黃偉 付雪梅
【摘要】“邊坡工程”課程是土木工程專業(yè)一門重要的專業(yè)選修課。為切實(shí)提高“邊坡工程”教學(xué)質(zhì)量,達(dá)到土木工程專業(yè)人才的培養(yǎng)目標(biāo),培養(yǎng)精業(yè)務(wù)、懂技術(shù)和強(qiáng)實(shí)踐的應(yīng)用型邊坡工程專業(yè)技術(shù)人才,作者對(duì)“邊坡工程”課程的教學(xué)內(nèi)容和方法進(jìn)行了一系列的改革嘗試,取得了較為滿意的改革效果。
【關(guān)鍵詞】“邊坡工程”;教學(xué)內(nèi)容;教學(xué)方法;改革探索
【基金項(xiàng)目】中國(guó)建設(shè)教育協(xié)會(huì)教育教學(xué)科研項(xiàng)目(2017024)(2017026);重慶科技學(xué)院建筑工程學(xué)院本科教育教學(xué)改革研究項(xiàng)目(2017JG04)(2017JG58)。
“邊坡工程”課程是土木工程專業(yè)的一門專業(yè)選修課。本課程的主要教學(xué)內(nèi)容包括:邊坡的類型及邊坡工程地質(zhì)勘查;邊坡穩(wěn)定性評(píng)價(jià)方法;邊坡工程數(shù)值分析;各類邊坡工程的支護(hù)設(shè)計(jì);邊坡工程施工與監(jiān)測(cè)以及國(guó)家規(guī)范《建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范(GB 50330-2013)》中關(guān)于邊坡工程勘察、設(shè)計(jì)、施工和檢測(cè)的核心內(nèi)容。同時(shí),“邊坡工程”作為注冊(cè)土木工程師(巖土)執(zhí)業(yè)資格考試的重要內(nèi)容,其考試難度和范圍逐年擴(kuò)大,這主要是因?yàn)槲覈?guó)公路、鐵路、建筑、水利等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)行業(yè)在建設(shè)過程中將會(huì)遇見大量的、規(guī)模不一的高陡邊坡工程,需要一批精業(yè)務(wù)、懂技術(shù)和強(qiáng)實(shí)踐的應(yīng)用型邊坡工程專業(yè)技術(shù)人才。然而,經(jīng)過調(diào)研和查閱資料發(fā)現(xiàn),我國(guó)開設(shè)“邊坡工程”課程的高校其實(shí)并不多,主要集中在西南地區(qū)的高校中,如成都理工大學(xué)、重慶大學(xué)和重慶科技學(xué)院等高校中,這是因?yàn)樵摰貐^(qū)基礎(chǔ)建設(shè)中將會(huì)遇見大量的邊坡工程,迫切需要大量的應(yīng)用型邊坡工程專業(yè)人才來解決邊坡工程的勘察、設(shè)計(jì)、施工和監(jiān)測(cè)等技術(shù)難題,服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展和城市建設(shè)。
一、課程的主要內(nèi)容
根據(jù)高等學(xué)校土木工程專業(yè)指導(dǎo)委員會(huì)的規(guī)定,“邊坡工程”課程的主要內(nèi)容包括邊坡工程概述、破壞類型及機(jī)理、地質(zhì)勘查、邊坡設(shè)計(jì)基本原則和邊坡穩(wěn)定性分析與評(píng)價(jià)方法等。其中,邊坡工程勘察、邊坡工程設(shè)計(jì)和穩(wěn)定性分析方法是最切合《建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范》(GB 50330-2013)的核心內(nèi)容,也是注冊(cè)土木工程師(巖土)執(zhí)業(yè)資格考試重點(diǎn)考查的內(nèi)容,因此,該部分內(nèi)容列入我們教學(xué)計(jì)劃中的核心內(nèi)容。
針對(duì)如此復(fù)雜和龐大的知識(shí)體系,如何改革教學(xué)方法和教學(xué)內(nèi)容,使學(xué)生既掌握重點(diǎn)內(nèi)容,又?jǐn)U大專業(yè)知識(shí)面?如何讓學(xué)生既熱情積極地參與理論課程的學(xué)習(xí),又體驗(yàn)實(shí)踐知識(shí)的重要性?這是我們?nèi)握n老師需要重點(diǎn)思考的教學(xué)內(nèi)容和手段,從而達(dá)到我校土木工程專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo),培養(yǎng)受企業(yè)認(rèn)可和青睞的應(yīng)用型專業(yè)人才。
二、課程內(nèi)容規(guī)劃
根據(jù)我?!斑吰鹿こ獭闭n程的教學(xué)計(jì)劃,該門課程為32學(xué)時(shí)。為了突出教學(xué)重點(diǎn),我們將邊坡工程的教學(xué)內(nèi)容學(xué)時(shí)做了如下規(guī)劃:邊坡工程概述1學(xué)時(shí);邊坡工程破壞類型及特征2學(xué)時(shí);邊坡工程地質(zhì)勘查4學(xué)時(shí);邊坡工程穩(wěn)定性評(píng)價(jià)2學(xué)時(shí);剛體極限平衡分析法4學(xué)時(shí);邊坡工程數(shù)值分析2學(xué)時(shí);邊坡工程設(shè)計(jì)基本內(nèi)容和側(cè)向巖土壓力4學(xué)時(shí);擋墻和錨索設(shè)計(jì)4學(xué)時(shí);生態(tài)邊坡與邊坡綠化1學(xué)時(shí);邊坡工程施工4學(xué)時(shí);邊坡工程上機(jī)操作4學(xué)時(shí)。
