基于cdio理念的土力学教学改革的问题和策略

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1、基于CDIO理念的土力学教学改革的问题和策略1关于“土力学”课程教学体系改革的思考CDIO（Conceive-Design-Implement-Operate）I'教冇模式以完整的项目研发为载体,系统地培养学生专业技术知识、创新思考能力、职业能力和态度、团队协作和沟通能力，让学生以主动的、实践的、课程Z间有机联系的方式学习工程［1］。土力学属于土木工程课程体系中的专业基础必修课，最突出特点就是实践性强，包含了理论、实验和工程应用三部分。只有将课堂、实验室、工程组成一个相互促进、相互引导的教学循坏体系，才能实现理论指导实践、实践提升理论的良性循坏。目前土力学课程教学主要是通过理论学习来培养

2、学生分析和计算方面的能力，虽然也开设了8学时的实验课程，但总体上缺乏对工程应用能力的培养。现存的主要问题有：（1）学时少与内容多的矛盾。在培养计划总学时不变的情况下，基础课的学时冇所增加，专业课的学时越來越少。然而，随着科学技术的发展，各种新理论、新技术、新方法的不断涌现，让学牛•了解学科丽沿动态，扩大视野，是木科教育的重要任务。这就形成了教学学时的越来越少与教学内容越来越多的矛盾。（2）教学方法单一，学生学习兴趣不浓。传统的“一言堂”、“填鸭式”的教学方式，陈旧落后的教学手段，繁多的教学内容，高难度的计算，再加上多媒体教学力度不够，使学主学习的积极性、主动性难以捉高，教学效果人打折扣。

3、（3）教学内容与实践结合少。教学内容未能及时把学科最新发展成果和教改教研成果引入教学；工程案例较少。（4）实践性教学环节薄弱。土力学是理论性和实践性都很强的自然科学，大部分土力学的理论是建立在实验基础上的；另外，大多数已开设的实验是対已有结论的验证性实验,缺乏启发型、综合型、设计型、探索型实验。这种重理论、轻实践的教学方式不适应土木工程专业人才培养目标的要求。（5）学生读死书，死读书。学生的学习缺乏主动性，研究性学习、探究性学习、协作学习等现代教育理念在教学中的应用较少。随着工程技术的发展，各种新理论、新技术、新方法的不断涌现，土力学应用的领域口益拓展，知识处于爆炸时代，让学牛了解学科前

4、沿动态，扩人视野，是本科教育的重要任务。合理地安排教学内容，采用有效的教学方法显得尤为重要。2改革教学内容2.1讲课内容少而精教师主要通过课堂讲授、习题、实验等教学方式重点讲透基本概念、推导假设和基本原理等，如土的物理性、应力、强度、压缩性和渗透性等重点，应讲清楚它们的物理意义、川途、基木假设、应用中的注意事项等。不仅要掌握分析方法，更要掌握各种分析方法的适用条件，不需要纠缠于推导。课堂教学过程中按照实际岩土工程和力学分析过程来进行。并按照白然逻辑将岩十力学问题和理论分解成许多细小知识和认识单元和步骤R］。首先提出工程问题，再根据问题來建立力学理论模型、假设和相应参数，Z后建立力学分析和

5、计算模型，再回到原来实际工程问题用这些理论和计算结果来解禅、分析和预测这些工程的关键问题。在提出一分析一解决问题的过程屮，学牛不仅可学习知识而且还可掌握分析问题的方法和获得相应的工程经验,并可在脑海中建立起整个知识的框架和分析问题的流程。2.2教学内容实际化土力学讲共性，讲原理，把国内有些专业技术标准屮比较典型的方法作为应川的一•种例了来讲，让学生了解国内的技术发展情况和存在的问题，引导学生结合不同的工程正确地应用工程经验，理解专业技术标准（规范）之间差异的原因［3］。可结合实际情况，介绍当前人们非常关注的，属于热点和重大项目的工程案例，如深基坑开挖，地铁、高速公路路基的设计与施工，介绍

6、其中遇到的一些重大而复杂的土力学问题以及解决这些问题的思路和方法，也可介绍近几年发生的重人工程事故及其屮所涉及的一些土力学问题，工程事故能使学生感到十分震撼，有利于激起学空的社会责任感，对学好本课程乃至本专业都会起到很好的作用。在教学中融合注册岩土工程师、注册结构工程师等考证的内容，使学生更加明确专业学习的重点和方向，提高学习积极性；以基本理论为基础，结合实际工程问题，学习结构设计方法，理解国家规范、规程，培养分析问题的能力。2.3教学内容新颖化在教学内容中应及时反映本专业的最新技术和成果，介绍当前学术前沿发展动态：授课过程中教师将木学科相关的学术发展动态告诉学生，并捉出当前存在的问题，

7、提出自己的思路或可供选择的方案，由学牛按白己的思路进行细化设计，这样既提高了学牛学习的兴趣,同吋也培养了他们独立思考的能力以及创新精神。同吋在整个教学过程中，通过安排专家讲座、专题讲座或阅读相应最新前沿专业巧籍等方式，加强学生对专业专业领域中比较成熟的新技术、新材料、新工艺最新发展的了解，使学生开阔视野，拓宽知识面，激发学生的创造性。2.4教学内容综合化要在传授知识的基础上注重全而素质与综合能力的培养，加强学生获取知识、分析问题、解