應(yīng)用型本科院校土木工程材料實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革探討

晏海霞 姜磊

【摘要】針對(duì)應(yīng)用型本科類學(xué)校的學(xué)生培養(yǎng)特點(diǎn)，以我校湖南城市學(xué)院目前的土木工程材料試驗(yàn)課程現(xiàn)狀為例展開討論。分析了當(dāng)前學(xué)校土木工程材料試驗(yàn)課程教學(xué)的形式、特點(diǎn)及不足之處，同時(shí)依據(jù)本校自身特點(diǎn)針對(duì)現(xiàn)存的一些不足之處提出相應(yīng)的教學(xué)改革討論。為在工程建設(shè)新形勢(shì)下的土木專業(yè)學(xué)生的專業(yè)培養(yǎng)提供了一些新的思路。

【關(guān)鍵詞】應(yīng)用型院校 ?土木工程試驗(yàn) ?教學(xué)改革 ?應(yīng)用能力

【中圖分類號(hào)】G64 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2015）08-0251-01

一般的所謂應(yīng)用型本科院校是指以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為主同時(shí)把應(yīng)用與研究相結(jié)合的大學(xué)，應(yīng)用型本科院校具有本科院校的一般屬性，其人才培養(yǎng)的主要目標(biāo)是培養(yǎng)從事施工技術(shù)與工程管理的高素質(zhì)應(yīng)用型人才。應(yīng)用型本科院校培養(yǎng)的高素質(zhì)專業(yè)人才既強(qiáng)調(diào)研究型大學(xué)基本知識(shí)與基本技能的學(xué)習(xí)與掌握，又強(qiáng)調(diào)高職高專層次學(xué)校所注重的動(dòng)手能力與技術(shù)的實(shí)施與應(yīng)用能力，兩種類型層次高校培養(yǎng)理念的結(jié)合使得理論與實(shí)踐達(dá)到了高度的統(tǒng)一，同時(shí)也使得應(yīng)用型本科院校所培養(yǎng)的高級(jí)專門應(yīng)用型人才可以直接面向地方產(chǎn)業(yè)發(fā)展結(jié)構(gòu)與地方社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，可以直接從事解決實(shí)際技術(shù)問題的第一線工作。為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，所有課程的教學(xué)內(nèi)容和組織都應(yīng)緊緊圍繞施工現(xiàn)場(chǎng)施工技術(shù)與管理來設(shè)計(jì)。

土木工程材料是土木工程專業(yè)一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，該課程主要內(nèi)容包括以下幾個(gè)方面：無機(jī)膠凝材料、建筑用鋼材、有機(jī)高分子材料、其他建筑功能材料。教學(xué)內(nèi)容包括課堂教學(xué)和實(shí)驗(yàn)兩大部分：課堂教學(xué)著重介紹材料的生產(chǎn)、性質(zhì)、技術(shù)指標(biāo)和應(yīng)用。但土木工程材料種類繁多，新產(chǎn)品層出不窮，各種材料的成分、性質(zhì)差異很大，課堂教學(xué)內(nèi)容難于用一條主線相連，跳躍性大。而實(shí)驗(yàn)內(nèi)容則主要是針對(duì)這幾種材料的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)。因此，要想使學(xué)生掌握好課程內(nèi)容，并達(dá)到理論與工程實(shí)踐相結(jié)合，土木工程材料實(shí)驗(yàn)課程有著非常重要的作用。

以我校湖南城市學(xué)院為例，目前的土木工程材料實(shí)驗(yàn)教學(xué)我認(rèn)為還存在如下問題：

1.實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目深度不夠

我校現(xiàn)行的土木工程材料實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目主要集中在水泥砂漿、混凝土，鋼材的力學(xué)實(shí)驗(yàn)和瀝青的性能實(shí)驗(yàn)等，但大都是一般性實(shí)驗(yàn)，缺乏深度，且模式較為陳舊多年來一直沒有變化。因此，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中難以調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、積極性。此外新材料、新理論、新規(guī)范沒有及時(shí)編入實(shí)驗(yàn)教材，使學(xué)生所學(xué)知識(shí)與當(dāng)前工程實(shí)踐相差甚遠(yuǎn)。

