材料實驗的土木工程論文范文

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1土木工程材料實驗教學(xué)的傳統(tǒng)模式

大量調(diào)研表明，多數(shù)高校土木工程材料實驗的教學(xué)模式表現(xiàn)為“灌輸式”［5］，實驗性質(zhì)基本為驗證類，綜合類、設(shè)計類和研究類實驗較少，具體表現(xiàn)如下:1)開展形式:多以分組。高校本科學(xué)生基數(shù)較大，實驗教學(xué)多為分組進(jìn)行。2)指導(dǎo)模式:授課教師的講解和演示。每個實驗小組的人數(shù)較多，學(xué)生通過演示實驗觀察實驗過程，了解實驗的基本操作流程。3)實驗項目:根據(jù)實驗教學(xué)大綱確定。一般只限于教材中規(guī)定的特定實驗，其中驗證類實驗所占比例過大，而設(shè)計類和啟發(fā)類實驗相對較少;且考慮到實驗學(xué)時的設(shè)置，實驗過程較復(fù)雜、耗時較長且耗資較大的實驗，實驗教學(xué)盡量不涉及。4)實驗教材:實驗教師根據(jù)實驗教學(xué)大綱編寫實驗指導(dǎo)書。實驗過程中，學(xué)生根據(jù)指導(dǎo)書的實驗?zāi)康摹嶒灧椒ā嶒炓蟆⑺脙x器設(shè)備進(jìn)行相關(guān)實驗即可。5)實驗報告:近似或者雷同。不同層次的學(xué)生所做的實驗項目相同，做相同的實驗，得到近似的實驗結(jié)果，一組或一個班寫出基本相同的實驗報告，不能充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性。

2“塔式”實驗教學(xué)模式

基于兄弟院校土木工程專業(yè)實驗教學(xué)改革的成功經(jīng)驗，結(jié)合現(xiàn)有實驗室的條件，遵循層次化、模塊化的指導(dǎo)思想［6］，對土木工程材料實驗教學(xué)模式進(jìn)行改革探索，分三階段逐步提升的“塔式”方式:基礎(chǔ)設(shè)計階段、對比分析階段與后期處理階段。1)基礎(chǔ)設(shè)計階段:將一個行政班的學(xué)生分組后，要求其根據(jù)與本次實驗項目相關(guān)的多種工程材料進(jìn)行實驗設(shè)計，且將設(shè)計方案在實驗之前上交給實驗教師審批，待審批合格后方可安排實驗。這一階段可以讓學(xué)生根據(jù)實驗?zāi)康模孕性O(shè)計實驗，使學(xué)生由被動變?yōu)橹鲃樱囵B(yǎng)學(xué)生自主探究的能力;2)對比分析階段:同一批次實驗結(jié)束后，實驗教師組織學(xué)生分別匯報實驗設(shè)計方案與實驗現(xiàn)象、結(jié)果，要求學(xué)生分析不同小組的結(jié)果并找到原因，可以增強(qiáng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力;3)后期處理階段:待同一個實驗項目全部結(jié)束后，實驗教師將本年度所有批次的實驗方案與結(jié)果公布后，要求每個同學(xué)對本項目進(jìn)行總結(jié)，并以此作為實驗部分的考核。下面以“膠凝材料(水泥)的基本性質(zhì)”為例，詳細(xì)說明一下“塔式”教學(xué)模式。1)根據(jù)理論課進(jìn)程，實驗室要及時備好不同標(biāo)號的水泥。實驗教師通知學(xué)生進(jìn)行實驗方案設(shè)計，學(xué)生根據(jù)實驗?zāi)康模總€小組選用不同膠凝材料設(shè)計方案，選用的實驗材料具體見表1。根據(jù)已經(jīng)審核的實驗方案與實驗指導(dǎo)書，嚴(yán)格按照實驗操作逐步完成水泥細(xì)度、水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量、水泥凝結(jié)時間、水泥安定性與水泥膠砂強(qiáng)度等實驗內(nèi)容，并做好相關(guān)數(shù)據(jù)的記錄工作。2)同一批次實驗全部結(jié)束后，各小組通報實驗材料的選擇與實驗結(jié)果，要求每小組成員做好記錄，并引導(dǎo)學(xué)生回顧理論課程中的相關(guān)知識，分析不同膠凝材料的性質(zhì)，加強(qiáng)學(xué)生對理論課程敘述性知識的理解與記憶。3)所有班級本實驗項目結(jié)束后，實驗老師將所有小組的實驗情況匯總并向?qū)W生公布，要求每人采用正交實驗分析法對統(tǒng)計的實驗結(jié)果進(jìn)行分析，并結(jié)合理論知識對本次實驗進(jìn)行總結(jié)，與此同時，教師也可以對學(xué)生實驗結(jié)果的統(tǒng)計數(shù)據(jù)進(jìn)行分析總結(jié)，做好自己科研的支撐。

3教學(xué)模式改革效果

實踐證明，采用“塔式”教學(xué)模式，達(dá)到了行之有效的教學(xué)效果。1)加強(qiáng)教學(xué)過程中師生之間、學(xué)生之間的互動交流;2)避免學(xué)生在進(jìn)行驗證性實驗中按部就班、毫無思考的操作，啟發(fā)學(xué)生思維，開拓學(xué)生視野;3)提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和科研氣氛，凸顯學(xué)生的主體性，加深對實驗原理的理解，加強(qiáng)學(xué)生的分析能力和綜合能力;4)既提高了實驗教師的教學(xué)能力，又提高其科研水平。教學(xué)和科研互相促進(jìn)，相得益彰。

作者：崔釗瑋胡吉陳林單位：江蘇大學(xué)土木工程與力學(xué)學(xué)院