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摘要：《土木工程结构实验与检测》是应用型本科一门重要的实践性课程，其任务是通过理论和实践教学环节，使学生获得工程结构实验、检测方面的基础知识和基本技能，并培养其进行实验设计和实验规划的能力。文中针对在实验教学中存在的一些主要问题，如实验教学观念不强，轻视实验教学；该课程实验学时少，实验教学项目内容较少；教学方式单一，限制学生实际动手操作的能力；实验教学方法落后；考核模式单一等。从5个方面对具体的实验教学进行了改革初探：主要构建新的实验项目内容体系和开发出可以记录学生的整个实验过程的云平台考核模式体系。这些改革措施最终能把该课程的教学与产教融合真正结合起来。真正实现以学生为主体的实验教学活动，在实验中培养学生工程实践能力与创新精神。
关键词：土木工程结构实验与检测；实验教学项目内容；实验教学方法；考核模式；云平台
本文引用格式：贺冉,等.产教融合背景下的应用型本科《土木工程结构实验与检测》实验教学改革初探[J].教育现代化,2019,6(25):69-71,98.
一引言
2015年10月，教育部、发改委、财政部联合下发“关于引导部分地方普通本科高校向应用型转变的指导意见”，明确的指出：面对当前经济结构的深度调整和产业升级步伐的加快,社会文化建设的有效推进,特别是战略的实现创新驱动发展,高等教育结构性矛盾更加突出,同质化倾向比较严重,毕业生就业率低下和就业质量不高的问题仍然没有得到有效的缓解,生产、服务一线的复合型创新人才培养机制尚未完全建立，人才培养结构和质量暂时不适应经济结构调整和产业升级的要求。
《土木工程结构实验与检测》就是其中一门重要的实践性课程，其任务是通过理论和实践教学环节，使学生获得工程结构实验、检测方面的基础知识和基本技能，并培养其进行实验设计和实验规划的能力。土木工程结构与检测实验教学是培养土木工程学生掌握基本科学实验方法，提高动手能力与创新能力的主要手段之一，主要包括以下几个方面:(1)巩固、深化学生理论知识;(2)培养学生的工程意识与实践动手能力;(3)实验教学过程是理论与实践相结合的过程。是培养土木工程专业创新应用型人才的必要教学环节。
二 实验教学中存在的主要问题
目前大多数应用型本科院校土建类专业的《土木工程结构试验与检测》课程独立设课，经过多年的教学实践，已形成了一定的模式，随着我国工程建设领域的快速发展，一些新的实验标准、实验方法与手段不断出现，这就需要《土木工程结构实验与检测》课程的教学模式、教学方法及内容需要持续不断地进行相应的改进。发现目前的《土木工程结构实验与检测》教学主要存在以下方面的问题[1~9]：
（一）实验教学观念不强，轻视实验教学
由于各种因素的限制，目前多数院校对于土木工程结构实验与检测的实验教学重视程度不够，大学生中普遍对实验课缺乏正确认识，对于实验课觉得不重要，认为只要懂得实验原理及操作步骤就可以，并没有将具体实验和实际工程相结合，难以让学生学以致用。
（二）该课程实验学时少，实验教学项目内容较少
《土木工程结构试验与测试》的教学内容过于注重对实验仪器和实验步骤的详细描述，缺乏实验思想、设计思想、实验研究等素质教育内容。由于教学时间和实验条件的限制，一些研究型和设计型的实验很难进行。
（三）教学方式单一，限制学生实际动手操作的能力
土木工程实验与检测在实际教学中大多采用先理论教学后进行实验操作，学生对课堂灌输的知识难以运用到课程实验中去，使得老师在实际的实验教学中要事先设计加载试验方案，准备编写很详细的实验原理的实验讲义，提供实验所用的仪器，确定测试方法、实验步骤乃至数据记录表格等。而学生不需要翻查实验资料，也不需要考虑实验能否成功等问题，只需要按老师指定的方法与步骤读取数据和得出结论就可以了。这种教学方法使学生依葫芦画瓢，学生的动手能力和独立思考能力都受到了很大的限制，不利于对学生独立发现问题、提出问题、分析问题和解决问题等能力的培养，也不利于对学生解决问题的逻辑思维能力的培养。
（四）实验教学方法落后
结构实验课一般采用刚性实验和匙喂示范实验。学生在老师的示范下或按照实验教材所描述的步骤一步一步地进行实验，不利于学生独立思考和解决实验过程中可能遇到的问题。因此，学生不能掌握实验操作技能，不能分析处理实验数据，不能撰写实验报告，缺乏解决综合问题的能力和团队合作精神。这种教学方法培养出来的学生虽然具备一定的专业知识，但实践能力往往较低，缺乏科学分析和解决问题的能力。
三实验教学改革措施初探
（一）实验教学内容整合与研发
