评职称或毕业的时候，都会遇到论文的烦恼，为此精选了《土木新材料论文(精选5篇)》仅供参考，大家一起来看看吧。摘要：针对传统的土木工程材料实验教学存在的诸多问题，本文总结了实验教学改革的若干经验，即：改革实验教学内容，注重培养学生的研究、创新能力;注重培养每个学生的动手能力、严谨认真的科学工作态度与作风;加强工程师的基本训练，规范学生的实验报告;改革课程的考核与评价方法，全方位考核学生的能力;课内与课外相结合，努力提高学生的研究创新能力等。
土木建筑材料中的高性能混凝土材料和绿色材料
摘要：建筑材料作为土木工程中重要组成部分，直接决定着土木建筑的制造成本和工程质量。传统的土木建筑材料的性能不够强大，重要的是还会造成资源浪费和环境污染等现象，不利于土木工程领域的可持续发展。随着科技的进步和环保理念的提升，越来越多的高性能混凝土材料和绿色材料被研发，这些建筑材料具有性能好、绿色环保等优势，将这些材料应用到土木工程中能够发挥重要作用，更有利于土木工程今后的发展。于是文章分别对绿色材料和高性能混凝土材料进行分析;分析了高性能混凝土的特点、配比要求、发展和应用于土木工程中的施工控制;分析了绿色材料的分类、必要性和使用时的注意事项。发现高性能混凝土具有高强度、耐久性、自密实性、体积稳定性等优势，属于当今乃至今后都需要不断进行深入研究的一种建筑材料;发现绿色材料有利于土木工程的可持续发展，能够实现保护环境、节约资源的目的。总之绿色材料和高性能混凝土材料作为建筑材料能够在土木工程中发挥重要作用。
关键词：土木建筑材料;高性能混凝土;绿色材料
建筑材料作为土木工程的基础，直接决定着土木工程的发展。且建筑材料经历了漫长发展，最开始时人类私用木材和石材作为建筑材料，随着各种科学技术的发展，后来人类使用人造材料、生铁和熟铁等作为建筑材料，且建筑材料的性能在不断提高，土木工程的发展也越来越好。直至18世纪，发明了水泥，后来又有了钢筋混凝土材料。如今，对土木工程的要求更高，建筑材料不仅要具有高强度、高性能，还需要具备节能环保的要求。所以高性能混凝土材料和绿色材料随之发展，提高了土木工程的质量，促进了土木工程领域的可持续发展。于是文章将对这两种材料在土木工程中进行深人研究。
1高性能混凝土概述
1.1高性能混凝土的特点
1.1.1高耐久性
高性能混凝土本身具有比较好的密实性和抗渗性，所以不容易受到腐蚀物质的影响，相比于普通的混凝土，高性能混凝土具有更好的耐久性。
1.1.2自密实性
由于在配置高性能混凝土材料时使用的水比较少，所以材料的流动性和抗离析性都会比较好，于是材料的填充性能和自密实性能就会比较强。
1.1.3体积稳定性
因为在制备高性能混凝土时，其弹性模量处于40～45GPa，即弹性模量比较大，而且配置的混凝土干缩率小于0.04%。所以高性能混凝土的体积不容易发生变化。比如具有较低的温度变形、高强的弹性模量、较低的收缩和徐变。
1.1.4强度
高性能混凝土材料一定具有较好的强度，一般情况其压缩强度要大于200MPa，正是由于该材料具有比较好的强度，所以能够在工程建筑领域中发挥优异作用。
1.2高性能混凝土配合比原则
1.2.1含砂率
由于高性能混凝土采用的泵送方式，于是在设置含砂率时需要考虑到可泵性的要求，另外，在能够符合施工工艺条件等要求时，需要尽可能高降低混凝土含砂率，然后根据相关的实验确定最佳含砂率。
1.2.2水灰比
水灰比属于一个重要参数，因为可以直接决定着高性能混凝土材料的强度，于是在设计过程中不能根据普通混凝土的设计方式进行，而是要考虑到综合方面的应诉，要根据工程强度等级、组成原材料和相关经验进行确定。
1.2.3高效减水剂
在使用高效减水剂时，需要选择合适的减水剂应用于高性能混凝土的备制中，所以在选择减水剂时需要考虑到耐久性、黏聚性、强度、减水率等因素的影响。另外，在确定高效减水剂的用量时不能过多也不能过少，所以要根据减水率的要求确定合适的高校减水剂用量，其中需要使用到相关的实验分析。
1.2.4用水量和水泥量
在确定高性能混凝土的用水量时可以和普通用水量的确定方式一致，如果用水量过大，造成水泥用量和胶凝材料使用量过多，可以使用减水剂等物质来控制水的掺量。还有一种确定用水量的方式就是首先按照强度和耐久性要求，得出水泥和胶凝材料的初步用量，然后再根据水灰比得到用水量，如果得到的用水量造成混凝土材料流动性比较低，就可以使用掺量或者使用减水剂的物质进行水量控制，从而得到性能更好的高性能混凝土。
1.2.5掺和料
为了得到性能更好的混凝土，在確定掺和料时需要根据混凝土性能指标和掺和料类型进行合理的选择，其中还需要以实验分析为基础。
2高性能混凝土施工在应用时的施工控制
2.1搅拌
搅拌属于配置高性能混凝土时的一个基础操作方式，将原材料进行准确称量，然后再进行搅拌，使用的搅拌机为卧轴式或者逆流式强制搅拌机，因为这种搅拌机器的力量比较大，会使得搅拌更加均匀，然后搅拌时间也需要控制在2～3min之内。
2.2运输
高性能混凝土在长期的运输过程中会造成其性能发生变化，所以在运输之前，需要确定混凝土的相关参数，使其在运输过程中不会出现性能降低等现象。为了避免温度对混凝土的影响，还需要对运输工具进行隔热处理，另外，还需要采取一些措施避免混凝土中水分流失或者蒸发。
2.3浇筑
高性能混凝土在浇筑过程中对温度的要求比较高，要求温差低于15%，还要求混凝土倾落高度要低于2m，因为高度过大会造成离析问题，但是有些施工环境中其高度大于2m，于是可以使用漏斗、滑槽等方式进行浇筑。另外，在人模之前需要对高性能混凝土的相关参数进行检测，看其是否符合设计要求。在使用分层连续推移的方式进行浇筑时，其中的间隔时间不能超过90min，也要避免出现施工缝现象。
2.4振捣
高性能混凝土在振捣过程中会存在需要调整其水平位置的情况，此时不能直接水平移动就进行调整，而是需要将其慢慢从混凝土中以竖直方向慢慢抽离出来，然后在将振捣棒进行移动。对每个点进行振捣时需要将其时间控制在30s之内。当混凝土表面没有出现气泡等现象时就可以停止振捣。
2.5养护
高性能混凝土在早期养护时非常重要，因为其早期强度的提升效果非常明显，而处于后期时，其强度的增加就会非常慢，所以做好早期养护，能够很大程度提高混凝土的强度。一般情况下，浇筑完成之后就需要进行养护工作，养护的方式就是进行浇水和施加薄膜，主要目的在于保持表面湿润，然后实现养护目的，养护时间为14d比较合适。
3高性能混凝土的发展
