土木工程專(zhuān)業(yè)材料實(shí)驗課程優(yōu)化創(chuàng )新的論文范文

　　摘 要：實(shí)驗教學(xué)是土木工程材料課程重要的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節。文章針對目前土木工程材料實(shí)驗教學(xué)現狀及存在的問(wèn)題，從實(shí)驗內容方面提出了改革建議，旨在達到提高實(shí)驗教學(xué)質(zhì)量從而培養創(chuàng )新型、高素質(zhì)土木人才的目的。

　　關(guān)鍵詞:土木工程材料，實(shí)驗教學(xué)，改革創(chuàng )新。

　　土木工程材料是土建專(zhuān)業(yè)必修的一門(mén)重要專(zhuān)業(yè)基礎課，課程內容包含理論教學(xué)和實(shí)驗教學(xué)兩部分。 該課程在大學(xué)二年級下學(xué)期開(kāi)設，土木工程材料實(shí)驗教學(xué)對于培養學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力、創(chuàng )造性思維、嚴謹科學(xué)態(tài)度和綜合素質(zhì)有著(zhù)重要作用，同時(shí)對于激發(fā)學(xué)生學(xué)習積極主動(dòng)性和科研熱情也起著(zhù)決定性作用。 目前，土木工程材料實(shí)驗課程是包含在理論課程中，學(xué)時(shí)較少，一般為 6 至 10 學(xué)時(shí)，同時(shí)實(shí)驗課內容繁多，涉及到水泥、砂、石、混凝土、砂漿、瀝青六個(gè)大項，因此要在這么短的學(xué)時(shí)內完成以上實(shí)驗內容幾乎不可能，教學(xué)效果也不理想。 不僅如此，實(shí)驗課內容也主要為驗證性實(shí)驗，學(xué)生在開(kāi)始前已知道實(shí)驗結果，只需按照實(shí)驗教材或實(shí)驗指導書(shū)操作，缺乏探索性和挑戰性，因而學(xué)生學(xué)習熱情不高，不利于培養發(fā)現問(wèn)題、思考問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。 此外，由于實(shí)驗設備有限且學(xué)生較多，多數情況下是多名學(xué)生分成一組參與實(shí)驗，這樣就存在一兩名學(xué)生操作設備，其余學(xué)生“旁觀(guān)”的現象，而實(shí)驗課考核的方式多以實(shí)驗報告為主，因此許多學(xué)生便相互抄寫(xiě)實(shí)驗報告，使得實(shí)驗課“流于形式”，這對培養學(xué)生動(dòng)手能力、創(chuàng )新思維和創(chuàng )新能力毫無(wú)裨益。 如何在學(xué)時(shí)少、實(shí)驗內容多的情況下提高土木工程材料實(shí)驗課程的有效性，達到培養高素質(zhì)工程技術(shù)人才的目的是教育改革的一個(gè)重要課題，對此作者作了一些思考，從實(shí)驗內容改革方面提出如下建議。

　　1 改革與創(chuàng )新。

　　1.1 優(yōu)化驗證性實(shí)驗，激發(fā)學(xué)生學(xué)習興趣。

　　如前所述，目前的土木工程材料實(shí)驗多以驗證性為主，內容和形式過(guò)于單一，學(xué)生學(xué)習興趣不高。然而， 一些驗證性實(shí)驗對于學(xué)生學(xué)習材料性能知識、掌握材料測試基本方法是有必要的，因此必須對現有驗證性實(shí)驗進(jìn)行改革和創(chuàng )新，其中應注重兩個(gè)原則：一是把實(shí)驗的主動(dòng)性交還給學(xué)生，二是注重激發(fā)學(xué)生的實(shí)驗興趣，提高學(xué)生主動(dòng)學(xué)習的積極性。 例如，在進(jìn)行“水泥膠砂強度”實(shí)驗時(shí)，可以選用新出廠(chǎng)和放置 3 個(gè)月且結塊的水泥，將學(xué)生分為兩大組分別進(jìn)行實(shí)驗，大組內有若干小組進(jìn)行相同實(shí)驗。 首先，學(xué)生具有好勝心，希望自己組比別人組的試塊強度大一些，這樣便保證了他們學(xué)習的主動(dòng)性和積極性，會(huì )更加認真地做好每個(gè)實(shí)驗，并不斷反思試塊制作過(guò)程中存在的問(wèn)題。 其次，使用不同水泥進(jìn)行實(shí)驗的大組之間進(jìn)行實(shí)驗結果的對比，發(fā)現后者水泥制作的膠砂試件強度低于前者水泥，這便能引導學(xué)生領(lǐng)會(huì )水泥的存放時(shí)間是影響水泥性能的重要因素。

