以平臺建設促進“土木工程材料實驗”課程教學改革

李美娟　朱平華（等）

[摘 要]“土木工程材料實驗”是一門實踐性較強的課程。通過依托平臺建設對“土木工程材料實驗”課程進行教學改革，具體包括：通過“中央與地方共建高等學校”專項資金項目平臺、培養方案的修改平臺、產學研校企合作平臺、科研與實驗相結合，建立開放實驗室平臺。對“土木工程實驗”進行改革，改革實驗的內容，拓展了實驗的場所。利用多媒體網絡教學，可以提高學生對實驗的認識，提高學生對實驗的興趣和創新能力。

[關鍵詞]土木工程材料實驗 教學改革 平臺建設

[中圖分類號] TU502-4 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2014）14-0108-02

一、前言

“土木工程材料實驗”是一門實踐性較強的課程。我校土木專業于2003年開始招生，為了提高“土木工程材料實驗”課程的教學效果，發揮實踐性教學應有的作用，我校從建設專業初期就開始不斷進行實驗教學的改革。新建專業初期，實驗硬件建設有待進一步改進。實驗教學基地數量少，且不穩定。實驗教師隊伍比較薄弱，教師缺乏實際工作經驗，特別是工程經驗。土木工程材料實驗項目的安排主要以驗證性實驗為主，綜合性或設計性實驗比較少、創新性或研究性實驗無或很少，實驗項目缺少創新。同時實驗作為理論課的一部分考核內容，實驗成績的比例在理論課中占15%-30%。實驗考核方式中實驗操作比例過小，對不同需求層次的學生無區別對待，創新性實驗和研究性實驗缺少來源支撐，學生缺少自己動腦筋思考問題的動力，對待實驗有走馬觀花、不重視之嫌，動手能力欠缺。實驗室開放程度低，開放制度不完善。在平臺建設的過程中，實驗教師積極抓住機遇，逐步推進“土木工程材料實驗”教學的改革。

二、以“中央與地方共建高等學校”專項資金項目平臺促進“土木工程材料實驗”教學改革

建立初期實驗室的硬件方面較為薄弱，通過“中央與地方共建高等學校”專項資金項目平臺建設以及后續實驗室的建設，土木工程專業投入近300萬元的資金建立了建筑材料實驗室、巖工工程實驗室、結構工程實驗室和工程測量實驗室，實驗室使用面積共計950m2，極大地改善了實驗教學的硬件設施。2012年，我校在積極申報江蘇省實驗示范中心平臺建設的過程中，建立實驗教學網站、多媒體教學[2]和網上實驗預約系統等融合多種方式的輔助實驗教學。建立實驗教學網站，教師需要將多媒體課件上傳至網上，多媒體資料部分除了上實驗課需要講解的內容外，工程實際案例也成為多媒體建設的重要內容。土木工程建設周期長，學生在實驗和實習的過程中不可能將所有過程都觀察到，通過多媒體課件可以將工程中的許多方面以圖片的形式生動直觀地呈現出來，擴展了學生對實驗的認識。教學資料共享化，學生在上實驗課之前可通過多媒體網絡課件對實驗內容進行預習，預習部分包括安全預習、實驗儀器預習及實驗內容的預習。學生隨機抽出系統內的題目進行回答，可以對實驗的基本要求有個系統的了解。所有這些題目的答案都以選擇題的形式出現，學生預習通過之后即可進行實驗，基礎性實驗項目和綜合性或設計性實驗項目由指導教師安排時間，而研究性或科技創新性實驗通過實驗平臺預習之后預約實驗時間，預約成功的學生即可進入實驗室做實驗。學生在實驗過程中，由管理實驗室的教師和相應的教師進行管理和實驗指導。

三、以培養方案的修改平臺，進行“土木工程材料實驗”教學改革

在2009年培養方案修改的時候，改革實驗課程性質，將“土木工程材料實驗”作為獨立的課程來設置[1]，修改實驗教學大綱，同時改革實驗項目，提高綜合性實驗和設計性實驗的比例。

將實驗作為獨立的必修課程來設置，有利于實驗教師在實驗安排、實驗操作、實驗考核等方面進行調整，可以提高學生對實驗的重視程度。實驗項目分為基礎性實驗、綜合性或設計性實驗、研究性或科技創新性實驗三種類性，基礎性實驗面向全體學生，綜合性或設計性實驗學生至少必須選修一個，研究性或科技創新性實驗面向部分學有余力的學生。研究性或科技創新性實驗是基礎性實驗和綜合性或設計性實驗的有益補充，滿足了不同層次學生的需求。對于師資力量薄弱的問題，學校大力引進高層次人才，從職稱層次、學源結構等方面，充實了“土木工程材料實驗”課程的教師隊伍。同時隨著新規定的執行及新儀器的發明和出現，學校鼓勵實驗教師積極學習、培訓，并加強對實驗教師的考核力度。在實驗教師的職業成長過程中，根據學校的總體要求，也實行傳、幫、帶的制度，使青年教師很快地成長起來。

