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摘要：从“卓越工程师教育培养计划”实施的改革背景出发，结合我院的实验教学改革的情况，介绍了“卓越工程师教育培养计划”方案下的培养模式对土木工程专业实验教学的影响，分析了原有实验教学主要存在的问题与不足，提出了对土木工程实验教学改革的思考：实验教学应围绕专业培养目标，整合实验内容，突出工程应用；建设开放式实验室，强化落实实验管理制度，保证实验效果；强调实验教学一体化平台的构建以及加强实验基地建设和师资队伍建设。这将为卓越工程师制度下的实验教学改革提供有益指导。
关键词：卓越工程师；工程应用型；实验教学；教学改革
0.引言
教育部“卓越工程师教育培养计划”旨在培养造就一大批创新能力强，适应经济社会发展需要的高质量各类型工程技术人才，为国家走新型工业化发展道路，建设创新型国家和人才强国战略服务[1]。围绕这个目标，许多获批高校都作了相应的教学改革研究与探讨[2，3]。淮阴工学院于2012年成功获批为第二批“卓越工程师教育培养计划”试点单位。作为一所地方院校，我院结合地方高校特色，以“社会需求为导向，实际工程为背景，工程技术为主线”，围绕工程能力这一核心问题，对人才培养模式等方面进行了全方位改革与探讨。
土木工程专业作为一门实践性很强的学科，具有明显的工程特点。土木工程的实验教学更是培养本专业学生掌握基本科学实验方法与技能、提高科学素养、增强动手能力与创新能力的主要手段，在培养创新型人才中有着不可替代的作用[4，5]。
目前，我院土木工程实验中心教学科研仪器设备总值800余万元，实验中心建筑面积3000余平方米，实验设施完备，实验条件优越。其中建筑结构实验中心从2006年开始建设，土木工程实验中心经过近3年的努力，已经建设成为我省苏北同类高校中最先进的结构实验中心。2010年申报的中央与地方共建项目获得780万元经费资助，该项目的实施必将为培养高质量的人才奠定坚实地基础。本文将围绕“卓越工程教育培养计划”制度下的实验教学改革问题进行了分析与研究，这将为“卓越工程师教育培养计划”方案下实验课程的教学改革提供有益帮助。
1.“卓越工程师教育培养计划”的培养模式对实验教学的影响
卓越工程师培养模式与传统的培养模式完全不同。针对市场需求，我院土木工程专业“卓越工程师教育培养计划”人才培养模式建立了以工程实践能力为核心的人才培养模式。即“以知识为基础，以能力为主线，以工程素养”的培训为目标，实施“全过程、递进式”的实践教学体系，建立稳定的企业工程实践中心，着力培养学生的动手能力、基本技能、表达能力和工程实践能力（图1）。主要培养目标是培养具有较强创新精神和工程实践能力、适应我国经济社会发展需要的实用型卓越工程技术人才。
在目前的卓越计划培养模式下，我院采取了“3+1”模式（三年在校，企业累计一年）。其中3年以在校理论学习为主，累计1年的实践教学环节主要依靠本专业教师和企业工程实践中心的工程师联合指导和培养，使学生紧密结合工程实际，深入到土木工程建设的勘测、设计、施工和运营管理等整个工程生命周期中，完成在企业实训阶段的学习任务。相应地人才培养课程方案如图2所示。可以看出，在此培养方案下原有的课程教学内容、教学方法、课程体系、课时安排等已不再适应卓越工程师培养计划的教学发展要求，进行土木工程实验课程的改革已势在必行。
2.“卓越工程师教育培养计划”方案下实验教学存在的主要问题
2.1 实验教学内容无法满足人才培养的需求
土木工程专业是一个实践及经验性很强的专业。实验课程的教学对培养学生的工程意识具有重要的意义。传统的实验课程可分为验证演示型实验、综合型实验和创新型实验等。验证演示型实验主要服务于理论教学，对专业理论起到验证和深化理解的作用。
