水力學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告精選(九篇)

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第1篇：水力學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告范文

關(guān)鍵詞：給排水科學(xué)與工程；水力學(xué)；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；教學(xué)效果

中圖分類號(hào)：TV13；G6423文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號(hào)：10052909（2016）03009904一、水力學(xué)課程特點(diǎn)

水力學(xué)主要研究液體的宏觀機(jī)械運(yùn)動(dòng)規(guī)律及其在工程實(shí)際中的運(yùn)用。水力學(xué)課程為后續(xù)相關(guān)專業(yè)課程，如水泵與水泵站、給水排水管網(wǎng)系統(tǒng)、建筑給水排水工程、給水水質(zhì)工程學(xué)、排水水質(zhì)工程學(xué)的深入學(xué)習(xí)打下牢靠基礎(chǔ)。因此，學(xué)好水力學(xué)課程尤為重要。

水力學(xué)是一門(mén)理論性質(zhì)較強(qiáng)的專業(yè)基礎(chǔ)課，如何讓學(xué)生對(duì)單調(diào)枯燥、抽象繁雜的教學(xué)內(nèi)容產(chǎn)生濃厚興趣并加以充分吸收，如何調(diào)動(dòng)學(xué)生的熱情和積極性，如何更進(jìn)一步提升水力學(xué)的教學(xué)質(zhì)量，是一直以來(lái)高校水力學(xué)教學(xué)研究的重點(diǎn)，也是土建學(xué)科教師共同面臨的教研問(wèn)題。

（一） 培養(yǎng)目標(biāo)定位

通過(guò)課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生需要了解和掌握水力學(xué)的基本原理與實(shí)際運(yùn)用，最終形成扎實(shí)的理論知識(shí)和應(yīng)用能力。結(jié)合工程實(shí)際問(wèn)題簡(jiǎn)化分析水力學(xué)問(wèn)題，并具備常規(guī)實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力，主要包括水靜力學(xué)分析計(jì)算與水動(dòng)力學(xué)三大典型方程的靈活運(yùn)用、水流形態(tài)的判斷及其沿程和局部水體損失的確定計(jì)算，注重學(xué)生面對(duì)實(shí)際水力問(wèn)題的分析計(jì)算能力和基本實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力培養(yǎng)，為后續(xù)相關(guān)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)奠定良好基礎(chǔ)。

（二） 理論教學(xué)部分

水力學(xué)的理論教學(xué)用時(shí)占到本課程總學(xué)時(shí)的70%，主要是傳統(tǒng)“粉筆+黑板”板書(shū)教學(xué)和多媒體講解及展示教學(xué)相結(jié)合，并輔以一定的討論和檢測(cè)習(xí)題來(lái)鞏固完善水力學(xué)教學(xué)。剛開(kāi)始，必須掌握靜水壓強(qiáng)、靜水總壓力計(jì)算分析和水動(dòng)力學(xué)三大基本方程，只有精通水靜力學(xué)和水動(dòng)力學(xué)的基本知識(shí)，才能在后續(xù)水頭損失、有壓管道、明渠恒定流、堰流、滲流等內(nèi)容學(xué)習(xí)過(guò)程中游刃有余，水到渠成地完全掌握各種典型實(shí)際水力分析工程運(yùn)用。水力學(xué)教學(xué)本身抽象性和理論性很強(qiáng)，有較多的計(jì)算方程及其附屬的方程運(yùn)用條件，再加之實(shí)際環(huán)境類型的差異及水質(zhì)條件參數(shù)的變化，使水力學(xué)講解授課和學(xué)習(xí)掌握存在相當(dāng)難度，對(duì)工程力學(xué)、大學(xué)物理、高等數(shù)學(xué)微積分等基礎(chǔ)知識(shí)儲(chǔ)備有一定要求，這就需要學(xué)生在平時(shí)掌握過(guò)程中清楚各個(gè)方程的詳細(xì)推導(dǎo)過(guò)程，包括等式方程的等效替換、適度變形和方程使用前提及在該條件下的參數(shù)確定，遇到與之對(duì)應(yīng)的具體水力學(xué)問(wèn)題，可以按照等式方程形成原理，寫(xiě)出適合實(shí)際問(wèn)題的水力學(xué)方程。

此外，水力學(xué)教學(xué)課時(shí)相對(duì)緊張，在理論教學(xué)部分要針對(duì)給排水科學(xué)與工程培養(yǎng)計(jì)劃量體裁衣，有別于土木工程、水利水電工程等專業(yè)的水力學(xué)教學(xué)，重點(diǎn)突出水動(dòng)力學(xué)中的“水頭損失”、“有壓管道”和“明渠”相關(guān)分析計(jì)算，讓學(xué)生掌握與管道、明渠相關(guān)的水頭損失及水流形態(tài)判斷確定及分析計(jì)算，而堰流部分多是水利水電工程為主要教學(xué)內(nèi)容，滲流多是巖土工程巖土水力學(xué)的主要研究?jī)?nèi)容或是地質(zhì)工程、地下水科學(xué)等專業(yè)的教學(xué)重點(diǎn)。鑒于此，課堂授課的例題講解，要多以市政管道、室內(nèi)管道、水泵站、大壩修筑、自來(lái)水廠、污水處理廠等為主，讓學(xué)生更關(guān)注本專業(yè)領(lǐng)域所涵蓋內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生結(jié)合實(shí)際問(wèn)題的分析能力。

（三） 實(shí)驗(yàn)教學(xué)部分

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是水力學(xué)授課的重要環(huán)節(jié)。水力學(xué)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)用時(shí)占到本課程總學(xué)時(shí)的30%，主要在實(shí)驗(yàn)室通過(guò)水力模型模擬實(shí)際工程中的現(xiàn)象，基于化學(xué)試劑在水中呈現(xiàn)的不同顏色，來(lái)清晰地觀察不同外部因素驅(qū)動(dòng)下的水流形態(tài)及所形成的水力現(xiàn)象，對(duì)課堂理論教學(xué)起到補(bǔ)充作用。學(xué)生通過(guò)動(dòng)手實(shí)驗(yàn)和觀察實(shí)驗(yàn)，并結(jié)合課堂理論知識(shí)，使整個(gè)水力學(xué)的學(xué)習(xí)變得輕松。實(shí)驗(yàn)教學(xué)能讓學(xué)生動(dòng)手參與并思考問(wèn)題，積極性顯著提高。

值得重視的是，指導(dǎo)教師的水力學(xué)實(shí)驗(yàn)選擇和教學(xué)安排對(duì)水力學(xué)教學(xué)效果影響較大。水力學(xué)實(shí)驗(yàn)的典型性是實(shí)驗(yàn)選擇的一個(gè)重要方面，而水力學(xué)實(shí)驗(yàn)的全面性更值得思考，要選擇能反映多個(gè)水力學(xué)知識(shí)點(diǎn)的綜合性實(shí)驗(yàn)，特別重視涉及核心知識(shí)點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)。例如，雷諾實(shí)驗(yàn)中層流和紊流形態(tài)的觀察區(qū)分，阻力實(shí)驗(yàn)中水損的形成，及阻力存在下對(duì)水流形態(tài)的作用影響。教學(xué)中可以讓學(xué)生觀察具體的實(shí)驗(yàn)裝置和器具，回憶并講解理論知識(shí)，查漏補(bǔ)缺、強(qiáng)化理解，也可以讓學(xué)生結(jié)合生活實(shí)際工程中的水力現(xiàn)象，來(lái)分析其涉及的水力學(xué)知識(shí)，如泵站水泵的吸水管路、壓水管路設(shè)置安裝、室內(nèi)用水器具的管道銜接及其水力成因，將抽象空洞的理論知識(shí)與生活生產(chǎn)實(shí)際緊密結(jié)合，讓學(xué)生意識(shí)到水力學(xué)知識(shí)對(duì)社會(huì)發(fā)展的巨大貢獻(xiàn)。

