朱常志，杜光乾，石志建

（河北農(nóng)業(yè)大學(xué)城鄉(xiāng)建設(shè)學(xué)院，河北保定 071001）

土力學(xué)是應(yīng)用工程力學(xué)方法來研究土的力學(xué)性質(zhì)的一門學(xué)科，其研究對象是與人類活動密切相關(guān)的土和土體，包括人工土體和自然土體，以及與土的力學(xué)性能密切相關(guān)的地下水。該課程是土木工程專業(yè)學(xué)生必修的一門重要專業(yè)基礎(chǔ)課。在土木工程領(lǐng)域，土力學(xué)被廣泛應(yīng)用于地基處理、擋土墻、土工建筑物、堤壩等工程設(shè)計中，是土木工程、工程地質(zhì)等工程學(xué)科的重要組成部分。土力學(xué)的研究內(nèi)容主要包括土的物理特性、應(yīng)力、強度、變形和穩(wěn)定性等方面，課程講述的內(nèi)容既有基本力學(xué)理論又有與實際工程應(yīng)用密切相關(guān)的專業(yè)知識，因此可以稱土力學(xué)課程為基礎(chǔ)課和專業(yè)課聯(lián)系的紐帶，并且對學(xué)生畢業(yè)后的工作有著重要影響。有些高校通過對畢業(yè)生工作情況進行跟蹤調(diào)查后發(fā)現(xiàn)，學(xué)生對該課程基本理論掌握程度與其工作能力的發(fā)揮密切相關(guān)［1］，由此可知，土力學(xué)在整個土木工程專業(yè)的培養(yǎng)過程中有著不可或缺的地位。

當(dāng)前社會經(jīng)濟發(fā)展突飛猛進，高等教育部門承擔(dān)著為社會各個行業(yè)培養(yǎng)人才的責(zé)任，而如何培養(yǎng)滿足社會經(jīng)濟發(fā)展需要的大學(xué)生，如何讓大學(xué)生畢業(yè)后更快、更好地適應(yīng)工作是作為人才培養(yǎng)部門都在探索的問題。要解決這些問題，關(guān)鍵是把重點放在學(xué)生自身專業(yè)知識的理論學(xué)習(xí)與實際應(yīng)用上，盡量使學(xué)生在大學(xué)學(xué)習(xí)期間，把專業(yè)知識的理論學(xué)習(xí)與實際應(yīng)用之間的距離縮短，真正使二者密切聯(lián)系在一起，這樣可以使學(xué)生在畢業(yè)之后很快的進入工作狀態(tài)，起到事半功倍的作用。在對學(xué)生培養(yǎng)過程中，要達到上述效果，需要在教學(xué)過程中從教材選擇，教師自身綜合素質(zhì)提升，教學(xué)方法和教學(xué)手段的改革及靈活應(yīng)用，教學(xué)實踐內(nèi)容的設(shè)置，考核機制改革等多方面入手。文章以土木工程專業(yè)的核心課程之一“土力學(xué)”為例，從以上幾方面分析如何在教學(xué)過程中使理論知識與實際應(yīng)用緊密結(jié)合，從而滿足未來學(xué)生工作的需要。

一、選擇合適的教材

教材的選擇是整個教學(xué)過程中重要且先行的環(huán)節(jié)，是學(xué)生獲取知識的重要途徑［2］，選擇合適的教材可以為后續(xù)教學(xué)工作奠定良好的基礎(chǔ)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的效果，保證教學(xué)質(zhì)量，教材的選擇主要考慮以下3個方面。

第一，從土木工程專業(yè)的主要培養(yǎng)方案出發(fā)，選擇適合本專業(yè)學(xué)習(xí)的教材?，F(xiàn)行土木工程專業(yè)的培養(yǎng)主要面向工業(yè)與民用建筑行業(yè)，因此在選擇教材時，按照專業(yè)培養(yǎng)方案，擇優(yōu)選擇那些國家土木工程教學(xué)指導(dǎo)委員會編寫的教材和21世紀(jì)規(guī)劃教材。

