以平台建设促进“土木工程材料实验”课程教学改革

[摘 要]“土木工程材料实验”是一门实践性较强的课程。通过依托平台建设对“土木工程材料实验”课程进行教学改革，具体包括：通过“中央与地方共建高等学校”专项资金项目平台、培养方案的修改平台、产学研校企合作平台、科研与实验相结合，建立开放实验室平台。对“土木工程实验”进行改革，改革实验的内容，拓展了实验的场所。利用多媒体网络教学，可以提高学生对实验的认识，提高学生对实验的兴趣和创新能力。

[关键词]土木工程材料实验 教学改革 平台建设

[中图分类号] TU502-4 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2014）14-0108-02

一、前言

“土木工程材料实验”是一门实践性较强的课程。我校土木专业于2003年开始招生，为了提高“土木工程材料实验”课程的教学效果，发挥实践性教学应有的作用，我校从建设专业初期就开始不断进行实验教学的改革。新建专业初期，实验硬件建设有待进一步改进。实验教学基地数量少，且不稳定。实验教师队伍比较薄弱，教师缺乏实际工作经验，特别是工程经验。土木工程材料实验项目的安排主要以验证性实验为主，综合性或设计性实验比较少、创新性或研究性实验无或很少，实验项目缺少创新。同时实验作为理论课的一部分考核内容，实验成绩的比例在理论课中占15%-30%。实验考核方式中实验操作比例过小，对不同需求层次的学生无区别对待，创新性实验和研究性实验缺少来源支撑，学生缺少自己动脑筋思考问题的动力，对待实验有走马观花、不重视之嫌，动手能力欠缺。实验室开放程度低，开放制度不完善。在平台建设的过程中，实验教师积极抓住机遇，逐步推进“土木工程材料实验”教学的改革。

二、以“中央与地方共建高等学校”专项资金项目平台促进“土木工程材料实验”教学改革

建立初期实验室的硬件方面较为薄弱，通过“中央与地方共建高等学校”专项资金项目平台建设以及后续实验室的建设，土木工程专业投入近300万元的资金建立了建筑材料实验室、岩工工程实验室、结构工程实验室和工程测量实验室，实验室使用面积共计950m2，极大地改善了实验教学的硬件设施。2012年，我校在积极申报江苏省实验示范中心平台建设的过程中，建立实验教学网站、多媒体教学[2]和网上实验预约系统等融合多种方式的辅助实验教学。建立实验教学网站，教师需要将多媒体课件上传至网上，多媒体资料部分除了上实验课需要讲解的内容外，工程实际案例也成为多媒体建设的重要内容。土木工程建设周期长，学生在实验和实习的过程中不可能将所有过程都观察到，通过多媒体课件可以将工程中的许多方面以图片的形式生动直观地呈现出来，扩展了学生对实验的认识。教学资料共享化，学生在上实验课之前可通过多媒体网络课件对实验内容进行预习，预习部分包括安全预习、实验仪器预习及实验内容的预习。学生随机抽出系统内的题目进行回答，可以对实验的基本要求有个系统的了解。所有这些题目的答案都以选择题的形式出现，学生预习通过之后即可进行实验，基础性实验项目和综合性或设计性实验项目由指导教师安排时间，而研究性或科技创新性实验通过实验平台预习之后预约实验时间，预约成功的学生即可进入实验室做实验。学生在实验过程中，由管理实验室的教师和相应的教师进行管理和实验指导。

三、以培养方案的修改平台，进行“土木工程材料实验”教学改革

在2009年培养方案修改的时候，改革实验课程性质，将“土木工程材料实验”作为独立的课程来设置[1]，修改实验教学大纲，同时改革实验项目，提高综合性实验和设计性实验的比例。

将实验作为独立的必修课程来设置，有利于实验教师在实验安排、实验操作、实验考核等方面进行调整，可以提高学生对实验的重视程度。实验项目分为基础性实验、综合性或设计性实验、研究性或科技创新性实验三种类性，基础性实验面向全体学生，综合性或设计性实验学生至少必须选修一个，研究性或科技创新性实验面向部分学有余力的学生。研究性或科技创新性实验是基础性实验和综合性或设计性实验的有益补充，满足了不同层次学生的需求。对于师资力量薄弱的问题，学校大力引进高层次人才，从职称层次、学源结构等方面，充实了“土木工程材料实验”课程的教师队伍。同时随着新规定的执行及新仪器的发明和出现，学校鼓励实验教师积极学习、培训，并加强对实验教师的考核力度。在实验教师的职业成长过程中，根据学校的总体要求，也实行传、帮、带的制度，使青年教师很快地成长起来。

