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建筑节能下土木工程材料课程改革研究

时间:2018-04-01 材料毕业论文 我要投稿

  结合土木工程材料课程多年的双语教学实践,对目前高等院校土木工程材料课程双语教学的教学模式深入探讨。对双语教学的教材选用、教学手段、教学过程的实施、考核方式和辅助教学系统的设置等进行了分析,探讨了双语教学中存在的问题,并提出了改进措施。下面是小编搜集整理的相关内容的论文,欢迎大家阅读参考。

  摘要:以“建筑节能”为导向的土木工程材料的发展趋势成为当前土木工程材料发展的主流方向。为了适应新的发展方向,培养满足经济发展需求的合格大学生,有必要对土木工程材料课程进行相应的改革,以适应当前建筑节能市场的需求。从课程教材的适用性,教师知识结构水平和实验,课程设计环节出发,探讨了建筑节能材料发展对土木工程材料课程带来了的影响和应对措施。

  关键词:土木工程材料,建筑节能,课程改革

  引言

  当前可持续发展,环境;,生态平衡等在建筑领域产生了巨大的影响,对土木工程材料的发展提出了客观的要求。以“建筑节能”为导向的土木工程材料的发展趋势成为当前土木工程材料发展的主流方向[1]。高校应尽早适应当前科技发展需求,积极促进土木工程材料的发展,对于土木工程材料课程。它是土木工程类相关专业的一门专业基础课,该课程的内容庞杂,涵盖知识较多。如何让学生能够在有限的学时内学好土木工程材料这门课程,在实践中加深对这门课程的认知,获得更多的知识,对应用型本科院校的教师整体能力提出了较高的要求。因此有必要进一步对该课程进行认识,及时解决一些在教学中存在的一些问题。

  一、当前教学过程中面临的问题

  当前,土木工程材料主要的课程体系是以材料学科为主的课程体系,主要侧重点是在材料科学领域方面的研究[2],建筑节能方面的介绍和研究相对校少,对于应用型本科院校的学生来说,存在教材的适用性差,教师对节能材料认识较少,以及对实验和课程设计环节的重视程度低等问题。

  1.1教材适用性差

  土木工程材料课程的通用编排体系是讲述材料的结构与性能以及在此基础上涵盖的材料的使用性能。当前,节能减排已经成为经济发展,生活服务的重要组成,以建筑节能为理念的土木工程材料的研究广泛的深入到了我们生活的周围,如节能墙体材料[3],外墙保温材料,相变建筑节能材料[4]等。其生产所用的原料尽可能少用天然材料,而使用可回收利用的废渣,尾矿所含的资源,另外,低能耗,少污染的生产技术也为土木工程材料的节能发展提供又一条发展途经?纬讨卸越谀懿牧,节能的方法,节能的应用只占有很小的一些篇幅,滞后于当前发展的大环境,教材的编排与建材的节能理念意识不接轨。学生从一大段的理论学习中只是知道这部分知识,但是却不知道该怎么运用。如何让学生能够尽快的适应当前土木工程材料的发展,做到学有所用,学以致用,对应用型本科院校的学生显得尤为重要。所以,对教材的修改显得非常重要和及时。

  1.2教师对节能材料的认识少

  因为土木工程材料是门涵盖各种材料的一门通识课程,土木工程材料研究的是在建筑领域中使用着的材料,通常这些材料包括有钢筋、混凝土、水泥、砖、涂料等,而这些土木工程材料之间具有着千差万别的性质。对于教师来讲,区别这些不同材料,而且能够深入了解到各种材料间的性能是非常重要的,而且节能材料是综合了各种材料的新生事物。目前存在的问题是教师的现有水平不能充分满足课堂教学的需要,适应不了当前节能材料发展的新要求。在现行教学体系下,教师仅仅研究的是土木工程材料中其中一类材料,而对于其他类的材料,教师的基础就显得很薄弱,在教学过程中就很难将课本中的知识讲细,讲透,让学生能够明白这些内容间的关联。

  1.3实验环节不足

  土木工程材料的使用,一方面是建筑结构的设计,另一方面是土木工程材料的组成。一个好的设计,可以节约土木工程材料的使用,另外,具有优异性能的土木工程材料能够满足不同使用条件下的建筑物的需求。当前,土木工程材料的实验设置多数还是沿用材料领域的性能测试分析,看材料的力学,热学,耐环境性等实验,不能够很好地体现出当前土木工程材料的新的发展趋势。土木工程材料课程的实验实训环节不能很好的体现建筑节能理念,对于节能材料的应用还偏少。

