土力学课程教学改革与实践探讨

土力学课程教学改革与实践探讨
作者：韩宜康
来源：《科技创新导报》 2013年第21期
韩宜康
（南京铁道职业技术学院江苏南京 210031）
摘?要：土力学是一门理论性、实践性均较强的专业基础课，主要学习土力学的基本原理、计算方法与常用土工试验方法。

该文结合作者多年的土力学教学改革和实践探索经验,根据目前土力学课程教学中存在的不足，并根据土力学课程的特点，就如何提高土力学课程教学质量提出本人关于教学改革的一些建议，土力学教学必须坚持教学改革，提高教学质量，培养学生运用土力学原理解决实际工程问题的能力，培养学生创造性的思维方式与创新能力。

关键词：土力学教学改革理论实践
中图分类号：G642.3 文献标识码：A 文章编号：1674-098X(2013)07(c)-0134-02
土力学是一门研究土的碎散特性及其受力后的应力、应变、强度、稳定和渗透等规律的学科。

它是力学的一个分支，它的研究对象是土体以及与土的力学性能密切相关的地下水。

土力学被广泛应用在地基、挡土墙、土工建筑物、堤坝等设计中。

土力学是土木、交通、水利等多个专业的专业基础课，由于自然界的土是极其复杂的，土力学的发展还不十分完善，在一定程度上属于实验科学，所以土力学理论是十分深奥的，基本知识既抽象又不成系统。

所以，大多数学生在学习该门课程时感觉难度较大，不少学生在课程的学习结束后并未真正掌握土力学的基本原理，在工程实践中遇到相关的工程问题时常会感到无所适从,更不能运用学到的土力学基本原理来解释和处理相关的工程问题。

因此，笔者根据多年的土力学教学经验，提出了关于土力学课程教学改革与实践的一些观点。

1 目前土力学教学中普遍存在的问题
1.1 教学内容方面存在的问题
目前的土力学教材，过分强调理论性、科学性和系统性，理论知识偏多、偏难，现有的土力学教材中非常缺乏工程实例方面的内容，学生在学习土力学时经常会感到枯燥、空洞，另外实践教学方面教学内容单一，主要的实践环节是实验教学且基本上是以验证性实验、经典性实验为主，内容陈旧，乏味单调，学生只需按照操作步骤逐步完成即可，这种操作实际达不到真正锻炼学生动手能力、培养学生创造思维的目的。

另外由于土力学学科发展较快，教学内容更新速度较慢，常常跟不上学科的发展前沿。

1.2 教学方法方面存在的问题
土力学是之前所学的力学在工程中的应用，是与工程实践紧密结合的学科，但目前，我们在土力学教学上采用的教学方法仍然是以教师讲授、学生听讲的传统教学方法，与之前的力学教学没有明显区别，更是与实践存在着严重脱节，虽然有时会运用多媒体视频或工程图片来说明工程应用，但是由于没有系统的感性认识，学生只是机械地、被动地学习，同时又由于土力学课程难度大，很多学生难以理解课程内容，学习感觉枯燥，很容易产生厌学情绪。

1.3 教学手段方面存在的问题
在教学过程中,我们必须坚持将传统的教学手段与现代信息技术手段有机结合。

调查表明适当运用多媒体辅助课堂教学在一定程度上能启发学生思维，但要注意运用得当，目前的土力学
课堂教学中普遍存在用多媒体教学完全代替传统黑板的教学方法,甚至整节课全部用多媒体来讲课的现象。

这样以来,可能会造成更加严重的满堂灌。

另外，一些重要的基本原理和基本公式的推导过程就会被忽略,对于重要的理论和公式，应该由教师带领学生共同完成公式的推导过程，使学生对知识的理解更加透彻。

教材内容的缺失、教学方法的落后和教学手段的单一和落后，不仅影响学生对知识的接受，还在一定程度上影响学生专业能力的培养。

教学偏重理论知识的系统性、完整性，对实践重视
不够，实践训练的时间安排较少且不合理，而且缺乏开发学生创造性思维的内容，学生在学习
时经常感觉到枯燥乏味，这又进一步加剧了学生的厌学情绪。

2 土力学教学的改革与创新
针对土力学课程教学存在的上述问题和不足，土力学课程教学改革迫在眉睫，根据多年的
土力学教学实践经验，认为应从以下几个方面去实践。

2.1 教学内容整合
土力学课程内容横向跨度较大，涉及到很多学科的相关知识，相互交叉的内容也很多，而
且目前的土力学教材内容过多的强调理论性、系统性，非常缺乏工程实例方面的内容，教材内
容更新速度又比较慢。

所以有必要对土力学课程教学内容进行整合，土力学课程教学内容的整
合必须坚持理论内容、实践内容并重，各部分教学内容恰当合理的原则，而且要及时把反映学
科前沿动态的新成果反映在教学内容里，土力学课程教学内容应根据专业培养目标，课程标准
进行选取，应注重教学内容的系统性、关联性，比如达西定律这部分教学内容，可先从工程案
例出发，比如渗透管涌等土的渗透破坏现象，引出土的渗透破坏理论，再继而引出如何在基坑
设计中控制水的渗透破坏等。

