李暾 黃柳云 陳榮明 鐘卿瑜 胡強

摘 要 以工程實踐為切入點，探索面向工程一線的實驗教學模塊的建設思路，設立以工程質(zhì)量檢測實驗作為特色開放性實驗，建立實物的建筑工程施工工法展示中心，與工程單位聯(lián)合錄制實驗操作視頻，建立實驗網(wǎng)絡平臺，革新實驗教學環(huán)節(jié)，為高校土木工程實驗教學提供借鑒。

關(guān)鍵詞 土木工程；實驗教學；工程一線；虛擬仿真；實驗室；實驗網(wǎng)絡平臺

中圖分類號：G642.423 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2018）10-0121-03

Research and Practice of Experimental Teaching Module for Civil Engineering Specialty based on Engineering Front Line//LI Tun， HUANG Liuyun， CHEN Rongming， ZHONG Qingyu， HU Qiang

Abstract From the view of engineering practice， to explore the con-struction ideas of civil engineering experimental teaching module based on the front line of the project， to carry out engineering quality

testing as a special open test， to set up the Project Construction Exhi-

bition Center for real construction， to record experimental operation video combined with engineering units， to build experimental plat-

form network， to reform experimental teaching， can provide refe-rence for civil engineering experimental teaching in universities.

Key words civil engineering； experimental teaching； engineering front line；virtual simulation； lab； experiment network platform

1 引言

應用型土木工程專業(yè)的培養(yǎng)目標是培養(yǎng)面向工程一線的高水平專業(yè)技術(shù)人才。為了更好地培養(yǎng)應用型土木工程師，在強調(diào)專業(yè)理論基礎的同時，也注重實踐教學能力的提高，用以培養(yǎng)學生的實踐能力、創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)。實驗教學是土木工程專業(yè)實踐環(huán)節(jié)的重要組成部分，是對課堂知識的直觀認識，也是連接知識與實踐、實踐與創(chuàng)新并使理論知識向?qū)嵺`能力轉(zhuǎn)化的重要橋梁[1-3]。因此，如何建設面向工程一線的實驗教學平臺，是亟待深入研究的重要問題。

2015年，廣西科技大學獲準成立廣西自治區(qū)級實驗教學中心，教學中心開設的實驗課程與實驗項目基本遵照專業(yè)規(guī)范的要求，著力于基礎性、綜合設計性和科研性的實驗，工程施工類實驗較少涉及。

2015年，廣西科技大學土木建筑工程學院獲準成立廣西自治區(qū)級土木建筑工程虛擬仿真實驗教學中心。該中心以BIM技術(shù)為試點，開展建筑、結(jié)構(gòu)、施工與管理類的虛擬仿真實驗工作，側(cè)重于虛擬仿真施工，實物仿真模塊稍弱。

土木工程專業(yè)是工程應用背景濃厚的專業(yè)，進行基于工程一線的土木工程專業(yè)實驗教學模塊的研究與實踐，側(cè)重實物仿真實驗和工程性，與所獲成立的自治區(qū)級土木建筑工程虛擬仿真實驗教學中心進行虛實結(jié)合、互相補充，也可以成為側(cè)重于基礎性、綜合設計性和科研性的區(qū)級實驗教學中心的有效補強，完善實驗教學中心結(jié)構(gòu)布局，對廣西高校同類專業(yè)實驗教學具有一定的示范意義。

2 基于工程一線的土木工程專業(yè)實驗教學模塊建設思路與效果

以土木工程質(zhì)量檢測實驗作為特色開放性實驗，培養(yǎng)學生的工程檢測操作能力和創(chuàng)新能力

1）特色開放性實驗平臺的設置（圖1）。本實驗教學模塊的設置意在通過實際工程培養(yǎng)學生的工程檢測能力。

在廣西科技大學土木建筑工程學院區(qū)級實驗教學中心的平臺基礎上增設項目，建造校內(nèi)模型檢測小基地。校內(nèi)外檢測基地主要依托“結(jié)構(gòu)檢測與加固”課程進行拓展（見表1）。由于該課程僅有八個必修實驗學時，無法深度掌握實驗教學任務。考慮到校內(nèi)實驗學時不足，檢測基地開展預約和定時兩種開放形式，讓學生自行選擇開放形式。課內(nèi)八學時的必修實驗項目由實驗室依據(jù)課表確定，采用定時開放形式；選修實驗項目由實驗室根據(jù)實際情況采取校內(nèi)預約開放，以上兩種形式的實驗由學生選擇在約定的時間內(nèi)完成。此外，自選實驗項目采用預約校外檢測基地的開放形式，即學生通過校內(nèi)實驗指導教師事先與校外檢測基地商定后，跟隨基地指導教師進行實際工程的檢測實驗與工作。

2）開放性實驗項目教學要求。本專業(yè)特色開放性實驗項目的設置情況：每個實驗項目學生人數(shù)共八人，總學時數(shù)16學時，以擴展學生的工程視野，培養(yǎng)學生應用專業(yè)知識解決實際工程問題的能力。

