土建類國家級實驗教學示范中心特色建設與成效

摘 要：一個目標—— 實施精英教育，培養精英人才；三種模式—— 多元化的培養模式、研究型的教學模式、以學生為本的管理模式；一個體系—— 與國際知名的高水平研究型大學相適應的本科人才培養新體系稱為“131方案”。在“131方案”框架指導下，大理工大學土木水利實驗教學中心以國家級實驗教學示范中心建設為契機，以土建類國家級優勢學科為支撐，加強實驗教學特色建設，成效顯著。

關鍵詞：實驗教學 學科 創新 特色 大學生

中圖分類號：G424文獻標識碼：A文章編號：1673-9795（2012）10（a）-0007-02

大連理工大學始終堅持育人為本，踐行《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010-2020年）》[1]以及胡總書記在清華大學百年校慶上的講話[2]精神，持續實施質量興校戰略，扎實做好頂層設計。學校按照精英人才培養目標，完善了與研究型大學相適應的人才培養體系，充分發揮研究型大學的優勢，打造10大育人平臺，為精英人才的培養夯實了基礎，提供了優質資源和良好環境。

教育部教思政[2012]1號文件《教育部等部門關于進一步加強高校實踐育人工作的若干意見》[3]要求深化高等學校實踐教學方法改革，著力指出實踐教學方法改革是推動實踐教學改革和人才培養模式改革的關鍵。

大連理工大學緊密圍繞“實施精英教育，構建研究型大學本科培養新體系”這一主題，提出以“一個目標、三種模式、一個體系”為重點的“131方案”。一個目標即實施精英教育，培養精英人才；三種模式即多元化的培養模式、研究型的教學模式、以學生為本的管理模式；一個體系即與國際知名的高水平研究型大學相適應的本科人才培養新體系。學校出臺專門文件，制定了36條具體的實施措施[4]。

土木水利實驗教學中心在學校“131方案”指導下，銳意進取、勇于創新，不斷加強實驗教學改革，形成自己的特色，已經發展為國內知名的有利于創新型人才培養的實驗教學基地，2009年以優異成績進入國家級實驗教學示范中心行列。

1 構建與高水平研究型大學相適應的適應土建類人才培養的實驗教學體系

大連理工大學構建了與高水平研究型大學相適應的本科人才培養新體系，在此框架下，土木水利實驗教學中心構建了高水平的適應土建類人才培養的實驗教學新體系[5～6]。實驗教學中心是將原專業實驗中心、基礎實驗中心及創新實踐基地整合而成，包含10個實驗室和1個創新實踐基地，依托海岸與近海工程、工業裝備結構分析2個國家重點實驗室。10個實驗室包括工程水力學、港口航道與海岸、橋梁、道路、測量與空間信息、土木結構、建筑材料、巖土、建筑環境與設備和基礎力學實驗室。中心面向土木工程、水利水電工程、港口航道與海岸工程等17個專業的學生。

依照精英教育理念，結合土建類學科專業特點，大連理工大學土木水利實驗教學中心面向各專業構建了多平臺、多層次的立體化實驗教學體系，在創新實踐教育方面教學效果顯著[5～6]。橫向上設置四大實驗平臺（學科前沿實驗、專業基礎實驗、專業實驗、創新實驗），縱向上設置四個實驗層次（引導型、基本型、綜合設計型和研究創新型實驗）。

2 以多級創新實驗計劃項目和各類高水平實驗競賽為牽引，強化學生創新能力培養

實施精英教育，培養精英人才，是社會發展對大學提出的新要求，是研究型大學肩負的時代使命。學校以先進的教學理念，以優質教學資源，實施高水平的教學；以教師所從事的創新性研究課題為載體，積極引導學生開展創新性實驗研究，從而提高學生的創新意識和創新能力，實現精英人才培養目標。

（1）積極開展院、校、國家三級創新實驗計劃項目，全面提高學生創新實踐能力。學生根據自己的科研興趣自定題目或與指導教師商議選題，在教師的指導下自主進行實驗研究。項目均有經費支持，由學生自主掌握。教學效果顯著，本科生在核心刊物和學術會議上發表了大量論文。

（2）設置多種科技競賽，引導學生積極參與，優秀學生脫穎而出。倡導以學生為主體的教育教學理念，引導學生個性化學習和實踐，為使優秀學生脫穎而出，中心開展了大量的探索性研究和實踐。通過組織大學生結構設計競賽、水力學模型設計競賽、混凝土材料設計競賽、測量技術競賽、交通科技競賽等，多方位全面培養學生的科研素質和創新能力。我校是全國結構設計大賽、混凝土材料設計大賽的主要發起單位，是多個遼寧省科技競賽、大連市科技競賽的發起和主辦單位，產生了廣泛和積極的影響，學生在歷屆各級別科技大賽中取得了優異的成績。

3 實驗教學與學科發展高度融合，打造高水平實驗教學平臺

大連理工大學水利工程、土木工程學科均處于全國前列，是“211”和“985”重點建設學科，師資隊伍強，學術水平一流，承擔了大量的國家級、省部級科研課題。實踐中，優秀的科研骨干教師參與實驗教學，同時利用科研項目的實驗模型、設備或環境，轉化為實驗教學，使學生能享受到名師的熏陶，也能沐浴到科技前沿的陽光，能夠站在最新最高的境界學習和思維。

