張宇輝
摘要:土力學(xué)與地基基礎(chǔ)課程是中國(guó)民航大學(xué)機(jī)場(chǎng)學(xué)院交通工程專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課,其內(nèi)容涉及土力學(xué)特性及地基基礎(chǔ)的設(shè)計(jì),為該專業(yè)機(jī)場(chǎng)工程方向?qū)W生后續(xù)專業(yè)課的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。文章探索將民航機(jī)場(chǎng)工程知識(shí)融入該課程教學(xué)內(nèi)容,立足機(jī)場(chǎng)行業(yè)探討課程的民航特色教學(xué)模式,分析課程教學(xué)專業(yè)性內(nèi)容的延伸、互動(dòng)教學(xué)方法、課程聯(lián)動(dòng)考核機(jī)制對(duì)教學(xué)效果的促進(jìn)作用,在此基礎(chǔ)上提出該課程民航特色教學(xué)方法的優(yōu)化建議。
關(guān)鍵詞:土力學(xué)與地基基礎(chǔ);民航特色;互動(dòng)教學(xué);課程教學(xué);課程聯(lián)動(dòng)考核機(jī)制
中圖分類號(hào):G642.0;TU43 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1005-2909(2016)02-0065-04
土力學(xué)與地基基礎(chǔ)課程為中國(guó)民航大學(xué)機(jī)場(chǎng)學(xué)院交通工程專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課,主要研究土的本構(gòu)關(guān)系以及土與結(jié)構(gòu)物相互作用的規(guī)律,是地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)、施工的核心,該課程為后續(xù)機(jī)場(chǎng)工程、機(jī)場(chǎng)施工管理等課程的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。通過(guò)該課程的學(xué)習(xí),學(xué)生應(yīng)掌握與工程建筑有關(guān)的土的工程力學(xué)性質(zhì)、地基沉降與承載力計(jì)算的基礎(chǔ)知識(shí)和基礎(chǔ)理論,系統(tǒng)了解建筑、場(chǎng)道及其他人工構(gòu)造物地基基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)方法和施工要點(diǎn),培養(yǎng)學(xué)生地基處理、基礎(chǔ)設(shè)計(jì)、施工等方面的工作能力,該課程知識(shí)對(duì)交通工程基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)具有極強(qiáng)的指導(dǎo)作用。對(duì)民航機(jī)場(chǎng)工程來(lái)說(shuō),該課程為機(jī)場(chǎng)改擴(kuò)建工程、機(jī)場(chǎng)飛行區(qū)場(chǎng)道、飛行區(qū)安全管理、跑道沉陷處理等工作提供全面的基礎(chǔ)知識(shí),其重要性不言而喻。
土力學(xué)與地基基礎(chǔ)課程傳統(tǒng)教學(xué)模式為理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)室教學(xué)相結(jié)合[1-2],即目前交通工程專業(yè)采取的教學(xué)模式。由于理論教學(xué)內(nèi)容中有較多公式推導(dǎo)及應(yīng)用,且土力學(xué)中存在繁雜的參數(shù)定義與規(guī)定,學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中易感到枯燥乏味,學(xué)習(xí)效率較低。這些內(nèi)容也使學(xué)生認(rèn)為該課程與民航聯(lián)系不大,與以后從事的工作相關(guān)性較低,嚴(yán)重影響其學(xué)習(xí)該課程的動(dòng)力,以致學(xué)生專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)掌握不牢固,實(shí)踐能力較低,影響機(jī)場(chǎng)施工管理、機(jī)場(chǎng)場(chǎng)道工程等后續(xù)課程的學(xué)習(xí)。
