《混凝土結(jié)構(gòu)原理》實驗教材建設(shè)

趙強(qiáng)+魏春明+劉士彬+陳建華

《混凝土結(jié)構(gòu)原理》是高等學(xué)校土木工程專業(yè)的主干專業(yè)課程之一，具有設(shè)計實踐性強(qiáng)、注重科學(xué)試驗和工程實踐的特點。根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)原理》課程與工程實際聯(lián)系緊密的特點，我校建筑工程學(xué)院于2008年開始在土木工程專業(yè)開設(shè)了《混凝土結(jié)構(gòu)原理》實驗課程，經(jīng)過多年的實踐教學(xué)，已經(jīng)比較成熟。但是隨著近年來實驗室的建設(shè)發(fā)展和實驗設(shè)備的改造更新，原有的實驗指導(dǎo)書已經(jīng)不能滿足實驗教學(xué)的要求。因此，編寫一本適用于土木工程專業(yè)學(xué)生的《混凝土結(jié)構(gòu)原理》實驗教材是非常必要的。

1 混凝土結(jié)構(gòu)原理實驗教材的現(xiàn)狀分析

《混凝土結(jié)構(gòu)原理》實驗教材作為實驗資源的重要組成部分，是統(tǒng)籌實驗設(shè)計、學(xué)習(xí)實驗原理、方法和實驗儀器設(shè)備使用的最主要工具。原《混凝土結(jié)構(gòu)原理》實驗課程中所用的教材，只是簡單的實驗指導(dǎo)書。該實驗指導(dǎo)書編寫于2008年，受到當(dāng)時實驗室試驗儀器和設(shè)備的影響，編寫較為簡單，起點較低，以驗證性實驗為主。實驗指導(dǎo)書只是簡要介紹了實驗方法，使用的儀器設(shè)備，實驗步驟。近年來，隨著《混凝土結(jié)構(gòu)原理》課程教學(xué)質(zhì)量的提高，實驗室建設(shè)的完善，新儀器設(shè)備的引入和新試驗技術(shù)的發(fā)展，使得現(xiàn)有教材已經(jīng)不能滿足現(xiàn)階段實驗教學(xué)的要求。限制了學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的提高和實驗動手能力的培養(yǎng)，無法充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和創(chuàng)造性。

因此，編寫一部以我院實驗條件為前提、同時兼顧混凝土結(jié)構(gòu)施工和試驗前沿技術(shù)的實驗指導(dǎo)教材迫在眉睫。這樣，既可以滿足學(xué)生自主學(xué)習(xí)的要求，又可以較為系統(tǒng)的介紹混凝土結(jié)構(gòu)試驗和施工的理論、技術(shù)和方法，達(dá)到理論聯(lián)系實際的目的。

2 教材編寫的主要思路

實驗教學(xué)作為實踐教學(xué)的重要環(huán)節(jié)，對培養(yǎng)學(xué)生的“一實兩創(chuàng)”能力起著重要的作用，是其他教學(xué)環(huán)節(jié)無法替代的。實驗教材作為實驗教學(xué)體系的重要組成部分，其重要性可見一斑。本混凝土結(jié)構(gòu)原理實驗教材的編寫，自始至終貫穿了實踐性、綜合性、系統(tǒng)性和創(chuàng)造性的要求。

2.1 “一實兩創(chuàng)”思想為指導(dǎo) ，制定實驗教材內(nèi)容

以“一實兩創(chuàng)”為編寫實驗教材指導(dǎo)思想，即以先進(jìn)的實驗教學(xué)條件為基礎(chǔ)，以培養(yǎng)學(xué)生實踐動手能力為主線，在注重基礎(chǔ)實驗、基礎(chǔ)技能訓(xùn)練的基礎(chǔ)上，突出綜合與設(shè)計實驗等創(chuàng)新內(nèi)容。通過混凝土梁的彎曲破壞實驗、剪切破壞實驗等，結(jié)合電液伺服實驗設(shè)備、動靜態(tài)電阻式應(yīng)變設(shè)備的應(yīng)用，不但擴(kuò)展了教材的寬度，同時也加深了實驗的深度；使實驗更貼近結(jié)構(gòu)設(shè)計和施工實際，加強(qiáng)與科研和實際應(yīng)用領(lǐng)域的銜接，以適應(yīng)學(xué)生未來實際工作的需求，培養(yǎng)良好的專業(yè)素質(zhì)。