由于開放性實驗的實驗時間、內(nèi)容及形式具有一定自主性，為避免出現(xiàn)沖突的情況，每個開放性實驗項目必須制訂相應的管理方案，并以檢測上崗考試為標準，建立考核體系（詳見表2）。

土木工程專業(yè)特色開放性實驗項目將主體結(jié)構(gòu)和樁基檢測上崗證現(xiàn)場操作考核標準由工程界引入高校，將實戰(zhàn)引入教學，可以較好地將生產(chǎn)、教學結(jié)合在一起，讓學生在實踐活動中熟悉和掌握工程質(zhì)量檢測方法及現(xiàn)場檢測的過程，鍛煉學生的動手實踐能力，培養(yǎng)學生的團結(jié)協(xié)作精神。

在校內(nèi)打造建筑工程工法展示中心 近幾年，在各工地的施工方會在現(xiàn)場劃出工法展示區(qū)，或各樓盤開發(fā)商都會在銷售中心設置獨立的工法展示間，把房屋內(nèi)部結(jié)構(gòu)或構(gòu)件、主要部分的建筑構(gòu)造做法和施工工序工藝，以及項目的各種建材、管線、設備等進行展示。工法展示是將產(chǎn)品的內(nèi)部構(gòu)造進行深度剖析，是房屋質(zhì)量最直觀的展現(xiàn)，讓業(yè)主親自驗證項目的建筑品質(zhì)，對房屋的內(nèi)在和外在一目了然。

土木工程專業(yè)是一個實踐性很強的專業(yè)，很多施工類課程，教師在課堂講授過程中有時很難讓學生想象和理解施工工藝，所以需要更具體形象的方式進行講授學習。圖片、視頻或虛擬仿真可以應用于教學，但還是有一定的局限性，需要實物來互相補充。

《高等學校土木工程本科指導性專業(yè)規(guī)范》規(guī)定的生產(chǎn)實習只有四周，時間短暫，學生到工地無法全面跟進施工。此外，學生所去的實習工地若施工不夠規(guī)范，很容易產(chǎn)生誤導。因此，本專業(yè)在校內(nèi)打造“建筑工程工法展示中心”，展示內(nèi)容見表3。校內(nèi)工法展示中心的好處在于通過1：1比例實物全面、正確地展示主要構(gòu)件的施工工法，讓學生在課堂教學之余，不去工地也能直觀、全面、正確地學習施工工法。

地方院校應用型土木工程本科學生就業(yè)方向大部分是施工一線單位，校內(nèi)“建筑工程工法展示中心”的建立，可以讓學生不走出校門即可與實際的生產(chǎn)實踐相聯(lián)系，將書本上的知識實體化，讓學生更直觀地接受知識，更深刻地理解、運用知識。

與工程單位聯(lián)合錄制實驗操作視頻，建立實驗網(wǎng)絡平臺，讓實驗教學和工程實踐融會貫通 利用本學院區(qū)級土木建筑工程虛擬仿真實驗教學中心的網(wǎng)絡平臺開辟專題共享資源，學生登錄可直接下載相應的實驗大綱、實驗指導書、實驗報告，查看相應的實驗規(guī)程，瀏覽相應的實驗錄像，預約實驗開放時間。錄制的實驗課程包括土力學實驗、路基路面實驗、測量實驗、建材實驗、橋梁檢測與加固實驗等。

以工程應用能力培養(yǎng)為核心，優(yōu)化驗證性實驗 傳統(tǒng)基礎性實驗基本是在實驗室按部就班進行，而優(yōu)化的驗證性實驗是結(jié)合傳統(tǒng)的基礎性實驗內(nèi)容和步驟，以工程項目問題為背景進行實驗，培養(yǎng)學生的工程應用能力[4]。

如在“路基路面工程實驗”教學中的“土的壓實度測定”驗證性實驗，引入柳州市在建道路施工項目，學生在做本實驗前，先自行觀看壓實度測定教學視頻，指導教師提前聯(lián)系工程項目部，確認檢測日期后向?qū)W生布置任務。到了檢測日期，實驗指導教師便組織學生攜帶實驗儀器到達施工現(xiàn)場，由學生自主完成壓實度測定，最后將檢測數(shù)據(jù)返回給項目單位。如此一來，學生可通過實際項目的參與，深度領悟?qū)嶒災康?，熟悉現(xiàn)場操作步驟，提高學習積極性，增強工程意識。

3 結(jié)語

工程應用背景濃厚、實踐性強是土木工程專業(yè)的特點，進行基于工程一線的土木工程專業(yè)實驗教學模塊的研究與實踐，以建設工程質(zhì)量檢測實驗作為特色開放性實驗，建立實物的建筑工程施工工法展示中心，與工程單位聯(lián)合錄制實驗操作視頻，建立實驗網(wǎng)絡平臺，直面工程實際，革新實驗教學環(huán)節(jié)，實現(xiàn)從工程走入課堂、從課堂走入工程，促進學生工程實踐能力、創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)的培養(yǎng)和提升。

參考文獻

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