基于高校轉(zhuǎn)型發(fā)展的《土力學(xué)》課程建設(shè)改革研究

王妍 張春梅 劉愛霞

摘? 要：高校教育應(yīng)適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的需要，課程改革推動(dòng)高校轉(zhuǎn)型發(fā)展。文章結(jié)合當(dāng)前《土力學(xué)》的實(shí)際教學(xué)情況闡述了課程教學(xué)方面的問題，提出了恰當(dāng)?shù)母母锎胧?，僅供參考。

關(guān)鍵詞：土力學(xué)? 改革? 創(chuàng)新? 翻轉(zhuǎn)課堂? 高校轉(zhuǎn)型

一、引言

《土力學(xué)》作為土木工程、道路橋梁工程、隧道與地下工程等專業(yè)的必修課程，是一門富含理論又具有工程屬性的課程。隨著我國改革開放以及“一帶一路”倡議的逐漸推進(jìn)，國內(nèi)土木、交通、巖土等工程領(lǐng)域發(fā)展迅速，對(duì)優(yōu)秀大學(xué)畢業(yè)生的需求量不斷增加。與此同時(shí)，大學(xué)課程教學(xué)中存在的問題已成為課程教學(xué)改革的障礙。我國高等教育的主要目的是培養(yǎng)既具有專業(yè)素質(zhì)又具有文化素質(zhì)的人才，培養(yǎng)工程實(shí)踐型專業(yè)技術(shù)人員。在土木工程專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)，高等院校如何培養(yǎng)出適應(yīng)社會(huì)需要的人才成為教育教學(xué)的重中之重。近年來，隨著高等教育教學(xué)改革的不斷深入，許多學(xué)者針對(duì)各專業(yè)方向的研究生的培養(yǎng)方式、教學(xué)方法、課程設(shè)置等方面存在的問題，提出了相應(yīng)的改革建議和思考，并以實(shí)際行動(dòng)推動(dòng)了高等院校教育教學(xué)改革。筆者針對(duì)土木工程專業(yè)特點(diǎn)分析了土力學(xué)課程教學(xué)改革實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)的問題，并依據(jù)人才培養(yǎng)的目標(biāo)，對(duì)課程資源、教學(xué)思路、教學(xué)評(píng)價(jià)方法等方面提出改善建議。

二、當(dāng)前教學(xué)中存在的問題

（一）教學(xué)理念墨守成規(guī)

傳統(tǒng)的高等教育教學(xué)理念“重理論，輕實(shí)踐?！蹦壳拔覈芏喔呗氃盒５慕逃砟钜廊话凑諅鹘y(tǒng)的完整知識(shí)結(jié)構(gòu)體系教學(xué)的理念，使課程改革流于形式，這對(duì)于高校學(xué)生來說，內(nèi)容枯燥、難以理解。同時(shí)，偏重于理論的傳授，應(yīng)用能力的培養(yǎng)被忽視。

（二）課堂教學(xué)環(huán)節(jié)單調(diào)

《土力學(xué)》是一門理論性非常強(qiáng)的課程，其中包括經(jīng)典的本構(gòu)模型、強(qiáng)度理論、固結(jié)理論等高難問題。同時(shí)涉及彈性力學(xué)、彈塑性力學(xué)、張量分析、高等數(shù)學(xué)等相關(guān)知識(shí)。因此教師在課程設(shè)置中理論學(xué)習(xí)的內(nèi)容非常復(fù)雜，這使得土力學(xué)課程教學(xué)中常以理論公式的推導(dǎo)與建立作為課堂的主旋律。老師以教授教材上的知識(shí)為主，學(xué)生以接受知識(shí)為主。這種傳統(tǒng)的教學(xué)模式，缺乏主動(dòng)性和批判性，導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)積極性不高，參與度較差，對(duì)課堂內(nèi)容也難以充分理解和掌握;對(duì)土木工程在社會(huì)生產(chǎn)實(shí)踐中的應(yīng)用知之甚少;缺乏對(duì)科研方法的認(rèn)知。

（三）教材內(nèi)容陳舊

從目前所能使用的各類高職院校本科教材來看，《土力學(xué)》教材編排內(nèi)容繁雜，與實(shí)踐脫鉤，許多內(nèi)容依舊沿用老工藝、老方法、老規(guī)范。教材雖然再版，但內(nèi)容不變，新的案例、新的施工方法并未提及，造成理論和實(shí)踐脫節(jié)。

（四）教學(xué)課時(shí)設(shè)置欠合理

《土力學(xué)》課程與《地基基礎(chǔ)》課程是兩門課知識(shí)體系統(tǒng)一的課程，內(nèi)容廣泛，涉及范圍廣。在前面分析課程特點(diǎn)時(shí)已經(jīng)指出，需通過實(shí)驗(yàn)、實(shí)測(cè)并與實(shí)踐結(jié)合進(jìn)行合理分析，才能解決實(shí)際問題。而目前在很多高校的課程設(shè)置上，片面追求知識(shí)點(diǎn)的全面性，理論總課時(shí)量偏大，減弱了實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容。

