《道路工程材料》課程教學(xué)方法的初步探討

馬青娜　高磊　鄧小勇

摘要：《道路工程材料》課程是我校道路橋梁與渡河工程專業(yè)一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課。然而，該課程具有內(nèi)容復(fù)雜，概念多，術(shù)語(yǔ)多，偏重?cái)⑹鲂缘忍攸c(diǎn)，學(xué)員在學(xué)這門課時(shí)往往感覺枯燥無味。對(duì)此，筆者結(jié)合自己的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，就該課程的教學(xué)方法進(jìn)行了初步探討，以求獲得良好的教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞：道路工程材料；課程；教學(xué)方法

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2018）50-0179-02

《道路工程材料》課程是我校道路橋梁與渡河工程專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程，目的是使學(xué)員掌握道路、橋梁與渡河工程等方面常用材料的基本組成，基本性質(zhì)、技術(shù)性能、質(zhì)量檢驗(yàn)及工程應(yīng)用，為學(xué)員在遂行機(jī)動(dòng)工程保障的任務(wù)中，能夠具備合理的選擇工程材料的能力。同時(shí)，本門課程也是后續(xù)課程道路、橋梁、橋渡結(jié)構(gòu)技術(shù)等課程的基礎(chǔ)。通過本門課的學(xué)習(xí)，可以培養(yǎng)學(xué)員分析、解決問題的能力；動(dòng)手操作的能力以及具有一定的創(chuàng)新的能力。

本門課程的內(nèi)容包括實(shí)際工程中的大部分材料，從無機(jī)材料到有機(jī)材料，從單一材料到復(fù)合材料，內(nèi)容非常廣泛。具體包括土、砂石材料、氣硬性膠凝材料石灰、水硬性膠凝材料水泥、無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料、水泥混凝土、鋼材、鋁合金、瀝青、瀝青混合料、木材、復(fù)合材料及其他新材料等，材料種類繁多，內(nèi)容繁雜，各章自成體系，而且概念多、術(shù)語(yǔ)雜；經(jīng)驗(yàn)性的東西多，邏輯推理性內(nèi)容少；文字?jǐn)⑹龆?，公式?jì)算少。教員如何更好地講授《道路工程材料》，以便讓學(xué)員切實(shí)掌握材料方面的知識(shí)是每個(gè)教員應(yīng)該思考的問題。本文就《道路工程材料》教學(xué)內(nèi)容的講授談一些自己的認(rèn)識(shí)和體會(huì)，以期與各位同行共同探討。

一、上好緒論課

緒論課在道路工程材料的課程中起著舉足輕重的作用。緒論課是引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度和學(xué)習(xí)興趣的重要環(huán)節(jié)，教員對(duì)緒論課的地位與作用的認(rèn)識(shí)是學(xué)員學(xué)好道路工程材料課程的關(guān)鍵。教員本身要提高對(duì)緒論課的認(rèn)識(shí)，認(rèn)真?zhèn)湔n，廣泛涉獵相關(guān)專業(yè)知識(shí)，為講好緒論課打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。在教學(xué)實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，道路橋梁與渡河工程專業(yè)的學(xué)員普遍對(duì)材料課程的重視程度不足，他們將大量的時(shí)間花在《工程力學(xué)》《工程測(cè)量》等課程上，而對(duì)材料課程僅是應(yīng)付考試的態(tài)度。前已述及，《道路工程材料》課程是道路、橋梁、橋渡結(jié)構(gòu)技術(shù)等很多課程的基礎(chǔ)課，如果材料基礎(chǔ)課學(xué)不好，則后面很多專業(yè)課都會(huì)遇到很大困難。因此，在第一節(jié)課緒論開始就應(yīng)該和學(xué)生員重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)《道路工程材料》課程在工程建設(shè)中以及課程地位上的重要性。可以從以下兩個(gè)方面對(duì)學(xué)員進(jìn)行解釋。①對(duì)其他課程的輔助學(xué)習(xí)作用，道路工程材料涉及了很多的知識(shí)點(diǎn)，它對(duì)于理解道路、橋梁及橋渡結(jié)構(gòu)技術(shù)等課程有重要的作用。比如在工程類型、工程部位對(duì)水泥類型的要求與選擇等知識(shí)點(diǎn)，完全可以用道路工程材料課程中所學(xué)的知識(shí)點(diǎn)來進(jìn)行講解，比如在道路中路基路面各個(gè)結(jié)構(gòu)層的設(shè)計(jì)以及各結(jié)構(gòu)層材料的選擇均要用到道路工程材料的知識(shí)。將道路工程材料課程與其他專業(yè)課相關(guān)聯(lián)更容易使得學(xué)員對(duì)本課程的重視。②對(duì)未來任職的影響。如果畢業(yè)后學(xué)員從事與工程有關(guān)的工作，都離不開工程材料的知識(shí)。任何一個(gè)工程結(jié)構(gòu)都是由材料構(gòu)筑的，要建造一個(gè)好的工程結(jié)構(gòu)物，就要選好、用好工程材料；并且任何一個(gè)新技術(shù)的產(chǎn)生，首先要有新的材料來實(shí)現(xiàn)。因此，材料是技術(shù)革命的先驅(qū)。所以，學(xué)好材料課對(duì)以后自身的發(fā)展非常重要。