2.學(xué)生參與度不夠

實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備總臺(tái)套數(shù)較少，且一些老舊設(shè)備經(jīng)常出現(xiàn)故障，致使學(xué)生實(shí)際動(dòng)手的機(jī)會(huì)少，這樣致使學(xué)生的實(shí)驗(yàn)課常流于形式。當(dāng)前土木工程材料實(shí)驗(yàn)教學(xué)仍然采用傳統(tǒng)的教學(xué)方式，一般模式為教師先介紹實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⒃怼x器設(shè)備、注意事項(xiàng)等，學(xué)生再按教師或指導(dǎo)書中所講的步驟簡(jiǎn)單重復(fù)實(shí)驗(yàn)，讀取結(jié)果得出驗(yàn)證結(jié)論。這種教學(xué)模式實(shí)質(zhì)上是以驗(yàn)證理論為目的，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容單一，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)量少，分析無對(duì)比性。這種實(shí)驗(yàn)課對(duì)教師而言是完成教學(xué)計(jì)劃即可，對(duì)大多數(shù)學(xué)生而言實(shí)驗(yàn)也只是驗(yàn)證所學(xué)理論知識(shí)，完成學(xué)習(xí)任務(wù)而已，整個(gè)學(xué)習(xí)過程學(xué)生并沒有將在課堂上學(xué)習(xí)到的理論知識(shí)加深理解并融會(huì)貫通，因此也難以達(dá)到實(shí)驗(yàn)教學(xué)的應(yīng)有目的，其實(shí)也不符合應(yīng)用型本科院校對(duì)實(shí)踐應(yīng)用型人才培養(yǎng)的特點(diǎn)。

3.考核方式陳舊落后，不利于學(xué)生自主學(xué)習(xí)和應(yīng)用能力的培養(yǎng)

目前我校對(duì)實(shí)驗(yàn)課的最后考查方式主要是依靠上課的考勤率和最后的實(shí)驗(yàn)報(bào)告來給出最后的成績(jī)。此外，對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)課的成績(jī)?nèi)狈茖W(xué)而合理的評(píng)價(jià)體系，導(dǎo)致學(xué)生上課缺乏主觀能動(dòng)性以及對(duì)這門課的重視程度及其不夠，這對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)和創(chuàng)新意識(shí)都極為不利。

4.教師科研課題實(shí)驗(yàn)和學(xué)生實(shí)驗(yàn)課的矛盾

由于專業(yè)理論課及其它課程安排上一般的工作時(shí)間，我校的實(shí)驗(yàn)課設(shè)置通常都是安排在周末。然而這就和一些老師的縱向科研課題實(shí)驗(yàn)安排起了沖突，在設(shè)備臺(tái)套數(shù)較為有限的情況下，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)設(shè)備在某一時(shí)間段長(zhǎng)期大強(qiáng)度的連續(xù)工作的情況，而在其它時(shí)間則較為閑置。這種情況的出現(xiàn)極易導(dǎo)致設(shè)備的損害甚至影響后面的正常的教學(xué)和科研。

