“科研五进”实验教学模式
一、内容
中心建立了科研资源向实验资源转化的有效机制，创建了“科研项目进实验课堂、科研成果进实验教材、科研设施进实验资源、科研选题进毕业设计、优秀学生进科研课题组”的实验教学新模式。在大幅度提高设计型、研究创新型实验项目比例的同时，专业领域的先进技术、先进工艺和试验方法在实验教学中得到广泛应用，实验教学与科研及工程应用的结合更加紧密，使得实验教学与科研深度融合，科研有效反哺实验教学。
近年来典型的“科研五进”实验教学内容包括：大跨拱桥内部钢筋应力状态检测科研项目的实验课堂融入、刚接板简支梁桥结构检测与横向分布系数测试的实验教材融入、桥梁荷载试验及状态监测科研的实验资源融入、大跨桥梁预应力监测理论与方法的毕业设计融入、桥梁病害诊断与加固团队的优秀学生融入等。
例如，中心依托教育部产学合作协同育人项目，面向士木类"结构试验与检测技术”实验课，采用基于虚拟仪器技术的图形/化G语言-LabVIEW，分三阶段开发：（1）荷载试验虚拟仿真建设；（2）虚实结合实训平台建设；（3）远程实验室建设。项目已提供多种桥型的全环节荷载试验软件仿真实训，并结合自制模型、测试系统以虚实结合的方式开展荷载试验与状态监测实践教学，将体验性、探索性和挖掘性学习融入实践教学，培养学生实践创新能力。
1）实验目的
（1）通过对真实桥梁荷装试验流程及莫技术环节仿真，铺以大量交互练习及操作，强化学生对《桥架工程》、《量测理论与技术》以及《结构试验与检测技术》等课程中与荷载试验及状态监测相关的知识点的理解，包括结构力学分析、测试系统原理及待性、数字信号处理、桥梁承装能为分析评定等。
（2）系统训练学生荷载试验方案制、测试系统组建、试验流程控制、数据分析、性能评价等桥梁结构承载能为及安全性评价所需的基本技舱。
（3）培养学生综合运用基本理论和技术手段，开展实际桥粱结构荷载试验、状态监测以及创新性研究的能力。
2）实验教学项目特色
实验方案设计思路：
（1）基于“3正学习”的桥架荷获试验全过程技术环节虚拟伤真，满足教学主体系统和多元化需求系统基于虚拟仪器技术的图形化G语言一LabVIEW%制开发，模块化设计，实现多类型真实桥型的虚拟仿真，解决了大量学生不舱身临莫境实践学习、实习项目桥型单一、学生参与面少、参与度低、安全风险高等问题。学生借动虚拟仿真平台自主学习同时可结合自制模型和测试系统，进行实验项目和研究内等的开发，实现实践教学由“认知性学习”（Congnitive Learning）向“3E学习”（体验性、探性和掘性学习，即Experience-oriented Learning、Explorative Learning 和 Exploitat ive Learning）的转变，主动学习兴趣浓岸、效果较好。
（2）基于座实结合的项目实践，培养李生实践能力、创新能为与团队合作精神开发便于拼装成不同桥型的模块化桥架部件，将LabVIEW与compactDAQ结合（软硬结合），虚实结合开展基于模型项目的桥梁荷装试验与状态监测实践，学生提出试验和研究构您，从模型拼装开始，全程参与结构许算、试验方案制、传感器布设、
数据测试、数据处理分析、结果评价等工作，引导学生综合应用多门课程知识、自主发现问题、解决问题，培养学生的实践能力、创新舱为与团队合作精神。
3）教学方法：
建立“教师理论讲解，李生自主实践，教师指导关键环节，问题共同研究”的实验教李方法学生可以在实验室、教室、图书馆以及夜室远程登亲虚拟仿真教学平台，跨越时空限制进行在线预习、仿真练习及课前测试，教师根据预习及课前测试情况进行理论讲解；学生自主实践探案或验证试验方法，充分了解各技术环节；教师根据实践要求进行关键环节讲解，对学生未掌握的内容给予必要的指导，加深学生对这些关键环节的理解和印象；与学生探，完成实践教学，同时在实践教学过程中设置一些与结果偏离的环节，引导学生究莫原，促进综合舱力培养。基于开放的虚拟实验平台，学生可反复演练，让学生掌握关键环节的重要知识点，将难以现场组织开展的大型试验安全、高效地缩到课堂教学中。
4）评价体系
建立分层次考评体系，实旅创新性学分，促进实践创新能力培养根据教学主体的能力层次，设置项目的难度缀别，分缀考校；根据每个模块的知识点要求，建立实验目标和测评标准，并将试验结果用于教学效果待续改进中。以“正学习”理念为指导，设立创新性学分，鼓励学生在该项目基础上进行实验项目和内容开发，培养创新实践能力。
5）传统教学的延伸与拓展：
（1）开放共享、虚实结合，充分发挥信息技术改造传统实验项目的潜基于开放的虚拟实验平台，将难以现场组织开展的大型试验安全、高效地缩到线上，学生可以反复演练，实现效益最大化；系统与模型结合，虚实结合开展基于项目的实践教学，形成“理论-实践理论搅升”的逻辑闭环，科学知识和科学方法相统一，改变传统实验教学的粘燥、乏味，搅升学生学习的趣味性、自主性，并激发创新能为。
（2）账合工程实际，服务行业技能培训
项目按照相关行业规范规定的检测内容和方法，复现桥柔承载力评定、安全性评估的全过程，账合工程实际，除用于高校的实践教学外，将在交通行业的相关职业技能培训中发挥显考的示范辐射作用。
图1 虚拟伤真实验教学系统及部分功能
二、成效
（1）在大幅度提高设计型、研究创新型实验项目比例的同时，道路、桥梁工程领域的先进技术、先进工艺和试验方法在实验教学中得到广泛应用，实验教学与科研及工程应用的结合更加紧密，学生毕业设计（论文）选题结合科研课题和工程实际的比例达到100%。
（2）上述系统具有开放共享、虚实结合的特点，充分发挥信息技术改造传统实验项目的潜基于开放的虚拟实验平台，将难以现场组织开展的大型试验安全、高效地缩到线上，学生可以反复演练，实现效益最大化；系统与模型结合，虚实结合开展基于项目的实践教学，形成“理论-实践理论搅升”的逻辑闭环，科学知识和科学方法相统一，改变传统实验教学的粘燥、乏味，搅升学生学习的趣味性、自主性，并激发创新能为。
（3）系统按照相关行业规范规定的检测内容和方法，能够复现桥柔承载力评定、安全性评估的全过程，账合工程实际，除用于高校的实践教学外，将在交通行业的相关职业技能培训中发挥显考的示范锡射作用。性能达到国际先进水平，现已成功应用到云南高海高速公路海口特大桥、保龙高速公路怒江特大桥等20多座特大型桥梁。
（4）“科研五进”实验教学模式培养了桥梁病害诊断与加固团队杨俊教授，培养出了敢于创造、敢于探索的重庆交通大学科研工作着的精气神。
（5）依托“科研五进”实验教学模式，科研服务成果助力国家重大工程项目有新突破，中心人才争当服务国家战略“生力军”。仅2022年度，示范中心接受了包括中央电视台、中国交通报、人民网、重庆日报、重庆发布、华龙网、江津电视台等在内的媒体、机关刊物等采访、报道10余次，产生了显著的示范辐射作用。