高性能混凝土的优势较多，具有高强度、耐久性、自密实性、体积稳定性等，属于当前性能非常全面的混凝土材料，能够在高层建筑、桥梁等中工程中发挥重要作用，并且其使用频率也比较高。混凝土已经有100年的发展，在不断的优化过程中发展到如今的高性能混凝土，其中经历的很多的变化。在20世纪时，混凝土作为工程结构的首选材料，也是土木建筑中最重要的材料，并且混凝土的使用量很大。随着我国建筑行业的快速发展，其中需要使用的混凝土用量越来越大。进人新世纪以来，建筑行业的发展变得更加迅猛，而且各种科学技术的快速发展，使得人类对混凝提出了新的要求，于是各种新型混凝土不断出现，混凝土的性能也变得更加强大。为了使得混凝土有更好的发展，出现的高性能混凝土因其自身性能优异，能够提高土木建筑的质量。高性能混凝土也是一种发展必然结果，并且也是混凝土的发展趋势。
高性能混凝土出现在20世纪80—90年代的发达国家，研究者将混凝土的耐久性作为研究目标，于是可以保证工程具有一百年以上的使用寿命。这种混凝土与传统的混凝土区别在于具有更好的耐久性和强度等。而且从当今的应用效果来看，高性能混凝土材料能够在不同的工程中进行使用，且其使用效果非常显著，能够很好的保证工程安全性和提高其耐久性，并且高性能混凝土的经济性也比较合理，所以该材料属于当前乃至今后的一个发展方向。
随着国家对生态环境的重视程度越来越高，土木建筑行业中需要消耗大量的自然资源和能源，所以必然会对环境造成一定的影响，高性能混凝土作为用量较大的材料之一，为了能够使其具备可持续发展，不仅需要要求高性能混凝土材料有很好的性能，在土木建筑中能够发挥良好效果，还需要高性能混凝土有环保性能，分别表现在商性能混凝土不会破坏环境、能够节约资源和能源、具有可持续发展等方面。所以高性能混凝土在以后的发展中，不仅会围绕其性能进行深入研究，而且还会朝着环保高性能混凝土方向进行发展和研究，使得混凝土材料具有更好的可持续发展。
4土木建筑材料中的绿色材料分析
4.1绿色材料的分类
在土木建筑材料中提出使用绿色材料的时间并不是很长，所以其应用体系还不够完善，在绿色材料的分类上没有一个统一标准。于是文章根据土木建筑材料中的绿色材料特点和定义作为分类依据，将其分为安全型、可循环型、节能型和健康型。安全型表示的是材料的性质非常穩定，在生产环节和使用环节都能够实现安全控制;可循环型主要指的是该类型的绿色材料能够进行重复使用，可以达到节约资源的目的;节能型表示的是该类型的绿色材料具有节能环保作用，在使用过程中能够减低建筑资源的浪费，能够提高材料的使用像效果，不会存在浪费现象;健康型表示的是该类型材料没有毒、不会造成二次污染，对人类的身体健康不会造成任何伤害。
还有一种分类方式即按照土木建筑材料的性能特点，可以将绿色材料分为功能型绿色材料、装饰型绿色材料和结构型绿色材料。其中功能型绿色材料必然是具备一定功能性质，在土木工程中进行使用时能够有比较明显的指标优势，比如高分子复合材料就是一种功能型绿色材料;装饰型绿色材料就是在土木建筑中能够具备一定的装饰作用，比如各种涂料、纳米除臭除菌材料和保温材料等;结构型绿色材料主要指的是防水木材、轻型钢材和环保水泥等材料。
4.2土木建筑中使用绿色材料的必要性
随着人类对生态环境的重视程度不断提高，在土木建筑中使用绿色材料的量越来越多，并且绿色材料的应用范围还比较广泛。使用绿色材料能够实现环境保护、节约能源的目的，能够使得土木建筑行业得到更好的可持续发展。接下来将主要对使用绿色材料的必要性进行分析。
1)消费者对绿色材料的需求提升：人类在发展的过程中为了提高经济的发展，往往会造成生态环境破坏，如今人类意识到生态环境的重要性。人们的物质生活也已经得到了一定的发挥，对自身的健康也越来越重视，更愿意选择绿色材料作为土木建筑材料，能够实现节能环保和绿色生态。由于消费者的观念发生变化，提高了绿色材料的需求，于是土木建筑材料中绿色材料的使用频率越来越高。正是由于消费者对绿色材料的需求提升，所以才使得在土木建筑中使用绿色材料变得更加的普遍，并且使用绿色材料变得更加有必要性。
2)建筑可持续发展的重要实现方式：土木建筑行业为了实现更好的发展，需要实现其可持续发展，为了实现可持续发展的目标，材料作为建筑中重要组成部分，实现材料的可持续发展能够推动土木建筑行业的可持续发展。如今对环保的要求越发重视，所以绿色材料在土木建筑行业中使用可以有效达到保护环境的目的，从而实现自然生态的和谐发展。所以绿色材料的使用是实现土木建筑行业可持续发展的重要实现方式。
3)符合国家经济转型的整体要求：我国对节能环保的重视程度已经比较高，建筑行业的发展能够提高我国的经济发展，为了能够保持建筑行业的可持续发展，需要将节能环保的理念应用其中，并且对其提出了更高的绿色发展要求。所以绿色材料作为土木建筑材料，能够有效降低建筑工程中资源浪费现象，有助于提高土木建筑材料的高效利用，更有利于推进土木工程领域的转型发展，也能够符合我国经济转型的整体要求。所以如今需要大力推广绿色材料研发和使用。
5绿色材料应用于土木工程中的注意事项
5.1选材方面
如今绿色材料的类型非常多，其特点和优势各不相同，在土木工程建设中需要根据建筑自身要求，选择综合性能更加合适的绿色材料。比如在土木工程建设中需要选择一种结构性绿色材料，这些材料可是时木材、粘土砖、石材等，但是这些材料在加工过程中会造成大量粉尘，所以为了解决这个问题，可以选择一种竹制结构材料-圳。总之，在土木工程建设中，只有选择合适的材料，才能提高建筑的整体质量，不然，建筑材料的使用不仅会存在浪费现象，而且还会对建筑质量造成严重后果。所以在选择材料时，需要综合考虑多方面因素，不仅包含土木工程建筑自身要求，还包含材料的自身性能和特点。
5.2施工方面
在土木工程的建设过程中已经选好了合适的绿色材料，于是对其进行应用时也需要非常注意。因为材料的施工效果直接决定着建筑的施工效果，对整个施工成本也会造成一定影响。如今有些企业为了能够提高自身竞争力，在施工上面没有严格进行，导致建筑质量出现问题。所以在土木工程中应用绿色材料一定要严格按照施工要求进行
5.3验收方面
绿色材料凭借其自身优势，能够在土木工程中发挥重要作用。当时由于建筑工程使用材料降多，有些人为了牟利，将某些假材料充当真正的绿色材料，导致材料的性能无法满足设计要求，于是就会影响到建筑的质量。所以在验收过程中，不能因为施工已经完成就可以不必对材料进行检查，恰好相反，在验收阶段为了保证建筑的质量，需要严格对建筑材料进行检查。
6结语
土木工程建设中需要使用大量的材料，从建筑材料的生产，到最终投入到土木工程建设中会严重出现浪费现象和环境破坏现象。于是文章研究的绿色材料和高性能混凝土材料作为建筑材料在土木工程使用能够很好的减少浪费和保护环境的作用，而且还有利于提高建筑的质量。虽然如今的建筑材料种类非常丰富，性能相比以前也有了很大提高，但是土木建筑材料还处于不断发展的阶段，性能和环保节能更好的建筑材料将会不断开发，推动着土木工程向前不断发展。
作者：张慧 张超