结合实验中心现有的资源（不大幅增加经费投入的前提下），在原有实验基础上（原有实验项目5个），整合和研发新的实验内容，构建新的实验项目内容体系，该体系包括三大系列：实验室常规实验中3个必修实验项目总学时为14。每个实验小组可以根据专业方向特点及个人兴趣爱好，选择1~3个选修实验项目（共6个学时），一共完成20个学时即可得到学分。
（二）实验教学大纲的改革
《土木工程结构实验与检测》实验课程计划课时只有20学时，拟优化增加的15个~20个项目总课时共有60~80个课时，学生不可能全部完成。考虑到土木工程不同专业方向的差异性（含建筑工程方向、道桥方向、城市轨道与交通方向、地下空间工程等）。拟把实验项目分为两类（必修和选修），其项目、实验室开放性实验项目和学生自主实验项目。
学生自主实验项目为设计性和创新性实验，仅面向学有余力的优秀本科生：主要来源于校内产学研平台（检测中心）实际典型工程检测项目和各级大学生创新实验项目。该系列实验项目不提供任何实验指导文件。实验目的、实验方案、实验准备、实验实施、实验报告等全过程均由学生自主完成，指导教师仅起到辅助指引作用。主要培养学生的综合实践能力、创新精神和科研能力。
（三）实验装置的自主研发与应用
学生实验装置是实验教师教学思想的直观表达,也是一个实验中心综合水平的集中体现。实验装置的自主研发成本较低，能节省学校大笔的经费投入。自主研发具有独立知识产权的《土木工程结构实验与检测》实验装置能激发实验室教师及学生的创造能力。既能满足本科教学需要，又能把它作为产品对同类型高校进行输送，体现实验教学示范中心的示范引领作用。
中心已经对原有部分实验装置进行了更新改造及研制，其中“一种新型学生实验反力架”已获国家专利授权，已经制成6套并用于实验教学当中，一套设备仅1万多元。教学效果良好。下图为部分自主研发的实验装置。实验装置的研发及专利申请过程中让本科生全过程参与，也能够培养大学生的创新精神和意识。
（四）实验教学方法及手段改革
在传统的《土木工程结构实验与检测》实验教学中，基本采取的是讲授法，都是一开始让老师讲授，相对那些比较复杂的实验老师需要花一个多小时讲解，导致学生们操作的时间就少了。光听老师讲那么多，在实际操作中效果一般。本来很多学生都不预习，在上课的时候比较被动，对于实验内容、如何做、实验结果是否正确、实验结果说明了什么问题等就比较茫然。
（1）引入实验微课教学方法
微课是“微时代”发展的产物，在线学习或者主动学习是其目的，短小精悍的视频是它的主要载体，是记录教师对某一知识点或教学环节进行教学活动是各种教学资源的有机结合。学生可以把微课作为自学平台，在闲时观看视频，以达到学生可以随时随地学习的目的。
（2）引入项目制教学法
项目化教学法是教师与学生共同开展一项完整的“项目”工作的教学活动，项目制教学法的特点有三:一是以学生为中心、自主性学习为主;二是学生参加教学全过程，着重培养学生的综合能力;三是教师仅是学习过程的组织者、咨询者和伙伴。依托本中心各级产学研平台，如湖南城市学院土木工程检测中心。根据学生专业方向和个人兴趣，安排“双师型”教师引导学生积极参与检测等实际工程项目，此类实验项目可以采用项目制教学法。
（3）开发《土木工程结构实验与检测》虚拟仿真实验资源用于实验教学
利用多媒体虚拟现实技术和数值计算仿真技术，构建高度仿真的虚拟实验环境和实验对象，并进行教学方法、实验手段等方面的改革研究与实践探索。构建虚实结合的虚拟仿真实验系统，给学生提供“理论认知与实践操作相结合”的平台。
（五）实验教学考核模式改革
传统的《土木工程结构实验与检测》实验教学考核仅由学生最后的实验报告做为主要参考，对于这种实践性课程明显不适用，必须建立多元过程评价体系，激发学生的学习潜力。评价贯穿于整个教学过程。
对现有的云平台（雨课堂、蓝墨云班课等）进行改革研究:开发出可以记录学生的整个实验过程的云平台考核模式体系：包括实验前的自学（查看实验微课及回答问题的情况）、出勤率、实验操作表现、组员内部自评情况、实验过程照片上传情况、实验过程中抢答老师提问情况、编写实验报告的参与度，实验报告任务完成情况最终形成完整的实验学习报告并记录下来，为实验教学的过程控制提供帮助。
四 结束语
本文对《土木工程结构实验与检测》课程相关的实验装置进行了研究和开发;从实验教学方法、教学内容、教学手段、考核模式等方面提出了改革思路和尝试，规划和构建了土木工程结构实验与测试教学体系，促进实验教学质量的提高。最终把该课程的教学与产教融合真正结合起来。真正实现以学生为主体的实验教学活动，在实验中培养学生工程实践能力与创新精神。
参考文献
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