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道路建筑材料知识点

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道路建筑材料知识点

道路建筑材料知识点范文第1篇

道路建筑材料》课程是公路和桥梁专业所有专业课程的基础,其教学质量与教学效果直接关系到本专业学生实践能力与综合素质的培养水平.从目前《道路建筑材料》课程的教学情况看,特别是高职高专院校普遍存在许多亟待解决的问题.具体表现在以下三个方面.

1.1重理论轻实践,实验课教学不足,学生实践操作能力培养不到位

《道路工程材料》是一门理论和实践相结合的实践性很强的课程.然而在目前的教学中存在着重理论轻实践的问题.实验课时间及学时安排不够合理,《道路建筑材料》课程授课学时一般为48学时,实验课学时一般只有6-10学时,仅占10%左右.实验课的时间虽短,但教学内容却非常庞杂,包括集料、传统建筑材料与新型建筑材料等多方面的内容,所以,教学过程中多以老师讲解试验过程为主,学生动手操作时间非常有限,造成实验课与理论授课脱节,教学效果差.此外,实验项目和内容及设备陈旧,大部分学校《道路建筑材料》课程的实验教学内容大多为注入性、验证性试验,很少有综合性、设计性实验以及创新性实验.实验教学跟不上新工艺,新技术的发展,不能及时更新实验内容,学生无法了解和掌握新的前沿性知识.

1.2教学内容陈旧,缺乏实用性,无法适应人才培养要求

随着新材料、新工艺的不断涌现,越来越多的新型材料及新型实验设备在道路及桥梁工程中得到广泛应用,然而,由于经费或其他原因,新的教学内容及新的教学方法没能及时编入教材,这样使学生很难了解到本专业最前沿的知识更新.教学内容陈旧,缺乏实用性、指导性,教材编写注重理论,缺乏与工程实际的具体结合,导致理论与实践结合不到位,不能适应专业发展对人才的培养要求.

1.3教学手段落后,形象化教学不足,教学效果不理想

《道路建筑材料》课程的理论知识涉及较多学科,包括物理、化学、力学、地质等学科知识,教学难度较大.在许多学校,本课程教学中多以教授讲授为主,学生处于被动地位,,加之实验课少,设计性、研究性实验无法开展,学生缺乏独立操作、动手的能力培养训练,再者缺乏现代化多媒体教学手段的辅助,缺乏互动交流意识,学生感觉课程内容枯燥,学习中缺乏积极性,教学效果不理想,课程教学质量难以保证.

2《道路建筑材料》课程教学改革与建设对策

为了使《道路建筑材料》课程能适应建筑材料的迅猛发展,培养出高素质技术应用型专门人才,满足我国日益增长的公路建设行业对技术应用型人才的需求,《道路建筑材料》课程必须针对目前存在的问题,加大力度进行课程的改革与创新.具体从教学内容、教学方法、教学管理三个方面进行.

2.1教学内容改革

《道路建筑材料》课程的教学目的是传授本专业的基础知识,教学中是以专业素质教育为依据,以能力培养为主线,要达到此目的,本课程必须建立完善的教学体系,通过不断改革创新,促进课程体系优化,增强课程的社会适应性.教学内容改革包括理论教学改革与实践教学改革两个部分.

2.1.1理论教学改革随着新技术、新工艺的不断发展,技术标准及技术规范也在不断更新,建筑材料类型也从单一型转向复合型,要使学生在课堂上及时掌握最新、最准确的建材知识,课程教学内容必须不断更新,要体现出实用性、先进性及动态性的特点,理论教学一定要注重知识和技能的结合.基础理论应以掌握概念、强化应用为重点,将与工程建设相关的理论确立为授课的重点,删除陈旧的,与现代建筑材料关联不大的内容.例如水泥混凝土配合比设计部分,一般的教材主要讲解普通混凝土的配合比设计方法,而工程中常用的混凝土如:掺外加剂的混凝土、掺混合料的混凝土、滑模混凝土等,教材中却较少提及,对此,要依据工程实际应用,将这部分内容增加进去,扩大学生的知识面,培养学生综合运用知识和技能的能力.

2.1.2实践教学改革《道路建筑材料》课程的特点是理论与实践结合.其中实践教学学生动手能力的培养是职业教育的核心内容,首先,要加大实践教学的学时,理论教学与实践教学各占总学分的50%,此外,也要将不同的实验内容具体细化,合理安排实验学时,如目前一般的实验课每次是2学时,有些试验项目需要时间较少,一节课就可以完成,而有些试验项目时间较长,二节课也比较紧张,这样就必须细化实验教学学时,改变试验课时分配不均衡的现象.其次,加强实验教学与理论教学的联系,根据理论教学的重点,有针对性的进行实践,通过实践使学生更好的掌握本课程得教学内容.第三,通过实践强化学生动手能力与创新能力的培养.专门安排一周时间,让学生参加实地生产试验项目,让学生在现场全过程完成项目内容,从而提高学生的专业技能及职业应用能力水平.

2.2教学方法与手段改革

教学方法的改革是课程改革的重要手段,是提升教学质量的重要保证.本课程教学方法与手段的改革主要从两个方面进行.

2.2.1理论与实践结合

2.2.1.1案例分析教学法.在教学过程中,可以利用校内实训基地和企业施工现场,模拟具体生产试验项目,让学生了解与掌握生产试验项目的特点与规律,并通过典型例证分析,让学生明晰例证的成功与不足,培养学生分析问题与解决问题的能力.

2.2.1.2互动教学法.以具体生产项目为例,通过教师展示、演示和学生分组操作等程序,采用学生与教师互问互答形式,培养学生的创造性思维和创新能力,让师生在“教”与“学”的互动过程中掌握本课程的基本知识,实现理论实践的有机结合.