摘要：随着我国经济发展步伐的不断加快，现在我国的土木工程施工技术也得到了快速的提升，主要表现在土木工程施工过程中开始不断地使用新的施工技术和新型的施工材料。新型施工材料能够明显的提升整个土木工程建筑施工的质量和施工周期，对土木工程施工具有重要的促进作用。现在在土木工程施工中使用的新型材料已经发生了巨大的变化，这些新型材料中蕴含的科技含量因素也在不断的提升，因此在土木工程施工中一定要研究新材料对土木工程技术的创新作用，只有这样才能够充分发挥新型材料的作用。
关键词：新材料;土木工程;施工技术;创新
在我国的土木工程施工中采用的施工材料主要包括施工过程中所用的材料以及半成品等。土木工程施工材料是进行土木工程施工的前提和基础，没有施工材料就无法进行土木工程施工。同时施工材料是否优质高效对土木工程施工的质量也有直接的影响。因此，在土木工程施工中，无论采用什么样的施工技术，都必须保证施工材料的优质。施工材料是施工过程中最基本的元素，现在随着我国土木工程施工技术的不断发展，对土木工程技术投入也在不断的增加，由于土木工程施工技术的进步，在土木工程施工中使用的材料也在不断的创新。现在在土木工程施工中采用的新材料种类繁多，这些新材料具备良好的节能减排效果，能够确保施工过程的高效率，同时可以确保施工的过程最大程度的保护生态环境。正是由于施工新材料的以上特点，在土木工程施工中得到广泛的应用，取得了良好的施工效果，同时新材料的使用对于土木工程施工技术的创新也起到了重要的促进作用[1]。
一、土木工程施工技术简介
近年来，随着科技的发展，在土木工程施工领域采用的施工技术也得到了快速的发展和完善，现在我国的土木工程施工已经形成了一套完备的施工体系。具体的施工技术方面，首先在混凝土施工中采用的浇筑技术越来越科学规范，从浇筑的方法上看，常见的方法有现浇法和预制法。其次在钢结构方面，现在社会的不断进步，让钢结构施工技术在土木工程施工中也得到了广泛的应用，在前期的土木工程准备工作中，可以对施工现场及时的进行清理，然后将钢结构组件运送到施工场地当中，最后是地基基础的施工。在地基基础施工中，主要采用的是桩基施工方法，桩基施工常见的有端承桩和摩擦桩。只有掌握了不同桩基技术的施工要领，才能够在土木工程施工中做出全盘的考虑，从而确保土木工程施工满足相关的要求。
二、新材料对土木工程施工技术的创新
2.1 使用高性能混凝土材料对施工技术的创新
现在土木工程施工中采用的新材料最重要的就是高性能的新型混凝土材料，也就是HPC。新型混凝土材料让土木工程施工具有更强的耐久性和强度，同时也有利于施工技术的改进和施工效率的提升。采用高性能的新型混凝土施工材料，不但能够确保施工过程中的强度，同时也能保证验收的强度，同时还具有较好的弹性模量，这也是高性能混凝土材料能够在土木工程施工中得到运用的原因之一。采用这种新型的施工材料可以让施工过程中钢筋不被混凝土腐蚀，即使在施工条件比较恶劣的环境下，也能够确保施工质量，达到施工要求。都是高新型混凝土材料在施工过程中能够配制出流态的坍塌度较大的混凝土，同时也在施工中也不会发生离析的问题。同时，这种新型的混凝土材料在输送的过程中能够更好的保障混凝土的凝结时间，有利于施工技术的创新。比如土木工程施工中采用的自密实混凝土新型材料最主要的特点就是可以让施工不再采用振动棒相关的技术，而仅仅依靠材料本身的自重就能够实现密实的效果，虽然这种自密实混凝土在施工中流动性较强。但是在施工中绝不会出现离析的现象。同时这种施工材料在施工中最大的特点就是避免了振捣过程中的噪音污染，这样就不会对周围的居民造成生活上的干扰，对于施工现场人员的健康没有危害。新型环保的施工材料也能够让土木工程施工技术的应对能力得到更好的创新，在土木工程施工中会遇到很多的问题都需要及时的做出有效的应对，而采用这种新型混凝土施工材料就提升了土木工程施工中的应对能力，对施工建设而言具有重要的推动作用[2]。
2.2 使用新型复合材料对施工技术的创新
新型复合材料在土木工程施工中占据了越来越重要的地位，尤其是在土木工程的施工设计阶段，土木工程施工人员要根据施工中采用的新型复合材料进行相应的规划，从而结合新材料的施工特性和土木工程的施工流程开展有针对性的施工技术，从而能够更好的满足施工现场的需求。新型符合材料FRP指的是纤维增强复合塑料，在施工过程中根据一定的比例将基体材料和纤维材料进行混合形成的一种高性能施工材料。由于这种新材料质地较轻，具有绝缘的性能，同时机械强度较高，因此具有较高的耐腐蚀性，可以反复的使用，有利于环保。在土木工程施工中，最主要的问题就是退化时间过早和结构功能不强，以此采用力学性能较大的FRP材料，能够有效的解决这些问题。采用FRP可以替代传统的钢筋或者钢管，直接作用于土木结构当中，这样就可以实现在原有的基础上实现对FRP的加固，同时FRP复合材料能够承受各种恶劣施工条件，因此可以采用现代施工技术进行施工。
2.3 使用智能材料对施工技术的创新
在土木工程中使用的智能材料可以进行自我诊断和修复，这也是未来土木工程的发展趋势。现在使用较为广泛的是碳纤维机敏混凝土。采用的是将砂浆、水泥浆、混凝土进行填充形成连续的碳纤维或者短切的碳纤维，将两者进行符合操作形成的纤维增强水泥。这种新型施工材料力学性能非常优秀，从而能够更好的实现与混凝土结构的兼容性。采用这种材料对施工技术要求不高，可以降低施工难度和工人的施工强度。在施工中不需要过多的培训施工人员就可以上岗，克服了传统土木工程建筑材料的很多缺点，提升了工程的耐用度和强韧度[3]。
三、新材料對施工技术未来发展的影响
在土木工程中使用新材料能够明显的推动施工技术的创新发展，采用新材料能够降低土木工程施工的成本投入，促进工程施工整体效率的提升。同时采用新材料可以更好的丰富施工技术，从而促进整体施工向着自动化的方向发展，能够让土木工程施工技术向着流水化和标准化的方向发展，同时对于传统的施工技术也能够起到一定的优化作用。现在人们对于生态环保施工技术越来越看重，因此在土木工程施工中使用一些节能环保新材料，可以让施工技术向着生态化的方向发展，这也是建筑行业未来的发展趋势。
一些智能化的新材料还可以更好的解决土木工程结构力度、完整性和结构持久性的额外难题，在土木工程中安装一些传感器形成完整的传感器网络，在大型的工程施工中能够更好的运用到大型桥梁建设、水力发电工程等领域[4]。
四、结语
随着土木工程技术不断向着科技化和信息化的方向发展，现代建筑的理念也发生了巨大的变化。在土木工程施工中采用新型建筑材料，不但能够促进土木工程施工质量的提升，同时也可以实现施工现场的环保化。土木工程施工一定要不断的创新施工技术，从而更好的适应新材料在土木工程中的使用。
参考文献：
[1] 房屋建筑土木工程施工中的注浆技术分析[J].刘君.门窗.2019(10)：73-74.
[2] 关于土木工程施工技术的创新及发展分析[J].王彬.门窗.2019(10)：75+79.
