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关键词:土木工程材料;改革;毕业设计
“土木工程材料”n程是土木工程等专业必修的技术基础课,同时,也是为混凝土结构、钢结构、材料力学等专业课的学习打下良好的坚实基础。土木工程材料课程的学习内容是介绍土木工程材料的基本性质、应用范围、检测方法,了解材料的性质、结构以及改善的途径,使学生在以后的学习工作中合理选择并且使用土木工程材料,并为学生今后从事土木工程专业技术工作提供基础理论和技能训练。随着建筑行业专业经营模式的变化,社会对创新型、综合型人才的需求量日益增大,土木工程材料课在工程建设中的重要性就体现出来。为适应大土木培养的要求,传统的以验证性实验为主的教学模式已经不能满足人才培养的需要,我们需要对土木工程材料课进行改革和创新,并且及时调整教学内容。
一、土木工程材料教学现状
土木工程材料课程的涉及内容种类繁多,材料之间的逻辑性不强,而学时相对偏少,记忆内容偏多,导致学生对材料课程理解不深。考试结束,学生就会忘得一干二净,最终使得学生在材料的选择使用方面知识欠缺,给以后工作带来困难。
随着当今世界科学技术的飞快发展,新材料、新工艺层出不穷。随着社会分工的细化,建筑行业的分工也在细化,国内专门从事新材料开发与提供施工服务的企业已参与到设计与施工中。但是,水泥和混凝土依旧是当今社会中经常使用的材料,并且在将来的相当长的一段时间里占据着重要的地位。所以土木工程材料实验教学结构相对稳定,对理论课程的依赖性比较强,致使实验课程和时代脱节,降低了学生的求知欲。
传统的实验教学模式就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。
现如今,随着土木工程类高等院校课程的调整,材料实验课程的课时相对较少,学生很难去做一些有意义、具有综合性和设计性的创新型实验,不但减少了学生的试验次数,也很难激发起学生做实验的兴趣。
二、实践教学改革措施
1.优化实践教学大纲
实践教学是实验课中最为重要的环节,学生通过做实验来验证书本中的理论。为了增强学生的动手能力,并培养学生养成严谨的科学态度,锻炼学生进行科研的能力。我们积极进行实验教学的改革和实践,及时调整更新实验课程内容。针对上述现状,我们进行了如下改革,并且取得了良好的效果。
将教学内容提前发放给学生自习,在实验课时教师做重点以及难点的讲解,通过预习和讲解,减少赘述时间,从而使学生拥有更多的时间去做实验。实验前不再重复讲述课程内容,节省了时间,更多的是提高学生们的动手实践能力。
增加实验内容。由于实验课大幅减少了实验内容的讲授环节,实验时间大为增加。在原来实验内容的基础上,增加钢材实验多方案设计、水泥性质多方案实验、混凝土性质多方案设计等实验,使实验内容能够覆盖大多数的材料。
增加了设计性实验。改变之前的验证模式,将水泥、砂、石、混凝土和砂浆实验合并起来,作为2个设计性实验。通过设定混凝土和水泥砂浆的各类指标,让学生对原材料进行性能检验、配合比设计等任务,并根据实验的结果进行经验总结。
为进一步提高学生的动手时间能力,根据我校提出的实验课程要具有“演示性”“验证性”“设计性”和“综合性”的要求,提出了开放土木工程材料实验室,设立综合性实验课程。初步设想开设综合性实验课程,配合各类专业课进行综合性实验。
随着科技生产力的提高,各种新型材料也在不断应用于工程实际当中。所以,在之前实验的基础上,可以增加一些有意义的实验内容,提高学生们的兴趣。可以组织一些实验设计大赛,鼓励学生们积极参加,内容形式不限,发挥学生的自主性和积极性。按照要求完成实验比赛内容,并写出实验报告或论文的,可以得到课外活动学分1~3分。这样,不但激发了学生学习的积极性,锻炼了学生发现问题解决问题的能力,而且并且培养了学生的科学精神和创业精神,也促进了老师与学生的相互提高。
2.开设研究型毕业论文设计选题
学生参加研究型项目需要和学生自身的能力一致,所布置的任务或者实验不要超出学生的能力范围,找不到切入点,这样也不能达到预期的目的。将横向课题或者纵向课题加入到土木工程材料实验课中去,授课老师在课外花更多时间和精力去指导学生们进行科研项目,并给学生提供实验所需的材料及其设备,使学生能够从中得到能力的锻炼和提升。根据其纵向或横向课题确定毕业论文选题。通过参与科研项目的研究,学生可以协助老师解决与科研项目相关的科学难点,并且为自己以后的毕业设计选题确立方向,为以后的毕业设计做良好的铺垫。
三、结语
通过对土木工程材料实践教学进行改革,优化实践教学大纲,学生课前自主预习,减少赘述时间,增加做实验时间和实验内容,增加设计性实验,鼓励学生参加,并给出相应的奖励。在土木工程材料教学实践过程中,将科研项目和实验教学有机结合,指导学生参与授课老师的科研项目活动,让学生不但能够很快的理解并吸收知识,而且锻炼了学生们的动手能力,使学生们真正学到相关的专业知识,从而圆满完成教学任务。
参考文献:
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关键词:土木工程、质量控制、良好发展
中图分类号:O213文献标识码: A
在土木工程施工过程中,施工的各个环节都要以质量为基础,为了确保施工的整体质量,就要对施工中的主要环节进行严格的质量控制,这样才能保证土木工程的安全性。施工质量在整个土木工程施工中起至关重要的作用,是土木工程施工有效运行的基本保障。所以,在施工的过程中,要必须加强对施工质量的控制,确保土木工程施工项目的优质、高效、安全运行。
1、土木工程施工质量控制的意义
土木工程质量控制主要是土木工程施工中一系列的相互联系的工序组成,对各工序实现有效的控制,使施工质量得以保障,也为土木工程项目实现预期的整体质量目标奠定基础。施工工序的质量控制主要是对工序活动条件及活动效果的控制,工序活动条件与效果之间存在相互联系,控制工序活动条件的质量是工序投入的质量及现场施工环境的严格管理控制工序活动效果的质量是工序完成的质量能否达到有关的质量标准。因而,要达到土木工程施工质量的标准就要把控制质量作为一项基本工作进行。
