河南省交通高級(jí)技工學(xué)校 土木工程系 張豐蘭

公路建筑材料課程實(shí)驗(yàn)課教學(xué)探討

河南省交通高級(jí)技工學(xué)校 土木工程系 張豐蘭

公路建筑材料是公路專業(yè)的一門融理論性和實(shí)踐性為一體的專業(yè)基礎(chǔ)課程，它主要研究公路與橋梁工程中所涉及的材料的相關(guān)技術(shù)性質(zhì)。做好公路建筑材料實(shí)驗(yàn)教學(xué)，可以使學(xué)生掌握實(shí)用性技能，提高動(dòng)手操作能力，使學(xué)生畢業(yè)后能盡快投入到生產(chǎn)第一線，為推進(jìn)公路建設(shè)事業(yè)的發(fā)展做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。

一、對(duì)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)的基本要求

1.對(duì)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師的要求。作為實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師，要能夠獨(dú)立地對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)備的運(yùn)行狀況進(jìn)行檢驗(yàn)，并能處理簡(jiǎn)單的故障；能熟練掌握實(shí)驗(yàn)儀器的操作方法及日常性維護(hù)，熟悉現(xiàn)行的實(shí)驗(yàn)規(guī)程和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。在每次實(shí)驗(yàn)前，實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師都應(yīng)熟悉實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，明確工程建筑材料實(shí)驗(yàn)的目的、原理及實(shí)驗(yàn)方法、步驟，認(rèn)真執(zhí)行教學(xué)大綱和實(shí)驗(yàn)任務(wù)書的相關(guān)要求。必要時(shí)可事先預(yù)做實(shí)驗(yàn)，以便檢查實(shí)驗(yàn)材料數(shù)量準(zhǔn)備情況及實(shí)驗(yàn)設(shè)備的完好性和安全性。

2.對(duì)參加實(shí)驗(yàn)的學(xué)生的要求。實(shí)驗(yàn)開始之前，學(xué)生應(yīng)做好預(yù)習(xí)，了解本次實(shí)驗(yàn)的任務(wù)，熟悉實(shí)驗(yàn)操作步驟；進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室之后，學(xué)生須嚴(yán)格遵守實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的各項(xiàng)規(guī)章制度，嚴(yán)禁亂動(dòng)與本次實(shí)驗(yàn)無關(guān)的儀器設(shè)備。實(shí)驗(yàn)過程中，學(xué)生要嚴(yán)格按照指導(dǎo)老師的要求操作，遵守操作規(guī)程，愛護(hù)儀器設(shè)備。操作中出現(xiàn)問題要及時(shí)報(bào)告給老師，嚴(yán)禁擅自處理或拆卸儀器，以避免人身安全事故或儀器設(shè)備損壞的情況發(fā)生。

二、明確實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容和目的

1.明確實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容。對(duì)于公路建筑材料課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)來說，從表面看，內(nèi)容多而雜，章節(jié)之間系統(tǒng)性不強(qiáng)，重點(diǎn)不明確。但是經(jīng)深入探究和總結(jié)后就能發(fā)現(xiàn)，該課程主要包含公路工程中各種常用材料的概念、來源、技術(shù)性質(zhì)、檢測(cè)方法、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求及應(yīng)用等內(nèi)容。這些內(nèi)容實(shí)踐性、目的性強(qiáng)，需要學(xué)生熟練掌握。

2.明確實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的。開設(shè)公路建筑材料實(shí)驗(yàn)課的目的是讓學(xué)生掌握各種檢測(cè)儀器的使用方法及各種材料性能的檢測(cè)方法，并能正確領(lǐng)會(huì)、應(yīng)用交通行業(yè)的相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)規(guī)范和實(shí)驗(yàn)檢測(cè)操作規(guī)程等。通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)，還可驗(yàn)證并鞏固該課程的理論知識(shí)，提高學(xué)生對(duì)不同種類、不同性能的材料進(jìn)行簡(jiǎn)單配合比設(shè)計(jì)及優(yōu)化組合的能力。

三、采用多種實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法

1.錄像、投影等電教化教學(xué)。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師采用錄像、投影等電教化教學(xué)方法，將某些難以理解的復(fù)雜實(shí)驗(yàn)以生動(dòng)靈活的方式展現(xiàn)給學(xué)生，能促進(jìn)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的理解和掌握。

2.采用問題教學(xué)法。問題教學(xué)法是公路建筑材料課程實(shí)驗(yàn)課常用的教學(xué)方法之一。如，進(jìn)行水泥部分的實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，可現(xiàn)場(chǎng)拿來一些水泥樣品，就如何判斷水泥質(zhì)量是否合格等問題向?qū)W生提問；從解決問題出發(fā)，引出水泥的標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量、凝結(jié)時(shí)間、安定性、膠砂強(qiáng)度等實(shí)驗(yàn)，激發(fā)起學(xué)生對(duì)材料性能檢驗(yàn)的興趣，調(diào)動(dòng)學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)的積極主動(dòng)性。

3.任務(wù)教學(xué)法。進(jìn)行水泥混凝土部分實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，要求學(xué)生配制一定標(biāo)號(hào)的混凝土。這樣，學(xué)生就可從混凝土的配合比設(shè)計(jì)入手，選擇并檢驗(yàn)組成混凝土的原材料性能，再進(jìn)行混凝土的拌制、工作性檢驗(yàn)、混凝土試件制作、表觀密度測(cè)定及混凝土的抗壓、抗折強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)等，從而通過實(shí)驗(yàn)配制出各方面性能均符合要求的混凝土。

