所在的教研团队，对以往的习题和试题库做了修改和补充，让它更符合卓越工程师的培养目标。

3 教改效果

目前，本教学改革在笔者所在学院的土木工程专业每届三个班150人的班级中，实行了两年有余，学生学习积极性提高了，课堂气氛更加活跃，师生课内外互动增强，学生实践能力有所提高，教学效果得到了提升。

[1] 林 健.“卓越工程师教育培养计划”通用标准诠释[J].高等工程教育研究,2014(2):12-23.

[2] 贾彩虹.土力学实验教学的改革与创新[J].实验科学与技术,2010(2):115-117.

Teachingreformofundergraduatesoilmechanics

WangYuhui

(ArchitectureEngineeringCollege,ShanghaiNormalUniversity,Shanghai201418,China)

In response to the national “Plan for Educating and Training Outstanding Engineers(PETOE)”, the author made teaching reform in the soil mechanics course of civil engineering specialty, the reform are explored in theory teaching, practice teaching and curriculum assessment methods, which

the good teaching effect.

civil engineering, soil mechanics, educational reform

G642.0

A

1009-6825(2017)26-0245-03

2017-07-07

王宇辉(1974- )，女，硕士，讲师