二、提升教學(xué)質(zhì)量探索

（一） 強(qiáng)化基礎(chǔ)課程教學(xué)

學(xué)好水力學(xué)需要掌握好工程力學(xué)、大學(xué)物理、高等數(shù)學(xué)等基礎(chǔ)知識(shí)，否則在水力學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程中容易發(fā)生概念模糊，公式記憶不清晰等現(xiàn)象。例如，研究液體黏滯性、牛頓內(nèi)摩擦定律、真空度等知識(shí)會(huì)涉及大學(xué)物理的相關(guān)知識(shí)，講解靜水壓力、液體平衡微分方程、靜水總壓力的分析計(jì)算會(huì)涉及高等數(shù)學(xué)中的微積分原理，水靜力學(xué)中具體水工構(gòu)筑物受力分析會(huì)涉及工程力學(xué)的力學(xué)分析內(nèi)容。如果高等數(shù)學(xué)、工程力學(xué)、大學(xué)物理等基礎(chǔ)知識(shí)掌握不到位，在分析具體水力問(wèn)題時(shí)就會(huì)力不從心，感覺(jué)找出解題思路卻難以繼續(xù)計(jì)算下去而不了了之，更多的時(shí)候甚至?xí)?duì)整個(gè)題目無(wú)從下手，這樣發(fā)展下去會(huì)極大地消弱思考熱情，教學(xué)成果大打折扣。因此，授課教師在課堂應(yīng)根據(jù)學(xué)生的知識(shí)接受情況，決定是否需要溫習(xí)回顧以前的基礎(chǔ)課程內(nèi)容。在合理控制教學(xué)進(jìn)度的同時(shí)，讓學(xué)生理解知識(shí)點(diǎn)。

（二） 激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

興趣是最好的老師。在學(xué)生剛剛接觸水力學(xué)課程的時(shí)候，就要突出水力學(xué)課程在整個(gè)專業(yè)領(lǐng)域的核心地位，要讓學(xué)生明白學(xué)好水力學(xué)的重要性和必要性。事實(shí)表明：（1）水力學(xué)是后續(xù)專業(yè)課的重要基礎(chǔ)，不學(xué)好水力學(xué)，后續(xù)的相關(guān)專業(yè)課（給水排水管網(wǎng)系統(tǒng)、水質(zhì)工程學(xué)等）和課程設(shè)計(jì)（水泵站設(shè)計(jì)、自來(lái)水廠和污水處理廠設(shè)計(jì)等），甚至包括畢業(yè)設(shè)計(jì)都很難順利通過(guò)，即使在后續(xù)學(xué)習(xí)過(guò)程中，通過(guò)一定途徑彌補(bǔ)以前水力學(xué)的弱勢(shì)，也會(huì)消耗大量的寶貴時(shí)間，因此，在初期學(xué)習(xí)過(guò)程中，掌握好水力學(xué)知識(shí)顯得尤為重要。（2）相當(dāng)數(shù)量的高校在本專業(yè)研究生初試時(shí)就考查水力學(xué)，基于考取研究生的高難度要求，如果想在本專業(yè)繼續(xù)深造學(xué)習(xí)，就應(yīng)該不遺余力地學(xué)好水力學(xué)。（3）畢業(yè)后如果直接參加工作，施工單位、設(shè)計(jì)單位、自來(lái)水廠、污水處理廠等都不可避免涉及水力學(xué)知識(shí)。換言之，只要從事“水”相關(guān)的工作，水力學(xué)內(nèi)容就必不可少。另外，水力學(xué)教學(xué)中知識(shí)本身的豐富性及其與工程實(shí)踐的聯(lián)系性將促使初學(xué)者高度關(guān)注，極大地增加了初學(xué)者的學(xué)習(xí)興趣，引導(dǎo)并不斷培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣對(duì)水力學(xué)講授至關(guān)重要。

（三） 創(chuàng)新課堂教學(xué)方法

水力學(xué)課程理論性較強(qiáng)，概念理解困難，公式計(jì)算較為復(fù)雜，單一選擇“粉筆+黑板”傳統(tǒng)教學(xué)模式勢(shì)必會(huì)降低教學(xué)效率，教學(xué)內(nèi)容易受限制。與此同時(shí)，僅僅采用傳統(tǒng)的多媒體教學(xué)，學(xué)生可能跟不上教學(xué)進(jìn)度，課堂學(xué)習(xí)難度加大。板書(shū)教學(xué)與多媒體教學(xué)結(jié)合，教學(xué)效果顯著[1-2]。在公式推導(dǎo)與理論分析方面，板書(shū)教學(xué)具有無(wú)可替代的教學(xué)優(yōu)勢(shì)，其講解速度較慢，推導(dǎo)過(guò)程清晰，使學(xué)生緊跟教師思路而不落后，較為容易掌握。在水力學(xué)作用效果及實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象描述方面，多媒體教學(xué)更加直觀、深刻、形象，使學(xué)生迅速洞察其中奧秘，明白變化流程，加深對(duì)知識(shí)的理解。課堂上例題分析與小組討論結(jié)合有助于進(jìn)一步提升教學(xué)質(zhì)量，例題與習(xí)題講解是強(qiáng)化理論知識(shí)掌握的重要方法，小組討論便于發(fā)現(xiàn)知識(shí)體系中的新問(wèn)題并進(jìn)行探討歸納。如在水靜力學(xué)和水動(dòng)力學(xué)知識(shí)掌握中，可讓學(xué)生總結(jié)比較“靜”與“動(dòng)”分析中的異同點(diǎn)，鞏固基本理論。

創(chuàng)新教學(xué)模式助力教學(xué)效果提升。有學(xué)者提出“三合一”分層教學(xué)模式[3]。第一，結(jié)合具體工程實(shí)踐實(shí)例、生產(chǎn)實(shí)際講授知識(shí)點(diǎn)，將課堂抽象的水力學(xué)理論分析結(jié)合具體工程實(shí)踐，如水體動(dòng)靜結(jié)合的水力作用下大壩的建設(shè)施工。第二，自主學(xué)習(xí)課堂教學(xué)模式下的水力學(xué)教學(xué)探討，教師定期設(shè)置教學(xué)內(nèi)容，讓學(xué)生自主探討完成，并及時(shí)對(duì)疑難問(wèn)題答疑和詳細(xì)講解，增強(qiáng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)意識(shí)。第三，構(gòu)建師生互動(dòng)的啟發(fā)式課堂教學(xué)，教師提出問(wèn)題，或是給出部分引導(dǎo)條件，激發(fā)學(xué)生自主探索思考。

