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    土木工程的实验教学环节思考

    摘要:结合传统的教学模式中关于土木工程专业中土木工程实验教学的实验内容、实验方法以及实验手段,分析了土木工程专业实验教学的重要性及其特点,指出了土木工程专业实验教学过程中存在的问题,同时对土木工程专业实验教学方法进行了探究和思考。
    关键词:土木工程专业;实验教学;开放式实验

    根据我国《高等教育法》规定:“高等教育的根本任务即培养具有创新精神和实践能力的高级专门人才?!钡?,在实际的教学过程中不难发现,与国外的知名大学工程类学院学生相比较,我国高校中工程学院学生的实践动手能力以及创新能力与其存在一定差距。在工程类专业的教学过程中,实践教学是大学生培养计划中的一项基础教学任务,它主要是指基础的课程以及专业的课程中的实验教学、实习、课程设计以及其他实践环节。从其教学目标出发,实践教学能够帮助学生通过感官体验而实现教学目标的一种教学方法。如今,高等院校以及用人单位在人才培养方面还存在矛盾,教育部的观点是在土木工程的教学过程中应当是“厚基础、宽口径”的“大土木”教学目标,而用人单位则看重是否是土木工程专业毕业的专才,且是否能够快速独立工作。这就看出,实践能力在用人单位关于招新时的重要性,故而,高等院校应当结合自身情况,在提升教学质量和水平的同时,注重培养学生的实践能力。

    1土木工程专业实验教学的重要性及其特点

    随着实践的发展与在当代社会多科学科中重要性的提升,建筑学科也得到了不断地提升。建筑行业则需要具有高技术的新型人才支撑,在高等学校中的土木工程专业则应当注重该专业的实验教学课程,致力于培养学生的创新能力、研究能力以及技能的培训,促使大学生在土木工程专业的科研方面能够得到全面的提升与发展。传统的教学模式中,为检验学生的学习结果大多采用考查课的模式,但这只能局限于课堂教学中所存在的现象,对于实验课堂而言,学生感到陌生且麻木。忽视实验教学本身价值的同时,同时也忽视该专业学生的实践能力。从学生的主观方面出发,考查课普遍被看作一门不是非学不可的课程,轻视了本专业实验教学的独特功效。然而土木工程专业是一个实践性较强的专业,需要理论和实践进行完美的结合,所以实验教学在此专业中是不可缺少的。为了能够让大学生可以更好地帮助社会建设,提升土木工程专业学生的培养质量以及教学质量。面对传统教学模式应当取其精华弃其糟粕,对其进行改革,建立以实践教学的新型教学模式。建筑结构的检测以及测试是建筑类学科的基础,通过反复的检验测试,才能够做到深化以及发展建筑类学科的理论,促进建筑类学科包括土木工程专业的发展。土木工程专业实验教学的特点概括为以下几方面:

    1.1理论性知识涉及较为广泛

    在对于土木工程专业的学习中,实验时涉及的理论性知识不仅涵盖了土木工程的专业性理论,有时还会涉及电工学、检测学、数学以及数据分析等方面的理论知识,是一个综合性较强的学科。

    1.2实验过程具有一定的复杂性

    土木工程专业的实验教学过程中在注重开放性的实验教学之外,更要注重土木工程专业的实验课程对于课堂教学中能否做到对于理论的印证。此外,土木工程专业的实验过程需要消耗大量的时间以及资金,又因为其过程复杂需要投入大量的人力与精力。

    1.3较强的实践性

    为能够帮助学生通过开发、可开放式的单项以及多项综合性的实验项目的设计和计算,就要选择出实践过程中所需要的数据项,进而选择合适的仪器或者设备展开实验时数据的测量。凭借实验所得出的经验发现本专业的理论与实验之间的有机结合。进而培养学生对于土木工程专业的科学态度和能够准确的认识出专业公式中的参数能否做到合理的运用。由此可以看出,实验教学在土木工程的学习中能够帮助学生很好地了解和掌握本专业的知识,与灵活应用于实践之中。

