李曉龍

（江蘇開放大學(xué) 建筑工程學(xué)院，江蘇 南京 210036）

建筑工程、道路與橋梁工程、地下工程、海洋工程等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的質(zhì)量對于社會高速、穩(wěn)定和持續(xù)發(fā)展至關(guān)重要。綜觀基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的各個環(huán)節(jié)，建筑材料是基石。正確選擇并合理使用建筑材料，對提升建筑物和構(gòu)筑物的經(jīng)濟性、安全性及耐久性具有十分重要的意義。建筑材料對基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重要影響也決定了“建筑材料”課程在我國土建相關(guān)專業(yè)高等教育中的基礎(chǔ)性地位。

“建筑材料”作為土建類學(xué)生培養(yǎng)過程中的專業(yè)核心課程，系統(tǒng)地介紹了各類主要工程材料的基本組成、技術(shù)要求、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、檢測方法及選用規(guī)則，具有知識體系龐大、基礎(chǔ)性要求高、涉及工程問題復(fù)雜、應(yīng)用范圍廣、實踐性強等特點，重在培養(yǎng)學(xué)生合理選用、正確檢測、客觀評價常用建筑材料的能力，是啟發(fā)和培育學(xué)生科研邏輯及工程建設(shè)思維的重要教學(xué)環(huán)節(jié)［1］。

高職教育通過技術(shù)知識的生產(chǎn)、傳播、應(yīng)用和創(chuàng)新來培養(yǎng)高素質(zhì)技術(shù)技能型人才。高職院校是高職教育高質(zhì)量發(fā)展的行動主體［2］。面對建筑工程領(lǐng)域新材料、新技術(shù)、新理論的迭代更新，如何及時、準(zhǔn)確地調(diào)整“建筑材料”課程教學(xué)計劃，改革教學(xué)內(nèi)容和方法，培養(yǎng)高質(zhì)量的土建行業(yè)專業(yè)人才已成為擁有相關(guān)專業(yè)高職院校所面臨的共同課題。

一、國內(nèi)教學(xué)改革研究現(xiàn)狀

目前，已有部分學(xué)者對“建筑材料”課程教學(xué)改革方法進行了探討。聞玉輝［3］指出，高職院校應(yīng)積極探索職業(yè)教育服務(wù)供給新方式，構(gòu)建基于“互聯(lián)網(wǎng)+”的高職“建筑材料”課程教學(xué)新模式。李志鵬等［4］基于新工科發(fā)展背景，提出將新型土木工程材料和實驗技術(shù)與教學(xué)內(nèi)容有機結(jié)合、將專業(yè)設(shè)計大賽和大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目融入實驗課程中，以及將虛擬現(xiàn)實等信息化技術(shù)應(yīng)用到實驗課程之中等改革創(chuàng)新舉措。周理等［5］提出要優(yōu)化“建筑材料”課程教學(xué)內(nèi)容，形成一套與專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)匹配的課程內(nèi)容，并建議采用講授、演示與討論三者相結(jié)合的教學(xué)方法。李雙喜［6］通過虛擬仿真實踐教學(xué)模式解決了傳統(tǒng)教學(xué)模式下“難理解”“難實現(xiàn)”的問題，提升了學(xué)生的創(chuàng)新和空間思維能力。卜靜武等［7］結(jié)合“00后”大學(xué)生的學(xué)習(xí)特點以及“建筑材料”課程存在的教學(xué)問題，初步探索了教學(xué)改革方法，并期望通過合理安排教學(xué)內(nèi)容以及使用多種教學(xué)手段，加強“建筑材料”課程各章節(jié)內(nèi)容之間的聯(lián)系。趙紅艷等［8］從“建筑材料”課程融入思想政治教育的必要性入手，探索了思想政治教育在工科專業(yè)基礎(chǔ)課程中的具體實施路徑，創(chuàng)新了課堂教學(xué)方法，形成了協(xié)同育人機制。

