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土木工程材料實驗課程考核方式論文
摘要：《土木工程材料》作為土木工程專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，是一門理論和實踐并重的課程，實驗教學(xué)是本課程的重要教學(xué)環(huán)節(jié)�！皟�(nèi)容多而課時少、學(xué)生多而儀器少”是目前實驗教學(xué)中的普遍現(xiàn)象，教學(xué)過程又往往過多重視理論與結(jié)果而忽視實踐。本文結(jié)合土木工程材料實驗課程教學(xué)存在的問題，從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式方法、考核評價體系、教學(xué)手段等方面探討土木工程材料實驗課程的教學(xué)改革。改革調(diào)整可以提高實驗教學(xué)效果，激發(fā)學(xué)生興趣，提高學(xué)生的自主性、獨(dú)立性、創(chuàng)新性，培養(yǎng)學(xué)生的工程應(yīng)用能力，塑造學(xué)生為應(yīng)用型綜合人才。
關(guān)鍵詞：實驗課程；教學(xué)理念；考核方式；教學(xué)手段
《土木工程材料》是我院的學(xué)科必修課，是土木工程專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課程，是一門理論和實踐并重的課程。通過課程學(xué)習(xí)，學(xué)生可以獲得有關(guān)工程材料的性質(zhì)與應(yīng)用的基本知識和必要的基本理論，獲得建筑材料試驗的基本技能訓(xùn)練。實驗教學(xué)是本課程的重要教學(xué)環(huán)節(jié)，學(xué)生通過課程可以實驗熟悉、驗證及鞏固《土木工程材料》課程的理論知識，增加感性認(rèn)識，熟悉實驗常用設(shè)備、掌握基本實驗技能的基礎(chǔ)上進(jìn)行科學(xué)研究的基本訓(xùn)練，培養(yǎng)分析問題和解決問題的能力。長期以來，許多土木專業(yè)的《土木工程材料》課程以教師講解實驗?zāi)康�、方法、步驟，演示實驗項目操作的方式進(jìn)行，學(xué)生按部就班地操作實驗。學(xué)生缺乏實驗鍛煉，很難鞏固相應(yīng)的理論知識，缺乏分析問題和解決問題能力，缺乏創(chuàng)新意識，很難適應(yīng)社會對應(yīng)用型人才的需求。本文結(jié)合《土木工程材料》實驗課程教學(xué)存在的問題，從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式方法、考核評價體系、教學(xué)手段等方面探討土木工程材料實驗課程的教學(xué)改革。
一、存在問題
1.教學(xué)內(nèi)容不新
�。�1）實驗內(nèi)容陳舊。教學(xué)內(nèi)容沒有跟上土木工程材料的發(fā)展，如實驗材料僅涉及常規(guī)土木工程材料（如河沙、水泥、鋼筋、混凝土等），沒有相關(guān)新材料、新理念、新技術(shù)的實驗。再生骨料混凝土成為土木工程界研究的熱點(diǎn)，因再生骨料的特點(diǎn)與天然骨料有較大區(qū)別，相關(guān)性能的測試方法也與天然骨料有較大差別，但《土木工程材料》的相關(guān)教學(xué)及實驗并未涉及該方面的知識及相應(yīng)性能的測試方法。（2）實驗教學(xué)方式陳舊。由于學(xué)生人數(shù)多、實驗儀器少，受實驗場地和教學(xué)經(jīng)費(fèi)的限制，大多數(shù)土木專業(yè)實驗仍以演示性和驗證性為主，實驗組的人數(shù)達(dá)到6個甚至更多，實驗往往先由教師示范性操作一遍，學(xué)生照著實驗指導(dǎo)書并在教師的指導(dǎo)下重復(fù)驗證相關(guān)實驗，被動地記憶實驗內(nèi)容，這不利于學(xué)生進(jìn)行發(fā)散思維，缺乏分析問題和解決問題的能力。
2.考核機(jī)制不合理
土木工程材料實驗課程作為必修部分，學(xué)生只有完成了相應(yīng)的實驗內(nèi)容后才能參加土木工程材料課程的考試。學(xué)生人數(shù)較多而實驗設(shè)備較少，在學(xué)時少的情況下，教師為了課程進(jìn)度要求，學(xué)生分組人數(shù)往往較多。這種情況下一個組內(nèi)只有部分學(xué)生會認(rèn)真按照教師的要求做實驗，而其余部分學(xué)生在實驗過程中較少參與甚至不參與。由于人數(shù)有限，教師很難完全把控學(xué)生現(xiàn)場的實驗狀況。教師在考核時往往忽視學(xué)生的實踐操作，只要學(xué)生正常出勤，相關(guān)實驗?zāi)軌蛲瓿桑怀霾铄e，實驗考勤就是滿分。學(xué)生實驗成績依據(jù)最終提交的實驗報告評定，但實驗報告往往格式一致，缺少主觀內(nèi)容，缺乏學(xué)生可討論或思考的內(nèi)容。同一組實驗報告往往類似，同組同學(xué)之間互相抄襲的現(xiàn)象嚴(yán)重，教師評定成績時很難界定學(xué)生真實的實踐能力，單憑實驗報告評測成績，整組學(xué)生實驗成績都相差不多，很難通過實驗成績促使學(xué)生提高實驗積極性，難以將實驗與課程理論內(nèi)容相結(jié)合，更不用說思考實驗過程中出現(xiàn)的一些現(xiàn)象和問題。