2.2.2传统教学与多媒体教学结合《道路建筑材料》课程教学中存在着操作性强,难以用语言精确描述等问题,传统的教学方法无法完全实现高质量的教学效果,对此,要将现代信息技术手段运用到教学中,实现教学的信息化、形象化和可视化.

2.2.2.1多媒体教学课件《道路建筑材料》课程涉及的知识点较多,多媒体课件可以改变原来黑板加粉笔的单调教学模式,增强教学的直观性和形象性.将复杂枯燥的教学内容变得生动形象起来,提高学生的学习热情,把教学时间主要集中于对重点问题的分析,不再是以照本宣科的方式来进行教学.教师在多媒体课件制作中要注意形式多样,要通过图片、影像、动画等多种直观手段来描述材料特征及试验方法,增强学生的感性认识,从而扩大学生知识视野.

2.2.2.2互联网资源在信息技术日新月异时代,网络是每一个人了解社会,增长知识的平台.所以,本课程教学中也必须鼓励学生学会利用网络资源解决学习过程中的问题与难点.教会学生通过上网查找资料,学习最新最快的建筑材料新工艺、新规范.

2.3教学管理改革

《道路建筑材料》课程的理论教学与实验教学如何组织和管理,教学的形式及其内容如何安排,将直接关系到本课程教学的质量及学生实践能力与综合素质的培养.

2.3.1完善课程考核方法应根据学生课堂表现、实验操作、实验纪律、实验报告四个方面综合评定,要结合提问、作业、平时测验、实训操作及考试综合评价学生的成绩.将实验课成绩以30%的比例纳入课程总成绩.

2.3.2建立学生综合考评体系以高等职业教育培养面向生产第一线的技术应用型、实用型人才为核心,建立理论与实践结合的学生考核评价模式.考核中要注重对学生动手能力和在实践中分析问题、解决问题能力的考核.对在学习和应用上有创新的学生给予积极引导和特别鼓励,注重发展学生的心智.

道路建筑材料知识点范文第2篇

关键词:《建筑材料》;课程标准;教学手段改革;教材改革

中图分类号:G420 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)16-0217-02

建筑材料是建筑工程的物质基础,是决定工程质量、工程造价及使用寿命的重要因素。《建筑材料》作为建筑工程技术及其相关专业的一门主干课程,在整个教学结构中起着举足轻重的作用。高职院校作为生产一线高技能人才的培养基地,面对新材料、新技术、新设备及新理论不断出现的现状,及时合理地调整教学计划,改革教学内容和方法,培养出高质量的建筑工程技术专业的人才已成为建筑类院校共同面临的课题。笔者经过多方调研并结合多年教学经验提出以下几方面的建议意见。

一、新课程标准的制定

目前大多数课程的课程标准是在传统教学模式下建立的,而这已与目前高职院校教学的特点严重脱节。为了满足建筑行业对高技能人才的需求,适应建筑材料行业的迅猛发展,充分体现高职教学的特色,课程标准的制定必须联系实际且有针对性和目的性。我们对建筑工程中所用的材料和试验检测技术进行了深入的调研,认真总结了建筑现场试验检测的经验,学习了国家及行业的最新技术标准和规程,收集并阅读了大量的资料。在充分调研和综合分析的基础上,根据行业的需求、培养目标及建筑材料的发展趋势,结合实际教学实践条件,制定了新的课程标准。新标准对建筑材料知识结构进行了调整,突出教学重点及难点,将课程的理论教学、实验教学和综合实验实训三大环节融为一体,提出了面向全体学生的学习基本要求。课程标准制定的目的是在有限的时间里,用最有效的方法,使学生认识材料,理解概念,掌握基本性能,学会材料的检测技能,在今后的建筑工程实践中具有正确选择、组配、检验和应用建筑材料的能力。

二、课堂教学内容改革

近几年虽然《建筑材料》在课堂增加了一些建筑工程中常用材料内容的介绍,但是从整体上来讲,《建筑材料》课程教学内容仍是以建筑材料基本理论为主,教学内容还是陈旧的,实用性不强,同其他课程之间的斜街和配合也较差,更甚者有的教师一份教案能用好几年,教材很多年不更新,新知识新理论不能及时地教授给学生,这就导致了教学难以满足高等职业教育培养学生实际工作能力的基本要求。

高职学生学习建筑材料的主要目的是学会如何应用材料,而不是深入地研究材料,需要的知识面较宽,但内容不宜很深,所以对于教材内容可以讲解得浅一些、范围广一些,但知识更新要快,及时地跟上建材市场、工程应用的变化,以及规范的更新,以增加学生毕业后的工作适应性。教学内容要体现出实用性、先进性及动态性的特点。目前就土建专业来说,在完成基本教学内容的基础上,应减少部分理论知识,如沥青化学组分分析方法、水泥内部晶体结构、钢材的化学成分等内容的教学,同时加大实践环节的教学比重,并结合生产实践,相应地增加部分教学内容,例如水泥混凝土配合比设计部分。一般的教材主要讲解普通混凝土的配合比设计方法,而工程中常用的混凝土如:掺外加剂的混凝土、掺混合料的混凝土、滑模混凝土等,教材中却较少提及。在教学改革中,必须依据工程实际应用,将这部分内容增加进去,以期扩大学生的知识面,使之能更好地适应社会需求。同时应增加,例如新型墙体材料、新型防水密封材料、新型保温隔热材料和装饰装修材料等新型材料的讲解,使学生了解掌握的知识与实际工作中用到的材料不“落伍”。

三、实践内容的改革

传统的实验教学按部就班,教师指导,学生操作,学生处于被动地位,对实验教师有一定的依赖性,缺乏独立操作、动手的能力。而且实验教学课时偏少,建筑材料实验教学以常规实验为主,各实验之间缺乏必要的联系,而且该课程的实验多是验证性实验,并没有把实验课作为理论联系实际的桥梁,也没有把实验课作为学生锻炼与提高专业技能的手段。实验课时少,使得设计性、研究性实验无法开展,难以培养学生的综合能力和综合素质。随着新材料、新工艺的涌现,新的实验教学内容及新的实验教学方法没能及时编入教材,导致理论知识和实践知识严重脱节。