在前述研究的基礎(chǔ)上，本文從高職院校“建筑材料”課程教學(xué)改革角度出發(fā)，總結(jié)了現(xiàn)有高職院?！敖ㄖ牧稀闭n程教學(xué)過程中存在的主要問題，并針對這些問題，對高職院?！敖ㄖ牧稀闭n程教學(xué)改革措施進行點對點的探討。

二、高職“建筑材料”課程教學(xué)過程中存在的問題

高職“建筑材料”課程的設(shè)置旨在為相關(guān)專業(yè)學(xué)生后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)打下堅實的理論基礎(chǔ)。但“建筑材料”課程知識點多而散，無論是對于教師想教懂、教透，還是學(xué)生想學(xué)懂、學(xué)透而言，都存在較大難度。高職“建筑材料”課程在教學(xué)過程中存在的主要問題如下。

（一）教學(xué)內(nèi)容涉及多專業(yè)課程，學(xué)生基礎(chǔ)薄弱

“建筑材料”課程主要包括《膠凝材料》《混凝土》《建筑砂漿》《建筑鋼材》《墻體材料》《建筑功能材料》等章節(jié)，涉及“無機與分析化學(xué)”“物理化學(xué)”“有機化學(xué)”“工程力學(xué)”“混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理”等多專業(yè)核心課程知識。例如，水泥的水化涉及“物理化學(xué)”；水泥石的腐蝕與防護涉及“無機與分析化學(xué)”；防水材料的改性涉及“有機化學(xué)”；水泥膠砂強度、混凝土抗壓強度、砂漿立方體抗壓強度等均涉及“工程力學(xué)”。

對于四年制本科而言，“建筑材料”課程通常安排在大二下學(xué)期開設(shè)。此時，學(xué)生已完成了“普通化學(xué)”“土木工程概論”“理論力學(xué)”“材料力學(xué)”等課程的學(xué)習(xí)，具備了一定的專業(yè)基礎(chǔ)知識，學(xué)習(xí)“建筑材料”難度適中。但對于三年制高職而言，“建筑材料”課程通常安排在第一學(xué)年開設(shè)，前置課程的鋪墊偏少。更為嚴(yán)峻的是，工程造價、建設(shè)工程管理專業(yè)存在大量文科背景學(xué)生，學(xué)生理工科基礎(chǔ)薄弱?！敖ㄖ牧稀闭n程教學(xué)內(nèi)容涵蓋土木、材料、化學(xué)、力學(xué)等多專業(yè)的獨特性，不僅對授課教師的知識儲備提出了較高要求，對基礎(chǔ)相對薄弱的高職學(xué)生而言，學(xué)好這門課程具有巨大挑戰(zhàn)。

（二）課程知識點多而散，學(xué)生難以把握重點

“建筑材料”課程每一章均包含大量需要理解和記憶的零散知識點。以《膠凝材料》章節(jié)中的水泥講授為例，學(xué)生不僅需要深入理解通用硅酸鹽水泥的水化、凝結(jié)和硬化過程，掌握通用硅酸鹽水泥的技術(shù)要求和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，還需要熟悉不同種類通用硅酸鹽水泥的特性和工程適用性。若學(xué)時安排充足，則課堂節(jié)奏可以適當(dāng)放緩，每節(jié)課需要學(xué)生消化的知識點也會隨之減少，然而實際情況恰恰相反。

“建筑材料”課程涉及建筑工程技術(shù)、工程造價、建設(shè)工程管理等專業(yè)知識點。針對不同專業(yè)來說，“建筑材料”課程學(xué)時安排存在一定差異，但一般設(shè)置為45～60個總學(xué)時?？鄢s占三分之一的實踐學(xué)時，實際的理論學(xué)時僅為30～40個。面對如此有限的理論學(xué)時，任課教師往往只能借助多媒體設(shè)備，將備課時準(zhǔn)備好的所有內(nèi)容敘述式地、快速地讀給學(xué)生聽，以便在規(guī)定學(xué)時內(nèi)講完所有內(nèi)容。但這種“灌輸式”的教學(xué)方式使原本應(yīng)該師生互動的課堂變成了教師“唱獨角戲”，而學(xué)生在把握不住教學(xué)重點后也極易失去聽課的耐心。

