以应用型人才为培养目标的土力学教学改革与实践

时间:2022-10-09 10:24:36

以应用型人才为培养目标的土力学教学改革与实践

摘 要:土力学是土木工程专业的核心课程,如何解决好教学课时少与教学内容多,教师实践经验不足与教学内容要求实用性,学生基础薄弱等矛盾,从充分发挥注册工程师考试的导向作用,应用启发式教学法,案例教学法,加强试验教学等几个方面进行改革。实践证明,这是提高教学质量行之有效的途径。

关键词:土力学;教学方法;教学内容;改革

中图分类号:G353文献标识码: A

1引言

土力学是土木工程专业基础课之一,其知识涉及建筑工程、公路、桥梁、铁路、水利、港口和矿山等诸多领域,同时在教学中起到承上启下的作用。学习好这门课程不仅对后续课程的学习十分有利,而且在基础工程,地基处理和岩土工程勘察等实践方面都有广泛的应用。我校土力学围绕着1个中心即有效应力原理;3个理论即土的强度理论,土的变形理论和土的渗透理论;3个应用即土压力、承载力和稳定性方面;通过多媒体,土工试验和生产实训等途径进行理实一体化教学。但在教学过程中笔者注意到,土力学课程区别于其他力学类课程和施工类课程,土力学课程本身不如前者具有较强的逻辑性,也不如后者那样具有较强的可操作性,同时由于学生基础差,课程学时少,教学内容多等原因,不少学生反映该课程的学习较困难,甚至出现了厌学的情绪。因而如何在有限的课时内提高教学质量,增加学生学习的主动性,如何将应用型人才培养的研究成果应用到课程教学环节中,是值得深入思考的,本文从教学内容,教学方法和实验教学等环节就土力学教学进行探讨。

2教学中存在的问题

2.1教学课时少与教学内容多之间的矛盾

在“厚基础,宽口径,强能力,高素质”的原则下,在保证了各类基础课和方向课之后,在教学总学时不变的前提下,土力学的教学学时不断的减小,学生在较少的学时内既要掌握土力学的知识,也要掌握新理论、新方法及其应用。对于我校学生而言并非易事。为了满足教学大纲,不少教师在授课中从用了多媒体教学,虽然可充分利用课时,并且授课内容也较丰富,但学生在较短的时间内不易掌握,理解不到位,甚至缺乏学习兴趣,从而影响教学效果。这些都表明,目前土力学教学中最突出问题就是课时少而教学内容多。

2.2教师实践经验不足与教学内容要求实用性之间的矛盾

应用型人才的培养对教师的素质要求更高,既要有较强的理论知识,又要有丰富的实践经验,更要有创新潜力。青年教师承担着教学,进修,学生工作,行政工作等事务,在保证学校本职工作的同时,用于生产实践的时间有限,难以抽空到实践中去学习。笔者在从事教学工作之前曾参与过工程实践工作,最大的体会是企业首先希望大学毕业生具有扎实的基础知识,其次随工程实践具备独立思考的能力,最终能独立工作,独立解决问题。然而,作为刚从学校毕业既到学校工作的青年教师是难以将工程经验与理论知识有机结合的。缺乏工程实践经验,常常使学生感觉教师在照本宣科,难以激发学生的学习热情,学习效果不好。应重视教师实践偏少的问题。

2.3学生基础薄弱

自1999年高校扩大招生规模以来,由于地理位置差异。一专的地方性院校。因多种原因生源质量急剧下降。笔者近年来一直在教学一线,从学生上交的作业看出,我校生源质量有所下降。学生的力学、数学基础较差。而土力学是一门较困难的专业基础课,涉及的预备知识较多,各门课程交叉大。力学、工程数学要求高,同时由于学时少等原因,使学生在学习学习本课程时,普遍反映较困难。

3教学改革与实践探讨

3.1充分发挥学科教育特点与注册工程师考试的导向作用。

土力学是岩土工程学科的重要基础课程,同时也是注册岩土工考试的重要基础课,在土力学的教学过程中,既要体现学科所需的专业基础知识,又要参考注册工程师考试要求的知识深广度,坚持按照以能力培养和工程应用为主线构建教学内容。

一方面是要恰当的选择教学内容,针对1个原理.3个理论和3个应用进行讲授,淡化复杂的推导过程,重视原理、公式的应用条件,物理意义和注意事项。另一方面,按照注册工程考试的要求将行业规范应用到日常教学中。《规范》体现的是应用,而教材体现的是基本理论和开发潜力,将二者结合,以基本概念为本,以《规范》应用为能力体现,同时结合岩土工程学科的技术发展和工程应用,不断调整,完善教学内容。

