應(yīng)用型本科院校土木工程材料實驗教學(xué)改革探討

晏海霞 姜磊

【摘要】針對應(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課程教學(xué)的形式、特點(diǎn)及不足之處，同時依據(jù)本校自身特點(diǎn)針對現(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 ?教學(xué)改革 ?應(yīng)用能力

【中圖分類號】G64 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】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)校所注重的動手能力與技術(shù)的實施與應(yīng)用能力，兩種類型層次高校培養(yǎng)理念的結(jié)合使得理論與實踐達(dá)到了高度的統(tǒng)一，同時也使得應(yīng)用型本科院校所培養(yǎng)的高級專門應(yīng)用型人才可以直接面向地方產(chǎn)業(yè)發(fā)展結(jié)構(gòu)與地方社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展，可以直接從事解決實際技術(shù)問題的第一線工作。為實現(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)場施工技術(shù)與管理來設(shè)計。

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)和實驗兩大部分：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。而實驗內(nèi)容則主要是針對這幾種材料的驗證性實驗。因此，要想使學(xué)生掌握好課程內(nèi)容，并達(dá)到理論與工程實踐相結(jié)合，土木工程材料實驗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驗教學(xué)我認(rèn)為還存在如下問題：

1.實驗項目深度不夠

我?，F(xiàn)行的土木工程材料實驗項目主要集中在水泥砂漿、混凝土，鋼材的力學(xué)實驗和瀝青的性能實驗等，但大都是一般性實驗，缺乏深度，且模式較為陳舊多年來一直沒有變化。因此，在實驗教學(xué)中難以調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性、積極性。此外新材料、新理論、新規(guī)范沒有及時編入實驗教材，使學(xué)生所學(xué)知識與當(dāng)前工程實踐相差甚遠(yuǎn)。

2.學(xué)生參與度不夠

實驗儀器設(shè)備總臺套數(shù)較少，且一些老舊設(shè)備經(jīng)常出現(xiàn)故障，致使學(xué)生實際動手的機(jī)會少，這樣致使學(xué)生的實驗課常流于形式。當(dāng)前土木工程材料實驗教學(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驗?zāi)康摹⒃?、儀器設(shè)備、注意事項等，學(xué)生再按教師或指導(dǎo)書中所講的步驟簡單重復(fù)實驗，讀取結(jié)果得出驗證結(jié)論。這種教學(xué)模式實質(zhì)上是以驗證理論為目的，實驗內(nèi)容單一，實驗數(shù)據(jù)量少，分析無對比性。這種實驗課對教師而言是完成教學(xué)計劃即可，對大多數(shù)學(xué)生而言實驗也只是驗證所學(xué)理論知識，完成學(xué)習(xí)任務(wù)而已，整個學(xué)習(xí)過程學(xué)生并沒有將在課堂上學(xué)習(xí)到的理論知識加深理解并融會貫通，因此也難以達(dá)到實驗教學(xué)的應(yīng)有目的，其實也不符合應(yīng)用型本科院校對實踐應(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)

目前我校對實驗課的最后考查方式主要是依靠上課的考勤率和最后的實驗報告來給出最后的成績。此外，對學(xué)生實驗課的成績?nèi)狈茖W(xué)而合理的評價體系，導(dǎo)致學(xué)生上課缺乏主觀能動性以及對這門課的重視程度及其不夠，這對培養(yǎng)學(xué)生的競爭意識和創(chuàng)新意識都極為不利。

4.教師科研課題實驗和學(xué)生實驗課的矛盾

由于專業(yè)理論課及其它課程安排上一般的工作時間，我校的實驗課設(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驗安排起了沖突，在設(shè)備臺套數(shù)較為有限的情況下，經(jīng)常會出現(xiàn)設(shè)備在某一時間段長期大強(qiáng)度的連續(xù)工作的情況，而在其它時間則較為閑置。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。

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

1.增加新試驗項目

除了常規(guī)傳統(tǒng)的水泥砂漿和混凝土的強(qiáng)度試驗外，可以考慮增加砂漿及混凝土的耐久性相關(guān)實驗，如碳化、收縮及徐變等。由于耐久性實驗周期較長，可在學(xué)期初理論課一開始時便開始進(jìn)行，可由實驗課老師在課前先簡要的進(jìn)行點(diǎn)理論講解鋪墊，后開展試驗。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，而在整個構(gòu)建長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)生先入為主的就對這門課程有一個較深的感性認(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記錄相關(guān)數(shù)據(jù)，這樣也可以使實驗課上的結(jié)果和理論課上的學(xué)習(xí)內(nèi)容互相印證加深他們對相關(guān)知識點(diǎn)的理解。

2.學(xué)生自主設(shè)計實驗及改變考核方式

將實驗學(xué)習(xí)內(nèi)容分為兩大部分：基礎(chǔ)學(xué)習(xí)部分和學(xué)生試驗設(shè)計部分。基礎(chǔ)學(xué)習(xí)部分主要包括傳統(tǒng)的水泥沙漿混凝土，鋼筋實驗及瀝青實驗等。除去基礎(chǔ)學(xué)習(xí)部分外，建議可以增加6—8個課時的學(xué)生自主設(shè)計實驗，老師引導(dǎo)學(xué)生主動參與實驗，充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性。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)計試驗考察減水劑、摻合料對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)實驗項目和要求自行查閱資料、設(shè)計方案進(jìn)行實驗，自行分析實驗結(jié)果，最后以書面報告的形式進(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)生被動參與為主動實踐;啟發(fā)和引導(dǎo)學(xué)生解釋實驗現(xiàn)象、分析實驗結(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。

同時在最后的成績考察上也分出兩部分，基礎(chǔ)成績及附加成績，基礎(chǔ)成績來源于基礎(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)計試驗情況給出附加成績占比例為30%。改變傳統(tǒng)的實驗課期末考核方式，讓學(xué)生從內(nèi)心轉(zhuǎn)變對這門課程的態(tài)度，促使他們感到只有認(rèn)真對待積極參與這門課最后才能取得滿意的成績。

3.科研課題和試驗課程相結(jié)合

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

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