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《土木工程材料》課程理論與實(shí)踐教學(xué)改革探討

2014-03-29 14:14張立華
關(guān)鍵詞:土木工程材料易性混凝土

張立華,高 亮

(赤峰學(xué)院 建筑與機(jī)械工程學(xué)院, 內(nèi)蒙古 赤峰 024000)

《土木工程材料》課程理論與實(shí)踐教學(xué)改革探討

張立華,高 亮

(赤峰學(xué)院 建筑與機(jī)械工程學(xué)院, 內(nèi)蒙古 赤峰 024000)

本文分析了赤峰學(xué)院《土木工程材料》課程教學(xué)中存在的不足,介紹了我校針對(duì)本課程在教學(xué)方法、教材建設(shè)、實(shí)踐教學(xué)等方面的一些改進(jìn)措施.

土木工程材料;理論教學(xué);實(shí)踐;改革

土木工程材料是土木工程專(zhuān)業(yè)的一門(mén)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課,也是土建類(lèi)如工程造價(jià)、建筑工程技術(shù)、工程監(jiān)理等專(zhuān)業(yè)的一門(mén)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課,是學(xué)習(xí)其他課程的基礎(chǔ),土木工程材料占工程造價(jià)的 60%以上,只有掌握了材料的基本性能,在工作中靈活運(yùn)用,才能有效的降低工程造價(jià),該課程的重要性決定了對(duì)其理論與實(shí)踐教學(xué)改革的重要性.

1 教學(xué)中存在的不足

在平常的教學(xué)過(guò)程中《土木工程材料》存在著很多不足,如下:

首先,教學(xué)方法單一:教學(xué)過(guò)程是教師和學(xué)生共同完成的一種有目的的教育實(shí)踐活動(dòng).傳統(tǒng)教學(xué)中教師主宰課堂,課堂上進(jìn)行“滿(mǎn)堂灌”,教學(xué)效果可想而知.傳統(tǒng)教學(xué)中采用的注入式教學(xué),把學(xué)生很容易帶入被動(dòng)的狀態(tài),打消了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性.

其次,教材建設(shè)滯后:這個(gè)問(wèn)題已經(jīng)嚴(yán)重影響到教學(xué)效果.土木工程材料這門(mén)課程涉及的內(nèi)容很廣泛,從無(wú)機(jī)材料到有機(jī)材料,從金屬材料到非金屬材料,從單一材料到復(fù)合材料,品種繁雜,《土木工程材料》的版本很多,有的偏理論,有的偏實(shí)踐,隨著材料學(xué)的發(fā)展特點(diǎn),新材料、新技術(shù)不斷涌現(xiàn),教材建設(shè)始終滯后于材料的發(fā)展進(jìn)度,這就需要不斷更新教材,部分教師由于某些原因可能幾年內(nèi)使用同一本教材,這樣知識(shí)會(huì)更加落后.所以教材建設(shè)必須得到重視,做到與時(shí)俱進(jìn).

再次,教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)薄弱,缺乏綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn).本世紀(jì)對(duì)人才的需求提出了更高的要求,迫切需求能力強(qiáng)、素質(zhì)高的人,這就對(duì)教師提出了更高的要求,教師要教會(huì)學(xué)生學(xué)會(huì)自學(xué)、學(xué)會(huì)獨(dú)立思考、培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí),傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)已經(jīng)達(dá)不到培養(yǎng)應(yīng)用型人才的目的,必須進(jìn)行改革.

2 教學(xué)方法改革

采用啟發(fā)式教學(xué),使得教師與學(xué)生之間的工作相互協(xié)調(diào),從而產(chǎn)生共鳴,學(xué)生的積極性很容易就被激發(fā)了.土木工程材料這門(mén)課程的教學(xué)目的就是讓學(xué)生掌握材料的基本性質(zhì),做到得心應(yīng)手.對(duì)于概念性的東西不要死記硬背,可以通過(guò)與實(shí)驗(yàn)的結(jié)合,靈活掌握材料的性能.比如鋼筋的抗拉強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于抗壓強(qiáng)度,屬于受拉構(gòu)件,而混凝土屬于承壓構(gòu)件,讓學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí),用正確的學(xué)習(xí)方法引導(dǎo)他們,讓他們了解到某些建筑材料的國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀,激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí).