（三）實驗內(nèi)容教學(xué)資源少，學(xué)生動手能力不強

高職“建筑材料”課程更加重視學(xué)生的實測能力，因此安排了水泥性能測試、普通混凝土基本性能測試等大量實驗實訓(xùn)環(huán)節(jié)。但由于缺少可以供學(xué)生自學(xué)的實驗操作視頻等教學(xué)資源，學(xué)生在實驗前往往沒有任何準(zhǔn)備。實驗課開始后，學(xué)生只顧模仿教師的操作，依葫蘆畫瓢得到合理范圍內(nèi)的實驗數(shù)據(jù)，卻無法用學(xué)到的理論知識解釋實驗操作原理以及解決實驗過程中可能遇到的問題。

部分較為完善的教材配套了相應(yīng)的三維動畫演示實驗操作過程的微視頻，但動畫演示過于理想化，與實際實驗室環(huán)境、儀器設(shè)備等存在較大差異，且無法將實物中的細節(jié)完全表現(xiàn)出來。這導(dǎo)致學(xué)生即便認真觀看完動畫演示視頻，在到達實驗實訓(xùn)場地后，仍然表現(xiàn)得手足無措。

（四）教學(xué)安排忽視新材料介紹，學(xué)生思維受到局限

隨著經(jīng)濟社會的發(fā)展，現(xiàn)代工程結(jié)構(gòu)逐漸提出了輕質(zhì)高強、綠色環(huán)保、耐候性優(yōu)異、電磁屏蔽、預(yù)制裝配式等傳統(tǒng)建筑結(jié)構(gòu)材料難以滿足的重要功能需求，使得新型建筑材料成為土木工程領(lǐng)域的研究熱點。實際工程與時俱進，往往與新材料、新技術(shù)緊密結(jié)合。在此背景下，高職“建筑材料”課程在教學(xué)安排中應(yīng)重視新材料的介紹。

然而，新材料相關(guān)研究信息更新速度快，在教材中加入新材料則需要定期更新，這無疑增加了教材編寫的難度。因此，現(xiàn)有“建筑材料”課程教材編寫的框架基本圍繞水泥、混凝土、鋼材等傳統(tǒng)建筑材料，較少涉及新型建筑材料。這也直接導(dǎo)致任課教師在進行教學(xué)安排時，忽視了新材料的介紹，造成學(xué)生的思維局限在傳統(tǒng)建筑材料框架內(nèi)無法得到啟發(fā)與拓展。

三、高職“建筑材料”課程教學(xué)改革措施

為了推動專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量不斷提升，促進高職教育高質(zhì)量發(fā)展，高職院校應(yīng)適時更新人才培養(yǎng)方案并制訂新的教學(xué)方案，建立長期、有效的質(zhì)量監(jiān)控和持續(xù)改進機制。針對高職“建筑材料”課程教學(xué)過程中存在的問題，建議從以下四個方面進行改革。

（一）建設(shè)高質(zhì)量師資隊伍，夯實學(xué)生知識基礎(chǔ)

對于任何一門課程的改革，組建一支專業(yè)知識過硬、結(jié)構(gòu)組成合理的優(yōu)秀教學(xué)隊伍始終是關(guān)鍵?！敖ㄖ牧稀闭n程具有綜合性強、涵蓋專業(yè)范圍廣等特點，其教學(xué)隊伍組建首先可以通過整合既有師資來實現(xiàn)。針對既有師資中具有材料、化學(xué)相關(guān)研究背景教師偏少的情況，可以通過加強教學(xué)隊伍內(nèi)部研討學(xué)習(xí)、鼓勵教師參加繼續(xù)教育培訓(xùn)等途徑，拓寬任課教師的知識面，促進教師的專業(yè)成長。此外，為了適應(yīng)高職教育高質(zhì)量發(fā)展需求，高職院校人才引進要求不斷提升，越來越多的高職院校開始引進具有博士學(xué)位的高層次人才。在此背景下，可以通過引進從事工程材料相關(guān)研究且具有交叉學(xué)科研究背景的青年博士教師，進一步提升“建筑材料”課程師資隊伍質(zhì)量，優(yōu)化師資隊伍結(jié)構(gòu)，增強師資隊伍的創(chuàng)新性與活力。

