高校土木工程材料課程實(shí)踐教學(xué)的改革研究

王發(fā)優(yōu)

摘? ? 要：隨著土木工程建設(shè)實(shí)力和發(fā)展理念的不斷提高，綠色節(jié)能已經(jīng)成為土木工程發(fā)展的新目標(biāo)。在綠色節(jié)能目標(biāo)實(shí)現(xiàn)時(shí)，首先需要對工程建設(shè)材料進(jìn)行一定的控制，確保選擇節(jié)能環(huán)保的施工材料。通過在專業(yè)教學(xué)過程中，進(jìn)行材料實(shí)踐課程的改革，讓學(xué)生正確的認(rèn)識(shí)到施工材料對工程的影響，提高學(xué)生土木工程建設(shè)的理念。

關(guān)鍵詞：土木工程;材料實(shí)踐教學(xué);教學(xué)改革;綠色節(jié)能

1? 土木工程材料課程教學(xué)現(xiàn)狀及存在的問題

土木工程材料種類繁多，涉及面廣，內(nèi)容龐雜，且各類自成體系，土木工程材料課程的內(nèi)容可謂是“中藥鋪”。而一般高校分配給土木工程材料這門課的課時(shí)較少，導(dǎo)致目前土木工程材料的教學(xué)效果不佳。主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

（1）學(xué)生學(xué)習(xí)土木工程材料主要靠老師課堂上進(jìn)行講解，而土木工程材料整本教材下來文字性的內(nèi)容偏多，側(cè)重記憶，學(xué)習(xí)過程枯燥，缺乏生動(dòng)趣味，導(dǎo)致大部分學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不高。

（2）土木工程材料課程內(nèi)容簡單，不需要很強(qiáng)的邏輯思考能力和計(jì)算能力，但是內(nèi)容繁多且很難形成統(tǒng)一的體系。導(dǎo)致該課程出現(xiàn)典型的“一聽就能懂，一考就不會(huì)”的現(xiàn)狀。

（3）學(xué)生課堂上僅學(xué)習(xí)土木工程材料的理論知識(shí)，缺乏實(shí)踐動(dòng)手能力，針對各類材料的性能檢測試驗(yàn)不會(huì)實(shí)際操作，所學(xué)知識(shí)大部分停留課本。

（4）實(shí)踐教學(xué)資源和條件相對公辦院校較落后，教師對實(shí)踐教學(xué)的指導(dǎo)投入不足，且部分指導(dǎo)教師工程實(shí)踐能力還有待提升，缺乏科研與工程實(shí)踐、社會(huì)實(shí)踐的背景，投入實(shí)踐教學(xué)的精力不充分。

2? 土木工程材料實(shí)踐課程的改革研究

2.1? 引導(dǎo)學(xué)生自主創(chuàng)新

在材料實(shí)踐課程教學(xué)階段，為了合理突出學(xué)生的學(xué)習(xí)主體性，給予學(xué)生一定的獨(dú)立思考空間。教師可以對學(xué)生的綜合學(xué)習(xí)實(shí)力進(jìn)行評(píng)估，若是學(xué)生的專業(yè)知識(shí)達(dá)到了自主創(chuàng)新的要求，教師可以邀請學(xué)生參與到土木工程材料科研項(xiàng)目當(dāng)中，讓學(xué)生通過對特定的材料課題發(fā)起挑戰(zhàn)，完成專業(yè)領(lǐng)域的自主創(chuàng)新。

在學(xué)生鉆研節(jié)能材料時(shí)，教師則可以對學(xué)生進(jìn)行一定的指導(dǎo)，提高學(xué)生解決實(shí)際問題的能力和動(dòng)手操作能力，發(fā)揮出學(xué)生的獨(dú)立思考優(yōu)勢。在對部分土木工程的材料難題進(jìn)行研究時(shí)，學(xué)生若是可以通過自主探索，得出自己的結(jié)論，則可以申請相關(guān)課題的專利保護(hù)，保障自己的知識(shí)產(chǎn)權(quán)，進(jìn)而調(diào)動(dòng)起學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情和積極性。

2.2? 結(jié)合計(jì)算機(jī)課程的實(shí)踐教學(xué)

