第一篇：土木工程专业实践教学问题与对策
摘要：受传统教学观念的影响，高校教学模式难以在短时间内发生转变，土木工程专业也不例外。我国高等教育处于发展阶段，对素质教育有了更为先进的认识，这对理工类专业的教学改革是一个很好的突破口。土木工程专业属于理工类专业，在实践教学环节存在一些问题，若不及时予以解决，将造成严重的后果。本文首先阐述了土木工程专业实践教学的重要意义，其次分析了土木工程专业实践教学中存在的问题，最后提出针对土木工程专业实践教学中存在问题的解决对策。
关键词：土木工程专业；实践教学；问题
与其他专业相比，土木工程专业更具实践性。实践教学，作为土木工程专业的重要组成部分，极为重要。近年来，土木工程专业在实践教学环节存在各种问题，导致这种现象出现的原因是多方面的。值得关注的一点就是，必须采取措施对这些问题予以有针对性的解决，才能确保土木工程专业实践教学活动的顺利开展。
一、土木工程专业实践教学的重要意义
土木工程专业集实践性、社会性及群体性为一体，其培养目标的要求更高，需要在德智体全面发展的前提下，符合社会主义现代化建设的标准。为此，除了需要掌握土木工程专业的基本理论知识，还需要通过工程师的基本训练，这样的人才才是社会需要的专业人士[1]。土木工程专业实践教学具有以下作用：首先，通过实际操作检验学生所学的理论知识是否扎实，同时也能提高学生对理论知识的理解能力。其次，是学生接受专业新知识和掌握新技术的有效途径。学生通过实践，不仅可以提高自身的实际操作能力，而且在发现问题、分析问题和解决问题方面，能力也会有所增长，以实践带动理论的学习。最后，是培养学生学习兴趣和创新能力的有效方式。实践教学与生活密切相关，学生在实践学习过程中，感受到乐趣，自然就会深入学习，不断进行创新应用。因此，在土木工程专业中，实践教学和理论教学是不可忽视的重要组成部分，做好实践教学工作，是培养土木工程专业人才的重要途径。
二、土木工程专业实践教学中存在的问题
（一）实践教学和理论教学比例失衡
由于实践性教学是基于理论课内容进行的，所以，在课程教学的过程中，教师往往不会把更多的注意力集中于实践教学上，只会重视理论教学。而且，在研究型高校中，教师大多不是单纯地承担着教学任务，还需要开展科研、社会服务等方面的活动，使得教师很难有精力集中投入实践教学环节中[2]，后果就是教师在完成理论教学任务后，对学生的各类实验和实习缺少及时专业的指导。除此之外，教学时间和教学条件等因素，也是导致实践教学和理论教学比例失衡的重要原因。实践教学需要充足的实验课学时和实验教学内容，才能确保由学生动手操作的基础实验顺利进行。而高校为了完成教学任务，对这一方面缺少重视。各类实习时间不充足，也是一个重要原因。实习是实践的重要环节，是否按照实习指导计划和考核方案进行非常关键，这对实践教学效果有很大的影响作用。
（二）缺少充足的实践教学环节经费
当前，一些院校存在实践教学环节经费不充足的现象。这些院校由于种种客观原因缺少软硬件设施，更缺少实践教学环节经费，主要体现在两个方面：其一，实验经费短缺；其二，实习经费短缺。由于实习和实验都是实践教学的基础环节，若不能有效保证其顺利进行，学生对实验设备和仪器的操作不能完全掌握，将影响课程目标的实现。一般而言，高等学校土木工程专业指导委员会对本科基本教学实验项目有明确的规定，学生的动手能力和实践操作能力尤为重要。但若缺少资金投入，将难以实现这一要求。经费少还会造成学生在实习过程中实习内容不全面的状况。对土木工程专业而言，在施工现场的实习是一个不可或缺的阶段。学生在实习阶段不仅要对部分施工工序、招标投标、组织管理和工程监理有所了解，而且在工程预决算和事故处理等方面也应该兼顾[3]。但缺少资金，就不能同时兼顾到这些。
（三）实践教学内容和形式缺乏自主创新性