目前普通地方高校多以验证型实验为主，并作为必修的实验内容。验证型实验一般都按照预定的实验步骤进行，实验内容和要求被局限在一定的范围内，试验情况与工程实际产生严重脱节。对实验质量的评价，主要也是看实验得出的结论是否与书本上一致。很多学生虽然实验做了许多，但还是对实验了解不够深刻，且实验条件与工程实践脱节严重，学生也不会在实践中观察和分析问题，不利于学生工程意识和综合应用能力的培养。
综合型实验和创新型实验多以选修的形式进行，但在实际操作中落实的情况较少。
2.2实验课程之间设置不合理
土木工程专业的实验课主要有材料力学、工程测量、建筑材料、土工实验、流体力学及结构试验等。大多数实验课仅仅围绕各自理论课程设置，相互关联不大。对每门具体课程而言，也多采用以理论教学为主，实验教学为辅的教学方法，没有把理论教学和实验教学结合起来。学生仅就实验而实验，学习的目的性不够强，准备不够充分，在实验过程中收效不明显，碰到实际工程问题也难以解决。
2.3 实验教学人员配置不合理
课程教学目标的实现在很大程度上依赖于教师的教学工作，离开了教师这个主体，教学目标的实现无疑成为无源之水。如何提高教师的工程素养和应用能力，是课程教学改革的关键，它从源头解决了实验教学最核心的问题。实验教师不但要具备坚实的理论基础，并且要有较强的实践能力，所以学校应重视实验师资队伍的建设。但从实际的实验教学人员配置来看，地方高校实验教学人员的学历、职称普遍不高，比例不合理，缺乏一支高素质的“双师型”队伍，难以满足工程应用型要求。
2.4实验基地建设有待加强
为了加强学生对本专业的认识，我校建筑工程学院与多个施工、检测单位签订了“校企合作”单位，建立了培养、实习基地的协议，但由于实际操作上的困难，如施工、检测单位较难满足数量众多的学生长时间进驻现场，使得学生与实际工程结合的机会非常有限，难以满足教学要求。
3. 实验教学改革的思考与分析
3.1实验内容体现卓越工程师培养的需要
提高实验教学质量，培养学生综合素质，就必须积极探索实验教学的基本规律，改革实验教学体系。实验本身就是一门综合技术，也是一门科学，有其内在的发展规律。传统的依附于理论课程的实验，割裂了理论与实践的联系，难以培养学生的实验技能、工程素养和创新能力。 我院“卓越工程师教育培养计划”的实验教学主要从培养目标出发，着重培养学生的工程素养，锻炼学生的工程实践能力和创新素质。总体思路是以学生的专业概念、专业素质和工程素养的形成为出发点，将知识结构、专业技能和综合素质作为方案的总体功能，以工程为背景，将专业基础课的实验教学和其它实践环节分解整合，以工程实际应用为目标，构建实验教学模块和体系。
我院土木工程专业的实验课程以工程应用为需求，以工程施工、结构设计、工程检测等为主线，将原土木工程材料、土工、测量、混凝土结构和抗震结构等专业课的实验内容与原课程体系剥离，整合形成土木工程专业独立的实验课程体系，使得实验课程与理论课程体系并驾齐驱，突出工程应用性，改变实验教学依附于理论教学的从属地位，赋予实验教学培养学生各种工程素养能力的全新使命。在人才培养目标上形成两个既紧密联系又相对独立的支柱，满足人才培养方案的需要（见图2所示）。
在实验教学方法上也应有所不同，基础性实验主要是要求学生认识实验设备，了解实验原理和实验方法，培养学生实践动手能力和实验设备的操作技能，这是贯穿实验教学的主导教学模式。设计性、研究性实验可采用自主教学模式。可结合创新大赛在校外或校内进行。对一些工程检测及测试的实验项目可结合校外实习基地安排在校外学习阶段实施。把学生创新项目、教师科研项目与实验教学紧密结合在一起。
3.2建设开放式实验室
