劉子振

（臺州學院 建筑工程學院，浙江 臺州 318000）

0 引言

高校實驗教學示范中心平臺建設對地方高校培養(yǎng)創(chuàng)新型人才有了極大的推動作用［1］，高校對實驗室儀器設置等購置的力度不斷加大，有利提高教師和學生在實驗教學中教學效率和學習的質量。在優(yōu)質的實驗室資源條件下，如何合理設置實驗教學項目，特別是設置一些有特色的開放性實驗，對培養(yǎng)創(chuàng)新型和應用型人才有著重要的作用。開放性實驗既可以培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和動力能力，還能夠鞏固和升華理論知識，為日后的工作打下基礎。

基于“三明治”人才培養(yǎng)模式［2］，臺州學院土木工程專業(yè)重點培養(yǎng)應用型人才，要求學生掌握一定的理論基礎，強化實踐能力的培養(yǎng)。整個過程分為三個階段：理論教學+頂崗見習+畢業(yè)設計，即“3+0.5+0.5”培養(yǎng)模式。開始的“3”階段主要是課內(nèi)集中理論和實踐教學，后兩個“0.5”階段主要是實踐能力的提升過程?；凇叭髦巍钡呐囵B(yǎng)思路，后兩個“0.5”階段是目標，而開始的“3”階段是基礎。由于第三階段的時間較少，因此，必須在基礎階段就應該開始引導和培養(yǎng)學生的實踐能力。開放性實驗等各類課外實踐正好彌補了這點?；凇叭髦巍蹦Ｊ较拢瑯嫿碎_放性實驗教學體系，提出了構建“三階段，三層次”的立體式開放性實驗教學體系［3］。這些都為土木工程專業(yè)開放性實驗教學作了總體布置。

1 土木工程專業(yè)開放性實驗現(xiàn)狀分析

土木工程專業(yè)很多課程理論性都很強，如專業(yè)基礎模塊中的力學類和大部分設計類專業(yè)模塊課程，學生在課堂上有時候很難理解。因此，需要更形象、更容易理解的方式來學習。實驗教學能起到至關重要的作用，通過實驗，很多理論性問題能迎刃而解。傳統(tǒng)的課內(nèi)實驗教學已經(jīng)成為一種定式思維模式，實驗指導老師幾輪下來后，對實驗內(nèi)容和實驗設計缺發(fā)新的教學理念。學生對課內(nèi)實驗也很盲目，大多按照指定好的實驗模式進行，整個實驗基本上是走過程。因此，課內(nèi)實驗教學很難提升學生的創(chuàng)新意識和實踐能力。對于地方性高校土木工程專業(yè)來說，學生對開放性實驗的作用和效果沒有真正體會到，大多是為了完成培養(yǎng)計劃中學分要求。普通高校土木工程專業(yè)開放性實驗教學存在以下問題［4-7］：

（1）受傳統(tǒng)的課內(nèi)實驗教學影響。傳統(tǒng)的課內(nèi)實驗教學從屬于理論教學，如果把傳統(tǒng)的課內(nèi)實驗教學模式帶到開放性實驗教學中，對學生自主的實驗和實踐能力培養(yǎng)都是不利的。在定式的實驗模式下，學生積極性不高，很難發(fā)揮創(chuàng)新潛能。

（2）開放性實驗不受重視。學校對開放性實驗教學的支持力度不大。由于開放性實驗主要在課外時間進行，很多教師和學生積極性不高，都不愿意走進實驗室進行開放性實驗。

（3）開放性實驗教學過程管理不到位。由于開放性實驗的自主性很強，因此，有些開放性實驗立項后基本處于停滯狀態(tài)或者沒有完整的實驗方案，到快要結題時，急忙拼湊材料。

（4）開放性實驗教學很難合理安排。學生時間的安排、教師時間的安排、實驗室的安排沖突等原因導致開放性實驗教學計劃安排不一定合理。

（5）開放性實驗教學上教師與學生很少真正的互動。開放性實驗教學教師由于種種原因很少進行系統(tǒng)指導，形成學生所謂的“完全自我發(fā)揮、自我創(chuàng)新”的局面。

（6）開放性實驗考核和管理問題。開放性實驗成績考核實際上很難有定量的方式，所以最好評價方式主要看學生本人效益和收獲。由于學生的隨意性，使得實驗儀器設備損壞較大，導致帶來很多管理問題。

地方性高校土木工程專業(yè)開放性實驗問題很多，因此，應該找到合理的開放性實驗教學和管理方法，設置合理的開放性實驗。

2 開放性實驗教學與管理的合理設置

2.1 開放性實驗課題設置

開放性實驗本身具有的特性：實驗時間、實驗內(nèi)容、實驗形式［6］等都可以通過教師和學生自主設置，有利激發(fā)創(chuàng)新思維。不同年級層次的學生可以同時參加，所有專業(yè)基礎課和專業(yè)課都可以設置相應的開放性實驗，按照模塊劃分如下：

專業(yè)基礎課模塊主要包括以下幾大塊：

（1）土木工程材料類開放性實驗：大一至大三都可以參加（大四處于實踐階段，暫不考慮）。

（2）力學類開放性實驗：主要針對大二、大三學生。

（3）工程測量類開放性實驗：主要針對大二、大三學生。

專業(yè)課模塊主要包括以下幾大塊：

（4）建筑工程類開放性實驗：主要針對大二、大三學生。

（5）道橋工程類開放性實驗：主要針對大二、大三學生。

（6）工程管理類開放性實驗：主要針對大二、大三學生。

2.2 開放性實驗項目教學設置

目前，按照學校及學院安排，土木工程專業(yè)開放性實驗項目設置情況：每個實驗項目學生人數(shù)共8人，總學時數(shù)16學時，時間安排以學生為主。因此，需要合理安排開放性實驗項目教學，避免與課內(nèi)實驗教學形成相同模式。開放性實驗項目教學的重點應放在基本知識的應用能力培養(yǎng)上，并結合工程實際，提高學生解決實際問題的能力，并在實驗中激發(fā)創(chuàng)新思維。整個開放性實驗項目教學流程如圖1所示。

