王思長+鄭露

[摘 要]針對(duì)本科院校土木工程專業(yè)土工實(shí)驗(yàn)，分析了教學(xué)現(xiàn)狀及特點(diǎn)，從理論教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及方法等多方面剖析了存在的問題，根據(jù)教學(xué)實(shí)際提出了優(yōu)化教學(xué)體系、優(yōu)化實(shí)驗(yàn)課程、引入“項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)法”等對(duì)策，以提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提升學(xué)生綜合能力。

[關(guān)鍵詞]土木工程專業(yè) 土工實(shí)驗(yàn) 教學(xué)改革 問題及對(duì)策

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2016）16-0153-01

引言

土木工程是建造各類工程設(shè)施的科學(xué)技術(shù)的總稱，內(nèi)容廣泛，對(duì)國民經(jīng)濟(jì)影響很大[1]。該專業(yè)實(shí)踐性很強(qiáng)，實(shí)驗(yàn)課程是必不可少的重要環(huán)節(jié)。隨著建筑科技的發(fā)展進(jìn)步，施工日趨復(fù)雜化，對(duì)本科生的動(dòng)手能力、綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰σ笕找嬖鰪?qiáng)[2]。為保障實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效率，本文對(duì)土木工程專業(yè)土工實(shí)驗(yàn)展開分析。

1 土木工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)

土木工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)的根本任務(wù)在于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神，幫助學(xué)生建立工程背景知識(shí)，增強(qiáng)工程實(shí)踐能力，提高綜合素質(zhì)[3]。作為理論教學(xué)的附加環(huán)節(jié)，以一種從屬關(guān)系，對(duì)理論教學(xué)進(jìn)行有益補(bǔ)充，將教材中的理論知識(shí)作為教學(xué)工作中的主要方面，而相關(guān)實(shí)驗(yàn)成為驗(yàn)證理論的有效方法和途徑。

2 土工實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀及特點(diǎn)

2.1 土工實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀

土工實(shí)驗(yàn)依托理論課為《土力學(xué)與基礎(chǔ)工程》，由承載板實(shí)驗(yàn)（6學(xué)時(shí)）、擊實(shí)綜合實(shí)驗(yàn)（4學(xué)時(shí)）、固結(jié)實(shí)驗(yàn)（2學(xué)時(shí)）、直剪實(shí)驗(yàn)（2學(xué)時(shí)）、三軸實(shí)驗(yàn)（2學(xué)時(shí)）等五個(gè)部分組成。實(shí)驗(yàn)開展期間，實(shí)驗(yàn)室及實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師固定，學(xué)生采用流水作業(yè)的方式，根據(jù)課程表安排進(jìn)行實(shí)際操作。

2.2 土工實(shí)驗(yàn)特點(diǎn)

土工實(shí)驗(yàn)是繼理論課《土力學(xué)與基礎(chǔ)工程》開設(shè)的，主要是基礎(chǔ)性、驗(yàn)證性和綜合性實(shí)驗(yàn)，具有“重基礎(chǔ)、寬口徑、強(qiáng)能力”的特點(diǎn)。

2.2.1 基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)

基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)主要考察學(xué)生學(xué)習(xí)《土力學(xué)與基礎(chǔ)工程》理論課的基礎(chǔ)知識(shí)和能力。通過理論課的學(xué)習(xí)，獲得一定的理論知識(shí)，考核合格后可參加實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)圍繞理論課學(xué)習(xí)的內(nèi)容，做到實(shí)驗(yàn)與理論知識(shí)相結(jié)合，通過實(shí)驗(yàn)總結(jié)相關(guān)理論的專業(yè)知識(shí)、概念、假設(shè)條件、約束條件、定理和結(jié)論，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解和掌握。

2.2.2 驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)

驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)主要幫助學(xué)生學(xué)習(xí)《土力學(xué)與地基基礎(chǔ)》理論課后，對(duì)理論課程中涉及到的研究對(duì)象有了一定了解，并形成了一定認(rèn)識(shí)，針對(duì)課程中提及的某種假說或?qū)嶒?yàn)，為驗(yàn)證這種認(rèn)識(shí)、假說和實(shí)驗(yàn)是否正確而進(jìn)行的一種實(shí)驗(yàn)，是強(qiáng)調(diào)演示和證明科學(xué)內(nèi)容的活動(dòng)。

2.2.3 綜合性實(shí)驗(yàn)

土工綜合性實(shí)驗(yàn)為測試土樣的含水量、液塑限、最優(yōu)含水量及最大密實(shí)度等指標(biāo)，即在掌握理論知識(shí)的基礎(chǔ)上，對(duì)準(zhǔn)備好的特定土樣開展的一系列實(shí)驗(yàn)，可有效培養(yǎng)學(xué)生對(duì)理論知識(shí)掌握的系統(tǒng)性，提升綜合應(yīng)用的能力，也可激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。

3 土工實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在問題及對(duì)策

3.1 土工實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在問題

3.1.1 理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)安排不連貫

《土力學(xué)與基礎(chǔ)工程》理論課教學(xué)開設(shè)于第五學(xué)期，而土工實(shí)驗(yàn)教學(xué)開設(shè)在第六學(xué)期的第17周。從培養(yǎng)方案來看，實(shí)驗(yàn)教學(xué)與理論教學(xué)間隔一個(gè)學(xué)期，不利于學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的掌握，也阻礙了學(xué)生專業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)和能力的培養(yǎng)。因此，土工實(shí)驗(yàn)教學(xué)與理論教學(xué)已經(jīng)嚴(yán)重脫節(jié)，不連貫且缺乏系統(tǒng)性。