針對高職學(xué)生專業(yè)基礎(chǔ)知識薄弱的問題，一方面，任課教師要合理調(diào)整授課計劃，在不影響“建筑材料”課程整體教學(xué)安排的前提下，適當(dāng)給學(xué)生“補課”；另一方面，任課教師要因材施教，針對土建大類下不同專業(yè)方向的學(xué)生調(diào)整、優(yōu)化教學(xué)方案。對于主要由理科學(xué)生組成的建筑工程技術(shù)等專業(yè)，類似水泥腐蝕中的各種化學(xué)反應(yīng)、試件的基本受力原理等知識點學(xué)生并不感到陌生，此時任課教師“補課”的重點應(yīng)是帶領(lǐng)學(xué)生鞏固、強化已有知識基礎(chǔ)。而對于主要由文科生組成的建設(shè)工程管理等專業(yè)，任課教師“補課”的重點則應(yīng)偏向于填補學(xué)生現(xiàn)有知識儲備中的空白。

（二）加強師生課堂互動，堅持以學(xué)生為中心

任課教師應(yīng)注重課堂教學(xué)內(nèi)容設(shè)計的層次性和起伏性，通過重點內(nèi)容板書、幻燈片切換時插入聲音等方式，每隔一段時間突出授課重點。在進行教學(xué)內(nèi)容設(shè)計時，可以適當(dāng)穿插反映教學(xué)重點的不同類型習(xí)題。例如，在講解完水泥安定性后，立即拋出與其相關(guān)的案例分析，讓學(xué)生學(xué)會從安定性角度解釋引起工程質(zhì)量問題的原因。采用這種方式，既能幫助學(xué)生把握并鞏固知識重點，又能調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，提升學(xué)生的課堂參與度。

“建筑材料”課程教材中的很大一部分內(nèi)容源自國家或行業(yè)技術(shù)規(guī)范和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。任課教師在課堂上讀一遍標(biāo)準(zhǔn)給學(xué)生聽，并不能讓學(xué)生對標(biāo)準(zhǔn)涉及的知識點留下深刻印象。但若任課教師有意識地培養(yǎng)學(xué)生查閱標(biāo)準(zhǔn)的能力，則能充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性，逐步學(xué)會利用標(biāo)準(zhǔn)解決問題。同時，任課教師可以采用分組完成作業(yè)的方式，讓學(xué)生以小組為單位，在課后搜集“建筑材料”每一章節(jié)涉及的所有標(biāo)準(zhǔn)，并由每一組的學(xué)生代表在課堂上對小組搜集的標(biāo)準(zhǔn)進行簡單介紹，最后由任課教師做出點評。這種方式既能增強師生間的課堂互動，又能培養(yǎng)學(xué)生借助標(biāo)準(zhǔn)解決問題的能力，還能督促學(xué)生做好課后復(fù)習(xí)以及課前預(yù)習(xí)工作。

