张鑫 舒志乐

摘要：土木工程专业实验教学是新工科建设背景下实践教育的重要组成部分，作为应用型本科院校，应重视学生实践能力的培养，突出技能应用。文章分析了当前高校土木工程专业实验教学的一些问题，提出了非完全程式化模式教学内容设计、学生主观能动思维能力培养的教学方法探讨、学生科研能力训练导向的教学模式探索等措施，以期为同类院校教学改革提供借鉴。

关键词：土木工程;专业实验;教学改革;新工科

2018年教育部在四川成都召开新时代全国高等学校本科教育工作会议上，陈宝生部长提出“高教大计、本科为本，本科不牢、地动山摇”，教育部将围绕加快建设高水平本科教育推出系列举措，其中之一便是解决学生实践教育这块短板[1]。在新工科建设背景下，土木工程专业实验教学是实践教育的重要组成部分，是培养学生掌握基本科学实验方法与技能、实施素质教育和创新型人才培养的主要手段之一。从全国高校教学现状来看，土木工程专业实验教学是实践教育的一个薄弱环节，培养的学生普遍存在理论脱离实际、动手能力较差、缺乏解决工程实际问题的能力等。因此，深化实验教学改革，将土木工程实验教学与教师科研项目有效结合;基于分类培养教学思想，建立学研为一体的实验教学体系和全流程协同育人机制。提高我校土木工程实验教学水平同时，增强科研人才培养，使我校土木工程专业本科生的创新能力和科学素质得到显著提高，能更好地适应市场竞争，具有广泛的示范性和推广价值。

1.土木工程专业实验教学现状与存在的问题

不仅仅是我校，全国大多数应用型高校目前的教学现状中，土木工程专业实验教学环节均处于劣势环节。实验教学所处地位较低、教学内容陈旧、方法体系单一、经费投入不足等等各方面条件不足，导致与“新工科”教育变革与“新需求”用人驱动下复合型土木工程专业人才培养需求不相适应[2]。导致学生缺乏独立思考能力、实践动手能力和创新突破思维。

（1）“重教轻学，样子货”

在当前的教学考核模式下，师生只关注理论知识的学习，对实践加以忽视，片面认为只需要按照实验指导书的要求就能够完成对某些原理或定律验证，学生更将实验课程作为设备使用与实验操作的学习，不能与工程实践相结合[3]。使得学生产生很强的依赖感，多数学生反馈如果老师没讲的知识、内容，自己很难独立去学习思考。同时学生对于独立的实验设计非常困难，甚至不清楚做实验的目的，遑论实现从实验中观察现象、分析问题、得出结论。

（2）“我做你看，抱着走”

由于教学经费投入有限，同时土木工程实验具有其他学科实验不同的特点，不仅材料消耗量大，且大多具有时效性，例如水泥用量大不易保管[4];同时实验费用相对较高，例如三轴剪切实验，材料费、设备磨损高昂。故实验教学中为节省开支，只能限制学生在指定的时间进实验室，跟随老师的节步骤，完成规定的任务，影响学生对实验的兴趣，抑制学生主动参与的积极性，缺少对学生的思考能力、设计能力、创新实践能力的培养[5]。

（3）“过场走完，都给分”

当前实验教学中，学生只需要阅读一份包含实验原理、测试方法、实验步骤乃至数据记录等等的“填鸭式”实验报告表格，并按图索骥对着实验方法与步骤进行操作，实验设备仪器自动化呈现结果读数，并将其填入报告，得出一个课本上已有的结论。而学生最为关心的仅是最终考核成绩，现行的评定标准多以实验报告的质量辅以考勤率得出，学生与教师双方对于实验现象、实验成效、问题挖掘鲜有关注。传统的考核机制难以客观反映学生的动手实践能力，独立思考完成实验能力[6]。

2.土木工程专业实验培养教学体系与模式优化

因此，本研究的目的是为了解决上述问题，提高我校土木工程实验教学水平和效果，培养创新型土木工程人才，从“牵着学生走”转变为“让学生自己走”，提出专业实验教学与科研实验互动的开放式实验教学模式，将土木工程实验教学与我校土木工程教师较多的科研项目相结合，丰富实验内容，提高实验的先进性，改善科研项目的助研人员结构，增强科研项目的人才培养功能，使两者互动，实现教学创新，使我校土木工程本科生的创新能力和素质得到明显提高，能更好的适应市场竞争，提出一下几点建议。

（1）基于“非完全程式化模式”的土木工程专业实验教学内容设计

结合课程的理论教学内容及其知识点组成情况，将与课程配套的实验教学内容设置为两个部分，即基础部分+拓展部分。基础部分与教学大纲相对应，着重培养学生对基本知识的掌握;拓展部分主要包括运用新方法开展传统实验和个性实验的设计与实施等，分别培养学生的主觀能动思维能力和基本科研能力。通过实验教学内容创新，实现实验教学从“绝对程式化”向“非完全程式化”模式的转变。

（2）基于“学生主观能动思维能力培养”的实验教学方法与实施模式

针对传统实验或大纲未要求的其它实验，学生根据老师所提出的目标，通过查阅相关文献，自行设计实验步骤，独自或分组完成实验内容，充分调动学生的主观能动性，培养学生主动思考问题和解决问题的能力。在探索阶段，该部分主要采用部分选修方式进行实施。

（3）基于“学生科研能力训练导向”的实验教学方法与实施模式

利用学院所具有的相当规模的研究生及其导师队伍，老师根据所承担的科研项目，结合研究进展和科研需要，不定期的发布相应的研究题目及要求，学生根据自身的兴趣和规划进行选择，参与科研型实验的方案讨论和实验实施，形成“老师-研究生-本科生”有机结合实验教学新模式，以训练学生的基本科研能力。

（4）“非完全程式化模式”实验教学管理体系

研究实验教学改革对学生能力提高的效果评价，探讨学分激励、必要经费配套等多种措施对实验教学改革可持续性发展的促进作用，建立针对学生、老师、管理人员等全方位的管理体系。基于项目负责人及课题组成员所承担的相关专业课程，开展实验教学改革的创新实践。

结语

新时代下工程行业逐渐进入智能化、智慧化，土木工程领域对专业人才的能力和素养有了新需求，“新工科”教育革新的背景下，为解决土木工程专业实验教学是实践教育的一个薄弱环节，培养的学生普遍存在理论脱离实际、动手能力较差、缺乏解决工程实际问题的能力，深化实验教学改革，将土木工程实验教学与教师科研项目有效结合;基于分类培养教学思想，建立学研为一体的实验教学体系和全流程协同育人机制。不断优化土木工程实验教学体系和模式，与时俱进的推进教学改革，提高教学质量，才能培养出真正卓越的工程技术人才。

参考文献

[1]梁丽.论对大学生要合理"增负"[J].甘肃科技，2020，（9）：65-66，110.

[2]刘镇，周翠英.多学科交叉渗透的复合型土木工程人才培养模式探索[J].高等建筑教育，2014，023（002）：12-15.

[3]赵颖，丁卫，刘瑶，等.基于CDIO教育理念的土木工程专业材料力学实验教学改革[J].山西建筑，2018，08（v.44）：248-249.

[4]章敏，董晓强，郭昭胜，等.科研课题引入土木工程实验教学的探索与实践[J].高等建筑教育，2017，04（v.26;No.131）：108-111.

[5]张必清，刘方乐.应用型本科院校实验教学改革初探[C]//全国高校经济管理类实验室建设研讨会.2007.

[6]许彦伟.高等职业院校实践教学体系研究.东北师范大学，2010.