根据土木工程的专业性要求，土木工程实习环节是在与课程配套的实验内容的基础上，增加地质、测量、认识、生产和毕业设计等方面的实习内容。这些实习环节多且不集中，没有考虑土木工程专业的实践性特征，内容也过于片面，不够规整。此外，课程设计和毕业设计的内容，不够充实和多元化。例如，一些毕业设计题目是钢筋混凝土框架结构，但由于结构型式不够多样，造成房屋建筑设计对象主要以宾馆、教学楼、图书馆等为依据进行。房屋建筑设计对象的层次划分并不清晰，致使基础结构设计不能全面考虑复杂的基础型式的内容。针对桥梁工程课程设计，其并未对其他桥型的设计内容有所涉及，只是单纯地进行简支梁桥设计内容的学习。这样一来，对学生的设计计算能力会产生非常大的不利影响。针对各类实验与设计，一般会编制内容翔实的指导书，学生在进行相关实践时，不多加考虑，缺少创新性。另外，在实践教学过程中，相互抄袭也是阻碍学生提升创新能力和意识的因素之一。
（四）缺少有效的监督和考核管理
目前，在土木工程的实习组织形式下，教师的指导作用不能被凸显，实习质量的高低与学生自身的主观能动性有密切的相关性。若学生的主动性相对较弱，影响的不只是实习质量，更会威胁到学生自身的人身安全。针对非集中实习的学生，学校在考虑经费后，难以确保对每个学生的实习进行全面的检查。这样一来，学校只能以学生返校后的实习成果为依据进行评价，忽视了监督最重要的过程管理环节[4]。另外，各高校在进行实习教学总结和管理时，对实习中出现的经验和问题总结不到位，特别是审查实习场地和执行管理制度方面。造成这一现象的原因在于，高校未做好实习前的管理工作。
三、针对土木工程专业实践教学中存在问题的解决对策
（一）树立新观念，突出实践教学的地位
针对实验教学中出现理论与实践比例不均衡的问题，发现有一部分原因是受传统观念的影响。要想解决土木工程专业实践教学中存在的问题，必须让教师和学生的观念发生变化，主要目标有：第一，以创新性实验指导思想为基础，开展土木工程专业实践教学活动。第二，通过一切有效手段开展实验教学活动，以确保土木工程专业理论和实践同等重要。为此，不可忽略：首先，在教师待遇方面，专职实验教师和理论课教师待遇不能有较大的差距。其次，安排课程计划时，实验课时和理论课时需要分别安排，且在计算实验成绩学分时，不可混为一类。最后，支持学生开展创新实验和科研活动。这样才能帮助学生和教师树立新观念，突出实践教学的地位。
（二）增加实践教学经费，改善实践教学条件
为了改善实践教学条件，必须投入大量的实践教学经费。土木工程专业在实验教学中，实验设备和材料的使用量较大，若有充足的经费，将可以确保校内实验室场地建设和配置实验设备符合标准需求。此外，建立校外实习基地，也是实践教学最有效的途径。例如，吉林大学在实践教学环节中，建立了兴城实习基地。除了要确保校内实验室场地建设和配置实验设备符合标准需求及建立校外实习基地外，学校也不能不重视与相关企业建立稳定的合作关系[5]。企业和生产单位能够为本专业的学生提供不同的教学环境和教学资源，这对高校学生而言，是非常好的实践机会。通过切身参与，能有效避免学校教育与社会需求脱节的现象出现。
（三）创新实验教学内容
在土木工程专业的实践教学环节，实践教学内容须进一步进行创新和拓展。由于土木工程专业的实践教学涉及实验、实习、课程设计、科学研究、竞赛、毕业设计等环节，项目多，内容繁杂，所以必须在构建实践教学与理论教学体系的基础上进行合理的规划安排，以免不能从整体上确保学生实践和创新能力得到提升。在普通教育课程上，对化学、物理和数学都有相应的实验安排。另外，在学科基础课和专业课的理论内容的基础上，增加实验，以免设计性实验、综合性实验的比例较低。在课程设计、实习和生产实习内容方面，要避免各环节内容出现不统一和不连贯的现象。同时，实践教学内容尽量不要脱离实际工程，学生才能以实践环节中认识的知识尽快地掌握新工艺和新方法。
（四）做好考核和生产实习教学总结工作
