土木工程专业开放实验的探索论文
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篇1：土木工程专业开放实验的探索论文
土木工程专业开放实验的探索论文
摘要：针对传统实验教学中不适合培养要求的部分，介绍了在土木工程实验教学中开展开放实验教学的具体办法及体会。
关键词：土木工程；开放实验；实验教学
1引言
目前，许多高校正在进行开放实验教学的改革。开放实验教学有利于激发学生的学习热情，调动学生的学习积极性和主动性，有利于培养学生实验组织能力、动手能力和科研意识，从而使学生具有独立思维、自我开拓获取知识的能力，是一种体现能力培养、素质教育的有效方式。
土木工程专业是我校的龙头专业，实验教学在土木工程专业培养计划中占有极为重要的地位。土木工程专业实验主要是培养学生的实践动手能力，使学生在实际操作中与理论知识相结合，进一步巩固理论基础；进一步提高学生的综合素质，培养解决实际问题的能力和创造力。我们对土木工程专业开放实验课程进行了探索性改革，取得了良好效果。
2开放实验的具体实施办法
2.1建立开放实验教学相关政策
为有效利用和挖掘实验室资源，促进实验教学改革，创造良好的育人环境，规范有序地做好实验室的开放工作，我校制定了《开放实验室管理办法》。根据开放实验项目的类型、实施情况、学时、人数等统计信息划拨一定实验室开放经费，用于开放实验中的实验材料消耗等开支。适应创新人才培养需要，对学生进行探索精神、科学思维和综合素质的培养。并将开放实验纳入学生实践教学环节，学生参加开放实验的成绩经指导教师考核合格后，按照《石家庄铁道大学课外实践及奖励学分管理办法》取得相应奖励学分。
2.2提供必要的仪器设备和场地
为了搞好实验室的开放工作，我们对实验室进行了扩建，对现有实验设备进行了补充完善，外出订购或自制设备，首先考虑到实验开放教学的需要。为了让学生尽快熟悉实验室及仪器设备，在学生第一次进入实验室时，实验老师全面讲解实验室概况及开放实验室的有关规定。
2.3实验开放的模式
（1）实验内容的开放。实验室将实验内容分为必做实验（演示型、验证型和综合设计型实验）、选做实验（工程实践型实验和研究型实验）。学生必须完成的实验内容是必做实验，该部分是根据教学大纲制定的，占计划学时的30%左右，内容相对固定。学生完成必做实验后，可根据自己的特长、爱好等情况在选做实验中选择实验项目。学生不仅可以选择规定的最低实验个数，也可以多选多做。这种形式可以充分调动学生的主观能动性，培养出一定数量具有较强实验能力、创造能力的拔尖人才。
（2）时间的开放。实验室将每学期学生上实验课的时间和内容等情况公布后，在开放时间内，学生可以自由进入实验室进行预习或做实验，可以多次、重复完成。这种开放模式的优点是在时间上给学生较大的灵活性，可以提高学生学习的主动性，也培养学生使用仪器仪表及实验设备的基本技能，增强学生的动手能力及分析问题、解决问题的能力。同时也提高了实验设备的利用率。
（3）实验课程的开放。由于学生对实验室内的仪器设备使用、数据的测量等不熟悉，因此首次进入实验室先按常规实验模式进行实验，以后学生进入实验室做实验，指导教师将实验要求、注意事项等内容写在黑板上，学生以自主实验为主，指导教师仅在遇到问题时给予指导，这样可以培养学生学习的主动性和独立操作能力。
2.4设立实验室开放基金
（1）深化实验教学改革，促进实验室开放
为了鼓励本科生提前进入实验室进行科研活动，推动我校实验教学改革和实验室建设工作的深入发展，鼓励、支持从事实验教学及实验室工作的教师开展实验教学改革和技术革新，我校从建立实验室开放基金，并制定相关的各项管理办法。实验项目包括实验教学体系、自制实验仪器设备、综合设计型实验、研究型实验等的研究以及实验教材编写等。此外，各学院也积极设立各种创新基金。
（2）教学与科研融合，扩大实验室开放
通过以学生主动参与、协同合作、自主发展、重在体验科研过程为特征的研究型实验训练，学生在实验与研究中培养了创造性思维与创新意识，增强了创新能力。我校从开始设立大学生创新实验计划，有40项大学生创新实验计划获得立项资助。除了学校设立大学生创新实验计划项目外，学院层面有土木工程学院立项资助的本科生科研培训计划，立项资助项目涉及多个科领域，鼓励跨学科合作研究。
通过上述活动，部分学生在“挑战杯”课外学术科技作品大赛、全国结构设计大赛以及多个学科竞赛中获得了好成绩。20xx年“金风杯”第三届全国大学生结构设计竞赛中，我校土木工程学院团队获得大赛一等奖。
2.5开放实验网络平台建设
依托校园网，建立土木工程专业开放实验教学网站，实验室的信息资料实现了网络化。建立了相关实验课程的网络教学平台，包括实验课程教学大纲、电子教案、多媒体课件等许多实验教学资源。网站从6月建立以来日益成为土木工程专业实验教学及教学管理、实验室管理信息化平台。其主要功能有：
（1）运行网络预约实验功能，在基础实验、综合性实验阶段和开放实验阶段，学生从校园网登陆开放实验教学网站，自主选择实验项目和实验时间。充分尊重学生的专业特点、个人爱好。该系统可以实现学生的成绩管理以及开放实验资源的信息发布。
（2）实现了实验室的教学管理，将实验教学管理、实验设备管理、科研管理以及各种信息管理，全部纳入该系统，进行统一管理。
（3）通过网站向学生传达教学安排、仿真实验、电子教案、实验项目指导材料、成绩查询、设备查询等信息。
（4）开设了在线答疑、网上论坛等栏目，构成了先进高效、无时空制约的师生间互通的桥梁。
2.6开放实验短信平台建设
运用计算机网络和GSM技术，开发了一个适合开放实验教学的短信平台。从203月建立以来，该短信平台已成为土木工程专业实验教学网站的有力补充。根据短信平台用户角色不同，系统分为三大模块：学生模块、教师模块和管理员模块。各模块功能如下：
（1）学生模块。学生可以直接发送短信，也可以通过WEB界面登陆短信平台，以完成预约选课、成绩查询和教学交流等功能。
（2）教师模块。教师经身份认证后通过WEB界面登陆短信平台，查看实验预约结果，安排实验次序；根据学生的预约实验记录，结合实验操作和实验报告质量，给出实验成绩；回答学生的提问，一一进行短信回复，加强与学生的交流。
（3）管理员模块。管理员经身份认证后通过WEB界面登陆短信平台，完成系统的初始化和维护工作，同时对实验教学进行宏观调控，合理安排指导教师和管理实验设备。
2.7聘请大学生参与土木工程专业实验室的日常维护和管理
本科生受自身知识结构和学术水平的制约，有机会参加科研项目的可能性较小，教师更倾向于把手中的课题分解后拿给博士或硕士研究生做。土木工程专业实验室聘请本科生参与日常维护和管理，有可能给他们提供一个亲历科研过程的机会。实践证明：这些在实验室工作的学生，相比其他同学可能获得更多的提高机会。土木工程专业实验室每年要承担大量的科研任务，学生即使不能直接参与其中，在这样的环境耳濡目染，总会在学习方法、思维方式、分析和解决问题的.能力方面有所收获。教授们兢兢业业的工作作风，学长们精益求精的科研态度，对学生所起的示范作用不可低估。
3实验开放的体会
（1）充分调动了学生实际动手的积极性。实验室大门向学生敞开，通过设立实验室开放基金，建设开放实验网络平台，再辅以开放实验短信平台，给学生提供形式多样、内容丰富的实验教学内容，创造了一个良好的实验机会和学习情境。学生走进开放的实验室，在“实践中获得知识”，激发了学生的实验兴趣，由“要我学”转变为“我要学”，学生学习的主动性和创造性得到了充分发挥，动手能力和创新能力得到了有效培养，实验教学取得了显著的教学效果。
（2）实验室已成为培养高素质创新人才的重要基地。在大学生的素质教育中，无论是学科结构、课程体系的建设，还是教学改革、创业实践等，都与实践教学密切相关。这表明，实验教学已不仅仅是理论联系实际的重要环节，更重要的是培养学生的工程意识和实干精神，自己动手解决实际问题的能力、自我开拓的学习能力，培养创新精神的重要途径。作为实验教学的载体—实验室已成为培养高素质创新人才的重要场所。
（3）实验室及实验仪器设备得到了充分利用。开放实验室解决了以往实验室利用率低，实验仪器设备闲置，学生想用又用不上的情况。在开放时间内，学生可以随时进入实验室，也可以多次使用较生疏的实验仪器设备。特别是聘请大学生参与土木工程专业实验室的日常维护和管理的举措，大大提高了仪器设备的使用率。
4结语
经过土木工程专业开放实验教学实践与探索，我们体会到：开放实验教学对于培养学生的动手能力和创新能力具有重要意义。随着实验教学内容、教学方法和手段的改革、完善，教学效果在不断提高。总之，围绕激发学生的自主学习热情，培养学生的实际动手能力和创新能力这个目标，我们会继续努力，不断探索，争取取得更大成绩。
参考文献：
[1]石光明，王松林.实验中心开放运行模式的探索与实践[J].实验技术与管理，2007,24(4):1～4.