（1）水利工程與土木工程學科緊密結合，實施以“基于通識教育的寬口徑專業”為特征的培養模式。建校伊始，水利工程與土木工程學科就處于同一院系，相互交叉和融合，土建類各專業依托兩個一級學科而開設，在國內有較大影響。本科生培養方案按“大類培養”，實施以“基于通識教育的寬口徑專業”為特征的培養模式。入學時不分專業，要求在修完全校通識教育課程、學科大類基礎課的基礎上再按照專業設置完成專業課程、個性課程和第二課堂要求的學分。符合“理論基礎厚，專業口徑寬，實踐能力強，綜合素質高，具有國際視野和創新精神”培養目標要求。

（2）結合土建類學科優勢，開設“土木水利學科前沿實驗”課程[7]。以國家級優勢學科為支撐，積極推進實驗教學改革，在國內土建類國家級實驗教學示范中心中率先開設了“土木水利學科前沿實驗”實驗課程。課程主要是講授土木工程學科和水利工程學科支撐下的各專業所涉及領域的國際前沿問題，講解模型實驗、數值模擬實驗、原型觀測實驗等先進的實驗研究方法。

土木工程學院在土木工程領域中的結構工程、防災減災工程及防護工程、巖土工程、市政工程、建筑環境與設備工程、橋梁與隧道工程；水利工程學院在水利工程領域中的港口、海岸及近海工程、水工結構工程、水文學及水資源、水力學及河流動力學、水利水電工程等研究方向上擁有一批國內外先進的實驗平臺，已取得了國際、國內領先的研究成果。本課程就是展示和講解各研究方向采用先進設備對學科熱點問題進行科學實驗研究的基本理論和方法。

本課程為必修課，24學時，1學分，面向一年級本科生。課程以科研試驗專題作為教學單元，每個專題為3個學時，學生從開設的全部專題中必須至少選擇8個教學單元才能獲得學分。

（3）實驗教學與重大科研項目和工程實踐緊密聯系。一方面，由教師結合實際科研項目提供實驗項目，吸收學生加入教師的研究團隊，進行實際科研訓練。例如通過土木水利創新實踐基地招收的創新班進行前沿實驗研究，創新實踐基地為學生提供良好實驗研究場所和指導教師，每年選拔一批學有余力的學生根據自己的興趣從事科學研究；另一方面，有些大型工程的實驗模型，都要保留下來，用于實驗教學，學生不僅能夠通過實際工程模型了解到大型工程設計的關鍵技術問題，加深對工程設計與科學研究的感性認識，而且能夠更深刻地理解理論知識，并與工程實際融會貫通。如橋梁工程的風洞試驗模型、港口工程的波流實驗模型、高層抗震實驗模型等。

（4）以國家重點學科為依托，以國家重點實驗室為支撐，開展多種類型的實驗教學活動。中心教師承擔了大量的國家、省部級科研課題和重大工程項目。實驗教學中心充分發揮學科優勢，不僅通過開設前沿實驗課程、創新實踐班使本科學生多方位接觸學科前沿知識，而且讓本科生直接參與到高水平的科學研究實驗中。例如本科生張樂等參加丁一寧教授國家自然科學基金項目，李曉東等參加吳智敏教授的基金項目，楊奕等參與王寶民老師國家科技支撐計劃項目。他們撰寫的科研論文“農村住宅屋面保溫體系調研”、“小尺寸混凝土試件雙K斷裂參數實驗研究”和“混凝土斷裂能的實用測試方法”等均發表在核心期刊上。這些都有利于培養學生的科研素養、創新精神和創新實踐能力。

4 實施效果

中心依托國家重點學科和國家重點實驗室，深入推進實驗教學改革，在管理運行體制、立體化實驗教學體系建設、實驗課程建設、實驗教學隊伍建設、硬件和環境建設等方面成效顯著、特色突出，先后以優異成績被評為遼寧省實驗教學示范中心和國家級實驗教學示范中心。

學生動手能力和創新實踐能力顯著提高，團隊意識和合作精神加強，綜合素質全面提高。僅近三年中心教師獲得的校級以上成果或獎勵16項，本科生參與科學研究并撰寫學術論文19篇，國家專利8項，獲得國家級的科技競賽獎勵12項、涉及獲獎本科生41名，2011年度遼寧省普通高等學校本科大學生創新創業競賽項目共評選出10項，中心獲批結構設計大賽和測繪之星大賽2個競賽項目，獲得2011年第二屆全國大學生水利創新設計大賽特等獎。收益顯著，教學效果突出。

中心積極發揮示范效應，帶動和促進了兄弟院校實驗教學的建設和發展。僅2011年中心就接待了包括海內外26所學校的約120人次教師的來訪或者培訓。全國高校實驗室工作研究會會刊、中文核心期刊《實驗技術與管理》（2011年9期）報道了中心建設成就。

參考文獻

[1]中華人民共和國國務院.國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010-2020年）[Z].2010.

[2]胡錦濤總書記在清華大學百年校慶上的講話[Z].2011.

[3]教育部.[2012]1號文件《教育部等部門關于進一步加強高校實踐育人工作的若干意見》[Z].2012.

[4]大連理工大學[2008]8號文《大連理工大學關于實施精英教育，培養精英人才的若干意見》[Z].2008.

[5]基于精英教育理念的土建類實驗教學中心立體化實驗教學體系的構建[A].第三屆全國高等學校實驗室工作論壇論文集[C].2010：908-913.

[6]李新樂，竇慧娟，孫建剛.土建類專業實驗教學體系建設探討[J].高等建筑教育，2010，19（1）：32-35.

[7]大連理工大學土木水利實驗教學中心文件.土木水利學科前沿實驗學習日志[Z].2012.