为此,必须加强实践教学,增加动手能力;加大实践教学在课程中的比例,丰富实践教学的内容和方法。实践教学是培养学生实际动手能力及理论联系实际的重要环节,同时也是课堂教学的重要补充。实验课是实践教学的主要环节之一。实验可以通过分任务分组方式进行,学生通过实验,不仅能验证已学材料的性质,还能锻炼动手能力,培养分析问题、解决问题的能力以及团队合作能力。如对水泥的“初凝”、“终凝”等一些没有严格定量的概念,学生区分和掌握比较困难,通过实验就能很好掌握。再如混凝土实验,让学生分组自选水泥品种,根据小组设计的混凝土种类、强度等级等性能自定方案,团队完成,由此提高学生的操作和分析能力以及团体意识。还有钢筋的拉伸试验,让学生在观察钢筋变化的同时注意电脑上钢筋拉伸曲线的变化,真正理解在“弹性阶段屈服阶段强化阶段颈缩阶段”这个过程中钢筋所表现出来的性能。在实验中教师与学生互相切磋,预测试验结果、分析试验现象、总结试验成果。在实践教学过程中,还要求学生深入到工程实践,以巩固和充实课堂理论知识,做到理论与实践有机结合。组织学生现场参观实际工程,把建筑工地作为课堂,让专业人士进行讲解,加深对知识的理解;利用课余时间和假期,深入到建材市场、设计部门等进行调研,极大地调动了学生的学习热情,也加深了学生对本专业的了解和热爱。

四、教材的改革

教材内容较散,系统性不强。教材内容有待更新。建筑材料包括的种类很多,现行《建筑材料》教材只讲述最基本的常用材料,高新材料涉及较少,使得学生学习的内容总是滞后于实际工程应用。其次教材中大多数是叙述性内容,较为枯燥,虽然配有一些图表,但插图多为示意图,不太形象直观;表格涉及专业术语多,学生理解起来较难,更做不到融会贯通,举一反三。最后,教材内容繁多,针对性不强。从水泥、混凝土、钢材到辅助材料木材、塑料、涂料等涉及上百种材料,教材并没有针对土建工程专业的需要而重点介绍,致使学生学习时难分清主次,结构设计时无法灵活运用材料。所以选用教材时应先考虑以下几点。

第一,要重点介绍对我国现有工程建设中最常用的结构材料,即教材中的重点内容是水泥、混凝土、钢材这三部分,而这三部分中的内容应以材料组成结构性能应用为主线,对各种建筑材料的性能、应用及相关规范、标准的技术要求进行重点讲解,其他相关内容作简单介绍。

第二,《建筑材料》是一门发展迅速的学科。近年来由于国家产业政策的调整,建材行业不断革新和创新,新型、节能、绿色、环保的新产品、新材料不断涌现,因此在教材上要推陈出新。教材中应对一些混凝土的新品种、新型墙体材料和建筑功能材料及技术发展方向等最新知识加以介绍,让学生了解和追踪本学科国内外的建材的最新成果和国家有关的新标准、新规范,使教学内容与时展同步。对于粘土砖、木材、沥青等材料要缩减其所占篇幅,可作为课后自学内容,同时删去已过时的或不常用的一些传统材料内容。

五、教学手段的改革

虽然多媒体技术已经广泛应用于各类教学系统,但目前教学手段的单一性还没有得到根本的解决,大部分教师仍是采用“粉笔加黑板”的讲课形式,即使使用多媒体教学也是简单的文字加图片,还是以教师讲授为主,其他辅助手段应用较少。这对于介绍材料的综合情况尚可,却无法详尽地描述材料外观、性能和其实际使用效果,学生无法通过直观认识获取知识,难以激发学生的学习兴趣,不利于发挥其主观能动性。

在教学过程中可以采用多媒体课件、实物演示、互动讨论、网络课堂等多种形式的教学手段,通过图片、短片等形象、直观地展示材料的组成、构造以及特性和作用机理等。如墙体材料一节,将各种墙体材料介绍给学生,学生通过观察、分析,了解实心粘土砖、多孔砖、加气混凝土砌块等常用墙体材料的特性及施工中应注意的问题;对于混凝土材料,可通过在课堂上播放录像向学生重现混凝土施工的整个过程。应用多媒体手段授课,扩大了课堂信息量,拓宽了学生知识面,极大地提高了学生的学习积极性,有利于理论联系实际。课堂教学还要针对当地常用材料种类,进行实物样本演示,并就如何进行“因地制宜”的设计展开启发式课堂讨论,可启发学生的开放性、多样性和发散性思维,有助于活跃课堂气氛,提高课堂教学质量和效率。此外,随着互联网的普及,应积极利用网络课堂教学。学生可借助校园网方便地进行本课程的学习和相关知识点的扩充,丰富信息量,还可以直观了解与本课程有关的工程实践内容、工程具体案例等实际情况,并在网络上就某些知识点与教师沟通、讨论和探讨,有利于进一步调动学生学习的积极性、主动性。

六、结语

近年来,随着我国高等教育的迅猛发展,社会对人才的要求越来越高。高等职业技术教育必须走有自己特色的道路,才能适应市场的变化和要求。为适应人才市场的要求,《建筑材料》课程必须进行教学改革,而教学改革的根本就是在教学实践中多下功夫,多想办法。通过各种教学方法和手段的运用使得学生能够综合运用知识,增强动手能力,拓展知识渠道,实现理论与实践相结合,为学生后续专业课程的学习提供指导,也为今后的工程实践打下坚实的理论基础。

参考文献:

道路建筑材料知识点范文第3篇

《工程材料》是高校土木工程专业的一门重要的专业课,它不仅是一门应用技术,同时又是建筑施工等课程的基础,该课程中涉及到的材料的组成及性能等内容需要学生具备一定的化学知识方能学好,因此在开设该课程前,一般都需要学生具备基础化学知识,结合《工程材料》教学内容,主要总结了小高职基础教育阶段需要前修的化学知识模块。

关键词:

工程材料;高职;化学;教学内容

哈尔滨铁道职业技术学院是一所以高铁、隧道、桥梁、建筑为主打专业的国家骨干高职院校,同时也是中国中铁集团下属唯一一所高职院校。我校每年为国家高速铁路建设、城市轨道交通建设、土木工程检测、道路桥梁建设等方面输送大量的优秀人才。作为一个历史悠久的老牌土木工程类院校,我校在大一第二学期开设了《工程材料》这门课程。由于近些年高考不断改革,高中化学知识删减了很多,又由于高考适龄生源的减少,以及一些二本院校招生门槛的降低,使得我校招生学生的素质降低,此外,作为三年制高职教学的补充,五年制高职的学生没有经过高中系统的学习,化学知识更是为零,学生的化学基础知识不能够满足《工程材料》这门课程的学习,因此,需要在讲授这门课程之前,前修一部分化学基础知识,现结合我校的实际情况,前修基础课程并没有充足的课时,也不能像高中化学教学那样,重视基础,精讲运算,因此我们针对学生后学专业课学习的内容,总结出三个必须掌握的化学知识模块,即金属元素及其化合物、硅酸盐工业基础、有机物及新型高分子材料,便于学生学习掌握,为后续《工程材料》课程的学习打下坚实的理论基础。

1金属元素及其化合物

《工程材料》主要讲述建筑材料的性能和使用条件,现阶段建筑工程中常用的金属材料又可分为黑色金属,例如钢、铁、及其合金等,还有有色金属包括铜、铝及其合金。从事土木工程建设的技术人员必须了解和掌握这些材料有关的知识,土木工程材料是一切土木工程的物质基础,材料决定了建筑的形式和施工方法,因此我们的学生要想学好这部分知识,就必须先要掌握金属元素及其化学物有关的基础化学知识。金属及其化合物知识点较多,由于学时有限,我们只能选取与专业课联系比较紧密的内容重点讲解。例如:铝、铁、铜三种金属及其化合物的性质是重点讲解的内容。铝元素存在的形式主要是铝土矿,铁元素能够以游离态的陨铁和化合态的铁矿石存在;铝粉可以制成银粉(白色涂料);铁(铬、锰)为黑金属,其余的都为有色金属;金属铝既能和强酸反应,又能和强碱反应;金属化合物与酸和碱的反应;常用的金属冶炼方法及原理,例如,电解法冶炼铝,热还原法冶炼铁,湿法冶炼铜等;其中最主要的还是工业炼钢、炼铁的原理。工业炼铁的主要原料是石灰石、铁矿石、焦炭,在炼铁高炉中发生三个化学反应这样可以得到生铁,生铁可以作为炼钢的原料,把生铁冶炼成钢的过程,就是除去大部分硫、磷等有害杂质,并且适当地降低生铁里的含碳量,调整钢里合金元素含量到规定范围之内。炼钢时常用的氧化剂是空气、氧气或氧化铁,主要化学方程式:大量铁变成氧化亚铁,调整硅、锰的含量,同时降低碳量,除去FeO,因它会使钢具有热脆性。

2硅及硅酸盐工业基础

建筑工程中把能够将散粒状材料(如砂子、石子等)和块状材料(各种砖或者砌块)粘结成为具有一定强度的整体材料,成为胶凝材料。胶凝材料根据化学成分可分为无机胶凝材料和有机胶凝材料,其中无机胶凝材料又可分为气硬性胶凝材料,例如石灰、石膏、水玻璃等,而水硬性胶凝材料主要为各类水泥。作为土木工程专业的学生,在学习这部分知识时要作为重点内容。因此我们在讲述这部分知识点时,首先要求学生要对这几种材料的化学成分、反应方程式有一定的了解,并且知道它们之间的联系。主要讲述的内容包括硅的性质及应用;二氧化硅的性质及用途,硅酸盐工业主要包括玻璃、水泥和陶瓷,这三种产品都是建筑工程中常用的材料,尤其是水泥,因此,学生要掌握这几种产品的制备原料、设备、反应原理、主要成分、特性、种类及用途。以水泥为例,其制备原料为石灰石、粘土和石膏(适量),设备为水泥回转窑,具有水硬性,水中空气中都可以硬化,是不可逆过程。

3有机物及高分子材料

随着国民经济的发展,对材料的需求越来越多,对材料的性能要求也越来越高,新型高分子复合材料越来越受到人们的重视。有机物知识点繁多,需要学生掌握的知识点主要包括:烷、烯、炔烃及笨和笨的同系物基本组成及化学性质;烃的衍生物的重要类别和各类衍生物的重要化学性质,包括卤代烃、醇、醚、酚、醛、酮、羧酸、酯,硝基化合物等等;重要的有机反应及类型,包括:取代反应、加成反应、氧化反应、还原反应、消去反应、水解反应、热裂化反应,聚合反应、中和反应;高分子材料是由可称为单体的原料小分子通过聚合反应而合成的,包括碳链高聚物、杂链高聚物、元素高聚物,四类主要高聚物反应包括:加聚成碳链、缩聚成酯链、缩聚成肽链、酚醛(或酮)缩聚。传统高分子材料包括塑料、橡胶、纤维、薄膜、胶粘剂和涂料等。其中,塑料、合成纤维和合成橡胶已经成为国民经济建设与人民日常生活所必不可少的重要材料。而新型高分子材料的性能更优越,应用更广泛,既具备了传统高分子材料机械性能,且在一定领域有特殊用途的若干种新型材料,例如有高分子分离膜、仿生的高分子材料、医用的高分子材料、液晶高分子材料、导电塑料等等。两者在化学结构和物质划分上,是基本一致的,只是合成难度上、实际用途上、出现时间上有差异。从事建筑工程的技术人员都必须了解和掌握土木工程材料的有关技术知识。土木工程材料是一切土木工程的物质基础,材料决定了建筑形式和施工方法。因此要学好这部分知识非常重要。知识的积累和学习是一个漫长的过程,不能一蹴而就,要循序渐进,要想学好专业课,就必须要先学好基础课。

作者:张巍 单位:哈尔滨铁道职业技术学院基础教育学院

参考文献

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[2]刘荣梅.基于化学基础知识背景的金属材料工程专业物理化学课程教学研究[J].宿州学院学报,2013(10):96-97.