[2]温光浩，程蕾，周勤.加强实验室开放与共享，为创新人才培养提供强有力支撑[J].实验室研究与探索，2009,28(4):10～12.
[3]杨莉，司有和，江洪.专业实验室为创业教育服务的实践[J].实验室研究与探索，2009,28(3):12～14.
[4]尹仕，肖看.构建大学生多学科竞赛平台，培养新型拔尖人才[J].实验技术与管理，2009,26(5):121～124.
篇2：土木工程专业实验教学改革探索的论文
一、高校土木工程实验教学的现状
（一）教学方法存在问题
土木工程专业的实验其真正目的是让学生掌握某项技能，通过实验理解课堂中没有完全掌握的理论知识，通过实验中的思考加深学生对知识的记忆以及理解，从而掌握各项技能。就目前高职院校土木工程专业实验教学现状来看，教学方法比较呆板，教师将所有实验器材，以及实验步骤都准备的很清晰和明确，学生实验时只需要按照教师的操作步骤进行一遍，实验就完成了。这种教学方法明显是不对的，学生按照老师的方法进行操作，没有进行思考，可能学生当时能够完成某些实验，而且效果还可以，但是过一段时间以后，很大一部分学生都会忘记整个实验如何进行，因为他们在实验的过程中没有思考，没有理解其真正的原理，从而导致学生的实验课程只是按照教师的操作步骤进行了一遍，对于学生的实践学习并没有起多大作用。
（二）实验教学和工程之间联系不紧密
土木工程专业是一个实践性比较强的专业，而且还需具备一定的经验性。但目前一些高职院校的土木工程专业的实验教学和工程之间的联系并不是很紧密，甚至存在孤立的现象。一些学校的土木工程专业的实验只是去验证理论中所讲到的知识，通过实验来演示某些操作以及流程等等，这种不与实际问题相联系的实验课程的价值并不是很高，通过实验课学生只知道某项原理以及某个操作，并不知道在那些情况应当应用哪些知识。高职院校主要是培养学生实践能力，而不是培养学生的学术能力，因此这种不与工程实际相联系的实验课程是不能够提高学生的综合能力的，也不利于培养学生的工程意识。
（三）实验教学重要性的认识不够
土木工程专业的实验所涉及的东西比较多，比如力学、数学、计算机以及测绘等等，因此土木工程专业的实验实质是对学生的综合能力的一个锻炼。通过实验学生能够将课堂上学习的知识进行实践以及应用，还能够对多门学科进行综合应用，因此土木工程专业的实验课程有利于学生学习水平以及能力的提高。即时的实验有利于学生即时掌握所学习的知识，并熟练应用理论知识，结合理论知识更加高效以及高质的完成实验。高职院校本就是一类注重技能以及实践能力的院校，但就目前的现状来看，并不是所有高职院校都将实践教学放在重要位置，对于土木工程专业实验的重视性不够，只注重课程理论知识的讲解，忽略了实验的重要性，导致了学生实践能力不高，学生毕业以后不能够马上胜任自己的岗位。
（四）实验教学人员的积极性不高
实验教学人员的积极性对于学生的实验学习情况以及质量有着很大的影响。土木工程专业毕业以后大多都是在工地上工作，与工程接触的比较多，因此对于土木工程专业的实验主要偏向于工程，这就需要学校投入大量的资金用于实验以及实践。但是很多高职院校对土木工程专业的实习并不是很重视，也不想花费大量的资金在实验课程上，由于学校对土木工程专业的实验不是很重视，使得土木工程专业的实验课程比较冷门，由于没有良好的奖励措施针对实验课程，进而使得实验教学人员的待遇等下降，导致实验教学的积极性下降，导致实验课程的.教学效果不是很乐观，进而导致学生的实际操作能力等等受到影响。
二、实验教学改革的措施
（一）改革教学方法，以调动学生的积极性
改革教学方法可以提高课堂的效率，提高学生学习的积极性。对于教学方法的改革主要有以下几个方面：首先引进先进实验技术，用于教学方法改革，要引进先进的实验器材，所引进的器材要符合土木工程行业的发展，在实验课程上能够进行行业前沿的实验，能够让学生掌握最先进的技术；其次灵活应用并实践多种实验教学方法，实验教学要坚持以人为本的原则，要以学生为出发点，学校的实验教室以及实验器材等要对学生对外开放，有利于学生自主实验，对于不同层次的学生采用不同的教学方法，要保证每个学生都能够掌握实验；最后改革实验教学考核方法，以提高教学质量，在教学中考核有以利于激发学生的潜力以及调动学生的积极性，使得学生在实验课程中更加的专注，考核方式要灵活多变，要根据课程设置以及要求和学生的水平设置考核方式，比如平时成绩以及实验报告和期末考试都各占一定的比例。
（二）提升实验教学的网络化与智能化
随着信息技术和网络技术的发展，课堂教学对于网络信息技术的应用越来越广泛。因此高职院校实验课程应当充分利用网络平台，通过网络资源共享，为学生提供更多学习机会，同时对学生的学习情况进行网络管理。可以通过一下几个方面进行提升：首先建立网上选课系统数据库；其次丰富网络实验教学资源；然后实现实验项目网上预约；最后实现网上辅助教学和网络化、智能化管理。
（三）实验教学与工程实践紧密结合
土木工程本就是工程的一部分，高职院校土木工程专业的学生毕业大多都是干工程，因此学生毕业以后的工作与工程息息相关。为此实验教学应当与工程紧密联系，这样学生才能够将各项技能与工程相联系，学生毕业以后才能够胜任各个岗位。在实验教学过程中可以通过以下方法将实验与工程相联系：首先将学科优势资源转化为高水平的实验教学资源；其次在工程现场进行实验检验，通过工程实践项目，让学生在工地现场完成实验教学内容。
三、结语
通过本文研究发现，高职院校土木工程专业实验课程教学主要存在的问题是与工程联系不紧密，使得学生掌握的东西不能够很好的应用到工程中，因此今后的实验课程应当更加的与工程实践项目相结合。在今后的实验教学过程应当不断探索，通过改革不断提高教学质量，从而提高学生的技能水平和实际应用水平。
参考文献：
[1]杨叔子.创新源于实践[J].实验室研究与探索,2004(7,8):1-3.
[2]袁建波,郑健龙.工程实践能力:培养应用型人才的关键[J].高等工程教育研究,2002(3):35-37.