由于考核与教学质量有关联，所以须重视对待。在开展实践教学活动的过程中，考核不仅要重视考核方式的选择，而且也不能忽略监督管理过程。针对考核重点，依据学生实践中的表现进行评判，评判标准以主动性和创新性为基准。若只主观地评价每个学生的实习成绩，难以充分调动学生的学习热情，因此，针对非集中实习的学生，要以标准的实践教学评估体系为衡量基准进行评估，否则，将难以真实地反映学生的实习态度和动手动脑能力。完成实习后，实习组全体教师要做好生产实习教学总结工作，针对实习中出现的问题进行分析，以免再犯。
四、结束语
在重视能力培养和素质教育的大环境下，土木工程专业的实践教学还须进一步完善，才能提升教学水平。针对土木工程专业实践教学中出现的问题，如实践教学和理论教学比例失衡、缺少充足的实践教学环节经费、实践教学内容和形式缺乏自主创新性及缺少有效的监督和考核管理等问题，必须通过树立新观念，突出实践教学的地位，增加实践教学经费改善实践教学条件，创新实验教学内容及做好考核和生产实习教学总结工作予以解决，才能实现教学目标，取得较好的教学效果。
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第二篇：土木工程专业实践教学模式探索
【摘要】为了响应教育部提出的地方本科院校尽快实现向应用技术型大学转型的要求，以提高学生的工程实践能力和独立思考能力，积极进行土木工程专业综合性、设计性试验教学模式改革具有十分重要的意义。本文结合具体课程，提出了几点进行试验教学改革的方法，并在湖北工业大学工程技术学院土木工程专业试验教学中进行了相关实践，取得了较为显著的效果。
【关键词】地方本科院校转型；土木工程试验；综合性试验；设计型试验；结构设计
1.引言
土木工程专业作为一门实践性特别强的专业，主要任务是向社会输送合格的建筑施工、设计、管理等相关方面人才。这要求本专业培养的学生除了具有较为系统的专业有关理论知识，还应具有较强的工程实践能力和独立思考、解决问题的能力。土木工程试验作为本专业实践课的一个重要环节，如何改革以更适应转型的需要，是一个需要持续探索，并在教学实践中逐步完善的问题。
2.传统实践环节存在的问题
在过去的土木工程专业本科教学中，要培养学生工程实践能力主要依靠两个方面：一方面是依靠在四个学年中穿插与理论课程进度相配合的实习环节；另一方面则是依靠与理论课程相关穿插在相应课程中的试验教学环节。实习环节相对试验环节而言，时间安排较为集中，持续较长，在各阶段实习中，若能对学生给予正确引导，学生的专业能力可以得到很好的提高。在这些实习之中，认识实习安排在第一学年末，主要是在老师的带领下参观在建和已建建筑，使学生对本专业有一个大概的了解。生产实习和毕业实习分别安排在第三学年末和第四学年中期，此阶段学生已经学完本专业大部分理论课程学习，需深入现场在企业工作人员的指导下进行学习，是将理论知识与工程实践相联系的重要环节。在过去的教学中，由于条件的限制，这两项实习往往不能由老师亲自带领，只能通过口头询问学生及电话联系企业实习负责人来监管学生的实习情况，学生是否能认真完成实习，很大一部分依靠自觉。此外，由于专业的特殊性，学生多去建筑工地进行学习，存在着较大的安全隐患。因此这一环节虽然对提高学生的实践能力有很大帮助，但在安排上还是有不少纰漏，需要进一步完善。试验环节则是分散在土木工程各门课程之中，通过此环节，学生可以加深对所学课程的理解，实践能力也可以在一定程度上得到提高。然而目前传统试验课程普遍具有设置较为零散，以演示试验为主，缺乏一定创新的缺点。如何使该环节更具连贯性，并能更好培养学生的创新思维，充分发挥学生的主观能动性，也是一个尚待解决的问题。针对以上两个问题，可尝试对土木工程专业试验课环节进行改革，使其从传统模式向综合性、设计性试验教学模式进行转化，尝试将土木工程专业中零散的试验结合成为一个整体。通过这类改革，不仅可以让学生对所学理论知识有一个系统的认识，也可以借由室内试验模拟施工环节，让学生在校内就能对各工艺环节有一定的了解，在未来学习阶段的实习实践中更快上手，学习热情得到提高。
