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提高土力學地基基礎課程設計質量的方法研究
提高土力學地基基礎課程設計質量的方法研究高笑娟 李躍輝
�。ê幽峡萍即髮W規(guī)劃與建筑工程學院，河南洛陽471003）
[摘要] 《土力學地基基礎》是一門實踐性很強的課程，當前該課程的課程設計質量存在種種問題。從當前課程設計中存在的一系列問題出發(fā)，對課程設計題目的選擇、指導教師的指導方式、學生工程經驗的增強以及最終成績考核方式等方面進行了系統(tǒng)的研究和分析，針對問題提出了解決的辦法，并且在課程設計中進行應用，取得了較為顯著的成效，說明本次改革的方法是可行的。
[關鍵詞] 土力學；地基基礎；課程設計質量
[中圖分類號]G642.3
[文獻標識碼] A
[文章編號] 1005-4634 （2012） 06-0088-04
0 引言
深化高等教育教學改革，提高人才培養(yǎng)質量，是新世紀加強高等教育質量內涵建設，提高學生實踐創(chuàng)新能力的重要舉措Ⅲ。土木工程專業(yè)是理論與實踐并重的專業(yè)，培養(yǎng)學生的工程意識和實踐能力是至關重要的，關系到學生的學習興趣、對專業(yè)的認識和理解，以及勝任實際工作的能力�！锻亮W地基基礎》是土木工程專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎課，其綜合性強、專業(yè)性強、實踐性強。課程設計在本課程的教學中占有十分重要的位置，是培養(yǎng)學生綜合運用專業(yè)知識、工程實踐能力和創(chuàng)造精神的關鍵環(huán)節(jié)，是理論聯系實際的橋梁。它著力培養(yǎng)學生綜合運用所學基礎理論、基本知識、基本技能和獨立分析、解決實際問題的能力。因此，課程設計質量直接影響到本課程教學的效果，影響到學生理論知識與實踐能力的有效結合，在培養(yǎng)全方位、綜合型人才中起著重要作用。本文對提高課程設計質量的方法進行了一些探索。
1 課程設計中存在的問題
課程設計屬于實踐環(huán)節(jié)，其性質不同于課堂教學。實踐教學的目的是要增強學生的工程實踐能力，獲得某一方面的技能。其目的不是要求學生單純地掌握某一門具體課程，而是在調動學生積極性的基礎上，針對某一實際工程或研究項目，綜合運用本課程己學的理論知識，制訂出可付諸實施的方案、圖示和說明，對學生進行綜合訓練，以鞏固、深化和擴展學生在本課程中的學習成果。當前由于多方面的原因，河南科技大學課程設計的整體教學質量仍令人擔憂，主要存在以下問題。
1.1選題沒有針對性
課程設計選題的難易、設計課題任務量的輕重，都在很大程度上決定設計質量的好壞。課程設計題目的選擇既要能夠達到對學生進行綜合訓練，鞏固和深化本課程學習成果的目的，同時又要考慮學生的課程進度、對專業(yè)知識的儲備，以及現有的設計能力等因素。
以往課程設計的題目往往是為了完成課程設計這樣一個教學環(huán)節(jié)而進行的，通常是擬定一個假想的項目，要求學生在規(guī)定時間內完成，教師在設計過程中加以指導。河南科技大學《土力學地基基礎》課程設計的題目有：墻下條形基礎設計、柱下獨立基礎的設計、柱下聯合基礎設計、柱下條形基礎設計、樁基礎設計、重力式擋土墻的設計、地基處理等。要求學生在兩周時間內完成設計內容，提交一份完整的課程設計計算書，一套完整的施工圖紙，圖紙的深度要達到施工圖的要求。
1.2學生注意力不集中
課程設計通常在考試周之前，一方面學生忙于應考，心理上會比較放松、散漫，另外，這樣安排使部分學生精力不集中：如身在學校但急于回家的問題，設計時加班熬夜趕時間，計算匆忙，設計粗糙；對設計內容不進行細致地分析研究，理論與實際脫節(jié)；設計中出現錯誤時不認真修改，只想敷衍了事等。這樣，勢必有相當一部分學生會有抄襲的現象，甚至找人代做。這樣課程設計收效甚微，達不到課程設計的效果，從而直接影響到畢業(yè)設計的質量。
1.3 學生工程經驗欠缺
河南科技大學土木工程專業(yè)實踐環(huán)節(jié)較少，在做本課程設計之前，學生只經過幾天的認識實習，因此沒有任何工程經驗。在進行課程設計時沒有工程概念，做出來的設計沒有任何工程意義。例如，在設計柱下獨立基礎時，學生只關心基礎的底面積是否滿足承載力的要求，不考慮力的作用方向，特別是彎矩作用的方向，導致設計出來的基礎基本上均是正方形，而且兩相鄰基礎的凈間距過小導致無法施工。樁基礎的設計，為了減少驗算的次數，學生們往往假定一個很大的承臺高度，驗算之后如果抗沖切承載力滿足就萬事大吉了，根本不考慮經濟性以及可能帶來的施工問題。