  二、对土木工程材料课程改革的措施

  上面提到的是当前土木工程材料课程改革所面临的一些问题,如何能够理论与实践有机结合起来,让学生能够了解到当前土木工程材料的发展,并激发学生的学习热情,要从三个方面做起。

  2.1对课程进行改革,发展精品课程

  针对课程与教材之间问题,从学生的实际情况出发,制定符合学生实际水平的教学计划,对教材进行重新的编排,更新内容。以当前土木工程材料的实际情况出发,介绍土木工程材料领域内被接受了的新的理论与实际应用。通过大量的实例展现建筑节能材料的发展,对知识体系进行梳理的同时,新增节能材料章节,以介绍各类节能材料的基本原理和当前一些新的进展为重点,如砌体结构中的透水砖[5],高分子材料中的聚氨酯高性能保温材料[6];另外对现有知识进行适当的拓宽,因为节能材料的广泛应用归根结底是与当前的城镇规划,工业设计的需求紧密联系在一起的。同时,在每一章结束后,将本章的重点与难点列出,便于学生加深理解本章的核心内容。同时,积极发展精品课程的建设,将讲授的知识搬到网络上去,用多媒体的优势来促进土木工程材料这门课程的发展建设。让学生在课堂之后,能够从网络中获取与自己所学知识更多的信息,也加深了学生的积极性和参与感,通过有效的信息反馈,进一步促进精品课程的建设。

  2.2加强师资队伍建设

  要在教学环节中充分体现节能的理念,就需要当前高校教师在知识体系和教学环节中不断充实丰富自己,树立节能发展理念,转变现有观念[7],讲授相关节能的基本原理和应用方法,同时对节能材料的研究新进展进行探索。在实践中丰富教学,在教学中促进实践的发展。针对教师对建筑节能材料之间了解较少这一问题,一方面是要“钻进去”,教师应积极扩充自己的知识面,主动适应课程发展的新要求,掌握不同的材料的组织结构与所表现出来的各种特性之间的关系。另一方面,要鼓励教师“走出去”,和同事进行交流,认识不同建筑节能材料间的差异,了解建筑节能材料的发展,参加一些学术交流会议,掌握建筑节能材料的发展前沿,并将所学所得及时总结,传授给学生,在精品课程的建设中进一步优化课程体系,促进课程改革。

  2.3注重实验环节和课程设计

  在大学生的实验实训环节中要加强学生对节能建材的认识,通过具体实验和生产实习的参观学习加深对建材节能的感性认识。在毕业设计环节中,通过学生查阅资料,动手试验,多方面掌握节能材料的制备工艺和使用[8]。在讲授理论知识的同时,注重实践性教学环节。教学中将基本理论与熟悉的生活现象联系起来,让学生能够对知识的理解更加透彻。实验环节中增加1~2个节能建材实验,让学生能够感知到建筑节能材料已经融入到我们生活中。对于学生的课程设计,鼓励学生通过自己查找资料,探索不同土木工程材料间会给对建筑物带来什么样的影响,如何才能够让土木工程材料更加节能,环保,并通过一些实验数据加以证明。

  三、结束语

  土木工程材料是一门注重理论和实践相结合的课程。由于建筑行业的迅速发展,新型的建筑节能材料的发展对土木工程材料带来了巨大的变化,为了主动适应这种新的情况,进行这门课的教学改革和探索是非常必要的。这些改革增强的教师对于新课程的认识,拓宽了知识的学习,促进了学科的发展;增加了学生的学习兴趣,提高了教学效果,增强了学生解决实际问题的能力,从而有利于工程应用型人才的培养。

  参考文献

  [1]江亿.我国建筑耗能状况及有效的节能途径[J].暖通空调,2005,35(5):30-40.

  [2]靳正国,郭瑞松,侯信,等.大材料专业“材料科学基础”课程的教改认识与实践[J].高等工程教育研究,2005(Z1):31-35.

  [3]顾天舒,谢连玉,陈革.建筑节能与墙体保温[J].工程力学,2006,23(Z2);167-184.

  [4]闫全英,王威,于丹.相变储能材料应用于建筑围护结构中的研究[J].材料导报,2005,19(8):102-105.

  [5]龙惟定,白玮,梁浩,等.建筑节能与低碳建筑[J].建筑经济,2010,(2):38-40.

  [6]杨辉,杨闯,郭兴忠,等.建筑节能门窗及技术研究现状[J].新型建筑材料,2012,39(9):84-89.

  [7]封金鹏.高校教改背景下教师角色转换研究[J].课程教育研究,2014(3):185.

  [8]戴洪萍.以就业为导向的工科毕业设计教改实践[J].高等理科教育,2005(6):98-100.

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