土木工程专业实践教学体系研究

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摘要:近年来，伴随教育改革的不断推进，对人才提出了较高要求，其不但要拥有丰富的理论知识，还要具备动手实践能力与创新精神。高校作为人才输出的主要基地，必须要适应时展积极改变教学模式。文章将主要围绕土木工程专业教学中存在问题展开分析，并提出虚实结合的实践教学体系建设方法以供参考。

关键词:虚实结合；土木工程专业；实践教学

工程实践作为高等教育中的核心构成部分，在提升学生动手实践能力与创造力方面有着推动性作用，是其他课程都无法替代的。但基于土木工程教学的特征，学生在参与试验实训时，顾虑现场工期进度和人身安全等诸多因素，大多数实践教学活动都无法落实到位。这就需要相关人员依靠先进技术，设计出满足现代学生实际要求的教学体系。

1土木工程专业实践教学现状分析

在过去的土木工程专业实践教学过程中，土工试验与生产实训是非常关键的教学环节。然而，在实际施工时常常出现一个基坑要建设一年，一个构架要组装一周的情况。针对试验而言，以往的校内试验始终被技术和设施限制，而且经过分析发现，试验方式过于单调，内容枯燥，无法满足现代人才培养需求。因此，需要相关人员引进先进技术，加强创新工作，解决实践教学中的难题。1）土木工程专业试验设施体量大、环境条件差、资源损耗多、成本投入高的特性，尤其是安全系数低，构造繁杂又和现实工程密切相关的试验，在试验室根本无法让学生直接操作。2）由于毕业生人数较多，面对大规模的实习团队,对企业来讲要接受集体实习几乎是无法实现的。不论是哪一家企业都不具备这种安排能力，虽然能通过分班轮流的形式完成实习，但要花费较多时间，对企业生产经营同样会带来较大干扰。

2虚实结合的土木工程专业实践教学体系建设

2.1采用信息技术建设实践教学体系。建设现实教学手段和虚拟技术相融合的土木工程专业实践教学体系，具体可从以下几方面入手:1）关于试验。如一些大中型结构试验、构造抗震试验等，可利用有限元软件ABQUS、ANSYS等展开虚拟仿真模拟试验，洞察不同外界作用下构造的受力反映和损坏状况[1]。2）关于实习。在实践教学过程中，课题组要积极引进计算机仿真技术、多媒体技术、互联网技术，建设现场实操和虚拟仿真技术有机融合的实践教学新方式。课堂教学采用视频、虚拟现实技术、FLASH、BIM仿真模拟技术,在模拟氛围下把大量施工操作流程进行示范,呈现虚拟工程的建设进程，把试验、施工现场带入课堂，让学生能进一步了解工程，开拓视野，积累经验，提升专业水平。利用摄像、拍照、互联网搜集，把施工活动图像、录像和图纸整理出来，且通过采购的形式，购置一些的现场施工技术人员培训视频，能取得事半功倍的教学效果。此外，学校还要积极和企业展开协作，联合研发出符合市场发展和学生实际情况的视频、PPT等，通过在课堂中的合理应用,同样能取得良好的效果。另外，还要建设资料库，把道桥施工技术、桥梁工程、土木工程概论及CAD和工程制图、道桥施工技术等课程融进其中，并指引学生积极应用，以提高资源利用率。例如:我国某高校和社会企业联合研发的道桥工程施工、路面和路基施工的视频和PPT，在道路施工技术与土木工程施工等有关课程中被充分利用。每届获益的学生大概有300人，现已连续应用了四届。此外，协作创作的多媒体课件已上传到学校的网站中,方便全国各地的学生随时随地学习，获益范围也越来越大。3）关于设计。此部分由毕业设计与课程设计组成。当前学生在完成前者时选用的基本都是现实工程设计参数,而且根据现实工程需求实现设计目标。教师要指导学生真题真做，让其设计最大化的贴近工程实况，为其今后步入社会迅速适应工作岗位奠定良好基础。而对于前者来说，通常选用虚拟参数完成设计运算，仅仅是完成了一次训练任务[2]，同样的付出收获却大不相同。4）关于技术革新和科技锻炼。这是塑造综合素养和动手实践能力必不可少的关键环节。在剖析、运算和建模进程中要有效利用相关软件等。比如在参加结构设计竞赛前，要带领学生针对运算与建模部分提前利用计算机进行运算剖析与模拟建模，这对其在竞赛中取得优异成绩有着重要指导作用。2.2创建开放式虚拟仿真试验教学监管平台采用。CG技术和计算机语言，建设虚拟仿真中心，同时通过WEB和数据库，将此中心建设成开放化的虚拟仿真教学监管平台，使学校传统监管平台能和其完美衔接起来，让学生、管理人员、教师能实时进入平台，实现教学目标和平台监管，推动之前低效率的教学任务改革，在互联网的帮助下，使得教学目标的实践过程变得越来越流畅化、合理化。另外，还要完善实践教学考核评价形式。传统实践教学考核形式过于单调，缺少公正性。面对此状况，学校要制定出多样性的考核形式。在检测学生知识掌握状况的过程中，对知识的应用能力与感悟能力也要加以重视。不但要注重实践结果的考查，还要关注实践进程的监管、审核，且把不同考核形式下的成绩相加当做总成绩。在检测学生技能水平时，同样要注重考核其工程认识、职业道德等综合素质。简而言之，对于各种实践内容，可选用报告、口试、机考、笔试等组合形式，对学生的基础知识、基础技巧和剖析处理问题能力展开全面测评。

3结论

综上所述，建设虚实结合的土木工程专业实践教学体系，是适应教学改革的主要体现。不用联系相关施工现场，用虚拟代替了现实，有实用和高效的效果，方便课程安排。相关人员必须要充分结合学生身心发展规律和实际情况，有针对性进行虚拟体系建设，推动学生理论水平和技术能力的全面综合发展。

参考文献:

[1]王鹏凯,钟壮林,杨东辉.土木工程专业关于“虚实结合”教学体系改革与实践的研究[J].科技创业月刊,2017,30(1):104-105,108.

[2]沈璐,上官子昌,于双和.土木工程专业“虚实结合”的生产实习模式探索与实践[J].高等建筑教育,2015,24(2):125-128.

作者:周 宇 孟祥华 吴敬东 单位:佳木斯大学