[3] 绿色建筑材料在土木工程施工中的应用[J].杨晞羽.农家参谋.2019(23)：128.
[4] 土木工程施工管理中存在的问题分析[J].杜臻，张彪，陈震天.价值工程.2020(01)：16-17.
作者简介：
曲建华(1968-08)男，汉族，山东烟台人，本科，工程师，研究方向：工程管理。
作者：曲建华
摘要：针对传统的土木工程材料实验教学存在的诸多问题，本文总结了实验教学改革的若干经验，即：改革实验教学内容，注重培养学生的研究、创新能力;注重培养每个学生的动手能力、严谨认真的科学工作态度与作风;加强工程师的基本训练，规范学生的实验报告;改革课程的考核与评价方法，全方位考核学生的能力;课内与课外相结合，努力提高学生的研究创新能力等。
关键词：土木工程材料实验;教学改革;研究与创新
《土木工程材料》是土建类专业必修的一门十分重要的专业基础课，通过本课程的学习，获得土木工程材料科学的基础理论、基础知识和材料试验检测的基本技能，进行科学研究的基本训练，培养学生严谨认真、实事求是的科学态度，提高分析问题和解决问题的能力。以便今后在专业设计和施工工作中能正确选择与合理使用建筑材料，也为今后在工程第一线从事建筑材料的科研奠定必要的基础。因此，《土木工程材料》是实践性很强的课程，材料试验是其重要组成部分，同时也是学习和研究土木工程材料的重要方法[1]。21世纪是充满活力、不断创新的知识经济时代。面对全球科学技术的飞速发展，加强素质教育，培养创新能力成为高等教育改革的一项迫切任务。土木工程材料实验对于培养学生的实验研究及创新能力具有重要意义，因此近几年国内许多院校对其进行了教学改革。笔者在实验教学方面进行了探索改革，其重点是注重提高学生的动手能力，培养工程素养与研究性学习能力。具体方法如下。
一、改革实验教学内容，注重培养学生的研究、创新能力
为了提高学生的实验动手能力以及培养学生进行科学研究的初步能力，采取的主要措施是：(1)常规实验主要加强对水泥、混凝土及建筑钢材等核心土木工程材料的基本检测方法的训练，满足工程第一线对实验技术人员的要求。(2)对实验内容进行改革与创新，减少验证性实验，增加综合性、设计性、研究性实验，突出研究、创新能力的培养。自编实验讲义，在已开出的综合性、设计性实验项目的基础上，增加研究性内容，开出研究性实验。编写了《土木工程材料综合性、设计性、创新性实验指导书》，目前已开出两个综合性、设计性与研究性实验项目：普通混凝土绿色高性能化配合比设计实验、新型绿色建筑砂浆配合比设计实验。其实验学时占总学时的比例达到40%。在指导研究性实验项目《普通混凝土绿色高性能化配合比设计实验》、《新型绿色建筑砂浆配合比设计实验》时，采用的方法是：将学生分为2人一组，分别研究探讨所设计的不同强度等级、不同水胶比的混凝土或砂浆中掺入不同比例的矿渣粉、粉煤灰取代不同量的水泥时对其强度的影响规律。每个小组的实验参数都不一样，最后把实验结果进行汇总，实验数据共享，进行分析研究，据此写出研究性实验报告，有能力的学生还可写出试验研究小论文，如2008级土木工程专业的学生段邦政据此写出了一篇实验研究小论文。学生对某一问题进行了较为全面的试验研究，得到了进行科学研究的初步训练，还培养了团队合作精神，获益匪浅[2]。
二、注重培养每个学生的动手能力、严谨认真的科学工作态度与作风
每学期根据实验教学大纲和实验教学内容改革的要求，精心设计实验教学方案，包括实验教学计划及进度表、实验课表等，减少实验小组每组人数，每个实验组由过去的4～5人缩小为2～3人，尽量保证每个学生都能动手操作，并加强实验的考勤与考核，尽量让每个学生都得到实验技能的训练。教师在实验过程中满腔热情地精心指导，要求每个学生都动手操作，对学生的实验以及实验报告严格要求。若实验结果达不到有关标准，要求学生认真分析原因，不得对试验数据进行修改，培养实事求是、严谨认真的科学工作态度与作风。实验教学的教学质量与效果达到优良，受到学校教学督导组的好评以及教务处的通报表彰。
三、加强工程师的基本训练，规范学生的《土木工程材料实验报告》
根据以往历届学生的实验报告的书写比较混乱、不规范的现象，编写了《土木工程材料实验报告》的规范格式与表格，对学生加强工程师的基本训练。经过几届学生使用，效果良好，学生的实验报告的质量有了较大的提高。
四、改革课程的考核与评价方法，全方位考核学生的能力
以往本课程的考核方法为期末考试成绩占80%，平时成绩占10%，实验成绩占10%。这种考核评价方法，考核方式不全面，实验成绩所占权重较小，学生的工程素养、科学素养与创新精神未得到很好的培养与训练。近几年对考核与评价方法进行了探索改革，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，初步探讨建立符合人才培养目标的全方位能力发展的考核评价体系。增设课程小论文，是为了尝试初步培养学生的科学素养。课程小论文的选题如下：(1)对某一研究性实验的探索与分析。(2)对某一工程实际问题的研究。(3)对某一课题的文献综述。(4)对建筑材料学科前沿的某一问题的思考等。
五、课内与课外相结合，努力提高学生的研究创新能力
在课内实验教学之外，采取下列措施提高学生的研究创新能力。
1.实验室开放，鼓励大学生搞科研。如2008级土木工程专业段邦政的在教师指导下完成了科研项目《再生骨料对砂浆力学性能探索研究》，在学术期刊《粉煤灰综合利用》发表了论文《再生砂对砂浆的施工和易性及抗压强度的影响》，若干学生参加了教师的湖北省教育厅青年项目《轻质保水隔热屋顶绿化层的研究》等。
2.学生的毕业论文均采用研究性课题，提高其研究性学习的能力。如：2004级土木工程专业王晓阳的毕业论文《22.5级建筑砂浆新型胶凝材料的试验研究》，2006土木工程专业庙诗祥的毕业论文《全固体废弃物资源化利用的绿色建筑砂浆的研究》，2005级土木工程专业李济林的毕业论文《绝热材料与建筑节能》均获得湖北省大学生优秀学士学位论文奖。
3.给学生做学术讲座，提高学生的研究兴趣。近几年，每年给学生做专业学术讲座，提高学生的研究性、创新性学习能力，如：①建筑材料研究中的科学实验方法;②粉煤灰在土木工程中的应用技术研究简介;③解决建筑砂浆胶凝材料目前存在问题的技术途径;④低等级粉煤灰的活化处理与应用技术等。
4.土木工程施工实习中加强建筑材料的实习。在近几年的土木工程施工实习中，课程组都尽量派出任课教师参与协助，在实习中注重指导学生把建筑材料的理论知识与工程实际相结合，了解工程中使用的新材料与新技术，收到了良好的效果。
5.开展土木工程材料的实验技能培训和混凝土配合比实验比赛。为进一步提高学生的实验动手能力，培养专业技能，课外开展了土木工程材料的实验技能培训和混凝土配合比实验比赛，收到了很好的效果。
参考文献：
[1]白宪臣.土木工程材料实验[M].北京：中国建筑工业出版社，2009：1.
[2]鄢朝勇，叶建军.《土木工程材料学》课程的教学方法研究[J].襄樊学院学报，2011，(8)：84-88.