近年來(lái),隨著信息技術(shù)的發(fā)展,多媒體教學(xué)、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)和信息教學(xué)模式受到熱捧,許多教學(xué)工作者結(jié)合現(xiàn)代化教學(xué)手法改革土力學(xué)與地基基礎(chǔ)課程的傳統(tǒng)教學(xué)模式[3-4],創(chuàng)新教學(xué)方式方法,獲得了較好的教學(xué)效果[5-7]。但從總體來(lái)看,學(xué)生對(duì)該課程學(xué)習(xí)興趣不高,沒(méi)有從根本上解決學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)力不足的問(wèn)題,現(xiàn)有的土力學(xué)與地基基礎(chǔ)課程教學(xué)內(nèi)容及所選教材均面向該專業(yè)所有學(xué)生,幾乎未涉及民航機(jī)場(chǎng)工程方面的知識(shí),這顯然未充分考慮民航大學(xué)機(jī)場(chǎng)學(xué)院專業(yè)學(xué)科特色,以及學(xué)生的需求。有鑒于此,本文在總結(jié)該課程教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,將民航機(jī)場(chǎng)工程知識(shí)融入課程教學(xué)內(nèi)容,立足機(jī)場(chǎng)行業(yè)探討民航特色課程教學(xué)模式,研究課程教學(xué)專業(yè)性內(nèi)容延伸對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)力的提升作用,互動(dòng)教學(xué)方法對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的作用,以及課程聯(lián)動(dòng)考核機(jī)制對(duì)教學(xué)管理的促進(jìn)作用,并在此基礎(chǔ)上提出該課程民航特色教學(xué)方法的優(yōu)化建議,為該課程民航特色教學(xué)模式的研究與建立提供理論依據(jù)和教學(xué)參考。
一、在教學(xué)內(nèi)容中融入民航特色相關(guān)知識(shí)
土力學(xué)與地基基礎(chǔ)課程理論教學(xué)內(nèi)容包括工程地質(zhì)、土的物理性質(zhì)、地基沉降、土的強(qiáng)度理論、土壓力及土坡穩(wěn)定和地基淺基礎(chǔ)與深基礎(chǔ)設(shè)計(jì)。初看起來(lái)這些內(nèi)容與民航機(jī)場(chǎng)相關(guān)性不大,但其基本理論卻與機(jī)場(chǎng)改擴(kuò)建工程、機(jī)場(chǎng)飛行區(qū)場(chǎng)道、飛行區(qū)安全管理、跑道沉陷處理等機(jī)場(chǎng)業(yè)務(wù)直接相關(guān),其相關(guān)性見(jiàn)圖1所示。
圖1列出了土力學(xué)與地基基礎(chǔ)課程教學(xué)內(nèi)容與機(jī)場(chǎng)建設(shè)、運(yùn)行維護(hù)等環(huán)節(jié)部分業(yè)務(wù)之間的聯(lián)系,可看出該課程相關(guān)知識(shí)內(nèi)容與機(jī)場(chǎng)業(yè)務(wù)聯(lián)系緊密,其中土的物理性質(zhì)、地基沉陷和土的強(qiáng)度理論與機(jī)場(chǎng)草坪土質(zhì)區(qū)壓實(shí)度測(cè)試維護(hù)及場(chǎng)道變形評(píng)價(jià)維護(hù)均直接相關(guān)。在講解具體課程知識(shí)點(diǎn)時(shí),可將民航知識(shí)融入其中。
(一)教學(xué)內(nèi)容中機(jī)場(chǎng)業(yè)務(wù)相關(guān)知識(shí)的拓展
機(jī)場(chǎng)學(xué)院交通工程專業(yè)學(xué)生的就業(yè)方向多為機(jī)場(chǎng)工程、機(jī)場(chǎng)規(guī)劃、機(jī)場(chǎng)運(yùn)行、機(jī)場(chǎng)管理等崗位,因此,教學(xué)中應(yīng)增加相關(guān)機(jī)場(chǎng)業(yè)務(wù)方面的知識(shí),學(xué)生對(duì)民航專業(yè)知識(shí)也有較強(qiáng)的興趣。在講授相關(guān)土力學(xué)與地基基礎(chǔ)課程知識(shí)時(shí),可結(jié)合民航機(jī)場(chǎng)具體業(yè)務(wù),讓學(xué)生了解該知識(shí)點(diǎn)在機(jī)場(chǎng)建設(shè)與管理中的應(yīng)用,明確相關(guān)業(yè)務(wù)對(duì)具體基礎(chǔ)知識(shí)的依賴性,有助于學(xué)生對(duì)土力學(xué)與地基基礎(chǔ)課程知識(shí)的正確認(rèn)識(shí)和定位