三、課程改革措施

（一）土坡穩(wěn)定分析軟件

第一，均質(zhì)土坡穩(wěn)定性分析。某高層建筑基槽開挖后形成的邊坡高度為6.5m，坡腳至坡頂?shù)乃骄嚯x為5m，土坡由單一土體組成。坡面土實(shí)測(cè)指標(biāo)：天然重度19kN/m?，內(nèi)摩擦角φ=23°，粘聚力c=32kPa。驗(yàn)算此基槽邊坡的穩(wěn)定性。根據(jù)SLIDE操作步驟，利用簡(jiǎn)化Bishope條分法對(duì)土坡進(jìn)行穩(wěn)定性分析，共搜索396滑動(dòng)圓弧，得到安全系數(shù)云圖，最終確定最危險(xiǎn)滑動(dòng)面安全系數(shù)大于1.2，得到土坡穩(wěn)定的結(jié)論。計(jì)算結(jié)果不僅可以看到土坡分條的信息，還可以查看任意一條或全部已搜索到的潛在滑動(dòng)面，可對(duì)任意畫面顯示詳細(xì)信息。第二，坡頂有均布荷載的土坡穩(wěn)定性分析。土坡頂部受均布荷載作用，這是土坡經(jīng)常出現(xiàn)的工況。假設(shè)土坡輪廓和坡面土體的實(shí)測(cè)指標(biāo)同上，在坡頂設(shè)置有塔吊，塔吊基礎(chǔ)的寬度為2m，距離坡邊緣2m。塔吊基礎(chǔ)的基底壓力為375kN/m2，驗(yàn)算坡頂有塔吊的情況下基槽邊坡的穩(wěn)定性。

（二）翻轉(zhuǎn)課堂

1.制作微課

學(xué)習(xí)和研究微課制作技術(shù)，根據(jù)教學(xué)大綱要求對(duì)土力學(xué)課程的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行分解，確定課程的重點(diǎn)、難點(diǎn)和要點(diǎn)內(nèi)容并制作微課教學(xué)課件，根據(jù)內(nèi)容的不同選擇微課的形式，完成微課制作。

2.搭建在線課堂

建立基于微課、MOOC平臺(tái)的在線課堂，實(shí)現(xiàn)基于在線課堂的學(xué)習(xí)交流、主體討論、教學(xué)答疑以及小組協(xié)作與自主學(xué)習(xí)等教學(xué)功能，強(qiáng)化在線課堂的建設(shè)。

3.實(shí)施翻轉(zhuǎn)教學(xué)

在借鑒國內(nèi)外翻轉(zhuǎn)課堂實(shí)際應(yīng)用案例的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)一套適合土力學(xué)這門課程的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式。該模式通過學(xué)生課前的知識(shí)學(xué)習(xí)、課內(nèi)的討論與答疑和課后的拓展來實(shí)現(xiàn)知識(shí)傳遞、知識(shí)內(nèi)化和知識(shí)拓展。

（三）開展多維度的成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)方法

開展多維度的評(píng)價(jià)方法，教師運(yùn)用啟發(fā)式教學(xué)、增加討論等教學(xué)環(huán)節(jié)充分調(diào)動(dòng)每個(gè)學(xué)生參與課堂活動(dòng)，鼓勵(lì)學(xué)生有創(chuàng)見的思想，特別是在有爭(zhēng)議的問題上更要培養(yǎng)學(xué)生多元的思維能力，促進(jìn)創(chuàng)新精神的形成和發(fā)展。將課程成績(jī)的評(píng)價(jià)手段豐富起來，在評(píng)價(jià)研究生學(xué)習(xí)情況的同時(shí)，提高學(xué)生對(duì)課程學(xué)習(xí)的深度和思考的維度，為其之后的工作奠定扎實(shí)的基礎(chǔ)。

（四）重塑教學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)，調(diào)整課程內(nèi)容，編著新教材

