基于教学方式改革的土力学与地基基础教学研究

刘琦良

摘 要：土力学与地基基础是土木工程专业的专业基础课程，其中土力学理论性强，基础工程理论联系实际要求较高，从学习方法到实际应用都与工程实践有密不可分的联系。当前，土力学与地基基础教学存在与实际应用脱轨，不适合应用型本科教学，不能满足学生毕业后实际工作的要求。基于此，本文从课程设置入手，分析相关章节所需的多样性教学方法，探讨教师应具备的专业能力，提出合理的教学改进方法，以期促进理论与实际的沟通，提升课程教学质量。

关键词：土力学与地基基础;教学质量;教学方式;改革

一、存在的问题

土力学与地基基础是土木类专业的一门十分重要的理论基础课，广泛应用于交通、建筑、市政、水利、铁路、桥梁、地下等地基基础工程中的多个领域和方向[1]，是土木工程专业学生必修课程。从学习应用的角度看，该课程最终应用于地基基础设计、施工的工程实践。由于实践的特殊重要性，在土力学与地基基础教学中必须发挥其从实践中来、到实践中去的学科特点，同时培养学生在理论知识、试验操作和工程应用三方面的能力，才能有效提高该课程的教学质量。结合长期的教学经验，笔者发现现有的土力学与地基基础课程教学存在以下问题。

第一，教材老化，内容安排前后衔接不合理。在本科教材中，土力学与地基基础课本素材较多，传统选取的教材时间多是五年以前的，而近期编制的教材，内容丰富度不够，内容衔接不好，较为粗糙，不适用于教学。第二，教学内容不丰富，理论与实际联系滞后，课堂教学效果不理想。教师教学思想陈旧，实践能力较弱，高校引进的教师多为刚毕业的博士、硕士，从教后由学生转变为教师，始终处在较为封闭的校园环境中，参与工程实践较少[2]。这些因素导致教师在教学工作中更倾向于关注课程中理论性较强的部分，实践性内容难以在教学过程中得到充分体现。第三，教学质量标准不明确，课程教学内容不统一。结合土木工程专业人才培养方案，本科培养目标倾向于基础设计、基础施工两个方向的人才，而该课程的教学质量标准不尽统一，教师上课选取章节内容侧重点较为随意。第四，实践环节缺乏，土力学与地基基础课程传统的教学缺少有效的实践环节，导致课程学习连贯程度不够，设计、识图、施工等方面的教学效果并不理想，学生学习兴趣不够。

二、提升教学质量的具体措施

设立土力学与地基基础课程的目的是使学生在大学学习期间具备毕业后相应职业岗位所必需的土力学及地基基础方面的基本知识和基本技术技能，初步形成解决实际问题的能力，为学习土建类专业技能打下基础[3]。课程内容的设置以学生就业岗位所需的岗位素质和岗位能力建构课程内容，每个知识模块围绕职业知识、职业技能和职业素质展开教学。通过土力学与地基基础课程的学习，学生掌握岩土工程土的物理性质和工程性质、地基的应力计算与土中的应力分布、土抗剪强度与地基承载力的确定、土压力与土坡稳定性分析、地基基础方案的选择和施工设计等。

针对课程的特点，拟采用三种方式拓展授课渠道与深度，分别是理论教学、实训教学、工程实习，以此加深课程的学习深度;同时改变考核方式，加大考核导向性，以导向促进教学改革;最后提升教师专业素养，强化专业能力的提升。

（一）教学方式

以市场为导向，对课程内容、知识点进行整理归纳。湖北文理学院以培养应用型本科人才为培养目标，主要培养学生设计应用和基础工程施工方向的人才，针对培养目标，梳理土力学与地基基础各个章节的知识内容。以市场需求作为培养方案，课程开课方向。侧重理论的偏离实践的学时予以删减，以实验教学辅助加强对理论课程的理解。对基础设计和施工予以重视并引入多种素材如图片、视频、动画、等多种实际工程工况分析讲解。具体课时分布如下表1所示。