3.教學(xué)煩瑣，實驗時間難以把控
受大環(huán)境影響，學(xué)校相關(guān)部門不重視實驗課程，特別是工程類的實驗課程，意識不到工程類實驗課程教學(xué)過程煩瑣、實驗周期長，部分院校未招聘相應(yīng)的實驗教師，實驗課程需由任課老師充當(dāng)。隨著高校教學(xué)改革中課程體系的調(diào)整，許多課程的總學(xué)時被壓縮，而土木工程材料課程也難幸免。例如，我校土木工程專業(yè)本科人才培養(yǎng)方案規(guī)定土木工程材料課程總學(xué)時為40學(xué)時，其中講授32學(xué)時，實驗8學(xué)時，實驗課時數(shù)被嚴(yán)重壓縮。而土木工程材料實驗內(nèi)容較多、實驗煩瑣、實驗周期長，再加上實驗室儀器設(shè)備不足，學(xué)生需要分批進(jìn)行，原本2個學(xué)時的實驗課變成4個學(xué)時。有些實驗需要學(xué)生多次往返實驗室，如混凝土成型實驗、混凝土攪拌需要1個學(xué)時時間，養(yǎng)護(hù)1天后拆模并放入養(yǎng)護(hù)室要一個學(xué)時，而立方體試塊的強(qiáng)度測試也要一個學(xué)時，整個實驗完成下來往往需要不止2個學(xué)時的時間，但學(xué)時計算時仍以2個學(xué)時計算。在學(xué)時數(shù)受限的情況下，教師只能精簡實驗內(nèi)容，學(xué)生難以對常見的土木工程材料的相關(guān)性能進(jìn)行實驗，該部分內(nèi)容通過課程講解或PPT圖片展示的形式教授，學(xué)生靠抽象思維建立實驗過程，很難與實際相結(jié)合。
二、實驗課程教學(xué)改革內(nèi)容
1.踐行先進(jìn)的教學(xué)理念
實驗教學(xué)不應(yīng)是教師手把手地教、學(xué)生機(jī)械性地學(xué)，而應(yīng)注重學(xué)生分析問題和解決問題能力的培養(yǎng)，注重能夠讓學(xué)生了解本實驗的目的與作用，讓學(xué)生能夠依此進(jìn)行創(chuàng)新。實驗課程的安排可增加自學(xué)知識、實驗提問討論部分。教師可以在實驗課之前布置實驗任務(wù)和內(nèi)容，學(xué)生利用課余時間掌握實驗方案、相關(guān)儀器的操作和實驗內(nèi)容、結(jié)果分析。學(xué)生可在實驗過程中記錄實驗出現(xiàn)的問題或相關(guān)現(xiàn)象，可以是關(guān)鍵知識點(diǎn)或綜合性知識，或者一些擴(kuò)展性知識，在實驗討論環(huán)節(jié)與教師討論，使學(xué)生擴(kuò)展知識面、調(diào)動學(xué)生的積極性、培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考問題和激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力。實驗過程應(yīng)注重學(xué)生興趣的培養(yǎng)，使每個學(xué)生都有動手的機(jī)會和意愿。教師在實驗過程中應(yīng)主要把握實驗的安全而減少對學(xué)生實驗操作的干涉，應(yīng)注重學(xué)生對實驗過程的觀察，引導(dǎo)學(xué)生對實驗過程中的現(xiàn)象進(jìn)行合理解釋與分析，針對問題找出原因及提出改善措施。實驗提問討論過程中教師通過了解和提問學(xué)生在實驗過程中做什么，在組別中分工是什么、任務(wù)是什么，針對學(xué)生實驗過程中出現(xiàn)的現(xiàn)象進(jìn)行提問，了解學(xué)生對相關(guān)知識的掌握程度，促使學(xué)生在實驗前能夠?qū)?nèi)容有所了解，調(diào)動學(xué)生積極性、主動性，幫助學(xué)生在動手實驗操作的過程中提高自己的應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力。
2.優(yōu)化課程學(xué)習(xí)與考核方式
