摘 要:《土木工程材料》是土木工程專業學生必修的專業基礎課。本文圍繞土木工程材料的課程特點,同時結合土木工程材料課程的教學實踐,就如何提高土木工程材料的教學效果進行探討,與大家商榷。
關鍵詞:土木工程材料課程特點教學方法
中圖分類號:G642文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)06(c)-0152-01
在土木工程專業課程中,《土木工程材料》是該專業開課較早的一門專業基礎課,其教學目的在于使學生掌握主要土木工程材料的性質、用途、使用方法以及檢測和質量控制方法,為工程設計、工程施工和工程管理中提供合理選擇、正確使用材料的基本知識,同時能夠與后續課程密切配合,為后續課程如結構、施工技術、工程預算等課程的學習提供必要的材料基本知識。通過本課程的學習,學生應能夠結合工程實際,合理選擇和正確使用材料,同時培養學生分析和解決實際工程問題的能力。因此,土木工程材料課程的教學改革將帶來較大的受益面。
1 課程特點
(1)內容龐雜,“中藥鋪”。土木工程材料所研究的內容就像一個“中藥鋪”,涉及面廣、種類繁多,且每一種材料的內容雜亂,各章基本沒有聯系,缺乏系統性。
(2)應用性強,邏輯性差。但各類材料均與工程實踐經驗密切相關,工程應用性強,經驗性內容多,概念多、專業術語多、邏輯性較差,看似簡單易懂,沒有深奧的理論,實則不宜把握。
(3)一聽就懂,一考就不會。上述課程特點使得學生普遍感到該課程枯燥,學習興趣和積極性差,易使學生對課程理解不深,應用不靈活,最終導致材料的選擇和使用方面知識和能力的欠缺,直接影響學習效果。
2 教學方法探討
(1)講好緒論第一堂課,激發學生積極性。心理學上有個原理叫首因效應。緒論課作為課程教學的第一堂課是十分重要的,關系到學生對教師的印象,關系到學生對這本門課程的學習興趣,關系到學生對教師能否講好這門課的信心,以及關系到后續課程內容的教學效果[1]。所以,教師應充分做好準備,講好第一堂緒論課。在緒論課中,一開場從趙州橋的石拱,到萬里長城的條石、青磚;從臺北101大樓、埃菲爾鐵塔設計的獨特性,到國家大劇院、金茂大廈所用材料和施工技術的變化上;從世界知名的高層建筑,到世界奇特的建筑形式,以及給出的建筑奇觀的視頻,大量的實例、圖片、音像和數字會使學生對土木工程材料有一種全新的感覺和認識,引起學生的求知欲。緊接著,如“什么是建設工程和建筑工程?什么是土木工程材料?”以提問的方式激發學生思維活動,然后結合實際,進行準確生動的闡述,既完成了相關知識內容的傳授,又使學生清楚地認識到課程的重要性,從而使學生樹立必須學好土木工程材料的堅定信念。
(2)運用課堂設問,引導學生積極思考。該課程的敘述性較強,運用課堂設問,以問答促思維,對比直接講解的方法,課堂設問更能喚起學生學習的自我參與性,也可以靈活運用一些與材料性能相關的生活類小常識,課堂氣氛熱烈。比如,就孔隙率和孔隙特征對材料保溫性能和吸聲性能的影響,可以這樣設問:被子曬過以后為什么晚上睡覺會覺得特別暖和?大雪過后為什么會覺得周圍特別寂靜呢?這兩個看似簡單的問題,緊扣材料孔隙特征的知識,在簡短的課堂提問中,將孔隙特征與材料性能聯系在一起,學生興趣大增。
(3)結合工程實例,理論聯系實際。土木工程材料的主要教學目的是如何應用材料,因此在教學內容中要不斷融入工程實例。采用實例教學,特別是使用劣質材料導致的工程事故的原因及分析來加深學生對材料特性的理解和應用,既消除了單純理論知識的枯燥,又讓學生明確理論知識對于指導工程實踐和解決實際問題的重要性,將所學知識結合起來,提高了各方面的能力。如,在講述石灰的特性時,通過工程實例觀察墻面裂縫的不同圖片,引導學生分析原因,進行討論,最后得到答案,認識到石灰的收縮特性以及過火石灰的質量危害。筆者在教學中發現,當在對學生講解材料的結構與性能時,學生的反應往往不夠熱烈,但在介紹材料在工程中的應用時,表現出很大的興趣,聽課也更加認真。
(4)分析工程事故或隱患,加強學生的安全和責任意識。土木工程專業的學生畢業后多數是從事工程設計、施工或管理等方面的工作。無論是工程設計,還是工程施工或工程管理,保證結構的安全性都是首要的目標。在教學過程中可有意識地通過分析一些結構存在安全隱患或發生事故的工程實例,不但能激發學生的學習動機,同時通過事實的反面教育,使其懂得專業知識掌握的好壞,直接關系到過程的質量,借此加強學生的安全和責任意識,教育學生樹立良好的職業道德和職業修養。
(5)靈活運用多種教學方法,提高教學效果。靈活運用多種教學方法,可以使教學效果有較大提高。通過制作優良的PPT、錄像、圖片、動畫演示等多媒體方法,同時根據教學內容安排適量板書,使課程內容生動化,調動了學生學習的興趣和積極性,并且能夠提高學時效率。可采用隨堂測驗、寫小論文等方法,也可選取部分內容,請學生試講,增加學生的參與機會,激發和提高其學習的積極性和主動性。
(6)增加課外調查環節。按照類似于認識實習的方式將學生分組,自行安排到建材市場、家裝市場等進行學習或調查,如某材料的生產廠家、工藝、價格、使用方法、性能特點等,然后以組為單位寫一份總結報告。這一方面增強了學生對材料的感性認識;另一方面也鍛煉了學生的交際能力和表達能力。條件允許要安排去施工現場進行參觀實習,了解有關建筑材料的現場測試方法及在工程實際中的應用情況,以期開拓學生的視野,提高解決實際問題的能力,增加學生畢業后的就業適應性。
(7)采取多種考核方式,促使學生自主學習。傳統的閉卷考試形式容易造成學生負擔過重,內容多數死記硬背,毫無益處。課程的考核方式可以采用半開卷、開卷的考試形式,或者小論文、大型課程作業、小課題等。在成績評定方面,也做出適當調整,不能只看考試的卷面成績,還應當綜合考慮平時作業、課堂出勤、提問和課堂討論等方面。通過這種新的評價辦法,引導學生養成勤于思考,勇于探索和創新的良好習慣,使學生更加重視學習[2]。
3 結語
教學過程是一個比較復雜的過程,教學方法需要根據課程的特點來設計,教學改革是一項綜合性和系統性的過程。實踐證明,開展多種形式的教學方法改革與探索是轉變教育觀念、提高教學質量的有效途徑。只有教師通過不斷努力和積極探索,不斷總結教學經驗,勇于改革創新,才能開創教育改革的新局面。
參考文獻
[1] 謝振國.土木工程材料課程緒論課教學探討[J].高等建筑教育,2010,19(2):78~80.
[2] 楊勇.淺析土木工程材料課程教學改革[J].科技信息,2008(34):280.
[3] 柯昌君,劉秀偉.土木工程材料課程案例教學法探索[J].貴州學院學報(自然科學版),2006,1(2):45~48.