1.4教師指導力度不足
以往的課程設計都是由任課教師一個人進行指導�！锻亮W地基基礎》課程是土木工程專業(yè)很重要的專業(yè)基礎課，牽涉到的學生較多，一個教師很難很好完成指導的任務，而且本課程的設計開始時，任課教師可能還有別的課程沒有結束，到教室指導的次數和時間有限。另外有部分學生不愛提問題，而老師一般只關心提問的學生，這樣未得到老師直接指導的學生只能參考別人的答案，做出來的設計往往許多人都是同一個模板，老師也無法判斷哪些同學的是自己完成的，哪些學生的是抄襲的，有部分學生的設計結果與所要求的標準相去甚遠。
1.5考核方式單一
以往的課程設計考核是以教師的評閱為主，教師與學生不直接交流，彼此間信息不直接溝通。因為學生課程設計過程中教師的指導力度不夠，對學生的了解不夠，學生的成績基本上都是靠指導老師通過對學生設計計算書和圖紙繪制質量的評定給出的。(教育論文 325224.com)有些學生的計算書與圖紙完全相同，根本沒有辦法判別哪個學生是自己做的，哪個學生是抄襲別人的，甚至有的同學為了應付作業(yè)，找人代做。這樣影響到對學生成績的公正評價，容易造成成績評定的片面性。
2本學期采取的措施
針對土力學地基基礎課程設計的狀況，從課程設計題目的選擇、內容的組織安排、教師的指導方式、計算書的撰寫、圖紙繪制和答辯等方面著手，進行課程設計教學改革，從而提高課程設計質量和教學質量，培養(yǎng)學生的工程實踐能力，。
2.1 有針對性的選擇題目
課程設計是對畢業(yè)設計中的部分內容進行的一次演習，因此在選擇課程設計題目時要統(tǒng)籌考慮課程設計和畢業(yè)設計，考慮到畢業(yè)設計時學生將要遇到的基礎類型，以便到畢業(yè)設計時能夠熟練運用。課程設計的內容不能定得太具體，否則學生的課程設計會千篇一律，這就失去了設計的意義，學生的主觀能動性發(fā)揮不出來，設計也失去了創(chuàng)新性。課程設計題目盡量使用學生比較熟悉的類型，這樣容易激發(fā)學生的積極性和自我實現的愿望，有利于提高學生的學習興趣，從設計成果中體會到收獲的快樂與滿足。題目的選擇還要有多樣性和創(chuàng)新性，以培養(yǎng)學生的綜合設計能力為目標，既要鞏固課本知識，又要聯系工程實際。設計資料的來源是指導教師到設計院去搜集正規(guī)的設計圖紙，按照正規(guī)的設計圖紙要求的深度去做，以實際參數為已知條件，真題真做，使學生體會到工程設計的要求。為了避免抄襲現象，首先對每班的學生進行分組，不同的組之間設計題目不同，同一組中每個人的設計數據不同，這樣就做到了一人一題。要求學生必須獨立完成設計內容，從根本上杜絕抄襲現象，培養(yǎng)學生獨立從事設計的能力和自主創(chuàng)新的能力。
2.2 培養(yǎng)學生工程意識
《土力學地基基礎》是一門實踐性很強的課程，其內容包括工程地質學、土力學、材料力學、結構力學、基礎設計和施工等方面。知識覆蓋面廣，與實際聯系緊密。河南科技大學的培養(yǎng)計劃中實踐環(huán)節(jié)很少，針對學生工程經驗缺少的問題，主要采取了以下兩個方面的措施：一是指導教師到設計院搜集正規(guī)的設計圖紙、正規(guī)的工程勘察報告書讓學生認真研究，了解工程實際與課本知識之間的差距，以及課本知識在工程中的應用方法。例如鋼筋配置時要對所有的鋼筋進行整合，除了滿足受力計算的要求之外，還要滿足施工的方便性以及工程上的常規(guī)做法；二是利用各種關系為學生聯系實習工地和設計院，與工地簽訂安全協(xié)議，有意向的學生可以在課余時間常到工地上觀看施工過程，還可以到設計院參與工程設計過程，加強對書本知識的理解和認識。要求在設計過程中要考慮到實際施工中可能遇到的問題，運用規(guī)范并翻閱相關的設計手冊進行設計，培養(yǎng)學生閱讀工程設計資料的能力，逐步培養(yǎng)學生的工程意識。
2.3 加強教師指導的力度
