唐思遠(yuǎn)
【摘 要】針對土木工程結(jié)構(gòu)試驗與檢測實驗課程教學(xué)中存在的若干問題,在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)手段上進(jìn)行系列改革。教學(xué)實踐表明,改善了教學(xué)時效,提高了學(xué)生主動學(xué)習(xí)的積極性,培養(yǎng)了學(xué)生的工程應(yīng)用能力,達(dá)到了預(yù)期效果。
【關(guān)鍵詞】土木工程結(jié)構(gòu)試驗與檢測;教學(xué)改革;實踐教學(xué)
0 引言
土木工程結(jié)構(gòu)試驗及檢測實驗課程是土木工程本科生專業(yè)課程中的重要實踐環(huán)節(jié)。課程的學(xué)習(xí)要求學(xué)生掌握土木工程建設(shè)中常用的試驗及檢測技術(shù)原理和方法,并具備科學(xué)研究試驗方案的設(shè)計和實施能力。該課程實驗教學(xué)主要介紹土木工程設(shè)計中的各項試驗檢測技術(shù)和方法,以及相關(guān)設(shè)備儀器的操作與應(yīng)用,通過讓學(xué)生完成基本試驗檢測獲得工程所需的基本參數(shù)、數(shù)據(jù),并進(jìn)行工程設(shè)計方案合理性驗證和保障現(xiàn)場施工過程的安全性分析。
1 課程教學(xué)中存在的問題
傳統(tǒng)的教學(xué)過程中,實驗環(huán)節(jié)往往以教材為依據(jù),依托理論教學(xué)計劃統(tǒng)一開展,降低了實驗教師的主動性以及學(xué)生對實踐環(huán)節(jié)的重視程度。忽略了生產(chǎn)性試驗環(huán)節(jié)和科研性試驗環(huán)節(jié)的作用,較少做到理論聯(lián)系實際、將所學(xué)知識、試驗技術(shù)手段運用到實際工程中。主要存在以下幾方面的問題:
1)學(xué)生在實驗環(huán)節(jié)缺乏主動性:試驗前學(xué)生對理論知識掌握程度不高,對試驗本身不了解,參與實驗的態(tài)度比較被動消極;試驗過程中,學(xué)生樂于動手、試驗熱情高漲但是結(jié)束后停留在機(jī)械的處理數(shù)據(jù)、抄寫實驗報告的階段,由于實驗項目的相對獨立,學(xué)生無法系統(tǒng)對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析并提出工程判斷,只是被動接受實驗結(jié)果。
2)實驗?zāi)J絾我唬和聊竟こ探Y(jié)構(gòu)試驗及檢測技術(shù)這門課程的實踐環(huán)節(jié)主要分為土木工程試驗的“試驗環(huán)節(jié)”和檢測技術(shù)的“實驗環(huán)節(jié)”,傳統(tǒng)教學(xué)中的實驗?zāi)J酱蠖酁榻處熝菔尽獙W(xué)生操作驗證,學(xué)生沒有參與試驗設(shè)計過程中,導(dǎo)致將來在科研實踐中缺乏試驗設(shè)計和創(chuàng)新能力。
3)教材的先進(jìn)性不足:教材上落后的實驗設(shè)備沒有,實驗室先進(jìn)的實驗設(shè)備教材里沒有介紹,造成學(xué)生理論與實際脫節(jié)。
2 課程改革內(nèi)容及方法
2.1 增加實驗課程課時,提高學(xué)生主動性
出于對工程應(yīng)用能力和科研探究能力培養(yǎng)的重視,將該課程由理論課程24學(xué)時、實驗課程8學(xué)時修改為理論課程16學(xué)時、實驗課程16學(xué)時,以此來提升實踐環(huán)節(jié)在土木工程專業(yè)培養(yǎng)中的地位,加強(qiáng)學(xué)生在實踐環(huán)節(jié)的鍛煉。自實踐課程學(xué)時增加以來,學(xué)生對該課程的學(xué)習(xí)積極性大幅度提升,不少學(xué)生一改以往的“被動式”學(xué)習(xí)。實驗前,學(xué)生通過查閱實驗相關(guān)資料,主動參與完成實驗的前期準(zhǔn)備工作;實驗過程中,學(xué)生積極動手、熱情高漲;實驗后,學(xué)生還能結(jié)合理論知識對實驗結(jié)果進(jìn)行分析。
