工程類專業(yè)土力學(xué)教學(xué)改革思考

工程類專業(yè)土力學(xué)教學(xué)改革思考摘要：為提高土力學(xué)課程的教學(xué)質(zhì)量及土木工程專業(yè)的人才培養(yǎng)質(zhì)量，對土力學(xué)課堂和實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革進(jìn)行了探索與實(shí)踐。課實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革主要包括：將啟發(fā)式與互動式教學(xué)模式、研究性思維、OBE教育理念、大國工匠精神等引入實(shí)驗(yàn)教學(xué)；在實(shí)驗(yàn)課程之前，讓學(xué)生觀看土力學(xué)在線開放課程的相關(guān)實(shí)驗(yàn)視頻，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果；充分利用國家虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目共享平臺上的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)開展線上實(shí)驗(yàn)教學(xué)。通過土力學(xué)課程教學(xué)改革，努力培養(yǎng)專業(yè)水平高、創(chuàng)新能力強(qiáng)、社會責(zé)任心強(qiáng)的全方位復(fù)合型土木工程人才。關(guān)鍵詞：土力學(xué);教學(xué)改革;在線課程;課程思政;虛擬仿真實(shí)驗(yàn);前言：隨著中國建設(shè)創(chuàng)新型國家及創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)施，高等教育教學(xué)改革不斷深入，要求高等院校改革教學(xué)內(nèi)容和方法，提高課程教學(xué)質(zhì)量，把創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育融入人才培養(yǎng)全過程。土力學(xué)是土木工程專業(yè)重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，隨著國家對應(yīng)用型和創(chuàng)新型人才標(biāo)準(zhǔn)的提高，應(yīng)不斷深化土力學(xué)課程的教學(xué)改革，創(chuàng)新土力學(xué)課堂和實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方法和模式，滿足新工科教育和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的需求?；谛鹿た平逃?、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育及課程思政教育教學(xué)改革的需要，針對土力學(xué)課程的特點(diǎn)，結(jié)合土力學(xué)教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，從土力學(xué)課堂教學(xué)方法改革、教材使用、在線課程資源利用和課程思政融入，以及實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法改革、在線實(shí)驗(yàn)課程資源利用和虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源利用等方面對土力學(xué)課程的教學(xué)改革進(jìn)行探索。1.土力學(xué)課堂教學(xué)改革的探索與實(shí)踐1．1改革課堂教學(xué)方法和教學(xué)模式近年來，天津大學(xué)堅(jiān)持“以本為本”,落實(shí)“四個回歸”,推進(jìn)“三全育人”和“五育并舉”,不斷完善立德樹人根本任務(wù)的落實(shí)機(jī)制，牢固確立人才培養(yǎng)的中心地位，不斷夯實(shí)本科教學(xué)的基礎(chǔ)地位，以卓越人才培養(yǎng)為目標(biāo)持續(xù)改進(jìn)教學(xué)內(nèi)容，探索教學(xué)模式創(chuàng)新，改革評價(jià)方法，加強(qiáng)課程建設(shè)和研究，不斷提升課堂教學(xué)質(zhì)量。