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土木工程材料課程教學(xué)方法及內(nèi)容
以培養(yǎng)大學(xué)生的綜合素質(zhì)和提高科研創(chuàng)新能力為目標(biāo),結(jié)合臺(tái)州學(xué)院土木工程材料課程教學(xué)中存在的問題,提出從踐行先進(jìn)教學(xué)理念、優(yōu)化課程教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式多樣化和綜合考核方式四個(gè)方面入手,對(duì)土木工程材料課程教學(xué)改革展開探索。給出了水泥、混凝土、砂漿等土木工程材料具體教學(xué)建議,可為國內(nèi)同類院校的土木工程材料課程教學(xué)提供參考。下面是小編搜集整理的相關(guān)內(nèi)容的論文，歡迎大家閱讀參考。
摘要:從土木工程材料的重要性入手，從強(qiáng)調(diào)課程的重要性和培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣兩個(gè)方面探討了土木工程材料課程教學(xué)方法，從材料的特性及質(zhì)量控制、常用材料可能出現(xiàn)的問題及對(duì)策、新型材料的介紹三個(gè)方面介紹了土木工程材料教學(xué)內(nèi)容，以期達(dá)到良好的教學(xué)效果。
關(guān)鍵詞:土木工程材料;教學(xué)方法;教學(xué)內(nèi)容
前言
1.土木工程材料是土木工程專業(yè)及其他相近專業(yè)重要的基礎(chǔ)課程，主要講授建筑施工中用到的材料的特性、分類、制備方法、使用方法以及質(zhì)量檢測(cè)與控制等內(nèi)容。它幾乎涉及實(shí)際工程材料中的全部，包括氣硬性膠凝材料石灰、水硬性膠凝材料水泥、混凝土、鋼材、瀝青、木材、石材等。它是諸如房屋建筑學(xué)、建筑工程造價(jià)、混凝土結(jié)構(gòu)原理等其他課程的基礎(chǔ)課，課程的學(xué)習(xí)可以為從事土木工程施工的技術(shù)人員提供相關(guān)材料的理論知識(shí)，使學(xué)生在實(shí)際施工過程中達(dá)到可以合理使用建筑材料，并對(duì)其進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量控制。事實(shí)上，在實(shí)際施工過程中材料的控制與使用對(duì)工程造價(jià)、施工進(jìn)度、質(zhì)量控制等環(huán)節(jié)，乃至整個(gè)工程有重要的意義。
2.特別作為�？圃盒；颡�(dú)立本科院校的同學(xué)來說，他們中的大部分畢業(yè)后會(huì)直接走向工作崗位，從事與工程施工有關(guān)的工作。因此，對(duì)土木工程專業(yè)學(xué)生而言，土木工程材料課程內(nèi)容掌握的好壞直接影響處理實(shí)際工作崗位問題的能力。但長期以來，由于種種原因土木工程材料課程的講授遠(yuǎn)遠(yuǎn)未達(dá)到預(yù)期的效果。一方面與課程特點(diǎn)有關(guān)，比如教學(xué)內(nèi)容繁雜、邏輯性差、教材陳舊等。另一方面與授課方法與授課內(nèi)容有直接的關(guān)系。教師如何更好地講授“土木工程材料”以便讓學(xué)生切實(shí)掌握施工中涉及到的材料方面的知識(shí)是每個(gè)老師應(yīng)該思考的問題。本文就“土木工程材料”教學(xué)內(nèi)容的講授談一些自已的認(rèn)識(shí)和體會(huì)，以期與各位同行共同探討。
一、教學(xué)方法
1.1強(qiáng)調(diào)課程的重要性
從多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)來看，土木工程專業(yè)的學(xué)生普遍對(duì)材料課程的重視程度不足，他們將大量的時(shí)間花在材料力學(xué)、鋼結(jié)構(gòu)等課程上，而對(duì)材料課程僅是應(yīng)付考試的態(tài)度。前已述及，土木工程材料課程是混凝土結(jié)構(gòu)原理、房屋建筑學(xué)等很多課程的基礎(chǔ)課，如果材料基礎(chǔ)課學(xué)不好，則后面很多專業(yè)課都會(huì)遇到很大困難。因此，在第一節(jié)課緒論開始就應(yīng)該和學(xué)生強(qiáng)調(diào)土木工程材料課程的重要性。這可以從兩個(gè)方面向?qū)W生進(jìn)行解釋。