[3]唐灵生.《硅和硅酸盐工业》导学[J].数理化学习(高中版),2003,(11):48-52.

[4]李培泰.讲授中专化学基础知识几法[J].中等林业教育,1999,(3):38-39.

道路建筑材料知识点范文第4篇

随着绿色建筑发展带来的产业升级,对绿色建筑人才的需求几乎是全方位的。包括为政府决策咨询的人才;制定国家、行业、地方的各种绿色建筑政策、标准、规范的人才;通过绿色建筑模拟分析、建筑节能设计研究,开展建筑能耗检测、建筑能效评价,为各项建设提供设计咨询服务的人才;了解绿色建筑技术原理、政策要求、绿色营销和相应绿色产品研发的人才;协调建设机构和其他机构进行绿色项目开发和内部机制调整的人才;针对政府与市场的需求,在设计院等机构从事绿色建筑政策、技术、设计等方面研究的人才;了解本行业技术最新发展与国家最新绿色导向,在金融投资服务机构从事相关工作的人才;根据中国国情和特点,在科学研究院所研究适宜的新技术或产品,为建材、设备厂商研发新产品的人才;为物业公司提供技术培训和咨询服务,或在物业公司从事绿色物业管理工作,真正实现小区和公建等后期绿色运营的人才等。这就需要全社会不仅重视研究型人才的培养,更要重视技术技能型人才的培养,才能满足建筑行业发展的需求。

二、我国绿色建筑人才发展的现状分析

目前无论是从事技术研发的高科技人才,还是建筑行业一线工作的技能人才都存在着较大缺口,与绿色建筑行业的快速发展存在巨大差距。近年来,政府从顶层设计的角度出台了一系列支持绿色建筑发展的政策,这就标志着我国绿色建筑产业已开始进入快车道,对绿色建筑人才的需求将更大。绿色建筑涉及的领域广阔,不仅涉及建筑的全生命周期,而且还涉及政策、规划、设计、能源、水处理、施工、监理、结构、材料、暖通、设备、运营管理等多领域、多学科的知识,这就要求在人才培养过程中,需要运用跨学科的知识与能力,进行多学科的综合和融汇。目前本领域内虽然拥有了较强的专业队伍,从业人员具有专精的建筑知识、娴熟的操作技能以及丰富的工作经验,但可能因为观念、环境等多种因素的影响,他们对新能源的发展、绿色建筑的发展了解甚少,缺乏良好的建筑节能工程观、系统的绿色建筑工程科学知识和工程实践方法。例如在建筑施工过程中,往往因为缺乏具备“绿色”意识的建筑管理人才,没有相应的操作经验和节能的施工工艺,导致施工质量不能达到绿色节能的效果;还有在绿色建筑的评估过程中,缺乏相应的绿色检测人才,没有科学的检测方法,加之对检测装备使用的不够熟练,很大程度上影响了绿色建筑技术的推广和示范;再者,对于已经建设好的绿色建筑,由于缺乏具备相关知识、技能的运营、管理与维护的人才,使得一些已获得绿色建筑设计标识的建筑不能真正实现绿色和节能,不能满足绿色建筑运营标识的要求。现有专业人才的知识结构、专业技术、综合素质、经验积累等还无法满足建筑产业快速发展的需求,已成为绿色建筑发展的重大障碍。

三、建筑类高职院校培养绿色建筑人才的使命和优势

加强绿色建筑人才的培养、提升绿色建筑人才的职业素质、促进绿色建筑的发展已受到全社会的高度关注。目前,从事绿色建筑的人员多由传统建筑从业人员转型而来,对绿色建筑相关知识的学习主要通过参加一些行业协会组织的关于绿色建筑内容的短期培训、项目实践和自学的方式展开,由于培训时间短,往往只能针对已经出现的问题和矛盾进行强化和突击学习,造成绿色建筑知识的学习缺乏前瞻性,知识体系不够完整,甚至出现了部分拥有绿色建筑标识资格的评审专家对绿色建筑一些理念的认识也不尽相同的现象。部分绿色建筑的从业人员对绿色建筑的认识还停留在只是节能建筑或只需要墙体保温隔热的层面。因此,依靠学校、社会和企业的力量加速绿色人才的培养来应对绿色建筑快速发展对人才的需求,通过设置相关专业和开设相应课程进行系统的学习和培训,是缓解绿色建筑人才不足、优化绿色建筑人才队伍的重要选择。随着绿色建筑工程的建设规模持续扩大,新建建筑绿色化和已有建筑节能改造与更新换代的任务更趋繁重,需要大批绿色建造与运营管理方面的技术技能型人才。作为建筑类高职院校,培养具有绿色建筑理念和绿色建筑技术的行业人才,对优化生态环境,促进节能减排和资源循环的再生利用,实现人与自然的和谐相处,最终建立资源节约、环境友好、社会和谐的氛围均有重要意义和价值。