2018年，天津大學(xué)推出“一流本科教育2030行動計(jì)劃”,旨在深化教育教學(xué)改革，全面提高人才培養(yǎng)能力和質(zhì)量。土力學(xué)是力學(xué)的一個分支，是土木工程專業(yè)的核心課程，同時也是水利水電、巖土工程、地質(zhì)工程等專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課程。土力學(xué)課程主要特色是教學(xué)內(nèi)容與工程實(shí)踐緊密結(jié)合，聚焦國家“十四五”規(guī)劃、“一帶一路”建設(shè)、京津冀協(xié)同發(fā)展和雄安新區(qū)建設(shè)等，將課程講述與國家發(fā)展緊密結(jié)合，使學(xué)生置身于工程建設(shè)的主戰(zhàn)場，增加學(xué)生對國家建設(shè)成就的自豪感，以“興學(xué)強(qiáng)國”為課程的最高目標(biāo)，培養(yǎng)具有扎實(shí)的基礎(chǔ)理論、寬廣的專業(yè)知識、較強(qiáng)的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力，面向未來的高級專門人才。1.2積極利用土力學(xué)在線課程資源在2020年疫情期間，天津大學(xué)鼓勵教師利用學(xué)校已建成的在線課程資源，或選用中國大學(xué)MOOC、智慧樹、學(xué)堂在線、校內(nèi)SPOC等在線課程平臺的相關(guān)課程開展網(wǎng)絡(luò)教學(xué)。授課選用的是中國MOOC平臺上浙江大學(xué)胡安峰等講解的土力學(xué)課程視頻，并觀看了學(xué)堂在線平臺上清華大學(xué)張丙印等講解的土力學(xué)課程視頻；每次課程都在長江雨課堂平臺給學(xué)生布置10道作業(yè)題，包括單選題、多選題、填空題和主觀題，題目內(nèi)容主要是一些重點(diǎn)、難點(diǎn)知識；騰訊會議在線答疑環(huán)節(jié)，學(xué)生針對視頻和作業(yè)中的難點(diǎn)問題，以留言方式提問，學(xué)生提問積極，明顯多于線下課程?？荚嚥捎媒處熢陂L江雨課堂在線發(fā)布試卷、學(xué)生在網(wǎng)頁版雨課堂在線答題、雨課堂在線監(jiān)考和手機(jī)騰訊會議視頻監(jiān)考的形式。從考試成績來看，所采用的在線教學(xué)和考試形式保證了疫情防控期間的教學(xué)進(jìn)度和教學(xué)質(zhì)量，較好地完成了疫情防控期間的教學(xué)工作。1.3將課程思政融入土力學(xué)教學(xué)課程思政已成為我國高等教育改革的重要內(nèi)容，學(xué)校制訂了《天津大學(xué)“課程思政”工作實(shí)施方案》,積極推進(jìn)“課程思政”教育教學(xué)改革，鼓勵教師深入挖掘課程蘊(yùn)含的思政元素和所承載的育人功能。土力學(xué)課程主要講授土的物理、滲透、壓縮和抗剪強(qiáng)度特性，以及土壓力、邊坡穩(wěn)定性分析和地基承載力計(jì)算，與工程實(shí)踐緊密結(jié)合，在當(dāng)前各種土木、水利、地質(zhì)、采礦及交通運(yùn)輸工程建設(shè)中發(fā)揮重要作用。土力學(xué)中充滿了哲學(xué)命題,具備開展思政教育的條件。將思政教育融入土力學(xué)教學(xué)，一方面可以提升土力學(xué)教學(xué)的趣味性，加深學(xué)生對專業(yè)知識的認(rèn)識和理解，另一方面可以培養(yǎng)學(xué)生的良好品格，提升學(xué)生的思想水平和政治覺悟，對實(shí)現(xiàn)全方位育人具有重要意義。2.土力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的探索與實(shí)踐2.1改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法和教學(xué)模式土力學(xué)實(shí)驗(yàn)是土力學(xué)課程教學(xué)的重要組成部分，不僅有助于學(xué)生對課堂知識的深入理解，而且有助于提高學(xué)生的動手能力和對知識的運(yùn)用能力，是人才培養(yǎng)中不可缺少的重要環(huán)節(jié)。因此，需要不斷完善實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)，優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法和手段。