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【摘 要】木工程材料是土木工程专业一门重要的专业基础课，通过该课程教学，不仅要让学生掌握材料的基本知识，还需要培养其实践能力和创新能力。采用课堂教学、课程作业、课程实验和开展课外科技活动相结合的系统措施和方法，在实践中不断进行改革和探索，增加学生学习专业课程的兴趣，培养学生实践创新能力。
【关键词】土木工程材料；创新能力；培养措施
21 世纪是知识、经济逐渐占主导地位的新世纪，未来的竞争主要是科学技术和创新人才的竞争，创新精神和创新能力是21世纪时代发展的必然要求，也是高等教育人才培养的发展方向[1]。高校作为科技人才的主要培养基地，如何培养有创新意识和创新能力的高素质人才是高等教育工作者需要共同探讨的问题之一。
土木工程材料课程是土木工程专业的一门重要专业基础课，其任务是使学生获得有关土木工程材料的技术性质及应用的基本知识与必要的基础理论，以及获得土木工程材料主要试验方法的基本技能训练。本文根据土木工程专业人才培养的目标，结合学科的发展，对土木工程材料课程中学生创新能力的培养进行了一系列的探索与改革，提出一些能提高学生创新能力的培养措施和方法。
1.在课堂教学中培养学生创新能力
传统课堂教学是大学理论知识传授、学习的主要途径，通过老师在课堂讲授和引导学生学习，从而使学生获取知识。由于该课程所讲述材料繁杂多样， 而课程特点又决定了其叙述多而推理少， 对于习惯了严密逻辑推理的工科学生而言， 学习时不易把握要点， 很快就会丧失学习兴趣；为了激发学生学习热情、培养学生的创新思想和创新理念，在课堂教学中须做好以下几点：
1.1结合工程实例，介绍学科前沿进展
在具体理论教学过程中，教师可结合工程案例，介绍一些土木工程材料在生产、施工和使用过程中经常出现的问题，引导学生应用所学知识分析问题出现的原因，尝试着提出解决问题的措施，这都可以大大提高学生的学习兴趣。
1.2应用多媒体教学手段，充实教学内容
多媒体教学为课堂教学提供了一个直观的手段，在课堂上可通过动画演示、 播放录像等方法让学生充分了解一些难于操作的实验过程。将一些材料的制备过程图片、组成和微观结构图片、性能检测试验视频和材料在实际工程中应用视频等资料展示给学生，增加其感性认识， 便于学生理解掌握[2]。
1.3丰富教学方式，激发学生兴趣
如何充分调动和激发学生对科研创新的兴趣，是教师在课堂教学中必须要面对的重要问题，这就需要教师不断改进和优化教学方法，把以“满堂灌式”为主的教学方式转变为“启发式”教学方法上来。实行教学方式的多样化，积极实践案例教学法，激发学生独立思考和创新的意识，增强其科研创新能力。
2.在课程作业中培养学生创新能力
课后作业是课堂以外学生学习土木工程材料相关知识的另一个途径。作业除了布置让学生巩固掌握书本知识的作业外，为培养学生的创新能力和兴趣，同时布置大作业，促使学生去看、去想、去深入思考问题，培养学生创新意识和创新的理念。
作业中学生创新能力培养思路及做法具体如下：
2.1布置作业，要求学生查阅文献
布置创新作业的同时，要求每个学生至少查阅与作业内容相关的科技文献，目的是通过查资料、看资料，培养资料收集整理能力，奠定创新及科研基础。同时了解材料科学发展的现状。
2.2完成作业，培养创新能力
通过查资料、看资料，分析相关内容研究进展，分析存在问题、提出问题，结合布置的作业，鼓励学生创新，去想解决的办法，去发明创新新材料。同时，通过完成作业培养学生动手、动脑能力及科研写作能力。
2.3课堂讨论，促进创新思考
土木工程材料课程教学大纲中安排了一定学时的讨论课，结合学生提交的课程作业，让作业完成较好、有创新的学生在讨论课上把自己完成的内容讲给大家听，同学们一起讨论，相互学习和借鉴，形成讨论促进创新思考的学习氛围。
3.在课程实验课中培养学生创新能力
传统的实验教学模式只是先由实验教师讲解实验任务和实验过程，然后学生按教师的要求分组进行验证性实验。实践证明，这种“验证式”的实验教学模式难以激发学生自主学习的兴趣，已经不适应当前以素质教育为核心，以培养学生创新能力为重点的高等教育体制，同时实验课相对较少让很多学生很难进行一些大型的综合性设计性的创新型实验[3]。为切实解决实验教学中存在的问题，可以加强以下几个方面来培养学生的创新思维和创新能力。
3.1巩固基础性实验
通过这些实验，可以让学生掌握基本的实验方法，熟悉仪器操作，验证理论知识，增强感性认识，同时培养实际操作能力，为将来的学习打下基础。虽然这些实验多是传统材料的性能检测实验，但它们是材料科学深入研究的基础。学生只有完成这些实验后才能进行研究生创新型实验研究，真正实现自己设计实验、 自己动手完成实验。