作者：鄢朝勇，叶建军
摘 要：《土木工程材料》是土木工程专业的一门专业基础课。针对土木工程材料课程教学过程中的难点，结合近年的课程教学实践，从转变教学理念、更新教学思路、丰富教学内容、改革教学方法等方面，开展了多种形式的教学策略探索，总结出了“激发兴趣、启发思维，把握主线、建立联系，注重实践、提升能力”的教学策略。
关键词：土木工程材料 教学方法 改革 探索
《土木工程材料》是土木工程专业的一门重要专业基础课，该课程主要是介绍各类土木工程材料的成分、生产过程、技术性能、质量检验以及使用等基本知识。通过本课程的学习，使学生能针对不同工程合理地选用材料，并能与后续课程紧密配合，理解材料与土木工程设计、施工的相互关系，初步具备解决在实际工作中出现的土木工程材料问题的能力[1]。自2008年，我校主持湖南省精品课程《建筑材料》的建设以来，全体任课教师注重改革教学方法和手段，灵活运用多种有效的教学手段，能够激发学生的学习兴趣，并提高其学习积极性，在引导学生掌握有效学习方法的同时，提高了学生的综合能力。经过多年的课程教学实践，取得了一些经验，本文针对《土木工程材料》课程的教学难点，结合地方本科院校自身的特点，对该课程的教学方法进行了有益探索，总结出了“激发兴趣，引导思维，把握主线，建立联系，注重实践，提升能力”的教学策略。
一、土木工程材料课程教学难点
(一)种类繁多，各种材料自成体系
土木工程材料课程中介绍的材料品种繁多、涉及面广、内容庞杂，各材料自成体系、各章节横向联系不显著，而且课时少，实践性强。课程中概念多，专业术语多，经验表格与规范多，公式推导少，逻辑与连贯性不强且以叙述为主，要求学生机械记忆力较多。而工科学生往往习惯于逻辑运算和理论推导，空间想象力和数学思维能力较强，而不太善于叙述、归纳和总结，因而学生在学习土木工程材料课程时常常感到枯燥乏味、没头绪、难记牢，甚至产生厌学心理，影响学习效果。另一方面，本课程中的材料的组成、结构与性能的关系;水泥的矿物成分、水化产物及其性能特点;构成混凝土各材料的特点、性能及配合比与混凝土拌和物及硬化混凝土性能的关系等教学内容，涉及材料的化学组成较多，但土木工程类学生在大学期间没有开设化学相关课程，所以，学生在学习过程中存在理解上的难点。
(二)承上启下，桥梁作用不易发挥
土木工程材料作为一门专业基础课，承上需运用之前学习的物理、化学、理论力学、材料力学等课程的基础理论，领会与理解各种土木工程材料的组成、结构、制备方法或施工工艺与其技术性质、质量间的相互关系和土木工程材料的环境行为与服役性能及其失效机理等知识;启下需与该专业后续课程和工程应用紧密配合，掌握土木工程材料的技术性质及其影响因素和在土木工程应用中的合理选用。本课程的教学难点是如何把握适当尺度，在基础理论、工程材料科学知识与土木工程应用间架起“桥梁”，建立紧密联系，在不同种类的材料间形成知识的连贯性，知识内容间透出逻辑性，在引导学生转变学习方法、思维方式的同时，注意激发、提高和保持学生学习的兴趣和积极性，增强学生对知识的理解和掌握，让学生通过自主学习和良好的训练，缩短“桥梁”。
二、土木工程材料课程教学策略的探索与实践
(一)激发兴趣，启发思维
苏霍姆林斯基曾说：“只有能激发孩子去进行自我教育的教育才是真正的教育”。教学是师生的双边活动，要提高教学质量，充分调动学生课堂学习的积极性、自觉性和主动性，是十分重要的环节[2]。
1. 以“学生为主体、教师为主导”的教学理念来调动学习热情
将“以教师为主体”的传统教学模式转变为“以学生为主体、教师为主导”的教育教学模式，以导学为主线，建立主导、主体相结合的教学模式，充分发挥学生的主观能动性[3]。先让学生充分认识到学习建筑材料的重要性和必要性，激发学生学习的积极性;教学时教师要深入浅出地将复杂问题简单化，将枯燥的理论学习变为生动的工程实例。比如学习水泥的特性时就让学生根据水泥的特性、工程特性和环境特点来思考水泥的应用情况，某工程适宜选用何种水泥，不宜选用何种水泥。此外，在每次上课期间(课间10分钟休息)，教师确定或学生自选感兴趣的2个与本次课内容相关主题，学生课余利用网络并查阅图书馆相关书籍资料，并在下次上课时由学生自己讲解(每次汇报时间为5-8分钟)。教师适时穿插提问，也应鼓励学生提问，或就提出的问题在全班展开讨论，最后再由老师总结点评，这样可以使学生更多地参与课堂教学过程。这种学生主动参与课堂的方式，不仅回顾并拓展了上节课程的相关内容，重要的是学生独立完成查阅资料、整理材料、制作课件、自己讲解和回答问题等环节，学生积极参与课堂教学，综合自己所学过的知识从多角度看问题，既培养思维能力，又锻炼表达能力;既提高了学生学习的兴趣，又加深了学生对知识的理解和掌握，有利于锻炼和培养学生的综合能力，学生也非常乐意参与这种教学方式。这种角色的转变使得教师教学更生动，学生学习更主动，教学活动氛围更活跃，形成一种教学相长、师生共同探讨的良好环境。
2.以新颖、实用、丰富、开放的教学内容来激发学生的求知欲望
随着当前教学设备的更新和多样化，采用多媒体教学，将大量的实验动画、工程录像、工程实景图片资料、工程实例、工程案例、工程事故、实验视频等适时地插入到课堂教学中，最大限度地缓解教学学时少与教学内容多和实践教学环节薄弱等矛盾，也可以在课堂教学中充分激发学生的学习兴趣，进一步拓宽专业知识面。另一方面，材料科学随着科学技术和生产力的进步取得了突飞猛进的发展，土木工程材料的品种不断增多，质量不断提高，功能不断丰富。新材料、新技术、新标准、新规范、新观念、新政策法规和学科发展动态都应及时充实到教学中来。新材料、新技术因其科技含量高、可持续发展性强，是今后工程建设应用的必然。如与水有关的性能引入国家大剧院 “自洁净”建筑材料，建筑钢材引入“鸟巢”的Q460新型合金钢，混凝土引入上海世博会意大利馆的透明混凝土，建筑塑料引入水立方的乙烯- 四氟乙烯共聚物(ETFE)膜等，在对应章节授课时，如能将这些新材料的研究最新进展和工程应用情况介绍给学生，一方面展示了材料在工程建设中的重大作用;另一方面可使学生掌握最新的科研信息，了解材料的发展动态，能有效的增强学生的求知热情。
3.以自主、合作、探究的教学方式来启发学生的创造性思维