　　1.2 增加綜合設計性實(shí)驗，培養學(xué)生動(dòng)手能力。

　　為更好調動(dòng)學(xué)生參與實(shí)驗課的積極性和培養學(xué)生綜合運用知識的能力，在該教學(xué)中可增加設計性和綜合性實(shí)驗。 如將水泥、砂、石、混凝土和砂漿實(shí)驗合并，作為 1 個(gè)“混凝土配合比設計實(shí)驗”，讓學(xué)生熟悉配合比設計全過(guò)程；為讓學(xué)生了解高性能混凝土不僅有高的強度， 而且有良好的和易性，可以增設“高性能混凝土和易性實(shí)驗”，通過(guò)該實(shí)驗學(xué)生能掌握高性能混凝土和易性的調節方式，熟知高效減水劑與活性礦物摻合料對高性能混凝土和易性的影響；為讓學(xué)生重視固廢的綜合利用以及新材料的研發(fā)，可以增加“活性礦物摻合料活性激發(fā)實(shí)驗”,讓學(xué)生掌握常用活性摻合料和激發(fā)劑的種類(lèi)以及活性激發(fā)的基本原理，培養學(xué)生的環(huán)保意識。 這樣，不僅可以提高學(xué)生的學(xué)習興趣、實(shí)踐能力，而且讓學(xué)生懂得科學(xué)實(shí)驗的嚴謹性、復雜性、嚴密性，培養學(xué)生嚴肅、認真的科學(xué)態(tài)度，使全面素質(zhì)教育在實(shí)驗中落到實(shí)處。

　　1.3 增加研究探索性實(shí)驗，激發(fā)學(xué)生創(chuàng )新熱情。

　　隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的突飛猛進(jìn)，各種新型材料也在不斷應用于土木工程中。 所以，在原來(lái)基本教學(xué)實(shí)驗的基礎上，可開(kāi)發(fā)一些探索性實(shí)驗內容，如:廢棄混凝土的再生利用、透水性水泥混凝土的設計、新型水性防水材料， 混凝土緩凝劑對水泥性質(zhì)影響、養護溫度對水泥性質(zhì)影響、激發(fā)劑對粉煤灰活性的影響實(shí)驗等。 將以上實(shí)驗項目公示在學(xué)院教務(wù)或科研系統，供學(xué)生自由選擇，學(xué)生可不分專(zhuān)業(yè)、不分年級自由組合（一般 4 至 6 人），與實(shí)驗指導教師協(xié)商確定實(shí)驗時(shí)間并在課外進(jìn)行相應實(shí)驗內容，盡可能發(fā)揮學(xué)生的學(xué)習自主性，教師只扮演“協(xié)助”的角色。 學(xué)生按照要求完成實(shí)驗,并寫(xiě)出實(shí)驗報告或論文的，最終給予適當獎勵。此外，很多學(xué)生對本專(zhuān)業(yè)教師的科研項目感興趣，愿意投身到研究中。 針對此類(lèi)情況，課題組教師結合相關(guān)新型材料研究及材料耐久性等問(wèn)題積極申請學(xué)校每年一次的大學(xué)生科研訓練計劃項目，學(xué)院也進(jìn)行立項，吸引對土木工程材料研究有興趣的學(xué)生參加到研究中。 這種方式可以讓學(xué)生更多了解認識材料的知識，同時(shí)培養學(xué)生創(chuàng )新精神和創(chuàng )新能力以及開(kāi)展基礎研究的能力。