利用多媒體平臺(tái)優(yōu)化教學(xué)方法，通過(guò)動(dòng)畫(huà)視頻展示讓復(fù)雜的問(wèn)題通俗易懂，尤其是在講解復(fù)雜水力學(xué)現(xiàn)象的動(dòng)態(tài)成因和靜力分析、“動(dòng)”與“靜”耦合體系在復(fù)雜水力條件下的形成過(guò)程及水力分析時(shí)，通過(guò)多媒體演示，使學(xué)生豁然開(kāi)朗。此外，針對(duì)個(gè)別基礎(chǔ)薄弱的學(xué)生，可結(jié)合學(xué)生個(gè)體實(shí)際制定有效的學(xué)習(xí)計(jì)劃，幫助學(xué)生鞏固掌握水力學(xué)知識(shí)。

當(dāng)前混合學(xué)習(xí)和移動(dòng)學(xué)習(xí)日益快速發(fā)展， “微課”教學(xué)模式已成為當(dāng)前我國(guó)教育信息化資源建設(shè)的重點(diǎn)和研究熱點(diǎn)[4]，涵蓋了從中學(xué)到大學(xué)的整個(gè)教育歷程[5]。“微課”的優(yōu)點(diǎn)表現(xiàn)在：教學(xué)時(shí)間較短，教學(xué)內(nèi)容較少，資源容量較小，資源組成/結(jié)構(gòu)/構(gòu)成情景化，主題突出等[6-9]?！拔⒄n”不同于一般單純知識(shí)性的傳統(tǒng)視頻演示，而是模擬一對(duì)一的教學(xué)情景，針對(duì)一個(gè)很小的知識(shí)點(diǎn)，進(jìn)行講解。講解具有“啟惑”作用，既注重教師的教，更注重學(xué)生學(xué)習(xí)，區(qū)別于一對(duì)多課堂教學(xué)?！拔⒄n”教學(xué)模式可幫助教師拓寬教學(xué)技能，深化教學(xué)實(shí)踐[10]?！拔⒄n”是一種很好的輔助教學(xué)模式，對(duì)教學(xué)重點(diǎn)或難點(diǎn)，可采用錄制“微課”的模式進(jìn)行講解?！拔⒄n”應(yīng)用于給排水專業(yè)水力學(xué)課程是一種新的教學(xué)模式。

（四） 提高學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?/p>

為促使學(xué)生更好理解理論知識(shí)，加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)顯得尤為重要。盡管學(xué)生在課堂上已經(jīng)掌握了水力學(xué)理論知識(shí)，但是在學(xué)習(xí)初期學(xué)生可能產(chǎn)生許多疑慮，即并不確定這些理論知識(shí)是怎樣運(yùn)用于實(shí)際生活生產(chǎn)，甚至?xí)岩蛇@樣復(fù)雜的理論知識(shí)在實(shí)際情況下是否有效。水力學(xué)實(shí)驗(yàn)正是將理論與實(shí)踐工程結(jié)合的實(shí)驗(yàn)探索，而實(shí)驗(yàn)參數(shù)的調(diào)整和不確定性正是實(shí)際水力現(xiàn)象的可能變化途徑。直觀的動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn)?zāi)茏寣W(xué)生很快明白實(shí)驗(yàn)方法步驟及其與實(shí)驗(yàn)相關(guān)的理論知識(shí)分析，實(shí)驗(yàn)所引發(fā)的新問(wèn)題必然引起學(xué)生的積極思考，以期運(yùn)用所掌握的相關(guān)理論知識(shí)解決實(shí)際水力學(xué)問(wèn)題，動(dòng)手實(shí)踐可顯著提升學(xué)生自主思考的能力。

不同于一般的物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)，不同的水力學(xué)實(shí)驗(yàn)需要相對(duì)獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)儀器?！跋冉處熓痉丁⒑髮W(xué)生模擬”是水力學(xué)實(shí)驗(yàn)的通用流程。一般情況下，在進(jìn)入水力學(xué)實(shí)驗(yàn)中心后，教師先講授實(shí)驗(yàn)背景、實(shí)驗(yàn)核心理論、實(shí)驗(yàn)流程，緊接著教師會(huì)示范模擬并講解，其次是學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)并觀察記錄，而后是教師指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)并解析實(shí)驗(yàn)中的問(wèn)題，最后歸納總結(jié)、整理儀器、離開(kāi)實(shí)驗(yàn)中心。實(shí)際教學(xué)中，可分小組實(shí)驗(yàn)，但各組進(jìn)行的試驗(yàn)一般相同，而實(shí)驗(yàn)最終結(jié)果差異較大，甚至部分小組實(shí)驗(yàn)難以完成，針對(duì)這些差異的講解也是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要組成部分，會(huì)讓學(xué)生直觀地認(rèn)識(shí)到外部因素對(duì)實(shí)驗(yàn)的偶然性影響和理論知識(shí)對(duì)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)的必然性作用。實(shí)驗(yàn)完成后，教師要督促學(xué)生及時(shí)完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告書(shū)并批閱反饋，不僅讓學(xué)生明白實(shí)驗(yàn)報(bào)告所涵蓋內(nèi)容，而且培養(yǎng)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理的能力。

（五） 引導(dǎo)大學(xué)生自主創(chuàng)新

隨著社會(huì)和科技的發(fā)展，知識(shí)創(chuàng)新已成為各行各業(yè)不斷發(fā)展的動(dòng)力。當(dāng)前大學(xué)生的能力評(píng)估已經(jīng)不單純依賴于考試成績(jī)，大學(xué)生知識(shí)創(chuàng)新活動(dòng)是另外一種展示大學(xué)生風(fēng)貌和知識(shí)水平的方法[11]，也能一定程度反映高校的人才培養(yǎng)質(zhì)量。在水力學(xué)的教學(xué)過(guò)程中，激發(fā)學(xué)生以水力學(xué)知識(shí)進(jìn)行自主創(chuàng)新是課堂教育與實(shí)驗(yàn)室教學(xué)的升華。因此，應(yīng)當(dāng)積極引導(dǎo)學(xué)生參與各項(xiàng)競(jìng)賽活動(dòng)或一些社會(huì)團(tuán)體舉辦的具有開(kāi)發(fā)大學(xué)生自主創(chuàng)新能力性質(zhì)的活動(dòng)，如“全國(guó)大學(xué)生挑戰(zhàn)杯”“中國(guó)給水排水杯”“力諾瑞特杯”“大學(xué)生節(jié)能減排社會(huì)實(shí)踐與科技競(jìng)賽”等。大學(xué)生參與這些競(jìng)賽將有助于提高大學(xué)生專業(yè)知識(shí)水平、動(dòng)手能力、自信心與自主創(chuàng)新能力。大學(xué)生自主創(chuàng)新的方法不局限于各種競(jìng)賽，由于各方面條件限制，大學(xué)生也可以通過(guò)撰寫(xiě)論文、申請(qǐng)發(fā)明專利或?qū)嵱眯滦蛯＠刃问襟w現(xiàn)自身的自主創(chuàng)新能力。當(dāng)前，大學(xué)生在自主創(chuàng)新過(guò)程中可能遇到諸多問(wèn)題，例如，普遍缺少科學(xué)精神，教育體制存在缺陷，創(chuàng)新平臺(tái)有待搭建，缺少自主創(chuàng)新能力等級(jí)評(píng)價(jià)體系等[12]。因此，在創(chuàng)新的過(guò)程中，學(xué)校和教師需要加強(qiáng)科學(xué)精神的宣傳工作，積極為學(xué)生搭建各項(xiàng)創(chuàng)新平臺(tái)，不斷提高學(xué)生自主創(chuàng)新能力。應(yīng)以學(xué)生為主，教師為輔，積極開(kāi)發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力，只有這樣，學(xué)生的自主創(chuàng)新能力才能提高。