�、賹�(duì)其他課程的輔助學(xué)習(xí)作用，土木工程材料涉及了方方面面的知識(shí)點(diǎn)，它對(duì)于理解混凝土原理、房屋建筑學(xué)等課程有重要的作用。比如在工程類型、工程部位對(duì)水泥類型的要求與選擇等知識(shí)點(diǎn)，完全可以用土木工程材料課程中所學(xué)的知識(shí)點(diǎn)來進(jìn)行講解，比如房屋建筑學(xué)中剛性防水材料、柔性防水材料及其施工特點(diǎn)等知識(shí)點(diǎn)均與土木工程材料課程有關(guān)。將土木工程材料課程與其他基礎(chǔ)專業(yè)課相關(guān)聯(lián)更容易使得學(xué)生對(duì)本課程的重視。
�、趯�(duì)未來工作的影響，本科畢業(yè)的學(xué)生將有一大部分人從事與施工有關(guān)的工作，而在施工單位工作過程中，離不開建筑材料的選擇與質(zhì)量控制。事實(shí)上，施工過程中很多需要技術(shù)員解決的問題與所用工程材料有關(guān)，比如水泥類型的選擇與質(zhì)量控制，澆筑混凝土過程中存在的種種問題。如果學(xué)好土木工程材料這門課程，則可以使學(xué)生在工作崗位上充分展示能力，體現(xiàn)個(gè)人價(jià)值，同時(shí)可以有很好的發(fā)展前景。
1.2培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
任何一門課程的講授都離不開興趣的培養(yǎng)，土木工程材料課程也不例外。多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)表明，課程的講解內(nèi)容與平時(shí)生活密切相關(guān)則可以極大地提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。這就要求我們平時(shí)注意觀察周圍的生活場所，一點(diǎn)一滴記錄可以在上課用到的素材。比如自己上課的教學(xué)樓或?qū)W校都用到什么不同類型的建筑材料;市內(nèi)比較繁華的商業(yè)街或著名的景點(diǎn)都用到什么新型的建筑材料，這些都可能激發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)興趣。另外，教師在上課過程中可以多增加一些圖片或影像資料，這樣給學(xué)生直觀的認(rèn)識(shí)，同樣提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
1.3注重實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)
土木工程材料試驗(yàn)是與課堂理論教學(xué)互相配合的一個(gè)不可缺少的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。其任務(wù)是驗(yàn)證基本理論、學(xué)習(xí)試驗(yàn)方法、培養(yǎng)科學(xué)研究能力和嚴(yán)謹(jǐn)縝密的科學(xué)態(tài)度。通過試驗(yàn)操作，熟悉試驗(yàn)設(shè)備和試驗(yàn)操作技能，具體了解材料性質(zhì)的檢驗(yàn)方法和有關(guān)的技術(shù)規(guī)范，為今后從事材料試驗(yàn)和科研工作打下必要的基礎(chǔ)[1]。而學(xué)生對(duì)試驗(yàn)課上的動(dòng)手操作興趣極大，這正是激發(fā)學(xué)生對(duì)土木工程材料課程學(xué)習(xí)熱情與積極性的絕佳機(jī)會(huì)。試驗(yàn)課上，為培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手、獨(dú)立思考、設(shè)計(jì)及解決問題的能力，教師只給予必要的指導(dǎo)，而試驗(yàn)的準(zhǔn)備、具體操作、數(shù)據(jù)處理及報(bào)告撰寫都由學(xué)生獨(dú)立完成。對(duì)于試驗(yàn)中出現(xiàn)的問題，應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生自己解決。實(shí)在無法解決的，可先組織學(xué)生進(jìn)行討論，充分調(diào)動(dòng)全班同學(xué)的積極性，最后教師給予總結(jié)和解答。如在講完瀝青的摻配合改性之后，給出不同的摻配方案和改性要求，由學(xué)生自行選擇，獨(dú)立完成延度、針入度、軟化點(diǎn)等性能指標(biāo)的測(cè)試，獨(dú)立完成報(bào)告。學(xué)生分四人一組進(jìn)行試驗(yàn)，雖然各組之間摻配比例并不相同，但達(dá)到設(shè)計(jì)要求的目標(biāo)是一致的。利用各組之間的競爭促使他們認(rèn)真準(zhǔn)備，積極性高漲。
二、教學(xué)內(nèi)容
