淺述土木工程專業實驗教學改革

劉霞

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

關鍵詞：土木工程；實驗教學；改革

TU-4

一、土木工程專業教學改革的社會要求與必然性

1.土木工程專業培養目標與社會需求。

隨著社會的不斷發展與變化，中高職學生只有掌握了牢固扎實的土木工程專業知識，增強動手能力，培養創新能力，從各方面全面發展，這樣才能適應社會發展所需。

2.土木工程專業教學改革的關鍵問題。

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造性要充分的利用，為達到教育教學的目的，只能提高學習者的自身能力和素質。所以，第一要轉變原來“填鴨式”的教學方式，按照社會和學習者原本的發展需求，不斷增加新的知識體系和交流，增強教學中的互動。第二，教學任務不能單靠課程考試完成，任課教師要轉變教學中的舊的觀念和思想。學習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，所以在教學過程中的關鍵問題是要控制質量。

土木工程是應用技術型專業，與我們的生活密切相關，在生活生產中的要求不斷被提高，這就需要加強教師的學習。培養未來的土木工程專業人才會受到不良心態的影響，這些心態有從一而終的心態，對學科的發展方向置之不理，不接受較新的科學研究數據，對改進教學方式漠不關心。這都會影響著學生“漁”的能力。

3.土木工程專業教學中理論教學與實踐教學的關系

在教學過程中，理論知識和實驗實踐是密不可分的，對于土木工程這個學科的理論知識，因為其復雜繁瑣，長此以往，學生不容易理解其內容，對此便容易喪失學習的樂趣。實踐教學的基礎是理論教學。理論教學與實踐教學有著重要的作用，兩者缺一不可。

4.混凝土結構實驗教學改革

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

涉及廣泛的理論面、復雜的實驗過程、強悍的實踐性是混凝土結構實驗獨特的特點。結構實驗教學通常是以結構力學、高等數學等課程知識為基礎，在結束建筑材料、鋼結構等課程后，進行實驗計算分析。對此，涉及的理論知識多，長時間，復雜的過程，而結構實驗有較強的實踐性，學生相對于抽象概念來講，更容易接受和理解形象的結構構件。

（2）簡支梁實驗的示例作用。

傳統的實驗教學。

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

創新的實驗教學。

實驗是為具體課程教學而設計的輔助教學，使學生對課程理論知識加深理解與應用。傳統實驗教學往往具有驗證性和模仿性，現代高職教育實驗不應全盤套用傳統實驗教學法，而要圍繞人才培養目標，建立綜合性、創新性實驗教學模式為主體實驗教學體系，注重學生創新能力的培養。首先在實驗教學內容上改革。一是適當削減不必要的驗證性實驗，增加綜合性、設計性實驗，鼓勵學生運用所學知識在實驗中搞發明創造；對有多種方案的實驗，要求學生查閱資料、精心設計，使學生分析問題和解決問題能力得到鍛煉。二是設置必做和選做項目，給學有余力學生創造發揮特長的環境。三要發揮學生主觀能動性。其次進行實驗教學改革，實行開放式實驗教學，落實學生在實驗教學中主體地位。例如在建筑材料實驗中，我們堅持以大（實驗）帶小（實驗）、融會貫通的原則開設實驗項目，如以某鋼筋混凝土構件用混凝土配合比設計為課題，要求學生根據設計要求選擇材料，確定設計實驗內容、步驟和方法，通過實驗確定配合比。實踐證明，落實了學生主體地位，學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-喜悅的反復中，逐層攀登，創新精神和創新能力得到切實的提高。

實驗教學改革效果。

在實驗中，學生能全程親身參加其中，全賴于創新的結構實驗教學方式。這不僅使得學生有機會現成實踐，學到現成經驗，而且學生間互相配合，增加了對土木工程專業的熱，激發了濃厚的學習興趣。

相比較這兩者，后者對教學更有利，有助于培養學生的綜合素質，也有利于健全與完善人才的培養機制。從根本上，培養了學生的綜合能力、科研創新意識等，很大程度上縮短了學生的科研適應期。這不僅充分發揮了學科的優勢，而且開拓了學生的專業視野。在培育高素質綜合性人才上，創造了一個寬廣的創新空間，也搭建了一個培養學生動手能力、創新能力的實驗平臺。

改革建議。

為使有興趣的學生更早進入角色，提高專業素質，要根據實驗項目，再加上結合土木工程建設實際，設置綜合型、創新型參研實驗項目，其教學思路以學研為主，實行開放式、預約式實驗教學。與此同時，在實踐教學中，努力提高學生的創新能力和思考能力是開展創新性實驗的目標，對此，要增添創新學分，增強學生的實際考察。一種優秀的教學手法是從實踐教學過程考核和培育人才目標上加以規范的。

二、結束語

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

參考文獻：

[1]金明.工科院校創新實驗教學體系的建設與探索[J]；技術與創新管理；2005年04期