浅析地基处理新技术教学新方法

[摘 要]自主学习是教育学研究中一个重点关注的长期话题。以地基处理新技术这门课程中的注浆法为例，对研究生教学改革方法进行阐述。以学生为中心，学生自主学习结合老师点评的方法进行教学，培养学生对地基处理技术这门课程的兴趣，并结合前沿的科研课题，培养学生的创新能力，引导学生对现有的施工工艺技术等进行思考。该种教学方法取得了良好的教学效果，达到教学目的的同时，还培养了学生对科研的兴趣。

[关键词]地基处理 教改 新方法 自主学习

[中图分类号] G424.1 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2015）06-0127-02

一、引言

自主学习是教育学研究中一个重点关注的长期话题，许多研究人员从自己不同的角度对自主学习都进行过相对深入的探讨与研究。Holec（1981）[1]认为是学习者对自我学习的管理。庞维国（2001）[2]认为是学生能自觉的对学习的各个方面做出控制和选择。David（1988）[3]认为是学习者独立做出学习意愿的能力。为了以示区别，本文中的自主学习指的是引导学生养成自主学习而进行的活动。齐莫曼和里森伯格理论[4] [5] [6]认为促进自主学习的方法，有以下几个方面：（l）激发学生的学习动机;（2）注重策略教学; （3）指导学生对学习进行自我监控;（4）教会学生对于社会性、物质性的资源的利用。对于工程类课程的教学而言，其重点在于对知识的理解与灵活运用，不能照本宣科，[7]而应该是以学生自主学习、理解以及运用为主。[8]因此，有必要对现在的上课模式进行改革，让学生自主进行学习，掌握知识，将理论与实践、实际工程与科研相结合。[9]

二、地基处理新技术课程特点

首先，该课程最大的特点就是实践性，很多地基处理技术都是在实际工程中应运而生的。这就决定了课程教学应与案例结合进行，让学生自主结合案例学习相应的知识。其次，该课程的另一个特点就是时代性。地基处理技术从18世纪中叶到现在，各种新技术层出不穷，所以该学科的教学也应与时俱进。最后，该课程的课时缩减，这就使得传统的教学方式不再适应。

由此可知，以学生为课堂主体，结合多媒体充分调动学生积极性，自主学习地基处理新技术的教学改革方式可以很好的适应当前该课程的教学。

三、教学改革思路

（一）引导学生自主学习

研究生教育不再是基础型教育，更注重的是对获取知识能力的培养，为后面的科研工作打下基础。

在课堂上，首先由老师提纲挈领的讲解绪论部分，让学生对于地基处理新技术这门课程有大概的了解，再附带大量的案例说明地基处理新技术在实际工程的重要性以及地基处理的复杂性、多样性，让同学们对这门课程产生好奇心与求知欲，激发学生自主学习的兴趣。

（二）课堂教学新思路

以学生为课堂主体，同学们以讨论形式对别的同学所说提出异议和不同角度的分析，各抒己见，取长补短，然后老师再给予补充或者纠正，最后由老师就本章节内容，提出一些问题，让学生们根据课堂内容来回答。

学生准备课堂资料之前必须注意的几个要点问题：（1）地基处理的新趋势在于多方法的综合运用，形成复合加固技术，包括由单一加固技术向复合加固技术发展，静力加固技术与动力加固技术的结合，以及机械加固与非机械加固的结合;（2）地基处理是为了提高地基的承载力，改善其变形性质或渗透性质而采用的人工地基处理。地基处理的方法多种多样，加固原理和范围也不尽相同，因而要根据不同的地址情况来进行选择。这门课程灵活多变，决定了不能再以原来照搬教材的方式进行讲解。

（三）结合科研进展，让学生了解该方法在目前科研方面的进展情况

为了紧密结合科研进程，可让同学们搜集国外最新的论文，把握地基处理技术最新的进展以及最热门的话题，以学术报告的形式在课堂上进行汇报，从而开阔同学们的视野，提升对地基处理技术新认识以及学术汇报的能力。

四、以注浆法为例的地基处理教学新思路

（一）学生自主学习，产生兴趣

针对地基处理新技术这门课程，学生的自主学习是学生对各种地基处理技术相关资料收集之后，通过个人初步学习，寻找发现问题以及地基处理技术的前沿进展，再通过小组团队合作，讨论解决个人发现的问题与再发现新问题的过程。在这个过程之后，各组学生将展示他们的学习成果，以学生与学生之间分享成果的方式，完成知识的传递。爱因斯坦说过：“兴趣是最好的老师。”学生对地基处理技术浓厚的学习兴趣建立在对本课程一定认识的基础之上，在自主学习过程中，学生可以了解到本学科的框架、细节与全貌，并产生好奇心与求知欲，而通过各组学习成果的分享交流，使这种兴趣得以传播。学习的兴趣驱使学生接近地基处理新技术，驱策学生对地基处理新技术进行钻研和探究，创新和追求。