(二)教學(xué)內(nèi)容中民航事故案例的拓展
事故案例教學(xué)內(nèi)容的添加有利于提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。學(xué)生對(duì)民航機(jī)場(chǎng)均有比較強(qiáng)烈的好奇心,可充分利用學(xué)生對(duì)機(jī)場(chǎng)運(yùn)行或建設(shè)中各類事故的獵奇心理,引導(dǎo)學(xué)生對(duì)其具體過(guò)程及涉及的相關(guān)理論知識(shí)進(jìn)行研究和探討。如在機(jī)場(chǎng)選址、機(jī)場(chǎng)建設(shè)工程及機(jī)場(chǎng)安全運(yùn)行中,由于地基土的自身特性,帶來(lái)對(duì)土力學(xué)與地基基礎(chǔ)相關(guān)知識(shí)的曲解與模糊認(rèn)識(shí),以及對(duì)土力學(xué)與地基處理基本原則的忽視而造成的典型事故實(shí)例等。比較典型的實(shí)例有:四川攀枝花機(jī)場(chǎng)因場(chǎng)道地基強(qiáng)度下降,場(chǎng)區(qū)地表出現(xiàn)大面積沉陷,跑道道面板斷裂嚴(yán)重,機(jī)場(chǎng)被迫關(guān)閉。云南長(zhǎng)水國(guó)際機(jī)場(chǎng)因回填地基質(zhì)量問(wèn)題,機(jī)場(chǎng)開航不久后,機(jī)場(chǎng)機(jī)坪、停車場(chǎng)及周邊地基多處出現(xiàn)開裂塌陷現(xiàn)象。對(duì)上述具體事故可結(jié)合土力學(xué)與地基基礎(chǔ)課程相關(guān)理論知識(shí)進(jìn)行深入分析,加深學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)的理解和掌握。
二、優(yōu)化基于民航特色的互動(dòng)式教學(xué)模式
目前,土力學(xué)與地基基礎(chǔ)課程教學(xué)模式多采取課堂理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)相結(jié)合的方法。其中理論教學(xué)以基礎(chǔ)知識(shí)講解為主,以習(xí)題課講授為輔,教學(xué)工具以多媒體投影為主,以板書教學(xué)為輔;實(shí)驗(yàn)室教學(xué)以學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)為主,以多媒體講授為輔。但就教學(xué)效果及學(xué)生考試成績(jī)來(lái)看,現(xiàn)有教學(xué)中存在的問(wèn)題主要有:一是,課堂教學(xué)中學(xué)生參與較少,與教師互動(dòng)交流積極性較低,具體表現(xiàn)在對(duì)教師的提問(wèn)少有人積極回答,課堂上學(xué)生犯困、玩手機(jī)等現(xiàn)象不在少數(shù)。二是,習(xí)題課一般采用板書教學(xué),但在教學(xué)過(guò)程中,學(xué)生大多只關(guān)心解題思路及解題方法,而對(duì)相關(guān)習(xí)題的衍生知識(shí),特別是對(duì)與民航專業(yè)相關(guān)的知識(shí)了解較少。三是,實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,多數(shù)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的具體工程意義認(rèn)知不足,特別是僅限1~2人具體操作實(shí)驗(yàn),使大多數(shù)學(xué)生不能準(zhǔn)確掌握實(shí)驗(yàn)流程及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理方面的知識(shí),實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果非常有限。針對(duì)這些問(wèn)題,提出如下基于民航特色的互動(dòng)式教學(xué)模式:
第一,結(jié)合機(jī)場(chǎng)具體事故案例及相關(guān)影片的情節(jié),強(qiáng)化理論教學(xué),將對(duì)事故案例及影片相關(guān)情節(jié)的分析與具體專業(yè)知識(shí)聯(lián)系起來(lái),加深學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的了解和掌握。