2、土木工程施工质量控制中存在的问题
2.1对施工材料管理不善
在土木工程施工质量的管理中,还存在着对施工材料管理不善的问题,由于在土木工程施工中,如果对材料管理不善,施工材料就会出现质量上的问题,例如施工材料的储藏温度、湿度等等都会影响到施工材料的质量。另外,在施工材料的采购环节管理不善也影响到施工的质量。由于市场上的施工材料鱼龙混杂,其中掺杂着很多的劣质材料,而采购人员在采购的过程中,没有分辨出施工材料的质量,进而将一些质量差的材料购买回来影响到施工的质量。其中也不乏有这样一种现象,采购人员为了谋得一己私利,故意购买质量差的材料,进而导致土木工程施工中出现了严重的问题,影响到施工的质量,最终使建设企业的经济效益受到影响,不利于土木工程项目的顺利施工和顺利竣工。
2.2施工质量管理中存在的安全问题
土木工程施工过程中所涉及到的安全管理主要包括场地行为、安全管理以及安全技术管理等等各个方面。其中主要管理内容包含是不是有专门的人去工程施工场所进行及时清洁的清理;在施工的过程中是否有人能够安全准确的进行操作指挥相关施工设备;在施工现场有关高空施工的作业是否有安全可靠地设备。在施工工程中施工设备以及施工人员的安全健康也是土木工程施工质量控制中的安全问题
2.3对施工技术的管理不到位
在土木工程施工质量的管理中,还存在着对施工技术的管理不到位的问题。在土木工程施工中,需要运用先进的施工技术,才能够实现良好的施工效果,提高施工的质量。但是,由于管理人员没有对施工技术进行有效的管理,导致施工人员还应用比较落后的施工技术在施工,导致出现施工质量方面的问题。另外,在施工设备方面,如今的施工设备已经非常的先进,而施工人员不具有先进的技术进行对施工设备的操作,也影响到施工的质量。
2.4土木工程施工阶段质量控制、监理机制不健全
工程施工监理是确保工程施工质量的关键所在。在我国一些工程建设行业中由于其承包商没有全面的认识到监理机制相对于土木工程施工质量控制的重要性质,所以并没有监理其完善的相关监理部门,既是有其部门,也没有全套的设施及其整套化的体系。还有便是一些监理人员本身就缺乏实际的经验,然后其综合素质又偏低,法律意识相对薄弱以及合同意识模糊都是淡化监理部门的一汪清水。致使监理部门不能发挥其特性。
3、土木工程施工质量的控制工作
3.1推行施工现场技术负责人技术管理工作责任制
正确贯彻执行政府的各项施工技术政策,科学组织各项技术工作,建立正常的土木工程施工技术秩序,把工程施工技术管理工作的重点集中放到提高工程质量,缩短建设工期和提高经济效益的具体技术工作业务上。正确划分各级技术管理工作的权限,使每位土木工程施工技术人员各有专职、各司其事,做到有职、有权、有责。充分发挥每一位工程施工技术人员的工作积极性和创造性,为土木工程建设发挥应有的作用。土木工程开工前将企业技术主管部门批准的单位工程施工组织设计报送监理工程师审核。对于重大或关键部位的工程施工,以及新技术新材料的使用,提前一周提出具体的施工方案、施工技术保证措施,以及新技术新材料的试验,鉴定证明材料呈报监理主管工程师审批。在土木工程施工前和施工过程中项目经理组织有关人员,根据企业有关规定,制定符合土木工程施工的详细的规章制度和奖罚措施,尤其是保证工程质量的奖罚措施。在认真组织进行土木工程施工图会审和技术交底的基础上,进一步强化对关键部位和影响工程全局的技术工作的复核。
3.2认真开展设计活动
不合理的设计也是导致问题的一个关键的要素。作为工程技术人员要切实做好工程质量分析工作,系统研究。对于由于设计欠佳而可能引起工程质量通病的问题进行认真研究,合理改进。在工程设计方面,当施工图完成之后向施工人员做好技术交底工作,并仔细听取他们的意见,根据他们的意见和建议对图纸中的不足之处进行改进,使设计切合实际。作为设计人员时常要深入一线工地,加强理论知识的学习和研究,积累设计经验外,最大限度地将工程设计做到尽善尽美,从而降低因设计不当而引起的工程质量通病问题。
3.3建立完善的土木工程施工质量控制管理体系
现代工程施工质量控制的深入研究为建立完善的土木工程施工单位质量管理体系奠定了良好的条件,使得现代工程施工单位能做到以质量控制理论为基础促进管理体系的完善。现代土木工程施工单位质量管理体系需根据自身施工管理结构及工作流程来建立管理体系。使管理体系对于施工单位的每项工程的施工都能具有足够的适应性,可以满足工程的实际要求。避免传统的施工质量控制管理体系无法做到对工程实际情况的质量控制。通过科学的质量管理体系的完善,促进土木工程施工质量控制的科学进行,充分做到保证土木工程施工质量。
3.4做好施工的整体规划管理
做好施工规划管理是整个工程施工的有效指引,是土木工程进行整体施工的重要依据。根据建筑工程设计文件,科学合理地制定土木工程施工的整体规划,使土木工程施工过程中的施工要点和质量控制点得以重点标注,使土木工程的各项工作能够合理的进行。由于土木工程施工缺乏合理规划,工程质量事故的问题经常存在,这已经成为制约土木工程施工整体质量工作的关键性因素。在进行土木工程施工之前,施工单位应勘察工程的施工现场,了解土木工程施工现场的情况,对施工现场的整体布局及各种物料的存放等作出科学合理的规划及安排,以满足土木工程进行施工的实际需要,为提高土木工程施工质量做好基础准备。
3.5对原材料以及半成品的质量控制
原材料和半成品对于工程质量的影响也是非常巨大的,必须要进行严格的控制管理。在原材料的监控中,要检查进场的实物,包括相关的质保书、规格和性能等是否符合相关的规定,对一些特殊的原材料,例如水泥和钢筋等还要进行复试,需小心保存易潮、易碎的物品,特别是在运输和安装等搬动较大工序中。依据工程实际情况科学的进行质量控制点的设定现代土木工程施工质量控制中施工单位需以科学的质量控制点为控制对象,使用现代质量管理方式对质量作出控制。针对现代土木工程质量控制的关键,施工单位应进行科学的施工质量控制点的设定,通过科学的施工质量控制来实现施工质量管理的目的。现代土木工程质量施工管理现状下,施工单位在施工分析工作时以影响土木工程施工质量的各因素为控制重点来设置施工质量控制点,通过严格控制保证土木工程的施工质量,以科学的设置施工质量控制点保证施工中各因素都出于受控状态,以此保证工程施工质量。
