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1、土力学自评报告一、前言：土力学是天津大学建筑工程学院各专业都必须学习和掌握的一门基础性 课程，是土木专业、水利专业及工程管理等不同专业方向学习的必修课程。它是 以社会生产实践为基础，依据国家和地方规范，结合土力学相关理论，使学生能 够深入理解土的原理、提高学生解决工程实践具体问题的能力。它是一门来源于 工程实践，又能更好的指导工程实践的基础课程，是体现我校理工科办学特点， 发扬理论联系实践学习方法的重要组成部分。课程发展：土力学是一门建筑工程学院和管理学院等诸多本科专业的学科基础课， 是一门理论和实际工程紧密联系的学科。天津大学土力学课程随着教学历史 的发展主要体现在以下三个方面：1. 教材的
2、进步：从最初采用国外教材到先后自主编写16本高质量的与土力 学教学相配套的教材。2. 师资力量的进步：从早期缺乏教师到现在具备一批高素质的师资队伍。3. 教学手段的进步：从匮乏教学试验设备到具备能满足各种教学与科研需要的 先进仪器设备及现代化教学措施。天津大学是全国第一批开设土力学课程的高校之一，经历60多年的课 程建设，使土力学课程经历的从无到有、不断壮大的过程，积累了丰富的教 学经验和科研成果，也形成了先进的教学理念与优良的教学传统。总的来说经历 了以下三个过程：1. 第一阶段：天津大学是全国高校最早开设这门课的学校之一。1952年，美国归来的范 恩锟先生，来天津大学任教，筹建土力学试验室
3、，购置了土力学试验设备，开设 了土力学试验课。并在该阶段完成了教学大纲、教学内容、教学方法和教材等的 建设工作，形成了一支能力很强、教学严谨的教师队伍。当时土力学教研组除组 长范恩锟先生外，还有陈环先生和吴家峋先生等。土力学教研组设在土木系，为 土木系和水利系相关专业的学生安排课堂讲授和教学试验课。1954年在前苏联 学成回国的荆原先生来天津大学任教，使教研组的教学力量进一步加强。1958年根据专业教学的需要，发挥自主创新精神，开始了自编教材的尝试。 结合1961年由天津大学与西安冶金建筑学院、哈尔滨建筑工程学院、重庆建筑 工程学院四校合编的工程地质与地基基础，由中国工业出版社出版。这本书 后
4、来由我校顾晓鲁教授担任主编，经过1978年、1993年和2002年的多次修订， 并重新定名为地基与基础，由中国建筑工业出版社出版，至今已历时40多年， 具有内容丰富全面，体现学科发展水平，易读实用的图书资料。可以说在此阶段土力学的教学主要以授课为主，在有限的教学资源的条 件下达到完整、系统的向学生传授知识的目的。2. 第二阶段：经过第一阶段的发展，本课程无论是在师资队伍的理论水平，还是在教学方 法及实验性教学等课程体系的建立和完善上都达到了相当的水平，课程教学质量 已经十分稳定。在80年代尝试进行“理工科+技能训练”培养模式，增加了技 能训练教学环节，在土木、水利、水港、海船等专业的教学中，引
5、入了实践性课 程，针对工程实例进行课程设计，使书本上的抽象知识具象化，达到加深理解的 目的，锻炼学生运用土力学知识的能力。在科研创新方面，80年代陈环教授结合实际工程的需要，创造性地提出了 真空预压技术机理，使这项地基处理技术更趋完善，使土力学的原理完美的融入 到实际工程中。此项技术受到了国家计委、经委、科委和交通部的表彰，在当时 处于国际领先水平。在此阶段，整个教研组通过改进教学方法，创造性的将“科研一一教学一一 实践”三方面相结合，三者相互包括，相互推进，形成了有机整体，使教学不再 只拘泥于课堂，提高了教学的趣味性和机动性，提起了学生学习的兴趣和主动 性，达到了学生抢着学、追着学的学习氛围
