基於土工實驗教學模式的研究論文

摘要：實驗教學作為高校教學工作的主要環節之一越來越受到重視。隨著實驗裝置的不斷完善和裝置水平的不斷提高，實驗教學模式需要不斷調整和改進，以取得更好的教學效果。通過對實驗教學模式的創新改革，提高了實驗教學的完整性、系列化及實用性，進一步增強了對學生的實際動手能力的培養。

關鍵詞：實驗教學模式；創新改革；實踐

土工實驗是土力學課程重要的實踐性教學環節，也是地基基礎施工現場的一項重要工作，通過一定數量的土工實驗課程的學習與實踐，可以深入瞭解土的工程力學性質，熟悉土工實驗各種儀器裝置，學會整理測試資料和分析測試資料，充分調動學生學習的積極性和主動性，提高學生對土力學理論的理解和動手操作能力，有利於學生綜合素質的提高和工程能力的培養。高職高專是以培養建築工程企業第一線高素質技能型人才為根本任務，因此，為使實驗教學更好地為教學服務，進一步提高教學效果，筆者對土工實驗教學模式進行了探討和實踐。

一、土力學實驗教學的現狀及存在的問題

目前，各高校土力學實驗通常是作為土力學課程教學的一部分內容，根據課程教學進度安排各個實驗。作為傳統的'教學模式，這種模式具有實驗目的明確、針對性強等優點，但由於每次實驗相對獨立，存在準備工作大量重複、內容分散以及缺乏系統性、完整性等缺點，在相同的學時和實驗條件下，不能充分利用實驗室資源，以造成人力、物力、財力的浪費。

1、內容分散有重複，缺乏連貫性

傳統的土力學實驗按照課程進度，安排在《土力學》課程學時之內，其目的是為了讓學生及時掌握教學內容，驗證土力學課程的基本原理。以土力學課程設定為例，總學時48，其中實驗佔8學時。現有模式存在著明顯不足，即各實驗間有相當的重複工作，學生對土工實驗的操作程式缺乏整體瞭解。例如，土的三項指標測定中要測定土的容重及含水量，在土的固結實驗中仍需測定。有時受學時限制，只能採取“掐頭去尾”的做法，比如略去取樣、開土、編號等環節，直接進入到實驗內容；如土的固結實驗，慢剪需24小時載入一次，快剪也需1小時載入一次。實際操作時受時間限制，一般採用每10分鐘載入一次等。

2、不能適應多專業方向的要求

現在的人才市場要求學生不僅要精通本專業的知識，也要求對相關專業知識有所瞭解。土木工程專業的畢業生可面向建築、道路、港口、橋樑、水利水電工程等多個方向，瞭解不同專業方向的土工實驗方法及規定可以使學生在以後的實踐工作中很快上手，增強自身的適應能力。但傳統的土力學實驗主要偏向某一專業方向，對其他方向涉及較少，不利於學生綜合素質的培養。

3、實驗以驗證型為主

缺乏創新性傳統的土力學實驗多采用教師先示範，學生再操作的模式。對操作時間較長的實驗只能以驗證型為主，不一定完全按照實驗規程進行。由於實驗資料不夠準確，很難用於實際工程，很多學生因此缺乏主動性和責任感，動手很少甚至不願動手，實驗資料東拼西湊，難以做到“嚴謹治學、推陳出新”。

二、對實驗教學的創新改革

為了提高實驗教學質量，加強實踐教學的規範化管理，避免以上幾種情況發生，改善和提高實驗教學效果，現提出以下7點改革建議。

1、將實驗教學從專業課中脫離出來，按照專業性質不同將實驗教學分為專業基礎實驗和專業實驗，根據不同學期開設綜合實驗周，可分為綜合實驗1、綜合實驗2及綜合實驗3等。例如，在第3學期安排了綜合實驗2，是有關土工的基礎實驗；在第4學期安排了綜合實驗3為專業實驗周，是有關工程地質勘察、測試技術等；在第7學期開設了土木工程綜合實驗周，是所學專業知識的一次綜合認識實驗等。

2、使每個班級都有專門的一週或半周的時間集中上實驗課，這樣可以讓學生安下心來集中精力去做實驗，從而提高實驗的成功率。

3、由於班級較多，我們採取交叉做實驗的方法，提高實驗效率。例如，由實驗教師交叉地為2個班學生做實驗。在土工實驗中，由於實驗裝置較多，在滿足實驗教學要求的情況下分組由2名教師同時交叉做實驗，如土的密度、液限、塑限、剪下、壓縮等，也不必擔心課程結束了而實驗還未做完的尷尬局面。

4、有了集中的實驗時間，可以讓學生輕鬆完成實驗週期較長的實驗專案，也可以使實驗專案系列化、完整化，激發學生做實驗的積極性，增強學生的成就感。

5、隨著學生專業知識的不斷提高、知識面的不斷擴大，應該多為學生介紹一些較為先進的裝置儀器，尤其是大型的先進儀器裝置的應用，開闊學生的視野，提高裝置的利用率。

6、儘可能地開設一些與實際生產相結合的實驗專案，真正培養出動手能力強的實用人才。

7、根據實際工程背景，營造一定的工程情景，實驗教師根據學生所學專業的不同，綜合列出了一系列實驗專案。讓學生自由選擇實驗專案，選夠學生實驗所需的實驗學分，從而增強了學生做實驗的自主性、實用性，也使實驗室做到真正意義上的開放。

三、結束語

通過此次的實驗教學改革，使學生認識到了實驗專案系列化、完整化及資料處理自動化的好處。開設土工實驗周減少了演示性、驗證性實驗，增加了工藝性、設計性、綜合性實驗，並由過去教師手把手教學生轉變為學生自主安排實施，有利於培養學生獨立設計、實施實驗方案的能力，同時對實驗教師也提出了更高要求。由於實驗設定較集中，對於班級較多的院校，可考慮理論教學基本涉及後結合開放性實驗陸續開始，如何有效地運作還值得進一步探討。

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