崔 猛，夏志凡，盛國(guó)君

（南昌工程學(xué)院土木與建筑工程學(xué)院 江西 南昌 330099）

土力學(xué)是土木、水利類專業(yè)的基礎(chǔ)核心課程，該課程在專業(yè)人才培養(yǎng)方案中具有承上啟下的作用[1]，其重要性不容忽視。該課程涉及的知識(shí)點(diǎn)、圖表、公式眾多[2]，傳統(tǒng)教學(xué)略顯枯燥，且課程的理論性和實(shí)踐性聯(lián)系緊密，這給實(shí)際教學(xué)帶來(lái)了較大難度[3]。同時(shí)，筆者通過(guò)調(diào)研發(fā)現(xiàn)，各高校的教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)方式差異不大，主要包括理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)兩部分，且以理論教學(xué)為主，教學(xué)方式以線下教學(xué)為主。社會(huì)在不斷進(jìn)步，各類技術(shù)也在持續(xù)更新，教學(xué)方式也應(yīng)該與時(shí)俱進(jìn)。為了進(jìn)一步提升土力學(xué)課程教學(xué)水平，建設(shè)適應(yīng)新時(shí)代要求的一流本科課程，我們需要深刻剖析目前教學(xué)中存在的問(wèn)題，并在此基礎(chǔ)上制訂能夠有效解決問(wèn)題的改革措施。

1 土力學(xué)課程教學(xué)現(xiàn)狀分析

土力學(xué)課程主要圍繞土的強(qiáng)度、變形、滲透特性展開(kāi)，一般開(kāi)設(shè)于第4―5 學(xué)期，前修課程包括理論力學(xué)、材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、水力學(xué)等。多年來(lái)，土力學(xué)課程一直采用傳統(tǒng)的線下教學(xué)模式，近年來(lái)，線上教學(xué)也得到了較大范圍的推廣。無(wú)論是傳統(tǒng)線下教學(xué)還是線上教學(xué)，目前都存在較多問(wèn)題，主要體現(xiàn)在以下四個(gè)方面。

1.1 課程學(xué)時(shí)不充足

筆者結(jié)合南昌工程學(xué)院（以下簡(jiǎn)稱 “我校” ）的教學(xué)實(shí)際與其他高校的調(diào)研發(fā)現(xiàn)，土力學(xué)課程普遍開(kāi)設(shè)于土木、水利類專業(yè)，如土木工程、水利水電工程、道路橋梁與渡河工程、城市地下空間工程、地質(zhì)工程、水文與水資源工程、交通工程等，因?qū)I(yè)需求不同，課程學(xué)時(shí)分配略有差異，但課程總時(shí)長(zhǎng)普遍在40―50 學(xué)時(shí)之間，其中理論教學(xué)時(shí)長(zhǎng)多在32―40 學(xué)時(shí)之間。然而，土力學(xué)的知識(shí)點(diǎn)較多，既有理論知識(shí)，又有工程應(yīng)用，學(xué)生的理解難度相對(duì)較大，尤其是附加應(yīng)力、土的壓縮與變形、抗剪強(qiáng)度、土壓力、地基承載力等章節(jié)內(nèi)容，要想講得透徹，對(duì)于傳統(tǒng)線下教學(xué)方式而言，目前的課程學(xué)時(shí)可謂是捉襟見(jiàn)肘。

1.2 學(xué)生學(xué)習(xí)參與度不高

傳統(tǒng)的線下教學(xué)基本是以PPT+板書的教學(xué)模式為主，且現(xiàn)在的中青年教師容易忽略板書，多是對(duì)照PPT進(jìn)行理論知識(shí)講解，這種授課方式能保證教學(xué)進(jìn)度，但授課過(guò)程單調(diào)，學(xué)生走神、低頭、睡覺(jué)的現(xiàn)象普遍存在，教學(xué)效果不理想。

在線上教學(xué)過(guò)程中，教學(xué)素材、演示、視頻能夠很快插入教學(xué)中，豐富了教學(xué)內(nèi)容，甚至可利用國(guó)家一流課程的線上資源輔助授課。但線上教學(xué)也存在弊端，比如，教師不能實(shí)時(shí)監(jiān)督學(xué)生、學(xué)生易開(kāi)小差、聊天、打游戲等。近年的線上教學(xué)經(jīng)驗(yàn)表明，全程線上教學(xué)的效果不理想，學(xué)生卷面成績(jī)較低。

