周海鷗 孫 梅
(安徽建筑大學(xué) 材料與化學(xué)工程學(xué)院 安徽合肥 230601)
當(dāng)前在建筑材料綜合實驗教學(xué)中,需要通過改革不斷的優(yōu)化教學(xué)質(zhì)量和效果,采取科學(xué)有效的教學(xué)方法,調(diào)動學(xué)生探究知識的興趣。學(xué)生能夠積極地融進實驗中,才能夠讓其實踐創(chuàng)新能力得到充分的發(fā)展。而教師則需要積極的發(fā)現(xiàn)以往綜合實驗課程教學(xué)中存在的不足,并展開進一步研究,根據(jù)學(xué)校實際條件創(chuàng)新實驗教學(xué)內(nèi)容以及方法,同時對教學(xué)進行不懈的探索,從而充分的培養(yǎng)學(xué)生的綜合創(chuàng)新能力,以及訓(xùn)練學(xué)生的動手實踐能力,確保為建筑領(lǐng)域輸送更多優(yōu)質(zhì)人才。
理論教學(xué)與實驗教學(xué)構(gòu)成了教學(xué)的整體,而學(xué)生在理論學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上展開實驗,從而讓理論知識得到驗證,理論教學(xué)又是推動實踐教學(xué)的基礎(chǔ)保障,因此將理論和實踐有機的融合,才能夠達到良好的育人作用??墒窃趯嶋H教學(xué)中,實驗課經(jīng)常被教師忽視,他們僅是將實驗課作為理論課的輔助,不曾將其設(shè)置為單獨的課程,造成實驗課與理論課不能有效的結(jié)合[1]。所以,實驗課無法發(fā)揮出效果,學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新能力都得不到培養(yǎng)。此外,實驗教學(xué)內(nèi)容也出現(xiàn)了很多不足,無法滿足新時代教學(xué)的要求,實驗教學(xué)不能與新科技成果接軌,無法實現(xiàn)教學(xué)的有效性。
具備完善的實驗設(shè)備是實驗課程有效開展的必要保障,可是很多技術(shù)院校的實驗條件都十分不足,僅能保證基礎(chǔ)實驗的操作,針對綜合實驗來講存在著很大的困難,具體原因為:首先,一些陳舊的設(shè)備已經(jīng)過了使用年限,重點是老設(shè)備得出的數(shù)據(jù)缺乏精準性,同時經(jīng)常在應(yīng)用中發(fā)生故障,并且不能保障學(xué)生的操作安全。其次,設(shè)備種類少,無法實現(xiàn)全部實驗的操作,而小型設(shè)備較為齊全,可是開展綜合實驗的大型設(shè)備極為不足,因此關(guān)于大型實驗無法得到有效的開展,只可以依托于現(xiàn)有設(shè)備開展實驗,無法達到學(xué)習(xí)的目的,更不具備充分的指導(dǎo)性。最后,實驗設(shè)備數(shù)目不充足,很難讓每個學(xué)生都能夠進行獨立實驗,通常都是以小組的形式展開實驗,學(xué)生的實踐能力無法得到提升。
開展實驗教學(xué),應(yīng)要求每一名學(xué)生都能夠親身操作。若學(xué)生僅是觀看他人操作很難推動學(xué)生發(fā)展,不能夠真正的掌握實驗內(nèi)容,更無法體現(xiàn)實驗教學(xué)的效果。而在實驗設(shè)計方面,不要求學(xué)生親自操作,只要求學(xué)生觀看實驗演示[2]。實驗設(shè)備也存在著嚴重的不足,不能滿足每個學(xué)生的實踐操作,只能分組來完成實驗。實驗項目陳舊,不能與時俱進,無法滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)要求,無法調(diào)動學(xué)生參與實驗的積極性。