2.1材料的特性
材料在工程中能否很好地應(yīng)用首先需要了解材料的特性，因此，首先需要對(duì)材料特性進(jìn)行詳盡地講授，包括物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)及力學(xué)性質(zhì)等[2]，如有必要可以講解材料的微觀結(jié)構(gòu)，這部分內(nèi)容的講解可以為學(xué)生在實(shí)際工作崗位上解決棘手的問題。實(shí)際施工過程中出現(xiàn)的問題，很多情況下可以通過探討材料的特性從根本上解決。
2.2常用材料可能出現(xiàn)的問題及對(duì)策
作為工程技術(shù)人員來講，施工現(xiàn)場可能出現(xiàn)的問題挺多。但很多問題是關(guān)于材料的問題，因此，材料可能出現(xiàn)的問題及對(duì)策應(yīng)該是土木工程材料授課的重要級(jí)成部分，這部分內(nèi)容的講解可以采用“案例分析法”，教師可以對(duì)常用材料出現(xiàn)的問題及經(jīng)典案例進(jìn)行講解。例如混凝土常見的開裂問題，教師可以從水泥、骨料、外加劑等原材料的選用、混凝土的配合比、養(yǎng)護(hù)方式等探討混凝土開裂的原因;鋼材常見的焊接缺陷，教師可以從鋼材的質(zhì)量及焊接質(zhì)量不高時(shí)出現(xiàn)的常見問題等逐一進(jìn)行講解。
2.3新型材料的介紹
2.3.1目前，大多數(shù)學(xué)校所采用的土木工程材料教材均為2000年左右所編教材，此教材的特點(diǎn)是編寫內(nèi)容全面、注重基礎(chǔ)理論知識(shí)，但也存在內(nèi)容陳舊，并沒有把新開發(fā)的建筑材料編入教材中。因此，教師在授課前需要認(rèn)真?zhèn)湔n，將實(shí)際工程中使用的新材料、新標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容作為授課的一部分。這方面教師仍然需要從身邊的素材抓起，一方面介紹自已周圍可見的建筑中用到的新型材料，比如商場、影院、體育館等經(jīng)典的場所，學(xué)生經(jīng)常去的地方，這樣既培養(yǎng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，而且學(xué)到了新課程中的知識(shí)。另一方面可以選取國內(nèi)著名的建筑作為素材，這是因?yàn)檫@些建筑使用了很多新型材料，而且有很多學(xué)生可能正準(zhǔn)備去旅游觀看，可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。
2.3.2比如可以講解北京奧運(yùn)會(huì)時(shí)建造的體育館鳥巢，鳥巢在建設(shè)過程中就使用了大量我國自主創(chuàng)新研發(fā)生產(chǎn)的Q460EZ235鋼材，它的特點(diǎn)是強(qiáng)度高，是目前國內(nèi)市場上使用的普通鋼材的2倍;另外，鳥巢的建設(shè)還使用了新型的防火板材———聚合秸稈多功能防火板材，這種板材具有優(yōu)異的防火、防水性能，并且強(qiáng)度高、重量輕;還有，水立方在建設(shè)過程中用了幾千個(gè)透明的薄膜覆蓋，這些薄膜有優(yōu)異的透光性能;上海世博會(huì)意大利館外墻采用的混凝土為透明混凝土，這種混凝土材料，可以形成不同透明度的漸變，還能折射室外的自然光，減少室內(nèi)燈光的使用，從而節(jié)約能源等。另外，教師可以通過網(wǎng)絡(luò)搜索國外著名建筑所用的建筑材料及相關(guān)的圖片和影像資料，事實(shí)證明，學(xué)生對(duì)上課所看到的圖片和影像資料記憶深刻。
三、結(jié)語
筆者從教學(xué)方法和教學(xué)內(nèi)容兩個(gè)方面對(duì)如何講授土木工程材料課程進(jìn)行了初步探討，經(jīng)過幾年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，取得了較好的教學(xué)效果，但對(duì)于不同專業(yè)的學(xué)生，土木工程材料課程的教學(xué)需要不同的方法，所以仍然需要在各自教學(xué)中不斷地進(jìn)行方法的總結(jié)與內(nèi)容的選擇。
參考文獻(xiàn):
[1]錢紅萍，李書進(jìn).土木工程材料課程教學(xué)改革整體優(yōu)化探討[J].高等建筑教育，2009，18(5):70-73.
[2]霍曼琳.土木工程材料教學(xué)內(nèi)容改革實(shí)踐[J].理工高教研究，2005，24(5):59-61.
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