张丙印

在近日刚刚公布的2018国家精品在线开放课程认定结果中，清华大学张丙印老师的“土力学”课程通过认定。
             
“这是一门很‘土’的力学。”

张丙印教授戏谑地说到，“但是如果你将来打算从事建造这个行业，去修建摩天大楼，去修建像三峡这样的巨型水利工程，去修建高铁、高速公路，在未来城市进行地铁和城市地下空间的开发等等，一定要学好土力学的知识，这将会是你的看家本领。”

清华大学水利水电工程系的教授张丙印，2003年开始讲授本科生“土力学”课程，不知不觉已然有15个年头。是什么信念支撑着他，让他在这条路上越走越远呢？

“我本人是在1981年作为学生上的这门课，至今在我的心中，这门课的一些情景还历历在目。当时土力学就是学生们最喜欢的课程之一。”谈及跟土力学结缘，张丙印教授追溯到了自己的学生时代。

从一开始的兴趣、爱好，到如今将自己的知识化为光照亮学生，平易近人的张教授谦虚地认为自己口才一般。他说：“直到今天，我去上每一节课之前，心里总还会有些紧张，抱有敬畏之心。”他的这份敬畏之心，其实是他对于这门课程的高标准要求，如同他在土力学第一堂课所教授的：“合抱之木，生于毫末；九层之台，起于垒土。”

作为我国开设土力学课最早的大学之一——清华大学开设这门课程已经有70年的历史。1948年，陈樑生先生在清华大学开设此学科，后经黄文熙和陈仲颐等老一辈大师的辛勤培育，清华大学土力学课程逐步形成了独特的风格和传统。这门课程不仅在国内外有广泛的影响，也是学生们最喜欢的课程之一。张丙印教授秉承老一辈的精神，对自身严格要求，提出并践行了“坚持精讲多练、注重能力培养；面向工程实践、跻身世界一流”的课程定位和目标。

如今已是信息化的时代，在线学习平台纷涌出现，传统的教学模式也开始有所更新。刚开始接触慕课，张教授也一度怀疑，这种教学模式是否会与国情不相符？土力学是否能用慕课这种形式？

虽然没有十分的把握，但抱着一种必须参与的态度，张教授也加入了慕课。2017年9月，土力学在“学堂在线”上线，结果超出了张教授的预想，也颠覆了他对慕课最初的认识。

至2018年6月，土力学在线课程已经开设了四轮，近万人选课。张教授认为，慕课不仅仅是提供给社会学习者的在线课程，也是我国高校教师进行课程教学交流的重要平台，并且也是线下课程重要的教学资源。

尽管清华大学“土力学”的线下教学已经非常成熟，在课程方面也积累了很多的资源和经验，但是面对慕课这种新型的授课模式，张教授坦言：“首次尝试还是面临很大的压力和挑战。”

首先，线下课程面对的是清华大学的学生，学生水平平均，教学目标也非常明确，所以课程是相对比较容易控制的。但线上课程所面对的对象非常宽泛，有清华的学生，其他高校学习“土力学”课的学生，可能还会有从事“土力学”教学的高校老师，甚至从事岩土工程相关专业的工程技术人员等等。这就导致学员的水平参差不齐，学习的目的也相差很大。如何才能给大家提供一个有深度又有广度，内容权威，让不同层次的学员都能各取所需的课程呢？这是首先需要考虑到的问题。

为此，张教授带着团队对课程的教学内容和模式进行了深入的分析，通过重新梳理，将教学内容模块化，并通过模块化的方式适应在线开放课程的特点、定位以及不同层次的需求。突出了以学生为中心的教学设计。

除此之外，还要面对的另一个难题就是录制课程时的不适应。传统课堂直面学生，老师和学生零距离接触，会有亲和感。而慕课课程录制时，面对的是冷冰冰的镜头，没有学生，甚至连PPT也看不到。张教授坦言：“要克服这个困难，没有其他的好办法，只有仔细准备，录前多练。”

努力付出总会有回报，清华大学的土力学课程成功实现了线上线下相结合的混合式教学模式，极大地提升了教学效果。

首先，学生在学习上从被动学习变成主动学习。“通过慕课后台统计，目前我这个班上的学生，会预习85%以上的相关内容。”张教授说。新的教学模式下，学生上课前可以先自主学习，这样一来，大家在课堂上的思辨时间大量增加了，这彻底颠覆了以往课堂上只给学生灌输知识的传统教学模式。新模式无疑对培养学生的自主学习能力和独立思考能力有极大的帮助。

其次，在线上教学时使用智慧教学工具“雨课堂”来辅助教学。张教授认为，雨课堂是一个非常有用的课堂教学工具，尤其是对开展课堂的互动十分有用。通过“雨课堂”，使得课堂的讨论、交流和复习变得更有效率。

为了增加土力学慕课在线学习的舒适度，土力学教学团队投入大量时间，坚持每天在网站参加在线答疑和互动，对学生提出的问题，一般能够做到当天给出回复。截至目前，土力学课程已在线答疑80余次，也收到很多学员关于课程讨论的电子邮件。

“如果是仅仅通过慕课进行学习，那么除了学习老师的讲课录像外，还一定要注意去完成课后练习、作业和考试的环节。这些部分对课程基本原理和基本方法的理解十分重要。此外，在线学习缺乏和老师面对面的交流机会，因此，多参加课程讨论区的讨论也是十分重要的。”张教授诚恳地建议到。

善用电子化的新型教学形式，张教授认为这些在线课程平台会积聚越来越多的优质课程资源，吸引越来越多的学习者，从而形成类似“课程图书馆”的面向社会的在线教育平台。

“当然，我明年会继续进行基于慕课的深度混合式教学模式探索。”张教授刚刚和于玉贞、介玉新教授联合申报了研究生课程“高等土力学”的慕课，如果获得批准，他们将会在下学期开展该课程的制作，让更多人从土力学这门课中受益。

教师简介

张丙印，清华大学水利系教授，博士生导师。现任中国土木工程学会土力学及岩土工程分会常务理事、土力学教学专业委员会主任委员等。国家级本科生精品课和精品资源共享课《土力学》的课程负责人及主讲教师。主要研究方向包括，岩土材料本构关系、岩土工程计算理论及分析方法、高土石坝工程、近海岩土工程和城市地铁工程等。作为项目负责人主持完成各类科研项目50余项。曾获国家科技进步二等奖、云南省科技进步一等奖、教育部科技进步二等奖、中国职业安全健康协会科学技术一等奖等。主编大学本科生教材2部。在国内外重要学术刊物及学术会议上发表学术论文百余篇。

课程简介

《土力学》是土木工程和水利水电工程的核心课程，也是交通、港口、环境、核电站和矿山等相关专业的重要专业基础课程。按照课程的特点和定位以及对学生能力培养的需求，将《土力学》课程教学组合为三个模块：（1）《土力学》的理论，以土的渗透、变形和强度三大基本特性为核心内容，注重培养学生理性思维和分析能力；（2）《土力学》的应用，主要学习土力学基本理论在各种工程问题中的应用，注重培养学生的实用计算和工程判断能力；（3）《土力学》的实验，以土的物性试验、三轴试验和固结试验等为核心教学内容，注重培养学生土工试验的动手能力。