篇3：土木工程专业结构实验教学改革探索论文
土木工程专业结构实验教学改革探索论文
土木工程专业是一门实践性和应用性很强的学科，实验教学在整个专业教学体系中占有较大比重。结构实验是实验教学的重要组成。但从目前教学效果来看，一些学生走上工作岗位后，对工程常用的检测仪器操作较为生疏；还有一些学生虽然理论计算功底扎实，但无法将其灵活运用于工程实践，综合分析问题能力较弱。因此，本文对结构实验课程教学存在的问题进行分析，并提出一些改进方法，使学生能够积极主动地参与到实验课程中，在实践中锻炼动手能力，在动手过程中培养独立思考能力，最终提高学生的综合实验能力。
一、结构实验课程概况
结构实验是土木工程专业实验的重要组成部分。反应了目前我校土木工程专业实验课程模块设置情况。从中可以看出，结构实验开设时间较晚，总学时多，且与其相关的3门理论课均为土木工程专业的核心课程。目前共开设8项结构实验，其中混凝土3项，钢结构2项，建筑结构检测3项。从实验开展场地的分布情况来看，有7项在土木工程结构实验室进行，1项仿真模拟实验在计算机房进行。
二、结构实验教学存在的主要问题
（一）与相关理论课程结合不够紧密
结构实验要求学生具有一定的力学理论计算和分析能力，这些能力的培养与理论课程的学习密切相关。但目前实验课程与理论课在时间上衔接不够紧密，实验课程多半在理论课程结束之后才逐步开设。而此时，学生往往对已学过的理论内容出现生疏和遗忘。另一方面，学期中后段学生理论课程的考试较多，部分学生因平常疏于学习，此时把大部分精力均放在考前突击复习上，对于实验课的学习态度不够端正，以应付为主，自然很难提高自身的实践能力。
（二）实验类型较为单一
现阶段开展的结构实验多为验证性实验，学生多半按照指导书上已写好的实验方法操作并验证，缺少综合性和创新性实验项目。从教学效果上来看，有相当一部分学生仅热衷于实验数据的记录，以数据是否相符作为实验的唯一目的，实验报告也只是机械完成，对于实验的整个设计思路缺乏综合分析和判断。
（三）教学手段不够丰富
目前，结构实验中开设的仿真模拟实验较有特色，该实验利用计算机程序来模拟各类工程结构物的加载过程，是土木工程专业多样化实践教学模式的一个组成部分。本套系统由我校教师研发，在实际教学中收到了很好的效果。但结构实验其它项目的教学手段还不够丰富，一般多采用教师演示，学生分组仿做的传统模式。教师讲解时，往往针对某一台仪器设备，由于受到视觉角度和场地的影响，难以保证每位学生的听课效果。这使得部分学生了解不深，实验过程中上手较慢，积极性低，从而影响实验教学效果。另一方面，教师虽然在课前要求学生进行实验预习，并撰写实验预习报告，但部分学生态度不够端正，仅仅为了应付实验，预习报告也只是摘抄实验指导书，缺乏对所做实验思考和理解。
三、改进结构实验教学的对策
（一）加强结构理论教学与实验的关联性
结构实验课程应穿插在理论课程讲解过程中进行。实验指导老师需要积极与理论教师沟通，了解相关理论课程的进度和重难点讲授情况，从而在实验课程讲解时能够做到保证学生知识体系的连贯性。对于课时安排确实出现困难的情况，要求实验教师在讲解过程中注重理论课程的回顾，特别是一些理论课上的重难点。例如《混凝土结构设计原理》理论课中平截面假定，是结构理论计算的前提。因此实验课程讲解时，实验教师应注重课程讲解次序：首先回顾理论课上平截面假定的基本要点，其次讲解实验课中有关应变片测定的目的，最后介绍与具体实验操作相关的应变片测定规程。
（二）丰富结构实验课程的类型
1．增加认知性实验。兴趣是学生学习的重要动力，认知性实验的开展有利于培养学生的专业学习兴趣，为后续深入学习专业知识打下基础。可以组织土木专业新生在入学阶段参观结构实验室，实验教师通过介绍结构实验室的基本布局和功能分区，演示MTS三通道电液伺服仪、500吨长轴试验机等大型结构试验设备的加载过程，并与学生进行问答互动，增加学生对土木结构实验的感性认识，对学生大学期间的学习规划提供帮助。
2．开设综合性和创新性实验项目。结构实验的特点在于许多实验的依据并没有详尽的规范，试验对象的尺寸和形状也不固定，大到框架结构，小到节点均可以进行实验测试，不同对象实验的方法和手段差别也很大。这给开展综合性和创新性实验提供了空间。以钢桁架加载实验为例，按照综合性实验的模式，教师只提出实验目的为测定杆件内力和挠度，让学生根据已学过的理论知识，结合实验室现有的设备，自主选择加载方式、加载吨位和测试节点，绘制实验设计图示，并完成可行的实验方案。实验教师由讲解员转化为实验参谋，这样将学生被动学习转化为主动学习，有利于培养学生创新能力和独立思考问题的水平。创新性实验项目对学生的素质能力要求更高，全面开展难度较大，可挑选部分理论基础扎实、动手能力较强的学生作为选修实验开设。以钢筋混凝土正截面破坏实验为例，教师只给出极限承载力参考值，学生首先要通过计算确定钢筋混凝土构件尺寸，自己动手制作试件，并最终完成加载实验，在整个过程中，学生的自身设计能力和实验创新能力都能够得到有效锻炼。
（三）采用多样化教学手段和方式
1．丰富实验指导书的内容。现有的结构试验指导书主要针对实验目的、实验方法和实验步骤进行讲解，指导书的'内容可以进一步丰富。如将学生结构实验用的DH3815静态、DH5937动态数据采集和分析软件系统的具体操作说明也编入指导书中，这样有利于学生的课前预习，在实验过程中也方便查找。还可以对实验室的一些新型结构仪器和精密仪器的原理和使用方法进行一些简单介绍，如科研实验中使用的日本DA－TA静态数据采集系统、全自动数字式回弹仪等。这些内容的增加拓宽了学生的视野，提高了学生对结构检测设备的认识。同时在实验指导书中，可以开设实验预习思考题，在实验课程前进行提问，将答题情况记入实验分数，从而激发学生主动学习的兴趣。
2．利用视频、动画和PPT进行实验教学。多媒体教学具有生动形象、画面连续和内容丰富等优点，是理论课程教学的重要手段，结构实验课程中也可以适当采用多媒体教学。如实验课程讲解中可以增加部分工程应用实例的视频，以混凝土无损检测实验为例，可以播放一些在我国苏通大桥，南京长江四桥等大型桥梁结构中无损检测的先进工程实例，这样能够提高学生的实验学习兴趣，充分认识到结构实验技术对工程质量的重要意义。此外，对于部分操作复杂的结构实验，也可以制作一些动画、PPT和录像，放在教学网站上，为学生预习实验提供方便。
3．开设第二课堂，增加结构工程实践的机会。结构实验开设的最终目的是培养学生对一般结构物工程性能的检测能力，课堂不仅仅局限于实验室，可以让学生参加工程实际进行锻炼，如对学校内现有的一些旧房屋，旧桥梁进行一般性的健康检测，并撰写检测实验报告，从而培养学生解决工程实际问题的能力。另一方面，也可以邀请地方知名结构检测单位的工程师或专家前来学校开展讲座，拓宽学生的知识面。结构实验是土木工程实验教学的一个重要环节，实验教学质量直接影响到学生实践能力和创新能力的培养，只有将结构实验教学与理论知识相联系，增加认知性、综合性和创新性实验项目，采用多媒体和第二课堂等多种教学手段和方式，才能够取得良好的教学效果。
篇4：土木工程专业钢筋混凝土结构实验教学改革探索
土木工程专业钢筋混凝土结构实验教学改革探索
文章结合土木工程专业钢筋混凝土结构实验课程的.理论与实验教学经验,借调整实验课程内容、深化实验教学改革之机,创新性地提出了钢筋混凝土实验教学的两种全新模式:自助式教学模式和集约分层式教学模式.