第二，教材的選擇必須緊跟工程實際的發(fā)展步伐。土力學(xué)主要是服務(wù)于土木工程中的巖土工程設(shè)計和施工。而近些年巖土工程發(fā)展突飛猛進，工程規(guī)模不斷增加，設(shè)計和施工難度不斷增大，遇到的新問題也不斷涌現(xiàn)，通過實際工程積累的成功經(jīng)驗也越來越多，一些重要的設(shè)計和施工技術(shù)規(guī)范根據(jù)工程需要也在不斷進行修訂。比如《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》、《建筑樁基設(shè)計規(guī)范》、《建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程》等巖土工程中重要的規(guī)范在近幾年都進行了修訂，因此，土力學(xué)教材必須與規(guī)范相一致。在選擇教材時，一定要選擇以新規(guī)范為依據(jù)編寫的新版教材，這樣才能保證學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)容滿足將來實際工程的要求。

第三，教材的具體內(nèi)容編寫應(yīng)深入淺出，具有較強邏輯性。表面上看，土力學(xué)各個章節(jié)的知識點缺乏系統(tǒng)性，而實際上各個知識點之間都存在密切關(guān)聯(lián)。好的教材能夠把這些看似零散的知識點有機地予以結(jié)合并形成系統(tǒng)，這樣可以有助于學(xué)生對整門課程的內(nèi)容進行全面的把握。同時，教材的每章最后要有適量并難度適中的思考題和練習(xí)題，只有通過適當(dāng)?shù)乃伎己途毩?xí)才能保證學(xué)生扎實地理解、熟練地應(yīng)用知識點到實際工程中去。這就要求教師在選擇教材時要全面了解市場上的土力學(xué)相關(guān)教材，綜合比對，擇優(yōu)選用。

二、教學(xué)改進及靈活應(yīng)用

（一）提升教師自身的綜合素質(zhì)

教師綜合業(yè)務(wù)素質(zhì)的高低對教學(xué)效果會產(chǎn)生重要影響，教師本身要具備技術(shù)過硬的“雙師型”素質(zhì)［3］，即:既有深厚的理論功底，又有豐富的實踐經(jīng)驗。對講授土力學(xué)課程的教師來說，不僅需要把教材上的基本理論知識熟記于心，還需要對理論知識進行更深層次的拓展，這樣才能夠保證有足夠的理論知識儲備用于課堂教學(xué)。除了教材上基本的理論知識，還要在科學(xué)研究方面開展工作，特別是積極參與縱向課題的研究，或者與企業(yè)合作進行橫向課題研究。教師通過參加科研實踐可以豐富自己的工程實踐經(jīng)驗，并且促使自身對本學(xué)科最前沿的熱點問題有全新的認(rèn)識，這些科研內(nèi)容用于課上講授可以開拓學(xué)生視野，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。此外，參與實際工程的勘察、設(shè)計和施工工作也是提升自身綜合素質(zhì)不可缺少的環(huán)節(jié)，尤其是對相關(guān)規(guī)范和現(xiàn)場施工技術(shù)的學(xué)習(xí)，可以很好地改善自身的知識結(jié)構(gòu)，使頭腦中的理論知識和工程實踐能夠有機地結(jié)合成整體，在課堂上引經(jīng)據(jù)典，把課本上的理論知識與現(xiàn)場工程實踐結(jié)合起來，這樣講解理論知識不再枯燥無味，為土力學(xué)的教學(xué)與實際工程相結(jié)合奠定堅實的基礎(chǔ)。

