李昱
【摘要】隨著我國經濟的發展,大型建筑物越來越多,施工的難度也日益增加,因此, 對土木工程專業培養出來的學生的動手能力要求也日益增強。為了讓學生更好的適應社會的需求,土木工程實驗教學中心的改革,讓實驗教學獨立化,不僅能滿足建筑、巖土、橋梁、道路和安裝等各人個工程的課題需求,同時,也有效地提升了本科生的動手能力和綜合能力。
【關鍵詞】土木土程綜合實驗 改革與整合 獨立設課 創新能力
一直以來,在我國,土木工程實驗都是作為學生理論課程的附屬物而存在,把實驗安排在相關的教學環節中,而沒有從總體上去對實驗教學進行定位,從而使實驗缺乏系統性。而如今,在我國土木工程實驗中心,對實驗課進行了改革,對實驗內容進行了整合和優化,讓“土木工程綜合實驗”課獨立出來,單獨成為教學的一個模塊,從而滿足不同課程的需要。這樣,不僅使實驗教學得到了有效的提升,同時,對土木工程專業本科生的動手能力的培養也具有非常重要的作用,并對學生創新能力及綜合水平的提升具有促進作用。
一、土木工程學科綜合實驗模塊式改革的內容設置情況
在這有限的學時范圍內,要完成綜合實驗模塊的教學,并提升土木工程教學的質量和效益,對于教學來講是一個很大的挑戰。對于土工程這個專業來講,需求是分好幾個層次的,那在對原先的實驗教學內容進行整合的過程中,就不能僅僅是對原來的分散的實驗內容的一個簡單的收集,而應在原來的實驗的基礎上進行創新,改變原來的培養方案,讓原來的實驗按著一定的規律組合成一個整體,并按著學科將其進行歸納。在土木工程實驗的整體學科中,主要將實驗分為三個模塊。
模塊一中包含了主要學科的全部實驗內容,主要由四部分組成,除了土木工程材料外,還有建筑結構試驗與建筑結構檢測技術,同時,還有橋梁與道路檢測技術。其主要的實驗種類有三種,除了鋼筋受拉實驗和混凝土立方體試塊受壓及劈裂試驗外,另一個就是凝土樓主體受壓及劈裂試驗。其中,在綜合模塊試驗中,還有很多子實驗。
模塊二的主要內容就是筋混凝土設計原理學,主要進行的就是兩種實驗,即RC簡支梁加載實驗,以及鋼筋混凝土偏心柱受壓試驗。這兩個實驗分別以以集中荷載下鋼筋混凝土簡支梁加載實驗的單筋無腹筋梁、單筋有腹筋梁、雙筋有腹筋梁、雙筋無腹筋梁,剪跨比均分別為A=0.5,1, 2, 3,縱筋率分別為p=0.5, 1. 2. 3,每類有20種情況,共有100種情祝和鋼筋混凝土偏心柱受壓試驗等。這些實驗都屬于模塊二的內容。而且,這些實驗之間不是孤立存在的,而是互相具有對比性,即便是單一實驗也具有綜合性。
模塊三的主要內容是巖體力學和巖體力學檢測技術。關于這方面的實驗,除了巖石剪切試驗和巖石抗壓及抗拉試驗外,還有巖石現場剪切試驗,以及巖石三軸及變形試驗。
二、土木工程綜合實驗模塊式教學的改革思路
(一)合理進行課程內容設置
在現階段土木工程綜合性實驗課程的建立過程中,應該優化基本的課程設置,從而為學生們營造一種良好的學習環境。因此,在內容設計的過程中應該做到以下幾點:首先,在基礎性試驗內容的建立過程中,由于基礎性實驗設置的主要目的是培養本專業學生最基礎知識和能力。同時,必須參加試驗且通過實驗的測試才能獲得學分。眾所周知,基礎實驗課程設置的主要目的是要夯實學生的理論基礎,并圍繞課程內容,將實驗與基礎理論知識有效地結合起來,讓學生將基礎知識進行融匯貫通,并在實驗中將本專業的一些概念、知識和定理等知識進行總結,從而提升做實驗的技能。其次,綜合性實驗,顧名思義,就是綜合性很強,全面地培養學生的綜合技能和素質。通過這些實驗,學生可以在動手能力、分析能力、判斷能力、整合及比較能力等方面都有一個很大的提升,此外,學生還可以通過做這些實驗將自己所學的知識,在分析題目類型和含義的過程中,與課本的公式或例題進行對比,從而得出自己實驗的結果。最后,是創新性試驗內容,在創新性土木工程專業的建立過程中,整個實驗的內容具有創新性的特點,通過實驗內容的創新不僅可以提高技術的發展,同時也可以為教育事業的改革提供充分性的保證。學生在實驗的過程中,通過興趣的培養,可以不斷的進行知識的探索。但是,對于創新性試驗而言,在整個內容的建立過程中,其整個難度會高于傳統性的實驗,因此,就需要教師進行科學性的引導,激發學生們的學習興趣,從而為專業課程教學內容的建立提供創新性的基礎。
(二)強化軟硬件的建設
在土木工程試驗內容的建立過程中,為了充分滿足學生們的全面發展,相關院校應該逐漸加強土木工程系的試驗教學軟硬件建設,應該進行必要設備的投入,強化試驗設施的建設,從而保證整個綜合性的試驗可以在充足的資源下進行。對于實驗室的指導老師而言,他們的專業性較強,具有較為豐富的教學經驗以及實驗經驗,因此,在這種背景之下可以為整個實驗內容的建立營造良好的空間。例如,在混凝土抗壓強度、鋼筋混凝土梁的受壓以及鋼筋混凝土柱的受力性能的綜合性試驗探究過程中,實驗是應該配備充足的電液伺服式長柱壓力試驗機、ZY-10拉拔儀以及ZY-30秒干拉拔儀等裝置,從而使學生在實驗的過程中可以全面掌握實驗儀器的使用技巧,通過與課程內容的結合提高專業技能,從而為整個綜合性試驗內容的建立提供充分性的保證,同時也為工程建筑行業的發展提供更多適用型的人才。
結束語:
總而言之,在現階段土木工程綜合性試驗課程改革的過程中,應該逐漸優化課程設置的基本內容,激發學生們的創新性意識,從而為學生們的發展營造良好的空間,提高學生們動手操作的能力。與此同時,通過土木工程綜合性試驗內容的建立,可以順應整個時代的發展,優化課程內容的改革,從而為整個建筑行業的發展奠定良好的基礎。
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