四、建筑类高职院校培养绿色建筑人才的做法和思考

1.重新定位人才培养目标,培养绿色人才

在顺应时展趋势的要求下,人才培养的目标定位应以适应绿色建筑产业发展的人才市场需求为导向,培养适应绿色建筑的设计、施工、运营、管理整个过程各个岗位需要的技术技能型人才。这涉及规划、建筑、结构、材料、设备、能源、环境、自动控制等多个学科的知识,要求培养的人才拥有绿色建筑技术的实践能力,更重要的是具备绿色建筑工程决策、工程设计、工程施工和工程管理各方面的组织协调能力,能在工程建设全过程中与建筑规划设计、土木工程、建筑环境与设备工程、工程管理等相关专业人员进行沟通和协调,共同解决工程实施过程中发生关联的技术问题。

2.紧贴行业需求,调整专业设置

建筑类高职院校的专业设置应该紧贴建筑行业发展的需求,根据建筑行业职业岗位结构的变化,以社会需求为导向,开发新专业,改造老专业,进行专业结构的合理调整。如开设建筑节能专业,关注建筑节能的全过程和全方位,在原有各专业的基础上,在建筑工程活动的时间轴上与原有专业错开,克服原来各个专业的局部性和缺失;开设建筑材料专业,结合节材、节能、环保和太阳能光伏及建筑装修一体化等方面的知识,在原有施工类专业的基础上,讲授材料的各种性能,通过考虑材料的选用,节约建筑工程施工、建设和营运成本,实现节能环保,提升建筑行业的技术含量;开设建筑环境与设备工程专业,讲授降低供热、通风和空调系统的能耗、对围护结构的热工性能进行改进的相关知识;开设绿色建造与运营管理专业,在建筑学、城市规划学、土木工程、环境科学等相关学科的基础上,讲授相应的经济管理系统方法与工具,培养具有技术和管理综合知识的人才。

3.更新课程体系,增添绿色元素

建筑类专业的课程设置要与我国当前建筑行业的发展相适应,体现课程的时代性,及时将规划、设计的绿色建筑理念和施工中的新工艺、新材料及施工技术管理的理念和方法纳入课程之中。平时注重对现有绿色建筑行业、企业和建筑类高职院校的调研,分析如建筑规划、建筑设计、施工、工程监理、建筑材料、建筑设备和安装、楼宇智能化、物业管理等专业课程设置的合理性,找出与绿色建筑企业对人才的知识和技能要求存在的差距,挖掘和塑造“绿色”元素。在建筑发展的全生命周期的理论指导下,以实现建筑行业的可持续发展以及节能为目标,课程内容一方面需要注重不同阶段建筑系统空间、不同功能子系统之间的知识集成;另一方面需要考虑建筑围护结构体系以及外部环境对建筑能耗的影响。如在确保室内物理环境的同时,如何依靠建筑设备系统提高建筑能源的利用效率;如何依靠各种自然条件和可再生能源,尽可能减少不可再生能源的消耗;如何通过技术和管理手段进行相关设备、系统的运行维护;等等。在学校的发展过程中,可开设“绿色建筑概论“”绿色设计理念与技术”“建筑能耗模拟与评价“”绿色施工技术“”低能耗围护结构“”绿色建材“”绿色水系景观“”新能源技术“”中水回用“”建筑设备系统安装和调试“”绿色建筑运营和管理”等课程来传授这方面的知识。

4.注重师资培养,传播绿色理念

由于绿色建筑本身具有高度的系统性和综合性,因此要求专业教师要树立绿色建筑的理念,具备系统科学的思维、跨学科的知识体系和较强的工程实践能力。目前,各高职院校还没有专门从事绿色建筑教学的师资队伍,教师需要进行持续充电和及时转型,除了到高校进行学历提升和专业深造外,可以到绿色建筑设计科学院、绿色建筑材料与设备的生产厂家、绿色建筑咨询服务公司和政府机构节能科研中心或建筑绿色建筑行业协会等机构进修学习和挂职锻炼。除此之外,可以通过校企合作这一平台,聘请行业协会的专家、建筑企业的技术骨干和能工巧匠到校开设绿色建筑的专题讲座和课程,让教师及时掌握建筑行业的发展动态以及技术前沿知识。教师在教学过程中,要充分应用案例教学法,选择绿色建筑的典型案例,将理论知识点融合到具体案例中去分析,培养学生工程应用的能力和分析解决工程实际问题的能力;充分应用信息化教学的手段,进行绿色建筑的环境分析和模拟,对绿色建筑的节能效果进行虚拟仿真,把抽象、复杂的原理形象直观地展现出来;重视绿色实践技能的培养,通过校内绿色建筑产品演示实验室的建设,展示节能建筑材料与产品、绿色建筑节点构造模型;通过设置各种绿色建筑节能节点的样板间来建设绿色建筑施工技术实训室,让学生了解节能、节点的做法,外墙外保温节点的做法,屋面节点的做法等;通过建筑节能检测实训室,让学生进行围护结构传热系数检测、建筑幕墙和门窗保温性能检测及建筑物的气密性测试,加深对一些技术参数的了解;也可多渠道建设校外实训基地,安排学生到绿色建筑示范工程现场和工地进行顶岗实习,让学生跟踪绿色建筑工程建设的全过程,从专业技能、实践能力和职业素质上得到全面提升。

