创新人才培养模式下土力学实验教学改革初探★

褚娜娜 林 芝

(1.三峡大学土木与建筑学院，湖北 宜昌 443002； 2.三峡大学材料与化工学院，湖北 宜昌 443002)

创新人才培养模式下土力学实验教学改革初探★

褚娜娜1林 芝2

(1.三峡大学土木与建筑学院，湖北 宜昌 443002； 2.三峡大学材料与化工学院，湖北 宜昌 443002)

指出土力学实验是土力学学习中的重要环节，从三峡大学土力学实验教学的实际情况出发，在课程设置、教学内容、教学过程及实验室管理制度四个方面提出了改革措施，以期在今后的教学中取得较好的效果，达到培养创新人才的目的。

土力学，实验教学，改革

土力学是土木工程、水利水电等专业的基础课程，是一门理论性、经验性及实践性都很强的课程[1]。很多基础理论均来源于实验[2]，并且很多实验结果又直接应用于工程的设计和施工。因此土力学实验是土力学课程学习中的必不可少的环节。对于每位学习者来说，土并不陌生，有些甚至是儿时的玩具，但并没有熟悉到能都掌握土力学的基本理论，并把这些理论运用到实际工程建设中，因此需要在实验教学中，引导学生从土力学的角度去认知土，使学生更好地了解、掌握和运用土力学知识解决实际工程问题，为今后从事土工类专业技术工作打下坚实的基础。

1 土力学实验教学的现状分析

以我校三峡大学为例，土力学是我校土木工程、水利水电、农田水利、地质工程等专业的专业基础课程，土力学总学时数为48学时，实验教学学时数为8学时，开设的实验项目为颗粒分析(密度计法)、含水率(酒精燃烧法)、密度、固结(快速固结)、直接剪切(自然快剪)5个实验项目，其中含水率、密度、固结三个项目作为一个综合实验为4个学时。土力学理论上课的方式是采用网选班级上课，上课时的人数多的时候可过百人。由于实验室的仪器设备台套数有限、实验场地有限，再就是实验教学人员就1人，不可能上百人同时做实验，只有在相应的理论讲授结束后学生跟实验老师预约上课时间，采用自然班级上课，并且采用分组的方式，一般3人～5人一组。实验教学成绩占土力学总成绩的10%，在将土力学成绩登录到教务系统之前，土力学实验成绩也必须给出。实验过程中是老师先讲实验目的、方法、步骤、注意事项等，然后由老师来演示，最后再由学生自己操作。

学生是学习的主体，这种教学现状，一是导致学生对实验课的学习兴趣不高。有些学生从思想上不重视实验课，认为即使没有实验课的成绩，只要理论课成绩较高，照样可以拿到学分。二是不利于培养学生的工程素质、实践能力及创新意识。土力学实验非常特殊，每个实验项目并不是单纯的验证性实验，而是与工程实际联系紧密，其实验结果可直接应用于工程的设计、施工及工程判断；单个实验项目之间又是紧密相连，任一实际工程都跟几个实验项目有关[3]。我校现开设的实验项目都是根据理论课的进度，穿插在理论课中，单独分散开设，这种方式不利于培养学生综合分析实验数据及解决实际问题的能力。教学过程中由于人数多，时间紧，一方面学生自己动手操作的时间较少，很多实验的环节实际上老师已经在课前准备好了，学生只是操作其中几个简单的步骤，另一方面学生如果在实验中出现错误，从头再来的机会较少，更不用说学生利用实验室的仪器设备去创新。再就是由于分组实验，很多学生压根就没有操作，课后直接拷贝同组的实验数据。这样使教学效果较差，难以达到创新人才培养的目的与要求。因此，要想激发学生对实验课的兴趣，发挥学生的主观能动性，培养具有创新能力及意识的卓越工程师，改革现有的教学模式将势在必行。

2 土力学实验课程改革的措施

针对我校土力学实验教学的实际情况，以培养适应当前社会发展的创新人才为目标，特提出以下几条改革措施：

1)独立课程设置，加强对土力学实验的重视。将土力学实验作为一门课程单独列出，单独考核，在人才培养计划中排在理论课之后。从思想上改变学生对土力学实验的重视程度。目前国内很多大学已经将土力学实验从理论课中独立出来，并取得了很好的教学成效。

