基于土工實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的研究論文
摘要：實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為高校教學(xué)工作的主要環(huán)節(jié)之一越來越受到重視。隨著實(shí)驗(yàn)設(shè)備的不斷完善和設(shè)備水平的不斷提高，實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式需要不斷調(diào)整和改進(jìn)，以取得更好的教學(xué)效果。通過對實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的創(chuàng)新改革，提高了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的完整性、系列化及實(shí)用性，進(jìn)一步增強(qiáng)了對學(xué)生的實(shí)際動手能力的培養(yǎng)。
關(guān)鍵詞：實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式；創(chuàng)新改革；實(shí)踐
土工實(shí)驗(yàn)是土力學(xué)課程重要的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，也是地基基礎(chǔ)施工現(xiàn)場的一項(xiàng)重要工作，通過一定數(shù)量的土工實(shí)驗(yàn)課程的學(xué)習(xí)與實(shí)踐，可以深入了解土的工程力學(xué)性質(zhì)，熟悉土工實(shí)驗(yàn)各種儀器設(shè)備，學(xué)會整理測試資料和分析測試數(shù)據(jù)，充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性，提高學(xué)生對土力學(xué)理論的理解和動手操作能力，有利于學(xué)生綜合素質(zhì)的提高和工程能力的.培養(yǎng)。高職高專是以培養(yǎng)建筑工程企業(yè)第一線高素質(zhì)技能型人才為根本任務(wù)，因此，為使實(shí)驗(yàn)教學(xué)更好地為教學(xué)服務(wù)，進(jìn)一步提高教學(xué)效果，筆者對土工實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式進(jìn)行了探討和實(shí)踐。
一、土力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀及存在的問題
目前，各高校土力學(xué)實(shí)驗(yàn)通常是作為土力學(xué)課程教學(xué)的一部分內(nèi)容，根據(jù)課程教學(xué)進(jìn)度安排各個(gè)實(shí)驗(yàn)。作為傳統(tǒng)的教學(xué)模式，這種模式具有實(shí)驗(yàn)?zāi)康拿鞔_、針對性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，但由于每次實(shí)驗(yàn)相對獨(dú)立，存在準(zhǔn)備工作大量重復(fù)、內(nèi)容分散以及缺乏系統(tǒng)性、完整性等缺點(diǎn)，在相同的學(xué)時(shí)和實(shí)驗(yàn)條件下，不能充分利用實(shí)驗(yàn)室資源，以造成人力、物力、財(cái)力的浪費(fèi)。
1、內(nèi)容分散有重復(fù)，缺乏連貫性
傳統(tǒng)的土力學(xué)實(shí)驗(yàn)按照課程進(jìn)度，安排在《土力學(xué)》課程學(xué)時(shí)之內(nèi)，其目的是為了讓學(xué)生及時(shí)掌握教學(xué)內(nèi)容，驗(yàn)證土力學(xué)課程的基本原理。以土力學(xué)課程設(shè)置為例，總學(xué)時(shí)48，其中實(shí)驗(yàn)占8學(xué)時(shí)。現(xiàn)有模式存在著明顯不足，即各實(shí)驗(yàn)間有相當(dāng)?shù)闹貜?fù)工作，學(xué)生對土工實(shí)驗(yàn)的操作程序缺乏整體了解。例如，土的三項(xiàng)指標(biāo)測定中要測定土的容重及含水量，在土的固結(jié)實(shí)驗(yàn)中仍需測定。有時(shí)受學(xué)時(shí)限制，只能采取“掐頭去尾”的做法，比如略去取樣、開土、編號等環(huán)節(jié)，直接進(jìn)入到實(shí)驗(yàn)內(nèi)容；如土的固結(jié)實(shí)驗(yàn)，慢剪需24小時(shí)加載一次，快剪也需1小時(shí)加載一次。實(shí)際操作時(shí)受時(shí)間限制，一般采用每10分鐘加載一次等。
2、不能適應(yīng)多專業(yè)方向的要求
現(xiàn)在的人才市場要求學(xué)生不僅要精通本專業(yè)的知識，也要求對相關(guān)專業(yè)知識有所了解。土木工程專業(yè)的畢業(yè)生可面向建筑、道路、港口、橋梁、水利水電工程等多個(gè)方向，了解不同專業(yè)方向的土工實(shí)驗(yàn)方法及規(guī)定可以使學(xué)生在以后的實(shí)踐工作中很快上手，增強(qiáng)自身的適應(yīng)能力。但傳統(tǒng)的土力學(xué)實(shí)驗(yàn)主要偏向某一專業(yè)方向，對其他方向涉及較少，不利于學(xué)生綜合素質(zhì)的培養(yǎng)。
3、實(shí)驗(yàn)以驗(yàn)證型為主
缺乏創(chuàng)新性傳統(tǒng)的土力學(xué)實(shí)驗(yàn)多采用教師先示范，學(xué)生再操作的模式。對操作時(shí)間較長的實(shí)驗(yàn)只能以驗(yàn)證型為主，不一定完全按照實(shí)驗(yàn)規(guī)程進(jìn)行。由于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)不夠準(zhǔn)確，很難用于實(shí)際工程，很多學(xué)生因此缺乏主動性和責(zé)任感，動手很少甚至不愿動手，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)東拼西湊，難以做到“嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)、推陳出新”。
二、對實(shí)驗(yàn)教學(xué)的創(chuàng)新改革
為了提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量，加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)的規(guī)范化管理，避免以上幾種情況發(fā)生，改善和提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果，現(xiàn)提出以下7點(diǎn)改革建議。