5.建设绿色校园,营造绿色环境

在校园规划、建设、管理、运行的过程中将需要大量的教学资源,而对建筑类高职院校来说,无论是单体的绿色建筑还是区域的低碳节能的环境组成的绿色校园本身就是活教材。无论新校区的建设和老校区的改造,都可以根据教学的需要,尽可能采用多种建筑、道路结构形式,运用多种建筑、装饰、路面的新型和节能环保材料;在建设和改造的过程中尽量将各类建筑的施工和装饰节点、围护结构、设备和管道外露,供学生观察学习;在一些绿色建筑技术的运用过程中充分考虑其教学功能的要求,如在地源热泵区域能源站建设中将运行机房通过玻璃隔断供教学参观,在一些光伏建筑一体化的建筑部位留有观察和检测的位置;在建筑中合理设置绿色标识系统,形成有主线、有组织、有体系的标示与引导,并将绿色建筑技术与节能性能参数置于大楼醒目处,也可制作一些宣传短片,通过精彩的解说与图示,全方位展示相关的技术亮点,并据此设计校园慢行线路来进行绿色建筑技术展示体验;结合信息平台或能耗管理平台集中展示绿色校园规划、绿色示范建筑、绿色建筑技术、环境监测、资源消耗监测等系统,通过触摸式屏幕,让学生以3D立体的视角来观察建筑仿真模型,深入了解感兴趣的绿色技术,从而让学生在绿色校园环境下,接受绿色建筑技术营造的环境熏陶,自觉主动地学习绿色建筑的知识和技能,并成为绿色建筑的传播者、设计者、建造者和管理者。

6.构建绿色文化,践行绿色生活

通过深入研究行业文化、地方文化、校园文化、专业文化的内容,积极构建以绿色文化为主线的校园文化体系。建设绿色建筑体验系统、绿色人文展示系统、校园低碳慢行系统和绿色生活养成系统,精心打造绿色建筑体验馆等特色文化场馆,配置碳排放检测设施等,通过绿色建筑引领人感受绿色技术,通过绿色校园培育人传播绿色理念,通过绿色文化熏陶人践行绿色生活。

五、结语

道路建筑材料知识点范文第5篇

关键词:实践教学资源 区域共享 虚拟教学平台

中图分类号:G203 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)08(b)-0173-02

《道路工程实验》是道路与铁道工程专业的必修专业课程。该课程的主要目的是培养道路与铁道工程专业学生在实际工程中的实践能力。沥青及沥青混合料实验是其中很重要的一部分内容。然而沥青及沥青混合料实验包含的知识点多、覆盖面广,且由于沥青材料科学发展迅速,导致该学科内容更新很快,因此如何在有限的教学安排中既使学生掌握基础知识,培养其必要的动手能力,又能开拓学生的思维,是当前“沥青及沥青混合料”课程授课教师面临的主要问题[1~2]。路基路面实验室是承担“沥青及沥青混合料”课程的教学单位,由于历史和现实原因,导致教学内容和教学设备陈旧落后,大量研究性实验无法开展,授课方法单一以教师为主体,学生只按既定的程序验证已知的结果,难以激发学生的学习兴趣。此外在有限的上课时间内也很难完整地完成实验。因此建立一种便于学生课前预习、课外学习、有利于培养学生创新意识的虚拟教学平台实验教学模式十分必要[3]。

1 当前实践教学中存在的问题

根据我校08版本科教学大纲安排,沥青及沥青混合料试验是《公路工程试验》课程的主要内容,包括沥青针入度试验、沥青延度试验、沥青软化点试验、沥青混凝土马歇尔试验、沥青混凝土中沥青含量实验;该课程在08版教学大纲中列为道路工程及铁道工程专业学生的必修课,2011年开出第一届,选课学生达到了154人,开出实验16组。主要是使学生能获得公路工程实验的基本技能训练,通过实验教学环节,训练学生的实验操作技能,使其具备初步的科研、设计和施工等基本实验检测能力,同时也培养理论联系实际、分析和解决问题的能力,从而达到提高教学质量的目的。

截至目前该课程没有固定的实验教材和实验指导书,但是该课程的特点是技术专业性较强,实验前必须先要深入了解实验目的和操作步骤,所以仅仅靠有限的上课时间是不可能高质量的完成,必须要求学生有合适的教材或虚拟教学平台让其自学巩固,因此,《沥青及沥青混合料实验》实践环节虚拟教学平台的建设具有十分重要的意义。

1.1 实验时间和场地的限制

实验教学是培养学生动手能力的重要实践活动,是实现实践教学环节的重要一环。目前的情况是学生到了实验室后,先听老师讲解或观看演示实验步骤,当要求学生实践时,因为受到时间和场地的限制,仅有少数学生能够动手做实验,其他的人在旁边观看,待实验做完就把别的同学处理好的实验数据去完成实验报告,对待实验过程敷衍了事。这样即使完成了实验课,因为有的学生只看不动,结果是操作过程不熟悉,对整个实验也是知其然不知所以然,稍复杂的实验数据也不会处理。这样就浪费了实验教学所占用的宝贵教学资源,更不要提教学效果了。

1.2 对实验教学的轻视

在现在学生的观念中,实验是理论教学的补充,如何操作都有明确的条条框框,实验教学反映的内容在书上也有详细的解释,只要按照相应的程序操作即可,无从发挥学生自己单独思考的潜力。更有甚者,一些学生只看重考试分数,对实践教学和动手能力的培养均有着轻视的心理。

1.3 对实验形式的畏惧

沥青及沥青混合料实验内容都是与沥青有关,现在很多同学都是独生子女,在家基本没做过家务事,看到沥青很黑、沾手,还有异味,都不愿意动手,特别是沥青混合料又是高温搅拌,还要进行马歇尔击实,许多学生对混合料心存畏惧,不敢动手。但是如果不是自己动手,沥青及沥青混合料实验内容基本上很难掌握。一些学生就心存侥幸,自己将来反正也不搞这个,敷衍了事的很多。

2 实践环节虚拟教学平台的建设

高校实验室资源是我国重要的教育资源之一,包括仪器设备、教学软件和实验室管理制度等方面。实验室优质资源的整合与共享对提高我国高校实验室资源的使用效率,促进高校学生的实践能力和创新能力具有十分重要的意义。为此,教育部在2005年8号文件中明确提出[4]大力开展“高等学校实验教学示范中心”资源共享。本文从网络教育资源共享、实验室24h开放制度、教学模拟软件的开发和区域内教学资源共享几方面来谈谈《沥青及沥青混合料实验》实践环节区域共享虚拟教学平台的建设,期待全面提高实验教学水平和实验室使用效益。