6、，达到了良好的教学效果。3. 第三阶段：20世纪90年代至21世纪后，土力学课程进一步发展，并涌现了相当多 的年轻教师，承担国家863课题计划，产生了大量的科研成果。严驰教授作为土 力学课程学科负责人，在教学和科研方面发挥了巨大作用，在桶形基础、渗流 场分析、低级承载力及稳定性分析方面取得了重大成就，在土木工程学报、 岩土工程学报等国家知名期刊中发表论文数量超过30篇。1992年获得国家 自然科学重大基金，陈环教授为基金负责人，并得到了创新性的研究成果。这阶 段出版的土力学与地基一书被当时交通部港口与航道工程专业教学指导委员 会指定为港航专业专用教材。余建星教授结合多年的教学经验，开展了工程创
7、新 人才培养体系的研究与实践，提出工科学生的培养以解决工程实际问题为目的， 教学中加大对工程实际案例的分析并提出行之有效的解决方案的内容，使学生能 够更灵活的运用土力学理论，此项成果获得了国家级教学成果一等奖。郑刚教授 当选中国土木工程学会土力学及岩土工程学会分会常务理事，主要研究项目涉及 土与结构相互作用、复合地基和软土地基工程等方面，近五年获得国家自然基金 五项，总经费超过200万。在教学方面，积极开展教育改革及教育方法研究，其 中2004年郑刚教授获得天津市师德先进个人的荣誉称号。严驰、余建星、阎澍 旺、王建华、郑刚等教授在我国土木工程学会土力学及岩土工程学会等一系列重 要学术组织任职，
8、进一步扩大了天津大学岩土工程学科的影响力，有力德推动了 土力学课程建设。这一阶段出版的由杨进良教授主编的土力学一书被水利学 科教学指导委员会列为国家级“十五”规划教材及水利学科专业核心教材，受到 广大师生的好评，成为目前主要使用的教材之一。二、教学改革（满分30分，自评29分）1. 工作基础（满分6分，自评6分）作为建工学院水利系的一门历史悠久的基础课，学校给与了高度的重视，课 程涉及土木工程、岩土工程、港口等5个不同专业。土力学可以说是这5个 专业知识结构中最重要的部分，对于学生系统的学习专业知识起到了关键作用， 是学生形成一个完整理论框架的重中之重，所以可以说本课程在相关专业的教学 过程中
9、能够长远的发挥重要作用。因为土力学课程的重要性和基础性，受到了高度的重视，学校一直在政 策上和经费上给与本课程相当多的偏斜和投入，2002年开始，学校将“土力学” 课程例为天津大学“十五”规划重点建设课程，并给与了 4万/年的经费支持， 表现了学校的重视；1996年开始，天津大学为了将学校建为世界一流大学，对 课程投入40万的“211 ”经费进行重点改革，用于对教材、仪器等教学设施进行 完善、改革，增添了 “土力学”课程的实验器材，扩充了实验室，并对于其中优 秀教师予以表彰，学校为了使本课程能够更快更好的发展制从而订了行之有效的 计划措施，使学科能够有计划、有安排的进行教学研究、实践，保证学科
10、的可持 续发展。在学校的大力帮助下，在各位老师的共同努力下，本学科取得了令人欣慰的 教学研究成果，余建星教授获得了国家级教学成果一等奖，严驰教授等承接了天 津大学“十五”规划重点课程建设项目，并在研究中取得了很大的突破。另外整 个课题组近年来承接教学类研究课题5项，科研类研究课题30余项，省部级研 究成果15项。此外，业内专家和各届同学都对课题组的教学成果给与好评，并 一致看好课程的未来发展。2.教学内容（满分15分，自评14.5分）本课程在整个大土木系统的各个专业中都具有较高的地位，是每个专业都必 须深刻理解的。它贯穿于各个专业的本科教学过程中，从大三开始学习土力学， 并且一直到毕业的大部分
11、专业课都含有其影子。课程一方面致力于加深学生学习 的深度和广度，使学生尽可能理解的更加精深；另一方面又发挥其基础学科的特 点，结合各专业的特殊情况，使课程教学中作出转变，使其能够完美的融入具体 学科的学习实践中，增强学生的变通意识，在具体实践中能够活学活用，真正做 到理论服务于实践的目的。1）课程目标：土力学是一门建筑工程专业的必修课，属专业基础课。土力学所包 含的知识既是土木工程专业学生必须掌握的专业知识，又是为后面的专业课程学 习所必须的基础知识。本课程目的和任务在于使学生通过本课程的学习，了解土的成因和分类 方法，熟悉土的基本物理力学性质，掌握地基沉降、地基承载力、土压力计算方 法和土坡