在對土木工程專業(yè)材料實(shí)踐課程改革創(chuàng)新時(shí)，為了給學(xué)生提供更多的學(xué)習(xí)選擇，教師可以將計(jì)算機(jī)教學(xué)內(nèi)容與材料實(shí)踐課程進(jìn)行一定的結(jié)合，拓展學(xué)生學(xué)習(xí)的視野和領(lǐng)域。讓學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)資源的搜集學(xué)習(xí)，進(jìn)而了解到最新土木材料的研究現(xiàn)狀，以及不同土木工程施工材料當(dāng)下的發(fā)展困境。讓學(xué)生通過計(jì)算機(jī)課程的自主學(xué)習(xí)，不斷的發(fā)現(xiàn)具體問題并解決相關(guān)問題。

在網(wǎng)絡(luò)教育資源與材料實(shí)踐課程進(jìn)行結(jié)合下，為了保障材料實(shí)踐課程教學(xué)的效果，教師可以讓學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)資源的收集，學(xué)習(xí)了解對應(yīng)材料的具體性能、發(fā)展歷程、應(yīng)用現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢等多種信息，為學(xué)生的實(shí)踐練習(xí)打下一定的基礎(chǔ)，提高材料實(shí)踐教學(xué)課程的整體質(zhì)量。如混凝土徐變對土木工程的影響，教師可以事先讓學(xué)生搜集關(guān)于混凝土徐變的相關(guān)資料，并讓學(xué)生自制混凝土，通過對混凝土凝固的狀態(tài)與數(shù)據(jù)分析，對比混凝土徐變產(chǎn)生的具體影響。在學(xué)生探討混凝土材料時(shí)，可以為學(xué)生提出發(fā)散性的工程實(shí)際問題，采取哪些工程材料的應(yīng)用，可以安全可靠的替代混凝土進(jìn)行施工，提高土木工程建設(shè)的安全與效率。讓學(xué)生帶著具體的工程問題進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)資源的學(xué)習(xí)，可以有效提高學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量與效率。

2.3? 課外實(shí)踐教學(xué)課題的引導(dǎo)

在課堂上學(xué)生主要學(xué)習(xí)的是理論知識(shí)，無法真切的學(xué)習(xí)了解到具體施工材料對工程的影響。為此教師在材料實(shí)踐課堂教學(xué)改革創(chuàng)新時(shí)，應(yīng)當(dāng)合理的側(cè)重于課外實(shí)踐教學(xué)的引導(dǎo)。讓學(xué)生充分重視實(shí)習(xí)工作的重要意義，學(xué)生在工程實(shí)習(xí)過程中，可以讓學(xué)生多去施工現(xiàn)場進(jìn)行考察，了解各類施工材料的加工、制作和材料的具體施工工藝、施工方法，如混凝土的制作、鋼筋的制作、鋼構(gòu)件的搭建、保溫材料的制造、門窗的制造等。

學(xué)生通過直觀感性的了解土木工程的施工材料，可以有效提高學(xué)生對材料施工的認(rèn)識(shí)高度。在學(xué)生進(jìn)行施工現(xiàn)場的學(xué)習(xí)時(shí)，不僅需要觀察學(xué)習(xí)，并且還需要做好記錄，為后續(xù)的復(fù)習(xí)與學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

為了引導(dǎo)學(xué)生形成節(jié)能環(huán)保的工程建設(shè)理念，教師可以引導(dǎo)學(xué)生參觀一些實(shí)體的綠色土木工程建筑物。在學(xué)生參觀學(xué)習(xí)過程中教師就做好導(dǎo)游的角色，為學(xué)生詳細(xì)的介紹每一處節(jié)能環(huán)保的設(shè)計(jì)構(gòu)思和實(shí)際的工程使用效果。讓學(xué)生直觀的認(rèn)知到節(jié)能環(huán)保的設(shè)計(jì)對土木工程發(fā)展起到的重要意義。通過學(xué)生節(jié)能環(huán)保理念的滲透式培養(yǎng)，可以確保學(xué)生在今后的土木工程建設(shè)當(dāng)中，充分的發(fā)揮出自己的專業(yè)優(yōu)勢，提高土木工程的節(jié)能降耗指標(biāo)，合理的控制土木工程的建設(shè)成本，推動(dòng)我國土木工程事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

2.4? 材料試驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)的構(gòu)建

土木工程專業(yè)的材料實(shí)踐課程核心內(nèi)容，就是通過具體的施工材料試驗(yàn)，提高學(xué)生的綜合學(xué)習(xí)實(shí)力。而為了充分發(fā)揮出材料試驗(yàn)教學(xué)的優(yōu)勢，教師需要對傳統(tǒng)試驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行一定的創(chuàng)新改革，構(gòu)建工程材料試驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)，推動(dòng)土木工程專業(yè)教學(xué)質(zhì)量的提高。