作 者： 作者单位： 刊 名：素质教育论坛 英文刊名：SUZHI JIAOYU LUNTAN 年，卷(期)：2009 “”(12) 分类号：G71 关键词：实验教学改革 综合素质 全过程参与篇5：土木工程专业实验教学改革策略论文
土木工程专业实验教学改革策略论文
摘要：PBL教学法是一种问题式教学方法,将PBL理念在土木工程实验实践教学中进行推广应用,从而探寻一条更好效果的实验教学方法，对于应用性要求较高的土木工程类专业课程具有非常重要的理论和现实意义，本课题在PBL及项目化得融合教育应用方面做了研究，以项目化为载体的PBL模式在土木工程实验教学的应用,还需要转变教学手段，适当地调整教学大纲，建立开放实验室,培养一流的实验教学团队和社会服务人才。
关键词：项目化教学；教学方法；教学观念
PBL（problem-basedlearning）是一种问题式教学方法，注重将学习过程放到有意义的实际环境中，培养学生获取新知识的能力，发展学生综合思考能力和解决实际问题能力，并在教师的辅导下解决真实问题的能力，根据宁波工程学院的实际情况，将PBL教学法引入到我院的土木工程实验教学中，并与项目化教学相结合，可以很大程度改变实验教学内容陈旧、方法僵死等问题，提高学生学习的积极性和主动性。项目化教学教学法非常适应于实践性较强的课程教学[1]，和传统的教学方法相比，以项目化教学为载体的PBL教学法有着自己独特的优点，主要表现为直观性、综合性和典型性。
1PBL教学法的意义和价值
PBL工程教育模式是近年来工程教育改革的最新成果，具体到我校的土木专业实验教学则以实际项目为载体，让学生以主动的、实践的.方式学习和解决问题，掌握工程实际方法与步骤，学生需完成一个或多个项目，其中所用的项目最好来源于与真实的典型的范例工程，指导教师必须在充分调研和论证的基础上设计若干命题或导向性问题，并将学生组建为4-5人的小组，由学生小组采用协作的方式自主确定实验方案，在此过程中学生应注意与指导教师在沟通基础上开展实验，实验结束后，指导教师应对各实验小组进行评价和指导及纠正。在土木工程实验教学中采用以项目化为载体的PBL模式，可以让学生在学好理论知识的基础上，在以“自主学习+团队+典型项目”为主要载体的教学模式中得到成长[2]，在不突破教学大纲的前提下进行一些教学革新，提高学生的工程素养和适应工作的能力，针对宁波工程学院的情况，可以在项目案例的主导下，辅以其他教学手段以期达到更好的教学效果[3]。同时可以培养一流的实验教学团队和社会服务人才，确立以能力为培养核心的教学理念。
2实施PBL教学法的主要内容和方法
结合我院的学生情况和现有条件，为了改变实验流于形式的现状和提高学生学习的积极性，在土木工程实验教学中实施项目案例法可以开展的工作主要有：
（1）实验教学内容的重新设置：根据土木工程的最新动态和发展需求，在关注新工艺、新技术、新材料、新方法的基础上，在教学大纲框架内整合和调整实验内容的项目和安排，并注重实验和理论的连贯性，更加强调实际运用能力和应用技能的培养。
（2）改新实验教学方法：未了改变土木工程实验教学以往的模式，根据不同的课程设置，可以在以养学生分析问题和工程综合应用能力的基础上，灵活运用包括实物教学法、演示教学法和实践教学法等，其中演示教学是土木工程实验教学的有效手段之一，能在较短的时间内更加迅速、准确地将实验内容传授给学生，提高学习的效率和效果。
（3）探索和改新学生实验过程：将项目化教学与PBL教学法进行有机地结合，在充分考虑我院实验学时和实验条件限制的基础上，注重实验的综合性和设计性，争取在有限的实验学时和内让学生更多的练习和培养灵活运用知识分析和解决问题的能力。
3PBL教学法的成果分析
在宁波工程学院2014级土木工程专业中，选择两个平行班级作为教学效果的考察对象，其中的一个班级采用了项目化与PBL模式相结合的实验教学模式，而在另外一个班则采用平常的教学方法，经过1个学期的教学和考察及问卷调查，最终得到的统计数据。
4结论
PBL教学法注重了学生解决实际问题的能力培养，体现了理论与实践教学以及学科建设的共同发展，并且实现了项目化教学和PBL教学的两种模式的有机结合，实现了知与行的的融合教育，走出了应用型院校过于追求理论忽视应用化的专业教育误区，同时在学时少、教学内容多的情况下积极进行教学改革和创新，及时调整和改革实验教学内容，并在教学实践中形成新的教学内容和教学体系。
参考文献：
[1]张望先,周立青.科学管理开放实验室，创建创新性实验平台[J].长江大学学报，2011(7):54-56.
[2]曾秋.土木工程专业实验拓展与能力培养[J].中华建设,2012(3):79.
[3]卢瑜.美国高等工程教育课程政策嬗变研究[M].长沙:中南大学,2012.
篇6：环境科学专业实验课程教学探索论文
环境科学专业实验课程教学探索论文
环境类专业实验教学在环境科学教学中占有较大比重，在培养学生科学思维、实验技能和实践能力方面起到积极作用。目前高校环境科学专业实验课程教学体系在教学形式、实验内容、考核方式等方面存在一些问题，本文围绕优化整合现有实验资源，建立高质量、高效率和高水平的实验课程教学训练体系提出若干建议，以资借鉴。
随着环境问题日益严峻和人们环保意识的不断加强，环境类专业高等教育蓬勃发展，我国有200多所高等院校开设了环境类专业，培养了大量环境类人才。高等教育阶段本科实验课教学系统培养了学生的基本实践能力，为其日后深入学习和工作打下了牢固基础。因此，本科实验教学能否取得应有效果，是衡量本科教学水平高低的重要指标。如何建立高质量、高效率和高水平的高校实验课程教学训练体系，培养合格的高素质人才，是高等教育改革和实验教学改革亟需解决的难题。
1.实验课程教学存在的问题
实验教学在人才培养中具有理论教学不可替代的作用，通过实验教学，不仅能让学生更好地掌握课堂上学到的知识结构，更能培养学生独立创新意识和实践动手能力[1]。因此，实验课除了要注重学生的基本操作技能，更要培养学生分析问题、解决问题的能力。目前环境科学专业实验教学普遍存在以下问题。一是对实验教学重视程度不够，存在重理论轻实验的状况，导致师生降低对实验教学知识的主动接受程度和认知能力。二是教学模式陈旧。当前实验教学所需实验仪器由实验老师调试，所需试剂也是老师配置好后提供给学生使用，讲授课程时，教师向学生讲解实验的原理、操作步骤、注意事项，并进行相关演示，学生做实验时只是“照葫芦画瓢”。很少思考这个实验为什么要用这个方法做，这个方法的优点在什么地方，有没有更好的实验方法，等等。三是实验室功能单一，造成资源闲置。实验室只进行实验教学，一些大型精密仪器由于价格昂贵，套件数较少，维护费用高，学生在上实验课的过程中很难长时间操作，导致仪器使用率低，国有资产出现大量闲置和浪费。
2.实验教学改革方案
2.1整合实验内容，单独设置课程。
为解决实验课程体系松散、实验内容重复、实验数量开出率较低等诸多问题，要求重新整合实验教学内容，删去无法完成的实验题目，合并重复的实验题目，按照现代教育规律建立新的实验教学体系。另外把实验课教学提高到与理论课同样的高度，单独设课，单独考核。根据环境科学专业的特点，将实验教学大纲中的实验课按其内容性质和规律整合归类，推陈出新，有机整合实验题目，形成系统的课程体系。
2.2考核形式与组织
实验课程考核是实验教学过程中的重要环节。一方面，实验考核是测量和评价学生实验能力的'重要手段。通过考核，不仅可了解学生对实验原理、实验方法的熟悉程度，更重要的是可以考查学生实验操作熟练程度、实验技能掌握程度和处理突发问题的应变能力。另一方面，实验考核是检查实验教学效果和提高实验教学质量的重要途径。有效的实验考核可改变“重理论轻实践，重笔试轻操作”的一贯看法，发现和改进教学薄弱环节，着力培养具有实践能力和创新意识的人才 [2]。
