土木工程專業(yè)土力學(xué)課程教學(xué)論文
摘 要：1注重工程實(shí)例的應(yīng)用 工程實(shí)例在教學(xué)過程中的應(yīng)用，可以使難懂的抽象的原理概念形象化，給學(xué)生一個直觀的認(rèn)識，讓教學(xué)內(nèi)容生動起來，解釋的易于理解。工程實(shí)例應(yīng)用在下面教學(xué)節(jié)點(diǎn)時，可收到較好的教學(xué)效果。1)土力學(xué)緒論的講解時，利用工程實(shí)例來加以解釋
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1注重工程實(shí)例的應(yīng)用
工程實(shí)例在教學(xué)過程中的應(yīng)用，可以使難懂的抽象的原理概念形象化，給學(xué)生一個直觀的認(rèn)識，讓教學(xué)內(nèi)容生動起來，解釋的易于理解。工程實(shí)例應(yīng)用在下面教學(xué)節(jié)點(diǎn)時，可收到較好的教學(xué)效果。1)土力學(xué)緒論的講解時，利用工程實(shí)例來加以解釋土力學(xué)是一門工程實(shí)用科學(xué)，如果土力學(xué)的強(qiáng)度問題、滲透問題、變形問題處理不好，將會導(dǎo)致嚴(yán)重的工程事故。在這里，每個問題舉出一些典型的工程實(shí)例來講授，既能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，又能讓學(xué)生對土力學(xué)這門課程的重要性和實(shí)用性有深刻的認(rèn)識。2)在講授每一章節(jié)的主要內(nèi)容前，都用與本章理論知識相關(guān)的工程實(shí)例導(dǎo)入本章內(nèi)容，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)本章內(nèi)容之前，即了解到本章要講什么知識，學(xué)習(xí)它可以解決的工程問題，學(xué)習(xí)目標(biāo)清楚明了。3)在講到某一些難懂的概念和原理時，可以用合適的工程實(shí)例來加以解釋，促進(jìn)學(xué)生對概念和原理的深刻理解。當(dāng)然工程實(shí)例的應(yīng)用，如何能做到上課時信手拈來，恰到好處，并且具有新意，離不開教師平時的積累。所以，教師平時應(yīng)多閱讀國內(nèi)外各種新出版的土力學(xué)教材，以博采眾長，另外還要不斷關(guān)注國內(nèi)外專業(yè)期刊和各種工程網(wǎng)站，注重工程實(shí)例的收集。
2注重土力學(xué)公式的示范推導(dǎo)
土力學(xué)原理的得來和公式的推導(dǎo)不同程度上是建立在力學(xué)的基礎(chǔ)上，又加進(jìn)了適合土這種特殊材料性質(zhì)的一些假設(shè)。所以多數(shù)土力學(xué)公式和原理是可以進(jìn)行推導(dǎo)的，在這些地方就要結(jié)合學(xué)生已有的數(shù)學(xué)知識和力學(xué)知識，區(qū)別對待是否要求學(xué)生掌握公式的推導(dǎo)。對于學(xué)生已具備了數(shù)學(xué)和力學(xué)知識的公式，強(qiáng)烈建議教師要對這些公式做示范推導(dǎo)，并要求學(xué)生掌握這些公式的推導(dǎo)。這樣，既復(fù)習(xí)了以前所學(xué)的力學(xué)知識，也讓學(xué)生對土力學(xué)這門學(xué)科的嚴(yán)密性有了認(rèn)識，更重要的是學(xué)生對教材中的公式有了深刻、透徹的理解，不需死記硬背，在使用公式時也不易出錯。例如:最典型的例子是在講解土抗剪強(qiáng)度的極限平衡條件時，用莫爾圓推導(dǎo)土處于極限平衡狀態(tài)時的基本表達(dá)式，教材中提供了三種不同表達(dá)式，但如果我們掌握了公式得來的過程，畫出莫爾圓和抗剪強(qiáng)度包線，自己即可很容易地導(dǎo)出這些公式。同時也給講解朗肯主動土壓力強(qiáng)度和被動土壓力強(qiáng)度的公式推導(dǎo)做了很好的鋪墊，朗肯主動土壓力和被動土壓力強(qiáng)度公式是基于極限平衡條件而建立的，教師只需讓學(xué)生分清哪個力是大主應(yīng)力，哪個力是小主應(yīng)力，就可導(dǎo)出土壓力強(qiáng)度公式，然后再根據(jù)強(qiáng)度分布圖，計算面積即可得出土壓力。學(xué)生掌握了這些公式的關(guān)系，既不需記很多公式，也不會用錯公式。例如部分學(xué)生在算土壓力時，經(jīng)常會直接用某些教材中的土壓力的式子，這往往會因?yàn)楦悴磺骞降倪m用條件導(dǎo)致出錯。如果學(xué)生知道公式的由來，先計算土壓力強(qiáng)度，再繪制分布圖，最后求土壓力則不容易出錯。當(dāng)然在土力學(xué)中，三相比例指標(biāo)的變換關(guān)系推導(dǎo)，基底附加應(yīng)力計算時，運(yùn)用材料力學(xué)壓彎組合公式時的公式推導(dǎo)等等地方也都應(yīng)該要求學(xué)生掌握。
