《基础工程》授课思路及教学改革

摘 要：周景星、李广信等编著的《基础工程》这本教材主要从地基—基础—上部结构三者为出发点，探讨基础受力稳定的性能，是土建类专业的主要核心课之一。该文基于宿州学院2013、2014级土木专业学生对《基础工程》课程建议，对此分析总结了该课程教学中存在的弱项。针对2015级土木教学中出现的问题进行教学改革。

关键词：基础工程；地基承载力；变形模量；教学改革

中图分类号 TU4 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2018）01-0123-02

Abstract：Zhou Jingxing，Li Guangxin and other editors of the"basic engineering".This material mainly from the foundation - the understructure - the upper structure of the three as the starting point to explore the basis of the performance of stable performance，civil engineering is one of the main core courses. This paper summarizes the weaknesses in the teaching of the course，based on the suggestions of the "Basic Engineering" course of the students of the University of Suzhou，2013 and 2014. Aiming at the problems in the teaching of civil engineering in 2015，this paper has carried out targeted teaching reform.

Key words：Foundation engineering；Foundation bearing capacity；Deformation modulus ；Teaching reform

1 引言

随着建筑业快速发展，开挖越深，地基及基础安全性要求严格，对于《基础工程》的学习更有必要。目前，宿州学院分别开设了《土力学》与《基础工程》这两门专业课，重点研究地基、基础、上部结构三者的承载力、变形、稳定性。该门学科涉及高等数学、结构力学、材料力学等多门课程，是一门理论性、综合性和实践性较强的土建类专业课程[1]。周景星[2]在《基础工程》这本书中认为掌握土力学中土体的稳定、变形等原理，是处理好基础工程问题的必备条件。本文基于对该课程往届学生提出教学中存在的问题进行整理汇总，并对宿州学院2015级土木专业学生进行教学改革，理论结合实验系统的学好这门专业课。

2 授课思路

针对往届宿州学院土木专业学生毕业从事施工中遇到的普遍问题：死读书，知识点了解片面，学校里学的知识在现场完全摸不清，工程问题不会处理等。在2015级学生授课中选用书籍为更系统的周景星版《基础工程》，在理论课的讲解过程中选用板书结合PPT，小视频结合现场实例，理论结合试验，动手操作更方便学生掌握。基础工程这门课是宿州学院资源与土木工程学院土木专业核心课程，所使用书籍为清华大学出版社出版的周景星著，在讲授学习中归纳如下几点：

2.1 《基础工程》学习主线 基础工程相关教材侧重点不一，适用于不同专业研究学习。对周景星所著《基础工程》这么本书学习主线为：浅基础设计、地基—基础—上部结构三者相互作用、桩基础设计。2015级土木专业学生这门课开课计划为54学时，其中仅38学时为理论课，课时量少但内容多，在学习中课时与教学内容之间矛盾愈突出。

2.2 《基础工程》重难点剖析 重难点为上部结构、基础、地基三者共同作用理解。（1）仅考虑地基刚度影响。一是地基刚度很小：基础变形及内力大，上部结构内部产生显著的附加应力；二是[k]值大的刚性地基：基础无挠曲，上部结构无附加内力，三者相互作用可忽略，分开计算；（2）仅考虑基础刚度的影响。一是柔性基础：随上部荷载荷载作用变形，假定上部荷载均匀，则基底压力一般较均匀；二是刚性基础：约束地基变形，调整荷载传递，基底压力不均匀；（3）三者共同作用。基底反力曲线是求解的重点，通过上部结构刚度+基础刚度与地基共同作用来求解，余下的就是用土力学、结构力学方法求解。

2.3 《基础工程》理论、试验、施工实例相结合 基础工程是建筑安全的前提保证，在讲解关于基础类型、设计、变形等相关知识时，配合一定的试验，更清晰理解相关内容。对于土工试验中原位试验，就可以带学生去施工现场观看具体试验过程；可参考具体工程实例更清晰理解原位试验。本书第一章讲述了旁压试验，此实验测得土层横向变形，在课堂讲授是=时手绘出试验过程，再结合PPT更生动了解与平板载荷试验的区别，最后结合具体施工实例小视频进行进一步探讨。资土院工程中心配备相关试验仪器，但是使用率不是很高。2013级实践课主要是课程设计为主，2014级主要是试验为主。通过2014级试验过程发现学生动手操作兴趣不大，只有个别同学实际完成试验项目，其余同学都是在看和讨论，导致整个实验室乱哄哄，老师只维持秩序没精力指导试验。