3.6提高土木工程施工人员的综合素质
相对于建立完善的质量管理体系基础而言,施工人员综合素质的提高也至关重要。土木工程施工企业应度不同的施工人员进行不同的具有针对性质的培训。让每一位工程施工人员都具有自己相应的工程施工技术,而且要不断地进行对其工程施工人员进行工程施工问题方面的知识的考核,建立完整的培训机制,从而提高工程施工人员的整体水平。同时还可以采用一些适当的激励性质的制度来激发和促使工程施工人员对待岗位的积极性和热情。只有将众多数的工程施工人员的施工技术水平提高上来,才能在一定程度上保障了土木工程施工的质量与发展。
结束语
现代土木工程施工质量控制是施工单位各项管理工作中非常重要的一部分,体现了企业的综合管理水平。现代土木工程施工单位需要将科学的质量控制体现作为根本,通过现代质量控制管理方法来提高企业的施工质量控制水平,保证土木工程施工的质量。科学的质量控制管理对于企业综合管理工作的顺利进行及企业综合的市场竞争力的提高有重要作用。
参考文献
[1]陈军法.浅述土木工程施工的质量控制[J].江西建材,2013,05:115.
[2]肖磊,张云洪.土木工程施工的质量控制分析[J].科技传播,2013,24:100+103.
水泥、混凝土依然是当今建筑界最主要的建筑材料,而且在将来的相当长的时间里仍然是如此。故土木工程材料实验教学结构稳定,但内容却较为陈旧,致使教学实验与时代脱节,在一定程度上影响了学生的学习兴趣。因此,在掌握土木工程材料的基础性能实验外,可适当添加相关新材料、新理念、新技术的实验。例如目前人们普遍关心的混凝土耐久性问题,添加剂对混凝土性质的影响,以及建筑材料生产应用带来的生态问题等,可以考虑设计相当的综合性实验内容,加入到已有的实验教学中,使土木工程材料实验教学内容与时俱进。传统的实验教学内容以验证性实验为主,使学生通过动手实践。熟悉仪器操作,了解规范的实验步骤,是学生对材料获取感性认识的重要途径。同时也是综合设计性实验的基础,但是这类实验主要是验证理论的正确性或达到理论的再现性。学生多半是根据规范按部就班完成实验,缺乏创新和综合。为了达到增强学生自主创新的教学目的。部分院校进行了实验教学的改革。取消验证性实验的教学,直接采用综合设计性实验的方式。由于缺少基本训练和实践依托,效果并不理想。因而如何调整验证性实验和综合设计性比例,使学生既能得到足够的实验技能和规范的训练,又能从验证性实验中获得灵感和启发,有创意的完成综合设计性实验任务,是土木工程材料实验教学改革应当思索的重要问题。
针对土木工程材料实验教学的现状,笔者根据多年教学实践,提出了土木工程材料实验教学改革的几点具体措施。
土木工程材料课是一门实用性很强的专业课,只有通过相当强度的实验才能使学生对土木工程材料有一个感性的认识,并对其相关规范、检验方法和评价标准有初步的了解和掌握。因而,为达到此教学目的,可从以下几个方面入手对土木工程材料实验教学过程进行优化,以提高教学效果。重视实验预习为了使学生在上课之前了解并掌握实验的全过程,避免在亲自操作过程中出现手忙脚乱,不按操作规程去做等现象,可根据教学大纲要求的实验项目,制定一套土木工程材料实验指导书。在实验前,让学生在预习实验指导书的基础上,给同学们放录像再进一步预习,实验课上教师再做重点讲解。这样通过文字和影像相结合的方法使学生进一步掌握实验方法和实验步骤,为动手实验打下基础。同时,通过看录像,直观、形象的了解实验的全过程。改平行实验组为交叉实验组受实验仪器设备、教学时间等条件限制,土木工程材料实验都是分组进行,即4~6名同学为一组,共同完成实验项目。且为了保证实验结果的精确度,实验要求每个实验需做2个平行组。根据这种分组实验教学模式严重影响着实验进度和实验效果。一方面,由于小组人员多,动手能力差的学生不敢动手,担心自己操作不正确;依赖性强的学生不愿动手,只是在旁观看。每组真正动手做实验的一直都是那么几个人,很多同学失去动手锻炼的机会。一方面,大家同时完成所有实验项目所需的学时太长。针对此类问题,可将平行实验组改为交叉实验组,即依然保持4~6名同学为一大组,使用相同的实验材料。每一大组再分为2小组,每一小组单独进行实验。由于每一小组只有2~3人,所以可以很好地解决学生独立实验的问题。而实验完毕,两个小组的实验数据共享,也可以解决实验精度的问题。加强实验课后的巩固按传统的实验教学模式,实验课一结束,实验教学任务也就完成。这样教学模式的直接后果就是使学生过早遗忘所学知识。为了进一步巩固学生所学知识,可尽量创造条件让学生参与一些实验室创新项目或教师工程实验任务,使他们能够熟悉工程实验的全过程。学校还可以与当地工程单位实验室联系,实验课结束后,让学生与他们共建,既可以让学生帮他们做一些力所能及的事情,又可以锻炼学生的实验技能。
实验室是高校人材培养的重要基地,也是培养教师掌握新知识、新技术,提高实验技能的场所。为了有利于学生素质教育的提高,充分调动学生的积极性,为学生顺利融入社会创造必要的条件,应对实验室教学资源进行合理配置与优化:(1)优化实验室教学环境,为合理开设土木工程材料实验课提供基础保证;(2)发挥实验室的规模效应,构建跨学科、跨专业的实验中心,实现资源共享,充分利用实验室直接的、有效的资源,积极发挥其功能;(3)在经费投入不足的情况下,做到修旧利废,对于损坏的仪器设备,管理人员亲自动手维修,并经常对仪器进行检查和测试,做好使用、检查和维修纪录,对于落后的实验设备进行更新;(4)充分利用学院网络、电气化教学资源,建立土木工程材料实验课课件,使教学手段变得丰富多样;(5)开放实验室充分利用实验室资源。
