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学校关于实验教学中心建设规划和措施 | 评价与规划
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广西办学创办于1928年、是广西规模最大的综合性大学,也是目前广西唯一的国家“211工程”高校和中西部高校提升综合实力计划建设高校。广西大学土木建筑工程学院始建于1932年,是广西大学创建最早的工科类学科。经过80多年的建设,特别是“211工程”建设以来,学院在办学水平、学科建设方面取得显著进步,目前拥有“结构工程”国家重点学科、“土木工程和红水河流域水利资源开发”“211工程”国家重点建设学科、“土木工程”自治区优势特色学科、“水利工程”自治区重点学科、“工程防灾与结构安全”教育部重点实验室、“广西防灾减灾与工程安全”重点实验室、“广西工程防灾与结构安全人才小高地”等高水平的学科支撑平台。学院已建立了完善的本科——硕士——博士——博士后的人才培养体系。拥有土木工程(含建筑工程、道路桥梁工程、岩土工程与地下工程三个专业方向)、水利水电工程、建筑学、城乡规划四个本科专业,其中土木工程专业为广西壮族自治区首批精品专业,水利水电工程专业为国家特色专业。拥有土木工程博士后流动站、土木工程一级学科博士点,水工程结构与水安全、建筑与城市环境技术2个二级学科博士点。土木建筑工程教学中心是广西教学示范中心,把土木建筑工程实验教学示范中心建设成国家级实验教学示范中心是学校发展规划的重要目标之一。在目前正在进行的“211工程”四期建设和中西部高校提升综合实力计划建设中,土木建筑工程实验教学示范中心规划建设以下内容:
建设目标
进一步完善以重点学科、重点实验室、高层次人才培养体系和实践训练基地为支撑(4个支撑点)构建的“4+3”实验教学体系,更新实验教学内容,改革实验教学方法和手段,激励高水平师资参与本科实验教学,进而建设高水平的实验教学队伍,优化、整合“四个支撑点”中的各类实验教学资源,合理配置和建设高水平的实验教学平台,探索促进教学科研互动、科研成果向实验教学内容转化的“产学研”一体化的管理体制,发挥实验中心多学科优势,为学生个性化发展提供选择。通过“十二五”建设,将本实验中心建设成为理念新、效率高、方法先进,实验内容、实验技术和装备水平处于国内先进水平的开放型实验教学中心,在区域经济建设中参与度高,成为广西乃至整个北部湾经济区土木、建筑和水利行业的一支重要的教学、科研队伍,具有显著的示范和辐射作用。
建设理念
核心理念是“学生为主体、教师为主导、创新是灵魂”。在实验教学中注重培养学生的主体意识,充分发挥学生的主体作用,教会学生“学会学习、学会发展”,培养学生的自立意识和自主能力,充分发挥学生自身的积极性,使学生主动学习、主动发展个性特长。
坚持以培养“综合应用与研究”型人才为目标,注意理论教学与实践教学相结合、基础教育与专业教育相结合、科研与教学相结合,理论教学与实践教学并重,使实验教学成为综合应用与研究能力培养的重要切入点。
实验中心建设应做好“顶层设计”,即系统规划和设计,确保建设方案制定和实施过程中各个层面的统筹与和谐,在更大范围上实现资源与效率的综合。
建设思路
以教育创新为动力,以学科建设为龙头,以师资队伍建设为关键,以优化、高效、共享的实验教学平台和有效的管理运行机制为保障,紧密结合土木建筑水利行业发展趋势,从“大工程观教育”综合性和实践性的理念出发,把工程所涉及的多方面知识、能力和方法系统地整合到一起,让工程教育从侧重理论知识积累回归到重视工程实践素质培养上来。