2.1 网络资源共享

网络教学资源是开展《沥青及沥青混合料实验》实践环节区域共享虚拟教学平台的前提和基础,随着网络的逐步拓展,网络教学资源越来越丰富,教学资源的有效管理成为虚拟教学平台建设的关键。为学生提供高效的存储管理,提供方便快捷的存取功能,为老师提供资源访问效果评价分析,从而提高有限的教学资源利用率,促进教学资源更好地为实际教学系统服务。《沥青及沥青混合料实验》网络资源数据库按实际使用的功能可分为以下几个子库: 案例库:按沥青及沥青混合料各实验存储案例。

试题库:包括历年试题、主要知识点的考题。

常见问题库:经过整理组织的教学相关问题与解答,包括常见的错误和疑点、难点问题,由教师根据历届学生具体学习情况组织提供。

名词术语库:按实验种类组建,让学生了解相关概念。

参考资源库:为学生提供了包括电子文档、图书资料等多种载体资料的相关信息。

共享软件工具库与资源网址库:为学生提供相关的共享软件下载与网址资源信息。

课件库:是教学资源库的主要组成部分,教师在组织课程教案的时候,需要以课件库内的课件为主体,组织扩展成适合本课程使用的教学件。

2.2 实验室24h开放制度的确立

实验室对学生24h开放,为学生提供实践学习条件是实践环节教学平台建设改革的重要内容之一。应鼓励学生在课余时间参加开放式实验教学、科研和探索性实践活动。内容包括以下几方面。

(1)实验室面向全校本科生、研究生及专科生开放。在满足教学使用的前提下全天24h开放。

(2)实验室将每学期和假期实验室开放的实验项目、时间、地点等在相关网站向学生公布,供学生选择。学生在进入实验室前,按规定预先向实验室报名登记。开放内容为本课程的选修项目和学生的自行设计性、创新性项目。

(3)实验室根据学生人数的多少和实验内容做好准备工作,并配备一定数量的指导教师和实验技术人员参与开放工作。在实验过程中,指导教师加强对学生实验素质与技能、创造性的科学思维方法和严谨的治学态度的培养。

(4)学生在进入开放实验室前应阅读与实验内容有关的文献资料,准备好实验实施方案,做好有关实验准备工作。学生在实验项目完成后,应向实验室提交实验报告或实验结果。实验室及时总结和交流工作,如组织“开放实验交流答辩会”等活动,促进学生实验小组之间的沟通,分享实验成果和心得体会,培养学生的口头表达能力和报告能力。

2.3 教学模拟软件的开放

沥青及沥青混合料教学模拟系统采用虚拟现实技术(VR)技术实现对沥青及沥青混合料实践环节教学要求的场景范围进行整体仿真,并通过常规软件播放出来。可通过键盘和鼠标在场景范围内的三维模型中身临其境般地进行混合料拌和、制作试件等科目,同时,系统配以解说词和操作要点,使学生在高度仿真的模拟场景中进行技能培训、授课、考核等工作。

(1)大幅提高学生对课程的学习兴趣。

兴趣和热情造就最好的学生。对场景进行高度仿真的模拟,使学生们仿佛徜徉和沉浸于真实的场景之中,让学生享受视觉的盛宴,在相当程度上替代传统的书本教学和普通的多媒体教学,可极大地激发学生们的学习热情并极大地提高学生们的学习兴趣。

(2)大幅提高教学水平和教学质量。

软件互动教学系统可以帮助教师从多角度演示,即景生情的授课讲解,极有利于学生的正确理解、快速掌握和长期记忆,教学水平和教学质量自然得益良多。

(3)大幅提高教学效率。

虚拟教学软件使学生由单纯的文字记忆变成视觉记忆和文字记忆的结合,记忆保存程度高,保存时间长;尤其是高仿真的互动功能,极大地提高了学生动手能力和学习自觉性;替代大量学生的实地培训,节省了大量时间。

2.4 区域内高校实验室资源共享

区域内高校学科、专业设置的层次和特点不同,发展的特色也不同,因而各高校拥有的资源也是不尽相同。另外随着各学科的快速发展,新材料和新设备的出现,更新教学设备是满足现代教学的关键。然而经费短缺和资源缺乏一直是困扰高校发展的一个瓶颈性因素[5]。国家和地方政府倾向于将大部分经费投入985、211等重点高校,而对一般性地方院校则较少。此外,区域内各高校的发展特色不一样,一些学科是某个高校的特色和优势项目,但是对其他学校又是待发展专业,因此如何在各高校之间取长补短,促进区域内现有实验室资源进行整合和共享,最大限度地提高有限资源的利用率,对于缓解高校资源的不足具有现实意义。正如原国家教育部部长周济所言:“优质教育资源短缺是高等教育长期存在的问题,在这方面,我们可以发挥制度上的优越性,集中建设,广泛共享[6~7]。”

3 结语

通过《沥青及沥青混合料实验》实践环节区域共享虚拟教学平台的建设,丰富了学生的学习资源和手段,提高了学习效率,增强了学生的创新意识。同时也大大提高了区域内高校实验室教学资源的利用效率,是解决目前高校资源不足的切实可行的途径之一。

参考文献

[1] 汪海年.《道路建筑材料》教学方法的改革探讨[J].石家庄铁路职业技术学院学报,2009(1).

[2] 叶群山.建筑材料课程的教学优化实践与探讨[J].科技创新导报,2010(21).

[3] 陈晟.对建材实验教学改革的探讨[J].黄冈师范学院学报,2009(3).

[4] 教育部[2005]8号文件,关于开展高等学校实验教学示范中心建设和评审工作的通知.

[5] 高铁刚,张佳,马鉴.基础教育信息化教学资源共享模式研究[J].中国电化教育,2009(6).