素質(zhì)教育背景下《土木工程材料》課程改革探究

張冬梅 盧明師（棗莊學(xué)院 城市與建筑工程學(xué)院 山東 棗莊 277000）

摘 要：在素質(zhì)教育背景下，為適應(yīng)國(guó)情和現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的需要，結(jié)合《土木工程材料》課程特點(diǎn)，在人才培養(yǎng)模式、教學(xué)手段及教學(xué)方法等方面進(jìn)行了一系列的改革嘗試，提高學(xué)生工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新素質(zhì)，有效地提高了教學(xué)質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：素質(zhì)教育 土木工程材料 課程改革

中圖分類號(hào)：TU5-4

0.引言

素質(zhì)教育是在我國(guó)全面建設(shè)社會(huì)主義的關(guān)鍵時(shí)期這一背景下提出的，目的在于促進(jìn)人的全面發(fā)展，以適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的實(shí)際需要。近年來(lái)我國(guó)高校的教學(xué)改革幾乎涵蓋了所有的學(xué)科，其中關(guān)乎人才培養(yǎng)質(zhì)量的問(wèn)題已經(jīng)成為高校最關(guān)心的改革課題。《山東省教育事業(yè)“十二五”規(guī)劃》中提出要加快調(diào)整高等教育人才培養(yǎng)結(jié)構(gòu)和培養(yǎng)模式，深化教學(xué)改革，圍繞教學(xué)內(nèi)容、課程體系、教學(xué)方法、教學(xué)手段等方面開(kāi)展教育教學(xué)研究，加強(qiáng)學(xué)生“創(chuàng)新思維、創(chuàng)新能力、創(chuàng)業(yè)精神和能力”的培養(yǎng)。

《土木工程材料》課程是土木工程專業(yè)的一門核心專業(yè)基礎(chǔ)課。要求學(xué)習(xí)者掌握常用土木工程材料的性質(zhì)及應(yīng)用的基本知識(shí)，為結(jié)構(gòu)、施工等后修專業(yè)課程提供土木工程材料的相關(guān)知識(shí)，并為今后從事專業(yè)技術(shù)工作時(shí)能夠正確選用、合理使用材料打下良好的基礎(chǔ)，同時(shí)獲得土木工程材料質(zhì)量檢測(cè)的基本技能訓(xùn)練[1]。該課程主要闡述石灰、石膏、水泥、砂石材料、混凝土、鋼材、瀝青與瀝青混合料等主要土木工程材料的基本知識(shí)、基本理論和基本技能。該課程內(nèi)容范圍廣，各知識(shí)點(diǎn)相互聯(lián)系緊密但獨(dú)立性強(qiáng)，大多為傳統(tǒng)的材料，新型建筑材料介紹少，整門課程的系統(tǒng)性、邏輯性、連續(xù)性較差，學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中容易感到枯燥乏味，學(xué)習(xí)興趣不高。如何響應(yīng)山東省教育廳的文件，做到全面推進(jìn)素質(zhì)教育，根據(jù)不斷發(fā)展變化的社會(huì)需求及學(xué)生成才的需要，創(chuàng)新課程建設(shè)，加快課程開(kāi)發(fā)，建設(shè)特色課程，本文對(duì)《土木工程材料》這門課程在人才培養(yǎng)模式、教學(xué)手段、教學(xué)方法等方面進(jìn)行了一系列的改革探索。

1.構(gòu)建人才培養(yǎng)模式

積極推進(jìn)課程改革是革除現(xiàn)行課程自身的弊端、全面實(shí)施素質(zhì)教育的需要。深入研究面向社會(huì)就業(yè)的人才培養(yǎng)方案的制訂、修訂及優(yōu)化工作，做到人才培養(yǎng)目標(biāo)的多元化，其中教學(xué)內(nèi)容的改革是通過(guò)課程體系的改革和教材建設(shè)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。

以培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力為突破口，通過(guò)課內(nèi)試驗(yàn)和課外實(shí)踐提高學(xué)生的實(shí)踐能力。課程教學(xué)應(yīng)該在保持原有特色的基礎(chǔ)上，進(jìn)行調(diào)整與優(yōu)化，調(diào)整教學(xué)內(nèi)容，明確教學(xué)重難點(diǎn)，保持教學(xué)內(nèi)容的前沿性。傳統(tǒng)的《土木工程材料》教材中，石膏、水泥、砂漿、混凝土等傳統(tǒng)建筑材料講得多，占用了大量的學(xué)時(shí)，而對(duì)新材料、新技術(shù)、新的研究成果學(xué)時(shí)安排的少，課堂安排基本上是了解內(nèi)容，只做簡(jiǎn)單介紹或是讓學(xué)生自學(xué)，效果不是很理想。土木工程專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)土木工程材料課程的目的，不僅僅為了選擇與使用現(xiàn)有的傳統(tǒng)材料，還需要不斷地開(kāi)發(fā)認(rèn)識(shí)新型的土木工程材料以滿足新的結(jié)構(gòu)需要。要精選教學(xué)內(nèi)容、突出重點(diǎn)、適當(dāng)加深理論、引入科學(xué)發(fā)展新成果的教學(xué)內(nèi)容改革，使學(xué)生集中精力掌握課程最基本的知識(shí)和最基本的能力，提高學(xué)生聽(tīng)課的興趣。既要保證學(xué)生學(xué)到最必需的知識(shí)，打好扎實(shí)的基礎(chǔ)，又要讓學(xué)生有一定的時(shí)間與精力去獨(dú)立思考、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和解決問(wèn)題，利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造能力。