开放性实验室实现了实验教学内容改变和充实，有助于发挥学生的积极性，培养学生独立发现问题、分析问题、解决问题的能力，对于学生综合素质的提高极为重要。目前，许多土木工程试验由于课时的限制，在传统的教学模式中并无体现，如全部开设也并不现实。从卓越工程师培养模式出发，建立开发性实验室可很好地结合学生的个人兴趣爱好以及未来可能从事的工作，可充分发挥仪器的利用率，这对学生工程观的培养也是极其有利的。
良好的实验教学环境需要良好的管理制度来保证。实验中心应设立必要的监督机制、管理机制和激励机制。在实验过程中还需要建立一些必须遵守相关管理制度，如“开放性实验室管理规定”、“开放性实验室须知”、“开放性实验室守则”等。建立实验前的“网上预约制度”；实验后的仪器使用登记制度、试验成果上交制度等。在实验室开放教学过程中坚持进行严格、规范、科学的管理，为开放性实验教学任务的实施提供保证。
3.3构建实验教学一体化平台
卓越工程师培养计划下的实验教学不只是在实验室完成相关实验教学任务，而是一个围绕工程实践的系统工程。包括教材建设、网络实验平台的构建、实验环节、考试考核等方面。
目前地方高校现有的土木工程类实验指导书多是每门理论课程老师单独编制的的单行本，各门实验课程之间缺乏系统性、必要性，也割裂了实验本身内在的科学性。因此，根据人才培养方案要求，编制一本整合原有试验课程内容、符合现有培养计划的实验教材已显得尤为迫切。
在有限的课时内完成实验教学任务和扩展实验内容是土木工程专业实验教学面临的重要矛盾。建立网络资源，实现资源共享能够在一定程度上解决这一问题。对于演示性和验证性实验，在实验前，通过多媒体和虚拟实验系统对实验过程进行具体详细的演示和模拟，用以加深学生对实验的理解，也可把工程案例、实验视频、Flash 动画资料及实验相关资料挂在校园网上供学生随时浏览预习。
实验考核主要分校内和校外考核两部分。校内考核应结合实验前预习、实验过程中的规范化操作、试验后成果的分析总结予以综合评定。校外实验考核应由学校和联合培养企业单位共同进行，共同拟定评定标准。
3.4加强实验基地建设和师资队伍建设
“卓越工程师教育培养计划”下的实验教学改革离不开企业的帮助与协作，加强“校企合作”，“产学研结合”、实施强强联手，努力提升学生的实践能力，把实验基地建设落到实处是实验教学改革的有效途径。为了卓越计划人才培养需要，我校建立了校内、外两个培养体系。主要采取工学交替、校企联合的培养机制的培养模式，着力加强与企业的合作办学。取得了良好的办学效果。
此外，建立一支素质优良、结构合理、相对稳定的实验教学队伍是实验室建设的必要条件。应制定合理的激励政策，创造条件，鼓励专职实验人员参加相关实验技术的培训，提高实验教学的水平。近几年来，随着我院的快速发展，教授、博士数量的也逐渐增多，我院实施教师队伍的动态调整，建立“双导师制”，加强对校内外高职称、高学历人员的充实引进，充实、提高教师队伍素质，逐渐满足我院卓越工程师人才培养的需求。
4. 结语
由于“卓越工程师教育培养计划”的实施在我国还刚刚起步，整个人才培养计划、培养方案、教学内容、教学方法、校企合作等都处于改革探索的阶段。加强实验教学改革对培养具有卓越工程师人才具有很好的促进作用。在实验教学改革过程中，一定要结合地方高校特色，走工程实践之路，才能培养出符合社会发展需要的工程应用性人才。
[参考文献]
[1]教育部.教育部关于实施卓越工程师教育培养计划的若干意见[Z].教高[2011]1号.
[2]夏松，覃爱民.从“卓越工程师教育培养计划”看地方高校土木工程专业的改革趋势[J].科技信息，2011，15：145-146.
[3]陈长冰，胡晓军，夏勇，朱涛.卓越工程师计划中核心能力的培养探讨[J].廊坊师范学院学报（ 自然科学版），2011，11（6）：111-115.