1.3 理論教學(xué)與工程應(yīng)用結(jié)合不緊密

土力學(xué)既有前修課程的理論知識(shí)，又包括有效應(yīng)力原理、摩爾庫(kù)倫強(qiáng)度理論、朗肯/庫(kù)倫土壓力理論等土力學(xué)理論，知識(shí)點(diǎn)多且分散。同時(shí)，這些知識(shí)點(diǎn)都有具體的應(yīng)用場(chǎng)景，能夠與工程實(shí)際結(jié)合起來(lái)。但受制于課程學(xué)時(shí)與教師自身水平，授課內(nèi)容多以理論知識(shí)為主，工程案例尤其是當(dāng)下典型的工程案例很少在實(shí)際教學(xué)中引用，這讓學(xué)生覺(jué)得理論知識(shí)抽象、難以理解，且在課程結(jié)束后容易忘記。同時(shí)，學(xué)生不能將所學(xué)知識(shí)與工程應(yīng)用聯(lián)系起來(lái)，造成學(xué)生解釋工程現(xiàn)象、解決工程問(wèn)題的能力太過(guò)薄弱。

1.4 課程考核不全面

課程考核是檢驗(yàn)課程教學(xué)效果和教學(xué)質(zhì)量的一種重要反饋形式[4]，考核方式也會(huì)在很大程度上影響學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度[5]。土力學(xué)課程的最終成績(jī)一般由試卷成績(jī)與平時(shí)成績(jī)兩大部分組成，其中試卷成績(jī)占比在70%左右，平時(shí)成績(jī)占比在30%左右，平時(shí)成績(jī)主要包括課后作業(yè)、課程實(shí)驗(yàn)、考勤三部分，且線上教學(xué)與線下教學(xué)的考核方式差異不大，這種傳統(tǒng)的考核方式存在重結(jié)果、輕過(guò)程，評(píng)價(jià)指標(biāo)不全面的問(wèn)題，忽視了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)，不利于學(xué)生學(xué)習(xí)興趣與學(xué)習(xí)熱情的培養(yǎng)。

上述問(wèn)題的存在使得土力學(xué)的教學(xué)效果與教學(xué)質(zhì)量仍有較大的提升空間，而這些問(wèn)題的解決需要通過(guò)開(kāi)展課程改革與教學(xué)設(shè)計(jì)來(lái)完成，并通過(guò)教學(xué)考核來(lái)驗(yàn)證。

2 土力學(xué)課程線上線下混合式教學(xué)改革

線上線下混合式教學(xué)可以兼顧線上和線下教學(xué)的優(yōu)點(diǎn)，既可以充分滿足學(xué)生的自主化、個(gè)性化學(xué)習(xí)需求，又可以發(fā)揮教師的引導(dǎo)作用，同時(shí)還克服了時(shí)空的限制。因此，本文也將基于線上線下混合式教學(xué)方式，對(duì)土力學(xué)課程進(jìn)行如下改革與教學(xué)設(shè)計(jì)。

2.1 線上教學(xué)設(shè)計(jì)

線上教學(xué)是為了解決課程學(xué)時(shí)不足、授課內(nèi)容不深、理論與實(shí)際聯(lián)系不緊密等問(wèn)題，教師依托線上教學(xué)資源與學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，對(duì)課程主要知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行系統(tǒng)講授，為線下教學(xué)的順利開(kāi)展奠定基礎(chǔ)。為了增強(qiáng)學(xué)生線上學(xué)習(xí)的課堂代入感，強(qiáng)化線下教學(xué)與線上教學(xué)風(fēng)格的統(tǒng)一性，筆者所在的教學(xué)團(tuán)隊(duì)對(duì)土力學(xué)課程知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行了全面梳理與歸納，統(tǒng)計(jì)了22 個(gè)知識(shí)點(diǎn)，依次為：1.1 緒論、2.1 土的形成及礦物成分、2.2 土的三相組成、2.3 土的物理指標(biāo)、2.4土的工程分類及土的壓實(shí)性、3.1 滲透現(xiàn)象及滲透規(guī)律、3.2滲透系數(shù)的測(cè)定及影響因素、3.3 二維流網(wǎng)及滲透力、3.4 滲透破壞及防治措施、4.1 自重應(yīng)力與基底壓力、4.2 地基附加應(yīng)力、4.3 飽和土體的有效應(yīng)力原理、5.1 土的壓縮與固結(jié)、5.2 土的應(yīng)力歷史和對(duì)壓縮曲線的修正、5.3 一維固結(jié)理論及固結(jié)度、6.1 土體抗剪強(qiáng)度及理論、6.2 土體抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)、6.3 飽和黏土與無(wú)黏性土的抗剪強(qiáng)度、7.1 土壓力基本概念、7.2 土壓力理論與計(jì)算、8.1 邊坡的基本概念、8.2邊坡穩(wěn)定性分析。

