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一 土木工程材料课程的任务和特点
1 课程任务
本课程的任务是使学生获得土木工程材料的基本知识，掌握土木工程材料的技术性质、应用及检测方法，具有在工程实践中正确评价、选择和使用各种常用土木工程材料的能力。
2 课程特点
(1)内容繁杂，系统性差。本课程涉及材料品种多，包括水泥、石灰、混凝土、砂浆、钢材、木材、防水材料、高分子材料、建筑装饰材料及新型建筑材料等，内容庞杂，且各类材料自成体系，各章之间缺乏必要的横向联系。
(2)实践性强，逻辑性差。本课程主要是各类材料和工程密切相关的试验资料和实践经验的总结，大多数是叙述性内容，概念多、专业术语多、需要理解记忆的内容多，逻辑性差，使得学生在学习中普遍感到枯燥，提不起学习兴趣。
(3)教学内容多，授课时数少。课程本身内容多，再加上近年来新材料新技术的飞速发展并广泛应用在实际工程中，也需要学生有所了解，而且试验内容也较多，但是授课时数却不断压缩，在教学中要做到面面俱到是不现实的，因此，只有改进教学方法，培养学生的学习兴趣和自学能力，才能取得良好的教学效果。
二 更新教学理念，培养学生综合素质
土木工程材料课程的传统教学模式是分门别类地讲授各种土木工程材料的性质和用法，整个课程的系统性不强，缺乏贯穿整个课程的主线。因此，在充分认识到原有教学模式缺点的基础上，更新教学理念，在课程的教学过程中，对传统的内容架构进行了大改革，以材料科学理论为基础，以材料的基本性质为主线，使学生掌握一些材料科学的基本知识，并能灵活应用，解决在后续课程中，以及工作实践中所遇见的各种工程问题。
采用新的教学方式，注重使学生掌握基础知识，灵活掌握整体论和分解论的思维方法，提高综合分析的能力，使学生的学习方法从基础理论课程“注重逻辑推理”向专业课程“注重综合分析”转变，教给学生处理和解决实际工程问题的科学方法，培养学生的综合素质。土木工程材料课程教学方法如图1
三 改进理论课的教学方法，提高学生学习兴趣
1 推行多媒体教学，增加感性认识
土木工程材料涉及面较广，课程教学内容较多，而学时又较少，采用传统教学模式很难达到既定的教学目标，推行多媒体教学就可以很好地解决这一问题。采用多媒体教学手段，制作以文字、图片、影片、声音形式表达的多媒体教学课件，比如将材料的孔隙结构、减水剂作用机理等制作成图片，既增加了学生的感性认识，调动了学生的积极性，也开拓了视野，扩大了知识面。同时，教师通过这种手段也会感到教学不再枯燥，明显提高了教学效果。
2 采用启发式教学，提高学习主动性
启发式教学法不是简单地提问，而是在上课开始让学生带着问题探究，在课堂结束时留给学生一些悬念和问题让其讨论或实践，以帮助他们发现问题、分析问题、解决问题。比如讲水泥、混凝土、钢材等，可以让学生自己去观察身边的建筑物都是由哪些材料构成的，通过观察，学生对教材上讲的很多材料就会有个感性的认识，教师可以进一步提出为什么要把混凝土中加入钢筋，这样做有什么目的，让学生去思考，再对学生的回答进行评析，让学生清楚知道混凝土的抗压强度高，但抗拉强度低，而钢筋的抗拉强度高，这两种材料共同使用，可以克服单一材料的缺点，发挥它们的优点，满足工程的要求，也让学生对复合材料的特点有了更直接、深入的认识。通过这种启发式教学，使学生对课程产生了兴趣，提高了学习主动性。
3 进行演示性教学，加深理解记忆
土木工程材料是各种有形有色的实体，教师可以把一些便于携带的土木工程材料带到课堂上，这样做有利于提高学生的学习兴趣，加深对所学知识的理解和记忆，可以获得较好的教学效果。比如在讲材料的亲水性和憎水性时，教师可以拿一块砖和一块沥青，分别在这两种材料表面倒上水，学生可以观察到砖上的水很快就渗进去了，而沥青表面的水却没有渗入，再让学生思考为什么这两种材料会有这么大的区别，有的材料可以用来做防水材料，而有的就不行，这时教师再讲材料的亲水性和憎水性，学生就能加深对这个问题的认识和理解，很容易区别不同的材料，加深记忆。
