以工程的应用能力培养为核心 革新的应用型土木工程专业实验教学环节.docVIP

以工程的应用能力培养为核心 革新的应用型土木工程专业实验教学环节 　　摘 要 针对应用型土木工程专业实验教学具有综合性和应用性的特点，对实验教学环节进行革新，阐述其主要内容，提出验证性实验优化方法和实施综合设计类实验项目。从内容设计、教学方法和实施、评价方式等多角度进行探索和实践，在培养学生的综合实践能力和创新意识等方面取得良好的效果。 　　关键词 工程应用能力；综合设计类实验；实验教学；应用型土木工程 　　中图分类号：G642.423 文献标识码：B 　　文章编号：1671-489X（2013）24-0115-03 　　1 引言 　　实验教学是工科类教学的重要环节，是高等教育改革的重要内容，尤其是对于高要求动手能力的应用型土木工程专业学生来说，实验教学环节在培养学生工程应用与创新能力等方面有举足轻重的地位。教育部在制定的《关于加强高等学校本科教学工作提高教学质量的若干意见》中明确强调，要进一步加强实践教学，注重学生创新和实践能力的培养。 　　土木工程是西京学院质量工程重点建设的工科专业。实验教学是应用型土木工程专业课程教学必不可少的重要环节，其教学目的是通过实验培养学生的工程综合素质和能力，验证并深化所学的理论知识，使其掌握正确的工程结构设计和施工方法，具备初步工程应用能力。如何培养和提高学生的工程应用能力，是应用型土木工程专业实验教学需要解决的核心问题。 　　2 实验教学革新的主要内容 　　2.1 完善实验教学内容 　　1）主导思想。对于应用型土木工程专业实验教学既重视理论知识的重现，又注重学生解决实际问题能力的培养；既考虑学生的总体基础，又考虑学生的个体差异；既要考虑知识型，又要考虑趣味性。 　　2）开设综合设计工程类实验。原先应用型土木工程专业实验主要是验证性内容，这些内容简单易懂，主要设置在学生做准备打基础阶段，确保其具有基本的动手能力。但这部分知识有一定的独立性，逻辑联系不紧密，实验过程中留给学生发挥的空间不足，实验结果雷同，不容易激发学生的学习兴趣。 　　因此，在验证性实验的基础上开设综合设计类实验是有必要的，将多个单一的工程实验技术集中体现在一个综合工程项目中实施，前后相互依赖、贯通。 　　2.2 革新实验教学方法 　　1）实验主体的转变。传统的验证性实验以教师为主体准备实验、布置实验任务，在教师的指导下，学生动手做实验。这就造成实验的很多工作都由教师包办，会出现学生坐享其成以至于不用做实验也会写实验报告的现象。 　　而对于新实验教学方法所涉及的实验，主要是综合设计类实验，这种综合设计实验要求教师只是对实验目标和关键点提出要求，并对学生的实验方案和部分操作进行指导，而学生则作为实验主体全程参与实验。 　　2）训练目标贯穿始终，训练过程求同存异。在综合设计类实验中，学生可以在教师推荐的基本框架下实验，也可以在充分论证的基础上打破该框架，尝试采用新方法或不同的实验流程进行实验，甚至鼓励学生自行选择工程实验对象，或经教师允许自行确定实验目标。允许学生对于同一个实验项目采取不同的实验方法进行实验，允许学生用同一个实验方法解决不同的工程问题。 　　3 革新实验教学环节，突出对学生工程应用能力的培养 　　探索在应用型土木工程专业实验教学中培养学生创新能力的途径与实施效果，围绕工程应用能力的培养构建适应时代、贴近工程、融合贯通、交叉渗透的实验教学环节。该实验教学环节是基于引入实际工程问题优化后的验证性实验和综合设计类实验建立起来的。 　　3.1 优化验证性实验对工程应用能力培养的体现 　　优化的验证性实验与传统验证性实验在教学方法上基本相同，都是在教师规定的实验方法和器材下，学生按部就班做出相同的实验现象或实验结果。而不同之处在于，优化的验证性实验是以实际工程问题为背景，全新编排出的基础性实验，该实验的对象和数据来源于工程现场，所要解决的问题来源于工程项目。这样做的好处在于继承了传统验证性实验简单易懂，复习理论知识，确保学生的基本动手能力的优点。尤其显著特点在于是以工程项目问题为背景进行实验，使学生掌握应用知识解决实际工程问题的方法，培养了学生工程应用能力。 　　例如，在土力学与地基基础课程实验教学中，有个土的密度、含水率和颗粒级配的基础验证性实验。对这个传统的验证性实验，引入西安市长安区长安家园保障房项目的真实地基土勘探数据和需解决的工程问题，对其进行全新编排，提高该实验的工程应用性。编排后的实验要求学生根据钻车在施工现场勘探的土层分布情况和采取的土样，利用土力学知识测定出土的基本物理参数（密度、含水率、颗粒级配等）。 　　学生在做本实验前，指导教师要事先联系项目施工方，确定好地基土的勘探日期，同时向学生布置实验任务、规定实验步骤和方法。到了勘探日期，指导教师组织好学生带上必要