3.1.2 實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)偏少

土工實(shí)驗(yàn)開設(shè)1周時(shí)間，共16學(xué)時(shí)，近200名學(xué)生采用流水作業(yè)的方式進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)操作。由于實(shí)驗(yàn)室資源緊張、實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)間短等原因，實(shí)驗(yàn)教學(xué)被削弱，效益性不高。

3.1.3 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和教學(xué)方法不靈活

由于實(shí)驗(yàn)室資源及實(shí)驗(yàn)時(shí)間安排等條件限制，三軸實(shí)驗(yàn)只能作為演示性實(shí)驗(yàn)操作，與實(shí)際工程脫節(jié)，無法得出有效的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，不利于學(xué)生的知識(shí)掌握和能力提升。同時(shí)，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容均為實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師設(shè)計(jì)好，且編寫有固定的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書給學(xué)生參考，用較為單調(diào)的方法讓學(xué)生被動(dòng)接受，且不能有更多的實(shí)驗(yàn)供學(xué)生選擇，禁錮了學(xué)生的思維。

3.2 土工實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)策探討

3.2.1 優(yōu)化教學(xué)體系

實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為理論教學(xué)的一個(gè)附屬體系，進(jìn)行了有益的集中，采用模塊式教學(xué)模式，是較好的探索。培養(yǎng)方案應(yīng)進(jìn)一步優(yōu)化，實(shí)驗(yàn)課程作為理論教學(xué)的后續(xù)教學(xué)工作，應(yīng)統(tǒng)一在同一個(gè)學(xué)期，使其具有更好的系統(tǒng)性和連貫性，有助于學(xué)生對(duì)理論基礎(chǔ)知識(shí)的掌握。

3.2.2 優(yōu)化實(shí)驗(yàn)課程

實(shí)驗(yàn)教學(xué)因具有“重基礎(chǔ)、寬口徑、強(qiáng)能力”的特點(diǎn)，應(yīng)提供良好的實(shí)驗(yàn)條件、寬裕的實(shí)驗(yàn)時(shí)間、自由的實(shí)驗(yàn)方式，鼓勵(lì)學(xué)生充分利用實(shí)驗(yàn)室資源自由發(fā)揮，尤其是綜合實(shí)驗(yàn)方面，開展出更多的實(shí)驗(yàn)，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效率，促進(jìn)學(xué)生動(dòng)手能力的培養(yǎng)，提升學(xué)生創(chuàng)新能力和綜合實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力。

3.2.3 引入“項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)法”

“項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式”教學(xué)法來源于建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論，即師生共同通過討論研究并實(shí)施完成一個(gè)具體的“項(xiàng)目”工作而進(jìn)行的教學(xué)活動(dòng)，屬探究式教學(xué)法。在這個(gè)活動(dòng)過程中，教師在選定項(xiàng)目時(shí)起主導(dǎo)和引導(dǎo)作用，把知識(shí)點(diǎn)融入到項(xiàng)目中；而在具體實(shí)施和完成項(xiàng)目時(shí)，學(xué)生起主導(dǎo)作用，如此可以把理論寓于實(shí)踐，二者有機(jī)結(jié)合，以師生共同完成項(xiàng)目為目標(biāo)，做中學(xué)，學(xué)中做，既能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，又可以在擬定設(shè)計(jì)方案、反復(fù)修改、討論過程中鍛煉學(xué)生的自學(xué)能力、目標(biāo)設(shè)計(jì)能力，極大地挖掘?qū)W生的創(chuàng)新潛能。另外，以項(xiàng)目小組的方式合作完成項(xiàng)目的過程，也能夠提高學(xué)生團(tuán)體合作意識(shí)，更有利于未來職場環(huán)境的適應(yīng)。而更重要的是此種教學(xué)法既能夠切實(shí)將理論與實(shí)踐教學(xué)有機(jī)結(jié)合，又創(chuàng)作出一種公司工作的實(shí)習(xí)氛圍，經(jīng)過這樣的項(xiàng)目模擬訓(xùn)練，學(xué)生解決問題的綜合素質(zhì)得到提高。

4 結(jié)語

先賢云：紙上得來終覺淺，絕知此事要躬行。實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為理論教學(xué)的附加環(huán)節(jié)，二者應(yīng)緊密結(jié)合，相輔相成，既能培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神，提高綜合素質(zhì)，又可啟發(fā)學(xué)生思考理論的來源和正確性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生的綜合能力。文章對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在問題進(jìn)行了分析并提出了相應(yīng)對(duì)策，可較好輔助理論教學(xué)，提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果，在土木工程專業(yè)土工實(shí)驗(yàn)教學(xué)中具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

參考文獻(xiàn)：

[1]葉志明主編.土木工程概論（第3版）[M]，北京：高等教育出版社，2014年5月.

[2]張永興 等.土木工程綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)K式教學(xué)改革初探[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2011，30（7）：155-157

[3]馮曉彤，王艷.土木工程專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革探討[J].中國科教創(chuàng)新導(dǎo)刊，2011，1（1）：47-47

基金項(xiàng)目：

重慶市安全生產(chǎn)科技項(xiàng)目（CQAWS2013Y-006）；重慶市教委科學(xué)技術(shù)研究項(xiàng)目（KJ1401332）；重慶市自然科學(xué)基金（cstc2016jcyjA0463）；重慶市博士后科研項(xiàng)目特別資助基金項(xiàng)目（Xm2014108）。

作者簡介：

王思長（1981- ），男，山東滕州人，博士，講師，研究方向：土木工程教學(xué)與研究。

通訊作者：

鄭露（1983- ），女，新疆喀什人，碩士，助教。