关键词:土木工程材料;教学方法;教学研究与改革
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)46-0099-02
《土木工程材料》是土建类专业必修的一门重要的专业基础课,本课程不同于数、理、化及力学等课程,具有内容庞杂,涉及面广,各章自成系统;公式的推导或定律的论证和分析少,定性的描述或经验规律的结论多;概念多、术语多、涉及学科较多等特点,内容平淡枯燥,其整体性、逻辑性、严密性以及各章节之间的连贯性均较差。因此教师难讲,学生厌学,教学效果较差[1]。为使学生能够真正掌握本课程的精髓,课程组经过长期、深入的教学研究与改革,探索出课程的教学规律与教学方法,收到了良好的教学效果,主要有:
一、材料种类上抓大放小、有重有轻
根据工程应用型本科的人才培养目标,重点讲述工程中应用较多的核心重要材料如水泥、混凝土、建筑钢材等,这些也正是课程的难点,复习考试也要重点加强,使学生切实掌握其精髓,突出培养工程应用能力,其它材料则略讲或让学生自学。
二、以材料性质为教学中心
以材料性质为教学中心,抓住一个中心、两条线索讲述。一个中心就是掌握材料性质,这是学好本课程的中心环节。各种材料需要研究的内容很广,涉及原料、生产、材料组成与结构、性质、应用、检验、验收及储存等诸多方面,教学中应突出材料的性质,而一些次要内容则留给学生自学。掌握材料性质的两条线索是:注意了解材料性质与其组成、结构之间的关系,即决定材料性质的基本因素;注意了解材料受外界影响性质发生变化的规律,即影响材料性质的外界因素。
三、采用启发式、提问式教学法
本课程的特点是有大量的条文叙述,采用启发式教学尤为重要。采用启发式教学,多提问题,引导学生积极思考,而不做消极的听众,既可以提高学习兴趣,巩固所学知识,又可以培养学生分析问题、解决问题的能力。
四、化抽象思维为形象思维
本课程学起来比较抽象而且枯燥乏味。因此,在教学中除了采用启发式教学外,我们还注重现代教育技术与多种教学手段的应用,如多媒体图片、动画、材料样品等,使材料教学具体化、形象化。采用多种教学手段辅助教学,使单调枯燥的内容变得生动活泼起来,增加了教学的直观性和学生的学习兴趣,提高了教学质量与效果。
五、运用对比的方法
教学中运用对比的方法,善于归纳同类材料的共性与特性。不同种类的材料具有不同的性质,同类材料则存在着共性,由于品种的不同,又存在着各自的特性。教学中采用对比的方法,归纳介绍同类材料的共性,再对同类材料的不同品种总结它们的异同点,以便掌握其特性。这种方法在学习和掌握主要材料如水泥、混凝土、建筑砂浆等时尤为重要。
六、教学与科研紧密结合
教学中要注重将建筑材料学科前沿的新知识、新观点、新成果引入教学。十分注意给学生补充建材科技领域的新知识、新观点、新成果,使学生了解土木工程材料学科前沿的最新信息,跟上科技发展的步伐。在讲授传统材料的基础上,重点突出新材料的优异性能,开阔学生的视野。这样,第一可以使学生们了解更新的材料信息,紧密跟踪学科前沿;第二可以活跃课堂气氛,提高学生的学习兴趣;第三可以培养学生自我更新、终身获取知识的能力。课程组教师在教学之余长期坚持不懈地献身科研,时刻掌握学科前沿的研究动态,并十分注重将科研与教学紧密结合,用自己的科研心得现身说法,把最新的科研成果运用于教学中,以科研促进教学,取得了良好的教学效果。
七、注重实验教学内容的改革,培养学生的研究、创新能力
为了培养学生的实验动手能力以及研究、创新能力,采取的主要措施是:常规实验主要突出水泥、混凝土等核心土木工程材料的检测实验;对实验内容进行精心设计与革新,突出研究、创新能力的培养,编写了《土木工程材料综合性、设计性、创新性实验指导书》,尽量多开出综合性、设计性与创新性实验项目。2008级土木工程专业学生段邦政、朱攀、肖枭、孙少君等申请并完成了襄樊学院2010年大学生科研项目(2010DXS030),在废渣利用类著名期刊《粉煤灰综合利用》2011年第3期公开《再生砂对砂浆的施工和易性和抗压强度的影响初探》。
八、注重课程教学资料与实验室的建设
在本课程的建设中,我们十分注重教学资料、实验设备和多媒体教学建设以及双语教学的探索实践。在教学实践中积累了丰富的理论和实验教学所需的教学参考书、音像资料、材料样品,购置了较为完备的教学以及科研实验仪器设备,搜集了大量课件、案例、习题和模拟试题集等,从而为学生的研究性学习、自主学习以及创新能力的培养提供了良好的条件。这几年,我们改进了教学手段,采用多媒体式教学,增大了教学信息量,并使教学形式生动活泼,提高了教学效率与效果。另外,我们还采用了英文版《土木工程材料科学与技术》、《英汉土木工程材料常用词汇》等作辅助教学资料,开始了双语教学的探索与实践。
九、强化做习题的教学环节
对于本课程来说,要巩固并深化课堂教学效果就必须重视做习题的环节。针对该课程教材仅有思考题的特点,笔者广泛收集资料,编写了《土木工程材料习题与学习指导》一书,每章内容包括:内容提要、基本要求、重难点提示、基本概念与基本原理、考核要点、典型试题解析及大量习题等,并附有十余套模拟试题。在改进课堂教学的基础上,学生再通过做习题及模拟试题,就能更好地理解并切实掌握课程核心内容,提高考试成绩,改变了过去对该课程“一看就懂,一考却不会”的状况。
十、改革考核内容与评价方法
以往本课程主要以期末考试确定成绩,实验成绩所占权重较小,考核方式不全面,学生的工程素养、科学素养与创新精神未得到培养。改革考核方式后,课程成绩由作业、实验成绩、课程小论文及期末考试综合评定,其中作业占10%、实验占30%、课程论文占10%、期末考试占50%。课程考核加大了实验成绩权重,加强了工程师的基本训练,并增设课程小论文,培养学生的科学素养,全方位考核学生的能力,初步探讨建立了符合人才培养目标的全方位能力发展的考核评价体系。
综上所述,采用上述教学方法进行教学改革,使《土木工程材料》这门以条文叙述性为主的十分枯燥乏味的课程[1]的教学质量有了较大提高,不仅使学生的学习兴趣大增,而且学习效率与学习成绩也有了较大幅度的提高。