目前实验课程的考核主要有笔试、口试、操作等形式，操作考核又分指定和抽签确定实验试题两种方法。这些考核形式各有优劣，应因地制宜，灵活应用，一般由平时考察与期末考核组成。期末考核参照职业能力测试形式，即建立有一定题量的试题库，考核时随机抽取考题形成试题单，一份试题单上包括笔试、口试、操作等内容。考生按试题单上的试题要求进行解答、口述或操作，由监考员参考评分标准给出成绩。一般每位考生考试时间为15～20分钟，可分考场进行，每位考官同时考核2～3名考生。
2.3改进实验课教学模式。
实验课程教学一般由实验技术人员备好药品和仪器，理论课教师指导具体实验内容，学生按照既定题目完成实验过程即可。要改变这种传统的由老师配好试剂，学生按照步骤机械做实验的教学模式。将学生从实验准备阶段引入实验室，让学生从头到尾了解玻璃器皿的洗涤、标准溶液的配置和标定、仪器的维护和校订，以及实验结束后废物的处理和实验室的整理等环节的工作，让其参与到实验课全过程中，接受系统的锻炼，有利于学生从事自主设计型实验及参与科研。
2.4开放实验室。
实验室开放是实验室资源利用最优化的最佳形式。把实验室开放作为实验教学的课外延伸，不但能增加学生接受实验训练的机会，而且能为学生独立思考问题，参与科研活动提供训练平台。对于低年级学生，可将实验教学内容占用课时多，难度较低和需要反复训练的实验整理集中，作为实验室开放内容引导学生积极参与;对于高年级学生，可以将学生科研项目，教师科研课题，以及毕业论文实验等纳入实验室开放内容中，由指导教师启发学生独立设计并完成实验，训练学生运用掌握的实验技能衔接好理论与实践应用的关系[3]。
3.结语
随着时代进步，实验课程教学在授课形式、内容、考核方法、教学效果及与之相应的实验室管理等环节出现一些问题。优化整合实验室现有各种资源，打造高质量、高效率和高水平的实验教学科研平台，是解决上述实验教学问题的有效途径。环境类实验课程考核改革是大势所趋，操作考核方式灵活有效，能更好地评价学生的实验能力，促进教学质量提高。虽然实践过程中易出现抽取考核试题难度不相当、考官评分主观性不一致等问题，但这种实验考核方式仍将在今后的教学工作中越来越多地采用，并逐步积累经验，日臻完善。
篇7：高校土木工程开放式实验教学研究论文
高校土木工程开放式实验教学研究论文
摘要：
实验教学在高校是培养学生综合素质和实践能力及创新能力的重要环节。针对土木工程专业的特点，开放式实验教学逐渐受到高校的重视。本文基于土木工程专业传统封闭实验教学和开放式实验教学的对比及实验案例分析，通过对应用技术型高校土木工程专业开放式实验教学模式进行探索，提出了“三层次”+“三阶段”+“四开放”的开放式实验教学模式。最后给出了适应于应用技术型高校土木工程专业开放式实验教学建设合理化建议。
关键词：
应用技术型高校；土木工程；开放实验室
自起我国开始逐步告别精英教育，迅速步入了高等教育的大众化行列。大学教育逐渐将从精英式研究型人才培养的单一化向以大众化应用型人才培养为主的多元化转变，重视学生专业技能、创新能力、综合能力、应用能力与人文素养的培养，从而实现理论知识与应用技能的零距离结合[1-3]。随着我国高等教育进入大众化阶段，以知识发展为导向的学科中心正走向以社会需求为导向的学生中心模式，发展应用型本科教育是我国大批处于“金字塔塔身”的地方高等院校之必然选择[4-6]。我国目前处于大规模的城市基础投资建设时期，社会需要大量的高素质综合性土木工程类应用技术型人才。土木工程专业作为工科专业的代表，是一门实践性极强的学科，因此，实验教学成为土木工程专业培养应用技术型人才实践能力和综合素质能力的重要环节[7-8]。然而，目前传统封闭式实验教学已不能完全满足培养应用技术型人才的需要，因此，探索适应社会需求的现代特色的实验教学方式是深化应用科技大学实验教学改革的重要手段。而开展开放式实验教学体系研究是改革传统封闭式实验教学的有效途径。鉴于此，本文以部分高校向应用技术型高转型为背景，通过对土木工程专业开放实验室教学模式和运行机制及管理办法的研究，最终提出开放式实验教学体系建设合理化建议，为高校向应用技术型转型土木工程专业实验教学体系建设提供研究基础。
一、土木工程专业传统封闭实验教学
罗杰尔培根曾说过“没有实验，便没有科学”[9]。实验教学与理论教学同等重要，即担负着培养专业技术人才的重任，又是应用技术高校重要的教学环节。通过对地方高校的走访调查，发现传统的封闭实验教学具有以下特点：①实验教学内容固定且单一，以演示性和验证性实验为主，缺少创新性和综合性实验；②实验教学方法落后，多以灌输性教学为主，学生缺乏自主能动性；③实验操作单调，限制了学生自由发挥的空间，很难激发学生对学科实验的兴趣[9]。实验教学的根本目的是为了使学生通过实验学习科学思维方式、学习基本的科学实验研究方法。然而，土木工程专业传统封闭实验教学整个过程以“验证”为主，让学生们固定而单一地按照老师给出的实验步骤完成，使学生失去了体验探索的乐趣，从而很难激发学生对专业知识的兴趣。“验证性”实验作为传统封闭实验教学的主体，不仅利于培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力，也不利于培养学生的创新意识和创新能力。以土木工程专业实验教学中混凝土结构中简支梁实验为例，传统的实验教学的实验准备过程，从简支梁试件的设计、选料、制作、养护、安装、粘贴应变片、接线、架设测试设备都是实验教师进行准备，学生并未参与其中。因此，实验课上学生在老师的指导下做的仅仅是加载、记录实验数据、整理实验报告。学生处在被动的接受，教师在主导地位，学生对钢筋的切割、绑扎、定位等工作中会遇到的问题无法通过实验获得，而且对课堂上的理论知识仍然停留在概念层面，无法体会到探索知识的乐趣，无从产生对专业学习的热情，同时教师也感到教学任务繁重。因此，当以目前应用技术型大学的需求重新审视实验教学时，不难发现传统实验教学已不能适应应用技术型人才培养的发展。土木工程传统实验教学模式在培养学生的创新意识和工程实践能力面的不足日益凸现。如何增强实验中实践的趣味性，如何将实验、实践、科研有机结合在一起，如何引导学生主动学习是一个需要重视并有待进一步研究的问题。
二、土木工程专业开放式实验教学
传统实验教学模型逐渐向开放式实验教学模式转变是实验教学发展的需求。所谓开放式实验教学，即将实验室开放，学生可根据自己的兴趣针对教学要求自行设计实验，然后根据课程安排选择时间开展实验[2]。开放式实验教学的特点：①教学内容丰富，为不同水平和能力的学生提供不同的实验项目；②教学对象多样，可对不同专业和年级的学生开放，充分利用实验仪器设备，实现资源共享；③教学方法灵活，利用现代化教学管理手段激发学生的实验兴趣。通过实验时间、实验空间、实验资源的开放，以及实验教学类型、实验教学方法、实验教学观念、实验教学管理体制、实验教学评价体系等的开放，全面为学生营造一个开放、自由的创新实践平台[3]。因此，实施开放实验教学可以充分发挥学生的主观能动作用，培养学生自主学习能力、独立思考能力以及动手解决实际问题的能力，可以有效地弥补传统实验教学的不足。以土木工程专业结构实验为例，可增设结构优化与模型设计开放式实验。可提供一些如多层建筑、桥梁、高耸结构等的工程设计题目，让学生根据要求进行模型设计选型、分析计算、加工制作，然后进行加载实验。通过模型设计选型，使学生了解结构概念设计的重要性；通过模型制作，使学生充分意识到合理的施工工艺对结构整体安全的重要性，体会建筑施工课程以外的专业知识；通过模型加载实验，观察模型在荷载下的响应和最终的极限承载力，让学生对“结构优化与设计”有全面的了解和认识。模型加载过程实际是结构服役过程与破坏过程的展示，通过整个实验使学生认识结构在正常使用极限状态和承载力极限状态时的工作性能，进一步增强对结构力学、钢筋混凝土结构、建筑结构抗震设计专业课程的理解。因此，土木工程专业开放式实验教学将更好地适应应用技术型人才培养方案的要求。