三、教學(xué)方法的改革
“邊坡工程”課程屬于傳統(tǒng)的應(yīng)用型課程,與實(shí)際工程緊密聯(lián)系,其教學(xué)內(nèi)容涉及理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)。為了達(dá)到土木工程人才培養(yǎng)的目標(biāo),培養(yǎng)精理論、懂實(shí)踐的邊坡工程應(yīng)用型人才,我校土木工程教學(xué)團(tuán)隊(duì)結(jié)合教學(xué)實(shí)際情況,對(duì)土木工程2015級(jí)《邊坡工程》課程進(jìn)行了一些改革嘗試。
(一)推薦使用教材和參考書籍
“邊坡工程”教學(xué)的首要階段是讓學(xué)生規(guī)范使用推薦教材和參考教材。推薦教材是我們上課的指定教材,要求學(xué)生統(tǒng)一購(gòu)買正規(guī)出版社出版的《邊坡工程》(李建林,王樂華,重慶大學(xué)出版社,2013年,第1版)。參考書籍是為了擴(kuò)大學(xué)生的專業(yè)知識(shí)面而指定需要閱讀的教材范圍,主要包括:①《邊坡與滑坡工程治理》(鄭穎人,陳祖煜,王恭先,人民交通出版社,2010年,第2版);②《邊坡工程》(佴磊,徐燕,代樹林,科學(xué)出版社,2010年,第1版);③《邊坡工程:設(shè)計(jì)·監(jiān)測(cè)·鑒定與加固》(劉興遠(yuǎn),中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2015年,第2版);④《邊坡工程》(沈明榮,許強(qiáng),中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2015年,第1版)。
(二)推薦常用規(guī)范
邊坡工程在建筑工程、公路工程、鐵路工程、水利工程、隧道工程、采礦工程等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中大量涉及,因此,各行業(yè)中都各自涉及邊坡工程規(guī)范,主要規(guī)范包括以下四本教材。在教學(xué)過程中,要求學(xué)生結(jié)合案例的實(shí)際情況查閱相關(guān)規(guī)范。
1.《建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范(GB 50330-2013)》,中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2013年,第1版。
2.《水利水電邊坡設(shè)計(jì)規(guī)范(SL 386-2007)》,中國(guó)水利水電出版社,2007年,第1版。
3.《公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范(JTG D30-2015)》,人民交通出版社,2015年,第1版。
4.《鐵路路基支擋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(TB 10025-2006)》,中國(guó)鐵道出版社,2006年,第1版。
本門課程結(jié)合教材重點(diǎn)講解《建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范(GB 50330-2013)》中邊坡的穩(wěn)定性分析、邊坡勘察、邊坡支擋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的核心內(nèi)容。
(三)指導(dǎo)學(xué)習(xí)方法
“邊坡工程”是一門理論性和實(shí)踐性較強(qiáng)的學(xué)科,學(xué)習(xí)過程中首先要重點(diǎn)掌握邊坡工程有關(guān)的基本概念,其次要深刻理解邊坡穩(wěn)定性分析的力學(xué)模型,熟練掌握邊坡支護(hù)設(shè)計(jì)計(jì)算方法,再次要熟練掌握《建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范(GB 50330-2013)》的核心內(nèi)容。理論學(xué)習(xí)以課堂講授為主,做好課堂筆記,加強(qiáng)案例訓(xùn)練,結(jié)合網(wǎng)絡(luò)資源查閱相關(guān)文獻(xiàn)加深學(xué)習(xí)效果。實(shí)踐學(xué)習(xí)中要觀察山城重慶大量的邊坡工程或暑假實(shí)習(xí)中參與相關(guān)邊坡工程的施工,加深對(duì)理論知識(shí)的理解。
(四)把控教學(xué)質(zhì)量
為了加強(qiáng)“邊坡工程”課程的教學(xué)過程控制管理,提高學(xué)生參與課程學(xué)習(xí)的興趣,促進(jìn)學(xué)生自學(xué)能力的提升,最終達(dá)到本門課程的教學(xué)目的,特提出以下學(xué)習(xí)要求。