【关键词】土木工程;施工管理;策略
土木工程施工管理工作贯穿工程施工建设始终,工程合同一般规定施工单位对土木工程施工建设进行全方位管理,在施工条件和工程预算下,为施工企业赢取更大的效益。土木施工企业要想更好地进行施工管理,就必须建立完善的管理体系,并在此基础上对管理工作人员进行理论知识和工作技能的培训。施工企业领导要在人力、物理、财力上给予支持,各部门共同努力建立一支强有力的管理队伍,保障土木工程施工的整体质量,加强施工企业在建筑工程行业市场的竞争力。本文分析探讨了新时期土木工程施工管理策略,以期为我国土木工程施工单位在施工管理方面工作更进一步的发展提供借鉴。
1 当前土木工程施工管理问题分析
1.1 土木工程材料及人员问题
土木工程施工材料的高质量是保障土木工程施工质量的基础。但是,有些土木工程施工单位为了节省成本,在购买工程材料时投机取巧,没有按照标准购买合格材料,比如水泥结块、钢筋强度不够等。再加上施工人员在施工前对施工材料检查不仔细,使得不合格材料投入施工;还有一些施工人员在对施工材料的操作中方法不规范,比如混凝土配比不规范等。这些情况都会直接影响土木工程的整体质量。当前建筑市场还不够规范,很多施工企业为了竞标成功,采用降低价格和缩短工期等不合理竞争手段,施工过程中偷工减料现象不断出现。
1.2 土木工程施工质量及安全管理问题
当前,我国关于土木工程施工质量管理的法律法规和规章制度还不是很完善,缺乏有效检测施工质量的手段,质量的评估权威性不强。土木工程施工质量管理工作主要是施工企业来完成,但是一些施工质量管理人员自身责任意识不强,导致土木工程施工质量出现问题。安全问题也是土木工程施工过程中常遇到的问题,施工安全没有管理好,会对施工人员和居民的生命财产造成不利影响。例如,土木工程大多是在露天高空环境下进行作业,施工环境存在很多不安全因素,相关数据表明,施工企业出现的安全问题90%是由企业的不重视和施工人员缺乏安全意识,违规操作产生的。施工安全问题的发生不但影响土木工程施工企业的形象,还会对工程质量和效益产生消极影响。
1.3 修改施工设计,不能使工期与质量实现协调统一
土木工程施工管理工作中还经常出现的一个问题是施工人员对施工设计随意进行修改。施工设计是是在对施工环境实地调研之后做出的设计,一般工程的投资预算也是根据设计提供的。这种随意修改设计的行为,会导致对工程的可行性和预算估计不准确,影响土木工程整体施工进度和质量。土木工程施工中必须严格把控各个环节,施工材料、方法等都要严格按照标准进行,但是过于严苛的施工监管,可能会造成施工进度缓慢,无法按照合同规定工期完成,施工工期和质量出现矛盾。
2 新时期土木工程施工管理的策略分析
新时期,土木工程施工数量和规模增加的同时,也一定程度上加大了施工难度。为了保证土木工程施工质量和安全,当前的施工管理工作必须要进一步完善。具体的可以从以下几个方面来开展:
2.1 建立土木工程施工质量管理体系,加强质量管理
将所有的施工工作控制在一个管理体系内很重要,其中包括施工人员管理、施工材料、施工设备和质量管理等多方面。建立管理体系,首先要制定施工标准规范和规章制度。每个土木施工企业都应该建立专门的施工管理机构,增强土木工程施工人员的责任意识和管理层的管理意识;在基本的管理制度下,重点加强土木工程施工质量的监控,使得土木工程施工各个环节工作做到有法可依、按章办事,实现土木工程施工管理工作的科学化和规范化。
2.2 注重施工过程中的协调配合,避免矛盾的出现
土木工程施工的各个环节需要有很多不同单位参与,实际施工过程中,出现矛盾是不可必可避免的,这就需要施工管理部门做好沟通,加强施工管理。同时施工过程中工期和质量也会出现一定矛盾。为了保证施工整体进度和质量,就要实现不同施工单位之间的有机协调,处理好不同施工单位之间的关系。从工程监理方面来说,对土木工程施工进度和质量进行重点监督,保证工程按照合同顺利完成。
2.3 利用信息技术实现土工工程施工的科学化管理
新时期在土木工程施工管理工作中越来越多的引入信息技术,大大增强了土木工程施工管理的科学性。通过信息网络对工程施工管理要素进行数据分析,建立工程施工信息管理系统,定期对管理系统进行维护。而且管理中可以通过信息系统将施工过程各种信息及时反馈,提高了施工管理的水平和效率,同时还应在施工管理队伍中加入新鲜血液,保证土木工程施工管理工作紧跟时展步伐。
2.4 加强施工人员和管理人员综合素质的培养
(1)土木工程施工中,施工人员在整个施工中起到关键作用,施工人员的综合素质决定了整个土木工程的进度和质量。由此可见提高提高土木工程施工人员的综合素质至关重要。首先在施工人员的招聘上,设立严格的制度,不仅要对施工人员的技能j进行准确评估,还要重视其整体素质。施工企业对施工人员定期培训,培养其施工技术和施工过程中的安全意识。(2)增加管理队伍中专业人员的配备,这样能够提升施工管理的整体水平。对施工人员进行最新管理知识的培训,根据施工各阶段的不同性质,配备相应管理人员,对工程施工进行严格管理。
3 结语
新时期土木工程施工管理的创新是时代要求,是不断发展的建筑行业市场的需要。为了促进国民经济不断发展,保障土木工程安全顺利的完成,那么,必须在土木工程施工管理方面加大改善和创新力度。首先需要施工管理部门和施工人员的积极配合,建立一套完善的土木工程施工管理体系,利用信息技术提高施工管理工作效率和科学性,这就需要提高施工人员和管理人员的综合素质。新时期土木工程的复杂性和综合性,要求施工管理工作必须得到高度重视,努力实现土木工程施工质量和施工企业经济效益的有机统一。为此,土木工程施工企业应该深入研究目前自身施工管理现状,创新土木工程施工管理策略,为我国土木工程施工企业在施工管理方面的进一步发展提供借鉴与参考。
参考文献:
[1]张文友,赵志刚,简鑫.新时期土木工程施工管理策略分析与探讨[J].建筑与文化,2013(10).