三、結(jié)語(yǔ)

水力學(xué)是一門(mén)理論性較強(qiáng)的專業(yè)性基礎(chǔ)課，對(duì)本科生后期學(xué)習(xí)相關(guān)專業(yè)知識(shí)影響很大。在傳統(tǒng)的教學(xué)基礎(chǔ)之上，在教學(xué)過(guò)程中激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣與提高學(xué)生專業(yè)知識(shí)水平是一項(xiàng)重要課題。充分利用當(dāng)前信息化技術(shù)優(yōu)勢(shì)，采用多元教學(xué)模式，如自主互動(dòng)、“粉筆+黑板”教學(xué)方式、視頻動(dòng)畫(huà)等多媒體，甚至新型的“微課”教學(xué)模式。教學(xué)規(guī)律與專業(yè)化人才培養(yǎng)需求相結(jié)合，傳統(tǒng)教法與新形勢(shì)下現(xiàn)代教法并軌，將學(xué)生能力素質(zhì)培養(yǎng)放在首位，有針對(duì)性地設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容，積極推動(dòng)和引導(dǎo)學(xué)生參與社會(huì)實(shí)踐，提升學(xué)生自主創(chuàng)新能力和專業(yè)知識(shí)水平。

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第2篇：水力學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告范文

關(guān)鍵詞：土木工程專業(yè)；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；創(chuàng)新訓(xùn)練

中圖分類號(hào)：G642423 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1005-2909（2013）02-0114-04

伴隨著知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代的到來(lái)，在綜合國(guó)力競(jìng)爭(zhēng)中，創(chuàng)新性人才被越來(lái)越多的國(guó)家視為戰(zhàn)略性資源和決定性因素。創(chuàng)新性人才是在先天稟賦、后天環(huán)境、教育影響和個(gè)人努力中成長(zhǎng)起來(lái)的，其中教育的作用集中體現(xiàn)在促進(jìn)學(xué)生的創(chuàng)造性發(fā)展上。創(chuàng)造性發(fā)展，在掌握大量理論知識(shí)的基礎(chǔ)上，通過(guò)實(shí)踐才能真正實(shí)現(xiàn)[1]。

高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)在創(chuàng)新性人才培養(yǎng)中的作用，主要是促進(jìn)大學(xué)生創(chuàng)造性的發(fā)展，形成大學(xué)生創(chuàng)新能力。實(shí)驗(yàn)教學(xué)在激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)，拓展學(xué)生創(chuàng)新思維，增長(zhǎng)學(xué)生創(chuàng)新技能，涵養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新品格等方面的作用，是其他任何教學(xué)形式所不能替代的[1]。

東南大學(xué)土木工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心現(xiàn)有專職人員34人，實(shí)驗(yàn)用房面積12 000 m2，面向全校18個(gè)專業(yè)，每年為3 000余名在校生開(kāi)設(shè)10門(mén)實(shí)驗(yàn)課程，并于2008年底被評(píng)為國(guó)家級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心建設(shè)單位。

一、實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革與體系建設(shè)

（一）實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革思路及方案

土木工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)屬于校級(jí)大類學(xué)科基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，主要面向全校的工程建設(shè)類本科專業(yè)。改革思路是：根據(jù)土木工程領(lǐng)域創(chuàng)新性人才的整體培養(yǎng)目標(biāo)確定了實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系在培養(yǎng)過(guò)程中的總體功能要求；通過(guò)功能分析確立了系統(tǒng)內(nèi)部的層次結(jié)構(gòu)和組成要素；由總體功能目標(biāo)對(duì)各層次結(jié)構(gòu)和組成環(huán)節(jié)提出子功能要求；根據(jù)子功能要求確定外部環(huán)境（理論知識(shí)基礎(chǔ)和實(shí)驗(yàn)條件），進(jìn)而制訂各實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的教學(xué)大綱。

（二）實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系建設(shè)

以創(chuàng)新意識(shí)激發(fā)為先導(dǎo)，以創(chuàng)新思維拓展為重點(diǎn)，以創(chuàng)新技能培養(yǎng)為主線，以創(chuàng)新品格形成為目的，緊密結(jié)合土木工程實(shí)際和卓越工程師培養(yǎng)的要求，東南大學(xué)土木工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心構(gòu)建了課內(nèi)外一體的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系：（1）課程教學(xué)體系。按照公共基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、專業(yè)實(shí)驗(yàn)三個(gè)模塊構(gòu)建實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程體系。（2）課外創(chuàng)新訓(xùn)練平臺(tái)。通過(guò)大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)計(jì)劃、教師科研項(xiàng)目、學(xué)科競(jìng)賽等多種渠道開(kāi)展學(xué)生的創(chuàng)新性訓(xùn)練，構(gòu)建開(kāi)放、創(chuàng)新的大學(xué)生科研訓(xùn)練平臺(tái)。（3） 實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目層次。按照基礎(chǔ)型實(shí)驗(yàn)提高型（綜合型、設(shè)計(jì)型）實(shí)驗(yàn)研究型、創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)三個(gè)層次建設(shè)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。

1. 三個(gè)模塊的課程教學(xué)體系

根據(jù)專業(yè)教學(xué)的整體培養(yǎng)目標(biāo)，確定土建類專業(yè)的實(shí)驗(yàn)課程體系由三個(gè)模塊組成。第一模塊（基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)?zāi)K）包括工程力學(xué)和水力學(xué)課程實(shí)驗(yàn)，面向土建類專業(yè)和其他工程建設(shè)類專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)。該模塊側(cè)重訓(xùn)練學(xué)生專業(yè)素質(zhì)所必須的力學(xué)類核心基礎(chǔ)課程的相關(guān)知識(shí)、基本方法、基本技能，為專業(yè)學(xué)習(xí)和專業(yè)實(shí)踐訓(xùn)練奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。同時(shí)，該模塊教學(xué)內(nèi)容也是機(jī)械動(dòng)力、材料化工、交通類相關(guān)專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程體系的重要組成部分。第二模塊（專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)?zāi)K）包括土力學(xué)實(shí)驗(yàn)、土木工程材料實(shí)驗(yàn)、工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理實(shí)驗(yàn)，面向土建類專業(yè)和其他工程建設(shè)類專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)。該模塊通過(guò)規(guī)范、系統(tǒng)的基礎(chǔ)課程實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練，讓學(xué)生養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)、細(xì)致的科學(xué)工作作風(fēng)和科研動(dòng)手能力；通過(guò)進(jìn)一步掌握實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、裝置準(zhǔn)備、數(shù)據(jù)采集、結(jié)果分析等方法，了解科學(xué)創(chuàng)新的基本過(guò)程，增強(qiáng)工程創(chuàng)新意識(shí)。第三模塊（專業(yè)實(shí)驗(yàn)?zāi)K）包括土木工程結(jié)構(gòu)試驗(yàn)與檢測(cè)、路基路面試驗(yàn)檢測(cè)、地下結(jié)構(gòu)工程試驗(yàn)檢測(cè)、現(xiàn)代施工技術(shù)與預(yù)應(yīng)力技術(shù)實(shí)驗(yàn)、土木工程拓展實(shí)驗(yàn)及工程信息管理實(shí)驗(yàn)等，面向土建類專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)。該模塊通過(guò)專業(yè)課程實(shí)驗(yàn)、大型綜合實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)等綜合實(shí)踐環(huán)節(jié)，注重培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，從而增強(qiáng)綜合判斷意識(shí)與能力，增強(qiáng)工程與技術(shù)素養(yǎng) [2]。