古人云：“学起于思，思源于疑”。为了培养学生的思维能力，教师要善于鼓励学生思考各种问题[4]。由于使用了多媒体教学方法，就可以节约一部分板书的时间，所以在课堂就可以在教师的指导下，针对一些具有启发性或争论性的问题先让学生展开自由讨论，然后在教师统一指导下组织大家讨论发言。这种方法可以采用3种实施形式：一种是在课前布置讨论话题并提出方向性的问题，让学生带着问题去看书、查阅相关资料，做到有的放矢，上课时组织大家讨论并发，例如在讲混凝土强度时，先提出混凝土在外力作用下为什么会发生破坏，混凝土强度与哪些因素有关等几个问题。第二种是在课堂教学中也可设置一些疑问和悬念，不但能集中学生的注意力，吸引学生进入良好的学习状态，有效控制课堂气氛，还可以提高教学效果，引导学生积极思考。如在绪论中可向学生提出在18、19世纪以前为何没有大跨度建筑?在讲授影响材料导热性因素时，可提出“为什么住进新居的人们总觉得较老房子冷，到冬季更甚”等等疑问，以引导学生积极思考。第三种是就某一综合性问题布置思考题，把全班学生随机分成几组，进行小组讨论，增强学生对材料的感性和理性认识，引导学生从各个方面去思考解决的方法。
土木工程材料类型繁多，但是每一种材料又有许多不同的类型，所以就可将具有可比性的两个或多个不同对象进行系统的比较和研究，得出研究对象的本质、特点和规律。如在讲授掺混合材料的硅酸盐水泥时，在系统讲授活性混合材性质及二次水化反应的基础上，引导学生从混合材料的掺量、混合材料的特性等方面去对比硅酸盐水泥系列的共性和个性，从而总结各种水泥的应用规律，这样可以大大地提高学生学习的积极性、使其能主动运用已有的理论基础知识，达到对新知识深化理解和强化记忆的目的。
(二) 把握主线，建立联系
把握每种工程材料的性质及其在土木工程中的应用这条主线，将枯燥的知识讲述与工程实例相结合，从工程材料的组成、结构与制备或施工工艺等方面，分析和阐述工程材料是如何满足这些技术性质要求的，从而将工程材料的组成、结构、性能与工程应用等课程内容建立其相互间的逻辑联系——架起“桥梁”。
1. 以“一个中心、两条线索”的教学思路贯穿理论教学的全过程
由于土木工程材料课程涵盖了上十类常见的工程材料。虽然各类材料不同，但由于同属材料大类，在第一次上课时，可提醒学生，从材料科学与工程的角度出发，以“材料性能”为中心，以“材料的组成决定材料性能”和“材料性能决定其使用领域与范围”为线索，分析各种材料在组成(Composition)、性能(Property)和应用(Utilization)上的共性和特性，采用这三个内容英文字母的第一个字母， 简称为“CPU”主线，既形象又便于理解掌握。学习每类材料的“CPU”，便掌握了土木工程材料的核心内容和教学目标[5]。如本课程的核心章节“混凝土”部分，教学过程中只要把握“CPU”主线，及组成(水泥、集料、水、外加剂和掺合料)、技术性能(混凝土硬化前的和易性及混凝土硬化后强度、耐久性和变形)以及使用(根据环境、工程特点，选择合理配合比的混凝土) 便可将其主要知识点涵盖，也能够对其有一个整体掌握。
2. 以“自主协作、虚实结合”的工程实例教学架起基础课与专业课桥梁
土木工程材料作为专业基础课，是一门实践性极强的应用学科，材料品种繁多、性能各异。一项实际的工程，不但对材料的物理、力学性质及耐久性有着具体的要求，而且，成本也是不容忽视的。因此，要做到合理、正确地选材，就必须清楚地了解和掌握相关的基本理论、基本知识，将课堂学习与工程实例紧密地结合在一起。如讲述研究土木工程材料耐久性的意义时，可给出一些因材料耐久性达不到要求而出现严重事故的例子，引起学生的重视。如某年我国某处一水塔的突然崩溃，造成了严重的人员伤亡及经济损失，而事故的原因，是由于混凝土内钢筋的锈蚀。再如，日本、美国、加拿大等国的混凝土所面临的耐久性问题已相当严重，已经引起了学术界的广泛重视，若全部进行修复所需费用非常巨大。在此基础上，提出研究和保证土木工程材料耐久性的重要意义。这些工程事故的案例使学生心灵产生极大的震憾，虽然有设计和施工方面的原因，但是也有采用劣质材料或不严格验收原因。学生听后深感今后工作责任的重大，唤起学生的工程意识，加深了对本门课程重要性的认识，也激发了学生对后续专业课程学习的兴趣。学生课后信息反馈也表明： 学生对改革后的教学方法非常满意，学习热情得到提高。后续的建筑构造课和建筑施工课，任课教师反映学生对材料的理解力有了明显提高，为相关专业课程的学习打下了良好基础。
(三)注重实践，提升能力
结合科研开展教学是培养应用型人才的有效途径，将与本课程内容相关的工程材料及其应用的最新科研问题引入课堂教学，将国家正在建设的重大土木工程和需要解决的重大技术难题介绍给学生，将最新研究成果融入教学。针对不同的工程， 如何合理选择和正确使用土木工程材料， 如何对传统材料进行改性， 或研制和开发新材料， 都与建筑结构的使用功能及安全性息息相关。随着土木工程材料的发展， 如何合理地综合利用工业废渣、废料， 对土木工程材料进行改性和降低成本， 研发生态型、功能型、智能型建材等问题， 都已成为当前建材领域研究的重要内容。让学生接触到本课程内容的科学前沿知识，引发学生思考，明确自己肩负的重任;同时，积极组织和鼓励学生参与本课程的开放式研究型实验和申报省级、校级大学生研究性学习和创新性实验课题，以此培养学生的综合能力和创新思维。2009至2011年期间，我系学生申报的课题先后有“提高湖南地区砖混结构沼气池材料耐久性研究”、“回弹法测定混凝土强度能力研究实验”、“ 湖南地区既有建筑节能改造方案研究”等5项课题被遴选为湖南省大学生研究性学习和创新性实验项目，“新型自洁净建筑外墙材料的研制”、“废弃混凝土回收再利用研究”、“双掺重钙和粉煤灰对自密实混凝土性能的影响”等8项获校级大学生研究性学习和创新性实验项目立项。这些项目的开展，不仅巩固并拓宽了学生所学的土木工程材料相关理论知识，并提高了学生的动手能力和解决实际工程问题能力，也为培养应用型专业技术人才提供了新途径。
三、结语
教学改革是一项综合性和系统性的工程，不断提高教学质量是高等院校追求的目标。实践证明，在《土木工程材料》课程的教学活动中，开展多种形式的教学方法改革与探索是转变教育观念、提高教学质量的有效途径。总结出了“激发兴趣，引导思维，把握主线，建立联系，注重实践，提升能力”的教学策略，有利于激发学生的学习兴趣，有利于调动学生学习的主动性，有利于提高学生综合能力，能够为地方院校培养应用型人才提供新途径。
参考文献：
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[4]刘宝举 杨元霞.在土木工程材料》课程教学中激发学生学习积极性的讨论[J]. 长沙铁道学院学报(社会科学版)，2006，7(2)：81-82.
[5]龙广成.《土木工程材料》课程教学改革新探[J].长沙铁道学院学报(社会科学版)，2007，8(3)：78-79.
