实体展室在土木工程材料课程中的教学应用构思

王 硕

(华北理工大学 建筑工程学院，河北 唐山 063210)

关键字：土木工程材料；实体展室；实践教学

1 土木工程材料课程现状分析

《土木工程材料》课程是土木工程、工程管理等专业的一门技术基础课，主要介绍各类土木工程材料的基本性质、技术性能、适用范围、检验方法与应用。该课程应该密切联系工程设计，培养运用物理概念、化学原理，解决材料问题的能力，为后续专业课的学习打基础，培养学生实践应用能力和创新能力，最终为工程应用服务。当前土木工程材料课程存在如下特点：

1.1 材料之间的逻辑性不强，内容零散，记忆的东西太多

《土木工程材料》课程教学内容涉及的材料品种繁多，大体可分为：有机、无机胶凝材料、混凝土材料、金属材料、有机高分子材料、装饰材料等等。需要学生掌握这些材料的组成、性能、影响因素、技术要求和质量控制方法等。材料之间的逻辑性不强，内容分散，专业术语较多，记忆的东西很多。

1.2 课程理论性和实践性要求都高

课程理论性和实践性要求都高，如果在理论课上仅仅从材料的性质、影响因素、技术要求上讲解，学生就会死记硬背，那么考试结束后，学生就会忘得一干二净，一无所获。所以在讲解理论性的同时，必须加强实践性，因为一切理论都是为实际工程服务的，材料性能的好坏直接影响工程质量。

1.3 现有教材内容与材料发展不同步，知识更新过慢

土木工程材料的发展新月异，层出不穷。材料的标准和规范、检验方法不断更新。可是现有教材的内容与当今材料发展不同步，知识更新过慢，有些材料早已经过时，可是教材仍然选用，已经跟不上时代的发展。这使得学生的知识面狭窄，对新型材料、新法规了解甚少，实际应用能力差[1-4]。根据课程的上述特点，土木工程材料实体展室的建设可丰富本课程的实践教学环节，使学生更好的掌握教学内容，提高课程的教学效果。

2 实体展室在土木工程材料课程中教学应用构思

2.1 实体展室的建设内容

1） 不同类别展示材料的搜集，土木工程材料展示中心包含课程中所涉及的各种材料，材料种类众多其搜集工作主要以以下几个大类为主：水泥混凝土材料、气硬性胶凝材料、木材制品、墙体材料、建筑钢材、门窗材料、建筑功能材料、建筑装饰材料、建筑管材。各个大类中包含不同规格与种类的多种样品，同时材料的搜集要紧密贴合当今材料发展局势。

2） 展示材料的陈列与保存，展示中心所展示的材料由于规格尺寸、性质状态各不相同，所以其展示与保存方式也不尽相同。如粉状与颗粒状材料根据样品的多少采用玻璃标本瓶或鸡心瓶保存。展品按类别陈列，同时附说明信息，顺序陈列在样品柜中展示，尽可能做到简捷明快、摆放有序、繁而不乱。

3） 电子样本库的建设，由于展示中心面积限制，同时材料规格和性质原因不适于陈列展示的，介于此原因本项目把图片标本、视频资源引入展示中心。这些资源可灵活的在各种教学环节中运用，同时是实体展示中心的扩展。

2.2 实体展室在教学中的应用

1） 展室参观丰富实践教学环节，由于《土木工程材料》课程涵盖材料众多，同时学生缺少近距离接触这些材料的机会，从而对建筑材料的认知只停留在书本与课件上。展室的建立不仅可以使学生更直观的观察材料，一些材料还可以让学生触摸，如感受不同体积密度的加气混凝土，水泥、粉煤灰、粒化高炉矿渣等材料的颜色、细度等区别，实体展室能直观而有效地描述工程材料的基本性质，是其他教学手段所无法替代的，加深学生对材料的认知。展室的参观可以丰富教学实践环节，作为实验环节与实习环节的补充。

2） 展室建设将学生融入建设过程，在理论教学和实验教学的基础上，积极进行《土木工程材料》课程实践教学的探索与实践。组织学生针对土木工程材料实体展室的建设利用实验课程或其他时间，自己制备展品如水泥试件、不同细度模数与粒级的砂石及自制的复合型材料等。同时可根据不同章节内容，安排学生搜集相关资料并到展示中心学习体验。实现理性认识到感性认识的提升，从而大大提高了教学效果。如果学生搜集、制作的材料样本展室没有，也可促进展室的建设，增加学生的积极性。

土木工程材料涵盖材料众多并不断发展，其建设过程应该是一个长期性与动态性相结合的模式，使每一届学生都参与其中。学生可以参与到展示中心材料展品的搜集与制备过程，通过积极主动的自主学习更好的掌握相关知识。

3） 展室电子资源库建设与理论教学有机结合，由于展室空间限制容纳材料数量有限，所以电子资源库的建设与电子样本的搜集能打破展室的空间限制，也能更好的适应当今各种新型建筑材料层出不穷的行业特点，使学生了解最新的土木工程材料发展动态。

电子资源库的建立方式可与课堂教学相结合，课程教学到相应章节可采用小组作业的形式进行电子资源库的丰富。让学生以小组为单位搜集电子资源，如墙体材料章节，搜集各种功能的墙体材料，且不局限于课本内容。完成后以小组为单位进行汇报。这一过程既可以调动学生的学习积极性，同时制作优良的电子资源也可丰富展室的电子库为更多的学生服务，形成丰富的、不断更新的电子资源。材料的发展日新月异，这一方式建立的电子资源可以使学生更好的了解如胶凝材料、混凝土、装饰材料等的发展趋势，熟悉不同材料的性质与特点。

2.3 实体展室在教学环节的评价体系建立

利用实体展室在教学中的优势作用，将实体展室开展实践环节的表现纳入课程的总成绩。课程总成绩由课堂成绩、实验成绩与实践成绩三部分组成。建立实践环节评价体系，学生完成电子资源搜集进行分组汇报，由教师与其他学生共同打分，此环节占实践成绩比例为50%；参观实体展室与并提交实践报告，此环节占实践成绩比例为50%。实践成绩占课程总成绩的20%，以提高学生在实践环节的积极性，保证良好的教学效果。

3 结语

土木工程材料实体展室的建设，不仅可丰富学生的实践环节，同时也可为理论教学提供大量素材，为《土木工程材料》课程教学提供了一个理论联系实际的平台，可以让学生更好地掌握土木工程材料的理论知识，强化学生的自学能力，增强学生科研动手能力，提高学生创新能力。

同时结合学校特点，实体展室的建立一方面可以与其他专业相结合，形成集采矿工程、材料工程、土木工程材料应用于一身的全产业链展示平台，辐射更多专业与学生；另一方面实体展室与课程教学紧密相连，是一个不断丰富与更新的动态平台，学生从中受益的同时，展示中心也由学生的实践活动中得以不断充实。构建完成土木工程材料课程实践与理论教学紧密联系的教学模式。