曹甫臣

(河套學(xué)院，內(nèi)蒙古 巴彥淖爾 015000)

1 土木工程材料實(shí)驗(yàn)教學(xué)概述

目前，我國(guó)城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)逐漸完善，土木工程施工規(guī)模也在逐漸擴(kuò)大。通過分析研究發(fā)現(xiàn)，該專業(yè)層面的人才相對(duì)緊缺。而實(shí)驗(yàn)教學(xué)是提升學(xué)生實(shí)踐技能、核心素養(yǎng)、綜合能力的重要基礎(chǔ)，土木工程材料對(duì)日后建筑的項(xiàng)目質(zhì)量和安全穩(wěn)定尤為重要。實(shí)驗(yàn)教學(xué)就是通過對(duì)土木工程材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，讓學(xué)生可以正確、精準(zhǔn)地對(duì)材料進(jìn)行科學(xué)鑒別并進(jìn)行實(shí)踐操作。土木工程實(shí)驗(yàn)材料教學(xué)不是單一片面的簡(jiǎn)單流程，而是更為科學(xué)合理的系統(tǒng)布局，需要對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行設(shè)計(jì)配置。

2 土木工程材料實(shí)驗(yàn)教學(xué)面臨的主要問題

2.1 缺乏興趣調(diào)動(dòng)

對(duì)部分本科院校土木工程材料實(shí)驗(yàn)教學(xué)情況進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)很多本科院校的實(shí)驗(yàn)教學(xué)都存在較大的應(yīng)付性、過場(chǎng)化，不能從時(shí)效性、功能性的角度出發(fā)，明確土木工程人才的培養(yǎng)目的。興趣是學(xué)習(xí)的重要推動(dòng)力，缺乏興趣就無法讓學(xué)生在短期內(nèi)進(jìn)行自主意識(shí)的樹立。而土木工程材料的實(shí)驗(yàn)課程一般較為枯燥，需要通過復(fù)雜的理論知識(shí)并結(jié)合樣品材料來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，很多學(xué)生對(duì)該環(huán)節(jié)較為厭煩，加之教師不能從興趣方面進(jìn)行積極引導(dǎo)，于是就造成了學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程的逃避。土木工程材料的實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)形式較為單一，在教學(xué)過程中依然以教師為主導(dǎo)，還是通過實(shí)驗(yàn)操作講解、知識(shí)點(diǎn)論述、動(dòng)手操作、最后總結(jié)等方式來完成教學(xué)，缺乏對(duì)學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。同時(shí)，土木工程材料實(shí)驗(yàn)教學(xué)中缺乏對(duì)網(wǎng)絡(luò)媒體的應(yīng)用，這對(duì)提升教學(xué)質(zhì)量和效率十分不利?；?dòng)教學(xué)是教育的重要基礎(chǔ)核心，但土木工程材料教學(xué)因教師與學(xué)生缺乏有效互動(dòng)而導(dǎo)致問題頻出，影響了進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作的開展[1]。

圖1 影響材料教學(xué)質(zhì)量提升的因素對(duì)比

2.2 缺乏系統(tǒng)設(shè)計(jì)與材料應(yīng)用

土木工程實(shí)驗(yàn)材料教學(xué)的根本核心在于系統(tǒng)設(shè)計(jì)、材料應(yīng)用，但部分本科院校的土木工程實(shí)驗(yàn)材料教學(xué)中卻恰恰不具備這些，具體如下：

第一，不能對(duì)材料進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)的最終目的是提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)課程的效果，但很多教師在進(jìn)行材料實(shí)驗(yàn)教學(xué)之前往往不會(huì)對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行考慮，一般都盲目進(jìn)行，故而導(dǎo)致土木工程材料實(shí)驗(yàn)教學(xué)問題頻出，如教學(xué)中止、學(xué)生溜號(hào)、實(shí)驗(yàn)操作錯(cuò)誤，等等，一度影響了教學(xué)質(zhì)量和效率。

第二，不能對(duì)材料進(jìn)行合理應(yīng)用。土木工程材料實(shí)驗(yàn)教學(xué)中最為重要的就是材料選擇與應(yīng)用，但部分教師在課堂教學(xué)中不能對(duì)相關(guān)材料進(jìn)行選擇應(yīng)用，從而因材料應(yīng)用不合理而造成實(shí)驗(yàn)教學(xué)失敗。土木工程施工是一個(gè)較為龐大的復(fù)雜體系，需要對(duì)諸多材料進(jìn)行選擇應(yīng)用，實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的就是讓學(xué)生對(duì)這些材料的屬性、類型、參數(shù)、功能、應(yīng)用等進(jìn)行全面掌握，并對(duì)材料在各種環(huán)境及因素影響下的動(dòng)態(tài)、靜態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)形式變化進(jìn)行了解。

