張宇輝

摘要：土力學(xué)與地基基礎(chǔ)課程是中國民航大學(xué)機場學(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，為該專業(yè)機場工程方向?qū)W生后續(xù)專業(yè)課的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。文章探索將民航機場工程知識融入該課程教學(xué)內(nèi)容，立足機場行業(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、互動教學(xué)方法、課程聯(lián)動考核機制對教學(xué)效果的促進作用，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；互動教學(xué)；課程教學(xué)；課程聯(lián)動考核機制

中圖分類號：G642.0；TU43 文獻標志碼：A 文章編號：1005-2909（2016）02-0065-04

土力學(xué)與地基基礎(chǔ)課程為中國民航大學(xué)機場學(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、施工的核心，該課程為后續(xù)機場工程、機場施工管理等課程的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。通過該課程的學(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算的基礎(chǔ)知識和基礎(chǔ)理論，系統(tǒng)了解建筑、場道及其他人工構(gòu)造物地基基礎(chǔ)的設(shè)計方法和施工要點，培養(yǎng)學(xué)生地基處理、基礎(chǔ)設(shè)計、施工等方面的工作能力，該課程知識對交通工程基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)具有極強的指導(dǎo)作用。對民航機場工程來說，該課程為機場改擴建工程、機場飛行區(qū)場道、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，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)與實驗室教學(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，嚴重影響其學(xué)習(xí)該課程的動力，以致學(xué)生專業(yè)基礎(chǔ)知識掌握不牢固，實踐能力較低，影響機場施工管理、機場場道工程等后續(xù)課程的學(xué)習(xí)。

近年來，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]。但從總體來看，學(xué)生對該課程學(xué)習(xí)興趣不高，沒有從根本上解決學(xué)生學(xué)習(xí)動力不足的問題，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，幾乎未涉及民航機場工程方面的知識，這顯然未充分考慮民航大學(xué)機場學(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)驗的基礎(chǔ)上，將民航機場工程知識融入課程教學(xué)內(nèi)容，立足機場行業(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)容延伸對學(xué)生學(xué)習(xí)動力的提升作用，互動教學(xué)方法對學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的作用，以及課程聯(lián)動考核機制對教學(xué)管理的促進作用，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

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。初看起來這些內(nèi)容與民航機場相關(guān)性不大，但其基本理論卻與機場改擴建工程、機場飛行區(qū)場道、飛行區(qū)安全管理、跑道沉陷處理等機場業(yè)務(wù)直接相關(guān)，其相關(guān)性見圖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)容與機場建設(shè)、運行維護等環(huán)節(jié)部分業(yè)務(wù)之間的聯(lián)系，可看出該課程相關(guān)知識內(nèi)容與機場業(yè)務(wù)聯(lián)系緊密，其中土的物理性質(zhì)、地基沉陷和土的強度理論與機場草坪土質(zhì)區(qū)壓實度測試維護及場道變形評價維護均直接相關(guān)。在講解具體課程知識點時，可將民航知識融入其中。

（一）教學(xué)內(nèi)容中機場業(yè)務(wù)相關(guān)知識的拓展

機場學(xué)院交通工程專業(yè)學(xué)生的就業(yè)方向多為機場工程、機場規(guī)劃、機場運行、機場管理等崗位，因此，教學(xué)中應(yīng)增加相關(guān)機場業(yè)務(wù)方面的知識，學(xué)生對民航專業(yè)知識也有較強的興趣。在講授相關(guān)土力學(xué)與地基基礎(chǔ)課程知識時，可結(jié)合民航機場具體業(yè)務(wù)，讓學(xué)生了解該知識點在機場建設(shè)與管理中的應(yīng)用，明確相關(guān)業(yè)務(wù)對具體基礎(chǔ)知識的依賴性，有助于學(xué)生對土力學(xué)與地基基礎(chǔ)課程知識的正確認識和定位

（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)生對民航機場均有比較強烈的好奇心，可充分利用學(xué)生對機場運行或建設(shè)中各類事故的獵奇心理，引導(dǎo)學(xué)生對其具體過程及涉及的相關(guān)理論知識進行研究和探討。如在機場選址、機場建設(shè)工程及機場安全運行中，由于地基土的自身特性，帶來對土力學(xué)與地基基礎(chǔ)相關(guān)知識的曲解與模糊認識，以及對土力學(xué)與地基處理基本原則的忽視而造成的典型事故實例等。比較典型的實例有：四川攀枝花機場因場道地基強度下降，場區(qū)地表出現(xiàn)大面積沉陷，跑道道面板斷裂嚴重，機場被迫關(guān)閉。云南長水國際機場因回填地基質(zhì)量問題，機場開航不久后，機場機坪、停車場及周邊地基多處出現(xiàn)開裂塌陷現(xiàn)象。對上述具體事故可結(jié)合土力學(xué)與地基基礎(chǔ)課程相關(guān)理論知識進行深入分析，加深學(xué)生對相關(guān)知識的理解和掌握。

