應用型本科院校土木工程材料教學改革與實踐

□李陽陽 尹 鄭 馮松寶 馬誠超

土木工程材料課程是土建類專業必修的一門重要專業基礎理論課。為了響應我國21世紀對“大土木”類專業本科生的新要求以及高等教育專業設置調整，一些高等院校對土木、交通、地質等專業或按大類招生、或按“大土木”專業培養，使學生畢業后能服務于“大土木”工程領域，然而對于土木工程材料課程的教學卻帶來了一些問題。本文基于教學實踐,通過對課程任務特點以及教學模式的探索,對課程內容中存在的種種問題進行探討，提出合理適當的教學方法。

一、土木工程材料課程的任務和特點

(一)課程任務。土木工程材料課程的基本任務是教會學生土木工程材料的基本知識，讓學生掌握土木工程材料的性能，了解在工程實踐中材料的選擇和檢測，為以后的工程實踐打下理論基礎[1]。

(二)課程特點。

1.材料種類繁多。土木工程材料課程涉及材料的種類繁多，包括水泥、建筑砂漿、石灰、混凝土、氣硬性膠凝材料、瀝青材料、木材、防水材料、高分子材料以及各種常見的建筑材料等[2]，內容較多且缺少聯系。

2.實踐性強。土木工程材料大多是敘述性內容，需要記憶理解的內容繁多，且沒有太大的邏輯性。學習該課程不僅要求學生掌握各種材料的性質，而且還要熟練地對各種材料進行選擇使用，所以課程學習需要與工程實際相結合[3]。在教授過程中如果僅僅局限于書本知識將難以達到實踐的教學目的。

3.教學內容更新快。近年來，隨著高新技術的發展和新型材料的不斷涌現，使得學生需要學習的課程內容不斷地增加，這大大增加了學生對于該課程的學習壓力[4～5]。此外，該課程課時緊迫和教學質量要求高的特性也要求授課教師不得不更加重視在教學內容上多花精力。

二、土木工程材料課程教學中存在的問題

(一)材料種類繁多導致學習系統性差。土木工程材料種類繁多。按材料的化學成分分為無機材料、有機材料和復合材料；按材料的來源分為天然材料和人造材料；按材料的使用功能分為結構材料、墻體材料和功能材料，等等。課程內容太過于廣泛，且各章節之間缺少聯系，教學缺乏一定的邏輯性，導致在學習時學生需要花費大量精力。

(二)教材更新滯后。隨著科技的發展和新材料的不斷涌現，教材內容更新過慢也是一個嚴峻的問題，市場上土木與建筑專業“十一五”規劃教材還比比皆是。而且大多教材也以介紹傳統教材為主，對新材料介紹甚少，教學資料的更新遠遠滯后于材料的發展。

(三)教學內容多，授課學時少。土木工程涉及的材料種類繁雜，知識點瑣碎，需要學生理解記憶的內容多。同時，為響應大學生全面發展的宗旨，專業課的教學時長受到不斷地壓縮。以宿州學院交通工程專業為例，土木工程材料課程的總課時只有36課時，除去幾周的實驗課程，理論課的時長大大縮短，出現了教學課時不足，教學任務不能完成的現象。

(四)重視理論教學忽視實踐教學。在教學的過程中，授課教師通常一味地強調材料知識點的記憶，忽視了材料的性能和所處的環境的聯系，這樣會很大程度上影響學生在未來工作中對材料的選擇和應用，從而造成所學的知識與工程實際相脫節，造成學而無用的情況出現。

(五)授課教師缺乏相關的實踐經驗。很多高校招聘的教師大多為應屆的碩士畢業生或者博士畢業生，沒有太多工程實踐經驗，無法熟練地把課堂教學和實際生產生活相嵌套。但是，土木工程材料的教學又需要與實踐相結合，授課教師相關實踐經驗不足便無法為學生提供相關方面的指導。

三、土木工程教學改革的建議

(一)篩選更新教學內容。當前土木工程材料的教學大多停留在對傳統材料的介紹，教材更新滯后不僅影響了教師的正常教學，同時也影響了學生對知識的吸收。這時便需要教師聯系學科的前沿成果對授課內容進行補充，幫助學生更好地對課程進行掌握，提升教學質量。

(二)進行多媒體教學，提高學生興趣。土木工程材料課程內容多、學時少，而且很多材料僅僅靠書本上文字的描述難以辨別和理解，這時采用多媒體教學，以文字、圖片和視頻等的形式展示學習內容，不僅可以增加學生的認知能力，還能調動學生的學習興趣，使教學不會枯燥，在提高學生學習效率的同時，也能減輕課程教學的壓力，提高教學效果。

(三)做好實驗課的教學，增強學生的理解能力。實驗課是實踐教學一個重要的環節，土木工程材料本身就是一門實踐性很強的學科。在理論知識難以講解時，一節實驗課的重要性就顯得尤為突出了。通過實驗可以驗證在理論課中學到的基本理論，對課程中所學的內容進行檢驗。而且，實驗更容易讓學生理解已經掌握的知識，這對于以后的工作能力的培養至關重要。土木工程材料的實驗課程便是為學生提供這樣的機會和條件。

(四)理論教學聯系生產實踐。土木工程材料與生活息息相關，理論課的教學也應該與現實生活相結合。例如水泥路鋪過之后需要澆水，粉刷后的白墻上起泡怎么處理等，這時如果用專業的知識向學生解釋一下，學生就可以很容易理解，不僅讓學生記住這方面的相關知識點，也能提高學生的學習興趣。

(五)豐富授課教師的工程經驗。土木工程材料的教學需要與實踐相結合，很多高校的教師雖然具有很強的理論科研能力，但沒有相關的工程實踐經驗，無法為學生帶來相關實踐方面的知識。高校應當鼓勵青年教師運用互聯網對相關方面進行學習或者去施工單位進行學習來豐富自己的工程實踐經驗，以便于更好地進行實踐教學。

(六)師生互動，活躍課堂教學氛圍。理論課的教學不應該是以教師為主體，而是應該以學生為主體，師生間的互動可以讓師生關系融洽，讓學生更好地接受知識。在課堂開始前提出問題，讓學生帶著問題去學習；課堂中間提問，師生之間相互探討解決問題；課堂結束時留下問題，讓學生課下討論思考。同時，問題的提出不應該是一個問題提出便結束，而應該層層嵌套，讓學生能夠圍繞一個知識點舉一反三，提高學習效率。

四、結語

土木工程材料課程作為土建類專業的基礎課，其教學具有特殊的地位和意義。為了培養出一代又一代能夠滿足社會需要的大學生，授課教師必須對現階段教學過程中存在的弊端進行改良，如更新教學內容、進行多媒體教學、做好試驗課的教學、聯系生活實際、豐富授課教師的工程經驗和重視師生互動等，從而提高學生的學習效率。