总之,对于教材选择,教学内容优化应进行深入细致的研究,力求突出重点,难度适中,坚持能力培养为导向,进行授课内容的研究,充分体现高职院校特色鲜明的教学内容体系。

3.2探索适应土力学特点的教学方法

教学方法是通过采取各种措施或载体有效的实现教学目标及提升教学质量。传统土力学的教学绝大多数采用板书结合多媒体教学,这种方法能在规定的时间内完成相应的教学内容,满足教学大纲的要求。以教师为主体的教学方法通常与学生的沟通不多,不能有效的掌握学生的思维过程,使教学处于被动状态。学生会感觉在被强行的灌注知识的同时,产生了注意力不集中,缺少学习兴趣的问题,加之土力学课程本身具有复杂性、抽象性、经验性等,有必要在教学中引入新的教学方法以提高课堂教学效果。

启发式教学通过教师在课堂教学方面的整体设计,以学生为主体,教师为主导。在教学中教师结合先修课程,向学生提出问题,激发学生的学习兴趣;通过复习已修课程和介绍后续课程,明确本门课程与前修课程的区别,与后续课程的联系。例如;在绪论中,可以提出问题引导学生思考工程力学研究对象与土的区别,同时在授课中将涉及的理论知识问题随时与学生进行互动,随时检查学生对内容的理解程度,通过随堂提问、反馈,教师可以随时掌握教学方法,授课进度是否适宜。并可以对学生反应较困惑的,模凌两可的内容进行补充讲解,从而使学生跟上讲课的进度,以提高教学效果。

案例教学法通过实际工程项目或工程事故为脚本,通过分析和研究的方法让学生了解实例反应的问题实质,将所学理论知识与实例相结合,更便于理论知识的理解与掌握。例如,各类工程事故,让学生自行分析其形成原因,思考、讨论解决办法。再由教师进行评价、讲解,引出相关知识。工程实践中既有成功的案例,也有不少工程事故,从中尽可能的将理论与实际联系起来,或通过工程实地参观,可以有效的激发学生的兴趣,还能使理论知识讲解和问题分析更有说服力。

教学方法改革还应注重有效的提高学生对学习的迫切性和积极性问题,我校开展了以“能力导向”的教学改革,为土力学课程提供了很好的指导作用。这种方法要求教师在实际工程的启发下,让学生独立学习和集体讨论。以“任务”为基本研究对象,让学生自己动手完成教师课堂布置的任务。通过完成“任务”对理论知识和原理进行理解。例如,在地基承载力确定一章中,笔者首先在章节之前给出了地质资料,地基物理力学参数等,让学生自行确定地基的承载力,并给予相应的提示。围绕着这个任务,学生以宿舍为单位准备相关资料,通过网络、规范和工程地质手册的查询,不少学生对该章的内容在上课前既有了基本的框架,学习的主动性自然就提高了。

总之,教学改革的手段较多,无论采用何种方法,都必须以提高学生学习积极性,以适应课程特点,在有限的学时内以提高课堂教学效果为目标。

3.3重视实验在教学中的重要性,增强学生的动手能力

土力学是以实验技术为手段的学科,实验是应用型人才培养的一个重要环节。对于实验教学工作应从以下两个方面进行完善。其一是教学内容。传统的土力学实验主要围绕着验证和综合实验展开,能够满足经典土力学的教学,但其中有些内容是重叠的,对课时利用不充分。针对该问题应该优化实验项目。例如,将土的颗分试验与抗剪强度试验相结合,先进行土的颗分试验再进行抗剪强度试验,这样便可将两个试验变成一个试验,减小课时。

另一个方面。保证每个学生的动手机会。坚持小班进行,每3-4人一组。教师应编写好简单易懂且与实验相配套的实习指导书和报告手册,引导学生做好预习。同时在教学课堂上讲实验原理,在实验课上讲授仪器设备和操作要领。实验结束后,学生自行对实验数据进行处理和分析。

通过将实验与土力学基本知识相结合,能加强学生对土力学知识的理解深度,大大提高土力学的教学质量。

4结语

土力学是土木工程专业的重要专业基础课,通过教学改革对培养应用型高职高专学生有重要的促进作用。在土力学课程教学工作中,应充分发挥学科教育特点与注册工程师考试的导向作用选择教学内容,不断探索适应土力学特点的教学方法,并重视实验的重要性,增强学生的动手能力,以达到提高人才培养质量的目标。

张建N(1987―),男,汉族,云南昭通人,本科学历,云南国土资源职业学院助教,研究方向:岩土工程。

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