指導教師在課程設計中起著至關重要的作用，教師理論水平的高低和工程經驗的多少，直接影響到學生課程設計的質量。指導教師方面，主要采取了以下的措施：（1）增加指導教師的人數。規(guī)定教研室里相關課程的教師均參加課程設計的指導工作，并且每個教師的指導人數最多不能超過一個班。設計前確定好每個教師指導的學生名單，教師針對學生的疑問進行指導，保證指導質量；（2）加強考勤制度。要求每個指導教師每天都要到設計教室進行指導，并且保證在設計教室的時間，解決問題的同時加強考勤，要求學生課程設計期間就像上課時一樣按時到設計教室，完成設計的全部內容，包括計算書的書寫和圖紙的繪制；（3）要求老師必須做好課程設計的指導記錄，每天都檢查學生的設計進度，對后進學生進行督促。學生們在課程設計中遇到的問題，以及教師指導的過程都要進行記錄，過后對存在的共性問題在設計教室進行集體講解，對于個性的問題，要結合每個學生的實際情況個別指導；（4）課程設計結束之后，每個教師都要對自己指導過程中遇到的問題進行總結，任課教師對存在的問題匯總以后，在下一輪上課的合適時機重點講解。教師在指導的過程中，使學生明白自己存在的問題，及時發(fā)現、及時解決，把問題解決在平時，盡量少走彎路，避免設計結束時才發(fā)現計算錯誤、方案不合理、作圖不規(guī)范等原則性錯誤而導致的不及格現象。
2.4改革考核方式
培養(yǎng)具有較強的動手能力、實踐能力、創(chuàng)新能力和獨立工作能力的本科生一直是工科院校人才培養(yǎng)的基本目標。課程設計的成績是對學生課程設計期間所取得的成果的肯定，有必要采取多種方式，從多個方面綜合考慮，給學生的設計成果一個公正的評價。對學生課程設計成績的考核從三個方面著手：一是學生對課程設計的重視程度。這主要從教師平時指導過程中對學生的印象，學生課程設計期間的出勤率，是否能按時完成任務，學生計算書書寫的情況以及圖紙繪制的認真程度等方面綜合評價；二是學生的獨立工作能力。主要表現為對基礎理論、基本知識和基本技能的掌握程度，學生獨立分析問題與解決問題的能力，計算書與設計圖紙是否符合，計算書數據和圖紙繪制的完整性與正確性；三是為杜絕抄襲現象，在課程設計結束時要對學生逐個進行公開的答辯。因為設計過程中每個學生的程度不同，遇到的問題也不同，答辯為學生提供了一個學習的機會，讓學生發(fā)現自己設計過程中存在的問題，從而真正提高學生的理論水平和與工程實際結合的能力。答辯之前老師們先對學生的課程設計進行認真評閱，從而可以發(fā)現每個學生課程設計中存在的問題，在答辯提問時可以做到有的放矢。答辯過程中對設計中存在的問題進行提問，重點檢查有問題的部分，這種方式使成績評定更加公正、客觀。
學生成績評定時平時成績占10%，計算書和圖紙占總成績的50%，答辯成績占總成績的40%，避免了對學生成績評價片面的缺點，達到了成績評定的公平性。
3 取得的成效
近三年學生課程設計成績的分布見圖1。
從課程設計成績上看，學生成績“優(yōu)秀”率從4.48%增長到2011年的11.67%，得到了明顯提高，“良好”（成績80——89分之間）率基本和往年持平，“及格”（成績60——69分之間）率逐年遞減，從2009的29.85%下降到2011年的21.67%，并且由于教師指導有力，把問題解決在平時，對后進學生及時督促，從根本上杜絕了“不及格”現象。通過課程設計的訓練，培養(yǎng)了學生的自學能力、實踐能力、綜合應用知識的能力和不斷探索克服困難的精神，為最后的畢業(yè)設計打下了比較扎實的基礎，同時也提高了學生走向社會適應環(huán)境的能力。
4結束語
本科生課程設計是本科教學質量的一個重要環(huán)節(jié)，《土力學地基基礎》課程是土木工程專業(yè)一門重要的專業(yè)基礎課。通過本學期在《土力學地基基礎》課程設計進行的研究和分析，從課程設計題目的選擇、師資力量的配備、學生工程經驗的培養(yǎng)和考核模式的改進等方面進行了探索。通過課程設計改革措施的實施，提高了學生對所學知識的綜合運用能力，學生課程設計總體成績較往年有明顯的提高，學生的實踐能力和對課本中知識點的掌握達到了較為滿意的水平，從根本上杜絕了抄襲現象，并且沒有“不及格”的現象。通過課程設計的改革，使學生對課堂上所學知識的用途有了更加深刻的了解，對工程的復雜性有了初步的認識，并且對工程實際與課本知識的區(qū)別、聯系及處理有了正確的理解，增強了整體觀念，提高了處理工程問題的能力。通過多方面的考評，課程設計的成績評定更加公平、公正、合理，成績切實反映了學生的真實水平。
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