2.課外創(chuàng)新訓(xùn)練平臺(tái)

課外科研訓(xùn)練環(huán)節(jié)的設(shè)立主要是為了培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并運(yùn)用所學(xué)知識(shí)自主解決問(wèn)題的能力。這些實(shí)驗(yàn)或?qū)嵺`沒(méi)有特定的對(duì)應(yīng)理論課程，但是在實(shí)際操作過(guò)程中可能運(yùn)用到學(xué)生所有學(xué)過(guò)和沒(méi)有學(xué)過(guò)的課內(nèi)、課外知識(shí)。實(shí)驗(yàn)中心不為學(xué)生完成課外科研訓(xùn)練設(shè)定具體的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和大綱，允許學(xué)生充分發(fā)揮其主觀能動(dòng)性，自主提出實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，制定實(shí)驗(yàn)方案和目標(biāo)，利用實(shí)驗(yàn)中心的實(shí)驗(yàn)設(shè)備和師資力量開(kāi)展實(shí)驗(yàn)研究。

課外科研訓(xùn)練環(huán)節(jié)，強(qiáng)調(diào)學(xué)生是主體，是研究課題的實(shí)踐者。實(shí)驗(yàn)中心在其中的主要作用是為學(xué)生提供開(kāi)放的實(shí)驗(yàn)環(huán)境、實(shí)驗(yàn)設(shè)備，在學(xué)生的實(shí)踐過(guò)程中提供相應(yīng)的技能指導(dǎo)和理論引導(dǎo)。

3. 三個(gè)層次的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目

每一門(mén)課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目按照基本型、提高型（綜合設(shè)計(jì)型）和創(chuàng)新型的三個(gè)層次進(jìn)行分類與建設(shè)。其中，基本型實(shí)驗(yàn)是實(shí)驗(yàn)課程的基礎(chǔ)，所有學(xué)生必須完成；提高型（綜合設(shè)計(jì)型）實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容適當(dāng)超出大綱的要求，學(xué)生應(yīng)在教材基礎(chǔ)上參考其他資料，可以在開(kāi)設(shè)的范圍內(nèi)限定選擇完成部分項(xiàng)目；創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中，學(xué)生的自由度和知識(shí)綜合程度更高，學(xué)生可以某一主題為背景，自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案和實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，這一類實(shí)驗(yàn)多為自由選做實(shí)驗(yàn)，適合學(xué)有余力的學(xué)生進(jìn)一步研究和探索。

二、 實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法與手段

中心提出了“以創(chuàng)新意識(shí)激發(fā)為先導(dǎo)，以創(chuàng)新思維拓展為重點(diǎn)，以創(chuàng)新技能培養(yǎng)為主線，以創(chuàng)新品格形成為目的，緊密結(jié)合土木工程實(shí)際和卓越工程師培養(yǎng)要求，構(gòu)建課內(nèi)外一體的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系”的建設(shè)目標(biāo)。為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，主要采取了以下實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法和手段。

（一） 實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系漸進(jìn)化

每一個(gè)實(shí)驗(yàn)科目，要求學(xué)生完成必做基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容外，結(jié)合理論課程的教學(xué)內(nèi)容，利用實(shí)驗(yàn)中心開(kāi)設(shè)的選做實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，由學(xué)生按照自己的興趣和能力選做一部分難度較大的實(shí)驗(yàn)來(lái)提高學(xué)習(xí)能力和實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力。在此基礎(chǔ)上鼓勵(lì)學(xué)生將實(shí)驗(yàn)室內(nèi)所學(xué)基本技能應(yīng)用到實(shí)際工程中，解決實(shí)際問(wèn)題。例如：斜拉索是斜拉橋一個(gè)十分重要的組成部分，其受力狀況和承載能力直接影響整橋的安全儲(chǔ)備。對(duì)于斜拉索索力的測(cè)量現(xiàn)在最常用的是頻率法――基于索力和索振動(dòng)頻率之間存在的對(duì)應(yīng)關(guān)系進(jìn)行測(cè)量。首先在本科階段第一層次工程力學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)中開(kāi)設(shè)振動(dòng)基本參數(shù)的測(cè)量原理實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生掌握基本的振動(dòng)參數(shù)測(cè)量技能；然后在第二層次綜合設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)中，讓學(xué)生采用前面所學(xué)的基本振動(dòng)參數(shù)測(cè)量技能測(cè)試?yán)髦械睦εc其頻率之間的關(guān)系，讓學(xué)生自己通過(guò)分析找出索力與索的振動(dòng)頻率之間的關(guān)系；最后，在第三層次創(chuàng)新研究型實(shí)驗(yàn)中，讓學(xué)生在實(shí)際工程中，采用前面已分析總結(jié)的索力與索自振頻率之間的關(guān)系來(lái)分析斜拉橋斜拉索的索力，從而掌握斜拉橋健康評(píng)估的基本方法。在整個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的建立中，均按照基礎(chǔ)型實(shí)驗(yàn)、提高型（綜合設(shè)計(jì)性）實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)的模式組織實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，而整個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程也體現(xiàn)由基礎(chǔ)到提高再到綜合創(chuàng)新的訓(xùn)練過(guò)程，最終目的是讓學(xué)生掌握如何應(yīng)用課堂所學(xué)方法來(lái)解決工程中的實(shí)際問(wèn)題。

（二）課外創(chuàng)新訓(xùn)練途徑的多樣化

實(shí)驗(yàn)中心為學(xué)生進(jìn)行課外創(chuàng)新訓(xùn)練提供了很多途徑。

（1）在實(shí)驗(yàn)中心參加自主立項(xiàng)的國(guó)家級(jí)、省級(jí)、校級(jí)及院（系）四級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃項(xiàng)目。近兩年，通過(guò)學(xué)校及學(xué)院專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)資助，學(xué)生自主立項(xiàng)課外科研項(xiàng)目130項(xiàng)，年均60項(xiàng)以上。這些項(xiàng)目包括院級(jí)和校級(jí)101項(xiàng)，國(guó)家級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃項(xiàng)目20項(xiàng)，參加自主立項(xiàng)課外科研項(xiàng)目的研究人員約500人次。實(shí)驗(yàn)中心通過(guò)安排教師進(jìn)行指導(dǎo)，開(kāi)放實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所、設(shè)備，為這些課題的研究提供了平臺(tái)。

