摘要:針對土力學(xué)與地基基礎(chǔ)學(xué)科在高職院校的地位、高職土力學(xué)與地基基礎(chǔ)的特點、課程教學(xué)改革實踐等方面對土力學(xué)與地基基礎(chǔ)課程進行了一系列符合高職學(xué)生學(xué)習(xí)要求的改革和探索。
關(guān)鍵詞:高職教育;土力學(xué)與地基基礎(chǔ);課程改革
土力學(xué)與地基基礎(chǔ)是高職院校土木類專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程,是研究土體應(yīng)力、應(yīng)變、強度、穩(wěn)定性在工程應(yīng)用中的一門學(xué)科。它是在工程力學(xué)的范疇里發(fā)展起來的,但與其它工程力學(xué)比起來又有明顯的特殊之處,這是因為作為土力學(xué)研究的對象是土。土是自然界長期作用的產(chǎn)物,具有松散性、孔隙性、易變性、區(qū)域性等特點。地基基礎(chǔ)是建筑物的根基,建筑物修建以后,其全部的荷載最終由地基基礎(chǔ)來承擔,所以地基基礎(chǔ)要滿足地基承載力和變形要求[1]。
1高職土力學(xué)與地基基礎(chǔ)的特點
土力學(xué)與地基基礎(chǔ)在學(xué)科分類中實際上是兩門學(xué)科,分別是土力學(xué)和地基基礎(chǔ)學(xué)科。在高職教育中將這兩門有關(guān)聯(lián)的課程統(tǒng)一成為一門高職學(xué)生必須學(xué)習(xí)的專業(yè)基礎(chǔ)課程。這門課程的主要特點是內(nèi)容廣泛、綜合性強,是一門理論性和實踐性均較強的課程[2]。目前,高職部分學(xué)生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)薄弱,反映這門學(xué)科枯燥難懂。土力學(xué)與地基基礎(chǔ)中有很多半經(jīng)驗、半理論的公式,推導(dǎo)公式的假設(shè)條件多,有些公式推導(dǎo)繁瑣。而且在土力學(xué)中還不能用同一種模型概括土的全部力學(xué)性質(zhì),去分析各種實際工程的土力學(xué)問題。因此學(xué)生學(xué)習(xí)感到難以掌握土力學(xué)與地基基礎(chǔ)理論,從而對該門學(xué)科產(chǎn)生恐懼心理。
高職土力學(xué)與地基基礎(chǔ)課程應(yīng)強調(diào)基本概念,弱化公式推理、注重工程應(yīng)用。教師如何把握高職土力學(xué)與地基基礎(chǔ)課程的特點,在有限的教學(xué)課時內(nèi)讓學(xué)生既能學(xué)到基本的土力學(xué)與地基基礎(chǔ)知識,又能運用基本理論分析和解決實際工程技術(shù)問題,同時還要培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維能力,使其養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣,是一個值得深入研究的問題。
2課程教學(xué)改革實踐
2.1課程內(nèi)容的優(yōu)化。
土力學(xué)與地基基礎(chǔ)這門課程的主要內(nèi)容是利用土工原理解決實際工程問題,課程教學(xué)組織就應(yīng)圍繞著教學(xué)目的來進行。如上面提及的土力學(xué)與地基基礎(chǔ)這門課程具有理論繁多、內(nèi)容的連貫性相對較差、應(yīng)用公式多、推導(dǎo)公式的假設(shè)條件多、應(yīng)用具體、實踐性強等特點。教師如何針對高職學(xué)生的特點,將課程內(nèi)容進行優(yōu)化整合,使其符合高職教學(xué)的特點,是教師在教學(xué)中首要考慮的問題。
首先,加強學(xué)生對基本概念、基本原理的理解,然后引導(dǎo)其轉(zhuǎn)入工程應(yīng)用。公式推導(dǎo)的講解要詳略得當,主要介紹推導(dǎo)思路,而對具體的步驟只需做簡單的介紹。
其次,在教學(xué)中靈活處理教材內(nèi)容。課堂教學(xué)的安排不能只單單考慮到成績好的學(xué)生能不能掌握,還要照顧基礎(chǔ)差的;對一些基本及經(jīng)典的理論需詳細講解;而對一些相對需要推導(dǎo)的公式,應(yīng)引導(dǎo)和鼓勵學(xué)生自學(xué)并能自行推導(dǎo)或進行小組討論的形式來讓學(xué)生掌握推理性的公式。
2.2改進教學(xué)方法,提高教學(xué)效果。
長期以來形成的傳統(tǒng)教學(xué)方法的特征是:教師在上面講,學(xué)生在下面被動地聽,課后照例題的套路做練習(xí),學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性差,教學(xué)效果不佳。為了改變這一局面,我們主要從以下幾個方面入手,來提高教學(xué)效果。
(1)采用啟發(fā)性教學(xué),將老師說變?yōu)閷W(xué)生說。