2)优化实验内容，增加创新性实验项目。除在教学大纲中规定的必做实验项目以外，增设一些技能型、综合型与探索性的创新实验内容作为选做实验内容。实验内容可以是学生经过查阅资料，自己设定，也可以是学生参与老师的科研课题，根据工程的实际需要，设定实验项目。这样不仅可以很好的培养学生的创新思维能力，而且也充分发挥了学校科研促进教学的作用。选做并不代表可以不做，最后将选择实验的成绩按照10%的比例计入最后的总成绩中。

3)改革实验教学过程，突出学生在学习过程中的主体地位。学生是学习的主体，现有的教学过程一是由于学时安排紧张，二是实验课附属于理论课，上课时间太集中，使部分实验项目在规定的时间内无法完成，实验教师只能在课前先完成几个环节的操作，学生只能参与几个关键的实验步骤，使学生对整个实验感到很抽象，实验效果不好。因此要改革现有教学过程，突出学生的主体地位。

a.增加课前预习环节。除了让学生预习实验指导书，根据大纲规定，制造出一套土力学实验录像片，学生在上课之前可以自己先熟悉实验目的方法、步骤等。根据录像片熟悉实验过程及仪器设备的使用。这样在上课时，老师只需要强调一下注意事项，大部分的时间留给学生自己去操作，老师在旁边指导即可。

b.重视实验过程。改分组为独立实验，做到“人人动手，人人参与”。也就是说同一个班级的学生实验顺序错开，比如说，30人的班级，10个人先做颗分实验，10人先做含水率固结试验，另外的10人先做直剪试验，之后再交换实验项目，也就是说在同一时间内，同一班级的同学可以做不同的实验项目。学生之前加强了预习的环节，实验老师在此环节中的作用是准备所有实验项目的仪器设备、维持正常的上课秩序、解答学生的疑问，并根据学生自己的实际操作，对每个学生的预习环节进行考核。

4)改革实验室管理制度，逐步建设开放型实验室。现在的实验课都是按照规定的时间完成规定的实验内容，学生只是被动接受。最后的实验报告也都是非常相似，没有任何创新，对于不懂的地方学生也没有办法进行深入学习。为此我们可采用开放实验室来改变这种状况。实验室的开放，一是在时间上对学生开放，使学生有充裕的时间能够进入实验室；二是实验室的所有仪器设备对学生开放。开放性实验是培养学生创新能力和进行素质教育的有效手段,可以使学生有较多的自由时间来安排实验和进行实验,以便满足学生的不同需求,达到因材施教的效果。

3 结语

实验教学环节是学生理解土力学基本概念,检验土力学基本原理,探讨土力学工程应用的主要途径[4]。目前社会对高校提出了要培养有创新性人才的要求，为了跟上时代发展，培养对社会有用的人才，土力学实验教学必须进行教学改革和创新。改革不是一朝一夕的事情，在这一过程中，还需要不断的学习与摸索。

[1] 陈希哲.土力学地基基础[M].北京：清华大学出版社，1998：121.

[2] 周 莉，韩 雪，杨海涛.应用型人才培养的土力学实验教学模式改革与实践[J].黑龙江高教研究，2014(3)：168-170.

[3] 孙晓明.土力学实验课程教学方法的研究与改革[J].黑龙江教育,2006(11)：59-60.

[4] 李广信.土力学课程中的实践教学[J].实验技术与管理,2006(12)：13-14.

Inquiry on soil mechanics experiment teaching reform under creational talent cultivation mode★

Chu Nana1Lin Zhi2

(1.CollegeofCivil&Building,SanxiaUniversity,Yichang443002,China;2.CollegeofMaterial&ChemicalTechnology,SanxiaUniversity,Yichang443002,China)

The paper points out that soil mechanics experiment is the key in soil mechanics study. Starting from actual condition of soil mechanics experiment teaching of Sanxia university, it puts forward reform measures from four aspects of curriculum setting, teaching content, teaching process and laboratory management system, with a view to achieve good teaching effect in future and achieve the goal of cultivating creational talents.

soil mechanics, experimental teaching, reform

2015-05-29★：三峡大学教学研究项目(项目编号：J2014008)

褚娜娜(1982- )，女，硕士，实验师; 林 芝(1981- )，女

1009-6825(2015)22-0223-02

G642.0

A