《基础力学实验》教学质量的优化措施研究

王建祥，陈国新，陈亮亮

《基础力学实验》教学质量的优化措施研究

王建祥，陈国新，陈亮亮

（新疆农业大学 水利与土木工程学院，乌鲁木齐 830052）

《基础力学实验》是工科教学中的重要环节，力学实验与学习、生产和建设实践有着密切的关系，是工程应用性较强的课程。文中分析了实验教学质量管理的重要性和力学实验教学质量管理中存在的问题，给出了提高力学实验教学质量的有效措施。通过优化力学实验教学，能激发出学生更大的创造能力和创新精神，有效地提高学生独立解决实际问题的能力。

基础力学；实验教学；质量；优化措施

实验教学是学生获得知识和能力训练的重要途径，《基础力学实验》是工科学生的重要技术基础课程，它对加深理解该力学课程的基本理论和基本概念有重要作用［1－3］。《基础力学实验》还可以让学生掌握必要的工程技术、测试方法和学科的基本研究方法，同时也是学习后续专业课程的基础。对于工科学生，培养符合时代要求的创新型和工程实践型人才是实验教学改革的重要课题［4－5］。为了适应社会对农业高校人才培养的需求，提升大学生的动手和创新能力，应根据高校的各自特点，积极稳妥地改革基础力学实验教学体系，努力提高基础力学的实验教学质量，更好地培养学生的实践动手能力、创新能力等综合素质。

1 教学质量管理中存在的问题

1.1 实验室管理体制不健全，实验室专职人员较少

地方高等农业院校的实验室多数隶属于教研室，因此管理体制缺少各学科的交叉及交流，不利于学生创新能力的培养。而且，实验室重复设置较多，实验室资源不能共享；在实验室管理上，实验主管人员责任不明确，有的实验室没有专人负责，形成实验室的数量较多，但不能形成规模，无法形成团体力量。特别是基础力学实验往往处于教学的从属地位［6－7］，过分注重理论课的教学，对实验教学的重视度不够，实验大多是验证性项目。实验室专职人员少，待遇较低。实验室很难达到开放性的要求，因此使基础力学实验教学效果和质量相对较差，不能满足学生创造性设计实验项目。

1.2 实验室建设滞后，实验设备陈旧利用率低

基础力学实验室设备建设和改革滞后。传统的实验管理体制下的实验室，由于地方高等农业院校经费有限，对基础力学实验仪器设备的投入严重不足，实验室环境比较简陋，设备也较陈旧，已经严重满足不了当前实验教学的需求，使实验开出的数量与质量收到了很大的限制。有创新和特色的实验较少。同时相似专业购置相同的实验仪器，导致实验设备的利用率较低，造成浪费。

1.3 基础力学实验室比较单一，规模较小

随着现代科学技术的飞速发展，各个学科间相互交叉、融合，地方高等农业院校的实验教学面临着诸多新的问题。由于实验技术落后且功能比较单一，实验室多为按专业学科进行设置，在实验室建设上存在着设施陈旧、效率低下、投资分散、重复建设和资源浪费等现象，基础力学实验室投入的经费难以满足各个专业学科迅速发展对高新设备的要求。

2 提高实验教学质量的措施

2.1 加快实验室分类建设

对实验室实行分类建设，形成新的实验室结构体系。基础力学实验室与与其他实验室之间要求既分工明确，又相互补充。对其实验室建设应该有超前的意识，为将来基础力学实验教学能够得到可持续的发展。实验仪器的配置应当科学化、标准化和现代化；因此，基础力学实验室的建设需要科学计划、进行合理布局。应进行大量的调研后，组织实验室及相关人员商议；最终确定新建和整合实验室的数量和规模、基础力学实验教学的范围以及实验设备的水平等。根据学校的实际情况，制定具体的实验室建设和改建计划。

2.2 实行统管共用的管理模式

对传统的基础力学实验教学体制进行改革，应当集中投资，资源共享，建立较综合性的基础力学实验教学中心；以便开设融合较多学科知识的新的实验课，培养学生的实践能力及创新能力，提高学生的综合素质。新型的实验教学管理模式有利于地方高等农业院校将有限的教学经费集中，形成资源优势，提高实验设备使用率。有利于系统地培养学生的实践动手能力、创新能力和整体的综合素质。

2.3 改革实验教学内容

传统的基础力学实验教学内容比较陈旧，综合性、设计性实验开设比例偏低。为了促进实验教学内容、方法和手段的改革，提高综合性和设计性实验的开出比例。学校为鼓励教师开设综合性、设计性实验的积极性，投入专项资金，并且将指导综合性、设计性实验1学时按1.5学时计算工作量［8］，大大调动了广大教师参与此项工作的积极性。新疆农业大学基础力学实验室以社会的需求为出发点，创建了新的实验课程体系。对人才培养计划方案进行了修订，调整和完善了实验教学计划；对实验技能和实践的训练进行强化，增加实验课的学时比重，调整实验教学的内容；同时吸收本校各个专业的优秀成果以及其他学校的先进的实践经验，增开综合性和设计性实验。

