结合工程质量检测的土木工程材料实验教学改革探讨

文/周云开、张敏、闫健 华南农业大学 广东广州 510640

结合工程质量检测的土木工程材料实验教学改革探讨

文/周云开、张敏、闫健 华南农业大学 广东广州 510640

土木工程材料实验课程是工科院校土木工程专业教学中重要的基础课程之一。本文针对华南农业大学土木工程材料实验课程教学的现状，详细分析教学中存在的问题，提出了实验课程与“建筑工程质量检测”的工程实践相结合，从课程的实践指导意义、教学模式、课程的辐射作用等方面进行改革，实现满足社会需求的复合型人才培养的目标，符合学院的人才培养特色。

土木工程材料实验；教学改革；建筑工程质量检测

材料和力学是土木工程专业的两大核心。其中，土木工程新材料的出现直接导致土木工程专业发生了三次历史性的飞跃：公元前十一世纪的西周初期出现的“瓦”和公元前五世纪至公元前三世纪战国时的“砖”使人类第一次冲破了天然建筑材料的束缚，人们开始广泛地、大量地修建房屋和城防工程等；十九世纪初开始，钢材的大量应用是土木工程的第二次飞跃，随着冶炼技术的提高，有了钢拱、桁架、网架结构、悬索结构等，结构形式进入了百花争艳的时代；十九世纪20年代，发明了波特兰水泥，混凝土随后问世，快速地促使土木工程进入了钢筋混凝土和预应力混凝土占统治地位的历史时期。相应地，新的施工技术和工程结构设计理论的发展，离不开对新材料的研发和材料性能，因此，土木工程材料的检验方法、实验思路、数据处理和评判标准的学习在本科教学中显得特别重要，本校2012年的人才培养方案，已把《土木工程材料实验》独立开课，满足了社会需求的创新型、研究型、综合型人才的培养要求。

1、土木工程材料实验教学现状分析

1.1课程重要性认识不足

传统的观念认为，土木工程材料实验（简称“建材实验”）教学仅仅是为了让学生在动手实践中提高对材料或材料性能的感性认识，身为教育者的老师也依照如此的观念来制定教学大纲，以验证性实验为主，学生依葫芦画瓢地操作，在仅有的几个学时里完成实验课程。2014年的秋季课程结束后，针对传统的实验教学模式，在2013级学生中开展了“土木工程材料实验课程体会”的问卷调查，图1为关于实验课程实用性的调查结果，收回398份问卷中，仅20%的学生认为材料实验有一定的实用性。对于“没实际用途”的课程，对于仅仅帮助理论知识理解的课程，对于机械般地按部就班操作的课程，自然很难让学生们重视。

实际上，建材实验课程的实用性很强，它是与人类安全息息相关的“建筑工程质量检测”的指导课程，是帮助毕业生投入工程检测行业的基础课程。在如今百花齐放的土木工程行业里，建筑工程质量检测是工程安全的指挥棒，为建筑工程项目的建设和发展保驾护航。建材实验课程内容涵盖了工程质量检测的环境、检验方法、检测思路和数据处理等知识，是学生打开“建筑工程质量检测”大门的钥匙，有助于理论知识与工程实践的紧密结合，有利于培养学生“严格、严肃、严密”的专业素养。

1.2学分比例低、课程考核方法单一

2014年土木工程专业的培养方案要求学生修满不少于160学分，其中实验必修课学分共2.5个，建材实验0.5学分，占总学分0.3%，理论课与实验课的学分比例如此悬殊，是长久以来教学过程中“重理论轻实验”的根源。

另外，师生比过低的原因下，土木工程材料实验的考核往往是综合每次实验报告成绩得来的，且同组成员的成绩基本一致，未能体现个体的动手能力和实验表现的差异，考核方式的单一性不利于提高学生的自主动手意识。实验课程不必参加期末统一考试，学生会忽略对实验教学内容的综合温故过程，各种检验方法、实验手段未能被彻底消化而转化成个体的专业素养。

1.3实验人员缺乏再培训

学生对实验课程的认识，关键在于实验教师的引导。因此，实验队伍的建设是实验室建设的一个重要组成部分。事实上，实验室建设资金主要用于购置新设备、引进新技术、实验室基础建设等硬件设施，忽略了实验队伍的继续教育。新材料、新检验方法、新评价标准的出现，需要实验教师及时更新实验内容、实验手段，才能让课程教学与时俱进。提高实验队伍的整体业务素养，一方面，鼓励实验人员参加培训、外出深造、进修和学习交流；另一方面，在高校与企业合作的良好环境下，促进实验教学与建筑工程质量检测接轨，丰富实验人员的社会实践经验。

