張 云 蘇永軍
《建筑材料》是建筑類專業中一門重要的專業基礎課,同時又是一門實踐性很強的應用型學科。本課程不僅是以數學、物理、化學、力學為基礎的專業基礎課,還是“房屋建筑學”“建筑設備”“工程概預算”等后續課程的前期基礎課。本課程的教學目的是使學生掌握常用建筑材料的基本性能和特點,能夠根據工程實際條件合理選擇和使用各種建筑材料;掌握建筑材料的驗收,保管,貯存等方面的基本知識和方法,并具有進行建筑材料試驗檢驗及質量評定的基本技能;為熟悉建筑材料的性能,還應了解材料的原料,生產,組成,工作機理等方面的一般知識。它涵蓋的內容廣泛,涉及學科較多,且綜合性、實踐性都很強。通過本課程的學習,不僅可以為學生的后續專業課程提供必要的專業基礎知識,也為今后的工程實踐打下理論基礎,同時也可以培養學生一定的實驗技能,可以說它是通往專業課程的必經之路,也是決定學生專業面寬窄和工作適應性的關鍵因素。
目前,我國高職教育發展迅速,為我國高等教育大眾化做出了重要的貢獻,但在高職教育極速發展的大背景下,不少高職院校缺乏鮮明的辦學特色,依然沿襲本科院校的教學理論,重理論輕實踐,使得高職生的實踐能力不強,與社會需求脫節。我國高職高專院校“建筑材料”的教學就存在教材陳舊、教學手法單一、實踐環節不完善、考核方式單調等方面的問題。
建筑材料雖然種類繁多,但結合專業特點在教材編制時也有所側重。大部分的“建筑材料”教材都沿用這樣的編制體系:先講材料的基本性質,再講各類材料的基本知識。材料的基本性質這一章很重要,它是研究建筑材料共性問題,是后續各章的基礎知識。在具體講解材料性質時,以石灰、石膏、水泥、混凝土、砂漿、建筑鋼材、防水材料列為重點進行講解。在講解這些主要材料時,由于所選用的教材過于陳舊,使講解的范疇較窄。比如在講解氣硬性膠凝材料石灰時,我們往往按照生產—水化—凝結硬化—主要性質及應用的順序來講解,但現在交通工程中常用的石灰類穩定土并未涉及。而石灰穩定土正是由石灰和粘土、砂或砂礫或其他集成材料經拌合、攤鋪、壓實而成的。在《道路施工技術》中一般會介紹穩定土的施工,但很少涉及配合比計算,故這一部分應在建筑材料中加入。又如講解混凝土配合比時,一般教材主要講授普通混凝土配合比的設計方法,而工程中常用的摻外加劑的混凝土(高強混凝土、高流動性混凝土等)的配合比計算及調整方法教材中很少提及。
“建筑材料”的教學手段主要有兩種:傳統板書式教學和采用多媒體教學。傳統的教學方法教師板書量大,枯燥,加上建筑材料本身繁瑣的特點,不易激起學生學習的興趣。多媒體的教學方式靈活、新穎,但易忽略師生的互動環節。“建筑材料”是一門敘述性很強的課程,不管是理論教學還是實驗步驟的講解,都是以文字敘述的方式為主。采取多媒體教學,教師把更多的精力放在多媒體操作上,在缺乏師生互動的情況下,學生對敘述性的多媒體教學易產生倦怠情緒。
我校土木、水利、交通三系17個班級同時開設“建筑材料”,而實驗課學時僅為10個學時。實驗內容涉及水泥膠砂強度、混凝土的拌制與評定、砂子篩析實驗與水泥砂漿的拌制。每一個實驗不到兩個學時,仍然采用教師講解,學生做實驗,最后提交實驗報告的方式。這種被動的教學方式扼殺了學生獨立思考的積極性與動手的創造性。實驗儀器與試驗場地的限制使得學生做實驗時單組人數過多,不能為每個人提供動手的機會。另外,實驗環節與理論環節嚴重脫節,往往混凝土講完了,才開始做水泥膠砂強度實驗,理論與實踐脫節嚴重。