1、將實(shí)驗(yàn)教學(xué)從專業(yè)課中脫離出來，按照專業(yè)性質(zhì)不同將實(shí)驗(yàn)教學(xué)分為專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)和專業(yè)實(shí)驗(yàn)，根據(jù)不同學(xué)期開設(shè)綜合實(shí)驗(yàn)周，可分為綜合實(shí)驗(yàn)1、綜合實(shí)驗(yàn)2及綜合實(shí)驗(yàn)3等。例如，在第3學(xué)期安排了綜合實(shí)驗(yàn)2，是有關(guān)土工的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)；在第4學(xué)期安排了綜合實(shí)驗(yàn)3為專業(yè)實(shí)驗(yàn)周，是有關(guān)工程地質(zhì)勘察、測試技術(shù)等；在第7學(xué)期開設(shè)了土木工程綜合實(shí)驗(yàn)周，是所學(xué)專業(yè)知識的一次綜合認(rèn)識實(shí)驗(yàn)等。
2、使每個(gè)班級都有專門的一周或半周的時(shí)間集中上實(shí)驗(yàn)課，這樣可以讓學(xué)生安下心來集中精力去做實(shí)驗(yàn)，從而提高實(shí)驗(yàn)的成功率。
3、由于班級較多，我們采取交叉做實(shí)驗(yàn)的方法，提高實(shí)驗(yàn)效率。例如，由實(shí)驗(yàn)教師交叉地為2個(gè)班學(xué)生做實(shí)驗(yàn)。在土工實(shí)驗(yàn)中，由于實(shí)驗(yàn)設(shè)備較多，在滿足實(shí)驗(yàn)教學(xué)要求的情況下分組由2名教師同時(shí)交叉做實(shí)驗(yàn)，如土的密度、液限、塑限、剪切、壓縮等，也不必?fù)?dān)心課程結(jié)束了而實(shí)驗(yàn)還未做完的尷尬局面。
4、有了集中的實(shí)驗(yàn)時(shí)間，可以讓學(xué)生輕松完成實(shí)驗(yàn)周期較長的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，也可以使實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目系列化、完整化，激發(fā)學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的積極性，增強(qiáng)學(xué)生的成就感。
5、隨著學(xué)生專業(yè)知識的不斷提高、知識面的不斷擴(kuò)大，應(yīng)該多為學(xué)生介紹一些較為先進(jìn)的設(shè)備儀器，尤其是大型的先進(jìn)儀器設(shè)備的應(yīng)用，開闊學(xué)生的視野，提高設(shè)備的利用率。
6、盡可能地開設(shè)一些與實(shí)際生產(chǎn)相結(jié)合的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，真正培養(yǎng)出動手能力強(qiáng)的實(shí)用人才。
7、根據(jù)實(shí)際工程背景，營造一定的工程情景，實(shí)驗(yàn)教師根據(jù)學(xué)生所學(xué)專業(yè)的不同，綜合列出了一系列實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。讓學(xué)生自由選擇實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，選夠?qū)W生實(shí)驗(yàn)所需的實(shí)驗(yàn)學(xué)分，從而增強(qiáng)了學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的自主性、實(shí)用性，也使實(shí)驗(yàn)室做到真正意義上的開放。
三、結(jié)束語
通過此次的實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革，使學(xué)生認(rèn)識到了實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目系列化、完整化及數(shù)據(jù)處理自動化的好處。開設(shè)土工實(shí)驗(yàn)周減少了演示性、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，增加了工藝性、設(shè)計(jì)性、綜合性實(shí)驗(yàn)，并由過去教師手把手教學(xué)生轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生自主安排實(shí)施，有利于培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立設(shè)計(jì)、實(shí)施實(shí)驗(yàn)方案的能力，同時(shí)對實(shí)驗(yàn)教師也提出了更高要求。由于實(shí)驗(yàn)設(shè)置較集中，對于班級較多的院校，可考慮理論教學(xué)基本涉及后結(jié)合開放性實(shí)驗(yàn)陸續(xù)開始，如何有效地運(yùn)作還值得進(jìn)一步探討。
參考文獻(xiàn)：
[1]李常健，謝一民。新建本科院校實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革芻議[J]。湖南科技學(xué)院學(xué)報(bào)，2006，27（5）。
[2]孫萍，崔怡，李志文等。開放實(shí)驗(yàn)室的探索與實(shí)踐[J]。實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2006，25（7）。
[3]于宗仁，李巨龍。結(jié)合工程實(shí)例進(jìn)行綜合性實(shí)驗(yàn)教學(xué)的嘗試[J]。西部探礦工程，2006，（4）。
[4]劉建新，張新華。綜合性土力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的研究[J]。實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2005，24（6）。
[5]謝友寶。大型綜合性創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)研究[J]。實(shí)驗(yàn)室研究與探索第，2005，24（12）。