作者：张向超 柳红霞 张世英 谢立辉
摘要：文章介绍了同济大学浙江学院土木工程专业土木工程材料课程的教学改革情况。结合人才培养目标、课程特点、教学状况以及学生情况，从教学内容、教学方法、实验教学及课程考核方式四个方面对土木工程材料课程教学进行改革。该课程以建筑结构材料为教学重点，侧重于材料的性能和应用，教学中应及时更新课程内容和引入相关先进材料的介绍;采用多媒体课件、案例教学法进行授课，加强教学互动及对学习过程的控制;理论教学与实验教学协调同步，基本实验、综合性实验和多方案实验并举，采用视频演示、现场示范和实际操作相结合的实验教学模式，并增加实验考核环节;课程考核方式采取期末理论考试+平时考核+实验相结合的综合考核方式。
关键词：独立学院;土木工程专业;土木工程材料;课程教学;教学改革
独立学院以培养应用型人才为目标，学生实践能力的培养非常重要。基于培养应用型人才的目标，独立学院土木工程专业土木工程材料课程除了为后续专业课程做好准备外，更重要的是使学生学会根据工程具体情况(包括工程性质、环境和材料的性能、成本等)合理选择和正确使用材料，学会利用所学的理论知识分析和解决实际问题。
同济大学浙江学院是2008年成立的，以培养适应社会需求的应用型高级工程技术人才为目标。根据学校的培养目标，结合学校土木工程专业学生的实际情况，以及课程教学特点，从教学内容、教学方法、教学安排及课程考核方式等方面对土木工程材料课程进行了改革，以努力提高课程的教学质量，培养学生学以致用的实践应用能力。
一、课程特点和教学现状
(一)课程涵盖内容多、课时少
土木工程材料课程内容除了材料的基本性能外，还包括气硬性胶凝材料、水泥、混凝土、建筑砂浆、金属材料、墙体材料、沥青、高分子建筑材料等十几大类材料，每一大类材料又分为若干个不同品种，每一品种材料都要从其生产、组成、性能、影响因素、技术要求、应用等方面进行阐述，因此，课程的内容很多，但授课课时相对较少。
(二)课程内容缺乏关联性、逻辑性和工程性，学生学习兴趣不高
该课程内容以概念、叙述性理论、经验性结论等为主，种类繁多的材料各成体系，需要记忆的知识点多而杂，而大多数学生习惯学习以计算为主、具有严密逻辑性的知识[1]。多数土木工程材料课程教材理论与实践联系不多，缺少相关的工程案例[2]，学生普遍觉得内容枯燥，不清楚学了以后有什么实际应用。因此，学生学习积极性不高，很多都是为了应付考试而在考前突击死记硬背，但考过就忘，这对后续课程的学习和合格人才的培养十分不利，更谈不上对学生实践能力的培养。
(三)课程实验质量欠佳
实验是土木工程材料课程教学体系的一个重要组成部分。一般是学生按照既定的步骤完成一些验证性的实验，这种实验方式虽然有助于学生获得一些感性认识和体验，进一步理解和掌握课堂所学的理论知识，熟悉各种土木工程材料的实验方法、实验技能和相关标准，却无助于激发学生的主观能动性，不利于培养学生独立思考的能力和创新能力[1，3-5]。因此，要培养具有一定实践能力的应用型人才，仅仅依靠这些单独的验证性实验是远远不够的，还需要开设综合性、设计性的实验。
此外，由于对课程实验没有考核要求，加上实验小组成员较多，因此学生不重视实验，部分学生实验时不动手操作，数据和报告抄袭同学的情况也时有发生。
(四) 教材内容相对滞后
土木工程新材料、新技术、新工艺发展非常迅速，有些已经在工程实践中广泛应用，而也有些传统材料的使用在逐渐减少或被新材料取代，这些变化在教材中体现得较少。材料的技术标准、质量控制和检测标准、设计规范也在不断更新，但是教材往往未及时修正。
(五)课程考核方式单一
土木工程材料课程考核合格与否主要取决于课程期末考试成绩，这样造成学生不重视实验，不注重平时知识的积累，往往是考前突击准备考完就忘。所以，即便是课程考核合格，也不能说明学生对所学的知识已真正理解和掌握了。
二、土木工程材料课程教学改革
(一)教学内容的改革
1.结合专业，合理选择课程内容，突出重点
土木工程材料有数十种之多，要在较少的学时内做到面面俱到地讲解介绍，非但不可能，也没有必要。学校土木工程专业学生毕业后大多数进入施工单位从事施工、工程管理、监理工作，或者进入设计院从事结构设计工作。今后工作中遇到的最多的相关问题是根据工程的具体情况正确选用与使用结构材料，因此建筑结构材料应该是土木工程专业学生学习的重点。该课程应以气硬性胶凝材料、水泥、混凝土、钢筋等常用的建筑结构类材料为主要内容，加上建筑砂浆、墙体材料等，而木材、石材、沥青混合料等内容可略去不讲。
材料的性能由材料的组成结构决定，而材料的组成结构又是由材料的制备和处理工艺所决定的。但是对土木工程专业的学生而言，他们的主攻方向不是材料的研究而是使用，学习材料的目的就是要学会合理地选择与使用材料。在一定条件下，进行材料的合理选择和正确使用主要考虑的是材料的性能。因此在教学过程中应紧紧抓住各种结构材料的性能和材料的基本性质这两个重点，对于材料的组成结构和制备方面的内容可尽量简化或省略。
2.结合培养目标，简化理论，突出实践能力的培养
作为独立学院，学校的培养目标不是培养研究型人才，而是培养适应社会需求的应用型高级工程技术人才。因此，在土木工程材料课程教学过程中，应尽量简化材料学理论，着重培养学生利用所学理论知识解决工程实际问题的能力。例如，在讲述通用硅酸盐水泥时，重点突出水泥的性能和适用范围，对于水泥的水化机理尽量简化，同时结合一些工程案例的分析来讲解如何根据工程的具体情况、水泥特性及经济性进行水泥品种的选择。这样，既加深了学生对水泥性能和应用的理解，也培养了学生的分析和解决实际问题的能力。
3.重视传统材料和先进材料的结合
在课堂教学中，如果只讲授水泥、混凝土等传统土木工程材料，不仅不能吸引学生的注意力，而且也会让学生感到学校教师讲授的东西太落伍了，因为在网络和资讯发达的当今，学生对这些传统材料多少都了解一些[6]，而且重要的是各种新材料、新工艺不断涌现，并已在工程实践中广泛应用，因此教学中必须适当增加新材料、新工艺的介绍。例如，在讲墙体材料时，应补充各种节能节土的新型墙体材料、混凝土预制件及装配式建筑等;在介绍混凝土时，除了普通水泥混凝土外，还应简单介绍高性能混凝土、再生骨料混凝土、纳米改性混凝土等新型绿色混凝土材料。通过传统和先进相结合，不仅加强了学生对常用土木工程材料的了解和掌握，也激发了学生的学习兴趣和创新意识。
4.注意课程内容的更新
教材中引用的土木工程材料的技术标准、质量控制和检测标准、设计规范等，有些已经废弃不用，有些则做了部分修改，在教学中，应及时更新。例如，在讲混凝土配合比计算时，应根据2011年12月起新实行的JGJ55-2011《混凝土的配合比设计规程》进行讲解，但教材中采用的一般是2000年颁布的旧标准。在讲烧结砖时，可给学生介绍“禁实限粘”政策和各种新型墙体材料，让学生了解有关墙体材料的发展趋势以及实际应用状况。
(二) 教学方法的改革
1.以多媒体课件为主、板书为辅的课堂教学
