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構(gòu)建土工試驗創(chuàng)新教學模式探索論文
論文關(guān)鍵詞:土工試驗 教學模式 創(chuàng)新
論文摘要:傳統(tǒng)的土工試驗教學模式，教學缺乏靈活性、整體性及生產(chǎn)實踐意識，抑制了學生主動性、創(chuàng)造性的發(fā)揮，依據(jù)土工試驗生產(chǎn)實踐來構(gòu)建土工試驗新的教學模式，打破了傳統(tǒng)教學模式對土工試驗整體性的割裂，能給學生提供較多的創(chuàng)造性邏樣思維空間，有效培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力和科學試驗能力。
前言
土工試驗是土力學及地基基礎學科教學的重要內(nèi)容之一，也是巖土工程勘察及推動土力學學科發(fā)展的重要手段之一。通過土工試驗的教學活動，既加深學生對土力學基本原理的理解，又培養(yǎng)其動手能力、分析問題和解決問題的能力。因此土工試驗教學改革歷來受到兄弟院校的普遍重視，在精選試驗項目、開放實驗室、建立健全必要的規(guī)章制度、按照“建筑地基基礎設計規(guī)范”和“土工試驗方法標準”結(jié)合教學的具體要求編寫“土工試驗指導書”、土樣制備標準化、合理分組、精心指導等方面取得了一定的成績。然而，到目前為止，土工試驗仍存在教學模式陳舊，缺乏創(chuàng)新，學生的主體意識體現(xiàn)不足等弊端。土工試驗不同于其他方面的實驗，它是一個完整的系統(tǒng)，需要統(tǒng)籌安排各個試驗項目，而目前通行的試驗教學方法卻割裂了各個試驗項目間的聯(lián)系，造成了和生產(chǎn)實際的脫節(jié)，使學生不能真正全面系統(tǒng)地掌握土工試驗知識。另外，學生主觀能動性的發(fā)揮還有待提高。有鑒于此，迫切需要探索一個新的土工試驗教學模式，以培養(yǎng)更多的適應當前社會需要的創(chuàng)新型人才。本文結(jié)合我校進行的實驗教學改革，以土木工程實驗中心以優(yōu)異成績通過省教育廳實驗室評估為契機，構(gòu)建了土工試驗創(chuàng)新教學模式，為學生營造了開拓和創(chuàng)新的實驗氛圍，進一步擴大了學生獨立思考和探索的空間。
1.傳統(tǒng)教學模式及其弊端
1.1.傳統(tǒng)教學模式
過去土工試驗一般分散在理論課教學過程中，試驗內(nèi)容主要包括:土的顆粒級配分析;土的密度測定;土的含水量測定;土的液、塑限;固結(jié)試驗;直接剪切試驗。每次試驗課做一個試驗(1一2學時)，每次試驗的進程是:野外取土樣—室內(nèi)土樣處理—按試驗指導書上的步驟進行試驗—數(shù)據(jù)處理與繪圖—上交試驗報告。試驗考核主要依據(jù)試驗報告。
1.2.弊端
(1)教學與工程實踐脫節(jié)，學生參與意識不強
工程實踐當中一般是鉆探取樣，一次所取土樣(從同一地點及深度)送至土工室后，基本上同時展開各土力學指標的測定，以確保測定成果的正確性及各指標的相關(guān)性研究。而傳統(tǒng)教學模式卻只是強調(diào)教會學生每個指標的測定方法，割裂了各個試驗間的關(guān)系，使學生不能從所測各指標應統(tǒng)一于同一土樣這一角度來統(tǒng)籌試驗，土工試驗基本上成了驗證性實驗，致使學生畢業(yè)后從事土工試驗工作時上手較慢。又由于幾乎沒給學生留下創(chuàng)造性思維的空間，加之考核時對學生主動參與部分體現(xiàn)不足，譬如學生對試驗進程的整體規(guī)劃、改進措施及建議等方面幾乎沒有參與機會，導致學生主動性不強，有應付差事的思想，導致教學效果不理想。
(2)不利于學生對土力學各指標關(guān)系的認識與思考
由于每次試驗均單獨取樣，所取土樣在取樣時間、取樣地點上均不同，因此所測出的指標數(shù)值并不是同一土樣的，無法對各指標間的關(guān)系進行分析，從而也不利于學生對地基土的物理力學性質(zhì)的理解。
(3)試驗時間緊張
原來土工試驗課野外取土時間一般在30min以上，而每次試驗僅1一2學時，所以每次試驗均有比較倉促的感覺，影響了教學效果。
2.新教學模式的構(gòu)建
針對傳統(tǒng)教學模式的種種弊端，提出了以下新的教學模式:
2.1.安排土工試驗專用日
在期中或期末每班安排1一2天時間做土工試驗，保證試驗的連續(xù)性。
2.2.土工試驗課進程及內(nèi)容、要求
指導教師介紹主要儀器設備功能及使用方法以及試驗成績評定方法。每組發(fā)放土工試驗任務書一份，任務書主要內(nèi)容包括:
(1)試驗內(nèi)容及要求:
制備一個筒狀土樣—開土，用環(huán)刀切取剪切試樣4個和壓縮試樣1個，切削下的余土做含水量試驗及液、塑限試驗。最后每組要完成《土的基本性質(zhì)試驗成果表》(注:此表參考生產(chǎn)單位室內(nèi)常規(guī)土工試驗成果表)
由于時間關(guān)系，施加一級荷載后，按1,2,4,6,9,12分鐘測記百分表讀數(shù)，讀至12分鐘即認為變形已經(jīng)穩(wěn)定。但應向?qū)W生說明，日后參加工作應按《土工試驗方法標準》GB/T50123—1999的規(guī)定，每小時變形達O.Olmm時作為穩(wěn)定標準。
(2)試驗具體程序由每組自己制定后交指導老師審核后執(zhí)行。
2.3.試驗考核
考核內(nèi)容分三部分:
(1)試驗進程設計、建議占總成績的30%
(2)試驗測定成果整理占總成績的30%
(3)試驗操作占總成績的40%
3.結(jié)論
通過教學實踐，新的教學模式具有以下幾個優(yōu)占.
(1)學生的主動性、積極性大為增加。
(2)學生可以對自己試驗的同一個土樣的各個物理性質(zhì)指標之間、物理性質(zhì)指標與力學性質(zhì)指標之間的關(guān)系、各力學性質(zhì)指標之間的關(guān)系進行獨立思考和分析，從而加深對地基土的物理力學性質(zhì)的理解，為學好土力學打下堅實的基礎。
(3)可以縮短教學與生產(chǎn)之間的距離，學生工作后可以很快勝任土工試驗工作。
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