3.2开展研究性创新型实验
基础性实验基本是验证性实验，其原理和操作都较易掌握，不能发挥学生创新能力，所以必须在基础性实验之外开设研究性创新型实验。研究性创新型实验对一些学有余力且对土木工程新材料、新工艺的设计和研究感兴趣的部分学生， 在业余时间完成。在整个试验过程中教师只给出实验任务和目的，简单提示实验原理，学生利用现有实验条件，自行设计方案，完成整个实验项目。通过开展研究性创新试验， 培养了学生实事求是、团结协作、勇于探索、大胆质疑的科学作风，更有效地激发了学生的创新精神。
3.3改革实验室管理制度
要真正提高学生的实践能力和创新能力，充分发挥学生的主体作用，还需要为学生提供一个充分开放和自由的实验环境，为此，实验室的管理制度也应进行相应的改革。例如：仪器设备由学生自行安装与调试，实验员进行指导；实验室不限时开放，学生可根据自己的课程安排，随时在课余时间进入实验室进行实验；实验不做刻板要求，实验成绩采取弹性学分制等。
4.通过开展课外科技活动培养学生创新能力
在继续加强现有的实践教学的基础上，将学生的课外科技活动纳入到创新能力培养的过程中，将参加各类竞赛、参与教师科研、指导学校大学生实践创新项目等课外实践活动作为培养创新人才提高学生科技创新能力的重要环节，将课堂教学延伸到课外，吸引学生主动地有选择地参与这些活动并根据自己的发展方向结合自己的兴趣和需求，在多种创新活动中找到适合自己的题目或任务。大学生课外科技活动是大学创新教育的重要内容，在内涵上对大学生创新教育进行丰富和延伸，在实践领域途中为大学生创新教育提供了更新更大的平台。
5.结语
创新性人才培养是我国科技兴国发展战略的关键，而创新型人才的培养不是短时间可以做到的，需要在平时教学、学习和实践中点滴积累。大学是创新性人才培养的摇篮，大学各门专业课程的创新能力培养是创新人才培养的根本所在，这就需要在实际教学中老师要结合本课程的特点，不断探讨和研究，提高学生实践创新能力的培养。
【参考文献】
[1]李伟华.土木工程专业本科生创新能力培养的几个关键环节[J].中国科教创新导刊，2008（28）.
[2]吕恒林，周淑春，吴元周.土木工程材料课程实验教学改革探讨与实践[J].高等建筑教 育，2006，15（4）：90-92，103.
[3]明喆，余自若，张桦，董俊.土木工程材料教学中学生实践能力的培养[J].高等建筑教育，2010，19（1）：102-105.
【关键词】土木工程材料；创新能力；培养措施
21 世纪是知识、经济逐渐占主导地位的新世纪，未来的竞争主要是科学技术和创新人才的竞争，创新精神和创新能力是21世纪时代发展的必然要求，也是高等教育人才培养的发展方向[1]。高校作为科技人才的主要培养基地，如何培养有创新意识和创新能力的高素质人才是高等教育工作者需要共同探讨的问题之一。
土木工程材料课程是土木工程专业的一门重要专业基础课，其任务是使学生获得有关土木工程材料的技术性质及应用的基本知识与必要的基础理论，以及获得土木工程材料主要试验方法的基本技能训练。本文根据土木工程专业人才培养的目标，结合学科的发展，对土木工程材料课程中学生创新能力的培养进行了一系列的探索与改革，提出一些能提高学生创新能力的培养措施和方法。
1.在课堂教学中培养学生创新能力
传统课堂教学是大学理论知识传授、学习的主要途径，通过老师在课堂讲授和引导学生学习，从而使学生获取知识。由于该课程所讲述材料繁杂多样， 而课程特点又决定了其叙述多而推理少， 对于习惯了严密逻辑推理的工科学生而言， 学习时不易把握要点， 很快就会丧失学习兴趣；为了激发学生学习热情、培养学生的创新思想和创新理念，在课堂教学中须做好以下几点：
1.1结合工程实例，介绍学科前沿进展
在具体理论教学过程中，教师可结合工程案例，介绍一些土木工程材料在生产、施工和使用过程中经常出现的问题，引导学生应用所学知识分析问题出现的原因，尝试着提出解决问题的措施，这都可以大大提高学生的学习兴趣。
1.2应用多媒体教学手段，充实教学内容
多媒体教学为课堂教学提供了一个直观的手段，在课堂上可通过动画演示、 播放录像等方法让学生充分了解一些难于操作的实验过程。将一些材料的制备过程图片、组成和微观结构图片、性能检测试验视频和材料在实际工程中应用视频等资料展示给学生，增加其感性认识， 便于学生理解掌握[2]。
1.3丰富教学方式，激发学生兴趣
