土木工程結(jié)構(gòu)實驗教學(xué)存在問題及改革探索★

張鋒劍 劉志欽

(河南城建學(xué)院土木與材料工程系，河南平頂山 467036)

0 引言

近年來，我國基礎(chǔ)建設(shè)的迅速發(fā)展促進了我國土木工程專業(yè)人才的培養(yǎng)，該專業(yè)在我國大部分高校中都有設(shè)置。土木工程結(jié)構(gòu)實驗是土木工程實踐教學(xué)及實驗教學(xué)最重要的一個環(huán)節(jié)，綜合運用了數(shù)學(xué)、材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)等基礎(chǔ)課程，以及混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)、土木工程結(jié)構(gòu)實驗與檢測等專業(yè)課程，涉及面廣，要求綜合能力強等特點［1，2］。根據(jù)我國土木工程專業(yè)特點，針對結(jié)構(gòu)實驗教學(xué)存在問題進行分析，并探討其實踐教學(xué)改革方法。

1 結(jié)構(gòu)實驗教學(xué)存在問題

1．1 認識不足

實踐教學(xué)是整個土木工程專業(yè)人才培養(yǎng)體系的一個重要環(huán)節(jié)，傳統(tǒng)觀點認為實踐教學(xué)是幫助加深對相關(guān)理論的掌握和理解，把實驗課看成是輔助理論及驗證理論的一個作用，這種對實踐教學(xué)的認識是不足的?？茖W(xué)實驗是知識創(chuàng)新的源泉，科學(xué)知識都來源于實驗過程，所以實踐教學(xué)環(huán)節(jié)不僅是加深學(xué)生對理論知識的理解，而且是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)的一個重要過程。

1．2 實驗教學(xué)平臺不完善

土木工程專業(yè)近年來就業(yè)較好，很多學(xué)校都增設(shè)了土木工程專業(yè)，已有土木工程專業(yè)的學(xué)校大量進行擴招，造成實踐教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)備資源不匹配，同時土木工程實驗設(shè)備及儀器相對較貴，嚴重影響了結(jié)構(gòu)實驗教學(xué)環(huán)節(jié)的開展。同時，由于土木工程專業(yè)學(xué)生的增加，實驗室?guī)熧Y隊伍建設(shè)也成為一個問題，引進成熟的實驗管理及科研人員較困難，培養(yǎng)一個熟練的實驗室教師也需要一個過程，這也給土木工程實踐教學(xué)環(huán)節(jié)帶來了一定的障礙。實驗教學(xué)管理制度不完善，目前這種管理制度，只能通過實驗服務(wù)于理論教學(xué)的低層次水平，把實驗內(nèi)容及要求局限于一個較小的范圍，學(xué)生不能通過實驗主動地去發(fā)現(xiàn)問題和解決問題，進行創(chuàng)新性試驗。

1．3 學(xué)生動手機會少，主動能力差

大部分高校土木結(jié)構(gòu)實驗教學(xué)都有嚴格的實驗指導(dǎo)手冊，每個實驗項目包含詳細的實驗原理、儀器的使用方法、實驗測試方法、詳細的實驗步驟以及每個實驗數(shù)據(jù)分析處理方法。整個實驗教學(xué)過程，學(xué)生都處于被動的學(xué)習(xí)狀態(tài)，沒有能夠調(diào)動學(xué)生的積極主動性，也不能培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神以及創(chuàng)新思維能力。

1．4 經(jīng)費不足

土木工程實踐教學(xué)環(huán)節(jié)所需經(jīng)費較多，不但包括設(shè)備更新及維護費用，而且包括試驗構(gòu)件制作費用，并且結(jié)構(gòu)實驗大部分都屬于破壞實驗，構(gòu)件不能重復(fù)利用，所以土木工程實踐教學(xué)費用消耗較大。目前，大部分學(xué)校實踐教學(xué)環(huán)節(jié)費用都是依靠學(xué)校投入，其他方面經(jīng)費極少，而撥付的經(jīng)費也僅僅夠制作實驗構(gòu)件使用，造成實踐教學(xué)實驗經(jīng)費嚴重緊張。對于新開設(shè)土木工程專業(yè)的院校無力購買實驗設(shè)備，已有土木工程專業(yè)院校實驗設(shè)備陳舊，且數(shù)量不足，這都影響土木工程專業(yè)實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的開展。

2 結(jié)構(gòu)實驗教學(xué)改革探索

2．1 提高學(xué)生對實驗教學(xué)認知程度

土木工程專業(yè)是實踐性很強的一個學(xué)科，大部分學(xué)生對專業(yè)實踐教學(xué)環(huán)節(jié)認識不足，認為實踐教學(xué)僅僅輔助于理論教學(xué)?？赏ㄟ^舉辦講座的方式，請一些經(jīng)驗豐富的教師或工程單位人員對學(xué)生進行宣講，讓學(xué)生認識到實踐教學(xué)的重要性，提高對實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的認識。同時，在進行結(jié)構(gòu)實驗教學(xué)環(huán)節(jié)前，組織學(xué)生對實驗室及部分實際工程進行參觀學(xué)習(xí)，在這個過程中，通過參觀及老師講解提高學(xué)生對結(jié)構(gòu)實驗的認識程度。