（二）新技术介绍

高压喷射注浆法在我国简称高喷法或旋喷法，最早应用于日本的大阪市地下铁道建设工程中。高压喷射注浆法加固机理包括对天然地基土的加固硬化机理（微观机理）和形成复合地基以加固地基土，提高地基土强度，减少沉降量的机理（宏观机理）。通过专用的施工机械，在土中形成一定直径的桩体，与桩间土形成复合地基承担基础传来的荷载，具有可提高地基承载力和改善地基变形的特性。该法形成的桩体强度一般高于水泥土搅拌桩，但仍属于低黏结强度的半刚性桩。

（三）学生做ppt、视频、讲解

学生分组之后，按照要求自行收集资料，做成ppt上台演讲。学生ppt内容包括注浆法的原理、处理方法，注浆法的分类及其适用范围、承载力的计算、施工工艺等。经过了收集资料、整理资料以及思考所学的问题之后，学生对该章节的内容有了一定的了解，在此基础上，制作ppt和视频，然后到讲台上进行汇报。

现在以一个实例来进行说明。某学生收集了注浆法的一个实例，为某高速公路扩建工程中存在的地基问题。在完成路基施工时，发现局部区域附近路面有横向裂缝、纵向裂缝现象的发生，裂缝宽度约200mm，路基平均沉降为180mm，最大沉降超过300mm，并有继续发展的趋势。为控制路基沉降，采用了单管高压旋喷地基处理方法对上述局部区域进行了加固。施工步骤为：桩位侧放;旋喷钻机就位;浆液制备;浆液提升等。之后对施工过后的承载力进行验算。

讲解完毕后，其余同学进行讨论，对有疑惑的地方，讲解的同学进行答疑。最后，老师进行总结，对该学生所做的工作进行点评，指出了其中的不足并肯定了学生所做的努力。

经过收集资料、整理资料、计算、制作ppt、讲解这一系列的过程，学生对注浆法的基本施工原理、施工工艺及注意事项有了深入的了解和感悟，并对注浆法的适用性有了一定了解，达到了教学目的。

（四）结合科研进展

“产学研”一体化教学，应该体现让学生们不仅学习专业技术知识，还应该知道所学的技术知识的改进方向。同时，培养学生创新思维的能力，在现有的技术上尽心改进创新，克服课本教学的禁锢。

教学中，结合了部分科研课题，比如近期所做的桩基试验等方面的研究，并让部分同学参与试验，了解桩的制作过程、应变片安插等试验过程，增加学生们对地基处理技术的兴趣。

五、结论

以学生为中心的教学改革中，学生自己收集、整理所需要的教学资料，对所发现的问题进行初步解决，并制作成ppt和视频在课堂中进行讲解;老师对学生所做的工作进行点评、补充，然后进行提问;最后，将科研与教学相结合，将学生带到试验场地尽心教学。这种教学方式促进了学生自主学习，培养了学生的学习热情，同时，提高学生对所学的技术知识的认知能力、创新能力等，取得了良好的教学效果。

[ 注 释 ]

[1] Holec，H.The Learner as manager：Managing Learning or Managing to Learn[A].Wenden，A.& J.Rubin. ed.Learner Strategies in language Learning[C].Hertfordshire：Prentice Hall，1987.

[2] 庞维国.论学生的自主学习[J].华东师范大学学报（教育科学版），2001（2）：78-83.

[3] David B.Developing student autonomy in learning[M].London：Kogan Page.New York：Nichols Publishing Company，1988：17-90.

[4] 敬凌霄，冯沈萍，孙胜.纺织工程专业学生自主学习微观模型研究[J].西南农业大学学报（社会科学版），2013（2）：171-174.

[5] 于海燕，舒晓楠.构建自主学习激励机制的探索――以管理沟通课程为例[J].教育教学论坛，2013（10）：251-252.

[6] 张勇，潘素萍.齐莫曼的自主学习模型理论与启示[J].高教发展与评估，2006（1）：48-50.

[7] 沈南燕，林湘毅，彭秋霞.工学结合中的英语自主学习的研究[J].价值工程，2013（12）：255-256.

[8] 侯建军，佟景才，鞠颂东，等.引导学生自主学习，促进学改教改互动[J].中国高教研究，2004（1）：90-91.

[9] 韩清林.自主学习教改实验的若干基本问题[J].教育研究，2000（5）：55-59.

[收稿时间]2014-12-30

[基金项目]重庆市研究生教育优质课程建设计划项目（2013-34）。

[作者简介]曹婷（1988-），女，湖南益阳人，硕士，助理实验师，主要从事水力学方面的教学和科研工作。