如何充分调动和激发学生对科研创新的兴趣，是教师在课堂教学中必须要面对的重要问题，这就需要教师不断改进和优化教学方法，把以“满堂灌式”为主的教学方式转变为“启发式”教学方法上来。实行教学方式的多样化，积极实践案例教学法，激发学生独立思考和创新的意识，增强其科研创新能力。
2.在课程作业中培养学生创新能力
课后作业是课堂以外学生学习土木工程材料相关知识的另一个途径。作业除了布置让学生巩固掌握书本知识的作业外，为培养学生的创新能力和兴趣，同时布置大作业，促使学生去看、去想、去深入思考问题，培养学生创新意识和创新的理念。
作业中学生创新能力培养思路及做法具体如下：
2.1布置作业，要求学生查阅文献
布置创新作业的同时，要求每个学生至少查阅与作业内容相关的科技文献，目的是通过查资料、看资料，培养资料收集整理能力，奠定创新及科研基础。同时了解材料科学发展的现状。
2.2完成作业，培养创新能力
通过查资料、看资料，分析相关内容研究进展，分析存在问题、提出问题，结合布置的作业，鼓励学生创新，去想解决的办法，去发明创新新材料。同时，通过完成作业培养学生动手、动脑能力及科研写作能力。
2.3课堂讨论，促进创新思考
土木工程材料课程教学大纲中安排了一定学时的讨论课，结合学生提交的课程作业，让作业完成较好、有创新的学生在讨论课上把自己完成的内容讲给大家听，同学们一起讨论，相互学习和借鉴，形成讨论促进创新思考的学习氛围。
3.在课程实验课中培养学生创新能力
传统的实验教学模式只是先由实验教师讲解实验任务和实验过程，然后学生按教师的要求分组进行验证性实验。实践证明，这种“验证式”的实验教学模式难以激发学生自主学习的兴趣，已经不适应当前以素质教育为核心，以培养学生创新能力为重点的高等教育体制，同时实验课相对较少让很多学生很难进行一些大型的综合性设计性的创新型实验[3]。为切实解决实验教学中存在的问题，可以加强以下几个方面来培养学生的创新思维和创新能力。
3.1巩固基础性实验
通过这些实验，可以让学生掌握基本的实验方法，熟悉仪器操作，验证理论知识，增强感性认识，同时培养实际操作能力，为将来的学习打下基础。虽然这些实验多是传统材料的性能检测实验，但它们是材料科学深入研究的基础。学生只有完成这些实验后才能进行研究生创新型实验研究，真正实现自己设计实验、 自己动手完成实验。
3.2开展研究性创新型实验
基础性实验基本是验证性实验，其原理和操作都较易掌握，不能发挥学生创新能力，所以必须在基础性实验之外开设研究性创新型实验。研究性创新型实验对一些学有余力且对土木工程新材料、新工艺的设计和研究感兴趣的部分学生， 在业余时间完成。在整个试验过程中教师只给出实验任务和目的，简单提示实验原理，学生利用现有实验条件，自行设计方案，完成整个实验项目。通过开展研究性创新试验， 培养了学生实事求是、团结协作、勇于探索、大胆质疑的科学作风，更有效地激发了学生的创新精神。
3.3改革实验室管理制度
要真正提高学生的实践能力和创新能力，充分发挥学生的主体作用，还需要为学生提供一个充分开放和自由的实验环境，为此，实验室的管理制度也应进行相应的改革。例如：仪器设备由学生自行安装与调试，实验员进行指导；实验室不限时开放，学生可根据自己的课程安排，随时在课余时间进入实验室进行实验；实验不做刻板要求，实验成绩采取弹性学分制等。
4.通过开展课外科技活动培养学生创新能力
在继续加强现有的实践教学的基础上，将学生的课外科技活动纳入到创新能力培养的过程中，将参加各类竞赛、参与教师科研、指导学校大学生实践创新项目等课外实践活动作为培养创新人才提高学生科技创新能力的重要环节，将课堂教学延伸到课外，吸引学生主动地有选择地参与这些活动并根据自己的发展方向结合自己的兴趣和需求，在多种创新活动中找到适合自己的题目或任务。大学生课外科技活动是大学创新教育的重要内容，在内涵上对大学生创新教育进行丰富和延伸，在实践领域途中为大学生创新教育提供了更新更大的平台。
5.结语
创新性人才培养是我国科技兴国发展战略的关键，而创新型人才的培养不是短时间可以做到的，需要在平时教学、学习和实践中点滴积累。大学是创新性人才培养的摇篮，大学各门专业课程的创新能力培养是创新人才培养的根本所在，这就需要在实际教学中老师要结合本课程的特点，不断探讨和研究，提高学生实践创新能力的培养。
【参考文献】
[1]李伟华.土木工程专业本科生创新能力培养的几个关键环节[J].中国科教创新导刊，2008（28）.
[2]吕恒林，周淑春，吴元周.土木工程材料课程实验教学改革探讨与实践[J].高等建筑教 育，2006，15（4）：90-92，103.
[3]明喆，余自若，张桦，董俊.土木工程材料教学中学生实践能力的培养[J].高等建筑教育，2010，19（1）：102-105.