改變以往單一的考核模式，重視實驗過程，改變只以實驗報告確定實驗成績的方式，重視學(xué)生在實驗過程中學(xué)到的知識，利用實驗成績引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)，重視實驗操作，培養(yǎng)學(xué)生實踐技能、分析問題及解決問題的能力，促使學(xué)生由被動學(xué)習(xí)向主動學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變。具體可將實驗成績定為以下幾個部分：一是實驗完成時間。實驗時間主要考查學(xué)生實驗前是否有預(yù)習(xí)，是否了解了實驗內(nèi)容、儀器設(shè)備。二是實驗操作。實驗操作主要考查學(xué)生的動手操作能力，是否具有獨(dú)立性，是否懂得提取實驗數(shù)據(jù)，是否敢于實踐創(chuàng)新，同時也考察學(xué)生的合作情況和操作熟練程度。三是實驗衛(wèi)生。實驗衛(wèi)生主要考核學(xué)生是否有責(zé)任意識，對于實驗是否認(rèn)真，對待實驗是否嚴(yán)謹(jǐn)，實驗衛(wèi)生是良好實驗習(xí)慣的表現(xiàn)。四是實驗討論。實驗討論在于考查學(xué)生是否具有獨(dú)立思考的意識，是否善于把握實驗及實驗中相關(guān)現(xiàn)象，同時也是對學(xué)生積極主動學(xué)習(xí)的一種考量。五是實驗報告。實驗報告主要考查學(xué)生分析問題、解決問題的能力，考查學(xué)生對實驗結(jié)果數(shù)據(jù)的處理能力。提交的實驗報告可不拘泥于形式，但內(nèi)容應(yīng)能體現(xiàn)小組成員的分工內(nèi)容，應(yīng)有每個學(xué)生對實驗操作過程的理解和體會，同時能對實驗數(shù)據(jù)結(jié)果有一定的分析和總結(jié)。各部分占比參考如下：實驗完成時間占比10%，考評時只作為鼓勵措施，給分不能太低；實驗衛(wèi)生占比10%，給分時可根據(jù)各組衛(wèi)生情況適當(dāng)拉開差距；實驗操作占比20%，實驗討論20%，實驗報告占比40%。
3.實現(xiàn)教學(xué)手段多樣化
課時較少且部分內(nèi)容耗時長、步驟復(fù)雜，儀器較少或者需要精密儀器、設(shè)備暫缺的實驗，可以通過多媒體教學(xué)的方式，通過動畫演示、視頻錄像以及虛擬仿真模擬的方式增加學(xué)生的感性認(rèn)識，宏觀了解整個實驗過程。完善實驗課程指導(dǎo)書，加強(qiáng)實驗指導(dǎo)書和相關(guān)課程教材的建設(shè)。另外，開設(shè)網(wǎng)絡(luò)課程，利用網(wǎng)絡(luò)課程平臺上傳資料，供學(xué)生隨時下載和在線學(xué)習(xí)。彌補(bǔ)實驗課時少而未在課堂上實踐的實驗內(nèi)容，提升學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，擴(kuò)展教學(xué)內(nèi)容。針對我校的情況，利用教師的科研項目或者大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項目、學(xué)院科研平臺項目等開展綜合性、創(chuàng)新性和設(shè)計性的試驗項目，開放實驗室，讓感興趣的小組可以利用課余時間進(jìn)行相關(guān)問題的探索和研究（興趣小組的數(shù)目根據(jù)項目使用儀器設(shè)備的條件確定）。教師在設(shè)計項目的過程中應(yīng)讓學(xué)生掌握課程實踐內(nèi)容及操作技能，掌握相關(guān)的材料性能的檢測和結(jié)果分析。實驗成績以最終上交的實驗報告給定，但應(yīng)體現(xiàn)學(xué)生對該實驗項目的理解程度、該項目的研究意義背景、解決該項目所用的實驗儀器及實驗方法介紹、對試驗中出現(xiàn)的現(xiàn)象和問題及試驗結(jié)果的分析、所做的試驗解決了什么樣的問題、對該項目的展望等內(nèi)容。
三、結(jié)論
為適應(yīng)新建本科院校改革，走地方性、應(yīng)用型、開放式發(fā)展道路，滿足我校培養(yǎng)“通結(jié)構(gòu)、長施工、專材料”的復(fù)合性創(chuàng)新性應(yīng)用型人才的目標(biāo)。土木工程專業(yè)作為福建江夏學(xué)院的特色專業(yè)和重點(diǎn)建設(shè)專業(yè)，實踐環(huán)節(jié)作為土木工程專業(yè)學(xué)生與社會銜接的重要環(huán)節(jié)，相關(guān)課程改革是很有必要的。本文針對土木工程材料實驗課程存在的問題，結(jié)合自身在課程教學(xué)中的總結(jié)，從課程的教育理念、課程學(xué)習(xí)與考核、教學(xué)手段等方面進(jìn)行改革探索。改革調(diào)整可以提高實驗教學(xué)效果，激發(fā)學(xué)生興趣，提高學(xué)生的自主性、獨(dú)立性、創(chuàng)新性，培養(yǎng)學(xué)生的工程應(yīng)用能力，塑造學(xué)生為應(yīng)用型綜合人才。
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