针对土体物理性质及工程分类，采用学习地址勘探报告、数据分析、土体实验多种教学方法，加深学生对土体材料的認识，熟悉各种材料的物理性质，提升学生对工况的理解和熟悉程度，达到能识别不同土体，根据指标判断土体类型、状态，编制地址勘探报告的目的。土中应力计算，以习题课开展，达到能准确计算自重应力，基底压力（轴心、偏心），基底附加压力，各种荷载情形下的地基附加应力。土体压缩性，以理论实验、习题课、实际工程案例分析，会做沉降计算书。土体抗剪以实验课、工程事故案例分析课开展，强调公式的应用而不是推理过程，讲述原理和分析，增强了学生的学习积极性。浅基础、桩基础等设计以工程案例开展，重视教学深度。针对理论知识点的梳理，打破传统教学方式存在的“浅、窄、断”的教学效果，以知识点的连接为目的，开展工程项目的实训，夯实学生在校学习的专业能力。

将土力学与地基基础中的知识点进行有机整合，共有三大部分，分别是土力学受力计算、基础结构受力、变形分析，基础结构图识图，基础工程施工等三大方向，需掌握能力如图1所示。在此方向上，在校内开展实训，以工程项目带动教学，开展课程体系实训。其中，可以展开房屋沉降计算，编制沉降计算书;基础工程设计实例（包含浅基础和桩筏基础）的设计;基础结构图的识读竞赛等。

在理论教学和项目实训的基础上开展企业实习，根据培养分流的方式，将学生分方向开展实习，如在设计院开展基础工程设计实习环节;施工现场跟施工管理人员学习读图、识图;基础工程施工，基坑工程开挖、维护、排水等组织流程等。

（二）考核方式

改变传统教学考核方式，以理论课程成绩、工程项目实训、课程实习三者综合考虑总成绩。其中成绩占比可以灵活处理，根据学生就业分流方向的不同，分配各个模块的知识点的分值比重。

（三）强化教师专业能力培养

好的教学离不开好的教师，而应用型本科急需“双师型”教师队伍。提高教学质量就要有一批精于专业、潜心教学的专业人才，充分重视教师工程实践能力的培养，积极鼓励引导教师到“工程一线”参与工程实践。一方面，这可以提高教师的工程实践能力，增加工程经验;另一方面，在实践过程中，教师能收集到大量可用于课堂教学的实际工程图片或视频。在授课过程中，灵活加入工程现象、结构构造及施工方法等方面的图片或视频，强化学生对理论的认识，引起学生的学习兴趣。除此之外，对教师的要求则是大胆创新，与时俱进，在今后该课程的教学中更要积极探索各种新式而又实用的教学方法。

三、结语

随着我国的快速发展，产业变革速度加快，企业对于人才的要求也越来越高。用人单位在引进人才的过程中，更加看重人才的专业质量，除理论知识外，对学生的实践经验和实践能力等方面也提出了更多更高的要求。作为应用型本科学校，必须重视行业就业环境的变化，以市场需求为导向，在教学内容、教学方法等方面不断改进，加强学生的实践训练，弥补学生实践能力不足的短板，增加学生的就业竞争力，这才能真正实现以学生为本的要求，更好地为行业发展服务。

随着信息化的飞速发展，教育模式、教学手段、教学方法也随之不断更新交替，对教师能力、试验实训条件等都会提出更高的要求，土力学与地基基础课程改革仍然需要积极探索创新，这样才能提升课程质量。

参考文献：

[1]于金海.关于提升《土力学与地基基础》教学质量的探索——以高职院校为例[J].四川建材，2019（4）：247-248.

[2]刘少东，薛凯喜，郑鑫，等.强化实践教学模式在土力学与地基基础教学中的探索[J].高等建筑教育，2015（3）：78-81.

[3]罗爱忠，方娟，陈昌禄，等.基于卓越能力的《土力学与地基基础》课程教学改革[J].高教学刊，2017（17）：135-136.