土木工程土力學實驗教學探討論文

土木工程土力學實驗教學探討論文

　　摘要：文章通過分析傳統土力學實驗課程教學存在的問題，包括教學條件設置、教學進度安排、教學方式設置，然后針對這些問題提出相應的改進措施，即增設實驗師資人員、開設針對性的實驗項目、完善土力學實驗教學課件、改變教學模式。

　　關鍵詞：土力學；實驗教學；土木工程

　　土力學是描述碎散體特性理論所建立的一門學科，用以研究土的滲透、變形和強度特征及與其相關的工程問題[1]。土力學是大土木工程專業的一門專業基礎課程，是一門實踐性很強的課程。實驗課程的設置是為了培養學生的動手能力和獨立思考能力，由于課時的限制，土力學的實驗課程多是依附于理論課程，傳統的實驗教學方式是演示法，通過教師的演示操作，學生“依葫蘆畫瓢”完成實驗，對實驗結果沒有充分的認識，實驗課程設置達不到教學的效果。為了調動學生的學習積極性和主動性，對實驗課程的教學改革勢在必行。

　　一、傳統土力學實驗教學中存在的問題

　　（一）教學條件的設置

　　第一，實驗指導教師的設置。實驗指導教師一般是由理論課程教師擔任，一個教師指導30多個學生，不可能一對一對學生進行指導和練習，可能會出現顧此失彼的情況[2]。第二，實驗設備的設置。目前教育過程中，由于實驗儀器數量的限制，再加上部分儀器老化，因此通常是將幾個學生分成一個小組進行實驗，根據班級人數情況，最多時是5人一組，最少也是3人一組，小組實驗會導致一個小組中只有個別學生做實驗，另一些學生則是照抄實驗結果。

　　（二）實驗課程教學進度設置

　　目前，實驗課程安排是滯后于理論課程，一般是安排從第七周開始，這樣可能會導致兩種情況。一是實驗課程根據理論課程進度安排，使實驗課程的設置比較分散，導致兩個實驗中間間隔時間過長，削弱了土力學實驗的系統性和連貫性。二是全部理論課程結束之后安排實驗課程，學生在理論課程結束之后如果沒有及時復習，可能會遺忘前面學習的內容，這樣教師在指導實驗時還需要對學過的知識進行復習。

　　（三）教學方式的設置

　　實驗課程的設置依附于理論課程，教師采取“灌注”的方式進行教學，學生“依葫蘆畫瓢式”的完成一系列實驗，對實驗的原理、過程及實驗結果沒有進行思考。同時，目前的實驗課程就是基礎性的實驗教學，跟工程問題完全是脫節的，使得學生沒有認識到土力學實驗的重要性。

　　二、土力學實驗教學的改革

　　首先，增設實驗師資人員，理論課教師與實驗員一起完成實驗教學。目前，學校的實驗員只負責實驗儀器的保養，一個實驗員兼顧幾個實驗室的工作，很難進入課堂進行教學，因此，學校可適當增設實驗師資人員，由理論課教師和實驗員一起完成實驗教學，緩解一名教師對30多個學生的問題。其次，開設針對性的實驗項目，給實驗賦予工程意義。以校園建設為依托，結合學校的公共設施建設，開設一些設計性的實驗項目，學生根據實際取樣自己做實驗，通過分析實驗數據給出相應的工程方案。使學生不僅了解了實驗的操作方法，而且對理論知識的實際應用價值有了更好的內化。再次，完善土力學實驗教學課件。傳統的土力學實驗教學課件是土工實驗指導書，雖然書本內容可以做到圖文并茂，但其形象性還是相對較弱。因此，教師可以編寫多種形式的教學實驗課件，利用動畫演示實驗儀器的操作，加強學生的感官性，方便學生課后復習。最后，改變教學模式。傳統的教學模式是演示法，教師演示學生觀摩，是以教師的教為主，現在要轉變觀念，要以學生的學為主。教師在實驗前要讓學生提前進行預習，掌握實驗的目的、意義、基本內容；在實驗過程中多采用引導式和啟發式教學，鍛煉學生實際動手和獨立思考能力；實驗結束后要指導學生對實驗數據進行處理和分析，并結合相關工程問題作出評價[3]。在實驗開始前，教師要選擇實驗中的關鍵問題向學生提問，激發學生的思考能力，提醒學生在實驗過程中應該注意的問題。在實驗時可以進行分組討論，針對實驗現象，發表自己的看法，引導學生獨立思考問題，對學生提出的錯誤性見解，教師要引導學生深入思考，最終得到正確的答案，這樣能增加學生對實驗課程的學習興趣，也使學生由被動地接受知識轉變為主動的探求知識。

　　三、結語

　　現在應用型人才的發展需求對學生的獨立創新能力要求越來越高，新的土力學實驗課程要增加學生的學習興趣、提高學生的動手能力、加深學生對土力學實驗工程應用意義的理解。隨著土力學學科的發展，對土力學的實驗課程改革也將不斷完善。

　　參考文獻：

　　[1]周莉,韓雪,楊海濤.應用型人才培養的土力學實驗教學模式改革與實踐[J].黑龍江高教研究,2014(3):168-170.

　　[2]王俊杰.工程類專業土力學實驗教學改革思考[J].高等建筑教育,2009,18(6):110-114.

　　[3]李廣信,呂禾,張建紅.土力學課程中的實踐教學[J].實驗技術與管理,2006(12):13-14,23.

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