本站原创关键词:土力学试验;教学环节;凸显问题;教学改革
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文章编号:1009-0118(2012)09-0026-02
土力学(Soil Mechanics)是利用力学的一般原理,研究土的物理,化学和力学性质及土体在荷载、水、温度等外界因素作用下工程性状的应用学科,它是力学的一个分支,是以土为研究对象的学科。由于土力学涉及较多的前期知识和相关领域,课程的横向跨度大,不仅有一定的理论深度,基本知识既抽象又不成系统。土力学的研究对象是以矿物颗粒组成骨架的松散颗粒集合体,其物理、化学和力学性质与一般刚性或弹性固体以及流体等都有所不同。因此,必须通过专门的土工试验技术进行探讨。
一、土力学试验教学环节存在的主要问题
土力学课程着重讲述土力学的基本概念及原理,重视理论教学,学生在学习过程中对一些概念认识不清晰,思路比较混乱[3]。而土力学试验作为土力学的附属教学环节却凸显很多问题:(一)学时安排重理论,轻实践,实验学时少。
(二)实践教学的方式单一,主要是实验教学,实验教学基本是验证性试验,只需学生按部就班操作即可,有悖于土力学实践性强的特点,严重影响课程教学目标的实现。(三)小组人数多,学生缺乏动手做试验的机会。由于时间紧摘自：毕业论文开题报告范文www.808so.com
,所以每组4-6人,在做试验的过程中只有1-2个学生进行试验的操作,其他学生得不到操作能力的锻炼。
(四)学生多所做试验缺乏分析能力,不能将各个试验获得的指标之间的关系进行准确的分析,很难起到土力学试验教学环境的辅助作用,同时缺乏工作后在工程实际中的分析判断能力。
(五)试验报告形式单一,试验进行完,学生只需根据公式进行计算即可,缺乏主观能动性,限制了学生试验过程中发现问题,分析问题,解决问题的能力。
二、土力学试验教学环节几点探讨
(一)试验集中开设
土力学试验有很多项目,这些试验中某些试验过程往往很长,通过精心设计,巧妙安排和统筹规划,所有土力学试验项目集中开设,多个试验项目交叉进行,使各试验项目之间在时间上互补长短,达到化零为整的目的,提高工作效率。如在固结试验过程中可以进行其他试验项目;液、塑限试验土试样烘干过程中进行击实试验等。集中开设的方式还有助于土的各个物理性质指标之间的应用和换算,减少了由于土样的时间效应而引起的各个物理性质指标的变化。(二)理论和实践相结合
实践是检验真理的唯一标准,这是任何学科发展的必由之路,也是实用性很强的土力学发展的必由之路。指导教师在讲授土力学课程时对教材内容可作适当删减,补充讲解一些工程实例,并着重介绍一些新问题。在进行理论学习的同时,为做到理论与实践相结合,因此可将教学课堂转移到土工实验室进行。如在讲解土的抗剪强度测定方法的时候,将教学课堂转移到实验室,有助于学生对相关试验仪器的直观了解并可实际操作,使得学生上手快,在进行试验教学环节的时候可以节省大量时间,做到事半功倍。
(三)拓展试验计划
土工试验技术在土木工程中广泛应用,因此增加土力学实训的时间,增设“土力学技能训练”和“工程质量试验检测实训”的实践教学,有助于密切联系工程实际,加强学生动手能力、职业技能和素质的培养[5]。通过模拟实际工程或实际现场条件进行室内、室外的试验与质量检测,学生接受初步的工程素质训练,培养学生对成熟的技术原理和技术规范要“用得活”、“用得新”、“用得好”,实现理论和实际的结合,为今后从事相应工作打下良好基础。为充分调动学生的学习积极性和主观能动性,在实验教学环节中采用设计教学法。设计试验教学法可安排在所有理论与试验内容全部讲授后,使学生加深对土力学课程的认识,同时加强试验的完整性和连续性,提高思维能力、动手能力、分析和解决工程实际问题的能力[4]。试验结束后,每个试验小组根据自己的试验数据写出相应的试验报告,不再由指导教师给出统一的报告格式,某一程度上也避免了小组之间抄袭试验报告的现象。设计试验的试验报告相当于一篇小论文,要求写出试验原理、试验步骤、试验测试数据以及分析处理方法和试验结果。教师根据学生提供的试验报告、实际实施情况及试验测试结果在全班进行讲评,并组织学生针对存在的问题进行讨论。
(四)控制试验组次和人数
由于土力学试验教学包含内容较多,而课时相对较少,学生人数较多,因而在有限的课时内完成所有的试验显得非常紧张。因此在适当增加课时的同时,为了更好的达到实验教学效果,每次进行的组次控制在8组为宜,同时在两个土工实验室由两名指导教师分别指导进行。而每组人数控制在2-3人为宜,可以充分调动学生的积极性,进而锻炼动手能力,使得每个学生都有机会亲自操作仪器,获得相关数据,并能独立分析试验数据的准确性和存在误差的原因,提出改进相关试验步骤和试验方法的建议。(五)提高教师实验能力和培养学生创新能力
“双师型”教师队伍是保障教学质量的基本要求,也是培养高技能人才的关键[5]。“双师型”教师不是形式而是实实在在的“双师素质”,真正的“双师型”教师本身就应当是高技能人才。而教师提高学历层次的热情远高于提高技术技能水平,要统筹兼顾这两方面,提高教师的实践能力应是当务之急。在有限的资源条件下,充分发挥“双师型”的高技能,并将这些技能传给学生。同时,培养更多的“双师型”教师,提高实验室指导教师的实验能力和试验水平更是迫在眉睫。创新实验是培养学生创新能力的重要手段,也是专业学习的重要内容。针对创新能力的培养可以采取开放型实验,学生利用课余时间查阅相关资料,在教师的指导下,自己制定实验方案和实验步骤,由实验室管理员安排时间完成实验。开放时间学生做实验,有利于学生创新能力的培养。
三、结语
土力学是一门实践性非常强的基础课程,以能力培养为目标,以创新思维培养为导向,综合素质培养为根本。只有不断的完善改革方法与措施,调动学生的积极性及对实践创新的兴趣,才能达到培养学生实践创新能力,培养高素质的应用及创新性人才的目的。同时土力学试验教学环节的改革也培养了学生的务实严谨的科学态度,这不仅促进了学生的自身的发展,而且对于土力学学科的发展也有着积极的意义。
参考文献:
赵明华.土力学与基础工程[M].武汉:武汉理工大学出版社,2011.
庄宇.“土力学”课程的教学改革探讨[J].中国电力教育,2010,181(30):69-70.
[3]任青,韩东晓.土力学试验教学环节的改革探讨[J].中国科技创新导刊,2011,(32).
[4]孙晓明.土力学实验课程教学方法的研究与改革[J].黑龙江教育(高教研究与评估),2006,(11):59-60.
[5]祁孝珍.强化土力学试验教学培养学生动手能力[J].辽宁高职学报,2007,19(7):67-68.