三、应用技术型高校土木工程专业开放式实验教学模式
国务院常务会议上已明确提出“引导一批地方本科院校向应用技术型高校转型”。高校转型的意义不仅仅为了缓解大学生就业的'结构性矛盾，而且也是给希望继续学习的社会人员提供一个通道，也能为国家经济转型升级储备技术技能型人才。而且也希望转型能够改变教学与实践的脱节及校企合作流于形式等不良境况。转型过程中会面临很多问题，而对于技术能力、实践能力、综合能力要求较高的土木工程专业人才培养，传统的实验教学模式显然已不能完全满足应用技术型人才培养的需求。
（一）土木工程专业开放式实验教学模式探索
1.基于专业课程特点实施传统实验设置改革。实验项目的设置结合专业课程所涉及的知识，给学生充分的自主性，多开设综合性和设计性实验。例如混凝土结构综合性实验，在学习完理论力学、材料力学、结构力学、建筑材料、混凝土结构原理与设计等课程后开展的实验教学，可启发学生通过自主设计结构实验深入探索和理解结构构件破坏状态，而不再是课堂上抽象的讲解和传统实验教学中结构实验的演示，而是通过自行设计实验来体会构件破坏的状态。让学生充分参与到实验设计、制作、加载的整个过程，充分调动学生的主动性。
2.拓展实验教学平台采用多种实验教学方式。土木工程专业的实验场地可以拓展到户外或者施工现场，可以邀请相关技术人员对学生进行现场指导，解答学生实践过程中遇到的问题。例如在基础工程现场，可让学生制定相关检查方案以及确定相关的加载分级表，通过教师和相关技术人员审核批准后，让学生分组独立进行静载荷试验的实验。不仅让学生掌握了实验方法而且了解了实际操作的步骤，同时感受到实验结果对工程质量的重要性。此外，教师可以结合科研项目及大学生创新项目等开设开放性实验教学，积极鼓励具有钻研精神的学生参与到科研活动中，使得不同层次的实验教学满足不同需求的学生，培养有兴趣的学生的创造性思维及团队合作精神。同时，教师可以通过开放式实验教学模式，让学生自主选择实验项目及实验时间，突破课程的限制，充分调动学生的积极性。
3.搭建知识与能力并重的开放式实验教学体系。结合土木工程专业的特点，将大量仅为理论教学服务的演示性、验证性实验进行总体优化设计，以学生能力培养为目标将实验教学分解到不同阶段，采用不同方式实现“知识与能力”并重的开放实验教学体系。实验教学安排仍以教学年安排，但是学生可以在不同学期根据自己的时间选择实验时间，知识结构上按土木工程专业知识基本规律设置，增加开设综合实验及设计性实验。为搭建“知识与能力”并重的开放实验教学体系可将实验教学分解为“三个层面”和“三个阶段”，即在第一阶段（大一、大二阶段）设置基础性验证性实验，开放实验时间及实验场地；第二阶段（大二、大三阶段）设置设计性综合实验，开放实验方案、实验时间、实验场地；第三阶段（大三、大四阶段）设置研究性创新实验，开放实验项目、实验方案、实验时间、实验场地。
4.建设双师型师资队伍。从欧洲应用技术型大学的办学实践及我国高等院校办学实践来看，“双师型”师资队伍是开放性实验教学的需求，更是办好应用技术型高校不可或缺的重要条件。而目前高校既有博士学位又有五年以上实践工作经历的教师，微乎其微。因此，必须加快建设“双师型”师资队伍。通过选派教师到企业挂职锻炼、制定企业高级工程技术人员到学校任教兼职政策，鼓励教师参加企业新技术培训等多种途径，提升师资队伍的工程实践能力，以适应应用技术型高校人才培养的目标，同时满足开放式实验教学的需要。
（二）建立“三层次”+“三阶段”+“四开放”实验教学模式
在土木工程专业开放式实验教学模式探索的基础上，对已有土木工程实验进行精简和整合，增加具有综合性、设计性、开放性特点的实验项目，是土木工程传统实验教学改革的方向。在时间上即按照专业教学基本规律，将实验教学体系拆分为三个层面和三个阶段，同时要做到四个开放，真正做到学生的知识和能力培养两手抓。因此，通过分析提出“三层次+三阶段+四开放”的实验教学模式。“三层次”是指：基础性、设计性、开放性三个层次的实验；“三阶段”，是指：①基本阶段（大一、大二），②提升阶段（大三、大四），③跨越阶段（大三、大四）；“四开放”是指：开放实验教学时间、开放实验教学内容、开放实验教学方法、开放学生评价。“四开放”的实验教学模式贯穿于“三层次”和“三阶段”的实验教学。首先，在基本阶段通过基础实验让低年级学生认识土木工程专业基础课程的概念及原理，同时培养学生对实验设备的基本操作能力，掌握实验方法及实验处理分析方法；在提升阶段，通过鼓励学生积极思考，勇于创新，根据实验条件、专业知识及工程问题自行设计实验，强化学生分析问题，解决实际工程问题的能力；在跨越阶段，通过科技创新项目，鼓励学生参与科研类试验，在研究型开放性实验中，实行全方位开放，完全由学生根据自身情况自主选择实验课题、自行设计实验方案，自主安排实验时间，重点培养部分优秀学生分析问题、解决问题的能力，通过开放式研究型实验培养学生勇于探索和勤于开拓的科学思想。
四、结论
本文基于土木工程专业传统封闭实验教学和开放式实验教学的对比及实验案例分析，对应用技术型高校土木工程专业开放式实验教学模式进行探索，提出了“三层次”+“三阶段”+“四开放”的开放式实验教学模式。并给出以下合理化建议：
（一）建立科学的实验教学平台
一方面，土木工程专业要根据理论教学内容不断地优化实验课程体系，贯彻自主设计实验项目、科技创新项目，实行全方位实验平台的开放，其次，需要建立一支高水平的“双师型”教师队伍。
（二）构建多元化实验教学模式
搭建知识与能力并重的开放式实验教学体系，并保证开放时间多元化、开放内容多元化、开放模式多元化。
（三）改革实验室管理体制
整合实验室资源，改革实验教学经费，制定设备共享制度等。
（四）建设和完善开放式实验教学管理平台
通过建立实验教学管理平台，提高实验教学开放式管理的效率和水平，达到科学有效地利用实验室资源，推动开放式实验教学的发展。
参考文献
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篇8：简议药学专业物理化学实验教学改革探索论文
1.1轻视实验教学
实验教学是教学活动的重要环节，它与理论教学互相促进，互为补充。但传统观念上一直将实验教学视为理论教学的附属品，定位于辅助教学的地位。长期以来，物理化学实验教学发展缓慢，重理论，轻实践，教学内容陈旧，教学程序僵化。一些医药院校甚至只象征性地开设一些最基本的物理化学实验，学生按实验书上的步聚和方法机械地进行实验。这种教学模式，局限于实验技能的训练，束缚了学生的思维和创造性，学生学习兴趣不大，实验积极性不高。
1.2实验内容与专业联系少
物理化学实验在药学专业实验教学中占有重要的地位，它所涉及的基本研究技术和研究方法是后续药学专业课程尤其是药剂学的技术基础。但现行的药学专业物理化学实验内容，更多的是从化学的角度去设计，没有结合药学专业人才培养的需要对实验进一步选择、扩展和深化。目前很多医药院校开设的物理化学实验项目并不能真正体现物理化学原理和技术在药学中的应用，尤其是缺乏与药学相关的综合性、设计性实验项目。
1.3实验仪器设备更新缓慢
物理化学实验主要是测定物质的理化性质，因此需要相应的仪器设备。近年来，随着现代实验科学技术的进步，涌现出了大量的智能数显式仪器。这些新仪器的使用，不仅使测量过程更为便捷，而且提高了学生的学习兴趣，也有助于他们毕业后更好地适应工作环境。但有些院校由于对基础化学实验不够重视，实验经费投入不足，致使仪器设备老旧，长年无更新换代，从而影响了实验技术水平和教学质量的提高。