为进一步提高土木工程材料课程的教学质量,笔者进行了大量的调查研究和文献分析,对南昌大学土木工程材料课程进行教学改革,并获得了省级和校级教改课题的支持。本文从教学内容、教学模式、教学方法三个方面阐述土木工程材料课程的教学改革情况,并进行了教学改革的效果评价。
一、教学内容的改革
土木工程材料种类繁多,各类自成体系,教学内容大多数是叙述性和分析性内容;同时,土工工程材料发展迅速,新材料层出不穷,以致学生在土木工程材料课程学习中难以抓住重点,出现什么都学、什么都学不好的情况。为了进一步提高土木工程材料课程的教学质量,增强学生课程学习效果,笔者从教材编写、授课内容编排、课时分配等三个方面对土木工程材料课程的教学内容进行改革。
(一)教材编写
2013年,南昌大学与其他兄弟院校编写出版了教材《土木工程材料》[12]。新编教材充分考虑到现有教材的不足,强化混凝土章节内容,增加了轻质混凝土、高性能混凝土、纤维混凝土、再生混凝土、大体积混凝土、喷射混凝土、活性粉末混凝土等新型混凝土的相关知识;根据实际教学情况,弱化部分章节,将石材、木材、合成高分子材料等章节内容进行相应删减;紧跟土木工程材料发展趋势,增加建筑节能材料章节;设置案例,在各章节中多设案例,引导学生用理论知识分析问题,与实践相结合。
(二)授课内容编排
根据土木工程材料课程特点,对授课内容进行重新编排,力求做到以下几点:突出重点内容,授课时以水泥、混凝土、沥青、沥青混合料为主要重点,以土木工程材料基本性质、气硬性胶凝材料、建筑钢材、新型墙体材料、建筑节能材料为次要重点,同时兼顾建筑功能材料、合成高分子材料、砂浆、石材、木材等;体现专业特点,注意授课内容与不同专业方向的有机融合,土木工程工民建方向专业重点突出水泥与混凝土的内容,土木工程道桥方向专业则要求掌握沥青混合料的配合比设计;水利水电工程专业则要求详细讲解大体积混凝土及其施工;紧跟土木工程材料发展趋势,更新教学内容,授课时将土木工程新材料(如新型混凝土、新型墙体材料)、新技术(如隧道盾构技术、大型混凝土构件预制技术)以及教师自身科研课题成果引入课堂教学中;结合工程应用,将国内外典型工程(如新型混凝土技术在三峡大坝、杭州湾跨海大桥应用)融入课堂教学中。
(三)课时分配
土木工程材料课程是一门理论性、实践性、实验性都非常强的课程,而土木工程材料课程的学时有限,在教学中合理分配课时是保证土木工程材料课程教学质量的关键。南昌大学的土木工程材料课程共48学时,其中课堂授课32学时,实践2学时,实验14学时,具体安排见表1。
二、 教学模式的构建
目前,土木工程材料课程的教学模式一般包括理论教学和实验教学两部分。笔者在重视理论教学的基础上,强调提高学生的实验实践能力。在土木工程材料课程中,除进行理论教学和实验教学改革外,还适当增加了实践教学环节。
(一)理论教学
土木工程材料课程需要让学生了解并掌握土木工程材料的组成、结构、生产、工艺、性能与应用的基本理论知识,为此,有必要将木工程材料课程的基本理论知识重组为土木工程材料的组成与结构、生产与工艺、性能与应用三大块进行统一讲授。同时可采用多媒体结合板书的方法进行理论教学,以达到缩减课时、增强教学效果的目的。
(二)实验教学
土木工程材料课程中现有的实验项目基本上是验证性实验,难以激发学生的学习兴趣和研究热情,因此在实验教学改革时,除了开展水泥实验、砂石实验、普通混凝土实验、沥青实验等验证性实验外,还设计了综合性实验和创新性实验。综合性实验是在设定原材料的基础上,进行不同强度等级、不同坍落度要求的高性能混凝土实验。创新性实验是让学生自选材料和自行设计实验。创新性实验前先将学生分为3~4个组并确定实验题目,要求小组同学查阅资料、集中讨论后完成创新性实验,比如减水剂与水泥相容性实验、缓凝剂对混凝土凝结时间影响实验、不同等级矿物掺合料对混凝土强度影响实验等。通过开展综合性实验和创新性实验,激发学生的研究热情,提高学生的自学能力。
(三)实践教学
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。组织学生到预拌混凝土搅拌站了解混凝土的生产运输过程,认知新拌混凝土的和易性,熟悉混凝土配合比设计,或组织学生到施工现场见识混凝土的浇注养护,了解建筑钢材的性能和加工,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。
三、教学方法的改革
在教学方法上,土木工程材料课程教师在课堂上一般采用多媒体和板书相结合的授课方式进行教学,学生基本上都是被动接受知识,很少对土木工程材料进行更深入的思考。鉴于这一缺陷,笔者在课堂教学中,增加视频播放与课堂讨论环节,提供了网络辅助教学,完善考核方法。
(一)视频播放与课堂讨论
为让学生对土木工程材料的研究和发展有更深入的了解,特别是引导学生对土木工程材料进行更深层次的思考,笔者充分利用多年从事教学和科研工作的优势,特别制作了一段50分钟左右关于材料在仿生、智能领域研究和发展的视频资料,要求
学生提前自行观看,同时在课堂上也组织学生利用1个学时观看视频资料,之后用1个学时让学生走上讲台发表观后感想。
(二)网络辅助教学