四、以“產學研為導向，校企業合作”為依托，實驗與工程實踐相結合，促進實驗教學改革

由于近幾年學校堅持以產學研為導向，創立校企合作平臺，鼓勵校企合作，服務地方，實現共贏。[3]學校積極與企業聯系，每隔一段時間就會發布一些企業難題，相關專業領域的教師可以積極與企業聯系，并進行相應的合作。同時由于科研任務的要求和相應政策的鼓勵，使教師在完成教學工作之余，積極開展與企業的合作。本專業的教師積極與校外材料檢測相關企業、科研機構聯系，并簽訂長期合作協議，形成穩定的實驗教學基地。學生可以通過自愿申報和選拔的方式在業余時間到材料檢測單位學習實踐，并且在實踐之后將自己的經驗體會寫出來與同學交流。通過具體的實踐，學生對實驗工作又有了一定的認識。通過教師與企業的合作工作經歷，加強了青年教師的工作經驗，豐富的工程經驗可將教材中單調的概念具體化、形象化，將工程案例融于抽象的理論，同時也有利于提高學生解決實際問題的能力。

五、實驗與科研及畢業設計實驗相結合，逐步建立開放性實驗教學，提高學生的應用能力和創新能力

在2007年本科教學評估和2009年學校更名工作順利完成后，隨著學校將教學性大學定位向教學研究性定位轉變，學校對教師的科研有了新的要求。科研的發展除了引進人才外，學校非常注重青年教師的成長，動員教師積極開展科研工作，引導教師進行科研工作，除了政策的鼓勵外，積極組織各種科研工作的培訓。教師的科研課題包括學校課題和國家課題，都是創新性、研究性實驗一個重要部分，同時自我創新實驗通過學生積極申報學校的大學生科技創新項目，也成為創新性、研究性實驗的一個重要部分。所有申報成功的項目都可以在實驗室做實驗。由于這些實驗項目不一定所有的學生都參加，而能參加這些實驗的學生都是相對優秀的學生，并且實驗不一定是在規定的課堂上做的，所以需要建立開放的實驗室[4]制度，使有興趣的學生能在課余時間進入實驗室做實驗。開放性實驗室不僅僅是延長實驗室的開放時間，更是建立開放的實驗室相關政策，除了提供必要的儀器設備和場地外，對傳統的實驗管理方法也需進行改革，如儀器的管理和使用規定，調動廣大教師的積極性，制訂多種開放模式，總之有利的政策需要各部門的共同保證。學校積極促進科研團隊的組建，積極營造科研活動氛圍，并加強對科研團隊的考核，提高學生的工程應用能力和創新能力。由于團隊的實驗主要以教師的科研課題為依托，在科研團隊建設的過程中，在一定的條件下，作為鼓勵和要求給團隊一定面積的實驗室，參加團隊教師指導的實驗在自己團隊實驗室做，公共實驗室給予相應的協助。對于沒有參加團隊的教師的實驗在公共實驗室做，實驗室的教師也需給予相應的協助。團隊實驗室的開放和公共實驗室的逐步開放，為學生和教師進入實驗室做實驗提供方便，使學生的應用能力和創新能力得到了提高。當然開放實驗室建立的時間比較短，開放的時段和開放內容等方面還需進一步研究。

六、結論

通過教學改革，我校的硬件設施有了很大的改進，同時依托學校的各項制度，通過實驗教學內容的改革，學生在實驗預習、實驗認知方面有了很大的提高，學生做實驗的興趣也提高了。此外，通過開放性實驗教學平臺的建設，結合學校的科研制度，教師進實驗室做實驗的熱情大大提高了。通過依托教師的科研和畢業設計實驗及學生的科技創新實驗，創新性實驗有了來源支撐，在課余時間做實驗的學生人數大大增加。這不僅提高了硬件的利用率，而且也強化了學生對實驗的認識程度。依托平臺建設，“土木工程材料實驗”教學改革的實踐逐步得到了落實。

[ 參 考 文 獻 ]

[1] 金南國，錢匡亮，孟濤.高校土木工程材料實驗教學單獨設課的探討[J].實驗室研究與探索，2009（9）：111-112.

[2] 李友群.多媒體在土木工程材料實驗教學中的應用探討[J].中國教育裝備技術，2008（6）：61-62.

[3] 秦建華，曹雨平.高職教育三位一體校企合作模式的探討與實踐[J].江蘇工業學院學報，2007（4）：62-65.

[4] 宗翔.“土木工程材料”開放性實驗教學的探討[J].淮南職業技術學院學報，2011（4）：60-62.

[責任編輯：覃侶冰]