（2）利用實(shí)驗(yàn)中心的實(shí)驗(yàn)條件參加國(guó)家級(jí)、省級(jí)、校級(jí)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、力學(xué)等學(xué)科競(jìng)賽。學(xué)校開(kāi)展一年一度的力學(xué)競(jìng)賽、材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)競(jìng)賽、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)競(jìng)賽、結(jié)構(gòu)創(chuàng)新競(jìng)賽等學(xué)科競(jìng)賽活動(dòng)。其中，材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)競(jìng)賽、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)競(jìng)賽、結(jié)構(gòu)創(chuàng)新競(jìng)賽由學(xué)生自由組隊(duì)并提出設(shè)計(jì)方案，實(shí)驗(yàn)中心組成專家委員會(huì)，面向所有參賽者對(duì)所有方案進(jìn)行評(píng)選，選擇創(chuàng)新性較強(qiáng)的方案進(jìn)行重點(diǎn)資助，對(duì)完成情況較好的命題推薦參加省、地區(qū)和全國(guó)比賽。通過(guò)點(diǎn)評(píng)，所有參賽學(xué)生了解自己與他人方案的優(yōu)點(diǎn)、缺點(diǎn)和改進(jìn)方向，不僅有利于提高學(xué)生的方案設(shè)計(jì)水平，而且很大程度上激勵(lì)了他們的學(xué)習(xí)興趣。

5年來(lái)，獲得省部級(jí)以上各類競(jìng)賽獎(jiǎng)勵(lì)的150人次，其中國(guó)家級(jí)的力學(xué)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)大賽一等獎(jiǎng)10余人次。

（3）鼓勵(lì)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中心參與研究生實(shí)驗(yàn)和教師的科研項(xiàng)目。土木工程學(xué)院教師每年完成國(guó)家、省部級(jí)科研項(xiàng)目數(shù)十項(xiàng)，同時(shí)很多教師參加了國(guó)內(nèi)重點(diǎn)工程的科技攻關(guān)。每年約有80名以上的研究生在實(shí)驗(yàn)中心開(kāi)展科研實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。實(shí)驗(yàn)中心鼓勵(lì)本科生參加實(shí)驗(yàn)中心的研究生實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，實(shí)驗(yàn)中心在開(kāi)放式管理平臺(tái)中每周公布下周將要進(jìn)行的研究生實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱、目的、方案和本科生參與需求，學(xué)生自由報(bào)名參加。由于這些實(shí)驗(yàn)研究本身具有創(chuàng)新性，開(kāi)拓了學(xué)生的視野，提高了學(xué)生解決實(shí)際工程問(wèn)題的能力。

（三） 實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段的多樣化

針對(duì)不同層次的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容采用不同的教學(xué)組織形式、教師指導(dǎo)方式和不同的考核辦法。

基本型實(shí)驗(yàn)，學(xué)生通過(guò)課程網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)選擇實(shí)驗(yàn)時(shí)間，分組，并預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)內(nèi)容。學(xué)生在預(yù)習(xí)基礎(chǔ)上獨(dú)立操作，完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。教師完成實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中不講解，僅答疑。根據(jù)實(shí)驗(yàn)報(bào)告的完整性、數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和結(jié)論的合理性評(píng)定學(xué)生成績(jī)。

提高型實(shí)驗(yàn)，學(xué)生首先根據(jù)選定的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目提交相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)方案，包括試件（樣）設(shè)計(jì)、測(cè)試參數(shù)、測(cè)試方法和測(cè)試手段；經(jīng)指導(dǎo)小組審查通過(guò)后預(yù)約實(shí)驗(yàn)時(shí)間，自行進(jìn)行實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備和實(shí)驗(yàn)操作，并完成分析報(bào)告，教師提供試驗(yàn)設(shè)計(jì)指導(dǎo)。根據(jù)理論分析的正確性、實(shí)驗(yàn)方法的先進(jìn)性和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的可靠性評(píng)定學(xué)生成績(jī)。

創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)，學(xué)生提交申請(qǐng)報(bào)告，通過(guò)答辯確定是否立項(xiàng)。同意立項(xiàng)后實(shí)驗(yàn)室根據(jù)項(xiàng)目要求提供實(shí)驗(yàn)條件及安排指導(dǎo)教師，學(xué)生自主完成實(shí)驗(yàn)后撰寫(xiě)研究報(bào)告。根據(jù)研究成果的創(chuàng)新性、科學(xué)性和實(shí)用性評(píng)定學(xué)生成績(jī)。

（四） 實(shí)驗(yàn)課程管理的開(kāi)放化

實(shí)驗(yàn)中心實(shí)現(xiàn)以學(xué)生為本的開(kāi)放管理制度。每一門(mén)實(shí)驗(yàn)課程均安排必做實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和選做實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，便于學(xué)生按照自己能力、興趣和目標(biāo)自我調(diào)整。實(shí)驗(yàn)室全天向?qū)W生開(kāi)放，學(xué)生可以在允許的時(shí)間范圍內(nèi)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)向?qū)嶒?yàn)室提出預(yù)約和申請(qǐng)，自由選擇時(shí)間進(jìn)行課內(nèi)實(shí)驗(yàn)和自主實(shí)驗(yàn)。同時(shí)，制定完善的校內(nèi)和校外開(kāi)放制度，承接跨專業(yè)、跨學(xué)科和跨學(xué)校學(xué)生提出的實(shí)驗(yàn)申請(qǐng)。

三、 平臺(tái)發(fā)展規(guī)劃

（一）國(guó)際化土木工程本科實(shí)驗(yàn)教學(xué)創(chuàng)新平臺(tái)的建設(shè)

堅(jiān)持開(kāi)放辦學(xué)戰(zhàn)略，不斷加強(qiáng)國(guó)際合作與交流，努力提高國(guó)際化辦學(xué)水平是東南大學(xué)十二五期間的重要發(fā)展戰(zhàn)略。在十二五期間，將努力推進(jìn)國(guó)際化土木工程本科實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革。

在條件相對(duì)成熟的材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、水力學(xué)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理實(shí)驗(yàn)等實(shí)驗(yàn)課程或?qū)嶒?yàn)項(xiàng)目中有選擇地編寫(xiě)雙語(yǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱、雙語(yǔ)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)、雙語(yǔ)實(shí)驗(yàn)教材等，爭(zhēng)取開(kāi)設(shè)10～15個(gè)雙語(yǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)項(xiàng)目。

與國(guó)外知名大學(xué)合作，有計(jì)劃選聘國(guó)外大學(xué)教師參與本科實(shí)驗(yàn)教學(xué)，同時(shí)選派具有博士學(xué)位的年輕教師去國(guó)外大學(xué)進(jìn)行短期培訓(xùn)和進(jìn)修。

（二）堅(jiān)持課堂教學(xué)與工程實(shí)際緊密結(jié)合

目前，教育部要求“面向工業(yè)界、面向世界、面向未來(lái)，培養(yǎng)卓越工程師后備人才”，并于今年啟動(dòng)了“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”。該計(jì)劃具有三個(gè)特點(diǎn)：一是行業(yè)企業(yè)深度參與培養(yǎng)過(guò)程；二是學(xué)校按通用標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)培養(yǎng)工程人才；三是強(qiáng)化培養(yǎng)學(xué)生的工程能力和創(chuàng)新能力。因此有必要拓寬視野，尋求合作，深化與科研、工程、社會(huì)應(yīng)用的聯(lián)系，完善工程實(shí)踐國(guó)際化人才培養(yǎng)環(huán)境。