网络辅助教学是高校数字化建设的重要体现,也是教师授课质量评价的重要组成部分。网络辅助教学为学生与教师之间搭建了一个很好的交流平台。教师可将很多相关的文档、幻灯片、视频资料上传到网络辅助教学平台上,让学生自行下载。学生也可在网络辅助教学平台向教师提问,教师可定期查看和回答学生问题。在教学方法上,网络辅助教学是对课堂授课方式的一种补充。
(三)考核方法
土木工程材料课程考核方法采用课堂考勤与课堂讨论、实验实践(报告)、期中考试(开卷)、期末考试(闭卷)四种形式相结合的全程考核方法,其中四种形式占总成绩的比例分别为15%、15%、20%和50%。四种形式相结合的全程考核方法,注重培养学生的自主学习能力和独立思考能力,全面评价学生的学习水平和课程的教学效果,对改变传统的一考定成绩、加强教学过程管理、分阶段检验教学效果、改革考试方法具有积极的意义。
四、教学改革的效果评价
土木工程材料课程经过上述教学内容、教学模式、教学方法的改革,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,取得了良好的效果。
(1)授课内容:教师讲课内容有主次之分,学生学习理论知识不仅简单轻松,而且也更有针对性。对此教师可以适当减少理论课时,让学生有更多的时间进行实验实践。
(2)上课形式:在课堂上播放相关视频并进行课堂讨论,引导学生自主学习并积极发言,既能提高学生的表达能力,也能帮助学生对土木工程材料发展进行更深层次的思考,激发学生的创新思维,有利于学生养成独立思考问题的习惯。
(3)实验实践环节:除了部分验证性实验项目之外,还增设了综合性实验和创新性实验。综合性实验可以让学生在最短的时间内见识到各种不同要求的混凝土,创新性实验可以激发学生的研究热情。
(4)考核方法:采用上述四种形式相结合的全程考核方法,提高了学生上课的积极性,也有利于全面评价学生的学习水平和课程学习效果。
五、 结语
土木工程材料课程是集理论、实验、实践于一体的课程,学好土木工程材料,对于后续课程的学习具有重要的作用。鉴于土木工程材料课程本身的特点和学时的限制,要提高教学效果,使学生掌握土木工程材料知识,学会合理运用土木工程材料,必须从教材编写、授课内容编排、课时分配等教学内容,理论教学、实验教学、实践教学等教学模式,以及视频播放与课堂讨论、网络辅助教学、考核方法等教学方法三个方面进行土木工程材料课程的教学改革。本文对土木工程材料课程教学改革的思考,在教学实践中已得到了实施,同时也需要在教学实践中不断充实和完善。参考文献:
[1] 苏达根,张志杰,张慧珍,等.《土木工程材料》课程改革刍议[J].理工高教研究,2004,23(3):86-87.
[2] 杨医博,梁松.《土木工程材料》课程教学改革的设想与实践[J].北京大学学报:哲学社会科学版,2007(S2):104-105.
【关键词】土木工程概论;大土木;教学现状;专业责任感;工程思想
《土木工程概论》是“大土木”各专业方向的入门性质的课程,是构建土木工程基本概念、基本内容和方法的专业基础课。我校作为地方性教学研究型高校,其土木工程专业从为地方经济建设服务出发,培养目标定位于:立足贵州,辐射西南,面向施工企业、面向基层、面向生产管理第一线,服务于土木建筑事业发展,培养具有创新精神的“会设计、能施工、懂管理”的工程应用型高级专门人才。《土木工程概论》作为土木工程专业学生入学后最早接触一门专业课程,肩负着把完全外行的学生引入土木工程行业的大门,使其了解并热爱这个专业、激发其学习兴趣的重要使命,在培养应用型人才的过程中起着奠基与导向的作用。
1课程开设的意义
1.1课程开设背景
1998年教育部新修订了《普通高等学校本科专业目录和专业介绍》,新目录中土木工程专业覆盖了建筑工程、交通土建、矿井建设、城镇建设等8个专业领域,成为一个宽口径的大专业。在“大土木”历史背景下,高校教师迫切需要向学生介绍“大土木”的教育思想和“强基础、宽口径、多方向”的教育理念。土木工程具有内容广、支系多、科目繁等特点,涵盖领域极为广泛。这就要求学生必须站在大土木的高度,对学科全局有充分认识与把握,毕业后能在房屋建筑、地下建筑、道路与桥梁、矿井等的设计、研究、施工、管理等部门从事技术或管理工作[1]。为满足以上教学要求和人才培养目标,开设《土木工程概论》势在必行。
1.2课程定位与任务
《土木工程概论》的开设立足于“大土木”的理念,定位是必修的专业基础课程。高校通过不断动态扩充教学资源、持续开展教学研究,提倡教师“以学生为本”因材施教和创造性的教学工作,为学生的主动学习创造和提供平台[2]。该课程的任务是培养学生“大土木”的专业范畴:一是,使学生比较全面地了解土木工程所涉及领域的内容和发展情况,初步构建专业基础知识;二是,为学生提供一个清晰和有逻辑性的工科学科的基本概念和方法。
2课程教学现状
2.1内容多,学时少
作为一门引导性的专业基础课程,其内容涉及到建筑工程、道路与桥梁工程、工程材料、水利工程、给排水工程、项目管理、防灾减灾、建筑施工等,涵盖十分广泛,其教学效果的好坏将直接影响到学生对后续专业课程的学习热情及效果。经调查,《土木工程概论》一般设置在大一上学期,受到军训等入学教育的影响,授课学时最少的只有16学时,最多的是28学时,多数介于两者之间。较之一般课程的36学时,如此少的学时,是不能达到预期教学目标的。
2.2对教师要求高