四、以“产学研为导向，校企业合作”为依托，实验与工程实践相结合，促进实验教学改革

由于近几年学校坚持以产学研为导向，创立校企合作平台，鼓励校企合作，服务地方，实现共赢。[3]学校积极与企业联系，每隔一段时间就会一些企业难题，相关专业领域的教师可以积极与企业联系，并进行相应的合作。同时由于科研任务的要求和相应政策的鼓励，使教师在完成教学工作之余，积极开展与企业的合作。本专业的教师积极与校外材料检测相关企业、科研机构联系，并签订长期合作协议，形成稳定的实验教学基地。学生可以通过自愿申报和选拔的方式在业余时间到材料检测单位学习实践，并且在实践之后将自己的经验体会写出来与同学交流。通过具体的实践，学生对实验工作又有了一定的认识。通过教师与企业的合作工作经历，加强了青年教师的工作经验，丰富的工程经验可将教材中单调的概念具体化、形象化，将工程案例融于抽象的理论，同时也有利于提高学生解决实际问题的能力。

五、实验与科研及毕业设计实验相结合，逐步建立开放性实验教学，提高学生的应用能力和创新能力

在2007年本科教学评估和2009年学校更名工作顺利完成后，随着学校将教学性大学定位向教学研究性定位转变，学校对教师的科研有了新的要求。科研的发展除了引进人才外，学校非常注重青年教师的成长，动员教师积极开展科研工作，引导教师进行科研工作，除了政策的鼓励外，积极组织各种科研工作的培训。教师的科研课题包括学校课题和国家课题，都是创新性、研究性实验一个重要部分，同时自我创新实验通过学生积极申报学校的大学生科技创新项目，也成为创新性、研究性实验的一个重要部分。所有申报成功的项目都可以在实验室做实验。由于这些实验项目不一定所有的学生都参加，而能参加这些实验的学生都是相对优秀的学生，并且实验不一定是在规定的课堂上做的，所以需要建立开放的实验室[4]制度，使有兴趣的学生能在课余时间进入实验室做实验。开放性实验室不仅仅是延长实验室的开放时间，更是建立开放的实验室相关政策，除了提供必要的仪器设备和场地外，对传统的实验管理方法也需进行改革，如仪器的管理和使用规定，调动广大教师的积极性，制订多种开放模式，总之有利的政策需要各部门的共同保证。学校积极促进科研团队的组建，积极营造科研活动氛围，并加强对科研团队的考核，提高学生的工程应用能力和创新能力。由于团队的实验主要以教师的科研课题为依托，在科研团队建设的过程中，在一定的条件下，作为鼓励和要求给团队一定面积的实验室，参加团队教师指导的实验在自己团队实验室做，公共实验室给予相应的协助。对于没有参加团队的教师的实验在公共实验室做，实验室的教师也需给予相应的协助。团队实验室的开放和公共实验室的逐步开放，为学生和教师进入实验室做实验提供方便，使学生的应用能力和创新能力得到了提高。当然开放实验室建立的时间比较短，开放的时段和开放内容等方面还需进一步研究。

六、结论

通过教学改革，我校的硬件设施有了很大的改进，同时依托学校的各项制度，通过实验教学内容的改革，学生在实验预习、实验认知方面有了很大的提高，学生做实验的兴趣也提高了。此外，通过开放性实验教学平台的建设，结合学校的科研制度，教师进实验室做实验的热情大大提高了。通过依托教师的科研和毕业设计实验及学生的科技创新实验，创新性实验有了来源支撑，在课余时间做实验的学生人数大大增加。这不仅提高了硬件的利用率，而且也强化了学生对实验的认识程度。依托平台建设，“土木工程材料实验”教学改革的实践逐步得到了落实。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 金南国，钱匡亮，孟涛.高校土木工程材料实验教学单独设课的探讨[J].实验室研究与探索，2009（9）：111-112.

[2] 李友群.多媒体在土木工程材料实验教学中的应用探讨[J].中国教育装备技术，2008（6）：61-62.

[3] 秦建华，曹雨平.高职教育三位一体校企合作模式的探讨与实践[J].江苏工业学院学报，2007（4）：62-65.

[4] 宗翔.“土木工程材料”开放性实验教学的探讨[J].淮南职业技术学院学报，2011（4）：60-62.