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（棗莊學院 城市與建筑工程學院 山東 棗莊 277000）

摘 要：在素質(zhì)教育背景下，為適應國情和現(xiàn)代社會發(fā)展的需要，結(jié)合《土木工程材料》課程特點，在人才培養(yǎng)模式、教學手段及教學方法等方面進行了一系列的改革嘗試，提高學生工程實踐能力和創(chuàng)新素質(zhì)，有效地提高了教學質(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：TU5-4

0.引言

素質(zhì)教育是在我國全面建設社會主義的關(guān)鍵時期這一背景下提出的，目的在于促進人的全面發(fā)展，以適應社會發(fā)展的實際需要。近年來我國高校的教學改革幾乎涵蓋了所有的學科，其中關(guān)乎人才培養(yǎng)質(zhì)量的問題已經(jīng)成為高校最關(guān)心的改革課題?！渡綎|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，深化教學改革，圍繞教學內(nèi)容、課程體系、教學方法、教學手段等方面開展教育教學研究，加強學生“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)基礎課。要求學習者掌握常用土木工程材料的性質(zhì)及應用的基本知識，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，并為今后從事專業(yè)技術(shù)工作時能夠正確選用、合理使用材料打下良好的基礎，同時獲得土木工程材料質(zhì)量檢測的基本技能訓練[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、基本理論和基本技能。該課程內(nèi)容范圍廣，各知識點相互聯(lián)系緊密但獨立性強，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，學生在學習過程中容易感到枯燥乏味，學習興趣不高。如何響應山東省教育廳的文件，做到全面推進素質(zhì)教育，根據(jù)不斷發(fā)展變化的社會需求及學生成才的需要，創(chuàng)新課程建設，加快課程開發(fā)，建設特色課程，本文對《土木工程材料》這門課程在人才培養(yǎng)模式、教學手段、教學方法等方面進行了一系列的改革探索。

1.構(gòu)建人才培養(yǎng)模式

積極推進課程改革是革除現(xiàn)行課程自身的弊端、全面實施素質(zhì)教育的需要。深入研究面向社會就業(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)目標的多元化，其中教學內(nèi)容的改革是通過課程體系的改革和教材建設來實現(xiàn)的。

以培養(yǎng)學生的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力為突破口，通過課內(nèi)試驗和課外實踐提高學生的實踐能力。課程教學應該在保持原有特色的基礎上，進行調(diào)整與優(yōu)化，調(diào)整教學內(nèi)容，明確教學重難點，保持教學內(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，占用了大量的學時，而對新材料、新技術(shù)、新的研究成果學時安排的少，課堂安排基本上是了解內(nèi)容，只做簡單介紹或是讓學生自學，效果不是很理想。土木工程專業(yè)學生學習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，還需要不斷地開發(fā)認識新型的土木工程材料以滿足新的結(jié)構(gòu)需要。要精選教學內(nèi)容、突出重點、適當加深理論、引入科學發(fā)展新成果的教學內(nèi)容改革，使學生集中精力掌握課程最基本的知識和最基本的能力，提高學生聽課的興趣。既要保證學生學到最必需的知識，打好扎實的基礎，又要讓學生有一定的時間與精力去獨立思考、發(fā)現(xiàn)問題和解決問題，利于培養(yǎng)學生的創(chuàng)造能力。

2.教學手段的改進

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

針對每章內(nèi)容，研究并自行設計開發(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、上次課重點內(nèi)容回顧、本次課重難點、課堂中典型例題、課后布置作業(yè)內(nèi)容、綜合練習題題目等。為適應未來的要求，也要有選擇地及時向?qū)W生介紹，以使學生對國內(nèi)外的材料發(fā)展動態(tài)有個基本了解，對國民經(jīng)濟建設與發(fā)展規(guī)模大致心中有數(shù)，保證教學始終追蹤科技發(fā)展前沿。

3.教學方法的改革

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

3.1問題式教學法

每章開篇提出問題，為什么要了解研究？有什么好處？如何研究？一步一步用問題激發(fā)學生學習的興趣，引導學生積極思考，對于相對較大的問題，將其層層分解，變成一系列小問題，引導學生順著這些小問題，按照課程的進度和主線，層層遞進。這樣，用問題抓住學生的心思，吸引學生的注意力，使教學逐步向探究式方向發(fā)展。授課時每節(jié)課留有思考題，供學生預習、思考、查閱資料，總結(jié)、講課時穿插提問、設疑，讓學生參與討論，發(fā)表觀點，讓學生沒有走神的機會，保持學生課上精神高度緊張，沒有機會分散精力。

