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1. 实验教学体系建设

  土木工程创新实验教学体系以主干专业课程为纵线,以 基础验证型、综合设计型、开放创新型实验 为层次的实验教学结构,以完成大纲和培养自主创新为教学目的。体系各部分之间既相对独立、又相互协调。在教学内容设置上突出不同课程、不同层次实验的交叉关系,力争在实验教学中实现各门课程的融会贯通。教学体系建设的主要内容如下:

  (1)实验教学结构: 基础验证 + 综合设计 + 开放创新

  (2)实验教学内容三个层次:

  ① 基础验证型实验 :通过传统经典的实验,训练学生实验技能,加深对理论课程相关知识的理解,是理论教学的延伸与补充。

  ② 综合设计型实验 :这类实验结合工程实际,涉及学科内、外的相关知识。通过这类实验,强化学生对所学知识的综合应用能力及分析问题、解决问题的能力,是理论教学的进一步深化。

  ③ 开放创新型实验 :结合有一定工程背景,实验目的具有一定的探索性的实验项目,由科研骨干担任指导教师,从实验选题、实验方案设计、模型建立、仪器操作、数据处理到实验报告(或论文)撰写,都具有较大的自主性,从而训练学生初步具备从事科学研究的能力和一定的创新能力。

  (3) 两种类型实验教学目的 :

类型

基本要求

范围

内容

进行方式

类型

完成大纲

大面积本科生 和研究生

基础 + 综合设计型

班级或学院范围内组合,课内进行

类型

完成基本自主创新

学有余力的本科生和研究生

基础 + 开放创新型

全校范围内以兴趣小组组合,课外进行

2. 实验课程、实验项目名称及基础验证型、综合设计型、开放创新型实验所占比例

  土木工程实验教学中心共开设7门实验课程,153项教学实验项目,其中基础验证型实验项目 24 项,综合设计型实验项目 13 项,开放创新型实验项目116项。

表 2.3.1 基础验证型、综合设计型教学实验项目一览表

课程名称

实验总时数

实验项目名称

试验时数

试验类型

必修或选修

结构试验与检测加固

12

电阻应变片的粘贴

1

验证

必修

常用机械式仪表的使用技术

2

验证

必修

电阻应变仪测量技术

2

验证

必修

回弹法测量混凝土抗压强度技 术

1

验证

必修

超声波法检测混凝土抗压强度技 术

1

验证

必修

钢筋混凝土简支梁受弯破坏试 验

3

综合

必修

结构动力特性测试技术

2

综合

必修

课程名称

实验总时数

实验项目名称

试验时数

试验类型

必修或选修

结构试验与检测加固

16

建(构)筑物动力特性现场实测技术

8

综合

选修

结构模型设计制作与小型检测装置开发

8

综合

必修

岩土工程测试技术

44

密度实验

2

验证

必修

含水量实验

2

验证

必修

比重实验

4

验证

必修

颗粒大小分析实验

4

验证

必修

相对密度实验

4

验证

必修

击实实验

4

验证

必修

渗透实验

4

验证

必修

固结实验

4

验证

必修

无凝聚性天然坡角实验

4

验证

必修

模拟原位静荷载实验

4

验证

必修

无侧限抗压强度实验

4

验证

必修

三轴剪切实验

4

综合

必修

工程地质学

4

工程地质矿物、岩石标本鉴别实 验

2

验证

必修

界限含水量

2

验证

必修

土力学与地基基础

4

土的抗剪强度试验

2

验证

必修

黄土湿陷实验

2

综合

必修

道路与桥梁检测技术

6

沥青路面回弹弯沉值测定

1

验证

必修

土基回弹模量测定

1

验证

必修

路面平整度测定

1

综合

必修

测定路面抗滑性能

1

验证

必修

铰接板梁桥受力试验

2

验证

必修

课程名称

实验总时数

实验项目名称

试验时数

试验类型

必修或选修

有限单元

10

平面刚架有限元分析实验

6

综合

必修

桁架桥有限元设计实验

4

综合

必修
工程软件及应用 20

多层砼框架结构辅助设计

4

综合

必修

简单多层钢框架辅助设计

4

综合

必修

多层砼框架结构辅助设计

4

综合

必修

复杂多层钢框架辅助设计

4

综合

必修

钢筋砼剪力墙结构计算机辅助设计实验
( 基于PMCAD和SETWE 操作 )