[4]李黎，熊世树，叶昆.土木工程试验教学体系与实验项目改革探索[J].高等建筑教育，2010，19（ 6）：141-143.
[5]何春林，龚成中.教学型本科结构力学课程体系设置探讨[J].高等建筑教育，2008，（5）：58-60.
关键词：卓越工程师；工程应用型；实验教学；教学改革
0.引言
教育部“卓越工程师教育培养计划”旨在培养造就一大批创新能力强，适应经济社会发展需要的高质量各类型工程技术人才，为国家走新型工业化发展道路，建设创新型国家和人才强国战略服务[1]。围绕这个目标，许多获批高校都作了相应的教学改革研究与探讨[2，3]。淮阴工学院于2012年成功获批为第二批“卓越工程师教育培养计划”试点单位。作为一所地方院校，我院结合地方高校特色，以“社会需求为导向，实际工程为背景，工程技术为主线”，围绕工程能力这一核心问题，对人才培养模式等方面进行了全方位改革与探讨。
土木工程专业作为一门实践性很强的学科，具有明显的工程特点。土木工程的实验教学更是培养本专业学生掌握基本科学实验方法与技能、提高科学素养、增强动手能力与创新能力的主要手段，在培养创新型人才中有着不可替代的作用[4，5]。
目前，我院土木工程实验中心教学科研仪器设备总值800余万元，实验中心建筑面积3000余平方米，实验设施完备，实验条件优越。其中建筑结构实验中心从2006年开始建设，土木工程实验中心经过近3年的努力，已经建设成为我省苏北同类高校中最先进的结构实验中心。2010年申报的中央与地方共建项目获得780万元经费资助，该项目的实施必将为培养高质量的人才奠定坚实地基础。本文将围绕“卓越工程教育培养计划”制度下的实验教学改革问题进行了分析与研究，这将为“卓越工程师教育培养计划”方案下实验课程的教学改革提供有益帮助。
1.“卓越工程师教育培养计划”的培养模式对实验教学的影响
卓越工程师培养模式与传统的培养模式完全不同。针对市场需求，我院土木工程专业“卓越工程师教育培养计划”人才培养模式建立了以工程实践能力为核心的人才培养模式。即“以知识为基础，以能力为主线，以工程素养”的培训为目标，实施“全过程、递进式”的实践教学体系，建立稳定的企业工程实践中心，着力培养学生的动手能力、基本技能、表达能力和工程实践能力（图1）。主要培养目标是培养具有较强创新精神和工程实践能力、适应我国经济社会发展需要的实用型卓越工程技术人才。
在目前的卓越计划培养模式下，我院采取了“3+1”模式（三年在校，企业累计一年）。其中3年以在校理论学习为主，累计1年的实践教学环节主要依靠本专业教师和企业工程实践中心的工程师联合指导和培养，使学生紧密结合工程实际，深入到土木工程建设的勘测、设计、施工和运营管理等整个工程生命周期中，完成在企业实训阶段的学习任务。相应地人才培养课程方案如图2所示。可以看出，在此培养方案下原有的课程教学内容、教学方法、课程体系、课时安排等已不再适应卓越工程师培养计划的教学发展要求，进行土木工程实验课程的改革已势在必行。
2.“卓越工程师教育培养计划”方案下实验教学存在的主要问题
2.1 实验教学内容无法满足人才培养的需求
土木工程专业是一个实践及经验性很强的专业。实验课程的教学对培养学生的工程意识具有重要的意义。传统的实验课程可分为验证演示型实验、综合型实验和创新型实验等。验证演示型实验主要服务于理论教学，对专业理论起到验证和深化理解的作用。
目前普通地方高校多以验证型实验为主，并作为必修的实验内容。验证型实验一般都按照预定的实验步骤进行，实验内容和要求被局限在一定的范围内，试验情况与工程实际产生严重脱节。对实验质量的评价，主要也是看实验得出的结论是否与书本上一致。很多学生虽然实验做了许多，但还是对实验了解不够深刻，且实验条件与工程实践脱节严重，学生也不会在实践中观察和分析问题，不利于学生工程意识和综合应用能力的培养。