（二）改革教學(xué)方法

土力學(xué)課程理論性很強，并與實際工程緊密結(jié)合，因此在教學(xué)過程中，要重視學(xué)生理論知識的學(xué)習(xí)，這關(guān)系到學(xué)生在以后工作中是否能夠?qū)⑵湔_地應(yīng)用到實際工程中。因此，在教學(xué)過程中，應(yīng)該采取以學(xué)生為主體，教師為主導(dǎo)的教學(xué)模式。一方面，把握課堂講授時間，以實際問題的提出為切入點，引出所要講授的知識點，然后帶出解決工程問題所用的理論，這樣可以調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)理論知識的興趣，加深學(xué)生對理論知識在實際工程中應(yīng)用過程的理解，把理論與實際工程有機結(jié)合起來;另一方面，建立網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺，充分運用現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)交流工具為學(xué)生提供在課堂之外的學(xué)習(xí)討論機會，鞏固課堂教學(xué)效果。例如建立公共郵箱或者QQ群，所有同學(xué)可以在課下把沒有理解的或感興趣的土力學(xué)相關(guān)問題發(fā)到郵箱中或QQ群中共同進行討論，教師對問題給出集中解答，這樣可以把學(xué)生的問題集中到一起，在回答學(xué)生問題的同時，其他學(xué)生也可以通過網(wǎng)絡(luò)交流平臺互相學(xué)習(xí)。這樣的互動既可以讓老師準(zhǔn)確把握學(xué)生掌握課上知識的程度，又可以對今后的教學(xué)起到良好的促進作用，在后續(xù)的教學(xué)過程中可以在學(xué)生理解較難的地方予以重點講授。這種教學(xué)方法對提高教學(xué)效果具有明顯的推動作用。

（三）靈活運用教學(xué)手段

多媒體技術(shù)將聲像處理技術(shù)、視聽技術(shù)與課堂教學(xué)科學(xué)合理的結(jié)合，是實現(xiàn)課堂教學(xué)過程最優(yōu)化的教學(xué)途徑。這種途徑雖然能促進學(xué)生進行有效學(xué)習(xí)，打破時間、空間和資源限制，學(xué)習(xí)者能快捷獲得最新的知識信息，有利于培養(yǎng)開放性思維和創(chuàng)造性思維。但是即使技術(shù)再先進，也不能代替人與人之間的相互影響［4］，多媒體技術(shù)并不是萬能的，不是所有的教學(xué)內(nèi)容都適合用多媒體講授。例如實際工程圖片、施工技術(shù)和具體過程等內(nèi)容利用多媒體雖然能增強趣味性和形象性，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，但土力學(xué)中一些理論公式的推導(dǎo)用多媒體則達不到預(yù)定的效果。比如土的物理性質(zhì)指標(biāo)的換算公式、土的極限平衡理論相關(guān)公式的推導(dǎo)等內(nèi)容。而此時，粉筆加黑板的教學(xué)手段的優(yōu)勢就體現(xiàn)出來了。那些需要具體推導(dǎo)的知識點用黑板、粉筆教學(xué)效果會更好。因此，教學(xué)手段應(yīng)該根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的不同而靈活變化，應(yīng)采取多媒體與黑板互相交叉使用的教學(xué)方法［5］，才能夠取得良好的教學(xué)效果。

三、合理設(shè)置教學(xué)實踐環(huán)節(jié)

（一）強化室內(nèi)試驗

室內(nèi)土工試驗是土力學(xué)教學(xué)過程中必做的試驗，通過實際操作可以深化學(xué)生對知識點的認(rèn)識。在做試驗過程中，教師不僅對試驗操作過程要進行前期講解，而且要重點講解每個試驗的目的以及該試驗在工程中的應(yīng)用情況，讓學(xué)生真正把實驗教學(xué)過程與實際工程結(jié)合起來。在學(xué)時允許的條件下，盡量增加試驗的數(shù)量，這樣可以增強學(xué)生動手操作土工試驗的能力，為將來實際工作中的土性指標(biāo)室內(nèi)測試奠定基礎(chǔ)。

（二）觀摩現(xiàn)場試驗

在實際工程中，需要許多現(xiàn)場原位測試，這些現(xiàn)場測試過程在校園中很難見到，但是可以在校園內(nèi)進行模擬測試。可以利用實驗室所購置的現(xiàn)場測試儀器，在校園內(nèi)進行實測演示。例如巖土工程實驗室有靜力觸探儀、樁基完整性檢測儀等實際工程所用的現(xiàn)場測試儀器，利用現(xiàn)有設(shè)備，可以進行原位靜力觸探測試、樁基檢測測試等原位測試的演示，讓學(xué)生對測試儀器和測試過程有充分的了解，從而對實際工程的原位測試方法有初步的掌握。