1.4实验数据处理方法落后
物理化学实验结果得到的是一系列实验数据，目前大多数学生仍采用传统的数据处理方法，即通过计算器计算、用坐标纸手工作图以获取斜率、截距，或在手工绘制的曲线上作切线等。由于物理化学实验数据量大，处理繁杂，这种方法不仅费时费力，而且处理结果易出现人为误差，影响实验结果的准确性。教师在批改实验报告时也不得不花费大量时间核查其计算结果。因此，有必要选择适当的计算机应用程序来辅助物理化学实验教学。
篇9：简议药学专业物理化学实验教学改革探索论文
2.1构建理论教学与实验教学并重的教学模式
近年来，创新人才的培养越来越受到重视，而实验教学是培养高素质创新人才的重要环节，是提高学生动手能力和科研能力的重要手段，有着课堂教学不可替代的作用。因此，要改变传统观念，重视实验教学，建立理论教学与实验教学并重的教学模式。笔者所在学院在专业人才培养方案中，经过论证适当减少物理化学理论课的学时，增加实验课的学时，并将物理化学实验从理论课中脱离出来，作为一门独立课程列入专业教学计划，单独计算学分。同时，根据实验课单设的要求，对物理化学实验教学大纲进行了修订，对实验教学提出了更高的目标和要求，注重对学生综合动手能力的培养，保证实验教学质量。
2.2优化实验项目与内容，突出专业特色
药学专业物理化学实验在实验项目选择与内容设计上除了体现物理化学原理的应用外，还必须突出药学专业特色，以便更好地在有限的实验操作中锻炼、培养学生，提高学生的能力。
我们对原有的物理化学实验教学内容体系重新进行了设计和调整。首先，对实验进行整合，减少一些重复性的实验内容和操作，多出的学时用于开设新的实验项目。如“电解质水溶液电导的测定和应用”和“电导法测定临界胶团浓度”这两个实验使用的仪器都是电导率仪，而且电导测定所需时间较短，于是将两个实验整合在一起同时开展。实验中需要用到超级恒温槽，恒温槽的相关知识也在此实验中一并讲解。这样做虽然需要学生提前了解表面活性剂的相关知识，但避免了仪器重复使用，提高了实验效率，节省了学时。其次，对一些经典物理化学实验项目测定内容进行了调整，尽可能地改用实际的药物，使其更好地体现在药学中的应用。如将凝固点降低法测定萘的摩尔质量改为测定中药注射液的渗透压;将三组分相图绘制中的水-醋酸-氯仿体系改为吐温-薄荷油-水体系制备药物乳剂;将蔗糖水解速率常数的测定改为同样符合一级降解动力学的硫酸链霉素水解速率常数的测定等。再者，新增一些与药学密切相关的综合性、设计性实验。如药物有效期的测定，给学生提供的药品有盐酸四环素、维生素C、金霉素、硫酸链霉素等，要求学生查阅相关资料，独立设计实验方案，提交教师审核后，安排实验顺序和时间，对实验结果进行分析后再做出整体评价。
在新的物理化学实验教学体系下，不仅实验项目数增加了，学生有机会接触更多的实验内容和仪器，锻炼动手能力和创新能力，而且突出了知识点在药学领域中的应用，让学生明白物理化学和自己专业的相关性，提高物理化学及实验的学习兴趣。
2.3更新升级实验仪器设备
物理化学实验需要较多的仪器设备，这些仪器设备的好坏直接影响着实验结果。随着技术的发展，仪器推陈出新。笔者所在的学院近年来就投入经费逐步对一些仪器设备进行了更新换代。如更新了电子天平、数字式压力计、数字温度温差仪、数字贝克曼温度计、自动指示旋光仪、数显式恒温槽、数字电导率仪等常规仪器，同时也添置紫外、红外、荧光光谱仪及气相、液相色谱仪和原子吸收分光光度计等大型仪器。这些仪器极大地提高了实验室装备水平，满足了各种实验需求。
现代实验仪器价格昂贵，为避免浪费，合理高效利用资源，物理化学实验在项目选择和内容设计上，也充分考虑到药学专业特色，所开设的实验内容尽可能与药学专业融合，充分利用现有药学实验仪器设备。在经费允许的条件下，结合药学专业课程实验教学的需要，共同添置现代实验仪器，供物理化学实验及后续专业课程实验使用。
2.4计算机处理实验数据
目前计算机应用逐步普及。计算机除了采集实验数据外，还可对大量的、繁琐的物理化学实验数据进行快速而准确的处理。现阶段大学生群体中计算机普及率较高，我们提倡学生使用计算机软件来处理实验数据和绘制图表。
Excel、Origin等是使用最多的数据分析软件，学生利用这些软件可以方便地进行数据批量处理、作图、线性拟合、非线性曲线拟合等步骤处理，快捷准确。笔者曾在所教授的班级进行试点，先向学生详细讲授软件的使用方法，然后要求他们用软件处理数据和作图，再打印出来。由于避免了繁琐的人工处理过程，这一要求受到学生的一致欢迎，学生的积极性很高，所得表格和图形整洁美观，有的学生甚至用word软件来写实验报告。经过几轮试点，逐步推进，现在计算机软件处理实验数据已成为物理化学实验的.教学要求之一。随着数字化校园的发展，我们更期待有一天能实现“无纸化实验报告”，即学生网上提交报告，教师网上批改并反馈结果给学生。
此外，学生在物理化学实验过程中，获得了一系列的实验数据，通过实验数据一般不能马上得知学生的实验是否成功，往往是在实验结束后的数据处理作图过程中才发现问题，而此时，为时已晚，只能另找时间进实验室补做。为解决此问题，我们利用计算机将相应实验项目数据处理的有关公式和流程编写成一个系统程序，学生做完实验后，把数据输入程序中，可立即得出实验结果并绘出相应的图形，从而判断实验成功与否。若不符合要求，立即查找实验失败的原因并当场改正。
2.5开放实验室
实验室开放为学生创造了自主学习、自主探索的环境和条件，有利于培养学生综合实验能力和创新意识。除了正常的实验教学，我们物理化学实验室部分时间定期对学生开放。目前情况下，实验室开放的目的主要有两个:一是给实验课上数据不理想或实验失败的学生提供重新做实验的机会;二是对一部分学有余力且感兴趣的学生，根据所学过的内容及实验操作自行设计实验方案，在教师的协助下完成实验。比如学生学习过电导率的相关知识，知道电导测定的一个重要应用是水的纯度检验，也做过电导法测定弱酸的电离度及难溶盐的溶解度实验，懂得电导率仪如何使用，有的学生会想到收集学校及周边的自来水、井水、雨水、河水、海水、山泉水等用电导率仪进行水质检测，有的学生会更进一步想到设计电导滴定的实验来测定这些水样本中离子的浓度，如用氯化钡溶液滴定来测定水中硫酸根离子的浓度。学生的这些创新性、发散性思维非常值得鼓励，而实验室开放给他们提供了付诸实践的机会，极大地提升了学习兴趣，也锻炼了他们独立的学习能力和动手能力。
3结语
通过对物理化学实验教学中存在的问题进行初步的研究和改革探索，取得了一定的成果，不仅实验教学质量提升了，学生的综合实验能力也得到了提高。物理化学实验课程一改往日的沉闷形象，越来越受到学生的欢迎。今后，我们将结合专业的特点，继续深化实验教学改革，着重培养学生的实验素质和能力，以更好地满足高素质药学领域人才培养的需要。
篇10：简析化工专业物理化学实验教学改革与探索论文
简析化工专业物理化学实验教学改革与探索论文