以培养学生的动手能力、实践能力和创新能力作为实验中心建设的核心,以构建和完善“4+3”实验教学体系作为实验中心建设的主线,充分发挥学科优势,努力提高实验教学的质量和成效;以教师为主导、学生为主体,尊重学生个性,充分激发学生的求知欲和挖掘学生的创新能力,促进学生知识、能力和素质的协调发展。
建设内容
1、实验教学体系研究与改革
在对“4+3”实验教学体系近几年运行状况进行全面总结的基础上,对实验课程体系和实验项目设置进一步整合,更新实验内容,制订设备配置与更新计划,使实验课程、实验项目、独立开设的实验课程、实验设备等之间有机联系、相互衔接、层次分明、结构合理,充分挖掘“4+3”实验教学体系的优势。
实验教学体系建设着重以下几方面的设计和创新:
精心设计并建设课内外相结合的实验教学体系,改革传统的实验课依赖于理论课程的实验教学模式,增加综合性、研究性实验课程和独立设置的实验课程。
更新实验项目,打破原有课程界限,对一些依附于理论课程的实验进行整合,构建多层次的、大综合性实验课程,按照基本-综合设计性-个性培养(创新、研究性)层次构建实验教学的层次关系。
以“四个支撑点”中的科研及生产项目为基础设置实验项目,科研与生产实际相结合,开发出设计性、创新性、综合性和研究性的实验项目,使学生提早了解国内外相关领域的前沿动态,又能直接接触到科研生产一线的工程实际问题,能激发学生的学习热情,从而达到实验教学的目的。
开展综合创新型实验研究竞赛,提高学生对本专业学科的综合应用与创新研究的兴趣,激发学生自主学习的热情,这种竞赛应多层次的——有低年级和高年级不同的层次,同时是多专业同时进行,形成不同学科不同专业的小交叉学习环境。
2、实验中心环境条件建设
(1)建设“大型土木工程试验研究平台实验室”,建筑面积9300 m2 ,该项目土建计划投资3500万元,项目已于2013年12月开工建设,计划于2015年5月建设完工。
(2)建设四个高水平大型科研实验平台
1)12000kN大型多功能空间结构加载试验系统(960万,已招标);
2)MTS多功能电液伺服加载系统(788万,已招标);
3)水利工程防灾减灾关键技术与预测预警信息化创新研究平台(420万,已到货,正在验收);
4)动真三轴(5000kN)电液伺服加载系统(420万,已到货,正在验收)。
(3)在“大型土木工程试验研究平台实验室”中1800 m2专门用于大学生全开放的创新实验室,形成集中的创新实验场地。投入600万元专门用于大学生创新平台实验室的设备建设,完善现有大学生创新性实验室设备条件和实验场地条件。
加强实验楼内的人文环境建设,安装适量的指示标牌、专业学科介绍、实验室成果、学术带头人简介及优秀论文等图文宣传专栏,创造良好的学术氛围和人文环境。
3、合理配置、更新和建设实验教学硬件平台
(1)进一步完善七个实验教学硬件平台
该项目建设重在:增加实验设备台套数;对新增设的部分实验教学独立设置课程,购置相应的实验设备,以满足实验教学独立设课对设备台套数的要求;对教学设备仪器进行鉴定,保留可用设备,淘汰落后设备,满足实际工程建设技术对高校土木、水利和建筑学等专业人才培养的要求。
                数字化工程测量实验教学系统:工程实际中的测绘技术已全面实现数据化,如全面采用全站仪、GPS等测绘技术。目前本实验系统支持全校相关实验课程,实验工作量大,所配套的水准仪、GPS等数字
测绘实验设备数量不足,设备超负荷使用、经常需要维修,部分实验设备也落后于生产实际,因而需要补充一批水准仪、测量型GPS等数字测量仪器,以进一步改进现有实验、实习的内容和方法,增加新的实
验、实习项目,有效促进测量实践性教学内容的改革。
              工程结构质量评定与振动测试系统:目前仅能满足开出《建筑结构试验》及《钢筋混凝土结构》等相关课程实验的要求,但不能完全满足工程质量与抗震试验的新要求,特别是有关振动测试试验方面的