在此基礎(chǔ)上，筆者所在的教學(xué)團(tuán)隊(duì)錄制了各知識(shí)點(diǎn)的授課視頻，考慮到學(xué)生的注意力，每個(gè)知識(shí)點(diǎn)的視頻時(shí)長(zhǎng)都控制在15 分鐘左右，在視頻內(nèi)容上設(shè)計(jì)了問(wèn)題導(dǎo)入、知識(shí)點(diǎn)講授、思考問(wèn)題等環(huán)節(jié)。同時(shí)借助微信、QQ 等網(wǎng)絡(luò)工具，加強(qiáng)與學(xué)生的互動(dòng)，及時(shí)跟蹤并掌握學(xué)生的線上學(xué)習(xí)效果，并在此基礎(chǔ)上確定線下教學(xué)內(nèi)容。

錄制線上教學(xué)視頻時(shí)需要在相應(yīng)知識(shí)點(diǎn)處插入實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，線下實(shí)驗(yàn)教學(xué)前學(xué)生通過(guò)視頻回顧相關(guān)原理與基本操作，線下教學(xué)時(shí)授課教師只需簡(jiǎn)單闡述實(shí)驗(yàn)原理、回答學(xué)生提問(wèn)后即可讓學(xué)生快速進(jìn)入實(shí)驗(yàn)操作，留下更多時(shí)間讓學(xué)生去接觸，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)造能力，通過(guò)感性認(rèn)知加深對(duì)土性的了解，提升教學(xué)效果。

2.2 線下教學(xué)設(shè)計(jì)

線上線下混合式教學(xué)模式已經(jīng)在很多課程的教學(xué)中得到使用，但普遍存在線上教學(xué)與線下教學(xué)側(cè)重點(diǎn)不明晰的問(wèn)題，線上教學(xué)常作為線下教學(xué)的預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)，線下教學(xué)與傳統(tǒng) “灌輸式” 的教學(xué)方式差異不大，導(dǎo)致實(shí)際教學(xué)效果與預(yù)期存在較大差距。這一問(wèn)題的出現(xiàn)實(shí)質(zhì)上是因?yàn)闆](méi)有對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)，線下教學(xué)不能是線上教學(xué)內(nèi)容的重復(fù)，而應(yīng)該是線上教學(xué)的拓展與深入。

土力學(xué)課程教學(xué)要充分貫徹OBE 理念，即以學(xué)生需求為中心。因此，線下教學(xué)需要根據(jù)學(xué)生的線上學(xué)習(xí)效果，以及在互動(dòng)過(guò)程中學(xué)生反饋的問(wèn)題，有針對(duì)性地確定線下教學(xué)內(nèi)容，包括對(duì)線上教學(xué)內(nèi)容的補(bǔ)充說(shuō)明、相關(guān)工程案例的收集等。線下教學(xué)內(nèi)容不是固定不變的，尤其是工程案例，需要結(jié)合當(dāng)下有代表性的工程、網(wǎng)絡(luò)事件、巖土工程學(xué)科熱點(diǎn)研究方向，以及寓言故事等，建立工程案例庫(kù)并及時(shí)更新，根據(jù)學(xué)生需求調(diào)取案例。