同时根据高校人才培养的要求对课程内容进行认真梳理，对课程
内同进行适当的增删，教学内容选取应注意以下几点：（1）详细讲解基本知识如土的力学性质、应力变形关系、地基承载力、土压力理论等内容一定要讲清讲透。

（2）删去教学难度大而实用性不大的内容。

（3）弱化一些复杂力学公式定理的推导过程，如简化地基附加应力的推导、固结度计算公式的理论推导等。

另外教学内容要适合初学者学习，使其能很好地消化吸收，进
而帮助其步入土力学的奥秘，有能力去解决复杂的土工问题，在教学内容整合后，我们应及时
编写适应现代土力学教育需要的特色教材或精品化教材，以便最大限度地帮助学生进行土力学
课程的学习。

2.2 改革教学方法
土力学课程教学要始终坚持以学生为主体, 教师为主导的教学模式。

在理论教学过程中，
应根据教材内容，将教案、课件和板书有机地结合在一起，其中课件要图文并茂，忌文字过多。

另外要多采用启发式教学方法，可以使学生在课堂上紧跟老师讲课的节奏,加深对课程内容的掌握和理解, 从而提高教学效果；要多采用案例式教学，教师通过工程案例提出问题，由学生独
立或分组提出解决方案，这样可以最大限度的激发学生的“主角”意识，充分调动学生的学习
主动性和积极性，引导学生独立思考，促进学生的自学能力，提高其分析和解决问题的能力。

2.3 更新教学手段
土力学课程教学除采用常规的教学手段外，还要多利用现代多媒体技术辅助课堂教学，要
充分发挥多媒体技术的特长，借助多媒体技术可以很方便的把一些在课堂上难以用语言和文字
描述清楚的问题用各种图片或动画演示直观清晰地展示出来。

例如在讲授土的渗透固结压缩理
论时，就可以将土体的力学原理、压缩变化过程和不同土体破坏时形态或渐进破坏过程通过动
画演示直观的展现在学生面前，这样的教学过程生动形象,极大的激发了学生的学习兴趣、可以加深学生对理论知识的理解，直接提高了教学效果。

2.4 强化实践环节
通过我们对土力学课程进行的问卷调查，多数学生认为土工实验课是土力学课程的重要组成部分，原来的课程考核方式中，一般认为实验课是附属于理论课的，且实验成绩仅占总成绩的10%，不足以引起学生的重视。

土力学是一门实践性、应用性很强的课程，实践教学是土力学教学中十分重要的环节，实践环节包括:实验教学、课程设计、案例分析等。

实践教学是学生理解土力学基本概念,检验土力学基本原理,探讨土力学工程应用的主要途径。

现在的土力学实验主要还是以基础性或验证性实验教学为主，除此之外，我们要大力开发综合性较强的实验项目,比如土的孔隙率确定，需要学生针对同一类土完成比重、密度、含水率等实验，并进行指标间换算。

实验在教师的指导下,由学生独立完成实验,每个学生都要亲自动手完成，培养学生综合利用所学知识解决复杂问题的能力，这样可以很好地培养学生的创新思维能力。

另外我们还可以通过巧妙设计课程设计，由学生综合运用课堂上所学的知识去独立完成一个课程设计。

例如天然地基上的浅基础、深基础和基坑支护设计是学习土力学过程中一个重要的训练项目。

土力学教学改革创新最有效的途径就是将教学与工程紧密结合，尽可能多地为学生提供工程实践机会，比如：进行地质勘查，土样的检测等。

这能够激发其学习兴趣，还能帮助检验理论和实验所学的知识，让学生在实践中深化对所学知识的理解，又为学生以后的工作和学习打下了基础。

3 结语
土力学课程的教学改革与实践是一项系统工程，涉及到专业培养目标、教学内容、教学方法及教学手段和实践环节等几个方面。

在整个教学过程中, 教师要始终将培养学生解决实际问题的能力放在首要位置。

针对土力学学科特点，在教学中根据不同专业的专业要求进行讲解，以实际教学效果为目标，灵活运用多种方法进行教学活动，充分利用现代化教学手段，尤其重视加强土力学实践教学环节，加强土力学教师自身理论水平和实践水平的提高，多途径提高教学质量，不断推进教学改革，促进高端技能型创新人才的培养。

参考文献
[1] 赵树德.土力学[M].北京:高等教育出版社,2008.
[2] 李广信,吕禾,张建红.土力学课程中的实践教学[J].实验技术与管理,2006(12).
[3] 陈勇,谈云志.“土力学”课程教学改革与创新的探讨[J].中国电力教育,2011(5).
[4] 莫振龙.土力学实验课教学中的几点思考[J].科技广场,2007(4).。