2.教學(xué)手段的改進(jìn)

結(jié)合課程的目標(biāo)和要求，主要以多媒體課件與板書(shū)相結(jié)合的方式，并配以土木工程材料課程網(wǎng)站資源供學(xué)生下載使用。

針對(duì)每章內(nèi)容，研究并自行設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)內(nèi)容多樣的多媒體課件。具體內(nèi)容包括：每章課程的目的、上次課重點(diǎn)內(nèi)容回顧、本次課重難點(diǎn)、課堂中典型例題、課后布置作業(yè)內(nèi)容、綜合練習(xí)題題目等。為適應(yīng)未來(lái)的要求，也要有選擇地及時(shí)向?qū)W生介紹，以使學(xué)生對(duì)國(guó)內(nèi)外的材料發(fā)展動(dòng)態(tài)有個(gè)基本了解，對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)與發(fā)展規(guī)模大致心中有數(shù)，保證教學(xué)始終追蹤科技發(fā)展前沿。

3.教學(xué)方法的改革

根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的不同，教師通過(guò)各種靈活的教學(xué)方法完成教學(xué)。在選擇教學(xué)方法中，根據(jù)教學(xué)任務(wù)、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)條件等方面考慮。

3.1問(wèn)題式教學(xué)法

每章開(kāi)篇提出問(wèn)題，為什么要了解研究？有什么好處？如何研究？一步一步用問(wèn)題激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，引導(dǎo)學(xué)生積極思考，對(duì)于相對(duì)較大的問(wèn)題，將其層層分解，變成一系列小問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生順著這些小問(wèn)題，按照課程的進(jìn)度和主線，層層遞進(jìn)。這樣，用問(wèn)題抓住學(xué)生的心思，吸引學(xué)生的注意力，使教學(xué)逐步向探究式方向發(fā)展。授課時(shí)每節(jié)課留有思考題，供學(xué)生預(yù)習(xí)、思考、查閱資料，總結(jié)、講課時(shí)穿插提問(wèn)、設(shè)疑，讓學(xué)生參與討論，發(fā)表觀點(diǎn)，讓學(xué)生沒(méi)有走神的機(jī)會(huì)，保持學(xué)生課上精神高度緊張，沒(méi)有機(jī)會(huì)分散精力。

3.2案例式教學(xué)法

本課程所討論的基本問(wèn)題大都是在工程實(shí)踐的基礎(chǔ)上提升和抽象出來(lái)的內(nèi)容，與工程結(jié)合緊密。在學(xué)習(xí)過(guò)程中，學(xué)生往往因缺乏工程實(shí)踐知識(shí)，缺乏對(duì)材料的感性認(rèn)識(shí)而感到學(xué)習(xí)內(nèi)容枯燥，影響學(xué)習(xí)效果。教師可充分利用自己的科研項(xiàng)目，或是現(xiàn)場(chǎng)工程中比較有代表性的建筑材料方面的實(shí)例，將理論聯(lián)系實(shí)踐。例如講解砂漿內(nèi)容的過(guò)程中，利用在研的棗莊市科技局項(xiàng)目“環(huán)保型耐磨地坪的試驗(yàn)研究”項(xiàng)目，讓學(xué)生主動(dòng)查閱資料，參與課題的研究。探討混凝土配合比設(shè)計(jì)時(shí)，結(jié)合一個(gè)工程實(shí)例，讓學(xué)生自主計(jì)算混凝土配合比，激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)熱情。介紹花崗巖和大理巖的區(qū)別與用途時(shí)，利用多媒體展示一個(gè)外墻裝飾工程，采用兩種巖石的不同后果，讓學(xué)生印象深刻，教學(xué)效果顯著提高。在介紹一門新的材料時(shí)，先介紹這種材料在國(guó)際國(guó)內(nèi)的發(fā)展?fàn)顩r，分析我國(guó)在這些方面的優(yōu)勢(shì)和差距，激發(fā)學(xué)生的愛(ài)國(guó)熱情，并增強(qiáng)趕超世界的信心和責(zé)任感。

3.3理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)相結(jié)合

注重理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)相結(jié)合的教學(xué)方法是學(xué)生學(xué)習(xí)好這門課程的保障。《土木工程材料》是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，為了增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力，通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)，采用一定的實(shí)驗(yàn)方法驗(yàn)證材料的性質(zhì)，加深對(duì)已學(xué)知識(shí)的理解和記憶，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力及分析解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