设备还比较落后,需增加新的实验项目和实验设备,并对部分实验系统进行升级。
               基础工程创新性试验研究系统:基础工程实验系统目前可根据教学大纲要求开出实验教学中的基本实验,但近年来工程实际中大量采用一些新的实验设备,如应变控制式直剪仪、地质雷达等,为适应工
程实际新需要,需要增加相关设备以满足实验教学改革要求。
              水利工程结构安全实验系统:水利工程目前能开出实验教学所需的实验,但实验设备台套数不足,实验分组人数偏多,在一定程度上影响实验教学质量,同时随着水利工程建设力度的不断加大,对水利
工程结构安全性评估提出了新的要求,这部分课程需要建立在大量实验教学的基础上,因而需要增加相关实验设备。
              工程设计实践系统:培养高质量符合工程实际需要的工程设计人才是土木建筑工程学院各专业的主要任务,这方面主要通过实践教学环节完成。随着计算机技术和专业设计软件在工程设计中大量应用,
要求实践教学环节也应使用相应的软件进行教学与实践。目前尽管本系统有一些基本的设计教学软件,但由于工程技术发展与设计规范的更新,现有版本内容与技术严重落后,不适应工程实际需要,迫切需要
增加一批新版工程设计软件。
               建筑材料与节能实验系统:本实验系统承担全学院所有建筑材料的相关实验,能够按大纲开出所有实验项目,但部分实验设备老化,新型材料及近年来要求的节能实验未能开出,需要增加部分实验设备
以满足实验教学内容更新的要求。
             桥梁结构实验系统:本实验系统可以开出相应专业的基本实验,为满足教学要求,主要增加部分桥梁模型试验,以提高相关实验课程的实验项目数,满足该课程独立设计要求。
(2)建设大学生创新性实验室
大学生创新性实验室:大学生创新性实验室是土木建筑工程实验教学的一个特色项目,主要服务于大学生创新性实验教学模块,并为土木工程专业大学生结构建模竞赛、水利工程大学生创新竞赛和建筑学专业大学生设计作业竞赛等活动服务。由于该实验室刚刚开始建设,仪器设备尚不完善,急需增加部分量测、加载设备、开展各类竞赛活动所需的设备以及虚拟仿真试验设备,包括电动振动台、结构工程创新试验教学平台、三维仿真成型制作系统等。
虚拟仿真实验:仅管目前实验中心已在部分实验教学项目中已采用了虚拟仿真试验,如水力学试验,但使用范围有限,无法满足大学生创新试验要求,因此,拟在大学生创新性实验室建设一个虚拟仿真实验研究平台,并与实验中心网络教学平台进行整合。以三维仿真成型制作系统为例,建筑学专业学生通过该实验系统可构建各类建筑模型,进行有关采光、风场、声场和建筑能耗等方面的分析,对优化后的设计进行3D打印、制作实物模型和进行各种物理测试。该试验提供了一个逼真的实验环境,学生和虚拟实验对象之间可以通过鼠标的点击或者拖曳操作进行交互,实时观看实验现象和实验结果,并支持相应的物理模型制作和测试,从而极大地激发学生的创造力。
4、实验教学队伍建设
从岗位设置、激励措施、人才引进政策等诸方面研究“鼓励高水平教师投入实验教学,形成理论教学和实验教学队伍互通、骨干教师相对稳定”有效机制,制定并实施相应的政策和措施,促进实验教师队伍学术、教学水平的提升,达到教学、科研、实验及工程实践相互结合、相互促进、提高教学质量的目标。
引进和培养5-8名具有博士学位的高水平实验技术人员。
5、产学研一体化实践教学基地建设
目前中心与广西区内主要工程建设单位签订长期产学研合作协议,建立了20个产学研合作基地。定期安排学生到各单位实践学习,使学生所学的理论知识与工程实际相结合,在实践中锻炼动手能力、解决问题和分析问题能力。