隨著時代的發(fā)展,社會對創(chuàng)造性人才的需求不斷地增強,在人才培養(yǎng)中,若想發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)造性以及應(yīng)變能力,僅是依托于理論教學(xué)是十分不足的,所以就需要加強實驗教學(xué)。在開展實踐教學(xué)中,學(xué)生應(yīng)充分的掌握知識,以及熟悉實驗方法和設(shè)備儀器等等,強化學(xué)生綜合能力[3]。目前,在建筑材料綜合實驗教學(xué)中,嚴重的缺乏創(chuàng)造性以及綜合性實踐,學(xué)生經(jīng)常提不起興趣,更無法增強學(xué)生的實踐動手能力,因此若想推動實驗課程革新,就必須加強綜合性以及創(chuàng)造性實踐。比如,當(dāng)完成砂漿土方體及混凝土抗壓強度實驗后,設(shè)計更加復(fù)雜以及具備綜合性的實驗,比如利用砂漿和混凝土配合比設(shè)置實驗,創(chuàng)設(shè)施實驗室受到施工方委托檢驗材料的情境。如此對學(xué)生的創(chuàng)造能力進行訓(xùn)練,并提升其各項能力,為以后的發(fā)展打下穩(wěn)固根基。
實驗室作為實驗教學(xué)順利開展的重要保障,具需要具備完善的硬件條件。近些年,國家越來越重視人才培養(yǎng)中的實踐教學(xué),實驗室資金的投入也逐年遞增,所以,科學(xué)的分配實驗室建設(shè)資金也是非常關(guān)鍵的。首先,完善實驗室設(shè)備類別,促進實驗室教學(xué)順利地開展。其次,充實實驗室設(shè)備數(shù)目,讓所有的學(xué)生都能夠參與實驗操作。最后,優(yōu)化實驗室環(huán)境,學(xué)生在實驗室中學(xué)習(xí)和探索知識,因此應(yīng)時刻注重實驗室的清潔,為學(xué)生營造良好的實驗環(huán)境。
傳統(tǒng)的綜合實驗教學(xué),教學(xué)氣氛十分的沉悶且涵蓋著大量的內(nèi)容,這讓學(xué)生無法調(diào)動起參與實驗的熱情,進而主動性不高。結(jié)合建筑材料教學(xué)標準以及教學(xué)特點,應(yīng)轉(zhuǎn)變教學(xué)模式,找準建筑材料教學(xué)的方向,充分了解教學(xué)內(nèi)容。在工程施工中,建筑材料試驗是最為關(guān)鍵的一個環(huán)節(jié),而試驗結(jié)果是檢驗建筑材料合理的重要憑證,同時也是工程竣工時的驗收憑證,因此學(xué)生必須充分的掌握實驗方法以及理論知識,加強對學(xué)生的實踐操作能力的訓(xùn)練,為學(xué)生未來的工作奠定基礎(chǔ),能夠正確的挑選材料以及進行材料檢驗[4]。教學(xué)內(nèi)容涵蓋著基礎(chǔ)性建筑材料、新材料、新技術(shù)等。在實驗的過程中,還需要進行科學(xué)的分組,因為實驗設(shè)備以及課時存在著一定的局限,結(jié)合建筑材料綜合試驗,可以將學(xué)生劃分成各個小組,要求小組中的學(xué)生合理分工進行操作,然后每個學(xué)生都能參與到實踐操作中,教師則需要給予足夠的指導(dǎo)以及嚴格的監(jiān)督。小組學(xué)生在實驗的過程中積極的探討,從而又提升了學(xué)生的團長協(xié)作能力。
為讓學(xué)生能夠擁有更多的時間進行實驗操作訓(xùn)練和研究,就需要一個開放性的實驗環(huán)境,保證學(xué)生能夠完成整個實驗流程。所以為學(xué)生打造開放性的實驗室是十分必要的,學(xué)生可以將平時的時間充分利用起來,讓實驗設(shè)備也能夠得到有效的利用,極大程度地滿足了學(xué)生的學(xué)習(xí)需求,強化了學(xué)生實踐能力的訓(xùn)練。與此同時,學(xué)生可以根據(jù)自己的學(xué)習(xí)需求自由的選擇實驗項目展開實踐操作,讓學(xué)生的創(chuàng)新能力以及操作能力都進一步提升。
