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提高土力学地基基础课程设计质量的方法研究
提高土力学地基基础课程设计质量的方法研究高笑娟 李跃辉
（河南科技大学规划与建筑工程学院，河南洛阳471003）
[摘要] 《土力学地基基础》是一门实践性很强的课程，当前该课程的课程设计质量存在种种问题。从当前课程设计中存在的一系列问题出发，对课程设计题目的选择、指导教师的指导方式、学生工程经验的增强以及最终成绩考核方式等方面进行了系统的研究和分析，针对问题提出了解决的办法，并且在课程设计中进行应用，取得了较为显著的成效，说明本次改革的方法是可行的。
[关键词] 土力学；地基基础；课程设计质量
[中图分类号]G642.3
[文献标识码] A
[文章编号] 1005-4634 （2012） 06-0088-04
0 引言
深化高等教育教学改革，提高人才培养质量，是新世纪加强高等教育质量内涵建设，提高学生实践创新能力的重要举措Ⅲ。土木工程专业是理论与实践并重的专业，培养学生的工程意识和实践能力是至关重要的，关系到学生的学习兴趣、对专业的认识和理解，以及胜任实际工作的能力。《土力学地基基础》是土木工程专业的一门重要的专业基础课，其综合性强、专业性强、实践性强。课程设计在本课程的教学中占有十分重要的位置，是培养学生综合运用专业知识、工程实践能力和创造精神的关键环节，是理论联系实际的桥梁。它着力培养学生综合运用所学基础理论、基本知识、基本技能和独立分析、解决实际问题的能力。因此，课程设计质量直接影响到本课程教学的效果，影响到学生理论知识与实践能力的有效结合，在培养全方位、综合型人才中起着重要作用。本文对提高课程设计质量的方法进行了一些探索。
1 课程设计中存在的问题
课程设计属于实践环节，其性质不同于课堂教学。实践教学的目的是要增强学生的工程实践能力，获得某一方面的技能。其目的不是要求学生单纯地掌握某一门具体课程，而是在调动学生积极性的基础上，针对某一实际工程或研究项目，综合运用本课程己学的理论知识，制订出可付诸实施的方案、图示和说明，对学生进行综合训练，以巩固、深化和扩展学生在本课程中的学习成果。当前由于多方面的原因，河南科技大学课程设计的整体教学质量仍令人担忧，主要存在以下问题。
1.1选题没有针对性
课程设计选题的难易、设计课题任务量的轻重，都在很大程度上决定设计质量的好坏。课程设计题目的选择既要能够达到对学生进行综合训练，巩固和深化本课程学习成果的目的，同时又要考虑学生的课程进度、对专业知识的储备，以及现有的设计能力等因素。
以往课程设计的题目往往是为了完成课程设计这样一个教学环节而进行的，通常是拟定一个假想的项目，要求学生在规定时间内完成，教师在设计过程中加以指导。河南科技大学《土力学地基基础》课程设计的题目有：墙下条形基础设计、柱下独立基础的设计、柱下联合基础设计、柱下条形基础设计、桩基础设计、重力式挡土墙的设计、地基处理等。要求学生在两周时间内完成设计内容，提交一份完整的课程设计计算书，一套完整的施工图纸，图纸的深度要达到施工图的要求。
1.2学生注意力不集中
课程设计通常在考试周之前，一方面学生忙于应考，心理上会比较放松、散漫，另外，这样安排使部分学生精力不集中：如身在学校但急于回家的问题，设计时加班熬夜赶时间，计算匆忙，设计粗糙；对设计内容不进行细致地分析研究，理论与实际脱节；设计中出现错误时不认真修改，只想敷衍了事等。这样，势必有相当一部分学生会有抄袭的现象，甚至找人代做。这样课程设计收效甚微，达不到课程设计的效果，从而直接影响到毕业设计的质量。
1.3 学生工程经验欠缺
河南科技大学土木工程专业实践环节较少，在做本课程设计之前，学生只经过几天的认识实习，因此没有任何工程经验。在进行课程设计时没有工程概念，做出来的设计没有任何工程意义。例如，在设计柱下独立基础时，学生只关心基础的底面积是否满足承载力的要求，不考虑力的作用方向，特别是弯矩作用的方向，导致设计出来的基础基本上均是正方形，而且两相邻基础的净间距过小导致无法施工。桩基础的设计，为了减少验算的次数，学生们往往假定一个很大的承台高度，验算之后如果抗冲切承载力满足就万事大吉了，根本不考虑经济性以及可能带来的施工问题。