善于誘導(dǎo)學(xué)生、啟發(fā)其獨(dú)立思考問(wèn)題的能力并養(yǎng)成良好的自學(xué)習(xí)慣.帶著問(wèn)題上課,例如在講石灰時(shí),提出哪種石灰用于工程上其細(xì)小顆粒會(huì)在已經(jīng)硬化的砂漿中吸收水分,發(fā)生水化反應(yīng)而體積膨脹,引起局部起泡或脫落,影響工程質(zhì)量.其次組織課堂討論,是提高學(xué)生分析和解決問(wèn)題能力的有效途徑.如討論影響水泥凝結(jié)硬化的因素有哪些?提高混凝土和易性的措施有哪些等等.另外,布置思考題,讓學(xué)生自覺(jué)主動(dòng)預(yù)習(xí)下一章節(jié)的內(nèi)容,通過(guò)課上提問(wèn)等方法有效的促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,知識(shí)才能在學(xué)生頭腦中系統(tǒng)化、條理化.使得《土木工程材料》這本書(shū)越讀越薄.

其次,工程上由于材料質(zhì)量問(wèn)題引起的事故屢見(jiàn)不鮮,教學(xué)過(guò)程中可以利用一些工程案例,和學(xué)生一起討論,最后得出結(jié)論.教學(xué)形式雖然已經(jīng)由板書(shū)改進(jìn)到用多媒體教學(xué),但是無(wú)非是多了些生動(dòng)的建筑圖片,放幾個(gè)施工現(xiàn)場(chǎng)的紀(jì)錄片,不能使學(xué)生真正感受到施工現(xiàn)場(chǎng)的氣氛.這就需要理論與實(shí)際更好的結(jié)合,理論聯(lián)系實(shí)際,為學(xué)生創(chuàng)造更多到施工現(xiàn)場(chǎng)的機(jī)會(huì).除此之外,教師講課的過(guò)程中,可以把方便攜帶的建筑材料帶進(jìn)課堂,教師在講材料與水有關(guān)的物理性質(zhì)時(shí),比如講解親水性材料和憎水性材料,可以拿磚和塑料作實(shí)例,能加深學(xué)生對(duì)這兩種材料的認(rèn)識(shí)和區(qū)別.

土木工程專(zhuān)業(yè)就是在培養(yǎng)應(yīng)用型人才,爭(zhēng)取從我校走出的畢業(yè)生能直接上崗.為了與國(guó)際接軌,結(jié)合我校 ISEC專(zhuān)業(yè)的辦學(xué)理念,建筑材料的授課也會(huì)慢慢普及用英語(yǔ)授課,改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式,由學(xué)生主宰課堂,課堂上不是教師在灌輸.教師的角色會(huì)有很大的轉(zhuǎn)變,由直接把結(jié)論告訴學(xué)生向幫助學(xué)生找到結(jié)論轉(zhuǎn)變,非常注重學(xué)生思考問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力.這種教學(xué)模式就是自學(xué)輔導(dǎo)式,是在教師的指導(dǎo)下獨(dú)立的進(jìn)行學(xué)習(xí)的過(guò)程.先讓學(xué)生進(jìn)行獨(dú)立學(xué)習(xí),教師再根據(jù)學(xué)生的個(gè)體差異進(jìn)行指導(dǎo),主要培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)的能力.這種教學(xué)模式需要教師提前布置教學(xué)任務(wù),學(xué)生自學(xué)之后,進(jìn)行小組討論,教師在其中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,教師再根據(jù)這些情況進(jìn)行點(diǎn)撥和指導(dǎo),然后通過(guò)一些練習(xí)進(jìn)行鞏固.這種教學(xué)模式的改變可能會(huì)經(jīng)歷很長(zhǎng)一個(gè)過(guò)程,但我認(rèn)為這是未來(lái)社會(huì)發(fā)展的一個(gè)趨勢(shì),同時(shí)這種教學(xué)模式的運(yùn)用會(huì)很好的激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,為更好的學(xué)好土木工程材料這門(mén)課打下基礎(chǔ).土木工程材料與工程實(shí)際接的很緊,例如一些案例分析,“某單位宿舍樓的內(nèi)墻使用石灰砂漿抹面.數(shù)月后,墻面上出現(xiàn)了許多不規(guī)則的網(wǎng)狀裂紋.同時(shí)在個(gè)別部位還發(fā)現(xiàn)了部分凸出的放射狀裂紋.試分析上述現(xiàn)象產(chǎn)生的原因.”學(xué)生對(duì)這些實(shí)際問(wèn)題很感興趣.