3.2案例式教學法

本課程所討論的基本問題大都是在工程實踐的基礎上提升和抽象出來的內(nèi)容，與工程結(jié)合緊密。在學習過程中，學生往往因缺乏工程實踐知識，缺乏對材料的感性認識而感到學習內(nèi)容枯燥，影響學習效果。教師可充分利用自己的科研項目，或是現(xiàn)場工程中比較有代表性的建筑材料方面的實例，將理論聯(lián)系實踐。例如講解砂漿內(nèi)容的過程中，利用在研的棗莊市科技局項目“環(huán)保型耐磨地坪的試驗研究”項目，讓學生主動查閱資料，參與課題的研究。探討混凝土配合比設計時，結(jié)合一個工程實例，讓學生自主計算混凝土配合比，激發(fā)了學生學習熱情。介紹花崗巖和大理巖的區(qū)別與用途時，利用多媒體展示一個外墻裝飾工程，采用兩種巖石的不同后果，讓學生印象深刻，教學效果顯著提高。在介紹一門新的材料時，先介紹這種材料在國際國內(nèi)的發(fā)展狀況，分析我國在這些方面的優(yōu)勢和差距，激發(fā)學生的愛國熱情，并增強趕超世界的信心和責任感。

3.3理論教學與實驗教學相結(jié)合

注重理論教學與實驗教學相結(jié)合的教學方法是學生學習好這門課程的保障。《土木工程材料》是一門實踐性很強的課程，為了增強學生的實際動手能力，通過實驗教學活動，采用一定的實驗方法驗證材料的性質(zhì)，加深對已學知識的理解和記憶，培養(yǎng)學生的動手能力及分析解決實際問題的能力。

3.3.1驗證性實驗

傳統(tǒng)的實驗方法是驗證性實驗為主，通過實驗教材或?qū)嶒炛笇囊?，按照固定的程序，由指導教師帶領(lǐng)學生完成實驗的全部過程，由學生操作驗證所學知識，加深對材料性質(zhì)的理解，掌握材料實驗的基本方法、實驗技能、實驗數(shù)據(jù)的處理分析方法等。驗證性實驗能夠驗證理論知識，加深對材料性質(zhì)的理解記憶，但是驗證性實驗在實驗開始前往往已有了實驗結(jié)果，本身缺乏探索性和挑戰(zhàn)性，學生的興趣往往不高，實驗過程中缺少主動性和積極性，并且在一定程度上限制了學生的主觀能動性，不符合當前“培養(yǎng)學生創(chuàng)造性思維”的要求。

因此對于驗證性實驗教師在實驗課中不再講解，可安排學生自主預習，自主思考，到實驗室自主操作，這樣學生對材料的實驗過程有了很深刻的熟悉過程。

3.3.2綜合性實驗的設計

本課程是一門實踐性很強的課程，為了幫助學生更好的掌握本課程的相關(guān)知識，共配有32學時的實驗，可適當安排綜合性實驗，教師只給出題目，由學生設計安排實驗方法，實驗數(shù)據(jù)，可以培養(yǎng)學生綜合設計實驗的能力及創(chuàng)新能力。

學生普遍具有較強的動手操作的欲望，特別是打算研究生深造的學生，對科研項目的實驗研究充滿強烈的好奇心及創(chuàng)造欲望，組織學生參與教師實際的科研項目，以研究項目的內(nèi)容為基礎，通過查閱資料，提出一定的研究方案及實驗方法，即能培養(yǎng)學生的實際動手能力、創(chuàng)造性思維能力，又能提高學生的學習興趣，提高師生的科學研究意識。

3.4充分發(fā)揮土木工程材料課程網(wǎng)絡資源的作用

教師把現(xiàn)有的教學資源信息發(fā)布到網(wǎng)上，如課程介紹、教學大綱、授課PPT、課后習題答案、歷年考題等，學生可隨時下載使用，另外，網(wǎng)站還設有討論區(qū)，方便教師輔導答疑，還可以根據(jù)學生提出的問題，及時發(fā)現(xiàn)和糾正教學中的不足，做出相應的調(diào)整與改進，取得更好的教學效果。

4.總結(jié)

自2011-2012學年逐步改進和實施改革以來，逐步得到了學生的廣泛認可和喜愛，效果顯著。在以后的教學中還要加強校內(nèi)實驗實習基地建設，積極尋找各種途徑，主動地走出校門，尋求企業(yè)和社會的合作與支持，通過校企合作，共同建立學生的實習和社會實踐基地，不僅成功解決了學生實習、實踐基地的問題，積極參與到企業(yè)和社會的生產(chǎn)實踐中去，幫助企業(yè)和社會解決問題，達到了雙贏的效果。

參考文獻：

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

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

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

基金項目：校級教改項目（YJG12012）

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