4 引用诗歌或典故，活跃课堂气氛
在讲课的过程中，引用一些诗歌或者典故，日让学生在轻松自在的环境中进行学习，会收到意想不到的效果。比如，在讲述石灰时，可以引用明代爱国将领于谦写的千古名篇《石灰吟》：“千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲；粉身碎骨浑不怕，要留清白在人间。”学生在中学学习这首诗的时候，老师主要从文学角度进行讲解，现在讲材料课时，教师就可以从材料方面进行分析，让学生对于石灰的来源是什么，石灰是怎样生产出来的，它的颜色和形状特征是什么，它的功用是什么，就会有个大致的了解，既引导学生掌握了新知识，又丰富了学生的想象力，活跃了课堂气氛，提高了学生学习的主动性。
5 以科研促进教学，培养创新意识
我们利用平顶山的资源优势，已经在粉煤灰、煤矸石等固体废物的综合利用方面开展了大量科学研究，比如高掺量粉煤灰混凝士性能的研究等，取得了一定的研究成果，并得到了推广应用，促进了当地的资源节约和经济发展。结合任课教师的科研工作，将取得的研究成果及时地反映在课程的教学中，并吸收有兴趣的本科生参加任课教师的科研工作，以科研促教学，提高了教学水平，取得了良好的教学效果。
6 联系工程实际开展现场教学，提高解决问题能力
土木工程材料是实践性很强的课程，在理论课教学中，要密切联系工程实际，引导学生结合工程实际思考问题，并适时开展现场教学，通过现场教学活动，变原本抽象的理论为直观生动的现场运用，增强学生的感性认识，便于学生理解。现场教学是将课堂搬到生产现场的一种教学方法，具有亲验性、互动性、多元化、个性化的特点，作为课堂教学的一种有效辅助形式，能弥补课堂教学中缺乏直观性感知的不足。比如讲到泵送混凝土时，我们带学生到工地现场，了解泵送混凝土的生产、施工等过程，让学生有直观的认识，加深理解，收到良好的效果。
四 加强试验课的教学，培养学生动手能力和创新能力
土木工程材料课程是一门实践性较强的课程，实验是本课程教学的重要环节，也是学习和研究土木工程材料的重要方法。我们将实验体系进行改进，取得了良好的效果。
我们将实验分几个层次：基本操作技能训练、实验方法和技术训练、综合性实验、设计性实验、创新性实验，其原则是“把握基本，强调综合，提倡研究，鼓励创新”，把最新科研成果渗透到实验教学中，培养学生的综合能力、动手能力，激发学生的创新能力。例如各小组分别进行的内容和材料组成有所区别的“土木工程材料基本性质”和“混凝土骨料”实验，通过全班共用实验结果并分析规律，使学生了解材料组成与性能的关系，验证理论课所学习的材料科学理论，了解实际工程中材料使用状况。自主设计材料组成和性能的“混凝土配合比”实验，使学生接触到科学研究的程序和内涵。专题小论文的写作，使学生能够利用所学到的理论知识，独立地思考问题并寻求解决途径。
五 引导学生课外学习，增强学生自学能力
当前互联网日益深入我们的生活，人们越来越多地从互联网上获取大量的信息，互联网已成为现代人学习、生活、工作中不可缺少的工具。在土木工程材料课教学的过程中，教师也可以鼓励学生利用课外时间从互联网上获取相关资料，增加学生的知识面。比如讨论奥运场馆建设、装修污染、豆腐渣工程等社会上的热点问题，口]这样可以使学生加深对所学知识的理解，调动学习的积极性，增强自学能力，而且教师在教学中也能获得较好的教学效果。教师也可以在互联网上开设公开电子信箱，将教学参考资料、思考题、讨论的问题等放入电子信箱，让学生及时地了解老师的教学要求；同时学生也可以将作业、学习体会以及对教学的建议、意见通过电子信箱与任课教师进行交流，便于老师及时地答疑，进一步提高教学效果。
另外，可以鼓励学生到施工现场参观学习，让学生了解材料在工程实际中的应用情况，以及出现异常现象的解决措施，达到提高学生对土木工程材料的感性认识，提高解决实际问题的能力。也可以让学生通过实际调查及网上查找资料等方法，了解土木工程材料的市场情况、材料的发展方向等，撰写相关的调查报告。这样，既让学生对合理选择和使用土木工程材料有了直接的认识，也开拓了视野，锻炼了实践能力。
