《土力学与基础工程》是我校土木、港航、水利、地质、交工、工管等专业的必修专业基础课。其目的和任务是为了解决工程建设中涉及的地基处理、基础工程设计和施工问题, 以满足工程建设中地基基础设计和施工的要求。而《土力学与基础工程》课程设计是实践环节中很重要的一门课程, 它的选题来源于实际工程, 又是由理论过渡到实践的“桥梁”。通过课程设计, 可以检验《土力学与基础工程》课程学习效果, 是巩固《土力学与基础工程》知识的一个最为有效的方法, 也是培养学生运用所学专业知识处理各种问题, 完成符合生产实际需要的重要实践性环节。为了让课程设计这一教学环节尽可能有效地发挥其作用, 让每一个学生认真完成课程设计, 我们对课程设计进行了改革, 在课程设计后期增加了答辩的环节, 起到了比较明显的改善效果。
在布置设计任务时, 明确告知学生, 在课程设计完成后每个人都要进行答辩。任课老师向同学们介绍答辩的方式、流程, 并且强调, 答辩在课程设计成绩考核中占有相当大的比例, 答辩成绩不过关, 很可能就会导致成绩不及格, 而要想答辩过关, 就必须认真完成设计。这样做的目的是激发学生自觉学习、认真设计的积极性。
答辩一般在《土力学与基础工程》课程设计完成后的一两天内进行, 此时学生对整个设计也已经有了比较全面的认识。该课程的课程设计每个人单独完成一份, 因此老师需逐一进行答辩。在答辩过程中, 老师针对设计过程中各个环节所涉及的问题、使用的知识点, 分别对每个成员进行提问。答辩过程中, 老师要做好答辩记录, 以作为课程设计评分的依据。
考核的方式, 左右着学生的学习态度和学习方式, 成功的课程设计, 还应该探寻出一套成绩评定的最佳办法, 以起到激励和营造竞争气氛的作用。我们在具体实施中一般依据以下三方面进行考核:
(1) 设计说明书和设计图纸的完成质量, 占总分的40%;
(2) 答辩过程中的表现, 包括回答问题的准确度、应对敏捷程度等, 占总分的50%;
(3) 设计过程中的表现, 如出勤情况、设计态度、是否按进度要求完成设计等, 占总分的10%。
我校传统的《土力学与基础工程》课程设计教学模式是在老师列举实例之后, 给出设计需要的基础资料, 然后要求每个学生独立完成课程设计, 根据完成的设计给出成绩。这种传统模式有许多弊端, 很多学生抄袭别人设计, 达不到课程设计真正的训练目的。而在课程设计过程中增加答辩环节, 可以起到以下几方面的作用:
第一, 答辩可以督促学生对相关知识进行复习, 提高教学质量。答辩是学生间、师生间相互交流的方式, 是教师检查设计品质量高低的有效手段。学生是不是自己认真完成了课程设计, 在答辩过程很容易辨别, 这样可以对那些自己不认真做设计的人起到一种督促作用, 有利于形成良好的学风和治学态度, 从而促进学生加强对所学专业知识的掌握, 使教学质量得到提高。
第二, 答辩可以培养学生的综合能力。在答辩过程中, 学生要介绍自己的设计思路, 要回答老师的问题。这有利于提高他们的表达能力、思维能力和应变能力, 还可以进一步提高学生发现问题、分析问题、解决问题的能力。因此答辩是对学生综合能力的检验。
第三, 答辩有利于教师了解学生对知识的掌握情况。在答辩过程中教师能够详细了解学生对专业知识、设计步骤和方法的掌握情况, 发现设计过程中存在的问题。因此答辩提供了一次从整个专业教学过程上了解学生在前一阶段学习中, 掌握知识和能力提高的状况, 这为后续课程的教学, 提供了一个参考平台。
第四, 答辩有利于公正合理的评定课程设计成绩。答辩情况反映了学生对相关的通用标准和行业标准的熟悉情况和相关知识点的掌握情况。因此, 答辩成绩在课程设计成绩中占有相当大的比重, 更能够真实客观的反映出学生的实际水平。防止出现抄袭别人设计学生成绩比独立完成设计学生成绩高的现象。
以下将结合笔者的教学实践, 通过刚性扩大基础课程设计的答辩过程来展现答辩在《土力学与基础工程》课程设计中的应用。
刚性扩大基础课程设计包括拟定尺寸、作用效应计算、作用效应组合、基础验算、绘图等几项内容。
在答辩过程中, 老师对各项设计内容涉及到的知识点进行提问。对尺寸拟定的依据及尺寸拟定结果进行提问, 这问题要求学生熟练的掌握基础埋置深度的确定依据和基础尺寸拟定的相关要求;对恒载计算的提问, 让学生回顾了基础自重、基础上土重计算及水的浮力的处理;可变作用的计算要求学生熟悉《公路桥涵设计通用规范 (JTGD60-2004) 》中汽车荷载、汽车荷载冲击力与离心力、人群荷载、汽车荷载制动力、风荷载、流水压力、支座摩阻力等相关计算的规定和要求, 其中还要涉及到有关材料力学的知识;对作用效应组合的提问, 要求学生掌握基础验算中不同的验算内容需采用的组合内容;对地基承载力验算的提问, 要求学生要掌握土中附加应力及基底压应力计算、地基承载力确定;对基底偏心距验算的提问, 要求学生掌握偏心验算时应考虑的作用组合形式及满足的条件;对基础稳定性验算的提问, 要求学生掌握倾覆稳定性和滑动稳定性的最不利作用组合条件和验算方法;对沉降验算的提问, 要求学生掌握地基沉降计算的相关知识。如果学生选的设计资料是桥台刚性扩大基础, 还要求学生掌握土压力计算的相关理论和方法。
通过上述提问, 可以让学生熟悉行业标准和土力学部分的相关知识, 并巩固掌握, 同时也让学生掌握了基础设计的要求和步骤, 为以后的实际工作打下了坚实基础。
在《土力学与基础工程》课程设计教学中有了答辩环节后, 学生对该课程的知识掌握情况普遍较好, 课程设计的质量明显提高。在后续的课程期末考试中, 学生不及格率大大降低, 成绩普遍提高。结束了以前学生反映的课程内容多而难学、不及格率高的现象。实践证明, 在《土力学与基础工程》课程设计教学中增加答辩环节, 非常有利于促进学风、提高教学质量、培养学生的综合素质。
摘要：把答辩引入到课程设计中, 通过答辩, 有利于促进良好学风的形成, 提高教学质量, 培养学生的综合能力。本文从对答辩的实施与作用入手, 详细描述了答辩在《土力学与基础工程》课程设计教学中的应用及取得的良好效果。
关键词：答辩,课程设计,教学质量
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