3注重易混淆概念的對比
在土力學(xué)中，經(jīng)常有些名稱相似但內(nèi)涵不同的概念，學(xué)生很容易混淆，所以在講解時，應(yīng)該把它們放在一起做對比解釋，給學(xué)生解釋清楚它們的不同，避免混淆。例如在講解附加應(yīng)力、自重應(yīng)力、有效應(yīng)力和孔隙水壓力時，要講清楚前兩個概念是從力的產(chǎn)生原因上對力的分類定義，由外荷載產(chǎn)生的即為附加應(yīng)力，由土體自重產(chǎn)生的即為自重應(yīng)力;而后兩個概念是從對力的分擔(dān)上進(jìn)行分類定義的，由土骨架承擔(dān)的荷載即為有效應(yīng)力，由孔隙水承擔(dān)的.荷載即為孔隙水壓力。類似的容易混淆的概念還有:土的天然重度、土粒重度、浮重度、飽和重度、干重度之間;塑性指數(shù)和液性指數(shù)之間;變形模量、壓縮模量和彈性模量之間;主動土壓力、靜止土壓力和被動土壓力之間等等，在這些地方，采用對比講解學(xué)生理解的會更透徹。
4注重實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)
土力學(xué)是一門實(shí)踐性、應(yīng)用性很強(qiáng)的課程。實(shí)踐環(huán)節(jié)可以包括試驗(yàn)和現(xiàn)場參觀。土力學(xué)試驗(yàn)是土力學(xué)課程教學(xué)的必不可少的實(shí)踐環(huán)節(jié)，它既可以使學(xué)生加深對土力學(xué)理論的理解，也可以提高學(xué)生的動手能力。土力學(xué)課程中的試驗(yàn)很多，可根據(jù)試驗(yàn)的特點(diǎn)通過學(xué)生不同的參與方式來完成。一種學(xué)生親自動手操作完成的試驗(yàn)，例如土的含水量、密度、液塑限試驗(yàn)，壓縮試驗(yàn)、擊實(shí)試驗(yàn)和直剪試驗(yàn);另一種試驗(yàn)是教師演示試驗(yàn)，例如三軸試驗(yàn)等;還有一種試驗(yàn)可通過視頻來讓學(xué)生觀看學(xué)習(xí)�，F(xiàn)場參觀是教師帶學(xué)生深入到施工現(xiàn)場，讓學(xué)生現(xiàn)場認(rèn)識各種地基處理方法和基礎(chǔ)施工方法，在施工現(xiàn)場學(xué)習(xí)有關(guān)土力學(xué)的理論知識，感受應(yīng)用理論知識解決現(xiàn)場工程實(shí)際問題的過程，和從工程實(shí)際中發(fā)現(xiàn)問題，充實(shí)理論知識，積累工程經(jīng)驗(yàn)的過程。這樣既激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，又開闊了學(xué)生的視野，為早日適應(yīng)工作環(huán)境打好了基礎(chǔ)。除了以上四點(diǎn)外，還有幾點(diǎn)也是教師在課堂上應(yīng)給予重視的。例如:土力學(xué)中重要的專業(yè)術(shù)語和詞匯要給出英文翻譯，讓學(xué)生早接觸，早熟悉，為將來能更快地適應(yīng)國際工程合作做好準(zhǔn)備;一些重要的巖土工程軟件可簡單地介紹給學(xué)生，為感興趣、有潛力的學(xué)生深入學(xué)習(xí)提供方向;教師應(yīng)該設(shè)計一些綜合習(xí)題或設(shè)計題讓學(xué)生去做，從而鍛煉學(xué)生綜合應(yīng)用知識的能力，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立分析問題和綜合分析問題的能力，讓學(xué)生用所學(xué)知識解決實(shí)際工程問題，體會學(xué)以致用，學(xué)有所用的成就感。
總之，土力學(xué)課程要想讓學(xué)生學(xué)好，教師必需要花費(fèi)精力和時間去積累專業(yè)知識，摸索合適的教學(xué)內(nèi)容組織方法，掌握與學(xué)生課堂的互動技巧，應(yīng)用靈活多樣的教學(xué)方法，來引導(dǎo)、啟發(fā)學(xué)生主動學(xué)習(xí)土力學(xué)課程。以上是作者從事土力學(xué)教學(xué)以來得到的一些教學(xué)心得體會，現(xiàn)總結(jié)出來供教育界同仁共同探討。
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