1.監(jiān)控學(xué)習(xí)過程。上課教師為每個(gè)學(xué)生分發(fā)一個(gè)課堂筆記本,要求學(xué)生在上課過程中做好課堂筆記,主要包括老師講課思路、重點(diǎn)、難點(diǎn)等。聽課筆記本不光記錄每節(jié)課的聽課內(nèi)容,還需要做好讀書筆記(論文和參考書籍)和課后作業(yè)。任課老師將不定時(shí)地收取聽課筆記,評(píng)定每次的完成質(zhì)量,最終的加權(quán)平均總分是評(píng)定平時(shí)成績(jī)的重要依據(jù)。而“邊坡工程”課程的平時(shí)成績(jī)占期末總成績(jī)的50%,包括:課堂筆記質(zhì)量和讀書筆記占20%;課后作業(yè)的完成質(zhì)量占20%;上機(jī)報(bào)告占10%。
2.拓寬學(xué)術(shù)視野。每人利用課余時(shí)間讀懂1篇關(guān)于邊坡工程的學(xué)術(shù)論文(CSCD和EI收錄),然后將該論文研究的學(xué)術(shù)問題(包括論文的研究目的和意義、研究方法、研究結(jié)果和結(jié)論)用自己的語(yǔ)言記錄在聽課筆記本上,同時(shí)附上論文的出處。完成要求:不能照抄論文摘要和結(jié)論,一定要在理解的基礎(chǔ)上用自己的語(yǔ)言敘述學(xué)術(shù)問題,加深學(xué)生對(duì)邊坡工程有關(guān)學(xué)術(shù)問題的理解。
3.拓寬專業(yè)視野。每人需要擁有一本參考書籍(可以去圖書館借),利用課余時(shí)間通讀該參考書,在深刻對(duì)比參考書和使用教材的基礎(chǔ)上,將閱讀參考書的體會(huì)記錄在聽課筆記上。內(nèi)容主要包括參考書籍和適用教材在內(nèi)容安排上各自的合理性,在知識(shí)傳授方面各自的優(yōu)缺點(diǎn)和難易度,對(duì)使用教材的建議和意見以及其他建議。
4.課后案例訓(xùn)練。本門課程將布置1次綜合性大作業(yè),主要涉及復(fù)雜邊坡/滑坡的支護(hù)、加固和穩(wěn)定性分析。同時(shí),布置4次小作業(yè)(平面剛體極限分析法、不平衡推力法、重力式擋墻設(shè)計(jì)和錨索設(shè)計(jì)),通過綜合性大作業(yè)和小作業(yè)相結(jié)合的方式達(dá)到鞏固學(xué)習(xí)效果,鍛煉學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際,分析和解決復(fù)雜邊坡工程問題能力的目的。完成要求:將學(xué)生分成8個(gè)小組,每個(gè)小組課后案例設(shè)置不同的計(jì)算參數(shù),要求學(xué)生所有課后案例訓(xùn)練必須獨(dú)立完成。
5.建立幫扶機(jī)制。通過不定期評(píng)閱讀書筆記發(fā)現(xiàn)學(xué)業(yè)優(yōu)秀生和學(xué)困生,優(yōu)秀生和學(xué)困生通過自有組合的方式建立起一對(duì)一的學(xué)業(yè)幫扶機(jī)制。
四、邊坡工程課程體系改革效果
筆者在我校2015級(jí)土木工程專業(yè)的班級(jí)里實(shí)施了以上“邊坡工程”課程和教學(xué)方法的改革,通過問卷調(diào)查、學(xué)生訪談和對(duì)比2014級(jí)土木工程專業(yè)的期末考試成績(jī)發(fā)現(xiàn)如下情況。
1.在教學(xué)方法改革的過程中,學(xué)生都能夠積極地參與老師的課堂教學(xué),集中精力地跟隨老師的教學(xué)思路完成課堂筆記,幾乎沒有在課堂上玩手機(jī)和遲到、早退及缺席的情況。
2.大部分學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度端正,獨(dú)立完成課后作業(yè),不懂的地方請(qǐng)教老師和優(yōu)秀生,極大地提升了該專業(yè)的學(xué)習(xí)風(fēng)氣。同時(shí),大部分學(xué)生都激發(fā)了求知欲,積極學(xué)習(xí)邊坡工程規(guī)范,閱讀學(xué)術(shù)期刊和參考書籍,以此擴(kuò)大專業(yè)知識(shí)面。
3.對(duì)比期末考試卷面后發(fā)現(xiàn),2015級(jí)的期末成績(jī)明顯優(yōu)于2014級(jí)的期末成績(jī)。2015級(jí)平均卷面分?jǐn)?shù)為70.2分,而2014級(jí)的評(píng)價(jià)卷面分?jǐn)?shù)為61.6分。其中不及格率方面,2014級(jí)為42.2%,2015級(jí)為16.9%。
【參考文獻(xiàn)】
[1]史文兵,左雙英,梁風(fēng).基于學(xué)科交叉的《邊坡工程》課程內(nèi)容體系改革[J].廣西教育學(xué)院學(xué)報(bào),2014(01):157-158,173.
[2]高等學(xué)校土木工程專業(yè)指導(dǎo)委員會(huì).高等學(xué)校土木工程專業(yè)本科教育培養(yǎng)目標(biāo)和培養(yǎng)方案及課程教學(xué)大綱[M].北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2002.
[3]黃偉,劉東燕,付雪梅.應(yīng)用型本科院校邊坡工程課程內(nèi)容教學(xué)改革探索[J].中國(guó)校外教育,2017(08):127.