《土木工程材料》教学方法的研究与改革

《土木工程材料》教学方法的研究与改革

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摘要：本文在多年教学研究的基础上，总结了一套适合土木工程材料课程的教学方法，即：材料种类上抓大放小、有重有轻；以材料性质为教学中心；采用启发式、提问式教学法；化抽象思维为形象思维；运用对比的方法；教学与科研紧密结合；注重实验教学内容的改革，培养学生的研究、创新能力；注重课程教学资料与实验室的建设；强化做习题的教学环节；改革考核内容与评价方法等，较大地提高了教学质量，取得了良好的教学效果。

关键词：土木工程材料；教学方法；教学研究与改革

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（20xx）46-0099-02

《土木工程材料》是土建类专业必修的一门重要的专业基础课，本课程不同于数、理、化及力学等课程，具有内容庞杂，涉及面广，各章自成系统；公式的推导或定律的论证和分析少，定性的描述或经验规律的结论多；概念多、术语多、涉及学科较多等特点，内容平淡枯燥，其整体性、逻辑性、严密性以及各章节之间的连贯性均较差。因此教师难讲，学生厌学，教学效果较差[1]。为使学生能够真正掌握本课程的精髓，课程组经过长期、深

入的教学研究与改革，探索出课程的教学规律与教学方法，收到了良好的教学效果，主要有：

一、材料种类上抓大放小、有重有轻

根据工程应用型本科的人才培养目标，重点讲述工程中应用较多的核心重要材料如水泥、混凝土、建筑钢材等，这些也正是课程的难点，复习考试也要重点加强，使学生切实掌握其精髓，突出培养工程应用能力，其它材料则略讲或让学生自学。

二、以材料性质为教学中心

以材料性质为教学中心，抓住一个中心、两条线索讲述。一个中心就是掌握材料性质，这是学好本课程的中心环节。各种材料需要研究的内容很广，涉及原料、生产、材料组成与结构、性质、应用、检验、验收及储存等诸多方面，教学中应突出材料的性质，而一些次要内容则留给学生自学。掌握材料性质的两条线索是：注意了解材料性质与其组成、结构之间的关系，即决定材料性质的基本因素；注意了解材料受外界影响性质发生变化的规律，即影响材料性质的外界因素。

三、采用启发式、提问式教学法

本课程的特点是有大量的条文叙述，采用启发式教学尤为重要。采用启发式教学，多提问题，引导学生积极思考，而不做消极的听众，既可以提高学习兴趣，巩固所学知识，又可以培养学生分析问题、解决问题的能力。

四、化抽象思维为形象思维

本课程学起来比较抽象而且枯燥乏味。因此，在教学中除了采用启发式教学外，我们还注重现代教育技术与多种教学手段的应用，如多媒体图片、动画、材料样品等，使材料教学具体化、形象化。采用多种教学手段辅助教学，使单调枯燥的内容变得生动活泼起来，增加了教学的直观性和学生的学习兴趣，提高了教学质量与效果。

五、运用对比的方法

教学中运用对比的方法，善于归纳同类材料的共性与特性。不同种类的材料具有不同的性质，同类材料则存在着共性，由于品种的不同，又存在着各自的特性。教学中采用对比的方法，归纳介绍同类材料的共性，再对同类材料的不同品种总结它们的异同点，以便掌握其特性。这种方法在学习和掌握主要材料如水泥、混凝土、建筑砂浆等时尤为重要。

六、教学与科研紧密结合

教学中要注重将建筑材料学科前沿的新知识、新观点、新成果引入教学。十分注意给学生补充建材科技领域的新知识、新观点、新成果，使学生了解土木工程材料学科前沿的最新信息，跟上科技发展的步伐。在讲授传统材料的基础上，重点突出新材料的优异性能，开阔学生的视野。这样，第一可以使学生们了解更新的材料信息，紧密跟踪学科前沿；第二可以活跃课堂气氛，提高学生的学习兴趣；第三可以培养学生自我更新、终身获取知识的能力。课程组教师在教学之余长期坚持不懈地献身科研，时刻

掌握学科前沿的研究动态，并十分注重将科研与教学紧密结合，用自己的科研心得现身说法，把最新的科研成果运用于教学中，以科研促进教学，取得了良好的教学效果。

七、注重实验教学内容的改革，培养学生的研究、创新能力

为了培养学生的实验动手能力以及研究、创新能力，采取的主要措施是：常规实验主要突出水泥、混凝土等核心土木工程材料的检测实验；对实验内容进行精心设计与革新，突出研究、创新能力的培养，编写了《土木工程材料综合性、设计性、创新性实验指导书》，尽量多开出综合性、设计性与创新性实验项目。20xx级土木工程专业学生段邦政、朱攀、肖枭、孙少君等申请并完成了襄樊学院20xx年大学生科研项目（20xxDXS030），在废渣利用类著名期刊《粉煤灰综合利用》20xx年第3期公开发表论文《再生砂对砂浆的施工和易性和抗压强度的影响初探》。

八、注重课程教学资料与实验室的建设

在本课程的建设中，我们十分注重教学资料、实验设备和多媒体教学建设以及双语教学的探索实践。在教学实践中积累了丰富的理论和实验教学所需的教学参考书、音像资料、材料样品，购置了较为完备的教学以及科研实验仪器设备，搜集了大量课件、案例、习题和模拟试题集等，从而为学生的研究性学习、自主学习以及创新能力的培养提供了良好的条件。这几年，我们改进了教学手段，采用多媒体式教学，增大了教学信息量，并使教学形式生动活泼，提高了教学效率与效果。另外，我们还采用了

英文版《土木工程材料科学与技术》、《英汉土木工程材料常用词汇》等作辅助教学资料，开始了双语教学的探索与实践。

九、强化做习题的教学环节

对于本课程来说，要巩固并深化课堂教学效果就必须重视做习题的环节。针对该课程教材仅有思考题的特点，笔者广泛收集资料，编写了《土木工程材料习题与学习指导》一书，每章内容包括：内容提要、基本要求、重难点提示、基本概念与基本原理、考核要点、典型试题解析及大量习题等，并附有十余套模拟试题。在改进课堂教学的基础上，学生再通过做习题及模拟试题，就能更好地理解并切实掌握课程核心内容，提高考试成绩，改变了过去对该课程“一看就懂，一考却不会”的状况。

十、改革考核内容与评价方法

以往本课程主要以期末考试确定成绩，实验成绩所占权重较小，考核方式不全面，学生的工程素养、科学素养与创新精神未得到培养。改革考核方式后，课程成绩由作业、实验成绩、课程小论文及期末考试综合评定，其中作业占10%、实验占30%、课程论文占10%、期末考试占50%。课程考核加大了实验成绩权重，加强了工程师的基本训练，并增设课程小论文，培养学生的科学素养，全方位考核学生的能力，初步探讨建立了符合人才培养目标的全方位能力发展的考核评价体系。

综上所述，采用上述教学方法进行教学改革，使《土木工程材料》这门以条文叙述性为主的十分枯燥乏味的课程[1]的教学质