四、實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程的合理化組織

1.學(xué)生實(shí)驗(yàn)分組和時(shí)間安排。公路建筑材料課程的實(shí)驗(yàn)，基本都是在規(guī)定的實(shí)驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行。正常實(shí)驗(yàn)課中一般是把每班學(xué)生分成若干小組進(jìn)行，每個(gè)小組1～3人最佳。完成相同的實(shí)驗(yàn)，不同的學(xué)生需要的時(shí)間不同，這就要求老師靈活掌握時(shí)間，并以有效完成實(shí)驗(yàn)為準(zhǔn)。因此，可采用開放實(shí)驗(yàn)室的形式，把實(shí)驗(yàn)的自主權(quán)交給學(xué)生，方便學(xué)習(xí)興致較濃或?qū)?shí)驗(yàn)感興趣的學(xué)生在業(yè)余時(shí)間按照自己的計(jì)劃去完成或鞏固某些實(shí)驗(yàn)，或補(bǔ)做實(shí)驗(yàn)課上未有效完成的實(shí)驗(yàn)，以進(jìn)一步有效提高學(xué)生的動(dòng)手操作能力和培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)的興趣。

2.實(shí)驗(yàn)安全性要求。進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室之后，指導(dǎo)老師首先要強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)的安全性要求，特別是在學(xué)生首次做實(shí)驗(yàn)時(shí)，老師要介紹并強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)室的規(guī)章制度和安全操作規(guī)程。在學(xué)生參加實(shí)驗(yàn)課期間，指導(dǎo)教師是第一安全責(zé)任人，對(duì)學(xué)生、實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備負(fù)總責(zé)任。

3.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的講解。每次實(shí)驗(yàn)課開始之前，學(xué)生都應(yīng)了解實(shí)驗(yàn)的任務(wù)、實(shí)驗(yàn)原理，熟悉操作步驟，明確哪些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)需要記錄，并能進(jìn)行實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)整理及結(jié)果的計(jì)算。進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室之后，老師首先要簡(jiǎn)明扼要地講解實(shí)驗(yàn)的相關(guān)要點(diǎn)，最好能系統(tǒng)完整的進(jìn)行實(shí)驗(yàn)演示，讓學(xué)生熟悉本次實(shí)驗(yàn)所用儀器設(shè)備的性能及使用方法，或看清實(shí)驗(yàn)的每個(gè)細(xì)節(jié)，然后引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真按規(guī)范去進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，而不是老師講一步，學(xué)生做一步。老師要對(duì)學(xué)生做啟發(fā)性指導(dǎo)，注重培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力，加強(qiáng)對(duì)學(xué)生動(dòng)手能力的訓(xùn)練，力爭(zhēng)使其實(shí)驗(yàn)方法正確，操作符合規(guī)范要求。

4.實(shí)驗(yàn)結(jié)果的計(jì)算與記錄。在實(shí)驗(yàn)過程中，要求學(xué)生以科學(xué)認(rèn)真的態(tài)度進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，做好實(shí)驗(yàn)的原始數(shù)據(jù)記錄，確保實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的真實(shí)性，不得涂改或偽造數(shù)據(jù)。最好能在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行結(jié)果計(jì)算。

指導(dǎo)教師要檢查、驗(yàn)收每組學(xué)生的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄和最終的計(jì)算結(jié)果。若發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果有誤或精度不符合要求時(shí)，要幫助學(xué)生分析原因，必要時(shí)或時(shí)間允許的情況下應(yīng)要求補(bǔ)做。

每次實(shí)驗(yàn)課結(jié)束時(shí)，老師都要仔細(xì)檢查實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備的使用后完好情況，安排學(xué)生整理、打掃實(shí)驗(yàn)室，以保持實(shí)驗(yàn)設(shè)備完好、物品擺放整齊、清潔干凈。

5.實(shí)驗(yàn)結(jié)果評(píng)定。每次實(shí)驗(yàn)，都應(yīng)要求學(xué)生在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)書寫包含實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)儀器設(shè)備、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄計(jì)算表及實(shí)驗(yàn)結(jié)果評(píng)定或分析等內(nèi)容的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。指導(dǎo)老師要逐個(gè)批改并根據(jù)學(xué)生實(shí)驗(yàn)課的表現(xiàn)、實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范性、結(jié)果的準(zhǔn)確性及實(shí)驗(yàn)報(bào)告的書寫情況，公正地評(píng)定每位學(xué)生的實(shí)驗(yàn)課成績(jī)。

五、實(shí)驗(yàn)課成績(jī)考核

對(duì)于對(duì)實(shí)驗(yàn)課的考核，通常采用動(dòng)手操作與口試相結(jié)合的辦法，來檢查學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)掌握的正確熟練程度。在考核學(xué)生的實(shí)際操作能力方面，應(yīng)注意其操作的規(guī)范性、結(jié)果的正確性；口試通常是采用口頭提問的形式，可針對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作中的創(chuàng)新之處、不規(guī)范或紕漏環(huán)節(jié)，提出相應(yīng)的問題，這些問題可以是某個(gè)實(shí)驗(yàn)的操作步驟或注意事項(xiàng)等。不同的學(xué)生在能力和思維方式上會(huì)有差異，因此，提問時(shí)問題的難易應(yīng)有差別，對(duì)于差生，問題應(yīng)盡量簡(jiǎn)單些，以便增進(jìn)其自信心；對(duì)于程度好的學(xué)生，問題應(yīng)有一定的深度和廣度，以啟發(fā)其學(xué)習(xí)興趣，激勵(lì)其不斷進(jìn)取。