12、稳定分析方法，掌握一般土工试验方法，达到能应用土力学的基本原理 和方法解决实际工程中稳定、变形和渗流等问题的目的。为学生在今后工作中处 理相关岩土工程的问题时，对于方法的选用、设计、改造、创新打下良好的基础。 2）课程内容:根据当前工程建设对于土力学的要求，课程内容以基础知识点为主，根 据不同专业的特点，要求老师在教授课程是能够有所偏重，但要基于以下几方面 的原则：1）以基础为重心：土力学是一门基础学科，其作用是作为工程实际的理论 基础，使人懂得工程现象的原理，从而从根本上解决现实中的问题，另一方 面现阶段土力学已经形成了一个相对稳定的知识框架，新的理论万变不 离其宗，只有熟练掌握了基础知识才
13、能在其基础上不断演变，应用于具体工 程当中。2）以实践为桥梁：土力学来源于实践，并高于实践，指导实践，任何理论 都必须以服务于实践为根本目的。3）以时代为依托：学习土力学最终的目的是为具体建设服务的，每个阶段 的建设都有其特有的时代性，所以我们所学知识也要与时代同步，做到与时 俱进是学好所有知识的必然。4）以创新为目的：不断进行知识创新，打开新思路，形成新理论，提出新方法， 并运用到具体实践中去，指导实践，使具体建设更经济、更便捷。3. 教学方法（满分5分，自评5分）在教学过程中，本课程采用了多种学习方法来加强学习的效果，例如：1）“师生倒置法”：将老师和学生的身份转变，让学生亲身上台讲课，教
14、师在 下面听，使学生对知识点更加明确和理解更加深入，另外教师通过以学生的身份“听课”来了解学生的心理，教学中重点更加突出，更加具有针对性，总结教学 中的不足并加以改正和补充，达到完善教学体系的目的。2）“创新竞赛法”：不定期的让学生运用所学知识进行小发明或者提出对问题 新的理解方式，最终通过大家讨论评选出最具创新性的发明或者理论，并且引入 团队协作机制，可以几个人共同提出一个作品，提高了学生的积极性和主动性， 不仅能够达到科技创新的目的还能培养团队合作意识，增强学生未来求职竞岗的 竞争力。此种训练方法能激发学生的学习热情，深受广大同学欢迎，并收到了好 的效果。3）“不定期讨论法”：让学生之间不
15、定期的对所学知识进行讨论，老师不能提 任何要求，让学生完全在开放式的环境下交换学习心得，在同学中讲出自己的想 法能够提高学生的勇气和自信心，勇于提出自己的见解，提高其以后适应社会的 能力，而且可以通过相互帮助解决对方的疑难问题进而增进同学之间的感情，加 强团队合作的意识。通过以上教学手段，能最终达到以下教学目的：1）建立并完善课程教学体系土力学本身就是一个集固体力学、流体力学与土质学等学科为一体的综合学 科，且它所涉及的工程多为隐蔽工程，试验观测较为困难，故至今有很多实际问 题仍没有认识统一的理论解答。随着学术研究的逐渐深入，以及学科前沿的不断 发展，一些新理论和研究成果尚未纳入到教材中。对此
16、，采取组织教师结合本课 程涵盖专业多、涉及的前期基础课较多，又对后续的专业课有较大影响的特点， 在调查了解和参考国内外相关专业课程教学大纲的基础上，结合实际工程中对本 课程的要求，编写了适应于各专业的教学大纲，并针对不同专业编写了教材与教 学辅助材料。同时，结合学科的发展和前沿开设面对全校本科的创新课程-岩土工程新 进展。该课程集中介绍了目前与土力学相关的环境岩土力学、海洋土力学、土 动力学等新兴学科的内容，受到学生的欢迎。2）培养学生的自主学习能力通过改进以往单一课堂教授的教学方式，通过典型课题，指导学生通过检索 资料，进行设计求解。培养学生对土力学的兴趣和分析问题解决问题的基本思路， 变被动接受为主动学习。3）培养学生的实验动手能力开放实验室，使学生能够结合自己感兴趣的