2.2 課程教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化與更新
結(jié)合現(xiàn)有的土木工程試驗與檢測教材和實際工程常用的檢測技術(shù),精選實驗課程的教學(xué)內(nèi)容,確定本課程實驗教學(xué)重點內(nèi)容為混凝土結(jié)構(gòu)狀況與耐久性檢測。隨著土木工程建設(shè)水平的不斷提高,土木工程中的新型測試儀器、設(shè)備和方法層出不窮。因此,教學(xué)內(nèi)容要時刻把握測試技術(shù)發(fā)展動態(tài),使學(xué)生能了解到土木工程測試技術(shù)最前沿的知識。這就要求教師教學(xué)的參考資料不能僅局限于教材,應(yīng)該結(jié)合自己科研和工程項目經(jīng)歷進(jìn)行教學(xué)。例如現(xiàn)有相關(guān)教材中對土木工程常用的傳感器介紹還是主要側(cè)重于電阻式和振弦式傳感器,而時下發(fā)展迅速應(yīng)用廣泛的傳感器是光纖式傳感器。
2.3 實驗教學(xué)與工程實踐相結(jié)合
土木工程結(jié)構(gòu)試驗與檢測是一門工程應(yīng)用型課程,教師如果能將實驗教學(xué)與工程案例和科研經(jīng)歷相結(jié)合,可明顯提高教學(xué)效果。在本校新校區(qū)的基礎(chǔ)建設(shè)背景下,例如混凝土強(qiáng)度檢測、電磁感應(yīng)法測鋼筋參數(shù)、聲波透射法檢測基樁完整性等實驗課程可以在施工現(xiàn)場進(jìn)行,然后讓學(xué)生對測試原始數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析,參考規(guī)范得出檢測結(jié)果。這樣不僅提高了學(xué)生的分析問題能力而且培養(yǎng)了學(xué)生解決實際問題的能力。對比以往在實驗室授課來看該堂課學(xué)生滿意度較好,在很大程度上提高了教學(xué)效果。
2.4 改變實驗?zāi)J剑囵B(yǎng)創(chuàng)新能力
過去由于實驗學(xué)時少、實驗設(shè)備欠缺等原因,實驗課程主要由教師進(jìn)行演示實驗教學(xué),學(xué)生缺乏動手操作能力和試驗設(shè)計能力。現(xiàn)通過改變實驗?zāi)J?,讓學(xué)生從實驗的設(shè)計階段就開始參與,完整的經(jīng)歷整個實驗過程,教師只負(fù)責(zé)實驗方案的審核、相關(guān)儀器的操作指導(dǎo)和現(xiàn)場監(jiān)督,使學(xué)生更能有目的性地進(jìn)行試驗和檢測方案的設(shè)計,有利于學(xué)生建立完整的知識結(jié)構(gòu)和培養(yǎng)學(xué)生的實踐創(chuàng)新能力。
3 課程改革實踐效果及體會
通過對土木工程試驗與檢測實驗課程內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)手段進(jìn)行系列改革和實踐,改善了教學(xué)時效,培養(yǎng)了學(xué)生的工程素質(zhì),提高了學(xué)生主動學(xué)習(xí)的積極性,達(dá)到了預(yù)期的教學(xué)效果。
【參考文獻(xiàn)】
[1]李子奇.土木工程結(jié)構(gòu)實驗與檢測實用技術(shù)[M].成都:西南交通大學(xué)出版社, 2015.
[2]蔡海兵.土木工程測試技術(shù)課程教學(xué)改革與實踐[J].教育教學(xué)論壇,2015,25:149-151.
[3]王軍軍,艾軍.《土木工程結(jié)構(gòu)試驗與檢測》課程的教學(xué)改革與探討[J].東南大學(xué)學(xué)報(哲學(xué)社會科學(xué)版),2012,S2:106-107.
[責(zé)任編輯:田吉捷]