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内容与体系

信息来源: 暂无 发布日期: 2014-10-27 浏览次数:

一、实验教学体系建设

1、教学课程新体系

过实验教学改革,对于本科实验教学,建立“基础技能培养→综合能力培养→创新能力培养”三层次,“基础实验平台、专业实验平台、虚拟实验平台”三平台,“校内基地、产学研基地、校外实习基地”三基地的立体实验教学课程新体系。

(1)三层次

第一层次为演示、操作、验证实验——基本技能培养

演示实验主要针对那些内容新颖、方法先进、操作复杂、设备昂贵、材料耗费多的实验,为拓宽学生视野、增加知识面而开设的。

操作和验证实验,要求学生在教师指导下,根据实验指导书,按照既定方针,既定的仪器条件,完成全部实验过程,以深化课堂理论教学,验证基本理论,培养学生基本实验和动手能力。

第二层次为综合、设计实验——综合能力培养

学生经过一个阶段理论课和实验课的学习,综合运用所学知识和技能,完成一定的实验内容,培养学生理论联系实际和综合实验能力;或者学生根据实验题目,运用所学知识,设计实验方案,(可以包括选择实验方法和步骤,选用仪器设备),独立操作完成实验,进行综合分析,写出实验报告。


第三层次为研究、创新、工程应用实验——创新能力培养。研究实验主要是指学生参加教师的课题,针对课题的一些内容,自己设计一些研究型的实验。创新性实验指给定实验目的、要求和实验条件,由学生自行设计实验方案并加以实现的一种探索型实验。工程应用实验主要是以工程需求为导向,学生自己设计一些实验,以达到解决工程中遇到的热点和难点问题的目的。第三层次实验目的在于着重培养学生独立解决实际问题的能力、创新能力、组织管理能力和科研能力。它主要为部分优秀高年级学生设置。通过学校的本科生科研训练计划(SRTP)、参加教师的科研项目、各级的结构设计大赛等竞赛活动等,进入实验室开展第三层次实验。近5年中心为25个大学生科研训练计划共103名本科生安排了研究型、创新型实验,指导了7批共18名同学参加福建省和全国大学生结构设计大赛等的模型制作。


本科科研训练项目(SRTP)


序号

负责项目的学生

试验项目

参加学生人数

1

许奎山

水泥基材料抗裂性能的研究

5

2

何亚婷

福大旗山校区的防洪排涝措施及改进方案

4

3

刘燕清

福州大学城防洪排涝能力调查

3

4

陈茜

福州大学城洪涝灭害原因和防治措施初步研究

4

5

郑敏

福州高校热水供应方式初步研究调查

6

6

张柏青

福州市桥梁调查研究

4

7

刘印成

福州市中小学校停车配建指标研究

4

8

赵霖

山区公路长下坡路段避险车道的位置设置研究

4

9

徐俊斌

福州大学城停车场设计研究

3

10

冯阅

多高层房屋建筑平面与结构布置合理性探讨

4

11

励进

混凝土柱、墙浇捣缺陷的研讨

6

12

许奎山

钢管混凝土柱钢梁中节点受力性能的研究

4

13

颜晗

桥梁受压构件阻尼特性及振动抑制的动力模型试验研究

4

14

周荣开

给水管材的连接与运用

3

15

潘俊杰

节水型卫生器具的特点及性能研究

5

16

丘庆荣

电子全站仪在田径比赛中的应用

4

17

张以禄

高层建筑供水方式及, , , 技术经济分析

5

18

罗平

3R材料在中小型建筑项目中的可利用研究

4

19

吴少峰

钻孔灌注桩桩成孔孔径测量器开发研究

6

20

林荣光

高性能混凝土胶凝材料体系抗裂性能研究

3

21

李勇

矿物掺合料对高性能混凝土的抗裂性能研究

3

22

林廷献

高校建筑节水技术与应用

4

23

陈艳美

小区二次供水水质优化

3

24

谢小毓

既有轻型拱桥加固后动力性能计算机仿真实验研究

4

25

郑秋辉

常用建筑各类水泵的研究与应用

4

(2)三平台

    中心设立了三个实验平台,包括“基础实验平台”“专业实验平台”“虚拟实验平台”。“基础实验平台”针对两个以上专业开放,如“测量实验”针对所有的专业开放。“专业实验平台”主要针对本专业的学生开放,如“给排水工程实验”只针对给排水专业的学生开放。“虚拟实验平台”也是针对所有专业开放,特别是“工程管理”专业,但它的特点是实验项目在计算机上完成。