隨著教學(xué)模式的改進(jìn),對(duì)學(xué)生的考核方式也隨之改變.如嘗試階段性考試,我?,F(xiàn)實(shí)施了期中考試制度,這就是對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)的一種很好的約束,及時(shí)制止了部分學(xué)生平時(shí)不學(xué),考試突擊的情況.當(dāng)然,階段性考試還不止這些.其次,成績(jī)構(gòu)成比例的變化也影響到學(xué)生的發(fā)展,如可以嘗試平時(shí)成績(jī)占 60%,考試成績(jī)占 40%,或者各占 50%的分布.

為了使學(xué)生對(duì)土木工程材料課程有更加深刻的理解,我認(rèn)為要不斷加強(qiáng)題庫(kù)建設(shè),這需要教師課下下功夫,在了解不斷上市的新材料的技術(shù)性能的基礎(chǔ)上,根據(jù)課程內(nèi)容有重點(diǎn)的設(shè)計(jì)練習(xí)題,有助于學(xué)生鞏固所學(xué)的知識(shí),如名詞解釋、單項(xiàng)選擇、多項(xiàng)選擇、填空、判斷、簡(jiǎn)答、計(jì)算及案例分析.讓學(xué)生通過(guò)自測(cè)題隨時(shí)檢驗(yàn)自己階段性的不足.

3 實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)改革

傳統(tǒng)的材料實(shí)驗(yàn)課,是由教師講解某個(gè)實(shí)驗(yàn)的步驟,具體介紹實(shí)驗(yàn)儀器、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、及注意事?xiàng)等,學(xué)生分組按部就班的根據(jù)教師講解及課本上的實(shí)驗(yàn)步驟做實(shí)驗(yàn),最后整理好實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),這些都是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證課本上的正確理論,沒(méi)有創(chuàng)新,由于各種局限,學(xué)生也很難有發(fā)明創(chuàng)造.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容陳舊,過(guò)于依附理論教學(xué),各個(gè)實(shí)驗(yàn)互相獨(dú)立,沒(méi)有整體感,綜合性不強(qiáng).例如混凝土的抗壓實(shí)驗(yàn),從材料的選擇、攪拌、成膜、養(yǎng)護(hù)直到取得數(shù)據(jù)一系列的過(guò)程是不能脫節(jié).其與砂、石實(shí)驗(yàn)、混凝土和易性實(shí)驗(yàn)、混凝土配合比設(shè)計(jì)可以設(shè)計(jì)成一個(gè)整體.實(shí)驗(yàn)方法比較單一,仍然是教師主宰整個(gè)實(shí)驗(yàn)課,忽略了讓學(xué)生提出問(wèn)題、獨(dú)立思考的環(huán)節(jié).要做到讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),親自動(dòng)手,教師只提供必要的指導(dǎo),讓學(xué)生獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)的每一個(gè)環(huán)節(jié),包括實(shí)驗(yàn)方案、具體操作、數(shù)據(jù)處理、編寫(xiě)報(bào)告等,積極地發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,解決問(wèn)題,這樣才有助于學(xué)生綜合素質(zhì)的提高,如果仍采用灌輸型,那么學(xué)生不會(huì)提高,社會(huì)也不會(huì)進(jìn)步.