（三）創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)課程開(kāi)放管理模式

實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)日志、實(shí)驗(yàn)時(shí)間、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的遠(yuǎn)程登記，采取現(xiàn)場(chǎng)刷卡（校園一卡通）的開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室管理模式。加強(qiáng)資源共享，建立開(kāi)放的實(shí)驗(yàn)中心設(shè)備動(dòng)態(tài)管理系統(tǒng)，讓學(xué)生實(shí)時(shí)掌握實(shí)驗(yàn)室設(shè)備的使用情況，方便實(shí)驗(yàn)設(shè)備的開(kāi)放。網(wǎng)上提供實(shí)驗(yàn)中心主要設(shè)備的性能指標(biāo)、使用說(shuō)明書(shū)、操作手冊(cè)等，方便學(xué)生使用。提供現(xiàn)場(chǎng)答疑、網(wǎng)上答疑、電話答疑等多種渠道，及時(shí)、準(zhǔn)確地回答試驗(yàn)中學(xué)生遇到的各種問(wèn)題。

平臺(tái)建設(shè)的目標(biāo)是：通過(guò)對(duì)現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的改革和創(chuàng)新，以創(chuàng)新意識(shí)培養(yǎng)為先導(dǎo)，以學(xué)生能力培養(yǎng)為主線，以加強(qiáng)學(xué)生設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)和工程實(shí)踐訓(xùn)練為重點(diǎn)，構(gòu)建課內(nèi)外一體的創(chuàng)新型國(guó)際化土木工程本科實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)，滿足學(xué)生自主研學(xué)和創(chuàng)新實(shí)踐的需求。

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Construction of experimental teaching innovation platform of civil engineering for undergraduate

XU Ming， ZONG Zhouhong， XIAO Shizhe， QIU Hongxing， WU Jing

（College of Civil Engineering， Southeast University， Nanjing 210096， P. R. China）

第3篇：水力學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告范文

【關(guān)鍵詞】 實(shí)踐教學(xué) 科技創(chuàng)新 質(zhì)量控制 水利專業(yè)

Scientific Innovation and Quality Control in Practice Teaching of Hydraulic Engineering

Zhu Honggeng Wang Jianjun

（College of Hydraulic Science & Engineering， Yangzhou University， Yangzhou 225009）

【Abstract】 The position of practice teaching is improved through revising teaching plan and distinct results in practice teaching are achieved by taking following measures as enhancing transverse connections between courses， devising open experiments and initiating scientific innovation and full-process quality control.

【Key words】 practice teaching scientific innovation quality control hydraulic engineering

實(shí)踐教學(xué)是水利專業(yè)大學(xué)生鞏固理論知識(shí)和加深對(duì)理論認(rèn)識(shí)的有效途徑，是課堂理論教學(xué)的重要補(bǔ)充，是培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識(shí)的高素質(zhì)工程技術(shù)人員的重要環(huán)節(jié)，是理論聯(lián)系實(shí)際、培養(yǎng)學(xué)生掌握科學(xué)方法和提高動(dòng)手能力的重要平臺(tái)[1，2]，在實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)中，我們通過(guò)修訂教學(xué)計(jì)劃，增加實(shí)踐教學(xué)課時(shí)，加強(qiáng)課程之間的交叉和融合，倡導(dǎo)科技創(chuàng)新，在實(shí)踐教學(xué)設(shè)計(jì)、組織、實(shí)施、評(píng)價(jià)等過(guò)程中，尊重客觀規(guī)律，充分發(fā)揮廣大師生的主觀能動(dòng)性，積極參與教學(xué)實(shí)踐[3，4]，在實(shí)踐中加深理解理論知識(shí)，提高了認(rèn)識(shí)問(wèn)題、解決問(wèn)題和動(dòng)手能力，取得了良好的效果，深受學(xué)生的歡迎。

1 修訂教學(xué)計(jì)劃提高實(shí)踐教學(xué)地位

從修訂教學(xué)計(jì)劃和教學(xué)大綱入手，在保證主要理論教學(xué)內(nèi)容不減少的前提下，大幅度提高實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)學(xué)分，增加課程教學(xué)中的實(shí)踐教學(xué)課時(shí)。以《水泵及水泵站》課程為例，原實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)數(shù)為8課時(shí)，包含在48個(gè)教學(xué)總教學(xué)課時(shí)之中，實(shí)驗(yàn)成績(jī)僅占課程總成績(jī)的10%，往往給學(xué)生造成實(shí)驗(yàn)教學(xué)不十分重要的感覺(jué)。新教學(xué)大綱修訂之后，實(shí)驗(yàn)課學(xué)時(shí)增加到16學(xué)時(shí)，并從《水泵及水泵站》課程中獨(dú)立出來(lái)，成為一門(mén)單獨(dú)開(kāi)課和獨(dú)立記分的課程，提高了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的地位，體現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的積極性，也改變了學(xué)生對(duì)待實(shí)驗(yàn)教學(xué)的態(tài)度，教學(xué)效果也得到了明顯的提高。

2 加強(qiáng)課程之間的橫向聯(lián)系促進(jìn)實(shí)踐教學(xué)有機(jī)結(jié)合

通過(guò)加強(qiáng)教學(xué)團(tuán)隊(duì)和課程群之間的合作，重視不同課程之間任課老師的交流，把不同課程的實(shí)踐教學(xué)有機(jī)聯(lián)系起來(lái)，促進(jìn)實(shí)踐教學(xué)有機(jī)結(jié)合，提高實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量。以農(nóng)業(yè)水利工程專業(yè)為例，在過(guò)去的教學(xué)實(shí)踐中，教學(xué)實(shí)踐的安排經(jīng)常是由教研室為單位進(jìn)行組織和實(shí)施，指導(dǎo)教師的研究方向比較單一，使得實(shí)踐過(guò)程中的教學(xué)內(nèi)容和指導(dǎo)過(guò)分針對(duì)某一具體課程，而忽視了該專業(yè)中不同課程之間的內(nèi)在聯(lián)系。針對(duì)上述問(wèn)題，我們?cè)谛陆虒W(xué)計(jì)劃的框架內(nèi)，在制定教學(xué)大綱和安排實(shí)習(xí)計(jì)劃的時(shí)候，就考慮到實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容的前后呼應(yīng)和上下銜接，由不同課程教學(xué)的教師承擔(dān)實(shí)踐教學(xué)。

在綜合實(shí)習(xí)教學(xué)環(huán)節(jié)中，我們改變了以往按教研室承擔(dān)實(shí)習(xí)的模式，而是先組織農(nóng)田水利教研室、水工結(jié)構(gòu)教研室、施工教研室、水泵及泵站教研室的教師帶隊(duì)開(kāi)會(huì)，撰寫(xiě)實(shí)習(xí)指導(dǎo)書(shū)，聯(lián)系實(shí)習(xí)地點(diǎn)，明確實(shí)習(xí)內(nèi)容。在實(shí)習(xí)過(guò)程中，把學(xué)生分成數(shù)個(gè)小組，由不同課程的教師帶隊(duì)實(shí)習(xí)，輪換交叉給學(xué)生講解和指導(dǎo)，如農(nóng)田水利教研室的老師帶領(lǐng)同學(xué)們參考農(nóng)田水利設(shè)施，講解農(nóng)田水工建筑物的組成和設(shè)計(jì)要求，水工結(jié)構(gòu)教研室的老師對(duì)照實(shí)物，組織大家分析設(shè)計(jì)田間水工建筑物的要點(diǎn)和注意事項(xiàng)，施工教研室的老師講解田間水工建筑物的施工特點(diǎn)和步驟，水泵及泵站教研室的老師則在泵站現(xiàn)場(chǎng)，講解灌溉泵站和排澇泵站的布置特點(diǎn)，灌溉渠道和排澇渠道如何與在灌區(qū)田間建筑物的銜接等問(wèn)題，具有實(shí)習(xí)時(shí)間緊湊、課程前后呼應(yīng)，內(nèi)容豐富多彩、涉及知識(shí)面廣，知識(shí)點(diǎn)聯(lián)系多等優(yōu)點(diǎn)。

