淺述土木工程專業(yè)實驗教學(xué)改革

劉霞

摘 要：實驗教學(xué)是實踐教學(xué)的重要組成部分，是培養(yǎng)學(xué)生掌握基本科學(xué)實驗方法與技能、提高科學(xué)素養(yǎng)、動手能力與創(chuàng)新能力的主要手段之一，在培養(yǎng)創(chuàng)新型人才中有著不可替代的作用。本文對土木實驗教學(xué)改革進行了探討與實踐。

關(guān)鍵詞：土木工程；實驗教學(xué)；改革

TU-4

一、土木工程專業(yè)教學(xué)改革的社會要求與必然性

1.土木工程專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)與社會需求。

隨著社會的不斷發(fā)展與變化，中高職學(xué)生只有掌握了牢固扎實的土木工程專業(yè)知識，增強動手能力，培養(yǎng)創(chuàng)新能力，從各方面全面發(fā)展，這樣才能適應(yīng)社會發(fā)展所需。

2.土木工程專業(yè)教學(xué)改革的關(guān)鍵問題。

古語曾說，“授人以魚，不如授人以漁”。此話正說明了人的主觀能動性和創(chuàng)造性要充分的利用，為達到教育教學(xué)的目的，只能提高學(xué)習(xí)者的自身能力和素質(zhì)。所以，第一要轉(zhuǎn)變原來“填鴨式”的教學(xué)方式，按照社會和學(xué)習(xí)者原本的發(fā)展需求，不斷增加新的知識體系和交流，增強教學(xué)中的互動。第二，教學(xué)任務(wù)不能單靠課程考試完成，任課教師要轉(zhuǎn)變教學(xué)中的舊的觀念和思想。學(xué)習(xí)課程是要貫穿前后的，后面課程的“魚”受前面課程的“漁”的影響，所以在教學(xué)過程中的關(guān)鍵問題是要控制質(zhì)量。

土木工程是應(yīng)用技術(shù)型專業(yè)，與我們的生活密切相關(guān)，在生活生產(chǎn)中的要求不斷被提高，這就需要加強教師的學(xué)習(xí)。培養(yǎng)未來的土木工程專業(yè)人才會受到不良心態(tài)的影響，這些心態(tài)有從一而終的心態(tài)，對學(xué)科的發(fā)展方向置之不理，不接受較新的科學(xué)研究數(shù)據(jù)，對改進教學(xué)方式漠不關(guān)心。這都會影響著學(xué)生“漁”的能力。

3.土木工程專業(yè)教學(xué)中理論教學(xué)與實踐教學(xué)的關(guān)系

在教學(xué)過程中，理論知識和實驗實踐是密不可分的，對于土木工程這個學(xué)科的理論知識，因為其復(fù)雜繁瑣，長此以往，學(xué)生不容易理解其內(nèi)容，對此便容易喪失學(xué)習(xí)的樂趣。實踐教學(xué)的基礎(chǔ)是理論教學(xué)。理論教學(xué)與實踐教學(xué)有著重要的作用，兩者缺一不可。

4.混凝土結(jié)構(gòu)實驗教學(xué)改革

（1）在土木工程專業(yè)人才培養(yǎng)過程中，根據(jù)該專業(yè)的特點，展開實驗教學(xué)改革實踐教學(xué)是重要的環(huán)節(jié)。而其中的一個重要組成部分是專業(yè)實驗教學(xué)。從其特點上可以得知，實驗教學(xué)的思想“以學(xué)生為主”，這樣才有利于學(xué)生靈活應(yīng)用課堂上所學(xué)到的理論知。讓學(xué)生自行參加到實驗設(shè)計或計劃中，親力親為，便可知道實驗的整個過程。因此，在設(shè)置實驗項目中，根據(jù)學(xué)生所學(xué)的理論知識，增設(shè)綜合性、設(shè)計性的實驗；在安排教學(xué)上，給予學(xué)生充足的空間思考，讓學(xué)生自由發(fā)揮其個性和創(chuàng)造能力，從真正意義上達到“以人為本”。

涉及廣泛的理論面、復(fù)雜的實驗過程、強悍的實踐性是混凝土結(jié)構(gòu)實驗獨特的特點。結(jié)構(gòu)實驗教學(xué)通常是以結(jié)構(gòu)力學(xué)、高等數(shù)學(xué)等課程知識為基礎(chǔ)，在結(jié)束建筑材料、鋼結(jié)構(gòu)等課程后，進行實驗計算分析。對此，涉及的理論知識多，長時間，復(fù)雜的過程，而結(jié)構(gòu)實驗有較強的實踐性，學(xué)生相對于抽象概念來講，更容易接受和理解形象的結(jié)構(gòu)構(gòu)件。

（2）簡支梁實驗的示例作用。

傳統(tǒng)的實驗教學(xué)。

在傳統(tǒng)的實驗教學(xué)中，學(xué)生沒有參加到實驗中，無論是從實驗的準(zhǔn)備工作，還是到簡支梁試件的實驗都由教師親身安裝準(zhǔn)。因此，在實驗課上，可以說是一整套完好的實驗設(shè)備，如架設(shè)測試、接線、粘貼應(yīng)變片、簡支梁試件等設(shè)備擺放在學(xué)生的面前，整個實驗學(xué)生親自動手的只是對實驗數(shù)據(jù)的記錄，加載和寫實驗結(jié)果。學(xué)生的腦中的理論知識仍然只是停留在概念層面，無法提前預(yù)熱工作中會碰見的問題，也無法發(fā)揮其實踐能力，無法提高對專業(yè)學(xué)習(xí)的熱情，無法改善這種被動的局面。