二、注重案例教學(xué)法的應(yīng)用

傳統(tǒng)的“灌輸法”教學(xué)方式，使學(xué)生對(duì)知識(shí)的接受處于被動(dòng)狀態(tài)。學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、自覺性受到很大程度的制約。案例法教學(xué)過程中，學(xué)生為解決案例中的問題必須查閱大量資料，通過案例問題的提出，使學(xué)生在分析和解決問題的過程中獲得知識(shí)和能力（包含自學(xué)能力和解決問題的能力）。在道路工程材料課程中，可以通過一個(gè)案例，將很多知識(shí)點(diǎn)融合在一起討論學(xué)習(xí)。比如：在講授水泥混凝土的內(nèi)容時(shí)，可以用下面的案例展開分析：某橋梁工程墩臺(tái)施工，在混凝土澆筑3天后拆模，發(fā)現(xiàn)在橋墩處出現(xiàn)了豎向裂縫（具體案例略）。要求學(xué)員分析裂縫產(chǎn)生的原因。此案例涉及的問題很多，如原材料的選用是否合適；原材料的性能是否合格；混凝土的配合比是否合理；養(yǎng)護(hù)的環(huán)境溫度、濕度是否滿足要求；混凝土拌合物的性能是否正常等，必須從多方面、多角度去分析裂縫產(chǎn)生的原因。這就要求學(xué)員在課前進(jìn)行詳細(xì)的資料搜集和準(zhǔn)備。在討論的過程中，學(xué)員可以先將出現(xiàn)這一現(xiàn)象的各種可能性盡可能羅列出來，然后結(jié)合案例中提供的有關(guān)信息進(jìn)行針對(duì)性的分析、討論。通過對(duì)案例的分析，討論，不僅可以使學(xué)員能夠?qū)⑺嗷炷劣嘘P(guān)的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行綜合的運(yùn)用，而且還可以提高學(xué)員分析、解決工程實(shí)際問題的能力。

三、讓學(xué)員走上講臺(tái)

本課程安排了一講新材料的內(nèi)容由學(xué)員上臺(tái)來講，學(xué)員自主選擇新材料的類型，自主安排教學(xué)內(nèi)容。實(shí)踐表明，通過這種方式，既能保證學(xué)員課后查閱資料，了解材料的最新發(fā)展，又能夠鍛煉學(xué)員分析問題，解決問題以及語(yǔ)言表達(dá)能力和使用計(jì)算機(jī)的能力。學(xué)員在講臺(tái)講這種方式，既能夠培養(yǎng)學(xué)員自主學(xué)習(xí)的能力，又能夠活躍課堂氣氛，激發(fā)學(xué)員的學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性。筆者認(rèn)為，對(duì)于一些簡(jiǎn)單易懂的內(nèi)容，比如每種材料的定義、分類和特性等，也可以安排學(xué)員上臺(tái)講，這樣不僅可以保證學(xué)員能夠課后預(yù)習(xí)，又能夠吸引其他學(xué)員聽課的熱情，活躍課堂氣氛，達(dá)到良好的教學(xué)效果。