圖1 開放性實驗項目教學流程圖

為使開放性實驗項目達到預期的效果，在實驗教學中應達到以下相關要求：

（1）學生要求：以自愿自主為主，對學生知識水平不設限制，有利充分發(fā)揮各有所長。具有主觀能動性，勤于查資料。

（2）教師要求：加強實驗教學交流。開放性實驗教學最終目的還是為學生服務，因此，教師和學生要定期交流，解決實驗中碰到的問題。

（3）實驗教學方法：改“以教師為中心”為“以學生為中心”，但兩者都不可缺。

（4）實驗過程安排：學生內(nèi)部分工，自主檢查、記錄，實行小組長負責制。

（5）過程和成果雙重考核。

2.3 充分利用省級實驗教學示范中心平臺

通過建筑工程學院實驗教學示范中心平臺，鼓勵教師和學生極積參與開放性實驗，加大對開放性實驗的支持力度。通過教師的實驗子課題帶動學生進行開放性實驗，推進實驗教學的進度和質量。

實驗教學示范中心平臺和學校的支持可使絕大部分同學受益。學校開放性實驗支助8項，實驗教學示范中心支助8項，因此，每學年受益學生人數(shù)為（8+8）*8*2=256人。目前，可參加開放性實驗的學生數(shù)為180+180=360人（主要針對大二和大三學生，大一新生不統(tǒng)計，大四學生因實習及畢業(yè)設計不統(tǒng)計）。因此，每學年的開放性實驗學生受益率占71.1%。

2.4 強化開放性實驗管理和考核體系

由于開放性實驗的實驗時間、實驗內(nèi)容、實驗形式都有一定的自主性，容易出現(xiàn)混亂的情況。因此，需要強化開放性實驗管理和考核體系。

（1）制定完善的管理制度。除遵守學校和學院實驗管理制度外，每個開放性實驗應該擬定本實驗的管理方案，包括實驗儀器調試、操作和維護等，實行組長負責制。對特殊儀器和危險較大的實驗應該由老師帶隊，提前制定實驗應急預案。

（2）建立合理的考核體系。對每項開放性實驗設置合理的考核標準，考核成果要以學生為主體，考核的形式多樣化，如詳細的成果分析報告、模型成果、專利或者成果論文等等。

3 開放性實驗教學的效果分析

本人通過多次的開放性實驗教學，合理設置開放性實驗，通過過程和成果雙重控制，取得了一定的實效。開放性實驗教學情況如表1所示。

表1 開放性實驗教學效果分析

通過表1，可知開放性實驗教學對學生能力培養(yǎng)有重要作用，極大提高和鼓舞了學生的積極性。參與的學生在開放性實驗過程能夠充分發(fā)揮自主性、勤于查文獻資料、提出獨特的實驗思路等。通過開放性實驗，學生提升了分析數(shù)據(jù)、撰寫研究報告的能力，而且取得了一些成果。根據(jù)已畢業(yè)學生的反饋信息，參與開放性實驗有助于大四學生的學習和找工作，取得的成果直接就可以用于工作單位的職稱評定和崗位定級。

4 結語

土木工程專業(yè)開放性實驗教學關系到人才培養(yǎng)模式和應用型人才培養(yǎng)問題，因此，必須提升開放性實驗在培養(yǎng)學生能力中的地位。結合自己的開放性實驗教學經(jīng)驗，進行分析和總結，得到如下結論:（1）應該全面、合理地設置開放性實驗模塊；（2）擺脫傳統(tǒng)的課內(nèi)實驗教學的影響，設計適宜的開放性教學內(nèi)容和方法；（3）通過開放性實驗教學，每學年學生受益率達71.1%，增加實驗項目，受益率將更大；（4）加強教師和學生的交流，使開放性實驗教學更好地服務學生。

［1］李俊華，林云，王天宏.土木工程開放式實驗教學的探索［J］.高等建筑教育，2011，20（3）:112-115.

［2］王小崗，樂進發(fā),邱戰(zhàn)洪.土木工程專業(yè)“三明治”人才培養(yǎng)模式的探索與實踐.第九屆全國高校土木工程學院（系）院長（主任）工作研討會論文集［C］.北京：科學出版社，2008.

［3］邱戰(zhàn)洪，王小崗，龔冰冰，翟文禮.基于“三明治”模式的開放性實驗教學體系構建.第十屆全國高校土木工程學院（系）院長（主任）工作研討會論文集［C］.北京：科學出版社，2010.

［4］肖鵬.土木工程專業(yè)開放性實驗教學改革探討［J］.高等建筑教育，2011，20（4）:128-131.

［5］周淼，劉宇，張素華.土木工程專業(yè)開放實驗教學模式探索［J］.中國教育技術裝備，2012，（9）:110-111.

［6］匡翠萍，劉曙光，鐘桂輝.水利工程開放式實驗教學探索［J］中國電力教育，2010，（22）:129-131.

［7］姜玉松，呂淵.土木工程開放性實驗的做法與體會［J］.安徽理工大學學報（ 社會科學版） ，2007，9（1）:76-78.