3.综合性试验教学模式探索与实践
针对目前土木工程专业实践课设置较为零散这一问题，考虑设置综合性试验教学环节。所谓的综合性试验，是指相对于单项试验而言的，一般是指运用并发掘某一课程或相关课程的综合知识、实验原理和实验技术，所进行的一种复杂程度较高的教学实验[2]。综合性包括两个方面：一方面是纵向综合，将一门课程中所涉及的试验联系起来，与工程实践挂钩，以改变传统试验教学中仅进行理论演示而与工程实践无关，实践性不强的弊端；另一方面是横向综合，将不同学科间的试验课程整合起来，使彼此之间形成一个互相关联的系统，让学生对土木工程所涉及的各理论课程有一个系统的认识，并将所学理论知识串联起来，熟练应用到实践过程中去。
3.1纵向综合性试验教学模式探索与实践
纵向综合性试验教学模式是指将单个学科中各零散试验进行综合，形成一项有实践意义的综合性试验。以《土力学与基础工程》学科所涉及的试验为例，传统的土工试验采用分散教学的方法，一般分散在理论教学过程中，内容主要包括密度、含水率、液塑限测定、压缩、直剪试验等，一般为8个学时[3]。传统的理论教学内容有限且分散，由于学生人数较多，指导教师也相对不足，学生参与的积极性不太高，教学效果并不太理想。针对上述情况，可采取集中时间开展综合性试验的方法，避免土工试验分散的影响。土工试验中的击实试验就是一个很好的综合性试验范例，击实试验是用锤击实土样以了解土的压实特性的一种方法，在工程中主要用来检测填土的压实质量。在试验时，首先需去施工现场取样，然后将土样烘干，碾碎，过筛。之后根据液塑限试验测得的土样液塑限掺入一定量的水制成扰动土样。将土样分层装入击实筒中，分层锤击，测定土的干密度与含水量，计算最大干密度和相应最佳含水量。可见此一项综合性试验中包含了传统土力学试验中的密度、含水率和液塑限测定，且具有明确的工程意义。在实践操作中，由于此项试验所需时间较长，所需试验仪器击实仪也不是常规本科土工试验仪器，实验室配备很少。因此，目前仅挑选一个班级作为试点班级，将该班级划分为若干组，每组8人左右。在试验中，先由组员去现场取土，用环刀法测其天然密度，烘干法测其含水率，并由公式计算其干密度。然后通过液塑限联合测定仪测得土样的液限和塑限，根据所测液塑限，加入适量水配置成扰动土样进行击实试验，用烘干法测击实后土样的干密度，并计算其压实度，根据规范要求评价所取土样的压实质量并提交完整的试验成果总结。通过学生在试验课程中的表现和提交的试验报告可以发现，进行此类与工程实践密切相关的综合性试验时，学生的学习热情普遍得到了提高，大部分都能积极参与并在老师的指导下完成试验。进行此类综合性试验可以从根本上改变过去所做演示试验与工程实践完全脱节，学生并不能很好理解试验的实践意义因此热情不高的缺陷。
3.2横向综合性试验教学模式探索与实践
横向综合性试验教学模式是指在土木工程专业中各学科试验之间进行综合，形成一项有实践意义的综合性试验。目前土木工程专业试验教学内容主要包括土木工程材料试验、材料力学试验、流体力学试验、岩土力学试验、地基基础实验及混凝土结构试验等试验教学内容[4]。在传统的试验课教学中，这些学科试验彼此独立在各理论课程之中，互相之间没有联系。考虑将这些零散的存在于各学科之间的试验整合到一起，形成一个规模较大的综合性试验，以便于学生理解和梳理学科知识，形成较为完整的知识网络体系。现尝试将《土木工程材料》、《材料力学》、《混凝土结构》三门试验课程中相关试验进行综合。《土木工程材料》试验课程中的混凝土配合试验，在传统试验教学模式中，由指导老师给定骨料最大粒径、混凝土的强度等级和稠度，由学生进行原材料性能测试、混凝土配合比设计、配合比试验验证和调整等[5]。