工學交替在“土木工程材料”課程中的教學實踐

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土木工程材料是土木工程專業的一門重要專業基礎課,一般在大二開設,是學生接觸專業的開始,也是學生對專業感性認識的開始,組織和實施好該課程的理論與實踐教學,可以激發學生的學習興趣,加深對專業的認識與理解,無論是對於學生今後的學習還是工作都有積極意義。土木工程材料種類繁多,包含了建設過程中涉及的各種材料,理論課中講授的材料包括金屬材料、非金屬材料、高分子材料以及複合材料等多種材料,每種材料又有多種不同的效能測試,內容龐雜而散亂;另一方面,為適應素質教育的需要,土木工程專業課程學時一再壓縮,在有限的學時中實現創新型、研究型、綜合型的人才培養目的難度增大,需要對傳統的教學進行改革和創新,引入新的教學模式,提高教學質量。

工學交替在“土木工程材料”課程中的教學實踐

工學交替,就是課堂學習和生產崗位實踐交替進行,既是校企雙方深度合作的具體體現,也是工學融合的表現。它是一種教學模式,在此模式下培養的畢業生具有很強的動手能力和創新精神。工學交替教學模式的成功應用,為土木工程材料課程的教學提供了創新和實踐的平臺。

1、在我院土木工程專業中實行工學交替的背景和方案我校作為一所地方綜合性高校,開設土木工程專業已有多年,人才培養以應用型人才培養為目標,這既有別於重點院校的培養研究型人才的任務,又不同於高職高專類學校培養實用型人才的任務;既要求有一定的理論基礎,又要有較強的動手能力和二次開發的能力。

校企合作的教學模式已經成為職業教育中的一種重要模式,在國內外的職業技術學院的教學實踐中發揮著積極作用。由於本科教學理論教學的需要,不可能像高職高專或中專類學校一樣拿出整個學期的時間進行生產崗位實踐,經過詳細規劃,我校從1992年開始實施合作教育,並在1997年土木工程專業本科生中進行了“工學交替”人才培養模式的試驗,近年來納入教學計劃,形成常規模式。經過多年的實踐調整,已發展成“7+3+1”的新型教學模式,即由7個自然學期的理論教學,加上3個暑假的工作(工學交替I、II和III),最後一學期完成畢業設計或論文。這樣在不佔用理論教學時間的情況下,成功地強化了學生的實踐動手能力,鼓舞了學生的學習興趣。

2、土木工程材料課程引入工學交替的`教學革新隨著工學交替在土木工程專業教學中的成功應用,給土木工程材料課程的教學啟迪了思路,將工學交替引入土木工程材料課程的教學過程中,是工學交替的深化和具體化。

2.1工學交替I的感知感受工學交替I安排在第一學年結束的暑假進行,此時按照教學計劃的安排,學生尚未接受任何專業課程的學習,在經過簡短的實習培訓後,帶著新鮮新奇開始了工學交替。在工地上、在實驗室裡,他們開始接觸土木:r=程材料,用眼、耳、口、鼻、手感知材料的類別、外觀、色澤、味道,用心用腦感受材料的效能、變化、強度和作用,然後用筆記錄下他們的所感所思所疑,暑期結束,帶著實習日誌和問題回到學校,和老師交流答辯。經過與土木工程材料的初次親密接觸,學生對材料已經有了最直觀的感知和好奇。帶著這樣的感知和好奇走進土木工程材料的理論課堂,學生的學習熱情和學習興趣高漲。教師根據學生的實習經歷和實習內容,有針對性地組織教學內容,使原來存在於學生腦海中的零散、模糊的材料知識和似是而非的概念變得清晰、系統,構建出一套完整的土木工程材料的知識體系。

2.2工學交替ll的有的放矢經過工學交替I的感性認識和理論課的系統學習後,在第二學年的暑假再次走進工地,開始工學交替II的實習。此時學生對材料的種類、效能和應用已經有了一定的瞭解,他們會有目的地帶著問題去實習和思考,並嘗試用自己在書本上學到的理論知識去解決實際問題。學生會思考這些材料有哪些性質、應用範圍、質量怎樣、如何檢驗辨別、什麼樣的檢驗結果才算合格、混凝土的和易性有問題該怎樣調整,施工中為什麼要採取這樣的措施,根據材料的性質,施工、運輸、儲存的過程中有何注意事項等。通過這種有目的的思考和發現,會加深學生對理論知識的理解和應用,並發現自身知識的欠缺,促進自我再學習。對於實習過程中的困惑和問題,既可以和現場指導教師溝通,也可以和校內指導老師聯絡。實習結束後,提交實習報告,進行實習答辯,在這一過程中,學生會主動查閱資料解決問題,答辯過程中,教師根據實習報告發現問題,並和學生溝通講解。經過這一階段的工學交替環節,學生對土木工程材料的應用和理解有了質的飛躍,是對理論知識學習的昇華和提升。

2.3工學交替Ⅲ的點石成金有了前幾個階段的鍛鍊和知識儲備後,經過其他專業課程的學習後,在第三學年的暑假,工學交替Ⅲ再次拉開帷幕。此時的學生已經具備了一定的知識儲備,變被動學習為主動發現問題、分析問題和解決問題。他們也許會發現這樣的環境下選用這樣的材料不合適,這樣的施工方式會降低材料的強度,這條裂縫是怎樣產生的,有什麼樣的補救措施。通過現場實踐和有效溝通,學生獨立分析問題、解決問題的能力得到了強化,為今後獨當一面打下了堅實的基礎。

2.4畢業設計(論文)的成竹在胸畢業設計 文)是大學生在校進行的最後一個學習階段,也是對土木工程材料知識學習的驗收,有了工學交替的全方位的鍛鍊和理論知識的不間斷學習,學生已經能正確地選擇和應用材料,並能開展必要的科研工作。

3、結語

將工學交替抽象的教學模式,引入土木工程材料課程教學過程中,使土木工程材料課程的教學由以前簡單的理論+實驗教學模式發展為實踐(I)+理論教學(教學+實驗)+實踐(II和ⅡI)+畢業設計的多元化教學模式,在不延長理論課學時的基礎上將土木工程材料課程的教學擴充套件為貫穿整個大學學習始終,每個階段的要求和目的不同,使學生的實際動手能力、分析和解決問題的能力得到了強化和昇華,最終實現學生具備材料的選擇、驗收、正確使用的能力和分析、解決與土木工程材料相關問題的能力的目標。

參考文獻

【1】華北莊,胡文寶,徐金燕。探索適合中國高校的“工學交替”合作教育模式Ⅲ。中國高教研究,1999(5)。

【2】馬成鬆,劉昌明,許成祥。工學交替中合作鏈的驅動機制[JJ.江漢石油學院學報:社科版,2002(1)。