（1）需要加快土木工程材料實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)，必須對部分落后的材料設(shè)備與儀器進(jìn)行淘汰處理，因?yàn)槁浜蟮脑O(shè)備與儀器教學(xué)的內(nèi)容與學(xué)生今后的工作需求出現(xiàn)了嚴(yán)重的脫節(jié)，為了保障學(xué)生的綜合學(xué)習(xí)實(shí)力，確保材料試驗(yàn)學(xué)習(xí)的內(nèi)容可以與實(shí)際工作進(jìn)行直接的對接，需要對實(shí)驗(yàn)室的材料、設(shè)備、儀器進(jìn)行升級(jí)更新。此外在工程材料實(shí)驗(yàn)室教學(xué)時(shí)，不能將實(shí)驗(yàn)室的使用教學(xué)時(shí)間固定在課堂上，其余時(shí)間都關(guān)閉材料實(shí)驗(yàn)室，這樣將直接造成教學(xué)資源的浪費(fèi)。為了避免該類問題的出現(xiàn)，需要在其余時(shí)間開放工程材料實(shí)驗(yàn)室，讓學(xué)生可以在課余時(shí)間進(jìn)行相關(guān)課題的試驗(yàn)研究。為了保障學(xué)生試驗(yàn)研究的可靠性與安全性，學(xué)生開展的每一項(xiàng)試驗(yàn)課題都需要得到教師的審核通過，確保在試驗(yàn)過程中不會(huì)出現(xiàn)意外事故。同時(shí)學(xué)生在試驗(yàn)之后，需要編寫試驗(yàn)報(bào)告，根據(jù)試驗(yàn)的結(jié)果提出自己的觀點(diǎn)，確保學(xué)生思維創(chuàng)新的活躍性。

（2）在土木工程材料實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，為了加深學(xué)生對節(jié)能材料的認(rèn)識(shí)與理解，在具體工程材料課程教學(xué)時(shí)，教師可以引入一些新型的節(jié)能環(huán)保材料，讓學(xué)生通過對比分析傳統(tǒng)材料與節(jié)能材料之間的異同點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)到節(jié)能環(huán)保材料發(fā)展的必然趨勢。

（3）在土木工程材料基礎(chǔ)性試驗(yàn)開展時(shí)，為了增加試驗(yàn)的難度和教學(xué)效果，教師可以根據(jù)基礎(chǔ)試驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行合理的拓展延伸，給學(xué)生們設(shè)計(jì)一些綜合性的工程材料試驗(yàn)課題。如在研究鋼構(gòu)件材料時(shí)，教師可以讓學(xué)生思考：如何提高鋼構(gòu)件的整體強(qiáng)度，降低鋼構(gòu)件的自身重量，提高構(gòu)件之間的連接牢固性等。

讓學(xué)生通過調(diào)研了解目前土木工程施工過程中鋼構(gòu)件存在的一些問題，并收集相關(guān)的文獻(xiàn)資料，推論分析如何解決鋼構(gòu)件施工中遇到的具體問題，提高該項(xiàng)目的施工質(zhì)量與安全。學(xué)生們在解決綜合性材料課題時(shí)，為了培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)結(jié)合作精神，教師可以指導(dǎo)學(xué)生們組成學(xué)習(xí)小組，以小組為單位進(jìn)行具體材料試驗(yàn)課題的研究，有效提高學(xué)生們的材料實(shí)踐學(xué)習(xí)效率，增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新能力、團(tuán)結(jié)合作意識(shí)、問題解決實(shí)力。

3? 結(jié)束語

綜上所述，在土木工程專業(yè)材料課程教學(xué)時(shí)，為了提高教學(xué)的質(zhì)量與效果，教師需要對教學(xué)理念、教學(xué)方案和實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行一定的創(chuàng)新改革，合理的改進(jìn)優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，確保教學(xué)與工作崗位的對接質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1] 胡新萍，秦美珠，郭勁言.高校土木工程材料課程實(shí)踐教學(xué)的改革[J].建筑技術(shù)開發(fā)，2017（2）：125～126.

[2] 李俊，蔡可鍵，溫小棟.基于OBE理念的土木工程施工課程實(shí)踐教學(xué)的改革與探索[J].教育教學(xué)論壇，2017（52）：131～133.