综合型实验和创新型实验多以选修的形式进行，但在实际操作中落实的情况较少。
2.2实验课程之间设置不合理
土木工程专业的实验课主要有材料力学、工程测量、建筑材料、土工实验、流体力学及结构试验等。大多数实验课仅仅围绕各自理论课程设置，相互关联不大。对每门具体课程而言，也多采用以理论教学为主，实验教学为辅的教学方法，没有把理论教学和实验教学结合起来。学生仅就实验而实验，学习的目的性不够强，准备不够充分，在实验过程中收效不明显，碰到实际工程问题也难以解决。
2.3 实验教学人员配置不合理
课程教学目标的实现在很大程度上依赖于教师的教学工作，离开了教师这个主体，教学目标的实现无疑成为无源之水。如何提高教师的工程素养和应用能力，是课程教学改革的关键，它从源头解决了实验教学最核心的问题。实验教师不但要具备坚实的理论基础，并且要有较强的实践能力，所以学校应重视实验师资队伍的建设。但从实际的实验教学人员配置来看，地方高校实验教学人员的学历、职称普遍不高，比例不合理，缺乏一支高素质的“双师型”队伍，难以满足工程应用型要求。
2.4实验基地建设有待加强
为了加强学生对本专业的认识，我校建筑工程学院与多个施工、检测单位签订了“校企合作”单位，建立了培养、实习基地的协议，但由于实际操作上的困难，如施工、检测单位较难满足数量众多的学生长时间进驻现场，使得学生与实际工程结合的机会非常有限，难以满足教学要求。
3. 实验教学改革的思考与分析
3.1实验内容体现卓越工程师培养的需要
提高实验教学质量，培养学生综合素质，就必须积极探索实验教学的基本规律，改革实验教学体系。实验本身就是一门综合技术，也是一门科学，有其内在的发展规律。传统的依附于理论课程的实验，割裂了理论与实践的联系，难以培养学生的实验技能、工程素养和创新能力。 我院“卓越工程师教育培养计划”的实验教学主要从培养目标出发，着重培养学生的工程素养，锻炼学生的工程实践能力和创新素质。总体思路是以学生的专业概念、专业素质和工程素养的形成为出发点，将知识结构、专业技能和综合素质作为方案的总体功能，以工程为背景，将专业基础课的实验教学和其它实践环节分解整合，以工程实际应用为目标，构建实验教学模块和体系。
我院土木工程专业的实验课程以工程应用为需求，以工程施工、结构设计、工程检测等为主线，将原土木工程材料、土工、测量、混凝土结构和抗震结构等专业课的实验内容与原课程体系剥离，整合形成土木工程专业独立的实验课程体系，使得实验课程与理论课程体系并驾齐驱，突出工程应用性，改变实验教学依附于理论教学的从属地位，赋予实验教学培养学生各种工程素养能力的全新使命。在人才培养目标上形成两个既紧密联系又相对独立的支柱，满足人才培养方案的需要（见图2所示）。
在实验教学方法上也应有所不同，基础性实验主要是要求学生认识实验设备，了解实验原理和实验方法，培养学生实践动手能力和实验设备的操作技能，这是贯穿实验教学的主导教学模式。设计性、研究性实验可采用自主教学模式。可结合创新大赛在校外或校内进行。对一些工程检测及测试的实验项目可结合校外实习基地安排在校外学习阶段实施。把学生创新项目、教师科研项目与实验教学紧密结合在一起。
3.2建设开放式实验室
开放性实验室实现了实验教学内容改变和充实，有助于发挥学生的积极性，培养学生独立发现问题、分析问题、解决问题的能力，对于学生综合素质的提高极为重要。目前，许多土木工程试验由于课时的限制，在传统的教学模式中并无体现，如全部开设也并不现实。从卓越工程师培养模式出发，建立开发性实验室可很好地结合学生的个人兴趣爱好以及未来可能从事的工作，可充分发挥仪器的利用率，这对学生工程观的培养也是极其有利的。