教育部要求:要配备对土木工程有着深刻认识且具有丰富实践经验的教师来讲授这门概论课。多数高校的实际情况是,实践经验丰富的教师往往承担着更为繁重的教学任务或指导研究生作科研与生产,该课程只能由年轻的讲师承担。青年教师通常对自己的研究方向比较熟悉,而对于其它方向则知之甚少。由于实践经验的不足,讲述工程实例时难以做到旁征博引、生动活泼、深入浅出[3],从而难以到达培养目标预期的效果。
2.3几点建议
鉴于上述问题,笔者认为:第一,合理取舍授课内容。任课教师须对教材内容进行取舍,在有限的课时讲清楚基本知识、重点及难点;针对各校专业方向,有侧重地详细讲授有关知识,使学生对所学专业的基本内容、性质和特点有系统的了解;授课内容尽可能反映该学科在近几年所取得的新技术、新方法和新成绩。第二,加强师资队伍建设。该课程涉及工程领域较多,要求教师有丰富的教学经验、扎实的专业背景、丰富的工程实践经验。因此,建立一支稳定的、高素质的“双师型”队伍是提高教学质量的关键。新开办的学校应在中青年教师中培养一批专业知识广、实践能力强、教学基本功扎实的骨干教师,并定期的派出参加工程实践培训与学习,不断提高自身的业务素质,实现“教师进工地,工程师进课堂”。第三,引导和鼓励学生在课外利用资料室、图书馆或网络收集相关资料,培养学生自主学习的能力,弥补课时过少的缺陷。
3课程教学在人才培养中的作用
3.1丰富教学方法,挖掘学生潜能,激发学生对专业学习的兴趣
在平时的教学中,根据不同章节的内容采用不同的教学方法,激发学生对专业学习的兴趣。一如,启发式教学:让学生将生活中遇到的土木工程问题提到课堂的层面上来进行讨论。首先学生自己进行讨论解决,实在有争议的,再由老师进行提示解决。这种模式既能有效的防止思维上的定式,也能有效的激发同学们的学习兴趣。二如,实景式教学:讲授建筑物基本构件如板、梁、柱等时,引导学生观察教室里基本构件的布置及形状,让学生根据自己的体会并结合荷载传递的基本路径知识去理解和掌握荷载传递的基本原理、基本构件等有关知识。三感染式教学:让学生了解国内外土木工程领域的一些重大工程和有重要影响的土木大师,提高学生的学习兴趣,激发学生的专业荣誉感。例如,世界上第一大水利枢纽工程“三峡工程”的建设历史与意义,耳熟能详的“水立方”和“鸟巢”,茅以升老前辈如何修建钱塘江大桥‘梁思成的建筑思想等等。
3.2分析工程事故案例,培养学生专业责任感
土木工程专业建设对象涉及到人类的生命财产安全。在课堂中可以引入一些实时的工程事故案例,特别是对人为造成的事故案例,让学生时刻认识到事故造成的严重后果。对刚入门的新生灌输专业责任感,使其入学开始就养成严谨的工程观非常重要[4]。例如杭州地铁工地塌陷(2008年);上海在建商住楼整体倒塌(2009年);辽宁抚顺市月牙岛西桥竣工前垮塌(2012年);遵义楼房倒塌半栋楼断裂如悬崖(2015年)等等一些案例。通过工程案例的讲授,让学生自己分析这些案例中涉及到的问题,哪些是人为,哪些还是理论技术缺失造成的,并且发散思维提出这些问题的处理方案,培养专业责任感。
3.3注入工程思想,培养大工程观
现今的“大土木”范畴并不是之前土木相关专业的简单归并,而是更高意义上的整合与扩展。“大工程观”的本质就是将科学、技术、非技术、工程实践融为一体的,具有实践性、整合性、创新性的“工程模式”教育理念体系[5],是以“整合、系统、应变、再循环”的视角看待大规模复杂系统的思想。教师讲授专业知识的同时,适合科学地灌输工程思想,将历史人文内容、哲理贯穿于教学过程,逐步建立基本的法律意识、风险意识、环境意识和人文意识,并树立可持续的发展观。工程思想教育一是帮助学生了解我国社会主义建设总任务、总目标和本专业学习的关系,启迪学生把祖国的前程与个人的历史责任紧密联系起来,激发自己学习和成才的主动性;二是揭示本专业和工程事业对人才的全面素质要求,使学生体会到社会发展对他们在知识、能力、观念和心理品质等方面的需要;三是帮助学生在总体上认识学习的目的、方向、任务和规律,认识各门课程在本行业和工程事业中的作用和地位[6]。
3.4了解专业构成,方便学生职业选择
近年来,各高校新开设的土木工程专业都属于“大土木”的培养模式。一般而言,学生在大二或大三年后自然会选择一个或两个的学习方向,这些学习方向的形成,除了部分家长或老师指导外,多数由学生的兴趣来决定的。而这种兴趣又是建立在学生对大土木各方向的初步了解的基础上。因此,教师应该针对不同专业方向的“专业课程、所需知识和就业前景”等系列问题进行详细的讲解,在目标的引导下调动学生的学习热情与积极性,拓展专业知识面,促进学生更好的择业与发展。
4结语
《土木工程概论》教学任务的特殊性,以及涵盖内容多、知识更新速度快的特点,决定了该门课程教学的重要性及意义。因此,只有对该课程的重要性进行认真分析,才能确立共同的教学目标;只有进行积极的教学改革和探讨,才能促进该课程的教学发展,才能体现该课程在人才培养中的真正意义。
【参考文献】
[1]王琰,等.对现代土木工程专业教育的几点探讨[J].高等建筑教育,2003(9).
[2]王清标,等.大土木背景下《土木工程概论》教学模式创新研究[J].当代教育理论与实践,2012(4).
[3]方薇,等.《土木工程概论》教学现状与课程改革[J].广州化工,2014(7).
[4]颜荣涛.《土木工程概论》课程教学中的几点思考[J].科技视界,2013(1).
[5]谢笑珍.大工程观的涵义、本质特征探析[J].高等工程教育研究,2008(3).