1.4教师指导力度不足
以往的课程设计都是由任课教师一个人进行指导。《土力学地基基础》课程是土木工程专业很重要的专业基础课，牵涉到的学生较多，一个教师很难很好完成指导的任务，而且本课程的设计开始时，任课教师可能还有别的课程没有结束，到教室指导的次数和时间有限。另外有部分学生不爱提问题，而老师一般只关心提问的学生，这样未得到老师直接指导的学生只能参考别人的答案，做出来的设计往往许多人都是同一个模板，老师也无法判断哪些同学的是自己完成的，哪些学生的是抄袭的，有部分学生的设计结果与所要求的标准相去甚远。
1.5考核方式单一
以往的课程设计考核是以教师的评阅为主，教师与学生不直接交流，彼此间信息不直接沟通。因为学生课程设计过程中教师的指导力度不够，对学生的了解不够，学生的成绩基本上都是靠指导老师通过对学生设计计算书和图纸绘制质量的评定给出的。(教育论文 www.fwsir.com)有些学生的计算书与图纸完全相同，根本没有办法判别哪个学生是自己做的，哪个学生是抄袭别人的，甚至有的同学为了应付作业，找人代做。这样影响到对学生成绩的公正评价，容易造成成绩评定的片面性。
2本学期采取的措施
针对土力学地基基础课程设计的状况，从课程设计题目的选择、内容的组织安排、教师的指导方式、计算书的撰写、图纸绘制和答辩等方面着手，进行课程设计教学改革，从而提高课程设计质量和教学质量，培养学生的工程实践能力，。
2.1 有针对性的选择题目
课程设计是对毕业设计中的部分内容进行的一次演习，因此在选择课程设计题目时要统筹考虑课程设计和毕业设计，考虑到毕业设计时学生将要遇到的基础类型，以便到毕业设计时能够熟练运用。课程设计的内容不能定得太具体，否则学生的课程设计会千篇一律，这就失去了设计的意义，学生的主观能动性发挥不出来，设计也失去了创新性。课程设计题目尽量使用学生比较熟悉的类型，这样容易激发学生的积极性和自我实现的愿望，有利于提高学生的学习兴趣，从设计成果中体会到收获的快乐与满足。题目的选择还要有多样性和创新性，以培养学生的综合设计能力为目标，既要巩固课本知识，又要联系工程实际。设计资料的来源是指导教师到设计院去搜集正规的设计图纸，按照正规的设计图纸要求的深度去做，以实际参数为已知条件，真题真做，使学生体会到工程设计的要求。为了避免抄袭现象，首先对每班的学生进行分组，不同的组之间设计题目不同，同一组中每个人的设计数据不同，这样就做到了一人一题。要求学生必须独立完成设计内容，从根本上杜绝抄袭现象，培养学生独立从事设计的能力和自主创新的能力。
2.2 培养学生工程意识
《土力学地基基础》是一门实践性很强的课程，其内容包括工程地质学、土力学、材料力学、结构力学、基础设计和施工等方面。知识覆盖面广，与实际联系紧密。河南科技大学的培养计划中实践环节很少，针对学生工程经验缺少的问题，主要采取了以下两个方面的措施：一是指导教师到设计院搜集正规的设计图纸、正规的工程勘察报告书让学生认真研究，了解工程实际与课本知识之间的差距，以及课本知识在工程中的应用方法。例如钢筋配置时要对所有的钢筋进行整合，除了满足受力计算的要求之外，还要满足施工的方便性以及工程上的常规做法；二是利用各种关系为学生联系实习工地和设计院，与工地签订安全协议，有意向的学生可以在课余时间常到工地上观看施工过程，还可以到设计院参与工程设计过程，加强对书本知识的理解和认识。要求在设计过程中要考虑到实际施工中可能遇到的问题，运用规范并翻阅相关的设计手册进行设计，培养学生阅读工程设计资料的能力，逐步培养学生的工程意识。
2.3 加强教师指导的力度
