关于研究型开放实验项目的教学探索

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1、关于研宄型开放实验项目的教学探索论文摘要：实验既是学科发展的一个重要手段，在教学中又能激发学生的学习兴趣，培养学生的综合素质和创新能力。主要介绍在研宄型开放实验项目教学中的一些尝试，包括项目的设计、指导、成果总结和质量控制等。实践表明，以实验为手段，以指导教师和学生共同感兴趣的学科问题的探索为目标的研宄型开放实验项目可以大大调动学生强烈的求知欲，培养学生科研创新能力和吃苦耐劳、团队合作的精神，同时还能取得良好的实践教学效果。论文关键词：开放实验；研究型项目；科学探索；岩土力学众所周知，实验既能在自然科学的

2、发展中起着举足轻重的作用，又能激发学生学习兴趣，培养学生综合素质和创新能力。因此，它得到了各类学校的高度重视，不少教育工作者都在为实验教学出谋划策。在实验教学中，开放实验因框框少潜在作用最大，吸引着不少学者进行尝试与探索。同样，近些年来，河南理工大学每年都要求各实验室将部分具备开放条件的实验项目面向全校学生开放，但同时又明文禁止教师强制要求学生进行开放实验。由于这一规定，尽管各学院设立了很多开放实验项目，但不少项目鲜有人问津。今年，笔者将开放实验项目设立成研究型项目，即以科学探索为目标、以实验为工具与手段

3、的项目，进行了教学尝试。实践表明，学生在愉快的科研工作中掌握了实验技能，取得了创新性成果，科研创新能力得到提高，同时也培养了学生吃苦耐劳、团队合作的精神。、研究型开放实验项目的设立每年，学校要求各实验室设立一些开放实验项目，并汇总在校最新公告与教务处网页上公布，让学生自愿选择参加。对于这种自愿性的活动，学生的主动性与积极性不高。调查发现，之所以对开放性实验的兴趣不高，原因有两个：其一是部分项目属于验证性或基础性实验，对这类试验，学生的兴趣一般不大；其二是对研究型（包括设计型、创新型）实验项目的宣传不够。事

4、实上，在课堂教学中有时设问和同学们讨论，学生积极性很高，爱思考，有的还在课外查资料找证据，可见学生对科学探求感兴趣。那么让学生通过实验来寻求解答呢？为此，我们尝试设立科研小课题，把实验作为科学探索的工具与手段，确定研究型开放实验项目。鉴于大三、大四学生的知识结构与水平，不宜选择高深的科研课题作为开放实验项目。因为太难了，或者耗费时间太长，只会适得其反。近些年，笔者几乎每学年都与大三、大四学生打交道，承担教学工作。在课堂教学中也经常提出一些具有深化性或应用方面的问题，向学生简介其现状，有时也会提出一些可能的

5、技术思路，鼓励同学们去探索。仅土力学这门课，小问题足有30多个。经和同学们讨论，最终从中选出4个小课题作为开放实验项目：“前期固结压力确定方法探讨”、“快速固结实验与常规固结实验对比分析”、“焦作土抗剪强度各向异性研宄”、“不同节理性状对岩体抗剪强度影响的研究”。这4项小课题所涉及的室内试验有“高压固结实验”、“快速固结实验”、“固结试验”、“计算机控制的直剪实验”、“岩土材料破坏过程RFPA试验”，此外，还涉及到“直剪实验计算机控制软件的操作学习”、“含水率对土抗剪强度的影响”、“电镜扫描实验”以及其他

6、多项土工实验。由此可见，研究型开放实验项目的实施除了能提高学生研宄创新能力，还可以让学生学到新的实验知识，复习已学过的实验内容，从而较全面地掌握这一专业领域的实验方法与技能。当研究课题和相应的实验一确定，很快就有100多人次的大三大四学生自愿报名参加。二、实验项目的开展1.明确分工与要求岩土工程问题具有明显的不确定性和不确知性，因此要做好这几个小题目需要大量的实验资料做基础，以便采用统计的办法探寻其规律性。我们把每个学生的实验成果作为一个子样对待，这正好让同学们有充足的实验机会，人多人少都可以。科研工作来

7、不得半点马虎。以科学探索为目标的实验，要求在实验过程中自始至终要认真细致、一丝不苟。为了让每个同学做到这一点，让他们感到自己的责任与重担，我们对每个小题目，任命组长，并根据参加研宄的同学人数进行分工。“前期固结压力确定方法探讨”以高压固结实验为主，因只有6台仪器，一批只能安排6个人做。“焦作土抗剪强度各向异性研究”是以“计算机控制的直剪实验’为主，设立了22个不同的剪切方向，可安排1人1〜2个剪切方向。“快速固结实验与常规固结实验对比分析”可用的实验仪器比较多，要求1人1个快速固结实验和1个常规固结实验。

8、“不同节理性状对岩体抗剪强度影响的研究”是以RFPA软件为工具，基本上要求1人做1个节理形状和1个节理充填厚度情况的数值试验。实验前，向学生强调：每个同学的实验是小课题不可缺少的内容，每个同学的实验成果是小课题成果的重要组成部分，缺了就不完整，甚至影响到课题成果的分析与总结。1.指导教师全程指导和质量控制在以往的课程实验中，有的同学如蜻蜓点水，只在心中留下一点儿痕迹，实验没能起到它应有的作用。但是要达到科学探索的目的，对实验的