淺談如何給土木工程專業非巖土地下方向本科生上好土力學的第一堂課

曾超峰+薛秀麗

摘要：目前開設土力學課的專業除了土木工程的巖土地下方向外，還有許多其他土建相關專業方向，非巖土地下方向的學生常不重視對土力學課的學習，這很大程度上歸因于教師的第一堂課沒有引起學生的興趣。本文結合實際教學經驗，首先通過調查問卷獲取非巖土地下方向學生在上土力學第一堂課之前對土力學課的理解和期待，在此基礎上，對如何給其上好第一堂課進行了探討，并給出教學設計方案。

關鍵詞：土力學；第一堂課

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）39-0217-02

一、引言

土力學是土木工程巖土地下方向的一門重要專業基礎課，同時也是土建相關專業方向（如建筑工程、橋梁工程、工程管理、工程力學等專業）的一門必修課。該課程內容零散，知識點龐雜且晦澀難懂，各開課專業學生普遍反映學習難度較大。

近年來，許多高校教師在給非巖土地下方向學生上土力學課時總抱怨學生上課不積極，課堂氣氛沉悶，逃課率隨時間按比例增長，正?？荚嚰把a考掛科比例較高，并發現即使運用了強化實踐或應用教學法、問題式教學、趣味性教學、概念教學法等最新的教學方法，仍難以提高學生的學習興趣，教學效果一直不佳。筆者通過聽課發現，許多教師在給非巖土地下方向學生上土力學的第一堂課時并沒有充分強調該課的重要性及為什么要學習這門課，而是花很多精力介紹土力學的基礎知識，如什么是土？土有哪些特點？土力學研究什么？筆者通過與非巖土方向學生的交流發現，很多學生在上完土力學第一堂課后認為該課程難度大，學好該課程沒有信心，并且認為該課對所學專業方向沒有太大幫助。這說明，如果第一堂課沒有讓學生建立對課程的學習興趣，即使采用再好的教學方法，也難以保證良好的教學效果。因此，本文結合實際教學經驗，首先通過調查問卷獲取非巖土地下方向學生在上土力學第一堂課之前對這門課程的理解和期待，在此基礎上，對如何給其上好第一堂課進行了探討，并給出教學設計方案。

二、非巖土地下方向學生對土力學課的理解和期待

對于非巖土地下方向的土木工程專業學生，往往在大二下學期或大三上學期開始學習土力學這門課。近兩年來，針對非巖土地下方向共344位學生，筆者在土力學第一堂課授課前對他們進行了問卷調查，以期獲得學生在未上課前對土力學課的理解和期待。

調查結果發現，約80%的學生認為該課與材料力學、理論力學、彈性力學等課是一類課程，并認為該課程會很難，筆者詢問原因得知，學生們通過瀏覽教材發現書中有很多復雜公式，各章節之間好像找不到邏輯關系。同時，近95%的學生認為土力學課不是他們所學專業方向的核心專業課，筆者通過進一步了解發現，學生對于核心專業課的理解大多來源于學長的介紹，例如，橋梁方向的學生認為道路工程、橋梁工程是其專業方向的核心課程，建筑工程方向的學生認為房屋建筑學、鋼筋混凝土結構、鋼結構等是其專業方向核心課程，工程管理專業的學生認為土木工程施工、工程經濟與概預算是其專業方向核心課程。這說明，大多非巖土地下方向的學生在上土力學課之前已經對該課程的定位出現了偏差，并且形成了偏見，實際上，土力學是土建相關專業的核心、主干專業課，沒有學好土力學的土木工程畢業生應是不合格的土木人。另外，近85%的學生對土力學課的期待是不掛科，這表明，學生在還未上課之前已經對該課程形成了恐懼和畏難心理，而且自發性的降低了對該課程的預期學習成果，這不利于學生學好土力學這門課程。

以上調查結果給筆者的啟示是：上土力學第一堂課的過程中，必須全面扭轉學生對該課程錯誤的定位和偏見，必須讓學生知道土力學的重要性，要強調不論是橋梁方向、建筑工程方向還是工程管理與工程力學專業，土力學不僅是核心專業課，學好土力學還能幫助學生建立良好的工程感覺和判斷能力，避免工程災難的發生，同時，要告訴學生，土力學課的學習其實并不難，它是一門邏輯性很強且非常有意思的課程。下文中，筆者結合自身教學實踐，對如何上好土力學第一堂課進行探討。

