地方高校土木工程专业结构实验课程改革与实践

张 昊 许启铿

河南工业大学土木建筑学院（450001）

0 引言

结构实验课程是土木工程专业学生核心实验能力培养的重要专业课，是电、光、电子学、力学、钢筋混凝土结构和钢结构等学科相互交叉的、实用性很强的一门学科，旨在使学生获得结构实验的基本知识和基本技能，能够进行一般结构实验的设计与实施[1]。在深化教育教学改革的新形势下，国家教育部实施“卓越工程师教育培养计划”（以下简称“卓越计划”）以来，全国高校对学生专业课程的实验动手能力和创新能力的培养日趋重视。清华大学工程教育研究中心有关学者[2]在制定本科层次工程师培养的通用标准中明确提出∶分析解决问题能力和创新意识与开发设计能力是卓越工程师4年制本科毕业生在知识、能力和素质方面的两项基本要求。然而地方高校由于对实验教学重视度不够，导致土木工程这样实践性很强的专业学生核心实验能力的培养滞后，已经严重影响着学生分析解决问题能力和能力。本文基于“卓越计划”内涵与要求，分析了当前地方高校土木工程专业结构实验课程存在的问题，并探讨和实践了如何通过培养方案优化、课程教学方式改革、实验教学方式更新、经费投入等环节，加强土木工程专业学生结构实验能力培养的途径与方法。

1 地方高校结构实验课程存在问题与分析

地方高校由于观念、经费投入、师资力量等原因,对实验教学和学生实验能力培养重视不够，土木工程专业结构实验课程主要存在问题表现在∶

1）在人才培养计划中对结构实验课程的重视度不够。由于地方高校客观条件限制，诸多高校土木工程专业还未设置完整的结构实验课程体系，或者只是作为选修课，没有制定符合学生实验能力和创新能力的详细实施方案，这样对土木工程学生结构实验动手能力的培养显然无从谈起，势必影响学生培养质量。

2）师资配备不足，教学方法落后。结构实验课程是实践性很强的课程,要求理论讲授与实验结合，地方高校教师配备上大多是年轻教师，或是较少从事经历过结构实验的教师授课，只能是照本宣科，无法理解和生动授课，或者是只能指导学生完成一般性的实验项目,影响学生实验动力能力与兴趣，也无法实现专业理论知识的实际运用。

3）实验仪器设备滞后，实验手段落后。实验仪器设备是学生进行实验的基本条件，地方高校没有专门的结构实验方面的仪器设备，大多用的是常规的力学仪器设备代替，只能进行简单单一的验证性实验，而非真正意义上的结构实验。影响着学生参与实验的积极性，对学生实验动手能力和创新能力的培养极为不利。

2 地方高校结构实验课程改革与实践

培养学生动手能力和创新能力是进行学生分析解决问题能力和创新意识与开发设计能力培养的基础，也是“卓越计划”实施呈现的三个鲜明特点之一[3]。我校作为一所地方高校，从本科教学评估以来，对实验教学和学生实验能力的培养进行了一系列改革与探索,下面结合我校土木工程专业实际，从培养方案优化、课程教学方式改革、实验教学方式更新、经费投入等方面探讨和实际结构实验课程学生实验能力的培养途径与方法。

1）从培养方案的优化上构建土木工程学生核心实验能力的课程体系，突出结构实验课程地位与作用。自2005版修订的培养计划把结构实验课程作为必修课程，在课程大纲和实验大纲中的实验项目内容设置上，不仅与基础力学（理论力学、材料力学、结构力学、土力学）进行必要的整合与归并，体现课程延续性，还增设“电阻应变片粘贴实验、电测技术综合实验”等在力学实验基础上延伸的实验项目，并将当前土木工程行业前沿和先进的结构实验手段、新型工程检测技术纳入结构实验课程。

2）让有经验从事过结构实验的教师担任主讲教师,配备1～2名实验教师共同参与课程实验,并增设设计性实验项目。引进从事过土木工程结构实验的博士，让其担任主讲教师。在教学方法上，利用多媒体教学，对于抽象的概念和实验技术通过图片、录像的方式进行讲授，并设立网络课程资源，供学生课后使用。同时通过及时安排相关实验，加深学生对课题教授知识的理解。近年来，开设的“钢筋混凝土梁弯曲破坏实验”就是一个设计性实验项目，学生通过自行设计实验方案、亲自动手粘贴应变片、设计混凝土配合比、浇筑养护混凝土梁、确定加载方式并实施、撰写实验报告并分析等环节，充分锻炼了学生理论知识运用能力、实验动手能力、分析问题和解决问题的能力，起到了良好效果。

3）加大经费投入，更新仪器设备，紧跟专业前沿。近年来，通过有关政策不断加大结构实验专业仪器设备的投入，引进了结构健康检测相关仪器设备，购置了如光纤测试系统、动态信号测试、超声波检测仪器等土木工程当前先进测试仪器设备。设备的引进保证了结构实验正常进行，给学生以充分的实验动手操作机会，同时使学生也接触并使用了部分先进仪器设备，了解当前行业前沿，为学生创新能力的培养起到了促进作用。

3 结语

结构实验课程是体系土木工程专业学生理论与实际结合的重要课程，是培养学生实验动手能力和创新能力的重要环节之一。地方高校要积极通过培养方案、师资配备、教学手段与方式、经费投入等方面改革与实践，积极探索提高土木工作专业学生结构实验动手能力途径与方法，不断进行实验教学改革与创新,提高土木工程专业学生结构实验能力，为培养真正意义上的具有分析解决问题能力和创新意识与开发设计能力的“卓越工程师”奠定基础。

[1]易伟建,张望喜.建筑结构试验[M].北京:中国建筑工业出版社,2008.

[2]林健.“卓越工程师教育培养计划”通用标准研制[J].高等工程教育研究,2010(4):22～29.

[3]周懿.谈当代大学生创新意识培养所存在的主要问题[J].科教导刊,2010:20～21.