在具體授課方式上，線下教學(xué)需基于翻轉(zhuǎn)課堂的形式，采用問(wèn)題導(dǎo)向、任務(wù)驅(qū)動(dòng)、案例分析、技能展示等方法開(kāi)展教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計(jì)。比如在課堂小組討論環(huán)節(jié)中，教師要提前準(zhǔn)備并布置題目，明確討論方式，討論過(guò)程中教師要將討論內(nèi)容向行業(yè)規(guī)范、工程實(shí)際進(jìn)行引導(dǎo)。再如翻轉(zhuǎn)課堂環(huán)節(jié)，教師圍繞土的工程應(yīng)用進(jìn)行設(shè)計(jì)，如洪澇時(shí)堤防的滲透與加固、交通荷載作用下地基的沉降與變形、外部荷載作用下?lián)跬两Y(jié)構(gòu)的位移與失穩(wěn)、降雨作用下的邊坡穩(wěn)定、上部荷載作用下基礎(chǔ)的變形與破壞等，教師需要給出工程案例的具體信息與參考資料，明確學(xué)生分組要求、時(shí)間分配、課堂任務(wù)目標(biāo)、評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)等要素，課堂教學(xué)中要以學(xué)生為主導(dǎo)，教師在必要時(shí)進(jìn)行引導(dǎo)，最終給出分析過(guò)程與解決方案?？傊?，線下教學(xué)內(nèi)容要在線上教學(xué)的基礎(chǔ)上不斷完善、逐步深入、強(qiáng)化應(yīng)用、加深了解，讓學(xué)生在掌握理論知識(shí)的基礎(chǔ)上，學(xué)會(huì)分析、解決工程問(wèn)題，將所學(xué)知識(shí)做到有的放矢，提升課程吸引力，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣與主動(dòng)性，改善教學(xué)效果。

2.3 線上線下混合式教學(xué)考核設(shè)計(jì)

土力學(xué)課程線上線下混合式教學(xué)考核包括期末考試（50%）、線上學(xué)習(xí)表現(xiàn)（20%）、線下課堂學(xué)習(xí)表現(xiàn)（20%）、實(shí)驗(yàn)表現(xiàn)（10%）四大模塊。期末考試采用閉卷形式，試卷內(nèi)容包含識(shí)記、理解、應(yīng)用三個(gè)層次，設(shè)置填空題、選擇題、簡(jiǎn)答題、計(jì)算題四種題型；線上學(xué)習(xí)表現(xiàn)包括知識(shí)點(diǎn)視頻自主學(xué)習(xí)時(shí)長(zhǎng)與進(jìn)度、簽到時(shí)間與次數(shù)、習(xí)題完成情況、互動(dòng)次數(shù)與質(zhì)量；線下課堂學(xué)習(xí)表現(xiàn)包括線下考勤情況、小組討論參與次數(shù)與質(zhì)量、翻轉(zhuǎn)課堂參與次數(shù)與完成質(zhì)量、課后作業(yè)完成情況；實(shí)驗(yàn)表現(xiàn)包括實(shí)驗(yàn)設(shè)備操作情況、實(shí)驗(yàn)報(bào)告完成質(zhì)量、課堂表現(xiàn)情況。土力學(xué)課程線上線下混合式教學(xué)考核體系如表1 所示。

表1 “土力學(xué)” 課程混合式教學(xué)考核體系

3 結(jié)語(yǔ)

土力學(xué)課程是土木、水利類專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，該課程知識(shí)點(diǎn)繁雜，具有較強(qiáng)的理論性與實(shí)踐性，教學(xué)難度大。筆者經(jīng)過(guò)多年的一線教學(xué)實(shí)踐，認(rèn)為線上線下混合式教學(xué)模式對(duì)土力學(xué)課程教學(xué)有更好的適用性，也將是時(shí)代所需?；谶@一認(rèn)識(shí)，本文對(duì)土力學(xué)課程教學(xué)現(xiàn)狀進(jìn)行了全面分析，指出了目前教學(xué)中存在的問(wèn)題，并結(jié)合這些問(wèn)題開(kāi)展了線上線下混合式教學(xué)設(shè)計(jì)。首先，對(duì)土力學(xué)課程內(nèi)容進(jìn)行了梳理與歸納，總結(jié)了22 個(gè)知識(shí)點(diǎn)，并針對(duì)各知識(shí)點(diǎn)自主錄制了線上教學(xué)視頻；其次，根據(jù)線下教學(xué)與線上教學(xué)間的完善、強(qiáng)化、拓展關(guān)系，明確了線下教學(xué)的內(nèi)容與方式；最后，給出了線上線下混合式教學(xué)的考核體系，量化了各考核內(nèi)容的成績(jī)占比，提高了教學(xué)過(guò)程中的成績(jī)占比，增強(qiáng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情與主觀能動(dòng)性。

同時(shí)，教學(xué)是一個(gè)動(dòng)態(tài)的過(guò)程，建議任課教師密切關(guān)注工程前沿技術(shù)與學(xué)科發(fā)展方向，以學(xué)生需求為核心，不斷更新完善線上、線下教學(xué)資源，改進(jìn)教學(xué)設(shè)計(jì)與課程考核體系，持續(xù)提升土力學(xué)課程的教學(xué)效果與人才培養(yǎng)質(zhì)量。