良好的实验教学环境需要良好的管理制度来保证。实验中心应设立必要的监督机制、管理机制和激励机制。在实验过程中还需要建立一些必须遵守相关管理制度，如“开放性实验室管理规定”、“开放性实验室须知”、“开放性实验室守则”等。建立实验前的“网上预约制度”；实验后的仪器使用登记制度、试验成果上交制度等。在实验室开放教学过程中坚持进行严格、规范、科学的管理，为开放性实验教学任务的实施提供保证。
3.3构建实验教学一体化平台
卓越工程师培养计划下的实验教学不只是在实验室完成相关实验教学任务，而是一个围绕工程实践的系统工程。包括教材建设、网络实验平台的构建、实验环节、考试考核等方面。
目前地方高校现有的土木工程类实验指导书多是每门理论课程老师单独编制的的单行本，各门实验课程之间缺乏系统性、必要性，也割裂了实验本身内在的科学性。因此，根据人才培养方案要求，编制一本整合原有试验课程内容、符合现有培养计划的实验教材已显得尤为迫切。
在有限的课时内完成实验教学任务和扩展实验内容是土木工程专业实验教学面临的重要矛盾。建立网络资源，实现资源共享能够在一定程度上解决这一问题。对于演示性和验证性实验，在实验前，通过多媒体和虚拟实验系统对实验过程进行具体详细的演示和模拟，用以加深学生对实验的理解，也可把工程案例、实验视频、Flash 动画资料及实验相关资料挂在校园网上供学生随时浏览预习。
实验考核主要分校内和校外考核两部分。校内考核应结合实验前预习、实验过程中的规范化操作、试验后成果的分析总结予以综合评定。校外实验考核应由学校和联合培养企业单位共同进行，共同拟定评定标准。
3.4加强实验基地建设和师资队伍建设
“卓越工程师教育培养计划”下的实验教学改革离不开企业的帮助与协作，加强“校企合作”，“产学研结合”、实施强强联手，努力提升学生的实践能力，把实验基地建设落到实处是实验教学改革的有效途径。为了卓越计划人才培养需要，我校建立了校内、外两个培养体系。主要采取工学交替、校企联合的培养机制的培养模式，着力加强与企业的合作办学。取得了良好的办学效果。
此外，建立一支素质优良、结构合理、相对稳定的实验教学队伍是实验室建设的必要条件。应制定合理的激励政策，创造条件，鼓励专职实验人员参加相关实验技术的培训，提高实验教学的水平。近几年来，随着我院的快速发展，教授、博士数量的也逐渐增多，我院实施教师队伍的动态调整，建立“双导师制”，加强对校内外高职称、高学历人员的充实引进，充实、提高教师队伍素质，逐渐满足我院卓越工程师人才培养的需求。
4. 结语
由于“卓越工程师教育培养计划”的实施在我国还刚刚起步，整个人才培养计划、培养方案、教学内容、教学方法、校企合作等都处于改革探索的阶段。加强实验教学改革对培养具有卓越工程师人才具有很好的促进作用。在实验教学改革过程中，一定要结合地方高校特色，走工程实践之路，才能培养出符合社会发展需要的工程应用性人才。
[参考文献]
[1]教育部.教育部关于实施卓越工程师教育培养计划的若干意见[Z].教高[2011]1号.
[2]夏松，覃爱民.从“卓越工程师教育培养计划”看地方高校土木工程专业的改革趋势[J].科技信息，2011，15：145-146.
[3]陈长冰，胡晓军，夏勇，朱涛.卓越工程师计划中核心能力的培养探讨[J].廊坊师范学院学报（ 自然科学版），2011，11（6）：111-115.
[4]李黎，熊世树，叶昆.土木工程试验教学体系与实验项目改革探索[J].高等建筑教育，2010，19（ 6）：141-143.
[5]何春林，龚成中.教学型本科结构力学课程体系设置探讨[J].高等建筑教育，2008，（5）：58-60.