2.4 加强实验教学的监控、评估和实验教学过程管理

根据我校新的实验教学要求，必须建立与之相适应的监控及评估机制。因此，学校对基础力学实验教学的各方面进行周期性的评估，分析实验教学各环节出现的问题，评估实验研究成果及实施效果，不断调整、改进和完善基础力学实验教学，努力形成研究靠科学、实施有依据、开展有计划、考核有目标和监督有力度的质量监控评估体系，如图1所示。

图1 实验教学质量监控评估体系

对实验的各个环节进行监督，把抽象的管理目标量化和细化，形成能比较准确衡量和评价实验进程与效果的可操作体系。

首先，实验前，对学生进行资格审查，包括检查预习和实验准备的情况，对不符合实验条件的学生不能参加实验。

其次，加强对学生的实验过程管理。在实验过程中，实验室负责人不定期对学生实验进行检查，实验教师督促学生记录实验进程以及实验结果，保证实验顺利地完成。

最后，制定了实验教学检查办法，内容包括实验教学听课检查和实验教学管理质量检查。不仅有实验教学内容、教学方法和教学态度的评价，还有体现实验教学特色的内容评价。例如实验准备、实验过程的设计以及课时的利用率、设备状态和耗材保证等。这样就增加了学生的兴趣和压力，提高学生的积极性，从而提高了基础力学实验教学的质量。

2.5 建立多元化的实验成绩评定体系和评价指标

对学生的基础力学实验教学考核与评价，要在重视成绩的同时，发现和发展学生的潜质。要教育学生了解和约束自我，引导学生发展自我并完善自我，积极探索内容灵活和形式多样的考核方式。根据基础力学实验的具体情况，建立多元化实验教学成绩评定体系和相关评价指标，如图2所示。对学生实验成绩的评定要求“过程与考试并重”。基础力学的验证性实验，主要强调对学生实验操作过程及完成情况等的考核；评定综合设计和创新研究性实验，则注重实验的综合设计和完成情况。通过建立多元化成绩评定体系和激励机制，既鼓励学生积极参加实验，又督促学生认真对待实验，使实验教学的质量得到保证。

基础力学实验教学考核评价指标成绩分布图

3 结束语

根据地方高等农业院校基础力学的实验教学改革的发展情况，在深化基础力学实验教学内容改革的同时，要改变在教学中，实验室按学科建设和管理的传统的实验教学模式。根据自身实验室的特点，建立多元化的实验教学质量监控评估体系；改革传统僵化的实验教学体制，将学校有限的资金，集中进行投资，着力构建实验教学中心，并实行科学化统一管理的模式；将有利于院校集中有限的教学经费，形成资源优势，使实验室的建设和管理能满足教学发展的需要。通过多元化的实验教学，积极引导学生观察、思考和发现问题，激发学生的创造能力和创新精神。

［1］田能谨，邓小青.面向21世纪的力学实验教学改革［J］.实验室研究与探索，2001，20（6）：12－14.

［2］曾赟，倪福全，王江.高等农业院校《水电站》课程实践教学改革［J］.安徽农业科学，2011（35）：576－578.

［3］肖利，曹丽华，刘梅.创建创新型实验室，培养创新人才［J］.实验技术与管理，2007，24（10）：13－14.

［4］鲁保富，郑春龙.构建培养创新能力的实验教学体系［J］.实验室研究与探索，2005，24（4）：5－11.

［5］梁志达，罗玉军.高校《工程实验力学》教学研究及实践［J］.实验科学与技术，2013，11（3）：77－79.

［6］黄志来.提高一般院校材料力学实验教学效果的思索［J］.大学教育，2013（8）：72－75.

［7］刘萍华.20年来我国材料力学实验课程教学改革文献综述［J］.教育研究，2009，31（6）：67－69.

［8］苏枋，张磊，吕冠伟，等.西部地方高校实验教学质量控制的有效途径探讨［J］.实验室研究与探索，2009，28（7）：152－155.

Study on Optim ized M easure for Experimental Teaching Quality of Basic Mechanics

WANG Jianxiang；CHEN Guoxin；CHEN Liangliang
（College of Hydraulic and Civil Engineering，Xinjiang Agricultural University，Urumqi830052，China）

The experiments of the basicmechanics are the important part of engineering teaching.Mechanics experiments are closely related with the study，the production and the construction practice，which have strong engineering application.This paper has analyzed the experimental teaching importance of qualitymanagement and the existing problems.The effectivemeasures are given for improvingmechanics experiment teaching quality of mechanics.By optimizing the mechanical experiment teaching，it can inspire the greater creativity and innovative spirit of students，effectively enhances the students to solve the actual problem ability independently.

basicmechanics；experimental teaching；quality；optimized measure

G642.423；G424；O3

A

10.3969/j.issn.1672－4550.2014.05.028

2013－09－16；修改日期：2013－10－11

新疆水利水电工程重点学科基金资助项目（XJZDXK－2002－10－05）。

王建祥（1979－），男，硕士，副教授，主要从事固体力学理论和实验教学及相关科研等方面研究。