3 開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，培養(yǎng)創(chuàng)新性人才

通過(guò)開(kāi)發(fā)了網(wǎng)上實(shí)驗(yàn)教學(xué)預(yù)約平臺(tái)，改變過(guò)去同一班級(jí)同一時(shí)間做相同實(shí)驗(yàn)的傳統(tǒng)，學(xué)生可根據(jù)教學(xué)內(nèi)容，結(jié)合自己的時(shí)間安排，自行選擇實(shí)驗(yàn)時(shí)間和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師根據(jù)預(yù)約情況，提前準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)設(shè)備和器材，把實(shí)驗(yàn)方法和注意事項(xiàng)做成網(wǎng)頁(yè)文件，供學(xué)生提前熟悉和預(yù)習(xí)，使得學(xué)生的時(shí)間和實(shí)驗(yàn)室資源得到充分利用。重視學(xué)生接受能力和動(dòng)手能力的差異，允許學(xué)生重復(fù)以前的實(shí)驗(yàn)，探索未搞清楚的問(wèn)題，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)和理論教學(xué)的效果。

利用國(guó)家精品課程《水泵及水泵站》及國(guó)家優(yōu)秀教學(xué)團(tuán)隊(duì)的學(xué)科優(yōu)勢(shì)，我們率先開(kāi)展開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和實(shí)踐教學(xué)嘗試，學(xué)生可結(jié)合課程教學(xué)和科研興趣，可不局限于規(guī)定的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，開(kāi)展開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。實(shí)驗(yàn)室提供實(shí)驗(yàn)需要的器材和設(shè)施，部分實(shí)驗(yàn)裝置由學(xué)生自己搭建，自行安裝和調(diào)試，在保證實(shí)驗(yàn)設(shè)備和人身安全的前提下，指導(dǎo)老師僅需總體把握，在必要的時(shí)候指點(diǎn)一下即可。在實(shí)驗(yàn)老師的指導(dǎo)下，學(xué)生可自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，編?xiě)實(shí)驗(yàn)方法和步驟，提交指導(dǎo)老師審核。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后撰寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告，對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行總結(jié)。學(xué)生們?cè)谠O(shè)計(jì)開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，應(yīng)用了已學(xué)知識(shí)，十分有利于提高學(xué)生的動(dòng)手能力和獨(dú)立工作能力，提高分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣和科研興趣，鍛煉自己的科研能力和工作能力。

4 結(jié)合工程實(shí)踐倡導(dǎo)科技創(chuàng)新

理論聯(lián)系實(shí)際是實(shí)踐教學(xué)的重中之重，否則實(shí)踐教學(xué)就變成空談。針對(duì)我們學(xué)院水利水電工程、農(nóng)業(yè)水利工程、水文水資源工程等不同專業(yè)的特點(diǎn)，利用在科研中建立起來(lái)的聯(lián)系和校友資源，在省內(nèi)外20多家水利工程管理處、機(jī)電設(shè)備制造廠商、設(shè)計(jì)研究院、水建公司建立了實(shí)習(xí)基地?？筛鶕?jù)不同的實(shí)習(xí)目的和需求，選擇不同的實(shí)習(xí)基地，開(kāi)展實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)，讓學(xué)生身臨工程現(xiàn)場(chǎng)，看到真正的項(xiàng)目設(shè)計(jì)、施工過(guò)程、機(jī)電設(shè)備的制造及水利樞紐的運(yùn)行，了解專業(yè)需求，激發(fā)學(xué)習(xí)熱情。

除了理論聯(lián)系實(shí)際，結(jié)合工程進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)之外，我們還特別強(qiáng)調(diào)和倡導(dǎo)科技創(chuàng)新[5，6]，取得了不俗的成績(jī)。例如：“水下機(jī)器人”的科研項(xiàng)目，就是在了解了閘站工程檢修的實(shí)際需求后提出的，獲得了江蘇省教委大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目立項(xiàng)和學(xué)院配套資金的資助，取得了全國(guó)大學(xué)生科技競(jìng)賽二等獎(jiǎng)的好成績(jī)，并獲國(guó)家專利授權(quán)?！靶滦烷l首結(jié)構(gòu)系統(tǒng)”科研項(xiàng)目，也是同學(xué)們根據(jù)水力學(xué)和水工建筑物等課程的相關(guān)知識(shí)，結(jié)合工程實(shí)際需求提出的，達(dá)到減小閘孔繞流水力損失的目的，其成果獲得了首屆全國(guó)大學(xué)生水利創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽一等獎(jiǎng)的表彰。

5 全方位介入管理保證實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量

引入ISO9000質(zhì)量管理理念，把與實(shí)踐教學(xué)相關(guān)的所有資源和活動(dòng)作為過(guò)程，進(jìn)行質(zhì)量控制與管理[7，8]。（1）院教務(wù)部門(mén)提前把實(shí)踐教學(xué)任務(wù)下達(dá)到各個(gè)教研室，協(xié)調(diào)教學(xué)與科研的關(guān)系，安排經(jīng)驗(yàn)豐富和責(zé)任心強(qiáng)的指導(dǎo)教師，從精力、質(zhì)量和時(shí)間上保證實(shí)踐教學(xué)的正常進(jìn)行。（2）實(shí)習(xí)指導(dǎo)老師對(duì)實(shí)習(xí)路線、實(shí)習(xí)地點(diǎn)和實(shí)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行討論和優(yōu)化。（3）提前印發(fā)實(shí)綱、實(shí)習(xí)指導(dǎo)書(shū)、工程說(shuō)明和圖紙等資料，提前消化，避免盲目參觀和實(shí)習(xí)。（4）實(shí)踐結(jié)束后，要求提交詳細(xì)的實(shí)習(xí)報(bào)告，由不同課程的帶隊(duì)教師批改，分別給出成績(jī)，加權(quán)評(píng)分，給出總成績(jī)。（6）將實(shí)踐教學(xué)中所有的相關(guān)信息資料都存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中，為后期的質(zhì)量跟蹤、信息反饋、后期改進(jìn)、滿意度調(diào)查等信息化管理提供便利。

6 結(jié)語(yǔ)

在長(zhǎng)期的教學(xué)實(shí)踐中，我們深深地認(rèn)識(shí)到理論是基礎(chǔ)，實(shí)踐出真知，課堂教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)互相依賴，缺一不可，今后還將繼續(xù)堅(jiān)持下去。通過(guò)實(shí)踐教學(xué)，在實(shí)踐中開(kāi)展研究性教學(xué)，開(kāi)闊了學(xué)生的視野，提高了學(xué)生的動(dòng)手能力，開(kāi)拓了學(xué)生的創(chuàng)新精神，有利于提高教學(xué)質(zhì)量和培養(yǎng)社會(huì)需要的復(fù)合型人才。

參考文獻(xiàn)：

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