創(chuàng)新的實驗教學(xué)。

實驗是為具體課程教學(xué)而設(shè)計的輔助教學(xué)，使學(xué)生對課程理論知識加深理解與應(yīng)用。傳統(tǒng)實驗教學(xué)往往具有驗證性和模仿性，現(xiàn)代高職教育實驗不應(yīng)全盤套用傳統(tǒng)實驗教學(xué)法，而要圍繞人才培養(yǎng)目標(biāo)，建立綜合性、創(chuàng)新性實驗教學(xué)模式為主體實驗教學(xué)體系，注重學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。首先在實驗教學(xué)內(nèi)容上改革。一是適當(dāng)削減不必要的驗證性實驗，增加綜合性、設(shè)計性實驗，鼓勵學(xué)生運用所學(xué)知識在實驗中搞發(fā)明創(chuàng)造；對有多種方案的實驗，要求學(xué)生查閱資料、精心設(shè)計，使學(xué)生分析問題和解決問題能力得到鍛煉。二是設(shè)置必做和選做項目，給學(xué)有余力學(xué)生創(chuàng)造發(fā)揮特長的環(huán)境。三要發(fā)揮學(xué)生主觀能動性。其次進行實驗教學(xué)改革，實行開放式實驗教學(xué)，落實學(xué)生在實驗教學(xué)中主體地位。例如在建筑材料實驗中，我們堅持以大（實驗）帶?。▽嶒灒?、融會貫通的原則開設(shè)實驗項目，如以某鋼筋混凝土構(gòu)件用混凝土配合比設(shè)計為課題，要求學(xué)生根據(jù)設(shè)計要求選擇材料，確定設(shè)計實驗內(nèi)容、步驟和方法，通過實驗確定配合比。實踐證明，落實了學(xué)生主體地位，學(xué)生在做實驗時就顯得積極主動，即使遇到困難與挫折，他們也會千方百計地去克服，一旦克服獲得成功，會感到無比喜悅，使之在積極-挫折-喜悅的反復(fù)中，逐層攀登，創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力得到切實的提高。

實驗教學(xué)改革效果。

在實驗中，學(xué)生能全程親身參加其中，全賴于創(chuàng)新的結(jié)構(gòu)實驗教學(xué)方式。這不僅使得學(xué)生有機會現(xiàn)成實踐，學(xué)到現(xiàn)成經(jīng)驗，而且學(xué)生間互相配合，增加了對土木工程專業(yè)的熱，激發(fā)了濃厚的學(xué)習(xí)興趣。

相比較這兩者，后者對教學(xué)更有利，有助于培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)，也有利于健全與完善人才的培養(yǎng)機制。從根本上，培養(yǎng)了學(xué)生的綜合能力、科研創(chuàng)新意識等，很大程度上縮短了學(xué)生的科研適應(yīng)期。這不僅充分發(fā)揮了學(xué)科的優(yōu)勢，而且開拓了學(xué)生的專業(yè)視野。在培育高素質(zhì)綜合性人才上，創(chuàng)造了一個寬廣的創(chuàng)新空間，也搭建了一個培養(yǎng)學(xué)生動手能力、創(chuàng)新能力的實驗平臺。

改革建議。

為使有興趣的學(xué)生更早進入角色，提高專業(yè)素質(zhì)，要根據(jù)實驗項目，再加上結(jié)合土木工程建設(shè)實際，設(shè)置綜合型、創(chuàng)新型參研實驗項目，其教學(xué)思路以學(xué)研為主，實行開放式、預(yù)約式實驗教學(xué)。與此同時，在實踐教學(xué)中，努力提高學(xué)生的創(chuàng)新能力和思考能力是開展創(chuàng)新性實驗的目標(biāo)，對此，要增添創(chuàng)新學(xué)分，增強學(xué)生的實際考察。一種優(yōu)秀的教學(xué)手法是從實踐教學(xué)過程考核和培育人才目標(biāo)上加以規(guī)范的。

二、結(jié)束語

綜上所述，中高職教師有一個值得深思的問題，那就是在教學(xué)過程中，如何堅持創(chuàng)新與改革，人才培養(yǎng)機制該如何完善。本文舉了混凝土結(jié)構(gòu)實驗教學(xué)這個例子，闡述了該如何改革并創(chuàng)新土木工程結(jié)構(gòu)實驗教學(xué)，說明了教學(xué)模式的轉(zhuǎn)變會促進實驗教學(xué)的創(chuàng)新，進而有利于健全與完善培養(yǎng)此方面的人才機制，目的是為了增強學(xué)生的創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)。而且作為一個土木工程專業(yè)教學(xué)的工作者，更加需要增強自身修養(yǎng)，堅持改革與創(chuàng)新，為教學(xué)基礎(chǔ)穩(wěn)固根基。

參考文獻：

[1]金明.工科院校創(chuàng)新實驗教學(xué)體系的建設(shè)與探索[J]；技術(shù)與創(chuàng)新管理；2005年04期