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宋旭艳 郜志海 韩静云
(苏州科技学院土木工程学院 江苏苏州 215011)
摘 要:文*绍了我校无机非金属材料工程专业《土木工程材料》课综合型实验教学探索与实践的思路与做法.在短学期中开设《土木工程材料》课综合性实验,有助于提高学生的实践动手能力和知识综合应用能力,同时还可培养学生的创新能力、工程素养和团队协作能力.
关键词:土木工程材料 综合型实验 实验教学 教学改革
中图分类号:G420 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2011)09(c)-0194-01
我校无机非金属材料工程专业设有工程材料和复合材料两个方向,其中工程材料方向的培养模式侧重于工程应用,其开设的《土木工程材料》课程是该方向一门重要的专业基础课程,该课程设置目的是通过课堂教学和实验教学,使学生掌握常用土木工程材料种类、组成、结构与性能及工程应用等方面的专业基础知识.众所周知,工程材料的使用量大,其随着使用环境、使用条件等因素的不同对性能的要求也不尽相同.为了确保工程质量和合理选用各种材料,工程施工前需要做大量的材料实验工作.因此掌握工程材料的基本实验技能即熟悉土木工程材料技术指标的检测和质量评定方法是有必要的,也是必需的,这对材料专业学生日后的科研水平和工作能力有很直接的影响.
目前,土木工程材料实验教学的现状一般都是主讲教师讲授相应的理论知识,实验教师按照实验指导书指导学生完成实验.我校由于学生人数较多、仪器设备台套数有限,实验教学的效果并不理想,学生的动手能力和实践经验还是很薄弱.
1.综合型实验的实施
该专业学生的综合型实验主要由专业教师和实验教师共同指导.专业教师制订实施计划和综合实验任务书,实验教师负责开放实验室并统一管理仪器设备和实验场地等使用,并做相应的前期准备工作.
加强和教学实习基地的紧密联系,根据基地单位提供的生活条件和实验条件,直接将部分学生派驻这些单位的材料生产、工程应用现场,使学生直接向工程技术人员请教和学习,提高学生的实际应用能力,使学生能够“学以致用”并为毕业后能成为“受企业欢迎”的应用型人才打下基础.
1.1 实践过程中学生的任务
在综合实验实施的全过程中,学生处于学的地位,为了让学生利用现有的条件充分发挥自己的创新和自主能力,也为了让学生尽可能多地得到锻炼,将学生分成若干小组,各小组成员要分工、协作共同完成一个综合实验子课题的实践任务.各小组成员接到综合实验任务书后,按实验内容进行集体讨论,在查阅与归纳文献资料的基础上拟定实验方案,提交指导教师进行可行性审核,方案可行后开展实验,进而对实验结果进行分析讨论.
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1.2 实践过程中指导教师的作用
在综合实验的实践过程中,专业教师的作用主要体现在实验题目的选择、实验过程指导、综合实验成绩考核等方面,外聘教师则侧重于在工程材料的实际生产及其应用等方面给学生以现场指导.
选题:综合实验题目的选择以《土木工程材料》这一门课程的知识为出发点,考虑新学的专业知识,扩大实验内容且要有一定难度,且为了能让学生综合实践能力得到提高,指导教师不规定实验方法,同时根据当年的实习基地和就业市场需求的实际情况,专业教师打破了以往实验指导书的一成不变性,灵活机动地根据当年的选题制订综合实验任务书,任务书的具体内容包括实验目的、实验内容、实验要求、进度安排、和实验报告的撰写要求等.
实验过程指导:指导教师根据实验内容制定实验进度安排,要求学生按进度严格执行,同时指导教师全程跟踪,对学生实验进行现场检查和指导,保证学生在实验中碰到的难题能及时得到指导和处理.
综合实验成绩考核:改变以往单凭实验报告评定学生实验成绩的片面做法,综合考虑学生的方案设计、实验操作与表现、现场问题解决、实验结果分析与处理、实验规章制度的遵守情况等方面,进而优化考核制度.
实验指导教师的职责有:实验开展前对学生进行安全教育,使学生在使用设备的过程中能保证人身和设备的安全,避免安全出现事故,开放实验室,使学生能自主选择时间进入实验室开展实验,根据各小组的具体实验内容和实验进度,宏观调控仪器设备的使用时间.
2.成效与特色
通过该实践环节的学习,学生能从材料设计(选择)、材料合成(制备)、组织(微观)结构分析到相关性能测试评价的全过程中得到全面锻炼.同时,教师也能在帮助学生解决综合实验中遇到的各种各样问题的过程中促进自身知识水平的提高,可以说,收到了教学相长的效果.另外,通过对该综合实验环节的实践与建设,还形成了以下几点特色:
结合当前工程材料生产、应用与技术方面的热点课题,精心选择实验项目,形成了以学生自主学习、培养创新能力为目的的实验教学模式,
在传统实验手段中引入现代研究方法,融合多种方式辅助实验教学,使综合实验过程中的宏观、微观实验结果形成相互支撑、相互印证,
成立三人以上的专业教师指导小组(其中至少一位专职实验教师),形成了专业教研室与实验室的协调统一指导的教学管理模式,
聘请企事业单位经验丰富的专业人士(职称须为工程师及以上)为外聘教师,进而给学生现场实践指导,
建立多元化综合实验考核方法,综合考核学生在实验过程中的主动性、创新意识、刻苦钻研的精神以及专业理论知识的应用,实验操作能力和分析问题、解决问题的能力,
实验指导教师在完成教学工作之余积极开展科学研究、科研开发和对外技术服务活动,加强综合实验教学和社会生产实际需求的紧密联系,尤其是积极与校外材料相关企业、科研机构联系,并签定长期合作协议,形成了稳定的校内外实验教学基地.
3.结语
实验教学是素质教育、人才培养的重要环节,对于我校侧重于工程应用的无机非金属材料工程专业来说,基于土木工程材料课的综合型实验无疑是给学生提供了培养创新能力、自主能力的舞台.四届学生的实践证明,综合型实验可以提升学生的实践能力和协作能力,强化知识的综合运用能力,在后续的企业实习中,其娴熟的实验技能得到了实习单位领导的充分肯定,说明此项举措符合市场经济发展的需要,利于应用型人才的培养.当然,在实践过程中还存在一些问题,比如:有现实意义和社会意义的课题实验开展还有些难度,还需要我们不断总结经验,取长补短,丰富综合实验内容,进而完善该实践环节的建设.
参考文献
[1] 佘跃心,袁启旺.土木工程材料实验教学改革研究.高等建筑教育,2008.
[2] 刘志平,黄丽明.工程材料课程实验教学体系内容的改革.中国轻工教育,2006.
[3] 张长清,金康宁.“土木工程材料”创新实验探索.高等工程教育研究,2004.
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实验耗材引用文献:
[1] 博士实验材料与方法要查重吗
[2] cnki查重表格中的实验材料
[3] 查重实验材料查吗