根據(jù)土木工程專(zhuān)業(yè)的學(xué)科特點(diǎn),結(jié)合應(yīng)用型人才培養(yǎng)的模式,我校土木工程材料實(shí)踐教學(xué)有待于繼續(xù)改革和創(chuàng)新,土木工程材料實(shí)驗(yàn)課涉及的范圍很廣,包括建筑工程、巖土工程及橋梁工程等各方面,對(duì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的選擇顯得尤為重要,隨著實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)的減少,實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容需要有效取舍,例如粗細(xì)骨料的篩分,我們可以保留砂的篩分即可,混凝土和易性和砂漿和易性類(lèi)似,可取混凝土和易性,要有效的整合歸并同類(lèi)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目.

不斷優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容,可以形成兩個(gè)體系,一是必選的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,二是任選的內(nèi)容,任選作為必選的補(bǔ)充.必選實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目要求在學(xué)校安排的實(shí)驗(yàn)教學(xué)課時(shí)內(nèi)完成,任選實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目可組織學(xué)生在業(yè)余時(shí)間完成.這樣,對(duì)于將來(lái)走上不同工作崗位的學(xué)生來(lái)說(shuō),不會(huì)有欠缺.對(duì)于必選實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,如水泥、砂石、混凝土、鋼材、瀝青等是和我們生活息息相關(guān)的,不能遺漏.

不斷拓寬實(shí)踐教學(xué)新渠道,我校在新建圖書(shū)館時(shí)組織學(xué)生去現(xiàn)場(chǎng)觀摩,使學(xué)生了解到新拌混凝土的制作流程、混凝土的泵送過(guò)程、實(shí)驗(yàn)室混凝土配合比和工程實(shí)際用混凝土的區(qū)別及摻入外加劑和摻合料后混凝土力學(xué)性能和和易性的轉(zhuǎn)變等等.

4 小結(jié)

《土木工程材料》這門(mén)課程根據(jù)我校土木工程專(zhuān)業(yè)的特點(diǎn),加之此專(zhuān)業(yè)是新增專(zhuān)業(yè),今后教學(xué)過(guò)程中以及實(shí)踐過(guò)程中的每一個(gè)環(huán)節(jié),都要不斷加強(qiáng),確保這門(mén)課程的教學(xué)質(zhì)量.

〔1〕丁濤,孫坤,劉偉,等.土木工程材料實(shí)驗(yàn) 教學(xué)組織與實(shí)施[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理,2008(1).

〔2〕肖佳,鄧德華.土木工程材料開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究與實(shí)踐[J].長(zhǎng)沙鐵道學(xué)院學(xué)報(bào),2006(6).

〔3〕宋洪俠.深化機(jī)械制圖教學(xué)改革培養(yǎng)高技能創(chuàng)新型人才[J].圖學(xué)學(xué)報(bào),2013(3).

〔4〕陸昉.推進(jìn)課程共享與教學(xué)改革全面提升大學(xué)教學(xué)質(zhì)量[J].中國(guó)大學(xué)教學(xué),2014(1).

〔5〕周輝.高等教育質(zhì)量與本科教學(xué)改革的職業(yè)化傾向探析[J].黑龍江高教研究,2011(10).

G642.0

A

1673-260X(2014)08-0153-02

本文系內(nèi)蒙古自治區(qū)高等教育科學(xué)研究“十二五”規(guī)劃立項(xiàng)課題(NGJGH2013066)成果之一

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