二、優(yōu)化基于民航特色的互動式教學(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)與實驗教學(xué)相結(jié)合的方法。其中理論教學(xué)以基礎(chǔ)知識講解為主，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；實驗室教學(xué)以學(xué)生動手實驗為主，以多媒體講授為輔。但就教學(xué)效果及學(xué)生考試成績來看，現(xiàn)有教學(xué)中存在的問題主要有：一是，課堂教學(xué)中學(xué)生參與較少，與教師互動交流積極性較低，具體表現(xiàn)在對教師的提問少有人積極回答，課堂上學(xué)生犯困、玩手機等現(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)過程中，學(xué)生大多只關(guān)心解題思路及解題方法，而對相關(guān)習(xí)題的衍生知識，特別是對與民航專業(yè)相關(guān)的知識了解較少。三是，實驗教學(xué)中，多數(shù)學(xué)生對實驗的具體工程意義認知不足，特別是僅限1～2人具體操作實驗，使大多數(shù)學(xué)生不能準確掌握實驗流程及實驗數(shù)據(jù)處理方面的知識，實驗教學(xué)效果非常有限。針對這些問題，提出如下基于民航特色的互動式教學(xué)模式：

第一，結(jié)合機場具體事故案例及相關(guān)影片的情節(jié)，強化理論教學(xué)，將對事故案例及影片相關(guān)情節(jié)的分析與具體專業(yè)知識聯(lián)系起來，加深學(xué)生對理論知識的了解和掌握。

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，對習(xí)題所涉及的各物理量，詳細解釋其工程意義，特別是對習(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)作重點分析講解，讓學(xué)生在提高解題能力的同時，加深對土力學(xué)知識與民航專業(yè)知識實際關(guān)系的認識，在潛移默化中提升學(xué)生對整個民航機場行業(yè)背景和相關(guān)知識的認知。

第三，重視平時成績，通過制定相關(guān)規(guī)則，增強學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和積極性，鼓勵學(xué)生加強課堂互動交流，提升教學(xué)效果。具體措施有：

（1）提高平時成績在總評成績中的比例，土力學(xué)與地基基礎(chǔ)課程平時成績占總評分數(shù)的15%，如平時成績獲得滿分，期末考試卷面成績達到53分，該課程成績便可視為及格。

（2）對主動回答課堂提問的學(xué)生給予平時成績加分的獎勵，甚至對特殊問題回答正確的學(xué)生給予注銷考勤扣分或平時成績評定滿分的激勵，調(diào)動學(xué)生在課堂上與教師互動交流的積極性，培育良好的課堂學(xué)習(xí)氛圍。

（3） 在知識的傳遞與掌握過程中，學(xué)生之間的交流所起的作用有時要大于教師的講授作用。因此，在實驗教學(xué)的動手環(huán)節(jié)，鼓勵實驗操作完成較好的學(xué)生作輔導(dǎo)講解，并給予一定的平時成績加分獎勵，引導(dǎo)學(xué)生開展知識交流與學(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)及實驗室教學(xué)過程中，對課外教學(xué)管理的關(guān)注則較少，且教學(xué)管理的目標僅針對單一的課程，無助于學(xué)生對前續(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)動教學(xué)管理的新模式。

一是，教師無論在課內(nèi)或課外教學(xué)中都應(yīng)秉持“鼓勵式”的教學(xué)理念，特別是學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中由于知識點較枯燥或在外部因素的干擾下（如對相關(guān)參數(shù)的計算或公式推導(dǎo)），對所學(xué)知識表現(xiàn)出倦怠甚至厭惡時，教師“懲罰式”“強迫式”“諷刺式”的教學(xué)管理行為，會直接傷害學(xué)生的“自尊心”，從而進一步促使學(xué)生厭惡甚至放棄課程學(xué)習(xí)。而適當?shù)摹肮膭睢笨梢誀I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，積極為不同年級學(xué)生創(chuàng)造交流的機會，對土力學(xué)與地基基礎(chǔ)課程中的疑難問題及學(xué)生感興趣的話題，引導(dǎo)低年級學(xué)生與高年級學(xué)生進行交流，以加深低年級學(xué)生對課程知識體系及應(yīng)用背景的了解，同時也鞏固高年級學(xué)生對相關(guān)知識點的理解和掌握。

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)容及特點雖然有所不同，但其基礎(chǔ)理論知識卻有許多相通之處，土力學(xué)與地基基礎(chǔ)課程中的某些知識點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、壓實度、孔隙率等方面的相關(guān)理論及公式計算，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)管理過程中創(chuàng)建聯(lián)動管理機制，即在土力學(xué)與地基基礎(chǔ)課程課堂提問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)知識點進行延伸和拓展。同時，還可利用兩門課程的答疑及相關(guān)課題創(chuàng)新活動為大二、大三年級的學(xué)生提供交流機會，引導(dǎo)學(xué)生對具體知識點、課程教學(xué)考核體制、相關(guān)知識點的工程背景及意義等展開探討交流，開闊學(xué)生思路，營造活潑的課外交流學(xué)習(xí)氣氛。從期末考試成績及日常與學(xué)生就專業(yè)問題的探討情況來看，課程聯(lián)動教學(xué)管理模式取得了積極的效果。

四、 結(jié)語

在總結(jié)土力學(xué)與地基基礎(chǔ)課程教學(xué)經(jīng)驗及教學(xué)成果的基礎(chǔ)上，本文對現(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)管理等方面進行了探討，著重研究將民航知識融入課程教學(xué)內(nèi)容，以開闊學(xué)生視野，增強機場學(xué)院交通工程專業(yè)學(xué)生對民航機場行業(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。

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（編輯 王 宣）