1.4实验资源公开度不足

在上述的调查问卷中，反映出一个问题：学生不知道实验教学资源是开放使用的。实验课时很有限，短时间内让学生了解实验目的、掌握仪器工作原理、熟悉实验步骤、动手实践，“走过场”的结果不可避免。如何提高实验室资源的利用率，加强学生的基本训练、提高实验技能和自主创新意识，是土木工程实验教学改革该考虑的重要问题。

2、结合工程质量检测的土木工程材料实验教学改革措施探讨

“头痛医头，脚痛医脚”的改良方针不适用于建材实验的教学改革，如何提升建材实验教学的重要性是根本的环节。而社会对多样性人才的需要是高校教学改革的出发点，只有把教学与工程实践相结合，才能达到教学改革的目标，笔者根据多年的社会实践和教学经验，提出来“课堂实验与课外实践紧密结合，提高实验教学的社会适应性”的实验教学改革观念。“建筑工程质量检测工作”是与土木工程材料实验课程最紧密的社会实践，通过实验教学“授之以渔”的过程，学生加深对质检工作的认识，有利于拓宽就业面，从而提高学生在实验教学过程的自觉能动性。

2.1工程质量检测与实验教学有机结合

建筑工程质量检测是指依据国家有关法律、法规、工程建设强制性标准和设计文件，对建设工程的材料、构配件、设备，以及工程实体质量、使用功能等进行测试确定其质量特性的活动。其中，建筑材料检测（如水泥、砂、石子、混凝土、钢钢材、砌体等材料）是建筑工程检测中最重要、最基本的项目。如何把实验教学和工程质量检测有机的结合，同时突出实验教学的实践性，笔者拟从以下六个方面的问题着手：

（1）根据检测的相关规范要求，及时更新检测用仪器和检测方法与工程质量检测保持一致；

（2）教学内容突出建材检测的目的和工程实践中的重要性；

（3）在鼓励教学与企业结合发展的推进下，建立校外教学实践基地，也解决了学校的实训场地和设备不足的问题。

2.2基础实验与自选实验相结合的课程形式

在课程内容设置方面，采用基础实验与自选实验相结合的模式。经过基础实验的基本实训后，学生可根据不同的专业或兴趣，灵活地选择“自选实验”部分，一方面提高学生的自主能动性，另一方面经过思考、选择的过程学生加深对课程的理解和认识。

2.3结合教学内容，鼓励学生开展科技创新

课程授予学生检测的手段和方法，这不能随着课堂的结束而遗忘，为了巩固知识，需创造条件鼓励学生开拓科技创新活动或教师的科研项目，如学校评定奖学金的条例当中，凡参与学生科技创新项目并结题的，给予加分的奖励，以此逐步提高学生的创新意识，同时有利于提高学生的专业素养。另外，鼓励各年级的学生一起组队，高年级的帮扶低年级学生更早地参与实践活动中，传承良好的科技创新习惯，同时促进创新活动的延续性。

2.4建设实验教学网络平台

借助实验示范中心的平台，土木工程实验建立了学习网站，并于校园网链接，全校师生可共享本学院的实验资源，了解每一个实验室的功能，及相关仪器的简介，可以实现的实践或实验项目，学生也通过留言的形式促进师生沟通交流，实现网上答疑。

伴随着实验教学中心的网络的建立，规范实验室预约的手续，通畅开放程序，学生可以便捷地了解各个实验室的设备和功能，并预约实验室进行科技创新活动，提高实验室和实验设备的开放利用率。

结语：

21世纪，中国面临经济结构的调整，产业结构的转型，经济的全球化、信息大爆炸等新挑战，大学生除了需要具备一定的专业素养和专业技能，还应提高自身的综合、分析、创新能力。实践教学对培养大学生的专业技能、创新能力等起着重要作用。结合工程质量检测的土木工程材料实验教学改革，重在提高学生对实验教学的认知程度，起辐射作用，提高学生自主创新意识。

［1］张玲玲.土木工程材料实验教学改革研究［J］.科技信息，2012，（9）.

［2］毕晓茜.新建省级综合训练中心土木工程材料实验教学改革与实践［J］.高等建筑教育，2014，（5）.

［3］贾文学.建筑工程质量检测行业现状及发展对策［J］.工程质量，2005.

周云开，出生于1983年，女，广东南海人，工作单位：华南农业大学；职务：实验员；职称：实验师；硕士研究生；主要研究“废弃建筑材料的循环再生”和“高校实验教学改革”；

张敏，出生于1980年，女，陕西铜川，工作单位：华南农业大学；博士研究生，讲师；主要研究“基于智能无线传感器的结构健康监测研究”。

闫健，出生于1964年，女，河北石家庄，工作单位：华南农业大学；硕士研究生，高级实验师；主要研究“建筑水循环和中水原理方向”。

TU5-4

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