2．2 課內(nèi)實驗與開放性實驗相結(jié)合

教學(xué)大綱規(guī)定的結(jié)構(gòu)實驗只能培養(yǎng)學(xué)生的基本技能，為了培養(yǎng)學(xué)生的動手能力及創(chuàng)新能力應(yīng)把實驗室對學(xué)生開放，增設(shè)開放性實驗。學(xué)生在進行開放性實驗的同時，需要查閱大量的資料，不但開闊了學(xué)生的視野，也提高了學(xué)生的積極性及主動性，培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新能力。通過土木工程結(jié)構(gòu)實驗的課內(nèi)實驗與開放性實驗相結(jié)合，不但使學(xué)生掌握了實驗的基本知識及基本技能，而且開拓了學(xué)生的知識面，培養(yǎng)了學(xué)生的主動性及創(chuàng)新精神。

2．3 學(xué)生實驗與教師科研相結(jié)合

培養(yǎng)土木工程專業(yè)學(xué)生的工程素質(zhì)，提高其創(chuàng)新能力，應(yīng)該提倡教學(xué)、科研及生產(chǎn)實踐相結(jié)合，讓學(xué)生在科研和工程實踐中得到鍛煉，把理論應(yīng)用于實踐，提高解決問題及分析問題的能力。通過學(xué)生參與教師的科研實驗，學(xué)生利用教師的科研項目進行實驗，可以一定程度緩解實踐教學(xué)環(huán)節(jié)經(jīng)費投入不足的問題，同時科研項目具有一定的創(chuàng)新性，學(xué)生通過積極參與可以鍛煉自己的主動性、能動性和創(chuàng)新精神，通過實驗也可以鍛煉學(xué)生吃苦耐勞的精神。

2．4 搭建完善的結(jié)構(gòu)實驗教學(xué)平臺

針對結(jié)構(gòu)實驗教學(xué)經(jīng)費不足，在爭取學(xué)校實踐經(jīng)費的同時，實驗室應(yīng)積極主動的多方面籌措資金，可以通過實驗室對社會服務(wù)爭取實驗室設(shè)備維護費用，保證實驗設(shè)備的正常運行，利用科研經(jīng)費更新實驗室實驗設(shè)備，提高實驗室設(shè)備保有量。

建立完善的實驗室教學(xué)管理制度，保證實踐教學(xué)環(huán)節(jié)順利進行。完善的實驗室管理制度是建設(shè)土木工程專業(yè)實踐教學(xué)平臺一個重要的方面，由于實驗室既有學(xué)生教學(xué)實驗、教師科研實驗，也有對外服務(wù)的一些實驗，安排好這些實驗需要完善的實驗室管理制度。提高實驗室教師隊伍整體業(yè)務(wù)能力，各高校實驗室規(guī)模都不斷擴大，新引進的教師大部分都是剛走出校門的研究生，實踐及教學(xué)能力欠缺。針對這個問題，可以通過定期培訓(xùn)提高實驗室教師隊伍的素質(zhì)，同時針對某項實驗技能有針對性地去外校成熟的實驗室進行學(xué)習(xí)，提高教師實驗技能。

3 結(jié)語

土木工程專業(yè)結(jié)構(gòu)實驗實踐教學(xué)環(huán)節(jié)是培養(yǎng)學(xué)生工程素質(zhì)的一個重要環(huán)節(jié)。本文總結(jié)了結(jié)構(gòu)實驗教學(xué)環(huán)節(jié)存在的問題，針對性地提出了結(jié)構(gòu)實驗教學(xué)改革方法。指出了通過教師指導(dǎo)學(xué)生開放性實驗，提高學(xué)生參與實驗的主動性和能動性，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。提出了構(gòu)建新的結(jié)構(gòu)實踐教學(xué)平臺，通過完善實驗室管理制度，提高實驗室?guī)熧Y隊伍及多方籌集經(jīng)費等問題，為結(jié)構(gòu)實驗實踐教學(xué)環(huán)節(jié)提供有力的支持。通過這些方面的結(jié)構(gòu)實驗教學(xué)改革，可有效地提高結(jié)構(gòu)實驗教學(xué)效果，培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的土木工程專業(yè)人才。

［1] 陳友蘭，譚菊香．土木工程專業(yè)結(jié)構(gòu)實驗教學(xué)改革探討［J］．長沙鐵道學(xué)院學(xué)報(社會科學(xué)版)，2006(6):75-76．

［2] 黃麗婷，熊世樹，李 莉．土木工程結(jié)構(gòu)實驗室實驗教學(xué)改革探討［J］．實驗科學(xué)與技術(shù)，2000，12(6):44-47．