3 教学改革

2013级学生毕业之后调查发现：80%的同学认为在毕业之后课堂上学的东西不能应用到工作上，70%的同学赞同试验和设计同时进行。2014级大四学生调查发现：85%的学生试验课没有认真动手做，95%的学生认为内容多课时少讲课速度过快，难以吸收。对于上述问题，在2015级讲授时会有以下改进：

3.1 优化教学内容 在2015级授课时注意侧重点，理论课时少。在讲课时注意關注最新建筑动态，结合工程中实际应用，重点讲授工作后可以用到的知识点，比如浅基础设计及深基础设计，对于一些冷门或者目前应用不多的规范要求、基坑知识，以及后期科目中会学到的内容可以不讲。比如，第八章地基抗震分析，可以在下学期开设的专业方向课抗震结构设计中讲述。对于土工试验可以在后期的试验课时上给同学们重点讲述，讲述实验原理的过程中，激发同学们参与试验操作的兴趣。理论结合试验，重点把握合适，教学内容充实。

3.2 加强学生对规范的理解和应用 基础工程设计中尤其注意的是对规范的理解。在讲解书本知识的同时穿插引入一些实用的规范，增强对规范的理解与应用。目前，学生课下学习积极性不高，大学生生活也丰富多彩，教师在穿插引入规范时尽量以图片或者是具体施工实例图片代入。针对规范学习，在2015级学生学习中，进入施工现场学习显然不现实，可以采用虚拟VR，让同学们更直观的从屏幕上看到规范在地基，基础，上部机构及其他构件上的应用，增进学习的乐趣。规范理解和应用，也可采用趣味竞答方式提高学生自主学习能力，这样就符合高校培养应用型人才的基本要求。学生在毕业之后，去施工现场、设计院等单位之后，能很快适应工作环境，积极投入工作中，把大学所学知识应用到工作中。

3.3 改革考核方式，提高知识运用能力 宿州学院对专业课的考核方式为“三七分”：平时表现+试卷考试。这种考核方式对于基础工程这门课考核方式不合适。针对理论课+实验课为一体的基础工程，试卷考试内容涉及规范，需查各种表格获得计算参数，开卷考试效果更好。对于2015级土木学生平时表现包括：出勤+作业+课堂笔记+课堂PPT汇报；考试包括：实验操作演示+报告+试卷（开卷考试）另附设计规范要求。这样的考核方式更适合当前建筑业需要，学生在施工现场更灵活的应用所学知识，提高知识利用率，更符合应用型人才的要求。

4 结语

通过对2013级、2014级宿州学院土木专业学生教学存在的问题进行总结和分析，对2015级土木工程专业的《基础工程》教学方式进行了试点改革，侧重点分析知识，灵活掌握所学，教学效果较明显。当然，课程教学改革需要教师具有良好的知识素养，灵活的授课方式传道解惑，理论结合试验，试验配合工程实例小视频，再配套当前较新的VR技术，更充分的让学生快乐的学习，轻松获得知识，成为社会所需应用型人才。

参考文献

[1]郑秀红.《基础工程》教学改革的探讨[J].才智，2017（17）.

[2]巨玉文，白晓红.《基础工程》教学改革的探讨[J].太原理工大学学报（社会科学版），2002（20）：118-119.

[3]周景星，李广信，等.基础工程（第三版）[M].北京：清华大学出版社，2015.

[4]吴成扬.《土力学与地基基础》课程整体设计[J].水利科技，2010（1）：75-76.

[5]胡卫东，杨恒山，甘美玲.土木工程专业基础工程课程的教学改革研究[J].科技创新导报.2010（29）.

[6]胡萍，周暉，樊军伟.《基础工程》教学方法的探讨[J].教育教学论坛，2014（46）：185-187.

（责编：徐焕斗）

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