在《材料力学试验》中的钢筋拉伸试验，则是由学生通过钢筋的拉伸绘出拉伸曲线，测得所测钢筋的屈服强度、抗拉强度、拉应力与应变之间的关系。可将此两个试验结合起来，由学生自己按不同的配合比配制不同强度的混凝土，支模板浇筑混凝土梁，并根据测得的钢筋强度，在混凝土梁中配置钢筋，按规范要求进行养护。此养护成型的钢筋混凝土梁即可成为《混凝土结构》中的梁强度试验试样。对梁加载，由于混凝土强度不同，钢筋配置情况也有差异，因此钢筋混凝土梁会出现少筋破坏、适筋破坏和超筋破坏三种不同的破坏形式。让学生观察这三种不同破坏形式之间的区别并分析出现不同破坏形式的原因。由于钢筋由学生自行选择，混凝土由学生配制，钢筋混凝土梁也由学生浇筑振捣，因此对于破坏的不同形式及造成不同形式破坏的原因学生会有更好的了解，对所学内容的映像也会更加深刻。但是该综合性试验所涉及的课程不在一个学期开设，因此时间跨度较长，且需要不同科目老师之间的相互配合，实践起来有一定难度。另外存放已浇筑养护成型的钢筋混凝土梁所需要的场地也较多，尚不具备较好的实践条件。目前仅有此设想，还未在教学中得以实践，该方案是否可行并取得较好的教学效果，还有待进一步实践，并在实践中探索以不断完善此方案。
4.设计性试验教学模式探索与实践
目前，在湖北工业大学工程技术学院土木系中，最能体现设计性试验教学模式思想的是每年举办的结构设计大赛。大赛分为专业组和兴趣组，兴趣组由未受系统力学训练的一、二年级学生参加，多注重外观设计，对结构的合理性要求不高；专业组则是由学过系统力学知识的大三、大四学生参与，用指定的材料如竹皮纸、牛皮纸、胶水等设计结构并制作模型，对模型进行加载，按模型的荷质比和变形情况进行评分。在已举办的几届比赛中，每届都不乏结构合理、构思新颖的佳作。这样既是比赛，也是试验的过程，能够极大调动学生的学习热情和创新精神，并将所学知识充分调动，真正做到融会贯通，学以致用。除此之外，考虑到目前国内外院校土木工程专业课程多以多媒体教学为主[6]，还可采用数值模拟试验的方式[7]，引导学生在学习钢筋混凝土结构原理、钢结构设计原理、土力学与基础工程、结构抗震设计等理论课程时，在课外使用PKPM、ANSYS、ABAOUS等数值计算软件对所学理论知识的推导过程进行模拟实现，以加深学生对所学内容的了解，并在学习这些常见结构设计软件、数值计算软件及相关的简单建模应用中，能力进一步得到锻炼，与未来的工作内容直接接轨。
结语
教育部要求地方本科院校尽快实现向应用技术型大学转型，为了达到这个要求，各专业各学科都应积极改革，以提高学生的实践能力，培养高水平的技能型人才。传统的试验教学模式必然会逐步向综合性、设计性教学模式转变。本文中所提及的综合性、设计性试验，有些已经得到了实施并取得了较为理想的成果；有些则需待条件更为成熟，逐步在教学中得以实现和完善。
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第三篇：土木工程实践教学环节研究
摘要：在英美德等国家，土木工程专业很注重实践教学，而目前我国土木工程教育过于注重理论教育，实践教育明显不足，另外学生学习的主动性和积极性都不是很强，为了弥补这些不足，本文主要研究了一种跟踪理论教学的课程设计模块课程。
关键词：结构力学；实践教学；刚度矩阵
1国内外土木工程专业教育状况