    2土木工程专业实验教学过程中存在的问题

    2.1实验教学中存在的问题

    实验教学是开展基础的教育课程改革中的一项关键内容,能够贯彻实现新课标的标准和基础的要求。实验教学的顺利进行,不但能够帮助学生开展探究性学习的积极性,还能够让学生的实践动手能力、独立思考能力以及数据的观察分析能力和发现问题解决问题的能力得到有效的提升。全面培养学生的科学精神以及创新精神。然而,实验教学在具体的实施过程中,并非一帆风顺,就以土木工程专业为例,主要存在以下几种问题:(1)由于实验教学的前期资金投入较大,但学校经费有限,实验教学所需要的教学设备得不到及时的更新,阻碍了实验教学的顺利开展以及进行。(2)土木工程专业中一些单独开设的课程以及传统的实验教学项目较多,而且彼此之间的关系紧密,然而这些跨课程之间的综合性、设计性的实验教学项目较少。(3)在实验课程的具体实施过程中,指导性的实验相对于开放性的实验来说普遍较多。而且教师难以摆脱传统教学模式的束缚,教学时仍然注重课堂教学而不看重实验教学的重要性。(4)对于学生自身而言,很难发现并了解实验教学课程的重要性,忽视实验教学的学生较多。

    2.2在一些实习中所引发的问题

    对于理工科学生而言,去单位实习的过程能够极大的帮助他们系统全面的对于工程实体有一个整体的认知,在参与工程项目建设的过程中,能够及时的发现工程所产生的问题,不仅是其中的重要教学环节,同时还能激起学生对于问题探究的兴趣与欲望。在实习的过程中所带来的经验,不仅能够为学生在毕业时所要独立创作的作品奠定基础,还能够展现出实验教学对于毕业设计作品中产生的影响是传统教学模式所无法比拟的。如今,土木工程专业学生在实习过程中主要存在以下问题:(1)固然随着时代的发展,建筑行业也得到飞速发展,正在建设的工程项目遍地存在,他们所带来的就业以及实习机会并不在少数。但是由于市场经济的限制与需求,企业为了长久稳固的发展、企业利益最大化以及与其他企业积极竞争的情况之下,大多不愿接受在校大学生,就算被迫接受,但又因为建筑工程的进展情况以及施工安全等问题,拒绝让在校大学生进行工程的亲自实践。正是因为学生缺乏实践的经验,对于各种步骤的操作不熟练,所以在施工现场中学生的实习难以顺利展开,使得其停留在表面而不深入。(2)由于义务教育的实施,大学生数量逐年增加,又因为许多企业不愿接受应届生,所以传统模式中,由学校统一联系企业安排工作的方式已经不能满足生产实习的需求。而现在所采取的化整为零等方法虽然解决了学生的实习单位落实问题,但却在一定程度上影响了实习的质量以及效果,使得教师在其中的作用难以得到展现。(3)为促进学校的发展,引入新的生命力,一些学校聘请的高学历高学位的青年教师,由于自身社会经验不足而缺乏实践教学的经验。同时,部分学校也欠缺操作性较强,较为成熟的实验教学质量的控制方法以及考核措施。