第二,編寫具有民航背景的典型習(xí)題用于教學(xué)中。在講解習(xí)題前,對(duì)習(xí)題所涉及的各物理量,詳細(xì)解釋其工程意義,特別是對(duì)習(xí)題的工程背景及習(xí)題求解答案在具體工程中的重要性應(yīng)作重點(diǎn)分析講解,讓學(xué)生在提高解題能力的同時(shí),加深對(duì)土力學(xué)知識(shí)與民航專業(yè)知識(shí)實(shí)際關(guān)系的認(rèn)識(shí),在潛移默化中提升學(xué)生對(duì)整個(gè)民航機(jī)場(chǎng)行業(yè)背景和相關(guān)知識(shí)的認(rèn)知。
第三,重視平時(shí)成績(jī),通過(guò)制定相關(guān)規(guī)則,增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性,鼓勵(lì)學(xué)生加強(qiáng)課堂互動(dòng)交流,提升教學(xué)效果。具體措施有:
(1)提高平時(shí)成績(jī)?cè)诳傇u(píng)成績(jī)中的比例,土力學(xué)與地基基礎(chǔ)課程平時(shí)成績(jī)占總評(píng)分?jǐn)?shù)的15%,如平時(shí)成績(jī)獲得滿分,期末考試卷面成績(jī)達(dá)到53分,該課程成績(jī)便可視為及格。
(2)對(duì)主動(dòng)回答課堂提問(wèn)的學(xué)生給予平時(shí)成績(jī)加分的獎(jiǎng)勵(lì),甚至對(duì)特殊問(wèn)題回答正確的學(xué)生給予注銷考勤扣分或平時(shí)成績(jī)?cè)u(píng)定滿分的激勵(lì),調(diào)動(dòng)學(xué)生在課堂上與教師互動(dòng)交流的積極性,培育良好的課堂學(xué)習(xí)氛圍。
(3) 在知識(shí)的傳遞與掌握過(guò)程中,學(xué)生之間的交流所起的作用有時(shí)要大于教師的講授作用。因此,在實(shí)驗(yàn)教學(xué)的動(dòng)手環(huán)節(jié),鼓勵(lì)實(shí)驗(yàn)操作完成較好的學(xué)生作輔導(dǎo)講解,并給予一定的平時(shí)成績(jī)加分獎(jiǎng)勵(lì),引導(dǎo)學(xué)生開展知識(shí)交流與學(xué)習(xí)互助。
三、教學(xué)管理模式中的創(chuàng)新
目前,土力學(xué)與地基基礎(chǔ)課程教學(xué)管理主要集中在課堂學(xué)習(xí)及實(shí)驗(yàn)室教學(xué)過(guò)程中,對(duì)課外教學(xué)管理的關(guān)注則較少,且教學(xué)管理的目標(biāo)僅針對(duì)單一的課程,無(wú)助于學(xué)生對(duì)前續(xù)、后續(xù)及相關(guān)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)。本文主要探討土力學(xué)與地基基礎(chǔ)課程課外教學(xué)管理及課程聯(lián)動(dòng)教學(xué)管理的新模式。
一是,教師無(wú)論在課內(nèi)或課外教學(xué)中都應(yīng)秉持“鼓勵(lì)式”的教學(xué)理念,特別是學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中由于知識(shí)點(diǎn)較枯燥或在外部因素的干擾下(如對(duì)相關(guān)參數(shù)的計(jì)算或公式推導(dǎo)),對(duì)所學(xué)知識(shí)表現(xiàn)出倦怠甚至厭惡時(shí),教師“懲罰式”“強(qiáng)迫式”“諷刺式”的教學(xué)管理行為,會(huì)直接傷害學(xué)生的“自尊心”,從而進(jìn)一步促使學(xué)生厭惡甚至放棄課程學(xué)習(xí)。而適當(dāng)?shù)摹肮膭?lì)”可以營(yíng)造比較輕松的交流氛圍,有助于培育學(xué)生積極的學(xué)習(xí)態(tài)度。
二是,教師在課外可采用答疑或討論的方式,積極為不同年級(jí)學(xué)生創(chuàng)造交流的機(jī)會(huì),對(duì)土力學(xué)與地基基礎(chǔ)課程中的疑難問(wèn)題及學(xué)生感興趣的話題,引導(dǎo)低年級(jí)學(xué)生與高年級(jí)學(xué)生進(jìn)行交流,以加深低年級(jí)學(xué)生對(duì)課程知識(shí)體系及應(yīng)用背景的了解,同時(shí)也鞏固高年級(jí)學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的理解和掌握。