(3)三基地

三基地是指“校内基地”、“产学研基地”和“校外实习基地”。校内基地是指中心所建的三个平台;产学研基地是指与中心教师一起进行横向课题研究的校外单位,本科生通过参与教师的课题,培养了创新能力和解决实际问题的能力。校外实习基地是指能为学生提供实习机会的单位,通过实习,学习可以从实际中发现问题,并将它转化为创新型和工程应用型实验教学项目。通过这三个基地,学生开展了社会实践和实习、本科科研训练、大学生业余科技创新及各种学科竞赛(如结构设计大赛等),他们的主动性、创造性和积极性得到了充分的发挥。


三大基地


校内基地

产学研基地

校外实习基地

基础实验平台

福建省公路管理局

福州闽教建设监理有限公司

专业实验平台

福建省交通规划设计院

福建工程建设监理公司

虚拟实验平台

中铁大桥勘测设计有限公司

福建二建建设集团


上海市政工程设计研究总院

福州建工(集团)总公司


深圳市市政设计研究院有限公司

福建省公路管理局


省水利水电勘测设计研究院

福建省高速公路有限责任公司


福建省交通科学研究所

福建省交通规划设计院


福建省交建集团工程有限公司

福州城乡建设发展总公司


泉州市交通局

同济大学


福州市市政建设开发公司



实习基地


序号

实习基地名称

基地详细地点

实习内容

已实习

的届数

每学年

实习人数

一次能容纳学生数

1

福州闽教建设

监理有限公司

福州市湖滨路78号

认识实习

生产实习

<, SPAN style="FONT-SIZE: 16px; FONT-FAMILY: '仿宋_GB2312'; mso-spacerun: 'yes'">12年

260人

200人

2

福建工程建设监理公司

, 福州市北大路240号

认识实习

生产实习

12年

260人

200人

3

福建二建建设集团

福州市冶山路105号

认识实习

生产实习

20年

240人

200人

4

福州建工(集团)总公司

福州市福新路315号

认识实习

生产实习

20年

240人

200人

5

福建省公路管理局

福建省各级专养公路

认识实习

生产实习

毕业实习

7年

150人

200人

6

福建省高速公路有限责任公司

福泉高速

泉三高速

浦南高速

龙长高速等

生产实习

毕业实习

7年

150人

200人

7

福建省交通规划设计院

福建省交通规划设计院

生产实习

7年

75人

100人

8

福州城乡建设发展总公司

三县洲大桥

青州大桥

尤溪洲大桥

浦上大桥

认识实习

生产实习

5年

150人

200人

9

同济大学

同济大学

毕业实习

7年

150人

200人


学生创新能力的培养基地


校内基地

产学研基地

校外实习基地

大学生业余科技创新

大学生业余科技创新

社会实践

大学生参与教师科研

大学生参与教师科研

认识实习

本科科研训练

本科科研训练

生产实习

各种学科竞赛


毕业实习


2、实验课程

(1)增加实验课程

在新的实验教学体系中,实验课教学既配合、服务于理论课,又具有较强的独立性,不依属于理论课。为此,通过实验教学改革,增加了独立设课的实验课程。近5年,先后开出了《结构抗震试验方法》、《交通规划实验》等独立的实验课程,比2004年增加了13门。

根据社会经济发展需要和中心的开课能力,结合相关学科的发展,新增一些实验课程,如《原位测试实习》、《路基路面检测》、《水力模型实验》。

给结构工程、桥梁与隧道工程和防灾减灾工程及防护结构研究生开出《实验力学与方法》实验课,给岩土工程研究生开出《土工实验》实验课,给水工结构工程研究生开出《土工测试技术》实验课。