3.3.1驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)

傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)方法是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主，通過(guò)實(shí)驗(yàn)教材或?qū)嶒?yàn)指導(dǎo)書(shū)的要求，按照固定的程序，由指導(dǎo)教師帶領(lǐng)學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)的全部過(guò)程，由學(xué)生操作驗(yàn)證所學(xué)知識(shí)，加深對(duì)材料性質(zhì)的理解，掌握材料實(shí)驗(yàn)的基本方法、實(shí)驗(yàn)技能、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理分析方法等。驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蝌?yàn)證理論知識(shí)，加深對(duì)材料性質(zhì)的理解記憶，但是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)在實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前往往已有了實(shí)驗(yàn)結(jié)果，本身缺乏探索性和挑戰(zhàn)性，學(xué)生的興趣往往不高，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中缺少主動(dòng)性和積極性，并且在一定程度上限制了學(xué)生的主觀能動(dòng)性，不符合當(dāng)前“培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維”的要求。

因此對(duì)于驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)教師在實(shí)驗(yàn)課中不再講解，可安排學(xué)生自主預(yù)習(xí)，自主思考，到實(shí)驗(yàn)室自主操作，這樣學(xué)生對(duì)材料的實(shí)驗(yàn)過(guò)程有了很深刻的熟悉過(guò)程。

3.3.2綜合性實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)

本課程是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，為了幫助學(xué)生更好的掌握本課程的相關(guān)知識(shí)，共配有32學(xué)時(shí)的實(shí)驗(yàn)，可適當(dāng)安排綜合性實(shí)驗(yàn)，教師只給出題目，由學(xué)生設(shè)計(jì)安排實(shí)驗(yàn)方法，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可以培養(yǎng)學(xué)生綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力及創(chuàng)新能力。

學(xué)生普遍具有較強(qiáng)的動(dòng)手操作的欲望，特別是打算研究生深造的學(xué)生，對(duì)科研項(xiàng)目的實(shí)驗(yàn)研究充滿強(qiáng)烈的好奇心及創(chuàng)造欲望，組織學(xué)生參與教師實(shí)際的科研項(xiàng)目，以研究項(xiàng)目的內(nèi)容為基礎(chǔ)，通過(guò)查閱資料，提出一定的研究方案及實(shí)驗(yàn)方法，即能培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力、創(chuàng)造性思維能力，又能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高師生的科學(xué)研究意識(shí)。

3.4充分發(fā)揮土木工程材料課程網(wǎng)絡(luò)資源的作用

教師把現(xiàn)有的教學(xué)資源信息發(fā)布到網(wǎng)上，如課程介紹、教學(xué)大綱、授課PPT、課后習(xí)題答案、歷年考題等，學(xué)生可隨時(shí)下載使用，另外，網(wǎng)站還設(shè)有討論區(qū)，方便教師輔導(dǎo)答疑，還可以根據(jù)學(xué)生提出的問(wèn)題，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和糾正教學(xué)中的不足，做出相應(yīng)的調(diào)整與改進(jìn)，取得更好的教學(xué)效果。

4.總結(jié)

自2011-2012學(xué)年逐步改進(jìn)和實(shí)施改革以來(lái)，逐步得到了學(xué)生的廣泛認(rèn)可和喜愛(ài)，效果顯著。在以后的教學(xué)中還要加強(qiáng)校內(nèi)實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)基地建設(shè)，積極尋找各種途徑，主動(dòng)地走出校門，尋求企業(yè)和社會(huì)的合作與支持，通過(guò)校企合作，共同建立學(xué)生的實(shí)習(xí)和社會(huì)實(shí)踐基地，不僅成功解決了學(xué)生實(shí)習(xí)、實(shí)踐基地的問(wèn)題，積極參與到企業(yè)和社會(huì)的生產(chǎn)實(shí)踐中去，幫助企業(yè)和社會(huì)解決問(wèn)題，達(dá)到了雙贏的效果。

參考文獻(xiàn)：

[1]王春陽(yáng)編.建筑材料（第三版）[M].北京：高等教育出版社，2013，7

[2]冀曉東.“土木工程材料”課程教學(xué)改革研究[J].中國(guó)林業(yè)教育.2009， 27（6）：58～62

[3]陳志源，李啟令.土木工程材料[M].武漢：武漢工業(yè)大學(xué)出版社，2003，3

[4]張旭賢.土木工程材料課程教學(xué)改革研究的探索[J].塔里木大學(xué)學(xué)報(bào).2010， 22（1）：116～117

基金項(xiàng)目：校級(jí)教改項(xiàng)目（YJG12012）

作者簡(jiǎn)介：張冬梅（1977-），女（漢族），山東棗莊人，棗莊學(xué)院城市與建筑工程學(xué)院講師、工學(xué)碩士，主要從事土木工程材料方向的研究。E-mail：27374633@qq.com。