新工科背景下土木工程無損檢測課程教學模式研究★

崔 賢

(延邊大學工學院土木工程專業，吉林 延吉 133002)

0 引言

改革開放以來，隨著國民經濟的提升和科學技術的發展，建筑結構越來越趨向于超高層、大跨度、海底隧道等結構發展，為了實時監測與提高工程質量，有必要對建設中、已建成的結構進行檢測。無損檢測是不損傷或不破壞原結構、材料等被檢對象的前提下，檢測結構或材料的力學性能、缺陷大小、損傷程度、微結構的變化和耐久性等參數，進而對結構的質量和性能做出定性和定量評定的綜合性應用技術[1]。

隨著無損檢測技術的推廣，傳統的課程培養模式已不能滿足土木工程專業人員對于新的工程技術和工程能力的需求，我們應該圍繞教育改革的新理念、新結構、新模式、新質量、新體系開展，結合無損檢測課程教學內容，討論教學模式，加強教學改革，解決教學方面存在的問題，提高學生發現問題、分析問題、解決問題的能力。重點培養高素質、應用型、創新型工程技術人才。

1 教學內容及教學模式

無損檢測課程是一種具有創新性的綜合性、應用性很強的實踐課程。土木工程所包含的無損檢測教學內容很多，專業對學生的要求、社會對學生的需求不同相應的教學內容也隨之改變。土木結構無損檢測課程教學內容主要包含著材料性能檢測、結構裂縫和探傷檢測、地下防護檢測、施工質量檢測等幾大項內容。

但是有的院校沒有把《無損檢測》課程單獨列出來，融入到各實驗課程當中，按傳統的教學方法，前8周集中學習理論知識，后8周完成結構試驗與檢測。學習效果，大多數是利用檢測報告來評定成績[2]。在新工科的背景下，利用多元化教學方式提高教學質量滿足新形勢下社會對大學生的需求。

2 教學過程中存在的問題

1)教學體系不健全，學生認識不高。

無損檢測是實用性較強的課程，但是對這門課的學時量、裝備不夠，實踐起來有所困難。況且大部分學生對無損檢測認識不深，對課堂知識不感興趣，積極性和主動性欠缺。

2)教學模式落后。

無損檢測技術應用性強，僅憑課堂內容很難滿足學生需求，應該以實踐為主，培養學生發現問題、動手解決問題的能力。

3)缺乏教學團隊。

根據學科(專業)的具體情況，以課程或專業為建設平臺，建立適合自己發展的教學團隊。

3 教學改革方案

無損檢測作為實驗教學中的重要組成部分，知識覆蓋面廣、操作性強、涉及到的交叉學科多、綜合實踐性強的特點，對培養應用型人才起著重要作用。但在實際的教學過程中，存在教學體系不健全、教學內容單一、教學團隊薄弱等問題。為了迎合培養目標本文重點在教學體系、教學模式、教學團隊、實踐教學、校企合作等方面進行改革，為培養應用型人才奠定基礎。

3.1 教學體系改革

第一，建立適合專業的課程與教學資源，逐步完成一套“應用性理論”教學和“面向工程對象”實踐教學聯合的課程體系(見圖1)。

第二，將“人工智能檢測及監測技術”等相關知識融入到土木工程當中，開展新工科模式的研究和實踐，構建土木類多學科交融的新工科人才培養體系，適應新型產業發展。

第三，完成各教學環節與教學管理的全面優化。本著規范化、科學化、可操作化的原則，通過教學方法、實踐教學和教學管理等各方面的改革，完成教學過程中各環節的全面優化。

第四，構建應用型人才培養體系。應用型本科人才在知識體系上具有“知識面較寬，實踐性較強”的特點。理論教學強調知識和方法如何運用于實際工作中，如何解決實際問題，把應用性放在首要位置，注意基礎知識與專業知識的結合，注意基本理論與實踐的結合。無損檢測課程開設時，主要以4層次5模塊形式開設，從基礎課程—專業課程—綜合課程、室內課程—室外課程—創新課程、實踐課程—科研課程—人工智能課程形式逐步實現，注重理論和實際統一。

3.2 教學模式改革

充實和優化教學內容，以教學改革促進專業建設、以課程建設促進教學內容的更新、以科研平臺促進教學水平的提高(見圖2)[3]。

土木工程專業以無損檢測教學為契機，更新教學方法和內容，實現實踐為主的教學模式。讓學生明白怎樣進行檢驗，為什么要進行檢驗，培養學生綜合解決問題能力，探究適合土木工程檢測技術課程體系。

3.3 組建高水平教學團隊

一個優秀的教學團隊為培養無損檢測人才提供了重要保障。在有限資源情況下，建議重點突出專業特色的師資隊伍建設，傾力打造一支改革意識強、專業水平高、結構層次合理、教學質量高、科研能力強的優秀教學團隊。除了校內教師團隊組建以外,還需要注重人才引進、校企合作共同構建教學隊伍，滿足培養目標[4]。

3.4 實踐教學改革

本科教學中實驗主要體現在實習、實踐、實訓。把無損檢測教學內容融入到實習、實踐、實訓當中。在新時期、新要求的前提下，應該把教學內容聯系起來，去掉不必要的、重復性的內容，確保教學內容的實用性，達到一定的教學目的。

3.5 校企合作

推進完成以高校為主的校企聯合、注重實踐性教學與面向工程對象的應用型人才培養模式。特別是不局限于課堂教學，更注重現場教學、操作、分析、理解、應用。具體模式可選擇：1)參與工地現場檢測活動；2)參與檢測公司項目。

4 結語

無損檢測課程在本科教學中開展的院校有限，因為一是，教師對無損檢測課程的重視不夠；二是，學生對無損檢測的了解不深。在新工科背景下我們應該深刻剖析無損檢測課程教學體系、教學模式，培養出高素質、能獨立完成設計、施工、檢測等高難工作、符合當代社會需求的綜合型應用人才。