1 课程任务
本课程的任务是使学生获得土木工程材料的基本知识，掌握土木工程材料的技术性质、应用及检测方法，具有在工程实践中正确评价、选择和使用各种常用土木工程材料的能力。
2 课程特点
(1)内容繁杂，系统性差。本课程涉及材料品种多，包括水泥、石灰、混凝土、砂浆、钢材、木材、防水材料、高分子材料、建筑装饰材料及新型建筑材料等，内容庞杂，且各类材料自成体系，各章之间缺乏必要的横向联系。
(2)实践性强，逻辑性差。本课程主要是各类材料和工程密切相关的试验资料和实践经验的总结，大多数是叙述性内容，概念多、专业术语多、需要理解记忆的内容多，逻辑性差，使得学生在学习中普遍感到枯燥，提不起学习兴趣。
(3)教学内容多，授课时数少。课程本身内容多，再加上近年来新材料新技术的飞速发展并广泛应用在实际工程中，也需要学生有所了解，而且试验内容也较多，但是授课时数却不断压缩，在教学中要做到面面俱到是不现实的，因此，只有改进教学方法，培养学生的学习兴趣和自学能力，才能取得良好的教学效果。
二 更新教学理念，培养学生综合素质
土木工程材料课程的传统教学模式是分门别类地讲授各种土木工程材料的性质和用法，整个课程的系统性不强，缺乏贯穿整个课程的主线。因此，在充分认识到原有教学模式缺点的基础上，更新教学理念，在课程的教学过程中，对传统的内容架构进行了大改革，以材料科学理论为基础，以材料的基本性质为主线，使学生掌握一些材料科学的基本知识，并能灵活应用，解决在后续课程中，以及工作实践中所遇见的各种工程问题。
采用新的教学方式，注重使学生掌握基础知识，灵活掌握整体论和分解论的思维方法，提高综合分析的能力，使学生的学习方法从基础理论课程“注重逻辑推理”向专业课程“注重综合分析”转变，教给学生处理和解决实际工程问题的科学方法，培养学生的综合素质。土木工程材料课程教学方法如图1
三 改进理论课的教学方法，提高学生学习兴趣
1 推行多媒体教学，增加感性认识
土木工程材料涉及面较广，课程教学内容较多，而学时又较少，采用传统教学模式很难达到既定的教学目标，推行多媒体教学就可以很好地解决这一问题。采用多媒体教学手段，制作以文字、图片、影片、声音形式表达的多媒体教学课件，比如将材料的孔隙结构、减水剂作用机理等制作成图片，既增加了学生的感性认识，调动了学生的积极性，也开拓了视野，扩大了知识面。同时，教师通过这种手段也会感到教学不再枯燥，明显提高了教学效果。
2 采用启发式教学，提高学习主动性
启发式教学法不是简单地提问，而是在上课开始让学生带着问题探究，在课堂结束时留给学生一些悬念和问题让其讨论或实践，以帮助他们发现问题、分析问题、解决问题。比如讲水泥、混凝土、钢材等，可以让学生自己去观察身边的建筑物都是由哪些材料构成的，通过观察，学生对教材上讲的很多材料就会有个感性的认识，教师可以进一步提出为什么要把混凝土中加入钢筋，这样做有什么目的，让学生去思考，再对学生的回答进行评析，让学生清楚知道混凝土的抗压强度高，但抗拉强度低，而钢筋的抗拉强度高，这两种材料共同使用，可以克服单一材料的缺点，发挥它们的优点，满足工程的要求，也让学生对复合材料的特点有了更直接、深入的认识。通过这种启发式教学，使学生对课程产生了兴趣，提高了学习主动性。
3 进行演示性教学，加深理解记忆
土木工程材料是各种有形有色的实体，教师可以把一些便于携带的土木工程材料带到课堂上，这样做有利于提高学生的学习兴趣，加深对所学知识的理解和记忆，可以获得较好的教学效果。比如在讲材料的亲水性和憎水性时，教师可以拿一块砖和一块沥青，分别在这两种材料表面倒上水，学生可以观察到砖上的水很快就渗进去了，而沥青表面的水却没有渗入，再让学生思考为什么这两种材料会有这么大的区别，有的材料可以用来做防水材料，而有的就不行，这时教师再讲材料的亲水性和憎水性，学生就能加深对这个问题的认识和理解，很容易区别不同的材料，加深记忆。
4 引用诗歌或典故，活跃课堂气氛