指导教师在课程设计中起着至关重要的作用，教师理论水平的高低和工程经验的多少，直接影响到学生课程设计的质量。指导教师方面，主要采取了以下的措施：（1）增加指导教师的人数。规定教研室里相关课程的教师均参加课程设计的指导工作，并且每个教师的指导人数最多不能超过一个班。设计前确定好每个教师指导的学生名单，教师针对学生的疑问进行指导，保证指导质量；（2）加强考勤制度。要求每个指导教师每天都要到设计教室进行指导，并且保证在设计教室的时间，解决问题的同时加强考勤，要求学生课程设计期间就像上课时一样按时到设计教室，完成设计的全部内容，包括计算书的书写和图纸的绘制；（3）要求老师必须做好课程设计的指导记录，每天都检查学生的设计进度，对后进学生进行督促。学生们在课程设计中遇到的问题，以及教师指导的过程都要进行记录，过后对存在的共性问题在设计教室进行集体讲解，对于个性的问题，要结合每个学生的实际情况个别指导；（4）课程设计结束之后，每个教师都要对自己指导过程中遇到的问题进行总结，任课教师对存在的问题汇总以后，在下一轮上课的合适时机重点讲解。教师在指导的过程中，使学生明白自己存在的问题，及时发现、及时解决，把问题解决在平时，尽量少走弯路，避免设计结束时才发现计算错误、方案不合理、作图不规范等原则性错误而导致的不及格现象。
2.4改革考核方式
培养具有较强的动手能力、实践能力、创新能力和独立工作能力的本科生一直是工科院校人才培养的基本目标。课程设计的成绩是对学生课程设计期间所取得的成果的肯定，有必要采取多种方式，从多个方面综合考虑，给学生的设计成果一个公正的评价。对学生课程设计成绩的考核从三个方面着手：一是学生对课程设计的重视程度。这主要从教师平时指导过程中对学生的印象，学生课程设计期间的出勤率，是否能按时完成任务，学生计算书书写的情况以及图纸绘制的认真程度等方面综合评价；二是学生的独立工作能力。主要表现为对基础理论、基本知识和基本技能的掌握程度，学生独立分析问题与解决问题的能力，计算书与设计图纸是否符合，计算书数据和图纸绘制的完整性与正确性；三是为杜绝抄袭现象，在课程设计结束时要对学生逐个进行公开的答辩。因为设计过程中每个学生的程度不同，遇到的问题也不同，答辩为学生提供了一个学习的机会，让学生发现自己设计过程中存在的问题，从而真正提高学生的理论水平和与工程实际结合的能力。答辩之前老师们先对学生的课程设计进行认真评阅，从而可以发现每个学生课程设计中存在的问题，在答辩提问时可以做到有的放矢。答辩过程中对设计中存在的问题进行提问，重点检查有问题的部分，这种方式使成绩评定更加公正、客观。
学生成绩评定时平时成绩占10%，计算书和图纸占总成绩的50%，答辩成绩占总成绩的40%，避免了对学生成绩评价片面的缺点，达到了成绩评定的公平性。
3 取得的成效
近三年学生课程设计成绩的分布见图1。
从课程设计成绩上看，学生成绩“优秀”率从4.48%增长到2011年的11.67%，得到了明显提高，“良好”（成绩80——89分之间）率基本和往年持平，“及格”（成绩60——69分之间）率逐年递减，从2009的29.85%下降到2011年的21.67%，并且由于教师指导有力，把问题解决在平时，对后进学生及时督促，从根本上杜绝了“不及格”现象。通过课程设计的训练，培养了学生的自学能力、实践能力、综合应用知识的能力和不断探索克服困难的精神，为最后的毕业设计打下了比较扎实的基础，同时也提高了学生走向社会适应环境的能力。
4结束语
本科生课程设计是本科教学质量的一个重要环节，《土力学地基基础》课程是土木工程专业一门重要的专业基础课。通过本学期在《土力学地基基础》课程设计进行的研究和分析，从课程设计题目的选择、师资力量的配备、学生工程经验的培养和考核模式的改进等方面进行了探索。通过课程设计改革措施的实施，提高了学生对所学知识的综合运用能力，学生课程设计总体成绩较往年有明显的提高，学生的实践能力和对课本中知识点的掌握达到了较为满意的水平，从根本上杜绝了抄袭现象，并且没有“不及格”的现象。通过课程设计的改革，使学生对课堂上所学知识的用途有了更加深刻的了解，对工程的复杂性有了初步的认识，并且对工程实际与课本知识的区别、联系及处理有了正确的理解，增强了整体观念，提高了处理工程问题的能力。通过多方面的考评，课程设计的成绩评定更加公平、公正、合理，成绩切实反映了学生的真实水平。
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