基于IEET工程教育认证背景下的土力学实验教学方法探索
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摘要：工程教育认证制度是国际通行的质量保证办法，是工程师制度改革的基础，是未来工程师能力水平的保证。IEET推动的工程教育认证是一项非政府的审查机制，主旨为“以学生学习成果为导向（outcome-based），确保专业的教育品质”。那么结合现代信息化教学技术——微课的理念，本文主要探索土力学实验教学新模式，设计出符合创新人才培养目标要求的土力学实验课程教学内容，期待能为高等学校相关专业土力学实验课程任课教师准备实验教学内容提供参考，同时也为同行开展相关实验及学生设计创新实验提供借鉴。
关键词：IEET工程教育认证；土力学实验教学方法；微课
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2019）24-0275-02
一、引言
对我国高校而言，工程教育认证在学生指导、学生的跟踪评估、专业人才培养目标、核心能力、课程实习实践等方面有明确合理的参照标准。IEET工程教育认证，在理念上以学生为中心，以培养结果为导向，在目标上强调与产业社会相结合，在行动上强调持续改进，在过程中注重对目标达成的支撑。那么这样的认证标准，对传统以教为中心的方式产生了很大的冲击。以土力学实验教学为例，传统教学方式是在学完土力学理论课后，进行实验教学，教师首先讲一遍操作流程，学生按照流程完成实验和实验报告，结果学生在考试中体现出对实验细节和原理的理解不深刻，不能够进一步深入思考与工程实践的关系。因此对土力学实验教学进行改革迫在眉睫。在现代信息化教学手段的基础上，采用微课的方式来进行课前预习、练习；课上进行分析讨论，达到以学生为中心，以学制教，符合工程认证的教育理念。
二、目前土力学实验课程的不足和改革的必要性
1.目前土力学实验课程的不足。土力学理论课程知识点较多，内容覆盖面广，而本科土力学实验课程大纲一般要求做5个实验，包括：密度、含水量、击实试验、固结试验、剪切实验。实验较零散，不能整合理论知识。
实验内容和流程固定并且单调，不容易引起学生的兴趣，同时由于缺乏较为感性的知识介绍，为学生掌握知识要点带来了一定困难。
实验中没有进行相应的实践应用拓展，仅仅是完成实验，而在过程中没有围绕实验研究这个基础来形成一个完整的应用分析体系，对于学生工程应用能力的培养来说是不利的。
在讲授实验课时，传统教学方式是实验老师在第一排讲授，学生们分组坐在相应的位置听讲，到实际操作时，比如固结试验和三轴试验，同学们围着老师观看操作步骤，往往造成只有少数同学能够清楚看到老师的操作。
2.土力学实验课程改革的必要性。我们的人才培养目标是培养懂技术、会经营、有创新能力、有特色、接地气的应用型人才，而土力学实验教材一般更新慢、知识体系老化、不能体现专业知识前沿等问题突出，现在使用的甚至是知识面较窄的自编教材，不利于培养学生发现问题和解决问题的能力，同时缺乏前瞻性和启迪性，不能激起学生对新知识探求的欲望，致使学生对就业缺乏自信心。
在实验结束后，学生对实验过程可能了解，但并不熟悉，因为只是照着步骤做了一遍，在实验考试时，略微出现能力拓展的题目，学生答题结果就不理想。比如击实试验的含水量是教师指定，那么如果学生自己摸索，怎么预先估计实验所需的5组含水量呢？进一步来说，在实际工程中，如何在没有工具和仪器的情况下，判断土的状态？考试时出现类似拓展类题目时，正确率很低，说明同学们并没有真正掌握实验原理和工程应用。因此实验教学的改革势在必行。
三、土力学实验课程教学改革方案
1.教学方式改革。传统教学方式的弊端已在上文中阐述，针对这种不足，采用拓展式土力学实验教学进行本课程的改革，首先充分利用PPT或者视频、动画来进行实验基础理论的讲解；其次是安排学生在进行实验之前自己进行预习，预习的时候采用现代信息技术——微课的手段进行，教师留下问题让学生自行思考，增加师生之间的互动交流；最后是在综合性实验以及设计性实验中，教师应该转变自身的身份，从指导者变为合作者，采用翻转课堂的概念，以学制教，以便更好地培养学生的能力。
采用微课和翻转课堂的方式，结合现代信息化教学方式，在课前、课中和课后分别跟踪学生的学习情况，根据学习情况的反馈来指定教学计划和及时修正课堂内容。这一理念与工程认证的“以学生为中心，以结果为导向”相符合，并且对教学效果的提高很有好处。
2.教材改革。实验教材承载着实验教学的主要内容和教学方法，是实验课程教学的最基本抓手之一，也是培养具有创新精神和实践能力人才的重要保证。在编写教材时，应做到与理论教学相配合、与新的教学实验设备相适应、与不同层次学生实验要求相吻合，且符合教学大纲的要求，具有创新性与综合性。
首先要根据实验的性质来确定指导书内容，一般来讲可以分为演示性实验、设计性实验、必做性试验和综合性选做实验四种，根据其种类的区别在内容上各有侧重，这样可以更为清晰地体现自身的培养目的，对于不同层次的学生也更符合其学习需求。指导书中应增设重点的知识点以及其应用情况，选用实际工程案例的资料来与实验相结合构成综合性选做实验，更好地培养学生的拓展能力。
3.考核方式改革。传统实验课程考核方式在目前高校本科教学中还不够完善，一般实验成绩占比较重，但因为实验过程都是分组进行，基本能完成实验的学生都会得到良好的成绩，这样的考核方式从不能完全考查到学生的学习效果。因此增加实验课程的期末笔试，主要考查学生对实验过程的熟悉度，在实验过程中遇到一些现象的思考，對实验原理的理解程度，对设计性实验和综合选做实验的探索程度等。平时成绩与期末考试成绩为50%和50%的比例。平时成绩主要包括前期微课的小测验成绩、实验过程的表现分、实验报告三部分。对于平时实验成绩，按照实验类型的不同进行层次化考核，比如演示性和必做实验，主要考查基本操作过程是否按照规范要求进行，报告内容是否完整，结果分析是否合理；对于设计性实验，主要考查设计方案的合理程度，不设标准答案；对于综合性选做实验，不做考核要求，综合性选做实验的参与同学应鼓励其积极申报实验室创新基金项目，进一步进行能力的拓展。
四、结语
本文主要基于IEET工程教育认证背景下进行土力学实验教学方法探索，主要从教学方式、教材和考核三方面进行以学生为中心，以学制教的改革，通过改革，能够更加体现对学生创新能力、工程应用能力、应用已有的理论知识进行实践研究能力的培养。教学方式由传统的讲授式改为多元化教学，包括课前预习的微课形式、课中讨论形式、课后持续跟踪讨论形式。
参考文献：
[1]左明汉，李利，张伟.本科院校土木工程专业土力学实验教学改革探索[J].实验室科学，2012，（01）：20-22.
[2]唐碧秋，陈怡.拓展式土力学实验课程教学改革探讨[J].大众科技，2012，（11）：145-146.
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