教學評價以筆試為主,強調理論知識的掌握,忽略了技能的評定。學校衡量學生對該門課程的掌握程度如何一般采取百分制,即:期末卷面占60%~70%,實驗占20%~30%,平時出勤占10%。平時成績主要來自于對學生平時作業、出勤情況進行考核,實驗成績注重于實驗報告冊,期末卷面基本考核學生對理論知識的掌握程度,這幾項忽略了學生的技能考核,這種考核方式導致大量高分低能、低分低能學生出現。
編寫高職高專《建筑材料》教材時,應以21世紀現代建筑材料思想為主導,不斷更新教材教學內容,要做到與時俱進,始終把握好新時代所用建筑材料的特點,將更新的知識灌輸給學生。因此,應注意教材的不斷修訂。修訂時,應將教材中原有那些比較傳統的、落伍的、沒有發展前途的建筑材料內容盡量壓縮,如粘土磚、天然石材等。一些新型的復合材料應增加篇幅,如摻外加劑混凝土的配合比計算、穩定土的設計、合成高分子復合材料等。教師在授課時,必須結合學生具體的專業,針對其特點,有重點的編制教材,選擇教材,做到有的放矢,使學生所學內容與自己的專業相符。
提倡采用傳統教學與多媒體教學結合的教學方式。文字敘述部分采取傳統教學方式,教師將大篇幅的文字敘述提煉成精髓性的簡短文字,通過反復敘述的方式能加深學生的理解與掌握。教師利用傳統板書授課時,可采取提問式的方式。當講到某一知識點時,適時對學生提出問題,讓學生思考回答,從而掌握所學內容,這有利于調動學生的積極性,培養學生獨立思考問題、分析問題和解決問題的能力。實驗操作環節或是材料性質與應用方面建議采用多媒體教學,通過多媒體課件的制作,引入大量的工程實例,做到圖文并茂,使所講解的內容更生動形象。比如在講解石灰的性質時,可以列出一些現實存在的宿舍樓內墻面出現不規則網狀裂紋或個別部位出現凸出的放射性裂紋,分析其存在的原因,通過提問、組織討論的方式,激發學生的學習興趣,提高學習的積極性。
在學校經濟允許的情況下,建議開放多個建筑材料實驗室,保證學生在做實驗時合理分組。實驗小組每組以3個~4個人為宜,根據不同的分工,每個人都有動手操作的機會,不存在個別偷懶的現象,也便于大家相互討論,發表個人的意見。實驗師應改變現有實驗前填鴨式的教學方法,采取讓學生提前自學實驗步驟,發現問題,實驗師幫助解決問題的教學模式。學生主動掌握了實驗步驟后,做起來更加積極、更加主動,實驗也得以順利正確的進行下去。實驗內容應伴隨理論課程的改革也隨之調整,應加入高強混凝土等加外加劑混凝土的拌制實驗,順應社會的需求。
傳統的考核方式都是重理論輕技能。理論考試中,死記硬背的東西多,靈活的工程應用題型較少,導致一部分高分低能學生的出現。比如如果教師出這樣的考題:簡述建筑石膏的特點,學生很易回答。但如果結合工程實例,比如:石膏經常被做吊頂,簡述其原因,很多同學可能答不上來。另外實驗課的考核大都以報告冊為準,但同一分組的報告冊,由于實驗相同,數據相同,往往報告冊也相同,報告冊不能真實的反映出學生的技能水平,實驗部分建議教師設計與所學知識相近的新實驗來考核學生,比如,實驗課上我們通常要求學生拌制C20的普通混凝土,實驗考核時,可以讓學生自行設計C25的混凝土并做實驗,既考察了配合比的計算,還激發了學生自主設計實驗的創造性。
盡管結合課程特點,在設計教學內容、教學方法、教學手段上和實踐環節上,我們作了積極的探索,“建筑材料”課程改革已初步有了成效,但課程的特點決定了課程改革是一項長期的任務,不可能一蹴而就。因此,在課程的改革和實踐的探索中,我們要積極穩妥地向前推進,以更好地實現高職應用型人才的培養。
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