（三）融入開放教育模式，建立多樣課程資源

開放教育是成人高等教育的一種方式，學(xué)生主要依托計算機網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺和多種媒體課件進行學(xué)習(xí)，以學(xué)生自主學(xué)習(xí)為主，教師導(dǎo)學(xué)導(dǎo)考為輔。在高職“建筑材料”課程中融入開放教育模式，需要任課教師在完成規(guī)定學(xué)時的線下授課之外，為學(xué)生提供優(yōu)質(zhì)線上教學(xué)資源。采用這種線下授課與線上開放教育相結(jié)合的模式，將打破“建筑材料”課程內(nèi)容多但學(xué)時少的局面。任課教師可以擺脫學(xué)時的束縛，將課堂時間更多地分配在重點及難點知識的講解上。對于部分較為淺顯但偏敘述性的教學(xué)內(nèi)容，教師可以通過引導(dǎo)學(xué)生自學(xué)線上教學(xué)資源，由此放緩課堂節(jié)奏、突出教學(xué)重點，學(xué)生則可以根據(jù)自身實際情況，隨時隨地利用線上教學(xué)資源進行自學(xué)，查漏補缺，鞏固已學(xué)知識。

在“建筑材料”課程中融入開放教育模式的關(guān)鍵在于優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源的整合與建設(shè)。教師應(yīng)基于“建筑材料”課程知識體系特點以及行業(yè)技術(shù)發(fā)展的實際需求，及時更新線上教學(xué)資源。針對缺少實驗演示視頻的情況，任課教師可根據(jù)學(xué)校實際情況，委托學(xué)校資源建設(shè)中心或校外視頻制作公司，對“建筑材料”課程涉及的所有基礎(chǔ)性實驗操作進行錄制，建立相應(yīng)的教學(xué)資源庫。在視頻錄制過程中，可以對學(xué)校現(xiàn)有的實驗場地、實驗設(shè)備進行詳細介紹，對實驗中的注意事項進行詳細說明。由于演示視頻中的場地和設(shè)備是學(xué)生可以實際接觸到的，因此學(xué)生在自學(xué)后，無須實驗室教師再次進行現(xiàn)場演示，便能直接上手操作。由此節(jié)省下來的時間，則可用于教師指導(dǎo)學(xué)生進行探索性試驗。

（四）重視前沿成果介紹，開拓學(xué)生創(chuàng)新思維

具有工程材料研究背景的教師應(yīng)充分發(fā)揮所長，在講解到與自己課題研究方向相關(guān)的內(nèi)容時，可以進一步拓寬學(xué)生的知識面，為學(xué)生介紹相關(guān)領(lǐng)域的最新學(xué)術(shù)動態(tài)，激發(fā)學(xué)生對新型建筑材料的研究興趣。例如，講解到徐變時，可以拓展介紹纖維增強復(fù)合材料的蠕變。通過讓學(xué)生觀看復(fù)合材料蠕變試驗過程中拍攝的試件蠕變破壞視頻，或在條件允許的情況下帶領(lǐng)學(xué)生參觀蠕變試驗室等途徑，加深學(xué)生對建筑材料長期力學(xué)性能的認識。

教師在進行前沿成果介紹時，應(yīng)緊緊圍繞實際工程需求，只有將二者緊密結(jié)合，才能讓學(xué)生認識到科研工作的現(xiàn)實意義。在每一章內(nèi)容講解完之后，可以讓學(xué)生總結(jié)傳統(tǒng)建筑材料在基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域應(yīng)用的局限性，并在此基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學(xué)生進行頭腦風(fēng)暴，大膽預(yù)測建筑材料未來的發(fā)展趨勢。例如，可以圍繞“綠色建材”主題，讓學(xué)生構(gòu)思、設(shè)計自己心中的綠色建材，并通過課后查閱文獻，明確自己的想法是否已有學(xué)者實現(xiàn)，由此提升學(xué)生的科研素質(zhì)，開拓學(xué)生的創(chuàng)新思維。

結(jié)語

高職“建筑材料”課程的改革一方面需要任課教師不斷汲取前沿知識，提升專業(yè)素養(yǎng)；另一方面需要任課教師堅持以學(xué)生為中心，為學(xué)生提供優(yōu)質(zhì)課程資源，夯實學(xué)生基礎(chǔ)，開拓學(xué)生創(chuàng)新思維，最終培養(yǎng)出適應(yīng)時代發(fā)展需求的高質(zhì)量應(yīng)用型人才。