3 土木工程材料實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革方向與要點(diǎn)

3.1 以素質(zhì)教育核心培養(yǎng)為改革方向

素質(zhì)教育提升了土木工程專業(yè)人才的時(shí)效性與應(yīng)用性，這也是當(dāng)下土木工程材料實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的重要方向與前提。

第一，在改革過程中必須從材料實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)質(zhì)出發(fā)，將人才培養(yǎng)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行結(jié)合，規(guī)避以往的形式化、過程化，必須將教學(xué)大綱與實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)相結(jié)合，將實(shí)驗(yàn)效果與市場(chǎng)需求相結(jié)合，全面提升應(yīng)用型土木工程人才的培養(yǎng)力度[2]。

第二，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，要緊跟市場(chǎng)需求對(duì)土木工程市場(chǎng)中的材料應(yīng)用、選擇及變化進(jìn)行掌握，對(duì)一手土木工程施工材料信息數(shù)據(jù)進(jìn)行利用。在實(shí)驗(yàn)過程中，必須考慮到工程實(shí)際需求及現(xiàn)狀，不可肆意進(jìn)行、盲目開展[3]。

3.2 以生本教育興趣培養(yǎng)為改革核心

土木工程材料實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革一定要從興趣角度出發(fā)，從側(cè)面對(duì)學(xué)生進(jìn)行生本教育。

第一，建立興趣引導(dǎo)體系，將原本枯燥乏味的土木工程材料實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行包裝升級(jí)。

第二，在開展土木工程材料實(shí)驗(yàn)教學(xué)前，教師要樹立生本教育意識(shí)，要將學(xué)生作為實(shí)驗(yàn)教學(xué)的主體，教師應(yīng)從以往的主導(dǎo)者轉(zhuǎn)變?yōu)橐龑?dǎo)者，讓學(xué)生可以自主對(duì)材料教學(xué)產(chǎn)生興趣，而不是以任務(wù)的方式進(jìn)行，這樣才能起到最終調(diào)動(dòng)與鞏固興趣氛圍的實(shí)際目的。

3.3 以材料應(yīng)用科學(xué)設(shè)計(jì)為改革手段

第一，將新材料、新工藝作為本次實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的前提，并進(jìn)行市場(chǎng)化和施工化的結(jié)合。

第二，對(duì)材料實(shí)驗(yàn)過程進(jìn)行細(xì)化、量化，從專業(yè)化人才培養(yǎng)角度出發(fā)，讓學(xué)生對(duì)土木工程施工材料的種類、屬性、功能、影響變化等進(jìn)行全面掌握，并利用網(wǎng)絡(luò)媒體技術(shù)配合實(shí)驗(yàn)教學(xué)構(gòu)建立體化教學(xué)模式，將材料在溫度、濕度、化工等影響下的變化進(jìn)行媒體效果呈現(xiàn)，讓學(xué)生一目了然。

第三，對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行合理設(shè)計(jì)和系統(tǒng)布局，構(gòu)建理論結(jié)合實(shí)踐、操作結(jié)合筆試、課上結(jié)合課下的混合式教學(xué)模式，并對(duì)實(shí)驗(yàn)材料、案例、步驟、手段等進(jìn)行細(xì)化設(shè)計(jì)。

第四，對(duì)土木工程材料實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行體系構(gòu)建，將材料專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程作為獨(dú)立學(xué)科，提升對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重視程度，并對(duì)課程時(shí)間進(jìn)行重新設(shè)置，這樣能夠起到重要的促進(jìn)作用[3]。

4 土木工程材料實(shí)驗(yàn)教學(xué)的具體實(shí)踐

對(duì)土木工程材料實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革后的組織實(shí)踐進(jìn)行分析研究。本次材料實(shí)驗(yàn)教學(xué)采用了小組學(xué)習(xí)模式，并根據(jù)實(shí)際情況劃分了4個(gè)學(xué)習(xí)小組，每5人為一組。實(shí)驗(yàn)的主要材料包括生石灰、水玻璃、混凝土，主要是通過相關(guān)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)讓學(xué)生掌握三種土木工程材料的屬性、參數(shù)及功能，并配合多媒體動(dòng)畫演變方法對(duì)其在高溫、潮濕及化學(xué)物質(zhì)影響下的實(shí)際變化情況進(jìn)行了解。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，各小組采用儀器檢驗(yàn)法和介物引用法并通過顯微觀察對(duì)這三種材料的變化情況進(jìn)行記錄，并進(jìn)行內(nèi)部小組討論。最后，教師應(yīng)根據(jù)各小組的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行總結(jié)，讓學(xué)生快速掌握這三種土木工程材料在實(shí)際施工中能夠發(fā)揮出的作用。