《工程材料》課程教學改革與教學方法的探討

摘要：文章分析了《工程材料》課程的特點，并結合筆者的經驗，分析了《工程材料》課程改革的主要內容，總結了《工程材料》課程行之有效的教學方法。

關鍵詞：工程材料；改革；教學方法

《工程材料》課是土木建筑類專業重要的專業基礎課，在整個課程體系中，起承上啟下的作用，是學生接觸專業知識較早的一門課程，此課程的內容與學生畢業后從事的工作聯系緊密，是一門實踐性較強的課程。

《工程材料》課的特點

知識量大，內容繁雜課程內容涉及很多種材料，然而各種材料之間又缺乏聯系，彼此之間差異性很大，使學生在學習過程中面對形形色色的材料，不知道如何理順知識體系，有些無所適從。

缺乏推理性，陳述性的內容多缺少以核心理論、定理、公式等為背景的知識體系，計算的東西少，敘述性的內容多，使得教師授課容易陷入平鋪直敘的乏味陳述中。課程內容看似簡單，不易引起學生的重視。

課程實踐性強，試驗量大與學生畢業后從事的施工工作有非常緊密的聯系。

《工程材料》課的改革

隨著我國高等教育體制改革的發展，對于技能型、創造型人才的培養成為高等職業教育的基本方向。根據我校提出的高職高專學生“理論知識夠用，突出實踐技能”的培養目標，對《工程材料》課程的改革應該包括以下幾個方面：

教學重心的轉移教學重心應該由以教師為中心的教轉為以學生為中心的學，充分發揮學生的主觀能動性，改變以往滿堂灌的做法，使學生由被動的接受知識變為主動獲取知識，提高學生的自學能力。

教學內容的整合以應用為核心，以實用、實際、實效為原則，大膽地刪掉一些過時的、落后于土木工程發展的舊的知識，引入材料科學的最新研究成果，及時地、有選擇地補充最新技術標準、規范和規程，使教學內容處于動態的優化過程中。

改變以往“重理論，輕實踐”的觀念縮減《工程材料》課程理論教學的授課課時量，增加實踐性環節的課時，材料試驗的課時量由以前的16課時增加到50課時。

使用更加先進的教學手段充分利用多媒體教學、參觀教學、建材市場實地調查等有效手段，切實提高教學質量。

成績評定與考核方式的轉變將《工程材料》課程的考核方式由考查變為考試，同時增設對每個學生的獨立試驗操作考核，以引導學生重視實踐性教學環節。

《工程材料》課的教學方法

結合多年的教學實踐和經驗，筆者摸索總結出以下適應《工程材料》課程特點，能夠激發學生學習熱情和提高學習興趣的教學方法，在教學中收到了良好的效果。

幫助學生理出知識脈絡，做到雜而不亂在本課程的緒論部分，就應幫助學生理出知識的脈絡。應告訴學生《工程材料》課程中的每種材料學習過程中都有一個知識結構，那就是材料的成分、生產工藝、技術性質、國家和行業標準的規定、試驗檢測方法、應用。在分章節講授每種材料的具體內容時，應有意識提醒學生注意知識結構。這樣經過前幾種材料的講授，學生基本上就可以形成對知識結構體系的認識和把握能力。

利用多媒體教學和實物樣品增強學生對材料的直觀認識對沒有工程經驗、根本沒有見過某種材料的學生，大談特談這種材料的性質如何，怎么檢測和使用，他只能根據想象來理解，然后把教材的內容死記硬背，這樣的教學肯定效果不好。多媒體投影教學在這個方面彌補了傳統教學手段的不足。利用制作好的幻燈片，不但可以使學生看到材料的照片、試驗儀器的樣子，而且可以將一些工程建設過程中的施工圖片介紹給學生，使學生真正體會到《工程材料》課程內容的博大精深。比如講到混凝土施工時，當學生從投影上看到攪拌機、混凝土攪拌運輸車的圖片，看到大型工程混凝土泵送施工的場景，看到現場技術人員做坍落度實驗的情景，看到正在進行蒸汽養護的構件時，他們對于理論知識的理解也會更加深刻。實物樣品可以給學生以更深刻的印象，當他們看到安定性不良的水泥試餅用手都可以掰斷時，對國標中安定性不良的水泥要報廢的規定就可以很好地理解了。

利用故事和工程實例吸引學生興趣教學中適當穿插小故事和工程實例可以吸引學生興趣和注意力，使他們對課程內容的印象更加深刻，同時可以幫助學生更好地理解和記憶理論知識。比如講到鋼材，聯系“9.11”事件，分析如果世貿大廈是鋼筋混凝土結構的話，在飛機的沖擊力作用下可能很短時間就會破壞，正是因為它的主體結構是鋼材結構，而鋼材是一種韌性材料，承受沖擊的性能好，所以能在撞機之后為樓內人員提供了寶貴的四十多分鐘的撤退時間。而且可以進一步講到，據專家分析，世貿大廈倒塌的最主要的原因是飛機燃油起火導致鋼材超過了耐火極限造成的，從而又聯系到鋼材的防火問題。學生從故事中了解了鋼材。還可引用我國工程建設中因為材料問題導致事故的工程實例，比如重慶彩虹橋等。使學生受到震撼，對材料的質量問題更加重視，這樣的教學效果也相當好。

加強試驗課教學，培養學生探索精神和創新能力試驗課教學是加強學生動手能力的重要環節，通過試驗，使學生理論與實踐相結合，能夠更加深刻地理解材料的性質、國家標準的規定，同時，通過試驗課培養學生嚴謹求實的科學態度、探索創新的科學精神。首先，要求學生做試驗預習，在上試驗課前對操作步驟心中有數；其次，動手試驗前，教師演示，重點強調每個試驗過程中的注意事項和容易出錯的地方；試驗每個環節都要求學生參與，保證學完之后能夠獨立完成試驗任務；通過試驗考試檢查試驗課的效果，也給學生一定壓力，從而重視試驗課的學習。鼓勵學生在試驗課上大膽質疑，勇于探索，鼓勵學生自己設定試驗目標進行探究性試驗。

利用信息技術，追蹤行業動向，充實教學內容隨著我國加入WTO后與國際接軌步伐的加快，材料的標準、試驗規范經常修訂，教師必須利用互聯網這一快捷、便利的工具，在教學內容上及時補充新知識，貫徹最新的材料標準。教材往往滯后于工程材料的發展，一些新材料、新工藝的應用、先進的檢測手段往往很難馬上寫入教材，這就要求教師需要在這些方面做適當的補充。比如講混凝土的堿—骨料反應時，可從網上搜集一些國內外堿—骨料反應造成工程質量問題的材料，聯系當前我國高速鐵路施工中要求做混凝土堿—骨料反應檢測試驗的資料進行講授。這樣，提高了學生的興趣，擴大學生的知識面。

課程教學的改革是一項系統工程，除了文中提到的教學內容、教學手段、教學方法、成績評定等之外，還應有很多的方面需要改進和加強，比如，加強教師培訓，培養“雙師型”教師，提高教師本身的業務素質，提高學校教學管理水平等等，這些都需要我們在今后的教學實踐和教學管理工作中不斷摸索，逐步提高?！?/p>