三是,探索土力學(xué)與地基基礎(chǔ)課程和其他相關(guān)課程的聯(lián)動(dòng)教學(xué)管理模式。土力學(xué)與地基基礎(chǔ)和建筑材料兩門課程的主要內(nèi)容及特點(diǎn)雖然有所不同,但其基礎(chǔ)理論知識(shí)卻有許多相通之處,土力學(xué)與地基基礎(chǔ)課程中的某些知識(shí)點(diǎn)是以建筑材料課程相關(guān)理論為基礎(chǔ)的。例如土力學(xué)與地基基礎(chǔ)課程關(guān)于土的干密度、壓實(shí)度、孔隙率等方面的相關(guān)理論及公式計(jì)算,是以建筑材料課程有關(guān)絕密密度、密度、表觀密度的理論知識(shí)為基礎(chǔ)的。因此,可在土力學(xué)與地基基礎(chǔ)課程與建筑材料課程教學(xué)管理過(guò)程中創(chuàng)建聯(lián)動(dòng)管理機(jī)制,即在土力學(xué)與地基基礎(chǔ)課程課堂提問(wèn)中可涉及建筑材料課程的相關(guān)理論,而在建筑材料課程教學(xué)中也可就該課程基礎(chǔ)理論在土力學(xué)與地基基礎(chǔ)課程中的具體應(yīng)用等相關(guān)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行延伸和拓展。同時(shí),還可利用兩門課程的答疑及相關(guān)課題創(chuàng)新活動(dòng)為大二、大三年級(jí)的學(xué)生提供交流機(jī)會(huì),引導(dǎo)學(xué)生對(duì)具體知識(shí)點(diǎn)、課程教學(xué)考核體制、相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的工程背景及意義等展開探討交流,開闊學(xué)生思路,營(yíng)造活潑的課外交流學(xué)習(xí)氣氛。從期末考試成績(jī)及日常與學(xué)生就專業(yè)問(wèn)題的探討情況來(lái)看,課程聯(lián)動(dòng)教學(xué)管理模式取得了積極的效果。
四、 結(jié)語(yǔ)
在總結(jié)土力學(xué)與地基基礎(chǔ)課程教學(xué)經(jīng)驗(yàn)及教學(xué)成果的基礎(chǔ)上,本文對(duì)現(xiàn)有土力學(xué)與地基基礎(chǔ)課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)管理等方面進(jìn)行了探討,著重研究將民航知識(shí)融入課程教學(xué)內(nèi)容,以開闊學(xué)生視野,增強(qiáng)機(jī)場(chǎng)學(xué)院交通工程專業(yè)學(xué)生對(duì)民航機(jī)場(chǎng)行業(yè)背景的了解和掌握,并提出基于民航背景的教學(xué)模式及教學(xué)管理可行性優(yōu)化建議,為創(chuàng)立民航特色的土力學(xué)與地基基礎(chǔ)課程教學(xué)模式提供理論依據(jù)與教學(xué)參考。
參考文獻(xiàn):
[1]廖原. 土力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式改革探討[J]. 實(shí)驗(yàn)室科學(xué), 2013, 16(6): 81-86.
[2]周莉, 韓雪, 楊海濤. 應(yīng)用型人才培養(yǎng)的土力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式改革與實(shí)踐[J]. 黑龍江高教研究, 2014(3): 168-170.
[3]盧坤林, 錢德玲, 楊楊. 多元化教學(xué)模式在土力學(xué)課程中的嘗試[J]. 合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào):社會(huì)科學(xué)版, 2009, 23(5): 23-26.
[4]丁樹云,畢慶濤. 從數(shù)學(xué)的角度講授土力學(xué)[J]. 華北水利水電學(xué)院學(xué)報(bào):社會(huì)科學(xué)版, 2011, 27(1): 183-185.
[5]蔡燕燕, 涂兵雄, 劉士雨,等. 土木工程專業(yè)僑生土力學(xué)課程教學(xué)模式探討——以華僑大學(xué)為例[J]. 高等建筑教育, 2014, 23(3): 78-81.
[6]夏紅春,等. 面向不同力學(xué)基礎(chǔ)學(xué)生的土力學(xué)教學(xué)改革與實(shí)踐[J]. 高等建筑教育, 2015, 24(1): 54-58.
[7]王仕傳. 土力學(xué)教學(xué)中的有效應(yīng)力原理[J]. 安徽建筑, 2010 (4): 99-100.
(編輯 王 宣)