(2)更新实验课程内容

中心所承担的教学科研任务的学科,如土木工程、水利工程和交通工程等学科,既是古老的学科,又是不断发展的学科,这几十年来借助计算机科学、材料科学、测试技术以及基础科学的研究成果,不断取得突飞猛进的发展。在我国,正处于大规模的建设时期,这些学科更是进步显著,工程建设规模日益扩大,难度和创新性不断提高,环保、节能、防灾等新的要求,对相关学科的研究与从业人员提出了更高的要求。因此,实验内容的调整和更新,是实验教学改革的关键。

中心强调跟踪相关的技术进步,及时购进先进的实验仪器设备,采用先进的实验技术,提出新的试验内容。中心要求实验教学内容每二年重新审核一次,实验教学指导书每年更新一次。

(3)优化实验课程结构

根据土木类本科生知识结构和能力结构的特点,强调建筑材料、土力学与工程地质、工程结构基本构件、测量实验等基础知识和基本技能的训练。同时,通过改造、更新实验内容和实验方法,特别是在专业实验课程中大量增加综合性、设计性、创新性实验项目,突出工程实践能力和创新能力的培养。

目前,实验课程总22门,单独设课的实验课15门,占68%;三性实验课程19门,占86%。

                           实验课程一览表


序号

实验课程名称

课程类型

面向专业

计划学时数

实验项

目总数

实验项目类型数

三性实验比例(%)

三性

验证


1

《土木工程材料实验》

单独

1-7

12

3

1

2

33

2

《测量学实验》

课程

1-7

12

6

3

3

50

3

《工程测量实习》

单独

1-7

60

4

4

0

100

4

《土力学》

课程

1,3,4

6

4

1

3

25

5

《原位测试实习》

单独

1

16

4

4

0

100

6

《岩土工程检测》

单独

1

16

4

4

0

100

7

《流体力学》

课程

1,4

4

2

0

2

0

8

《工程流体力学》

课程

2

6

3

0

3

0

9

《光弹实验》

课程

1,4

6

3

2

1

67

10

《建筑结构试验》

单独

1

30

5

1

4

20

11

《桥梁结构检测》

单独

1

30

6

2

5

33

12

《路基路面检测》

单独

1,4

24

8

4

4

50

13

《隧道工程》

课程

1,5

10

5

2

3

40

14

《结构抗震实验方法》

单独

1

30

4

4

0

100

15

给水排水工程实验(1)

单独

2

16

5

0

5

0

16

给水排水工程专业实验(2)

单独

2

48

13

4

9

31

17

《水力学》

课程

3

18

9

7

2

78

18

《水力模型实验》

单独

3

24

4

4

0

100

19

《水工结构模型实验》

单独

3

24

5

3

2

60

20

《交通规划实验》

单独

4

18

7

4

3

57

21

《交通控制实验》

单独

4

18

5

3

2

60

22

《交通安全实验》

单独

4

18

7

3

4

43

合计







52

面向专业:1土木工程专业;2给排水专业;3水利工程专业;4交通工程专业;5工程管理;6建筑学;7城市规划


与各实验室对应的实验课程


实验室

实验课程

建筑材料实验室

《土木工程材料实验》

测量实验室

《测量学实验》、《工程测量实习》

道路工程实验室

《路基路面检测》

工程结构实验室

《光弹实验》、《建筑结构检测》

《桥梁结构检测》、《结构抗震实验方法》

水利工程实验室

《土力学》、《水力模型实验》

《水利工程模型实验》

岩土与地下工程实验室

《土力学》、《原位测试技术》

《岩土工程检测》、《隧道工程》

给排水工程实验室

《流体力学》、《工程流体力学》

《给排水工程实验(1)》

《给排水工程专业实验(2)》

交通实验室

《交通规划实验》、《交通控制实验》

《交通安全实验》

二、实验项目名称,综合性、设计性、创新性实验所占比例

    实验项目115项,三性实验项目59项,占51%。

    目前,三个层次的实验课程比重为56:51:8,较5年前的1:0:0有了很大的改善。目前还没有研究型和工程应用型的实验项目,在以后建设过程中要逐步增加这方面的项目。