關(guān)于備課通常是教師的任務(wù),而學(xué)生僅負責(zé)聽,如此的教學(xué)是很難看到綜合實驗教學(xué)的成效的。為了能夠發(fā)揮出教學(xué)的最大的價值,就需要教師與學(xué)生都能夠積極地進行課前準備。建筑材料包含著眾多的類別和種類,檢測方法也多種多樣,并且國家的檢測標準也一直處于更新中。所以,教師必須在課前將實驗材料以及方法都充分的準備好,而學(xué)生則需要認知的進行課前預(yù)習(xí),掌握實驗內(nèi)容以及操作方法,從而推動綜合實驗課順利地開展。
通過開展實驗教學(xué),讓學(xué)生能夠更加深刻的掌握理論知識,以及提升學(xué)生的實踐創(chuàng)新能力。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速發(fā)展,網(wǎng)路虛擬實驗室的構(gòu)建得到了實現(xiàn),也就是通過網(wǎng)絡(luò)技術(shù)模擬實驗室外觀以及實驗設(shè)備,然后運用仿真技術(shù)還原器件和設(shè)備的性能,能夠呈現(xiàn)出實驗的整個流程。學(xué)生采用計算機來控制虛擬的實驗設(shè)備,與實際中的實驗存在相同的實驗效果。網(wǎng)絡(luò)虛擬實驗在教學(xué)中發(fā)揮著重要的作用,打造了獨特的實驗環(huán)境,打破傳統(tǒng)實驗教學(xué)的局限性,讓教學(xué)模式實現(xiàn)了重大的變革。
建筑實驗設(shè)備以及材料不足,不能將全部的實驗內(nèi)容向?qū)W生呈現(xiàn)。然而借助于實驗視頻向?qū)W生演示則可以達到教學(xué)的效果。視頻中融合了影像、圖文、聲音等內(nèi)容,為學(xué)生帶來了豐富的視覺和聽覺的沖擊,從而讓實驗教學(xué)中存在的不足得到了充分的解決,同時又激發(fā)了學(xué)生探索知識的熱情,達到了良好的學(xué)習(xí)效果。因此教師需要制作出有效的實驗視頻,然后在課堂在向?qū)W生呈現(xiàn)。比如在教學(xué)混凝土這一節(jié)課內(nèi)容時,其中混凝土的流動性、和易性、保水性等都屬于重點的實驗內(nèi)容,如果教師僅是采取講解的方式是很難達到效果的,學(xué)生難以深刻的掌握。此時教師為學(xué)生播放關(guān)于混凝土性質(zhì)的實驗視頻,學(xué)生充分地了解了實驗流程以及相關(guān)事項。生動形象的畫面帶給了學(xué)生真實的實驗體驗,既保證了教學(xué)質(zhì)量,又打造了活躍的課堂空間。
在建筑工程中,很多材料都需要施工現(xiàn)場配制,材料配比以及質(zhì)量在建筑工程中是非常關(guān)鍵的,所以綜合實驗課教學(xué)可以結(jié)合于工程實踐。讓學(xué)校教育符合于社會對人才的需求,從而強化學(xué)生的實踐能力。首先,建設(shè)建筑材料綜合實驗室,其次,學(xué)校積極與企業(yè)建立聯(lián)系,創(chuàng)建實習(xí)基地,鼓勵學(xué)生走進施工現(xiàn)場,規(guī)范的取樣并帶到實驗室進行檢驗,在此過程中嚴格遵照試驗流程和規(guī)范。最后,邀請相關(guān)專家來校為學(xué)生傳授實踐經(jīng)驗。通過教學(xué)實驗與實踐工程有效結(jié)合,讓學(xué)生獲得真實的體驗和感受,學(xué)生學(xué)會看正確的選擇建筑材料,不僅強化了實踐能力,又增強了施工責(zé)任意識。