2.2 優(yōu)化實驗教材體系框架

本次編寫的混凝土結(jié)構(gòu)原理實驗教材，增加了實驗室新增加載設(shè)備、測量儀器和使用方法的相應(yīng)理論與實驗內(nèi)容，打破了傳統(tǒng)意義上的驗證性實驗為主的實驗教學(xué)模式，取消兩項單項實驗，將剩余的實驗整合為一項大的綜合性實驗，讓學(xué)生在給定的試驗條件下，根據(jù)實驗規(guī)范、設(shè)計規(guī)范和施工規(guī)范的要求，自主設(shè)計試件、編制試驗方案、編制實驗費(fèi)用預(yù)算等。將混凝土結(jié)構(gòu)原理課程教學(xué)內(nèi)容與科研和實驗應(yīng)用有機(jī)結(jié)合，增加綜合性、設(shè)計性實驗內(nèi)容，強(qiáng)化學(xué)生動手能力的培養(yǎng)。

2.3 以電廠建筑專業(yè)為主，兼顧其它專業(yè)的需求編寫實驗教材

混凝土結(jié)構(gòu)原理實驗涉及到的理論內(nèi)容很多，可供選擇的實驗題目也非常多，在現(xiàn)有教學(xué)條件和教學(xué)課時下，如何更恰當(dāng)?shù)倪x擇混凝土結(jié)構(gòu)原理實驗項目就顯得非常重要。此外，選題時還考慮到了學(xué)生的專業(yè)特點，使學(xué)生所做的實驗題目反映了學(xué)生的專業(yè)需要。如我院電廠建筑專業(yè)是以建筑結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)的專業(yè)，對梁、板、柱的實驗要求較高，而輸電專業(yè)對基礎(chǔ)的要求較高，工程管理專業(yè)對實驗制作和實驗方法了解和掌握即可等等。

3 教材的主要內(nèi)容

本教材的教學(xué)內(nèi)容共分九部分的內(nèi)容，分別為：學(xué)生實驗須知；緒論；混凝土結(jié)構(gòu)實驗技術(shù)；試驗數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析；混凝土結(jié)構(gòu)實驗儀器和設(shè)備；混凝土梁、柱實驗原理；混凝土結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)試驗；混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件試驗；混凝土結(jié)構(gòu)拓展試驗等。與原有教材相比較，增加了實驗室新增加載設(shè)備、測量儀器和使用方法的相應(yīng)理論與實驗內(nèi)容。為了培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新精神，教材還開創(chuàng)性地增加了拓展實驗內(nèi)容，這些拓展實驗內(nèi)容都超出本科教學(xué)的范疇，適合研究性學(xué)習(xí)，可以拓寬學(xué)生的視野，更加接近工程實際。

4 小結(jié)

在混凝土結(jié)構(gòu)原理課程教材的編寫過程中，時刻注意處理好知識體系和內(nèi)容繼承以及創(chuàng)新的關(guān)系，保留了經(jīng)典的混凝土結(jié)構(gòu)原理課程實驗，確保知識的完整性和系統(tǒng)性；在此基礎(chǔ)上，拓展了實驗內(nèi)容，及時反映了新技術(shù)、新手段和新設(shè)備的發(fā)展和使用。

【參考文獻(xiàn)】

[1]邵永健，段紅霞，方有珍，翁曉紅.應(yīng)用型本科《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理》教材建設(shè)與實踐[J].高等建筑教育，2010（6）：74-77.

[2]趙強(qiáng)，陳建華，陳景彥.混凝土結(jié)構(gòu)實驗教學(xué)模式的改革及實踐[J].東北電力大學(xué)學(xué)報（社會科學(xué)版），2009（5）：31-33.

[3]王新穎，陳建華，趙強(qiáng)，白俊峰.輸電實驗教學(xué)內(nèi)容及方法改革[J].現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)信息，2015（24）：409.

[4]魏春明，趙星海，秦力，肖琦.大學(xué)生研究性學(xué)習(xí)和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的研究與實踐[J].科技視界，2015（18）：48.

[責(zé)任編輯：田吉捷]