　　1.4 充分利用多媒體教學(xué)。

　　對于基本土木工程材料實(shí)驗，其中一個(gè)較為突出的問(wèn)題就是許多實(shí)驗內容難以描述，再加上課程緊縮和設備有限，只能提供部分實(shí)驗項目由學(xué)生操作，那么如果通過(guò)多媒體演示亦可輔助達到其他難以操作的實(shí)驗目的。 多媒體實(shí)驗教學(xué)是圖像、圖片、文字、聲音與教師講解的有機結合，可以大幅度縮短實(shí)驗時(shí)間并拓展實(shí)驗空間，同時(shí)也能保證每個(gè)學(xué)生都能直觀(guān)地看清實(shí)驗操作。 此外，運用多媒體教學(xué)也可以擴展實(shí)驗內容，拓展學(xué)生視野，讓學(xué)生及時(shí)接觸到無(wú)法在課堂完成而在實(shí)際工程又常用的先進(jìn)實(shí)驗測試技術(shù)和新型材料。

　　多媒體實(shí)驗課件的形式有很多， 可由 Power-Point 軟件制作的多張幻燈片組成，可使用通用繪圖軟件繪制各種說(shuō)明圖、示意圖等圖形，可使用 FlashMX 軟件制作出逼真的演示動(dòng)畫(huà)，可利用 Photoshop處理現場(chǎng)拍攝或從因特網(wǎng)下載的圖片為課件制作提供二維素材， 可使用 3D Max 制作出逼真的三維素材。 此外，多媒體實(shí)驗課件中最重要的一環(huán)便是動(dòng)畫(huà)設計，其中圖像的采集可使用數碼相機拍攝土木工程材料實(shí)驗操作的全過(guò)程， 隨后采用 GIF 和Flash 軟件來(lái)制作動(dòng)畫(huà)。

　　利用多媒體技術(shù)進(jìn)行土木工程材料實(shí)驗教學(xué)，使實(shí)驗課變得生動(dòng)、形象，既方便了老師的教學(xué)，又增加了學(xué)生們學(xué)習的興趣。

　　2 結語(yǔ)。

　　土木工程材料實(shí)驗課是學(xué)生直觀(guān)認識建筑材料、了解材料性能及質(zhì)量控制的重要途徑，也是培養學(xué)生動(dòng)手能力和創(chuàng )新能力的重要手段。 改革并創(chuàng )新土木工程材料實(shí)驗教學(xué)對于培養創(chuàng )新型、高素質(zhì)的土木人才具有重要意義。

　　參考文獻:

　　[1] 艾紅梅,王寶民,曹明莉,等.建筑材料實(shí)驗教學(xué)有效性的研究與實(shí)踐[J].實(shí)驗室研究與探索,2011,30(3):278- 282.

　　[2] 陳捷.建筑裝飾材料中多媒體課件的應用實(shí)例及思考[J].福建建筑高等專(zhuān)科學(xué)校,2001,3:147- 149.

【土木工程專(zhuān)業(yè)材料實(shí)驗課程優(yōu)化創(chuàng )新的論文】相關(guān)文章：

工程材料實(shí)驗課程革新思路論文11-10

課程改革工程材料論文11-12

土木工程概論課程論文11-22

土木工程材料論文05-16

土木工程材料論文05-28

土木工程材料論文（經(jīng)典）05-20

土木工程專(zhuān)業(yè)教育與創(chuàng )新創(chuàng )業(yè)教育融合的論文11-16

土木工程的專(zhuān)業(yè)論文11-28

（集合）土木工程材料論文05-21

土木工程材料論文【集合】05-23