在讲课的过程中，引用一些诗歌或者典故，日让学生在轻松自在的环境中进行学习，会收到意想不到的效果。比如，在讲述石灰时，可以引用明代爱国将领于谦写的千古名篇《石灰吟》：“千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲；粉身碎骨浑不怕，要留清白在人间。”学生在中学学习这首诗的时候，老师主要从文学角度进行讲解，现在讲材料课时，教师就可以从材料方面进行分析，让学生对于石灰的来源是什么，石灰是怎样生产出来的，它的颜色和形状特征是什么，它的功用是什么，就会有个大致的了解，既引导学生掌握了新知识，又丰富了学生的想象力，活跃了课堂气氛，提高了学生学习的主动性。
5 以科研促进教学，培养创新意识
我们利用平顶山的资源优势，已经在粉煤灰、煤矸石等固体废物的综合利用方面开展了大量科学研究，比如高掺量粉煤灰混凝士性能的研究等，取得了一定的研究成果，并得到了推广应用，促进了当地的资源节约和经济发展。结合任课教师的科研工作，将取得的研究成果及时地反映在课程的教学中，并吸收有兴趣的本科生参加任课教师的科研工作，以科研促教学，提高了教学水平，取得了良好的教学效果。
6 联系工程实际开展现场教学，提高解决问题能力
土木工程材料是实践性很强的课程，在理论课教学中，要密切联系工程实际，引导学生结合工程实际思考问题，并适时开展现场教学，通过现场教学活动，变原本抽象的理论为直观生动的现场运用，增强学生的感性认识，便于学生理解。现场教学是将课堂搬到生产现场的一种教学方法，具有亲验性、互动性、多元化、个性化的特点，作为课堂教学的一种有效辅助形式，能弥补课堂教学中缺乏直观性感知的不足。比如讲到泵送混凝土时，我们带学生到工地现场，了解泵送混凝土的生产、施工等过程，让学生有直观的认识，加深理解，收到良好的效果。
四 加强试验课的教学，培养学生动手能力和创新能力
土木工程材料课程是一门实践性较强的课程，实验是本课程教学的重要环节，也是学习和研究土木工程材料的重要方法。我们将实验体系进行改进，取得了良好的效果。
我们将实验分几个层次：基本操作技能训练、实验方法和技术训练、综合性实验、设计性实验、创新性实验，其原则是“把握基本，强调综合，提倡研究，鼓励创新”，把最新科研成果渗透到实验教学中，培养学生的综合能力、动手能力，激发学生的创新能力。例如各小组分别进行的内容和材料组成有所区别的“土木工程材料基本性质”和“混凝土骨料”实验，通过全班共用实验结果并分析规律，使学生了解材料组成与性能的关系，验证理论课所学习的材料科学理论，了解实际工程中材料使用状况。自主设计材料组成和性能的“混凝土配合比”实验，使学生接触到科学研究的程序和内涵。专题小论文的写作，使学生能够利用所学到的理论知识，独立地思考问题并寻求解决途径。
五 引导学生课外学习，增强学生自学能力
当前互联网日益深入我们的生活，人们越来越多地从互联网上获取大量的信息，互联网已成为现代人学习、生活、工作中不可缺少的工具。在土木工程材料课教学的过程中，教师也可以鼓励学生利用课外时间从互联网上获取相关资料，增加学生的知识面。比如讨论奥运场馆建设、装修污染、豆腐渣工程等社会上的热点问题，口]这样可以使学生加深对所学知识的理解，调动学习的积极性，增强自学能力，而且教师在教学中也能获得较好的教学效果。教师也可以在互联网上开设公开电子信箱，将教学参考资料、思考题、讨论的问题等放入电子信箱，让学生及时地了解老师的教学要求；同时学生也可以将作业、学习体会以及对教学的建议、意见通过电子信箱与任课教师进行交流，便于老师及时地答疑，进一步提高教学效果。
另外，可以鼓励学生到施工现场参观学习，让学生了解材料在工程实际中的应用情况，以及出现异常现象的解决措施，达到提高学生对土木工程材料的感性认识，提高解决实际问题的能力。也可以让学生通过实际调查及网上查找资料等方法，了解土木工程材料的市场情况、材料的发展方向等，撰写相关的调查报告。这样，既让学生对合理选择和使用土木工程材料有了直接的认识，也开拓了视野，锻炼了实践能力。