土木工程材料课程内容多且课时有限，所以课程的特点和实际情况决定了以多媒体课件为主的教学方法比较合适该课程教学。采用多媒体课件教学，不但大大增加了课堂授课的信息量，而且可将材料的实物照片、实验视频等引入课堂教学，使缺乏工程实践的学生能更直观地观察到各种材料的外观形貌及其制作、检验过程，使学生更容易理解某些抽象的概念和动态过程。例如，在介绍混凝土的和易性及其检测方法时，引入相关实验视频并配合教师讲解，这比单纯的文字和静态图形要生动清晰得多。
但是多媒体教学存在教学节奏太快、不利于学生记忆和掌握的问题，所以，课堂上可把每节课的重点和难点写在黑板上，以加深学生印象。对材料基本性质计算和混凝土配合比设计计算也采用板书的形式进行讲解。这样以多媒体课件为主、板书为辅的课堂教学，能有效地提高课堂教学质量。
2.采用案例教学法进行理论教学
教学中可结合具体的工程实例，尤其是劣质材料导致工程事故的案例进行理论教学。例如，在介绍石灰时，通过引入拆迁用砖和石灰砂浆砌筑的古寺时，发现其石灰砂浆强度很高的例子说明石灰的硬化作用;引入 “泰坦尼克”号沉船事件来理解硫、磷等元素对钢的性能影响;通过在恐怖袭击中倒塌的美国世贸大厦来引入钢的防火性能等。这种案例教学法，不仅使枯燥的理论讲解变得生动有趣，提高学生的注意力，加深学生对材料的性能及应用、材料对工程质量重要性的理解，而且通过对案例的分析也培养了学生理论联系实际的能力，避免学生陷入遇到实际问题不知如何分析和解决的窘境。
3.加强师生教与学之间的互动
教学效果不仅仅取决于教师的讲授，还与学生是否要学和如何学有关。一般在每节课开始10分钟教师可将上节课的重点内容进行回顾并提问，这样不仅把上节课的重点内容复习一遍，而且有助于集中学生的注意力，以便于新课的开始。在讲授新课的过程中，经常提出一些小问题，引导学生建立前后知识之间的联系，同时也让学生思想上保持一定的紧张度，专心听课。为了激发学生学习的主动性，可留出一部分内容让学生自学。例如，在讲解水泥一章时，教师可讲解6种通用水泥，而将特性水泥的部分留给学生自学。要求学生课后通过查阅文献资料或参考书籍进行学习，选择其中某一种特性水泥并结合具体的工程应用写成小论文，并鼓励学生做成PPT上讲台演讲或展开讨论。事实证明，这一举措极大地调动了学生的学习主动性，使学生学习的热情高涨，同时也锻炼了学生查阅和整理资料、撰写科技小论文、PPT演讲等多方面的能力。
4.注重学习过程的控制
在整个教学周期内，围绕重要的知识点不定期地进行4～5次随堂练习，每次15分钟，随堂练习的成绩计入平时成绩。通过这种方式，引导学生及时复习所学知识，注重平时学习，同时也有利于授课教师发现学生学习过程中的问题，及时调整。
(三)课程实验教学的改革
1.实验教学与理论教学协调同步
实验教学与理论教学要做到两个协调同步。一是实验教学与理论教学在内容上要协调同步，即根据理论教学的进度，安排相应的实验项目，这样有助于学生对理论知识的进一步理解和掌握;二是实验教学与理论教学教师的协调同步，即理论教学的教师也应同时承担实验教学的任务，这样有助于教师根据课堂讲课和学生掌握的情况，在实验教学时有针对性地对某些难理解的或重要的知识点进行强化。
2.在基本实验基础上开展综合性实验
根据理论教学内容和课时安排选择水泥的基本物理性能、细骨料、混凝土的稠度和强度及配合比设计等实验项目。整个实验分为基本实验和综合性实验两部分。基本实验主要是教学大纲中规定的一些独立的验证性的实验，这些基本实验又分为演示实验和实际操作实验。对于耗时比较长的实验项目，如水泥的凝结时间、体积安定性实验就采用视频和现场演示的方式进行。理论教学时引入实验视频，可以起到辅助教学的作用，使学生比较容易理解一些抽象的概念和检测方法;实验教学时还可以进一步通过现场示范，让学生更直观、近距离地学习这些实验的仪器设备、实验方法和操作技能。对于水泥的胶砂强度、混凝土稠度等耗时较少的实验，则让学生分组进行实际操作，要求学会仪器设备的基本操作和实验方法，记录和处理实验数据，并上交实验报告。
混凝土的配合比设计实验是一个综合性的设计实验，这种综合性实验能充分调动学生的主观能动性，培养学生独立思考和分析问题的能力。教师在实验前给出工程概况、混凝土的设计强度等级和坍落度要求，并给定原料，其中水泥有42.5P.I和32.5P.C两种供选择。将学生分成若干大组(20人/组)，每个大组分成5个小组分工合作共同完成一个设计题目。每个实验大组根据设计目标，先课后制定实验方案。方案内容包括原材料的选择、原材料性能测试、混凝土初步配合比设计、实验步骤等，经教师审核合格后进入实验室进行实验。混凝土试拌后，和易性不满足要求需要调整时，调整方案由学生自定，教师进行指导。混凝土和易性调整至设计要求后，各小组分别将其成型并在标准条件下养护不同龄期后进行混凝土强度测定。各组数据共享，学生通过数据对比，分析原材料种类、龄期、配比等对混凝土的和易性、强度发展、经济性的影响，并撰写综合性的实验报告。
3.多方案实验
基本实验不应局限某种单一的实验方案。例如以往混凝土性质实验一般是学生按照教师给出的固定方案配成混凝土后进行和易性和强度的检测。在多方案实验中，原材料、龄期、是否掺减水剂等实验条件都可以有所不同。当调整混凝土的流动性时，除了按常用的添加水泥浆的办法，也可采用添加减水剂的方法，通过这些实验条件的变化进一步加深学生对混凝土有关理论的理解。
4.实验考核
在基本实验结束后增加考核环节。教师围绕基本实验事先准备若干题目，让学生到实验室进行现场考核，学生随机抽取问题进行解答或模拟操作，实验考核成绩计入实验成绩。增加实验考核环节后，学生参与实验的主动性明显提高。
(四)课程考核方式的改革
课程考核方面摒弃过去主要依赖一次考试的方式，而采取期末理论考试+平时考核+实验相结合的综合考核方式。平时成绩占总评成绩的20，主要考核考勤、作业、课堂讨论、随堂练习等情况。课程实验成绩占总评成绩的20%。课程实验成绩由三部分组成，实验过程中的操作、回答问题及课后的清洁整理等表现30分，实验报告50分，实验考核20分。期末理论考试侧重检验学生对课程基本理论的掌握情况，考试成绩占总评成绩的60%。通过这种综合考核方式，引导学生重视平时学习和实验，注重知识的积累，有利于培养学生学以致用的实践能力。
三、结语
根据土木工程材料课程特点和学校实际教学情况，结合培养应用型高级工程技术人才的目标，以及土木工程专业学生的就业情况，从教学内容、教学方法、实验教学及课程考核方式等方面对土木工程材料课程教学进行了改革。以传统的建筑结构材料作为教学重点，侧重于材料的性能和应用，注重课程内容的更新和先进材料的引入;采用多媒体课件、案例教学方法进行教学，注重教学互动及加强学习过程的控制;形成理论教学与实验教学的同步协调，基本实验、综合实验和多方案实验并举，视频演示、现场示范和实际操作相结合的实验教学模式，并增加了实验考核环节;采取期末理论考试+平时考核+实验相结合的综合考核方式。实践证明，上述土木工程材料课程教学改革提高了教学质量，激发了学生学习的积极性和主观能动性，有利于学生实践能力的培养。
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(编辑王宣)
作者：潘晓燕 王凤丽 董爱娟
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