三、如何上好土力學第一堂課

土力學的第一堂課要達到以下幾個目的：（1）讓學生知道這門課的基礎概念和內容體系；（2）讓學生知道為什么要學習這門課；（3）讓學生知道如何學習這門課。以往許多教師比較重視第一點，因而在第一堂課上講了很多土力學的基本概念，如土是什么，土是如何形成的，土的特點等，也有許多教師針對土力學的內容體系選取了很多工程案例進行分析，以強化學生對土力學研究問題的印象，但這樣的教學安排僅能讓學生知道土力學這門課的工程意義，卻并不能加深學生對為什么要學習這門課的理解。實際上，只有學生清楚的認識為什么要學習這門課，或者說學好這門課對他們自身有什么幫助，學生們才能充分發揮主觀能動性去學習這門課。為此，筆者在土力學第一堂課的教學實踐中強化了對“為什么要學習土力學”的講解，并通過豐富的視頻與圖片資料來證明學好土力學能讓學生在未來工作中受益。以下介紹筆者對這一部分的教學設計。

首先，介紹工程需求。以我國地鐵建設的飛速發展為切入點，告訴學生，我國目前有近60個城市在建或將建地鐵，地鐵隧道總里程將達到15000公里，這將超過地球直徑，而目前地鐵建設規劃期達到2050年。通過對工程需求的介紹，讓學生知道我國土建工程將持續發展，學生就業將有穩定保障。

然后，闡述工程需求與土力學的關系。根據學生的專業方向，針對性的選取高層建筑或橋梁的工程圖片以告訴學生，“萬丈高樓平地起，任何建筑都要首先與土打交道”、“城市立交橋、高鐵、高速公路、城市輕軌高架橋等都要通過樁與土聯系”。這樣一來，學生將清楚地認識到工程建設需求與土及土力學間的關系。

再次，介紹就業方向。結合已闡述的工程需求，告訴學生未來的就業方向有工程勘察、設計、施工等幾個領域，而每個領域都需要接觸土，如，勘察需要取土樣，設計需要勘察資料得到的土層物理性質指標，施工需要先從地基基礎開始做起。這樣一來，學生將清楚地認識到學好土力學能為自己未來工作打下基礎。

最后，講述工程事故。結合已介紹的就業方向，向學生提出問題“如果你們未來的工程勘察、設計、施工沒有做好，會發生什么？”并精選若干個工程事故的視頻資料讓學生觀看，比如基坑、隧道坍塌、邊坡失穩等，并詳細介紹事故發生的原因及造成的人員財產損失和社會影響，以讓學生知道，學好土力學能防止因不正確的勘查、設計、施工而引起工程災難。

通過以上四個方面的介紹，即可讓學生清楚的認知到為什么要學習土力學，以及土力學這門課程的重要性。在此基礎之上，再講解土力學這門課程的內容體系和基礎概念，以及如何來學習這門課程，學生將會更有印象。筆者利用上述方法對連續四屆非巖土地下方向學生進行了土力學第一堂課的授課，學生們紛紛表示對土力學這門課十分感興趣，并且在后續的學習過程中，筆者明顯發現學生們出勤率更高，聽課更認真，考試通過率更高，并且有很多學生后來考上了巖土工程專業的研究生。這說明，本文闡述的土力學第一堂課的教學設計是成功的。

四、結語

本文針對土木工程專業非巖土地下方向本科生不重視對土力學課學習，從而導致上課不積極，課堂氣氛沉悶，逃課率及掛科率高的問題，首先通過問卷調查發現非巖土地下方向學生對土力學課存在定位錯誤和慣性偏見的問題，然后，通過合理設計教學內容，以強化第一堂課對“為什么要學習土力學”的講解，教學實踐表明，該教學設計可以明顯提升土力學在學生心中的分量，并激發學生學習土力學的熱情，較大程度提高教學效果。

參考文獻：

[1]劉少東，薛凱喜，鄭鑫，劉文洋.強化實踐教學模式在土力學與地基基礎教學中的探索[J].高等建筑教育，2015，24（3）：78-82.

[2]雷鳴，匡希龍，謝海濤，彭旺虎.彰顯“應用型人才培養”特色的土力學教學改革[J].當代教育理論與實踐，2016，8（6）：51-53.

[3]梁橋，陳金陵，彭利英.卓越工程師培養計劃下的應用型本科土力學教學探討[J].當代教育理論與實踐，2013，5（7）：125-126.

[4]孫凌云，陳宜虎.《土力學與地基基礎》課堂教學實踐體會[J].教育教學論壇，2016，（35）：138-139.endprint