4

综合

必修
表 2.3.2 部分开放创新型实验项目
实验室名称

实验总时数

实验项目名称

试验时数

试验类型

必修或选修

道路与交通实验室

8

道路曲线测设

1

开放

选修

沥青混合料马歇尔稳定度实验

2

开放

选修

沥青针入度实验

2

开放

选修

沥青粘韧性实验

2

开放

选修

桥梁模型参观

1

开放

选修

岩土实验室

12

参观演示

1

开放

选修

大型仪器演示

1

开放

选修

零散参观

1

开放

选修

参观实验过程

1

开放

选修

灰土强度影响因素及工程应用研究

2

开放

选修

黄土深基坑周围土层参数识别及变形预测

2

开放

选修

黄土地区土 - 结构互相作用系统的结构控制效应研究

2

开放

选修

喀斯特地区大断面隧洞(道)施工期稳定性研究

2

开放

选修

实验室名称

实验总时数

实验项目名称

试验时数

试验类型

必修或选修

岩土实验室

14

真实条件下浅层黄土水热耦合计算模型研究

2

开放

选修

非饱和黄土液态水和气态水混合迁移问题研究

2

开放

选修

黄土路基水热混合传输机理及数值模拟

2

开放

选修

自然因素作用的非饱和黄土路基水分迁移机理及数值模拟

2

开放

选修

黄土地区重大岩土工程环境灾害研究及其在西部大开发中的应用

2

开放

选修

拟建西安地铁隧道地裂缝段受力特性的先导研究

2

开放

选修

基础 - 复合地基静动力半解析有限元分析

2

开放

选修

结构与抗震实验室

25

木结构古建筑抗震试验

2

开放

选修

钢 - 混凝土组合梁受弯性能试验研究

3

开放

选修

改进式交错桁架体系循环荷载试验

2

开放

选修

预应力钢绞线松弛性能试验研 究

2

开放

选修

高强冷弯型钢墙立柱轴压试验研究

2

开放

选修

模态分析技术

2

开放

选修

型钢混凝土组合结构节点性能试验研究

3

开放

选修

型钢混凝土组合框架结构抗震性能试验研究

2

开放

选修

预应力钢绞线锚具静载锚固试验研究

2

开放

选修

在移高炉炉壳剩余寿命研究

2

开放

选修

FRP 约束混凝土柱的结构性能试验

3

开放

选修

实验室名称 实验总时数 实验项目名称 试验时数 试验类型 必修或选修
结构与抗震实验室

39

掺粉煤灰混凝土结构的抗碳化性能试验

2

开放

选修

掺粉煤灰混凝土结构的抗裂性能试验

2

开放

选修

偏心支撑滞回性能研究

2

开放

选修

框架 - 钢筋混凝土筒体混合结构抗震和设计方法研究

2

开放

选修

空腹式交错桁架体系循环荷载试验

2

开放

选修

新型结构体系动力特性测试及动力反演分析

3

开放

选修

高性能混凝土框架异型节点受力行为研究

2

开放

选修

节能复合墙体抗震性能试验研 究

2

开放

选修

FRP 约束混凝土性能试验研究

2

开放

选修

国电网干式电抗器绝缘子支撑结构抗震试验研究

2

开放

选修

电厂汽轮机基座模型动力特性试验(无设备质量时)

2

开放

选修

电厂汽轮机基座模型动力特性试验(有设备质量时)

2

开放

选修

混合式式交错桁架体系循环荷载试验

3

开放

选修

生态高性能混凝土材料力学性能试验研究

3

开放

选修

节能复合墙板框格单元受力性能试验研究

3

开放

选修

结构构件抗震实验演示

1

开放

选修

结构实验室参观

1

开放

选修

实验设备识别参观

1

开放

选修

圆钢管混凝土粘结性能试验

2

开放

选修

实验室名称

实验总时数

实验项目名称

试验时数

试验类型

必修或选修

结构与震实验室

7

方钢管混凝土节点粘结性能试 验

2

开放

选修

钢 - 混凝土组合梁抗剪性能试验研究

3

开放

选修

新型框架体系研究

2

开放

选修

  中心注重实验教学与理论课教学的密切结合,既促进理论知识的学习,同时也要体现出独立设置实验课的理念,以保障实施对学生能力的培养。

  通过上述实验课内容与体系的改革,改变了以往那种实验课教学被动地附属于理论课教学的地位,突破了以往实验教学内容单一、教学形式封闭、设备落后的缺点,突出了先进性、开放性、综合性的特点以及个性化教学的理念。

  课程设置中基础验证型项目 24 个、综合设计型项目 13 个、开放创新型项目 116 个,其比例为:

西安建筑科技大学土木工程学院 土木工程实验教学中心  地址:西安市雁塔路13号 联系电话: 029-82202824