    3关于实验教学环节的进一步思考

    在土木工程专业的实验教学过程中,其改革主要是针对实验类型以及指导方法的改革。实验的类型不仅包括传统教学模式中的课堂内教学内容还包括课堂以外的相关专业知识的开发、设计以及综合整理。在实验教学的具体实施过程之中,教师应当以创新学分为基础根据具体情况制定出具有针对性的培养方案。并依据学生自身的要求以及兴趣所在关于自己未来就业的思考自由的选择想要实验的项目,并参考传统教学过程中的考查方式以及教学评估方法,给予每个学生一张关于所有可供选择的实验项目的清单列表,并且在指导教师的指点下,完成其中各自选择的实验项目。对于实验教学的指导方法是指将多媒体教学以及教师课堂教学进行有机的结合。通过这种新型的指导方式,使得学生不仅仅是参考书本的知识实施验证性的实践,而转化为首先由教师提出不同的实验所需要的目标,然后由学生独立或分组进行调研设计以及实践等步骤的完成。对于上述实习环节而言。土木工程专业的实习一般包含两部分:首先是对于土木工程专业的知识点以及课程体系的有一个初步的认知以及了解。其次是对建筑物如房屋、道路桥梁等存在一个整体性的初步认识。其主要目的也是为了帮助学生能够对于土木工程专业顺利的入门学习,尽早的树立土木工程专业的意识感知,明白在日后的土木工程专业的学习中所需要掌握和精通的知识和技能。由此,出现两种关于土木工程实验的观点。一是,实习或实验可以凭借教师的讲解,并让学生进行集体的参观应用教学模型或者观看土木工程应用的视频录像。二是,将学生进行分组,并独立的到施工现场或者施工企业进行考察和学习,进行切实的实习工作。此外,学生的实习也一般被分为两个阶段,首先在学校内部进行实习、拓展实训基地展开工艺方面的实习,最后才是在施工现场展开现场的实习。实验教学应当在教师的指引下,以探究学习的方式,对所讲授的知识点进行综合整理并具有针对性的自行设计出实验的方案,在提升学生综合的学习能力的同时还能够增强学生学习的积极性。也可以要求学生针对自身的实习情况,提交专题研究论文。不但能够提升学生对于知识的整体性运用和分析以及问题的解决能力,还能够帮助学生了解科学研究的入门级方法。由此可见,实验教学不但要调动起学生的学习热情和创造力,从主观方面将被动型学习模式转变为主动性学习模式。

    4关于土木工程专业实验教学方法的探究

    实验课程作为土木工程专业课程中的一项基础课程,就应当被看作和专业课一样具有一定的重要性。从根本上转变传统的土木工程专业实验课程的理念,根据时代和建筑业的进步与发展,及时更新土木工程专业实验课程的教学思想,把学生的专业技能能否提高作为土木工程专业实验课程的重要教学任务,进一步探究实验教学方法的实施方法,尽可能多进行不同高校间的土木工程专业实验技术的学术性交流,并综合分析出一套适合本学校此专业的教学模式。土木工程专业实验课程的制定应当彰显出其专业的特点,与时代发展共同进步,将科研与教学相融合,并通过教师的讲解让学生明白实验在土木工程专业中的重要性,在根本上消除学生关于土木工程专业实验课程的不正确看法。其方法不妨采取自愿报名的模式,并从其中选择一些综合成绩较为优秀的学生组成辅助科研小组,并在课余时间给予此科研小组一些机会,能够加入到教师或者教授相关课题研究的过程之中,借此提升小组成员的技能。同时,小组成员自身能力得到提升便能够更好地带动其他同学,打造出一批拥有现代工程师水平的土木工程专业大学生,促进社会主义的现代化建设。同样,也可以借用现代科技计算机共享资源的帮助,研发出一套计算机网络所支持的协同工作系统,基于此,能够帮助高校教师凭借计算机所构建出的网络系统打造出一个协同的学习环境,若将这一新型技术准确的应用于土木工程专业实验课程中,能够有效地帮助教师和学生之间通过网络所构建出的共同学习系统,展开此专业的共同学习与进步。

    5结束语

    高校的工程类专业是现代专业工程师的启蒙地,课堂的知识教学虽然很重要,但是实验教学环节的作用也是不容小觑的。高校在对于工程师的培养时,不但要提升其理论素质,更要通过实践来培养和打造出学生所要具有的工程师水平??翁媒萄б约笆笛榻萄Щ方诘墓餐康亩际俏芄惶嵘聊竟こ套ㄒ笛脑谑导讨械氖导使ぷ髂芰?。为了能够提高此专业大学生的综合能力以及教学质量,就要进一步改善实验教学的教学质量,激起学生的学习兴趣。为使得实验教学环节在土木工程专业中得到充分应用于发展,应当结合实验土木工程专业教学的特点与现状,对实验教学的过程进行综合分析整理,探究出一套能够提升学生专业技能和适应时代发展的实验教学课程。

    参考文献

    [1]董武忠,曹国辉.土木工程专业实验教学改革[J].高教论坛,2004,(01):64-66.

    [2]陈奕柏,杨东全,韩建刚,等.地方高校土木工程专业实验教学内容体系改革实践[J].高等建筑教育,2013,22(01):138-140.

    作者:余建华 单位:湖北工程学院新技术学院城市建设系

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