研究建立学校与社会协同培养创新人才的有效机制,新建产学研一体化校外基地5个,争取在建筑工程专业方向建成“国家级大学生校外实践教育基地”1个。
6、国际化教学与实验教学课程及其体系建设
结合学校的国际化进程,提高学生的全球意识,拓宽学生的国际化眼界,同时也为满足部分国际留学生的教学需要,拟逐步提高以英语为讲授语言的实验课程比率。“十二五”期间该方面的主要建设工作包括:
                 在土木工程、水利工程、建筑学和城市规划等四个专业方向各开设一门全英文独立设置课程;
                对正在进行申报建设的“2+2土木工程国际化专业”,建立相应的全英文实验教学体系和英语授课课程。
此外,对拟于2013年招生的岩土工程专业分流方向,建设相应的实验教学课程体系;组织编写与新实验教学体系相对应的实验教材和讲义5本;建成广西区级和广西大学校级精品课程各1门。
7、实验教学网络资源建设
通过网络实验教学平台,开发了实验教学网络资源,教师和学生通过该平台可以使用网络提供的各种功能和数据,实现实验教学课件的大范围共享、教学指导的大面积受益。
“十二五”期间,实验中心主要围绕实验教学网络资源开发进行建设,拟建设CAI实验教学网络课件10个和虚拟仿真实验教学平台1个。
建设措施
(1)成立“土木建筑工程实验教学建设指导委员会”
为体现学校对实验教学建设的重视,更便于学校实验教学改革和实验管理机制的统筹部署与安排,在已设立的“广西大学实验教学示范中心建设领导小组”下,增设由分管副校长任主任,由实验设备处和教务处处长、土木建筑工程学院院长和实验中心主任任副组长,校内外相关专家共同组成的“土木建筑工程实验教学建设指导委员会”,明确其职责、任务,指导、审查实验教学中心建设工作,制定相关政策,协调各方关系,完善实验教学管理机制、运行机制与机构设置,并赋予实验中心一定的职权和政策支持。
(2)确定建设内容与考核指标体系
实验中心进行充分总结和调研,到校外前期国家级实验教学示范中心学习、取经,制定实验中心建设改革方案,确保实验中心建设具有一定的前瞻性。
学校“土木建筑工程实验教学建设指导委员会”根据《教育部财政部关于“十二五”期间实施“高等学校本科教学质量与教学改革工程”的意见》(教高[2011]6号)、《教育部等部门关于进一步加强高校实践育人的若干意见》(教思政[2012]1号)、《教育部关于全面提高高等教育质量的若干意见》(教高[2012]4号)和《关于进一步开展“十二五”高等学校实验教学示范中心建设工作的通知》(教高司函[2012]197号)等文件精神,审查实验中心的建设方案,确定相应的考核指标体系。
(3)建设项目实施与检查考核
建设资金到位后,实验中心立即启动建设;建设工作实行项目制,由项目负责人按计划实施。中心主任随时把握项目的进展情况,及时解决项目实施过程中存在的问题。学校“土木建筑工程实验教学建设指导委员会”每半年对建设项目进行一次检查,全面评估各项目建设情况,对项目建设提供指导、咨询与建议。
随着示范中心的建立和发展,工作难度、工作强度必然随之加大。实验中心将积极吸纳责任心强、敬岗爱业、踏实肯干的高学历青年实验管理人员参与示范中心建设。对从事示范中心建设付出劳动的有功人员给予奖励,对实验管理人员额外付出劳动的给予工作津贴,对示范中心聘用的专家给予工作补贴。
(4)高度重视实验中心的条件建设,大型土木工程实验研究平台建设,学校成立重点工程指挥部专门负责推进项目建设,确保建设经费的投入,确保工程施工质量和按计划完成。

 

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