王思长+郑露

[摘 要]针对本科院校土木工程专业土工实验，分析了教学现状及特点，从理论教学、实验教学、实验内容及方法等多方面剖析了存在的问题，根据教学实际提出了优化教学体系、优化实验课程、引入“项目驱动式教学法”等对策，以提高实验教学质量，激发学生学习兴趣，提升学生综合能力。

[关键词]土木工程专业 土工实验 教学改革 问题及对策

中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）16-0153-01

引言

土木工程是建造各类工程设施的科学技术的总称，内容广泛，对国民经济影响很大[1]。该专业实践性很强，实验课程是必不可少的重要环节。随着建筑科技的发展进步，施工日趋复杂化，对本科生的动手能力、综合实验能力要求日益增强[2]。为保障实验教学质量，提高实验教学的效率，本文对土木工程专业土工实验展开分析。

1 土木工程实验教学

土木工程实验教学的根本任务在于培养学生的实践能力和创新精神，帮助学生建立工程背景知识，增强工程实践能力，提高综合素质[3]。作为理论教学的附加环节，以一种从属关系，对理论教学进行有益补充，将教材中的理论知识作为教学工作中的主要方面，而相关实验成为验证理论的有效方法和途径。

2 土工实验教学现状及特点

2.1 土工实验教学现状

土工实验依托理论课为《土力学与基础工程》，由承载板实验（6学时）、击实综合实验（4学时）、固结实验（2学时）、直剪实验（2学时）、三轴实验（2学时）等五个部分组成。实验开展期间，实验室及实验指导教师固定，学生采用流水作业的方式，根据课程表安排进行实际操作。

2.2 土工实验特点

土工实验是继理论课《土力学与基础工程》开设的，主要是基础性、验证性和综合性实验，具有“重基础、宽口径、强能力”的特点。

2.2.1 基础性实验

基础性实验主要考察学生学习《土力学与基础工程》理论课的基础知识和能力。通过理论课的学习，获得一定的理论知识，考核合格后可参加实验。实验围绕理论课学习的内容，做到实验与理论知识相结合，通过实验总结相关理论的专业知识、概念、假设条件、约束条件、定理和结论，加强学生对理论知识的理解和掌握。

2.2.2 验证性实验

验证性实验主要帮助学生学习《土力学与地基基础》理论课后，对理论课程中涉及到的研究对象有了一定了解，并形成了一定认识，针对课程中提及的某种假说或实验，为验证这种认识、假说和实验是否正确而进行的一种实验，是强调演示和证明科学内容的活动。

2.2.3 综合性实验

土工综合性实验为测试土样的含水量、液塑限、最优含水量及最大密实度等指标，即在掌握理论知识的基础上，对准备好的特定土样开展的一系列实验，可有效培养学生对理论知识掌握的系统性，提升综合应用的能力，也可激发学生学习的积极性。

3 土工实验教学存在问题及对策

3.1 土工实验教学存在问题

3.1.1 理论教学与实验教学安排不连贯

《土力学与基础工程》理论课教学开设于第五学期，而土工实验教学开设在第六学期的第17周。从培养方案来看，实验教学与理论教学间隔一个学期，不利于学生对理论知识的掌握，也阻碍了学生专业知识的学习和能力的培养。因此，土工实验教学与理论教学已经严重脱节，不连贯且缺乏系统性。

3.1.2 实验学时偏少

土工实验开设1周时间，共16学时，近200名学生采用流水作业的方式进行实验室实验操作。由于实验室资源紧张、实验教学时间短等原因，实验教学被削弱，效益性不高。

3.1.3 实验内容和教学方法不灵活

由于实验室资源及实验时间安排等条件限制，三轴实验只能作为演示性实验操作，与实际工程脱节，无法得出有效的实验结果，不利于学生的知识掌握和能力提升。同时，实验内容均为实验指导教师设计好，且编写有固定的实验指导书给学生参考，用较为单调的方法让学生被动接受，且不能有更多的实验供学生选择，禁锢了学生的思维。

3.2 土工实验教学对策探讨

3.2.1 优化教学体系

实验教学作为理论教学的一个附属体系，进行了有益的集中，采用模块式教学模式，是较好的探索。培养方案应进一步优化，实验课程作为理论教学的后续教学工作，应统一在同一个学期，使其具有更好的系统性和连贯性，有助于学生对理论基础知识的掌握。

3.2.2 优化实验课程

实验教学因具有“重基础、宽口径、强能力”的特点，应提供良好的实验条件、宽裕的实验时间、自由的实验方式，鼓励学生充分利用实验室资源自由发挥，尤其是综合实验方面，开展出更多的实验，提高实验教学效率，促进学生动手能力的培养，提升学生创新能力和综合实验设计能力。

3.2.3 引入“项目驱动式教学法”

“项目驱动式”教学法来源于建构主义学习理论，即师生共同通过讨论研究并实施完成一个具体的“项目”工作而进行的教学活动，属探究式教学法。在这个活动过程中，教师在选定项目时起主导和引导作用，把知识点融入到项目中；而在具体实施和完成项目时，学生起主导作用，如此可以把理论寓于实践，二者有机结合，以师生共同完成项目为目标，做中学，学中做，既能提高学生的学习积极性，又可以在拟定设计方案、反复修改、讨论过程中锻炼学生的自学能力、目标设计能力，极大地挖掘学生的创新潜能。另外，以项目小组的方式合作完成项目的过程，也能够提高学生团体合作意识，更有利于未来职场环境的适应。而更重要的是此种教学法既能够切实将理论与实践教学有机结合，又创作出一种公司工作的实习氛围，经过这样的项目模拟训练，学生解决问题的综合素质得到提高。

4 结语

先贤云：纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行。实验教学作为理论教学的附加环节，二者应紧密结合，相辅相成，既能培养学生的实践能力和创新精神，提高综合素质，又可启发学生思考理论的来源和正确性，激发学生的学习兴趣，提高学生的综合能力。文章对实验教学存在问题进行了分析并提出了相应对策，可较好辅助理论教学，提升实验教学效果，在土木工程专业土工实验教学中具有重要的现实意义。

参考文献：

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

[2]张永兴 等.土木工程综合实验模块式教学改革初探[J].实验室研究与探索，2011，30（7）：155-157

[3]冯晓彤，王艳.土木工程专业综合实验教学改革探讨[J].中国科教创新导刊，2011，1（1）：47-47

基金项目：

重庆市安全生产科技项目（CQAWS2013Y-006）；重庆市教委科学技术研究项目（KJ1401332）；重庆市自然科学基金（cstc2016jcyjA0463）；重庆市博士后科研项目特别资助基金项目（Xm2014108）。

作者简介：

王思长（1981- ），男，山东滕州人，博士，讲师，研究方向：土木工程教学与研究。

通讯作者：

郑露（1983- ），女，新疆喀什人，硕士，助教。