對土力學(xué)課堂和實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革進(jìn)行了探索與實(shí)踐，主要包括以下幾方面：(1)改革教學(xué)方法和教學(xué)模式。在傳統(tǒng)LBL課堂教學(xué)方法和教學(xué)模式基礎(chǔ)上，開展RBL、CBL及TBL與PBL結(jié)合的教學(xué)方法和教學(xué)模式探索，并積極利用雨課堂等智慧教學(xué)工具，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高課堂教學(xué)質(zhì)量。在培養(yǎng)學(xué)生掌握基本實(shí)驗(yàn)技能，形成良好實(shí)驗(yàn)習(xí)慣的基礎(chǔ)上，將啟發(fā)式與互動式教學(xué)模式、研究性思維、OBE教育理念、大國工匠精神等引入實(shí)驗(yàn)教學(xué)。(2)充分利用在線課程和虛擬仿真實(shí)驗(yàn)資源。匯總目前中國大學(xué)MOOC、學(xué)堂在線、愛課程、超星學(xué)術(shù)視頻、智慧樹、學(xué)銀在線等在線課程學(xué)習(xí)平臺上的土力學(xué)和土力學(xué)實(shí)驗(yàn)在線開放課程，以及國家虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目共享平臺上的土力學(xué)相關(guān)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)。教師可充分利用這些已有在線課程和虛擬仿真實(shí)驗(yàn)資源，推進(jìn)基于“互聯(lián)網(wǎng)+”的線上線下混合式教學(xué)和翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)改革，并廣泛閱讀土力學(xué)教材和相關(guān)書籍，不斷提高專業(yè)素質(zhì)。(3)將課程思政融入土力學(xué)教學(xué)。教師在備課過程中應(yīng)充分挖掘土力學(xué)課程和知識中蘊(yùn)含的思政教育元素。通過介紹土力學(xué)專業(yè)領(lǐng)域的國內(nèi)外杰出人物，引導(dǎo)學(xué)生樹立正確的人生觀、世界觀和價(jià)值觀，通過介紹土力學(xué)著名工程案例，增強(qiáng)學(xué)生的社會責(zé)任感和職業(yè)自豪感，將土力學(xué)知識和原理推廣并提升為一般性哲學(xué)原理，思政元素與課程知識點(diǎn)有機(jī)融合。2.2土力學(xué)課程思政建設(shè)的必要性傳統(tǒng)的教學(xué)課堂突出育才重器，主要講授專業(yè)知識，忽視了對學(xué)生育人育德中的思政教育。與文科專業(yè)相比，工科專業(yè)在教學(xué)時更注重學(xué)術(shù)理論和邏輯推求，因此常導(dǎo)致學(xué)生“術(shù)上到位，紅上不足”,思想政治理論未能有效融入專業(yè)課程的教學(xué)和學(xué)習(xí)中。為增強(qiáng)工科專業(yè)學(xué)生思想政治意識，貫徹落實(shí)《高等學(xué)校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》方針，專業(yè)課程教師須從專業(yè)課程的特點(diǎn)出發(fā)，進(jìn)行科學(xué)價(jià)值觀的挖掘，研究如何在專業(yè)課堂中融入課程思政元素，提高學(xué)生的思想政治覺悟。理工科實(shí)踐思政課程，應(yīng)以專業(yè)知識背景為導(dǎo)向充分挖掘思政元素，但這不等同于專業(yè)完全思政化。文章以土力學(xué)課程為例，根據(jù)土力學(xué)課程的特點(diǎn)，在教學(xué)過程中融入思政元素。通過介紹土力學(xué)的基本知識、工程案例等，挖掘課程中的思政元素，并與專業(yè)課堂教學(xué)知識點(diǎn)有機(jī)結(jié)合，探索新時代下融合課程思政的土力學(xué)教學(xué)方法。3.結(jié)語隨著國家對應(yīng)用型和創(chuàng)新型人才標(biāo)準(zhǔn)的提高及高校課程思政建設(shè)的全面推進(jìn)，應(yīng)不斷深化土木工程專業(yè)課程的教學(xué)改革，提高土木工程專業(yè)人才的培養(yǎng)質(zhì)量。為提高土力學(xué)課程的教學(xué)質(zhì)量和土木工程專業(yè)人