在傳統(tǒng)建筑材料綜合實驗教學(xué)中,通常都是由教師演示,學(xué)生按照教師的步驟進行操作,無法體現(xiàn)創(chuàng)新性。而學(xué)生對實驗課感興趣的原因不再受到課本所局限,能夠親自實驗操作探究相關(guān)的理論知識。因此教師在開展建筑材料綜合實驗教學(xué)中,應(yīng)將自主權(quán)充分的交給學(xué)生,鼓勵學(xué)生積極的思考和探索。例如,在開展混凝土坍落度實驗的過程中,此時學(xué)生需要自己去探究坍落度過大以及過小的原因,以及探究調(diào)節(jié)的方法,教師不可以將正確的方法直接告知,學(xué)生必須親自動手操作,在錯誤中獲取寶貴的經(jīng)驗,從而充分的掌握實驗內(nèi)容。又如,關(guān)于拉伸鋼筋,相同的鋼筋,拉伸的長度以及斷口形狀可以存在不同,其原因是什么?當(dāng)學(xué)生遇到這樣的問題,就可以在完成實驗后向教師提出疑問,此時教師則需要給予相應(yīng)的指引,學(xué)生就能夠迅速的領(lǐng)悟。因此,教師采取指導(dǎo)性教學(xué),對學(xué)生的成長更加有益。
學(xué)生只有具備穩(wěn)固的理論知識基礎(chǔ),才能夠更好地在實踐操作中發(fā)揮價值,學(xué)習(xí)知識的主要目的是增強自身的能力。學(xué)校實驗室還需要完善考核制度,制度出理論知識與實踐操作相結(jié)合的考核方案,然后再結(jié)合該方案設(shè)計成實驗題目,在期末的時候又學(xué)生抽簽,學(xué)生抽到的實驗項目作為對他們的考察。在實際操作的過程中,教師必須認真嚴格的對待學(xué)生的考核,然后再對學(xué)生的實驗作出評價。所以考察學(xué)生的實驗,都是學(xué)生之前親自動手做過的實驗,因此通過考試學(xué)生又強化了實驗操作環(huán)節(jié),進而充分的增強了學(xué)生實踐能力,學(xué)生能夠積極地應(yīng)對考試,以及能夠獨立的完成實驗操作,從而促進學(xué)生獲得良好的成績。學(xué)校通過抽簽的方式對學(xué)生進行考核,提升了考核的公平性,調(diào)動了學(xué)生參與考核的積極性,同時又訓(xùn)練了學(xué)生動手能力。綜合實驗課讓學(xué)生真正地能夠?qū)W以致用,又通過考試讓學(xué)生更加深刻地掌握了實驗操作步驟和技能,從而推動了學(xué)生更好的發(fā)展。
在教育改革的實施中,對智力開發(fā)給予了足夠的重視,并獲得了良好的成果,可是關(guān)于理論與實踐,則還需要重點研究,傳統(tǒng)的教學(xué)觀念只注重知識的傳授,而不重視學(xué)生能力的提升,最近幾年的建筑材料綜合實驗課教學(xué)創(chuàng)新,教師已經(jīng)付出了極大的努力,去轉(zhuǎn)變自己的教育觀念,以提升學(xué)生能力為重點工作。目前關(guān)于實驗理論和技能的教材并不充分和全面,很多教材的觀點已經(jīng)不能與時俱進,無法符合現(xiàn)代化生產(chǎn)的要求,因此為了實現(xiàn)建筑材料綜合實驗課革新順利地進行,相關(guān)部門就需要重新設(shè)計和編寫教材,滿足新時代發(fā)展的要求。另外,教師還應(yīng)完善和優(yōu)化綜合實驗教學(xué)方法,穩(wěn)固學(xué)生的實踐操作技能,在創(chuàng)新實驗課教學(xué)中,讓學(xué)生成為具備綜合能力的優(yōu)秀人才,推動我國社會主義建設(shè)實現(xiàn)穩(wěn)步的發(fā)展。
綜上所述,在建筑專業(yè)中,建筑材料綜合實驗課程在教學(xué)體系中占據(jù)著重要的部分,對學(xué)生未來走向工作崗位發(fā)揮著重要的價值??墒顷P(guān)于此項教學(xué)中依然存在著很多不足,比如教師不能及時更新教學(xué)觀念,教學(xué)內(nèi)容不完善等等。結(jié)合以上實際問題,教師必須對教學(xué)進行充分的改革,改進教學(xué)方法和內(nèi)容,將綜合實驗教學(xué)極大程度的重視起來。從而調(diào)動學(xué)生積極地參與到動手實踐中,培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力以及創(chuàng)新能力,并能夠?qū)W會有效的利用知識,讓教學(xué)發(fā)揮出顯著的效果,從而將學(xué)生培養(yǎng)成對社會有用的綜合性人才。