英国很注重土木工程专业毕业生的实践能力，土木工程专业本科的教学模式采用三明治式的教学模式，即大学的第一年、第二年和第四年在校学习，而第三年要在企业工作，除此以外，美国的土木工程教育非常重视实践教学在校学习的三年时间里，还有实习，课程设计等实践锻炼。以美国加州大学为例，美国的加州大学伯克利分校土木工程专业的结构设计课程总共3个学分，每周5个学时，其中的2个学时用于理论知识的教授，剩下的3个课时用于实践能力的培训。我们共有本科院校755所，其中大部分的工科院校以及综合性大学都会设有土木工程专业，但是我国的土木工程专业注重理论知识的传授，实践教学存在明显的不足。如我国青海大学实践课时占总课时的18%，而国外实践课时普遍占总课时的25%，二者相差甚远。理论课时过多导致学生都花很大精力在学习理论知识和应付考试上面，而忽略了实践的重要性。另外虽然我国很多大学土木工程专业都设立了认知实习，生产实习，毕业实习和一些课程设计，可是这些实践教学明显滞后于理论教学，从而不能很好地将理论和实际联系起来。综上所述，中国的土木工程专业主要表现为理论课时过多，实践课时过少，理论与实践脱节，实验体系不完善及校企联系不紧密等问题，本文研究的跟踪理论教学的课程设计模块主要目的是解决前三个问题。
2总体思路
本课程设计主要通过将实际工程穿插到理论教学中，而不是滞后于理论教学，目的是让学生更好地将理论与实际相结合，提高学习主动性，帮助改善大学校园里的抄袭现象，让学生理解到所学理论知识在实践中如何运用，同时让学生巩固了前面学的理论知识。本课程设计总共分3个部分，分别为任务书的编制，课程设计技术交底，课程设计实施过程。第一，任务书的编制。本文以计算结构力学这门课为研究基础，因为结构力学是一门理论性较强的课程，学习起来枯燥乏味，而且开设课程较早，很多学生无法理解力学与他们以后从事的土木专业工作有什么实际联系，为了解决这一问题，在任务书的编制时尽量选取工程实际案例。将学生分成若干个大组，每个大组一个大课题，同组中不同的学生控制参数不同，这样就可以避免学生之间相互抄袭的现象。第二，课程设计技术交底。课程设计技术交底即是我们通常所说的开题，在课程开始之初进行技术交底工作，通过开题让学生了解课程设计的整体思路，需要查阅哪些资料，每一个时间节点要做些什么。并规定在课程设计期间学生应遵守的纪律，违反纪律时的处罚办法。第三，课程设计实施过程。这是整个课程设计中最关键也是最重要的部分，根据课程开设情况来决定课程设计实施过程的时间，通常情况下为一年。通过每个时间节点的考核制度来检验课程设计的效果，考核方式可以多样化，比如编制一个答题库，在每个阶段的时间节点处组织一次课程设计的答辩，通过答辩来发现学生在前期工作中存在的问题及不足，帮助学生解决问题，从而使后面的设计工作更好的进行下去。
3实施成果
本课题以结构力学课程为理论基础，选取了几个工程实例，对学生进行分组，进行跟踪式课程设计，通过此次课程设计，得到的成果如下：第一，提高了学生学习力学的兴趣。力学是一门理论性很强的课程，计算量大，通常的教学方式很容易让人觉得枯燥反味，但是通过这次课程设计，将理论与实践很好的结合起来，通过理论来知道实践，通过实践来巩固理论知识，学生的学习积极性有很大程度的提高。第二，提高了学生自主学习能力和钻研精神。在整个设计过程中，老师主要起一个监督作用，基本上是靠学生自己主动的学习，在设计过程中会遇到很多问题，学生必须要主动的学习相关理论知识和查阅大量的相关资料才能够很好的完成整个设计。第三，现在大学生之间相互抄袭的现象在大学校园里比比皆是，这样不光是浪费人力物力和财力，更重要的是大学生在整个大学阶段根本没有学到知识。因为是每个学生的课题都不一样，所以避免了在课程设计过程中出现抄袭现象。
4总结
第一，本课程设计通过一人一题的方式很好地解决了大学校园里的抄袭现象。第二，本课程设计能够将理论和实际联系起来，这样能够让学生觉得学习没有那么枯燥，不但能够巩固学生在校学习的理论知识，更能够将所学的理论知识运用到实际工程中。第三，本课程设计能够很好的调动学生学习的主动性和积极性，培养学生的专业性和独立性，增强了学生的综合能力。
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