注册工程师制度下的《地基处理》教学模式

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[提要]结合我国注册工程师执业制度,对《地基处理》课程从教学内容、教学模式和考核方式等方面进行探索,以期改进教学,为本专业学生工作创造条件,培养出具有创新能力的应用型人才.

关 键 词:注册工程师制度;地基处理;教学

中图分类号:G64文献标识码:A

收录日期:2012年12月13日

《地基处理》是石家庄经济学院土木工程专业本科岩土工程方向的一门专业课,本门课程主要结合地基处理技术新规范和工程实际,详尽地介绍土木工程领域中各种常用的和最新的地基处理技术的加固机理、设计计算方法、施工工艺和质量检测方法.通过学习这门课,使学生掌握地基处理的基本理论,了解这门学科或技术最新的发展动态,分析存在问题的原因,掌握地基处理方案的选择和评价,培养学生从事这方面工作的认识与实践能力.随着我国土木建设的发展,地基处理新材料、新方法不断涌现,地基处理技术必将在土木工程建设中起到重要作用.

《地基处理》课程实践性非常强,甚至可以认为是“实践领先于理论”的课程.目前的传统地基处理教学模式对本门课程教学效果并不理想,分析其原因,主要是理论与实践的严重脱节.目前国家开始实行注册工程师执业制度,注册工程师考试非常注重考生分析解决实际工程问题的能力,这也正反映出国家对应用型人才的需求.作为土木工程专业课教师,如何结合我国注册工程师执业制度,改进专业课程教学,为本专业学生今后的工作创造条件,培养出具有创新能力的应用型人才,是我们急需解决的问题.

一、本门课程教学现状

目前的教学仍采用传统的教学模式,即以教学大纲为中心,完全依赖并局限于纸质教材的“照本宣科”的完全灌输式教学模式,学生在这样的教学过程中缺乏主动学习的热情,缺乏生动的实际工程情境,所以一贯以来都是依靠死记硬背去应付考试,教学效果较差,从试卷上可以反映出学生生搬硬套,对灵活一些的题型得分率很低.这很显然违背了素质教育的要求,违背了培养具有创新能力的应用型人才的要求.这样的教学方式已经很不适应于这种实践性很强的课程教学,从而造成了教与学的双重被动.因此,探索新的适用于本门课程的教学模式是当务之急的事情.本文针对目前地基处理教学过程中的问题,从教学方法、教学内容和考核方式三个方面进行了有意义的探索.

二、教学内容的改变

目前,我们使用的教材更新较慢,不能反映最新的一些地基处理技术,重理论轻实践,工程实例较少,与注册土木工程师考试的要求有一定的距离.工程建设中地基处理主要依据的是地基处理规范,因此规范的每次调整也需要教学内容的更新,并且要适当的吸收一些前沿的理论和最新的研究成果进入课堂,丰富教学内容,突出课程的时代特征,使基础理论,技术与实践相结合.地基处理课程学时有限,因此需要在教学中对教学内容进行优化组合,并阶段性地进行总结归纳.例如,在众多的地基处理方法中,有一些地基处理完后形成的是复合地基,那么讲完这些方法后,应该对复合地基理论做一个全面的总结.有些处理方法属于柔性桩法,有些属于半刚性桩法,对它们的设计方法也要进行归纳总结,例如可以对每一类桩型总结出各自的设计流程图表等,这样使得课程更加有条理、更加清晰,加深学生对方法的理解.

三、教学方法的改变

由于地基处理是一门实践性非常强的科目,也是注册土木工程师专业考试中的一个主要考试科目,考试中主要包括基本理论的考查和会用基本理论进行案例分析.因此,教师在进行某一章内容教学之前,预先给学生一个具体的题目或者案例,将学生置于一定的问题情境中,使学生明确通过该部分内容的学习能掌握的知识和解决的实际问题,激发学生的学习动机和学习热情.在教学过程中,将教材上提供的知识密切地与问题案例联系,使学生在学习过程中了解应该如何逐步分析问题、解决问题,并最终应用知识完成案例所布置的任务.

在地基处理课程教学中可以比较多地使用这种案例法.例如,在讲授强夯法时,首先可以由强夯法应用于工程中的第一个实例切入.本工程表层为新近填筑的厚度约为9m的碎石填土,其下为12m厚的疏松砂质粉土.拟在上面修建8层住宅楼小区,为了加固地基,首先在其上堆土5m,堆载时间3个月后,地基仅固结沉降200mm,仍然不能满足要求,后用强夯法锤重80kN,落距10m,仅夯击一遍,整个场地的平均沉降量为500mm.建造的楼房竣工后,其平沉降量仅为13mm.通过本实例的开场切入,大大提高了学生学习的兴趣,同时还使学生认识到不同的地基土类别,不同的工程都有最适合本工程的地基处理方法,对于地基处理方法的选取一定要具体问题具体分析,切不可照搬.


案例内容、工程实例的选择对于最终的教学效果是至关重要的.问题太难,学生理解不了,学习动机反而会降低,问题太容易又达不到培养人才的目的.因此,在选择案例时,要尽可能从实际工程出发,从学生感兴趣的项目出发,选择难度中等偏上的案例实施教学,方可收到良好的教学效果.

在教学过程中,对于一些新的地基处理技术,可以选取其中1~2两种,收集其影像资源,在课堂上播放,拓宽学生的视野和激发学生的创新意识.

四、考核方法的改变

土木工程具有实践性强的特点,如何在专业考试中体现这一特点,加强学生实际应用能力的考核,是值得认真探讨的问题.注册土木工程师考试主要从事土木相关专业的设计工作,在设计中应以国家制定的相应设计规范为依据,应能熟练应用设计规范及其他的计算手册完成设计任务.针对这一特点,在注册土木工程师专业考试中,采用开卷考试的形式,允许考生携带包括各类工程设计规范在内正式出版的所有参考书籍.开卷考试对考生提出了更高的要求,考生必须熟练掌握考试内容,快速查阅相应设计规范.我们可以借鉴土木工程师的考试形式,采用两阶段考试:第一阶段为闭卷,主要考核学生对基础理论知识的掌握,我们希望学生掌握基础知识,在将来的工作中有更大的潜力;第二阶段为开卷,主要考核学生的实际工程应用能力,当学生完成第一阶段闭卷考题后,交上考卷,就可以拿到第二阶段的开卷题,开卷题中要求学生正确、熟练地应用规范、教材等辅助材料完成地基处理的简单设计,开卷考试形式与土木工程师考试中的题目相似.这种考试更注重能力考核,不局限在要求死记硬背的内容上,试题选择的原则要能够充分体现素质教育要求的知识,突出学生能力的训练和考核.

主要参考文献:

[1]叶观宝.地基处理(第二版).中国建筑工业出版社,2008.

[2]章伟,时伟等.案例教学法与“地基处理”课程教学改革.中国冶金教育,2007.4.

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