（三）工程常用設(shè)計軟件的應(yīng)用

當(dāng)前實際工程的設(shè)計已經(jīng)基本不用手算，取而代之是應(yīng)用工程設(shè)計軟件進行電算，與土力學(xué)密切相關(guān)的軟件主要有北京理正、同濟啟明星等巖土工程設(shè)計軟件。這些軟件是實際工程中必備的軟件，任何從事工程設(shè)計的技術(shù)人員都要會用但學(xué)生在校園里是接觸不到的。因此在學(xué)生學(xué)習(xí)期間，盡量創(chuàng)造條件使學(xué)生對這些軟件有一定了解，學(xué)會一些簡單的設(shè)計計算。同時，教師可以結(jié)合土力學(xué)課程，對軟件的一些計算原理進行講解，這樣可以大大提高學(xué)生畢業(yè)后從事設(shè)計工作時的適應(yīng)能力。

四、改革考核機制

考核評價體系在一定程度上決定了教師教學(xué)方法和學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，以及所培養(yǎng)人才的能力及質(zhì)量［6］，因此需要改變傳統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)單一的評價體系?？梢园芽己藘?nèi)容擴展為理論知識、實踐能力兩大部分。理論知識的考核采用筆試的形式，考題應(yīng)緊密聯(lián)系實際工程或直接來源于實際工程問題，在考察基本理論知識基礎(chǔ)之上重點考察學(xué)生應(yīng)用理論知識解決實際工程問題的能力。實踐能力考核主要包括室內(nèi)試驗及現(xiàn)場試驗兩部分內(nèi)容。室內(nèi)主要考核學(xué)生獨立操作試驗儀器及分析試驗結(jié)果的能力，可在平時上實驗課時給與綜合評價;對于現(xiàn)場試驗部分的考核可以通過口試的方式來進行，重點考察學(xué)生對教學(xué)過程中所介紹的原位測試原理以及對試驗測試最終目的的理解程度。通過以上考核方式，既可以讓學(xué)生深刻認(rèn)識到土力學(xué)課程的理論知識在實際工程中所具有的重要性，又可以強化學(xué)生對理論知識需要與實際工程緊密結(jié)合的意識，達到預(yù)期的教學(xué)效果。

五、結(jié)論

從實際工程需要出發(fā)對土力學(xué)的教學(xué)全過程進行改革是一項系統(tǒng)的工程，雖然涉及到的方面較多，但核心內(nèi)容依舊是教材選擇，教師自身綜合素質(zhì)的提升，教學(xué)方法和教學(xué)手段的改革及靈活應(yīng)用，教學(xué)實踐內(nèi)容的設(shè)置，考核機制的改革這幾個方面。在整個教學(xué)過程中，只要教師把工程實際需要作為主線，理論知識的講授始終圍繞這條主線來進行，考核環(huán)節(jié)緊密貼近工程實際，那么，學(xué)生利用理論知識解決實際問題的能力會明顯增強，對未來實際工作的適應(yīng)速度也會大大提升。

［1］高文華，王文，陳秋南，等.《土力學(xué)》課程教學(xué)改革與實踐［J］.高等教育研究學(xué)報，2007（4）:50-52.

［2］何山，尤曉春.《土力學(xué)與基礎(chǔ)工程》課程教學(xué)實踐心得體會［J］.中國西部科技，2001，9（26）:76-85.

［3］王安明，李小根，姜彤.土力學(xué)課程教學(xué)改革與實踐［J］.華北水利水電學(xué)院學(xué)報（社科版），2009，25（4）:100-102.

［4］王成武.土力學(xué)教學(xué)實踐的幾點體會［J］.安徽工業(yè)大學(xué)學(xué)報（社會科學(xué)版），2008，25（4）:111-112.

［5］阮波.土木工程專業(yè)土力學(xué)課程教學(xué)實踐與體會［J］.長沙鐵道學(xué)院學(xué)報（社會科學(xué)版），2005（12）:145-146.

［6］張衛(wèi)兵，唐蓮.土力學(xué)課程教學(xué)方法改革與實踐［J］.高等建筑教育，2012，21（2）:42-44.

（編輯:劉偉霄）