土木工程专业实验课程体系教学改革探讨_曹文泽.pdf

土木工程专业实验课程体系教学改革探讨曹文泽（贵州理工学院土木工程学院，贵州 贵阳）摘 要：土木工程是实际应用性较强的专业，实验教学在培养学生实际动手能力方面起到了关键作用。指出目前土木工程专业实验，根据课程和实验设置将知识点分散化、碎片化，不利于知识的项目化应用。探讨了对土木工程专业实验教学体系改革的思考，提出在实验教学中，整合现有实验教学资源，根据社会行业需求优化实验项目设置，将教学内容与生产实际相结合，有利于学生应用能力的培养。关键词：土木工程；实验课程体系；教学改革 引言土木工程专业培养适合我国发展建设需要、德智体美劳全方位发展，掌握土木工程专业需要的专业知识与基本技能，通过对学科系统性的学习研究，掌握专业理论知识，并通过教学中的实验、实习等环节的实践，达到土木工程师基本训练，具备符合新时代需求的土木工程领域的高素质应用型人才。随着社会的技术经济不断进步，科技发展日新月异，土木工程专业知识与技术在实践中得到了快速的发展，原有的课程教学体系已明显滞后于生产实际。各级教育管理部门都在推动教育改革，从 到新工科建设，改革实质都是为了培养符合时代需求的工程师。教育改革的核心不仅是教育手段与教学方式的创新，更重要的是课程体系与教学内容的与时俱进。只有不断更新教学内容，让学生学到与社会接轨的知识技术，课堂才更具有吸引力。实验教学通过学生现场操作，达到验证理论知识、训练学生实际动手能力的作用。土木工程作为一门应用型较强的学科，其教学体系应更加侧重于实验、实习等教学环节，让学生通过专业学习和实践锻炼具备工程师初步水平。专业评估要求住房和城乡建设部高等教育土木工程专业评估委员会发布的全国高等学校土木工程专业评估（认证）文件（年版）对土木工程专业教学体系做了系统性要求，专业评估标准体系如图 所示。通用标准中毕业要求、课程体系、支持条件几方面都对实验教学进行了要求，补充标准中课程体系对土木工程专业实验具体内容进行了定义，包含了从大学物理实验、材料力学实验等基础实验到建材实验、土木工程测试技术等专业实验课程。图 专业评估标准体系示意曹文泽：土木工程专业实验课程体系教学改革探讨收稿日期：作者简介：曹文泽（），男，重庆垫江人，硕士，研究方向为大跨度空间结构。课程体系构成参照一些本科院校人才培养方案，土木工程实验课程体系如图 所示。由于实验前需要先进行实验相关理论讲解，除少量实验学时大的课程将实验设置为独立实验课外，多数实验均为课带实验。图 现行实验课程体系示意 学科平台课程课带实验因各校二级学院 教学部设置不同，可能划分到不同的学院 教学部进行教学，专业课程实验则由专业学院实验室开展教学，各实验室开设实验项目如表 所示。表 实验室开设实验项目实验室课程实验项目力学实验室材料力学拉伸实验、压缩试验、扭转实验、电测正应力实验、电测主应力实验、压杆稳定实验水力学实验室流体力学 静水压强实验、能量方程实验、文丘里实验、动量方程实验、雷诺实验、管流沿程阻力实验、管流局部阻力实验建材实验室土木工程材料水泥综合性能测试（细度、标准稠度用水量，凝结时间、体积安定性，水泥胶砂强度）混凝土配合比设计（筛分、和易性、混凝土强度）砂浆综合性能测试（筛分、和易性、砂浆强度）沥青综合性能测试（针入度、延度、软化点）土工基础实验室 土力学 基础工程 基本物理指标测试、直接剪切实验、压缩实验、界限含水量测试、击实试验、锚杆拉拔试验、基桩完整性检测工程结构实验室土木结构试验与检测 钢筋混凝土梁破坏实验、钢桁架加载实验、主体结构质量现场检测、结构动力特征测试 实验教学条件保障实验教学对知识点的要求与应用更为严格，需在掌握理论知识后运用于实际操作中，故需要配备较强师资队伍来指导实验教学，实验教学过程应由课程主讲老师与专职实验教师共同指导。指导教师应积极参与科研与社会实践，充分了解实验的最新动态，积极引入行业发展增加的实验项目。同时，学校应逐年增加实验室建设投入，或者通过校企合作共建实验室，及时更新与扩充实验教学设备，使实验教学和生产实际同步发展。社会能力要求随着土木行业的发展，工程质量检测机构也日益增多，实验人员应根据行业动态掌握更多的实验技能，以满足试验检测的需要。以建设工程检测行业为例，工程质量检测资质按照其承担的检测业务内容分为专项检测机构资质和见证取样检测机构资质两大类，具体的专项分类与试验检测能力要求如图 所示。目前高校实验教学内容多数根据课程和实验室设置，将知识点分散化、碎片化，不利于知识的项目化应用，后期应结合实验条件与行业曹文泽：土木工程专业实验课程体系教学改革探讨需求，将分散的实验内容根据检测项目需求打包教授，提高学生实际解决问题的能力。教学类实验室建设与发展应以社会需求为导向，逐步向行业化、市场化过渡，以市场需求促教学改革，以教学科研促行业发展，实现实验教学与社会需求相统一。图 工程质量检测资质类别与试验检测能力 根据实验项目性质将学生进行分组、分批次教学，让每位学生参与到实验中，真正锻炼学生的实际动手能力，小型实验项目分组人数 人，大型实验项目分组人数 人。结语土木工程专业具有较强的实践性，在实验教学上较其他专业要求更高，实验教学改革应以社会需求为导向，紧跟行业发展，不断更新教学内容，提升教学质量，使实验教学能够真正转化为学生实际能力。本文结合专业认证标准、实验课程体系、行业需求和教学条件保障进行了论述，通过以行业需求为导向，构建土木工程专业实验教学体系，以推动实验教学行业化发展。参考文献：住房城乡建设部高等教育土木工程专业评估委员会全国高等学校土木工程专业评估（认证）文件（年版）黄正均，苗胜军，张磊，等基于工程教育认证的土木工程专业实验教学改革与实践实验技术与管理，（）：，孟二从，伞磊，余亚琳科研与教学相融合的土木工程专业课程实验教学模式探究 以西南大学为例大学教育，（）：李军，李晓东，崔祎菲，等服务土木工程三层次课程体系的虚拟仿真实验教学资源建设高等建筑教育，（）：马立国，刘继良土木工程专业全过程递进式实验教学内容体系构建与实践高教论坛，（）：吴巧云，李仁治以工程教育认证理念为导向的土木工程实验教学体系改革探讨 高等建筑教育，（）：（责任编辑：杜 凯）曹文泽：土木工程专业实验课程体系教学改革探讨