在開始講課之前,提出問題,揭示矛盾,激發(fā)學(xué)生的求知欲望,加強學(xué)生的聯(lián)想能力。在教學(xué)過程中,老師應(yīng)注意從簡單問題引出復(fù)雜問題,從試驗現(xiàn)象引出重要概念,從工程背景引出理論問題等,講課本上的教學(xué)理論知識擴展、延伸。在講清原理和理論的基礎(chǔ)上,有計劃地進行課堂提問討論,引導(dǎo)學(xué)生積極思維,尋找答案。通過對基本原理、理論的工程應(yīng)用,引導(dǎo)學(xué)生向更高層次和范圍思考。當然,學(xué)生得出的某些結(jié)論可能是錯誤的,但是通過課堂討論和老師引導(dǎo),會得到正確的結(jié)論。通過精心設(shè)計的提問和有組織的討論,能培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力。
(2)工程案例教學(xué)的實施。
土力學(xué)與地基基礎(chǔ)是隨工程實踐的發(fā)展而發(fā)展的,其工程應(yīng)用性強。同時,高職教育目標是培養(yǎng)技術(shù)應(yīng)用型人才,教師是否在教學(xué)中將理論知識與工程應(yīng)用緊密結(jié)合,是高職土力學(xué)與地基基礎(chǔ)能否成功的關(guān)鍵[3]。為此,我們用工程案例進行教學(xué),用土力學(xué)與地基基礎(chǔ)知識分析、解決工程技術(shù)問題。這也是培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用能力的最好方法。
(3)加強實踐環(huán)節(jié),注重工學(xué)結(jié)合。
土工試驗是土力學(xué)與地基基礎(chǔ)課程教學(xué)的重要組成部分。掌握一定的工程試驗技術(shù),可以提高學(xué)生的實際動手能力,并將理論與實際結(jié)合起來,提高學(xué)生的分析問題、解決問題的能力,進一步培養(yǎng)學(xué)生科研、應(yīng)用能力及嚴謹?shù)墓ぷ鲬B(tài)度,為今后更好的服務(wù)社會打好堅實的基礎(chǔ)。
為了保證每個學(xué)生都有親自動手操作的機會,我們增加了實驗儀器和設(shè)備,每個小組由6-7個人減少為2-3個人,并配備專業(yè)實驗教師指導(dǎo)。重視學(xué)生的實驗報告地填寫,讓每個學(xué)生在實驗后有自己的實驗結(jié)果和實驗地目的性理解。
(4)現(xiàn)代化教學(xué)手段的運用。
為使課堂教學(xué)形象化、多樣化,可以充分運用多媒體,從而調(diào)動學(xué)生的積極性。如在講緒論中關(guān)于地基基礎(chǔ)重要性時,采用多媒體課件來播放工程實例的圖片,讓學(xué)生有更直觀地認識。這樣比空泛地強調(diào)效果要好很多。又如在講土的滲透固結(jié)時,用動畫模擬土體的排水固結(jié)過程,學(xué)生更容易理解。當然,多媒體不管如何先進,也只是教學(xué)的一種輔助手段,不能完全取代傳統(tǒng)的教學(xué)方法,因此多媒體若能與板書結(jié)合起來效果更好。
(5)重視基礎(chǔ)鋼筋平標法地識圖過程。
對高職學(xué)生來說,畢業(yè)之后若從事地下結(jié)構(gòu)工作,那么最重要的就是對基礎(chǔ)圖集的認識和理解。而在基礎(chǔ)中,鋼筋的識讀又是相當重要。教師給予學(xué)生一組基礎(chǔ)鋼筋的圖集。在課堂上教師先將基本的基礎(chǔ)鋼筋平標法規(guī)則告訴學(xué)生。然后(下轉(zhuǎn)第116頁)(上接第117頁)
學(xué)生在圖集中找出基本的平法標注的基礎(chǔ)。為了讓每個學(xué)生都有機會對鋼筋平標法有識讀的機會,這時教師給予學(xué)生不同的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)平面圖。結(jié)合基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)平面圖,結(jié)合學(xué)生對基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)圖的認識,最后讓學(xué)生分組進行鋼筋現(xiàn)場綁扎。經(jīng)過這一系列過程,學(xué)生對鋼筋的平標法有了全面地掌握。
3結(jié)語
土力學(xué)與地基基礎(chǔ)不能采用一般力學(xué)學(xué)科思路和方法進行教學(xué),在教學(xué)中應(yīng)重概念、重理解、重實驗環(huán)節(jié)、重案例分析與理論分析相結(jié)合、重視綜合判斷能力地培養(yǎng)。針對土力學(xué)與地基基礎(chǔ)課程的特點,在教學(xué)中根據(jù)不同知識內(nèi)容講解需求,遵照科學(xué)的認識規(guī)律,以實際教學(xué)效果為目標,靈活運用多種方法進行教學(xué)活動,可以促使學(xué)生對土力學(xué)與地基基礎(chǔ)知識學(xué)習(xí)地融會貫通。同時合理應(yīng)用現(xiàn)代教學(xué)手段,可以增強學(xué)生實踐能力與分析解決實際問題能力。
土力學(xué)與地基基礎(chǔ)學(xué)科強調(diào)實用性,要圍繞高職學(xué)生的特點以及今后工作的方向進行培養(yǎng),全面推進課程教學(xué)改革,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和興趣,提高學(xué)生學(xué)習(xí)地積極性,培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和開拓、創(chuàng)新能力。
參考文獻:
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