各层次及模块的试验项目数

层次

基础实验模块

专业实验模块

建筑材料实验

测量实验

道路工程实验

工程结构实验

岩土与地下工程实验

给排水工程实验

水利工程实验室

交通工程实验

演示


1



2




操作


2

4

8

4

18

2

9

验证

2



2



2


综合


5

2

2

4

3

6

7

设计

1

1

1


7

1

8

3

研究









创新


1

1

6





工程应用









附件4:实验课程一览表.doc


三、实验教学与科研、工程和社会应用结合情况等


本中心主要依托的学科为土木工程学科,该学科自“九五”以来,一直是福州大学的重点学科,经过不断的建设,学科水平有了较大的提高。重点学科的建设经费购置了大量大型、先进的实验设备,为学科的发展提供了基础条件,也为实验教学发展带来了机会。如1999年“九五”“211工程”重点学科建设所引进的从美国MTS公司引进价值556万元的电液伺服加载系统,该系统为当时国内高校引进的具备国际先进水平的结构加载系统。利用该系统,中心为本科生开出“建筑结构抗震试验方法”设计型实验项目,为研究生开出《实验力学与方法》实验课程。又如,目前正在建设的地震模拟振动台三台阵系统(2009年底建成),建成后是目前世界上仅有的几个台阵之一。为充分利用该设备在实验教学中的示范和辐射作用,中心筹划“结构抗震设计”竞赛,该竞赛预计在2010年进行。

反过来,中心良好的实验场地和设备条件,专兼结合、技术过硬的实验人员队伍、多学科配合的优势,也为土木工程等学科的发展奠定了坚实的基础。2006年,以本中心的结构工程实验室为主的“工程结构实验室”获批福建省高校重点实验室;2008年,“福建省海峡两岸土木工程防震减灾工程研究中心”获福建省发改委建设立项。2008年以中心为主要硬件的“福建省土木工程研究生教育创新基地”获福建省教育厅、福建省财政厅和福建省学位委员会批准。

中心以科研促进教学,鼓励教师的科研项目直接对学生开放,引导学生积极参与科研实验,培养学生的科学精神和创新能力。例如,中心承担的国家自然科学基金项目 “波形钢板钢管混凝土新型组合结构受力性能研究”、“层间隔震基础理论与试验研究”等,吸收了本科生参加实验研究工作。

教师大量的科研成果转化为实验教学项目,比如从房贞政老师的“二环三期地道、引桥、高架桥荷载试验”、“二环路高架桥车载试验”等项目中提炼出“工程振动测试技术”创新性实验项目;从胡昌斌老师的“福建省水泥基变形特性及设计参数”等项目中,提炼出“连续式激光路面平整度检测”创新性实验项目;从邓涛老师的“韶关大道芙蓉山隧道工程施工监控量测”科研项目中提炼出“隧道通风检测”设计性实验项目。等等。

中心鼓励教师指导大学生科研训练计划项目。近5年中心承担了130名本科生参加的31个本科科研训练计划的实验任务。

中心重视产学研工作,努力为工程服务、为经济建设主战场服务,每年承担着总经费约1000万元的横向科研任务的室内和室外实验工作,许多项目泛及到国家和省重大和重点工程,如胡昌斌老师承担了“温福铁路钟鼓2号大桥施工监控”科研项目;房贞政老师承担了“乌龙江大桥T构锚头流白灰分析及处理与预应力筋锈蚀研究”科研项目;卓卫东老师承担了“平潭海峡大桥主桥抗震研究”科研项目;陈宝春老师承担了“漳州西洋坪大桥建设关键技术”科研项目;等等。年轻的实验教学人员通过这些试验任务,即为工程和社会经济建设提供了服务,又从工程实践得到锻炼。同时,这些试验任务吸纳了大批的学生参加,这也为提高学生的实践能力、工程意识、创新能力提供了良好的条件。以这些应用为背景,近5年,中心人员作为第一获奖者获得的省部级科技进步奖有一等奖1项、二等奖5项、三等奖7项。