物理化学实验在化学化工类专业中处于非常重要的位置，是本科层次化学化工类专业学生实验技能、实验综合能力和综合素质培养提高的重要部分。与其它化学实验课程不同的是，物理化学实验更侧重于定量地解释化学过程的规律，所采用的实验方法更加多种多样，涉及到热、电、光、声、磁等物理方面的内容较多。长期以来我校的物理化学实验教学存在突出的问题有：(1)由于受到传统教学观念、思想的束缚和教与学地位认识不清，实验教学始终摆在一个单纯配合验证理论教学的从属地位上，成了理论课的附庸课。(2)学生对实验课的重要性认识不够，积极性差，课前不预习，课上不思考，缺乏探究意识，认为实验课总归会过关的，有时候老师也没有把知识的学习、能力的培养、综合素质的提高放在实验教学的第一位。(3)实验内容过份侧重学科训练，实验功能单一，主要是验证性实验，缺少综合性、设计性实验，学生学习兴趣低，应付了事。(4)学生实验挫败的心理素质差，在实验中，若出现“异常”情况和实验失败时不能冷静地分析原因，寻求解决问题的办法。这些现状导致学生实验能力培养与训练的削弱以及抑制了学生主观能动作用和创新能力的培养，因此传统的物理化学实验教学模式很难适应社会对高级人才素质的要求，为了提高教学质量，培养探索精神和创新能力，提高学生学习的主动性，我们对化工专业物理化学实验教学进行了改革。
1调整实验课程结构，优化实验教学内容
由于长期以来在物理化学实验教学中，通常较多重视的是实验课程的显性功能，例如验证化学理论、训练化学实验操作、学习有关数据的处理方法等，而对训练学生的实验观察能力和创造能力重视不够，缺少培养学生创新精神和解决问题、分析问题的能力，因此，必须从物理化学实验课程结构、实验教学内容等方面进行改革与整合。
1.1调整实验课程结构
打破物理化学实验教学隶属于相应理论课程开设的传统模式，实验独立设课，构建新的物理化学实验课程体系，新的课程体系是以物理化学的基本原理为基础，以学生的实验能力为核心，以训练学生的实验技能与操作为主线而建立。
1.2优化实验教学内容
物理化学实验内容分成四大部分：(1)实验基本理论与技术讲座;(2)基本试验的训练;(3)综合试验;(4)设计试验。并以先基础，再综合，后设计的实验课程设置模式，这样可以实现对学生循序渐进，灵活多样，因材施教的教学新模式，提高了学生的综合素质和实验技能，培养学生的科学思维能力和创新能力。
目前我校物理化学实验可开设的实验数目一共有13个，改革前，必做的实验为10个，改革后必做实验为10个，选做实验3个。选做实验由实验指导教师向学生提供实验题目、与实验内容有关的知识点、实验的目的意义和现有的实验条件、本实验方法和手段在未来科研开发中的一些具体应用等，激发学生的学习热情。然后学生根据实验指导教师提出的要求进行查阅文献，了解目前国内外相关实验的测试方法和手段以及研究进展。学生通过对收集到的文献进行科学分析对比，提出自己的见解。并且每位学生在此基础上制定一个较为完整的方案，虽然学生设计的实验方案不一定合理、科学，也不一定跟现有的实验条件相匹配等，但是教师可以把学生组织在若干小组内，进行讨论，公开收集到的相关信息，并根据现有的实验条件，探讨其方案的可行性，通过多方案的对比分析，选出大家认为较为合理的方案。在整个讨论过程中，教师的作用是给予适当的指导。这样可以培养学生发现问题、分析问题、解决问题的综合能力和创新能力。
2改进教学方法，采用现代教学手段
长期以来，大部分物理化学实验教学采用灌输式教学方法，简单落后，教师对实验的各个细节完全交代清楚，因此学生不知不觉就产生了一些依赖老师的思想，很多学生在课前预习只是一种形式，为了完成老师布置的任务而将实验内容抄了一遍，葫芦画瓢来模仿，甚至根本就没有通过大脑思考，无法调动学生的主观能动性，学生感到枯燥无味，积极性和创造性得不到发挥，也满足不了实验教学对学生创新能力培养的要求，因此必须对传统的教学方法和手段进行改革。
2.1部分实验“先做后讲”
在实验课教学过程中，我们根据不同专业的学生特点和实验内容进行调整教学方法。对于那些实验原理、实验所用的仪器及实验内容较为简单时，可采用“先做后讲”的方法。即教师在实验前不先讲解实验内容，实验操作等，学生在做好实验预习的基础上直接进行实验，最后，教师根据实验的情况进行总结和解析。因此，如果学生没有做好预习，是很难按计划完成任务的。预习与否、预习态度和质量决定实验的成功与否。因此，该方法可以促使学生主动预习实验内容。由于实验是学生自己实施进行，且在相互讨论的基础上自己进行推断，从而大大激发了学生的学习兴趣。
2.2设计实验“开放式”
在传统的化学实验教学中，由于大多数实验以教科书按部就班地进行，学生按教材上所写的实验步骤做完一遍，交上实验结果，教师通过将学生的实验结果与标准结果比较进行实验成绩评定。这种教学方式在化学化工人才的实验知识和实验技能的培养过程中也发挥过重要作用。但这种教学模式很难做到因材施教，不利于培养学生学习的兴趣，难以激活创新思维。因此我们通过对设计实验开放式教学来解决这个问题，并在开放式实验教学课中，改变强调一次性获得准确结果的观念，允许出现误差或失败，让学生从失败中学习，通过重复实验达到实验教学的要求。对实验课时长，难以在课内重做，可在课余时间进入实验室训练。开放式实验，有利于对学生因材施教，有利于学生个性发展，也有利于培养学生对化学实验的兴趣。几年的实践证明，学生对开放式实验教学方式比较欢迎，普遍反映学习效果较好。
2.3教学手段“现代化”
尽管实验教学本身就是直观教学，但由于物理化学实验仪器水平较低，仪器数量不足;人力投入不够和教学效果不理想等原因，因此还是要重视现代化教学手段的运用，特别要重视计算机多媒体在物理化学实验教学的`作用，使学生学习和掌握更多的仪器使用和操作技术，更深刻地理解实验原理和数据处理方法。例如通过多媒体课件，向学生较系统的讲授数据处理和误差传递、真空技术、温标及测温技术、电工电子技术、常用仪器、实用电路及线路分析、常用配套电极的制备方法等，通过物理化学实验技术知识讲座的开设加强了学生对有关基础知识、基本技能的掌握。此外，实验数据处理能力也是物理化学实验非常重要的一部分，加强这一能力的培养，我们既要学生注意实验过程中数据记录与整理，更要注意实验后的数据分析与处理。随着计算机的普遍应用，可以使用计算机处理实验数据。物理化学实验中最常见的数据处理是实验数据作图或对实验数据计算后作图，然后线性拟合或非线性曲线拟合求得需要的参数，用Origin软件在计算机上很快完成。如“液体饱和蒸气压的测定”、“一级反应——蔗糖的转化”、“丙酮碘化反应速率常数的测定”、“乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定”、“氢超电势的测定”、“粘度法测大分子化合物的分子量”、“固体比表面的测定”等实验用线性拟合的方法。
2.4考试方式“多样化”
改变以往物理化学实验成绩主要根据实验报告成绩和期末笔试成绩来评定的方式，建立“注重平时、能力为主，兼顾理论，口笔结合”的综合考核办法，其中课前预习、实验操作、实验态度、独立工作能力、仪器保护及损坏情况、环境卫生及实验报告等内容，记入学生个人学习档案，作为平时成绩，占总成绩的40%;期末进行笔试、实际操作、口试三结合的考核办式，分别总成绩的20%。笔试主要注重于实验原理和实验数据处理方面的内容,实验操作和口试是在实验室当场抽签进行，把学生做过的实验事先做了一些改动后，然后制成卡片让学生随机抽取，抽到哪个实验，卡片上设有口试题，在学生实验操作过程中就口试题进行解答。通过严格的成绩考核，不只是为了给学生一个学习成绩，也是该课程最后一次实验技能进一步强化的巩固过程，有助于加强学生综合素质的培养。
3结语
几年来，我校的物理化学实验课程经过不断改革探索和实践，通过改革教学内容和课程体系、教学方法和手段以及考核办法;通过减少验证性实验、增加综合性实验，开设设计性实验等，学生的综合素质得到了增强，特别是在对待物理化学实验课程的态度上，学生较为重视，通过这一教学环节，学生的创新精神和创新能力得到了提高，效果是令人满意的。但由于我校是一所普通地方工科院校，基础差，起步晚，仪器水平较低，仪器数量不足，要真正使物理化学实验改革具有开拓性，尚需要更深入的探讨和实践。
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