針對(duì)上面出現(xiàn)的幾個(gè)具體且又現(xiàn)實(shí)問題，筆者提出如下幾點(diǎn)改革現(xiàn)有教學(xué)方式思路：

1.增加新試驗(yàn)項(xiàng)目

除了常規(guī)傳統(tǒng)的水泥砂漿和混凝土的強(qiáng)度試驗(yàn)外，可以考慮增加砂漿及混凝土的耐久性相關(guān)實(shí)驗(yàn)，如碳化、收縮及徐變等。由于耐久性實(shí)驗(yàn)周期較長(zhǎng)，可在學(xué)期初理論課一開始時(shí)便開始進(jìn)行，可由實(shí)驗(yàn)課老師在課前先簡(jiǎn)要的進(jìn)行點(diǎn)理論講解鋪墊，后開展試驗(yàn)。跟學(xué)生強(qiáng)調(diào)，水泥及混凝土作為土木工程領(lǐng)域內(nèi)最重要的材料的主要性質(zhì)就是強(qiáng)度及其耐久性，由于礦物添加劑的應(yīng)用和化學(xué)外加劑的發(fā)展在具體施工中混凝土的強(qiáng)度比較容易達(dá)到要求，而在整個(gè)構(gòu)建長(zhǎng)期的服役過程中耐久性則成了更關(guān)鍵的因素。通過這種介紹可以讓學(xué)生先入為主的就對(duì)這門課程有一個(gè)較深的感性認(rèn)知，提高他們的學(xué)習(xí)興趣。設(shè)置好觀察齡期，可在學(xué)期末段理論課接近尾聲時(shí)記錄相關(guān)數(shù)據(jù)，這樣也可以使實(shí)驗(yàn)課上的結(jié)果和理論課上的學(xué)習(xí)內(nèi)容互相印證加深他們對(duì)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的理解。

2.學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)及改變考核方式

將實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)內(nèi)容分為兩大部分：基礎(chǔ)學(xué)習(xí)部分和學(xué)生試驗(yàn)設(shè)計(jì)部分。基礎(chǔ)學(xué)習(xí)部分主要包括傳統(tǒng)的水泥沙漿混凝土，鋼筋實(shí)驗(yàn)及瀝青實(shí)驗(yàn)等。除去基礎(chǔ)學(xué)習(xí)部分外，建議可以增加6—8個(gè)課時(shí)的學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，老師引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與實(shí)驗(yàn)，充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性。例如鑒于目前混凝土工程中大都使用了減水劑、礦物摻合料等，可以通過設(shè)計(jì)試驗(yàn)考察減水劑、摻合料對(duì)混凝土拌合物和易性的影響等。老師可以提示學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和要求自行查閱資料、設(shè)計(jì)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，自行分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，最后以書面報(bào)告的形式進(jìn)行交流討論;教師以小組討論、提問、或?qū)W生講解等方法教學(xué)，變學(xué)生被動(dòng)參與為主動(dòng)實(shí)踐;啟發(fā)和引導(dǎo)學(xué)生解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，逐漸培養(yǎng)學(xué)生分析、解決問題的能力。教師僅僅起組織者、指導(dǎo)者、幫助者和促進(jìn)者的作用。

同時(shí)在最后的成績(jī)考察上也分出兩部分，基礎(chǔ)成績(jī)及附加成績(jī)，基礎(chǔ)成績(jī)來源于基礎(chǔ)學(xué)習(xí)內(nèi)容的表現(xiàn)，可以占到70%，而根據(jù)學(xué)生自己設(shè)計(jì)試驗(yàn)情況給出附加成績(jī)占比例為30%。改變傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)課期末考核方式，讓學(xué)生從內(nèi)心轉(zhuǎn)變對(duì)這門課程的態(tài)度，促使他們感到只有認(rèn)真對(duì)待積極參與這門課最后才能取得滿意的成績(jī)。

3.科研課題和試驗(yàn)課程相結(jié)合

鑒于有教師的科研課題和實(shí)驗(yàn)課程安排出現(xiàn)沖突的問題，筆者提出可以根據(jù)具體課題的內(nèi)容，將科研項(xiàng)目中基礎(chǔ)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和教學(xué)相結(jié)合，如多數(shù)建材試驗(yàn)項(xiàng)目中都需要涉及到的骨料級(jí)配實(shí)驗(yàn)，混凝土一般配合比試驗(yàn)及后期強(qiáng)度試驗(yàn)等可以和實(shí)驗(yàn)課放在一起由學(xué)生參與完成，記錄數(shù)據(jù)等，除了在完成正常的實(shí)驗(yàn)課程外，由于參與的是具體的研發(fā)課題，具有一定的現(xiàn)實(shí)意義，也使學(xué)生能夠?qū)W習(xí)到一般實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教材中所沒有涉及的內(nèi)容，以加深學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)，整個(gè)行業(yè)及學(xué)科發(fā)展的理解和以及未來發(fā)展趨勢(shì)的掌握。

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