四、注重實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)

道路橋梁與渡河工程專業(yè)是一個(gè)工程性、應(yīng)用性很強(qiáng)的專業(yè)，而《道路工程材料》實(shí)驗(yàn)教學(xué)是道路橋梁與渡河工程專業(yè)教學(xué)中一個(gè)十分重要，不可或缺的教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)。學(xué)員對(duì)試驗(yàn)動(dòng)手操作的興趣極大，這正是激發(fā)學(xué)員對(duì)道路工程材料課程學(xué)習(xí)熱情與積極性的大好機(jī)會(huì)。為了培養(yǎng)學(xué)員分析解決問題的能力和動(dòng)手操作的能力，以及通過試驗(yàn)加深對(duì)理論知識(shí)的理解和消化，可以讓學(xué)員自主設(shè)計(jì)試驗(yàn)，親自動(dòng)手試驗(yàn)和獨(dú)立分析試驗(yàn)結(jié)果，教員只是給予必要的指導(dǎo)。比如在水泥混凝土試驗(yàn)時(shí)，教員給出設(shè)計(jì)指標(biāo)要求，讓學(xué)員獨(dú)立完成水泥混凝土的初步配合比和基準(zhǔn)配合比設(shè)計(jì)?；鶞?zhǔn)配合比設(shè)計(jì)時(shí)指導(dǎo)學(xué)員通過用不同的參數(shù)對(duì)初步配合比進(jìn)行調(diào)整試驗(yàn)，對(duì)比性能指標(biāo)的變化，引導(dǎo)學(xué)生分析現(xiàn)象。在試驗(yàn)的過程中，使學(xué)員能夠真正理解配合比中不同參數(shù)對(duì)水泥混凝土性能的影響，能夠真正理解配合比中水灰比、單位用水量和水泥用量這三個(gè)參數(shù)的作用和重要性。在水泥混凝土配合比設(shè)計(jì)這部分，除普通水泥混凝土外，鼓勵(lì)學(xué)生利用實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有條件嘗試制備特種混凝土，如泡沫混凝土、聚合物混凝土等。

五、讓學(xué)員建立習(xí)題庫(kù)

在每一講教學(xué)內(nèi)容結(jié)束后，安排學(xué)員出相關(guān)復(fù)習(xí)題目，并且要給出題目的解答。之前，要告訴學(xué)員出題數(shù)量和質(zhì)量的好壞會(huì)關(guān)系到平時(shí)成績(jī)的高低，題目出的好也可能作為考試的題目，通過這種方式鼓勵(lì)學(xué)員積極出題，答題。筆者認(rèn)為，通過讓學(xué)員出題、解題，可以督促學(xué)員課后對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行總結(jié)復(fù)習(xí)，并且為了出好題，他們會(huì)查找很多資料，這也擴(kuò)充了他們的知識(shí)。

總之，為了提高學(xué)員的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性，教員要想盡辦法，只有學(xué)員的學(xué)習(xí)興趣被激發(fā)出來，他們的學(xué)習(xí)熱情才會(huì)高漲，才會(huì)達(dá)到良好的教學(xué)效果。

參考文獻(xiàn)：

[1]錢紅萍，李書進(jìn).土木工程材料課程教學(xué)改革整體優(yōu)化探討[J].高等建筑教育，2009，18（05）：70-73.

[2]周英明，郝進(jìn)鋒，袁朝慶，等.土木工程材料課程緒論教學(xué)研究[J].中國(guó)冶金教育，2015，（05）：31-32.

[3]崔輝.基于模塊化的《建筑工程材料》課程改革研究[J].安徽建筑，2015，22（06）：51-52+81.

[4]黃謙，舒云健，蔡姣，等.《土木工程材料》課程的教學(xué)方法探討[J].河南建材，2017，（04）：190-192.