在“行動(dòng)導(dǎo)向”教學(xué)理念下，按照“課程體系與生產(chǎn)過程對(duì)接、課程標(biāo)準(zhǔn)與職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)接、課程內(nèi)容與崗位能力對(duì)接”的“三對(duì)接”原則，根據(jù)《高等職業(yè)教育建筑工程技術(shù)專業(yè)教學(xué)基本要求》，遁形初始就業(yè)崗位群、發(fā)展崗位群的培養(yǎng)目標(biāo)與規(guī)格，制定課程內(nèi)容。課程內(nèi)容按專業(yè)能力設(shè)置：能力1，能分析和判斷土類型、性質(zhì)及狀態(tài);能力2，能運(yùn)用土的力學(xué)知識(shí)解決建筑物變形問題;能力3，能正確選擇基坑支護(hù)方案;能力4，具有閱讀工程地質(zhì)勘察資料的能力;能力5，具有識(shí)讀、設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的基礎(chǔ)施工圖，并具有施工圖放樣的能力;能力6，能按照現(xiàn)行地基規(guī)范進(jìn)行一般的地基處理;能力7，具有常規(guī)土工實(shí)驗(yàn)的能力。根據(jù)課程內(nèi)容結(jié)合高職學(xué)生能力需求，調(diào)整相應(yīng)課時(shí)。將復(fù)雜計(jì)算、煩瑣公式推導(dǎo)刪減，原來土工試驗(yàn)集中在學(xué)期末，現(xiàn)將土工試驗(yàn)融入章節(jié)，原有章節(jié)中設(shè)計(jì)內(nèi)容縮減，增加實(shí)用的、與施工緊密聯(lián)系的構(gòu)造要求、施工圖的識(shí)讀及放樣等，使所受內(nèi)容匹配崗位職業(yè)資格標(biāo)準(zhǔn)確定學(xué)生應(yīng)具備的知識(shí)、能力和技能。按照建筑企業(yè)施工工作過程和職業(yè)人才成長規(guī)律構(gòu)建課程體系，為學(xué)生搭建適應(yīng)崗位職業(yè)需求和可持續(xù)發(fā)展的平臺(tái)。

（五）教學(xué)實(shí)踐

為更好地體現(xiàn)高職學(xué)生以“技能”為主的特性，彰顯職業(yè)教育本質(zhì)。將考試分為基本專業(yè)知識(shí)、操作技能、綜合能力、社會(huì)能力等四大方面，通過試卷、作業(yè)、微電影制作、操作能力、獨(dú)立完成任務(wù)情況、勤奮嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度等形式綜合評(píng)價(jià)。既考核了學(xué)生對(duì)必備的基本知識(shí)掌握情況，又檢驗(yàn)了他們的職業(yè)崗位技能操作情況，同時(shí)考察了學(xué)生的職業(yè)素養(yǎng)?！锻亮W(xué)》與《地基基礎(chǔ)》課程理論與實(shí)際工程聯(lián)系非常緊密，而應(yīng)用理論知識(shí)解決實(shí)際工程問題是目標(biāo)。例如，當(dāng)學(xué)到擋土墻設(shè)計(jì)時(shí)，首先，領(lǐng)學(xué)生去現(xiàn)場(chǎng)參觀，邀請(qǐng)現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)員或項(xiàng)目經(jīng)理講解，從進(jìn)場(chǎng)安全教育到擋土墻類型、作用、施工方法逐一講解，學(xué)生興趣很濃，有的拍照錄像，有的奮筆記錄，生怕遺漏。去實(shí)訓(xùn)中心參觀，熟悉基礎(chǔ)類型及實(shí)際基礎(chǔ)施工工藝，通過現(xiàn)場(chǎng)感受，學(xué)生很容易理解。其次，針對(duì)高職學(xué)生特點(diǎn)及崗位能力需求，土力學(xué)擋土墻設(shè)計(jì)部分和地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)部分重點(diǎn)講授，同時(shí)操練基礎(chǔ)施工圖的識(shí)讀及現(xiàn)場(chǎng)放樣，達(dá)到學(xué)生照?qǐng)D施工的目的。難度大、抽象復(fù)雜的基礎(chǔ)施工圖識(shí)讀及圖紙翻樣，則通過BIM軟件應(yīng)用講解，再逐一將各個(gè)構(gòu)件平面注寫與截面注寫轉(zhuǎn)換訓(xùn)練，最后去現(xiàn)代建筑技術(shù)公共實(shí)訓(xùn)中心現(xiàn)場(chǎng)放樣訓(xùn)練比賽，以賽促學(xué)。

結(jié)語

綜上所述，對(duì)于《土力學(xué)》課程教學(xué)，通過更新教學(xué)理念、調(diào)整教學(xué)內(nèi)容、改革教學(xué)模式、創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)、轉(zhuǎn)換考核方式等形式，在行動(dòng)導(dǎo)向理念下創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式，順應(yīng)社會(huì)的發(fā)展和《國務(wù)院關(guān)于加快發(fā)展現(xiàn)代職業(yè)教育的決定》（國發(fā)〔2014〕19號(hào)）要求，深化職業(yè)教育教學(xué)改革，全面提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，以實(shí)現(xiàn)零距離就業(yè)，適應(yīng)本地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略要求，謀求寧夏高職教育院校的創(chuàng)新和發(fā)展。

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